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专题讲座（一） 化学计算的常用方法
第一部分：高考真题感悟
完卷时间：50分钟
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）
1．（2018·海南·高考真题）某工业废气所含氮氧化物(N O)的氮氧质量比为7∶4，该NO 可表示为
x y x y
A．NO B．NO C．NO D．NO
2 2 3 2
【答案】A
【解析】设氮氧化物的分子式为NO，则 =7:4，解得x:y=2:1,所以化学式为NO，故A选项符合题意。
x y 2
故答案选A。
2．（2009·全国·高考真题）将15 mL 2 mol·L－1 Na CO 溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol·L－1 MCln盐溶液中，
2 3
恰好将溶液中的Mn+离子完全沉淀为碳酸盐，则MCln中n值是
A．4 B．3 C．2 D．1
【答案】B
【解析】M的化合价为+n，NaCO 与MCl 反应对应的关系式为：
2 3 n
2Mn+～～～～～～～nCO2－
3
2 n
0.04L×0.5mol/L 0.015L×2mol/L
解得n=3，故选B。
3．（2014·上海·高考真题）含有砒霜(As O)的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢(AsH)在热玻璃管
2 3 3
中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50mg，则
A．被氧化的砒霜为1.98mg
B．分解产生的氢气为0.672ml
C．和砒霜反应的锌为3.90mg
D．转移的电子总数为6×10―5N
A
【答案】C
【解析】A、砒霜中砷的化合价是＋3价，而砷化氢中砷的化合价是－3价，化合价降低得到电子，砒霜被
还原，A不正确；B、不能确定砷化氢的状态，因此不能确定砷化氢的体积，B不正确；C、1.50mg砷的物
质的量＝1.50×10－3g÷75g/mol＝2×10－5mol，则砒霜转化为砷化氢得到电子的物质的量是2×10－5mol ×6＝
1.2×10－4mol。锌由0价变为+2价，则和砒霜反应的锌的质量＝1.2×10-4/2×65g=3.9×10－3g＝3.9mg， C正确；D、转移的电子总数为(2×10－5×6＋2×10－5×3)N ＝1.8×10―4N ，D不正确。
A A
4．（2010·湖南·高考真题）把500 有BaCl 和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含 硫酸钠
2
的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含 硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混
合溶液中钾离子浓度为
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】由Ba2++SO2-═BaSO ↓、Ag++Cl-═AgCl↓计算离子的物质的量，由混合溶液分成5等份，则确定原
4 4
溶液中钡离子和氯离子的浓度，再利用溶液不显电性来计算原混合溶液中钾离子物质的量浓度。
取一份加入含amol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀，则
Ba2++SO2-═BaSO ↓
4 4
1 1
amol amol
另取一份加入含bmol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀，则
Ag++Cl-═AgCl↓
1 1
bmol bmol
由混合溶液分成5等份，则原溶液中钡离子的浓度为 =10amol/L，
氯离子的浓度为 =10bmol/L，
根据溶液不显电性，设原混合溶液中钾离子物质的量浓度为x，则10amol/L×2+x×1=10bmol/L×1，解
得x=10（b-2a）mol/L，
答案选D。
5．（2010·海南·高考真题）把V L含有MgSO 和KSO 的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol NaOH
4 2 4
的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b mol BaCl 的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉
2
淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为
A． (b-a)/V mol·L-1 B．(2b-a)/V mol·L-1
C．2(2b-a)/V mol·L-1 D．2(b-a)/V mol·L-1
【答案】C【解析】一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁,那么Mg2+就有 mol，硫酸
镁也就是 mol。另一份加入含b mol BaCl 的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡，那么硫酸根离
2
子有bmol。所以硫酸钾有b- mol，钾离子就有2(b- )mol=2b-amol。浓度就是 mol/L，即
mol·L-1，C项符合题意，故答案为C。
6．（2017·上海·高考真题）2克氧气含有x个氧分子，则阿伏加德罗常数为
A．16x B．32x C．x/16 D．x
【答案】A
【解析】2克氧气物质的量为n(O )= = mol，含有x个分子，则N = = =16x/mol，故选
2 A
A。
7．（2011·上海·高考真题）过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体
质量增加了28 g，反应中有关物质的物理量正确的是(N 表示阿伏加德罗常数)
A
二氧化碳 碳酸钠 转移的电子
A 1mol N
A
B 22.4L 1mol
C 106 g 1mol
D 106g 2N
A
A．A B．B C．C D．D
【答案】AC
【解析】由化学方程式：2NaO+2CO ═2Na CO+O ，根据质量差求出二氧化碳、碳酸钠的物质的量，进
2 2 2 2 3 2
而求出碳酸钠的质量和转移的电子数。
二氧化碳和过氧化钠反应，当固体质量增加28g时，设参与反应二氧化碳的物质的量为x，生成碳酸钠的
物质的量为y，= ， 解得：x=1mol， = ，解得y=1mol，碳酸钠的质量=1mol×106g/mol=106g，
因常温常压下发生的反应，1mol二氧化碳的体积＞22.4L；由化学方程式可知：1mol二氧化碳参与反应转
移1mol电子，即有N 个电子转移。
A
答案选AC。
8．（2017·上海·高考真题）有3克镁铝合金完全溶于盐酸后得到标准状况下的氢气3360 mL，在所得的溶
液中加入足量的浓氨水可得沉淀质量_________克。
【答案】8.1克
【解析】3g镁铝合金完全溶于足量盐酸，生成氢气3360mL(标准状况下)，氢气的物质的量为
=0.15mol，得到的氯化镁、氯化铝中的氯离子共为0.15mol×2=0.3mol，镁离子、铝离子全部转变成沉淀时，
相当于氯离子全部被OH-代替，所以析出的沉淀中OH-的物质的量为0.3mol，所以得到的沉淀质量为
3g+0.3mol×17g/mol=8.1g，故答案为8.1g。
9．（2017·上海·高考真题）10.7g 氯化铵和足量的氢氧化钙混合后充分加热，再将所生成的气体完全溶于
水后得 50 mL 溶液，计算：
(1)可生成标准状况下的氨气多少升？______________
(2)所得溶液的物质的量浓度是多少？ ______________
【答案】(1)4.48 L
(2)4 mol / L
【解析】10.7g氯化铵的物质的量为：n= = =0.2mol，根据方程式计算：
n= =0.2mol。
(1)标准状况下的氨气的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，故答案为4.48L；
(2)将制得的氨气全部溶于水制成0.05L溶液，所得氨水物质的量浓度为：c= = =4mol/L，故答案为4mol/L。
10．（2017·上海·高考真题）6克冰醋酸完全溶于水配成500毫升溶液，用此醋酸溶液滴定20毫升某一未
知浓度的氢氧化钠溶液，共消耗这种醋酸溶液30毫升。求：
（1）醋酸溶液的物质的量的浓度_________。
（2）未知氢氧化钠溶液的物质的量的浓度________________。
【答案】 （1） 0.2mol / L （2） 0.3mol / L
【解析】(1)6克冰醋酸的物质的量= =0.1mol，完全溶于水配成500毫升溶液，溶液的物质的量浓度
= =0.2 mol/L，故答案为：0.2mol/L；
(2)用此醋酸溶液滴定20毫升某一未知浓度的氢氧化钠溶液，共消耗这种醋酸溶液30毫升，氢氧化钠的物
质的量与醋酸的物质的量相等，氢氧化钠的物质的量=0.03L×0.2mol/L=0.006mol，氢氧化钠溶液的物质的
量的浓度= =0.3mol/L，故答案为：0.3mol/L。
11．（2016·浙江·高考真题）量取8.0 mL 5.0 mol·L-1 HSO 溶液，加蒸馏水稀释至100 mL，取两份稀释后
2 4
的HSO 溶液各25 mL，分别加入等质量的Zn和Fe，相同条件下充分反应，产生氢气的体积随时间变化的
2 4
曲线如图所示（氢气体积已折算成标准状况下的体积）。请计算：
（1）稀释后HSO 溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。
2 4
（2）加入Fe的质量至少有____________g。
【答案】（1）0.40 （2）0.65
【解析】(1)H SO 溶液各25mL，分别加入等质量的Zn和Fe，生成的氢气的体积相同，由于Fe的摩尔质
2 4
量比Zn的小，所以Fe与硫酸反应时Fe过量，其反应方程式为：Fe+H SO =FeSO+H ↑，由图象可知生成
2 4 4 2的氢气为n(H )= = =0.01mol，则n(H SO )=n(H)=0.01mol，c(HSO )= =
2 2 4 2 2 4
=0.40mol/L，故答案为0.40；
(2)Zn与硫酸反应时锌完全反应，反应方程式为Zn+H SO =ZnSO +H ↑，则n(Zn)=0.01mol，
2 4 4 2
m(Zn)=nM=0.01mol×65g/mol=0.65g，Zn和Fe的质量相同，所以Fe的质量为0.65g，故答案为0.65。
12．（2012·上海·高考真题）钠是活泼的碱金属元素，钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。完成
下列计算：
(1)叠氮化钠(NaN )受撞击完全分解产生钠和氮气，故可应用于汽车安全气囊。若产生40.32 L(标准状况下)
3
氮气，至少需要叠氮化钠___g。
(2)钠-钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g钠-钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。
①计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度________ (忽略溶液体积变化)。
②计算并确定该钠-钾合金的化学式________。
(3)氢氧化钠溶液处理铝土矿并过滤，得到含铝酸钠的溶液。向该溶液中通入二氧化碳，有下列反应：
2NaAl(OH) +CO →2Al(OH) ↓ +Na CO+H O。已知通入二氧化碳336 L(标准状况下)，生成24 mol Al(OH)
4 2 3 2 3 2 3
和15 mol Na CO，若通入溶液的二氧化碳为112L（标准状况下)，计算生成的Al(OH) 和NaCO 的物质的
2 3 3 2 3
量之比________。
(4)常温下，称取不同氢氧化钠样品溶于水，加盐酸中和至pH=7，然后将溶液蒸干得氯化钠晶体，蒸干过
程中产品无损失。
氢氧化钠质量(g) 氯化钠质量(g)
① 2.40 3.51
② 2.32 2.34
③ 3.48 3.51
上述实验①②③所用氢氧化钠均不含杂质，且实验数据可靠。通过计算，分析和比较上表3组数据，给出
结论________。
【答案】(1) 78 (3)0.75mol/L NaK (3)4:5 (4)实验①所取氢氧化钠样品是NaOH、实验②和实验③
2
所取氢氧化钠样品应该是NaOHHO
2
【解析】(1)发生反应：2NaN
3
=2⋅Na+3N
2
↑，设需要NaN
3
的质量为m，则：m= =78g；
(2)设钠、钾的物质的量分别为a、b，
则：0.5a+0.5b=0.075mol，且23a+39b=5.05(质量守恒)，解之得a=0.050mol，b=0.10mol，
①c(OH−)= =0.75mol/L，
②n(Na)：n(K)=1:2，该钠−钾合金化学式为NaK ；
2
(3)336L二氧化碳为15mol,只发生反应：2NaAl(OH) +CO =2Al(OH) ↓+Na CO+H O，得到30molAl(OH)
4 2 3 2 3 2 3
和15molNa CO，实际得到24molAl(OH) ，说明原溶液中含有NaOH，NaOH与二氧化碳反应生成的碳酸
2 3 3
钠为15mol−24mol× =3mol，即投入112L二氧化碳时与NaOH反应得到碳酸钠也是3mol，112L二氧化碳
的物质的量： =5mol，根据碳原子守恒则n(Na CO)=5mol，由可知
2 3
2NaAl(OH) +CO =2Al(OH) ↓+Na CO+H O，生成氢氧化铝为(5−3)mol×2=4mol，则n[Al(OH) ]：
4 2 3 2 3 2 3
n(Na CO)=4mol：5mol=4:5；
2 3
(4)发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H O，
2
由氯化钠的质量推算，氢氧化钠样品的摩尔质量为
M(氢氧化钠)= ×2.40=40(g/mol)，
1
M(氢氧化钠)= ×2.32=58(g/mol)，
2
M(氢氧化钠)= ×3.48=58(g/mol)，
3
结论：实验①所取氢氧化钠样品是NaOH；实验②和实验③所取氢氧化钠样品应该是NaOHHO。
2
13．（2020·天津·高考真题）为测定CuSO
4
溶液的浓度，甲、乙两同学设计了两个方案。回⋅答下列问题：
Ⅰ.甲方案
实验原理：实验步骤：
(1)判断 沉淀完全的操作为____________。
(2)步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为_____________。
(3)步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为__________。
(4)固体质量为wg，则c(CuSO )=________mol‧L-1。
4
(5)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，则测得c(CuSO )_________(填“偏高”、“偏低”或“无影
4
响”)。
Ⅱ.乙方案
实验原理： ，
实验步骤:
①按右图安装装置(夹持仪器略去)
②……
③在仪器A、B、C、D、E…中加入图示的试剂
④调整D、E中两液面相平，使D中液面保持在0或略低于0刻度位置，读数并记录。
⑤将CuSO 溶液滴入A中搅拌，反应完成后，再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生
4
⑥待体系恢复到室温，移动E管，保持D、E中两液面相平，读数并记录
⑦处理数据(6)步骤②为___________。
(7)步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是________(填序号)。
a.反应热受温度影响 b.气体密度受温度影响 c.反应速率受温度影响
(8)Zn粉质量为ag，若测得H 体积为bmL，已知实验条件下 ，则c(CuSO )______mol‧L-1(列
2 4
出计算表达式)。
(9)若步骤⑥E管液面高于D管，未调液面即读数，则测得c(CuSO )________(填“偏高”、“偏低”或
4
“无影响”)。
(10)是否能用同样的装置和方法测定MgSO 溶液的浓度：_________(填“是”或“否”)。
4
【答案】(1)向上层清液中继续滴加BaCl 溶液，无白色沉淀生成，则沉淀完全
2
(2)AgNO 溶液 (3)坩埚 (4) (5)偏低 (6)检查装置气密性
3
(7)b (8) (9)偏高 (10)否
【解析】甲方案是利用溶液中的硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，经灼烧、洗涤、称重后得到的固体
是硫酸钡，利用硫酸根守恒，计算出硫酸铜的物质的量，从而计算出浓度；乙方案是利用锌与稀硫酸反应
释放出氢气的体积，换算成质量，计算出与稀硫酸反应的锌的物质的量，再利用锌的总的物质的量减去与
酸反应的锌的物质的量，得到与硫酸铜反应的锌的物质的量，根据锌和硫酸铜的物质的量关系，计算出硫
酸铜的物质的量，根据 得到硫酸铜的浓度。
Ⅰ．(1)硫酸根离子的检验是滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，证明溶液中含有硫酸根离子，故判断
沉淀完全的操作向上层清液中继续滴加BaCl 溶液，无白色沉淀生成，则沉淀完全；
2
(2)步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为AgNO 溶液，硫酸钡沉淀中可能附着有氯化钡，为了证明还有
3
没氯离子，需要加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，证明没有洗净；
(3)步骤③灼烧时盛装样品的仪器为坩埚；
(4)固体质量为wg，为硫酸钡的质量，硫酸钡的物质的量为n= ，根据硫酸根守恒可知，
CuSO ~BaSO ，则c(CuSO )= = = mol‧L-1；
4 4 4(5)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯，会使固体的质量偏小，物质的量偏小，根据 可知，则测
得c(CuSO )偏低；
4
Ⅱ．(6)加入药品之前需检查装置的气密性；步骤②为检查装置气密性；
(7)气体的体积受温度和压强的影响较大，气体的质量不随温度和压强的变化而改变，密度也受温度和压强
的影响，步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是气体密度受温度影响；反应热不受温度的影响，只与反应
物和生成物自身的能量有关，不随温度压强而改变；反应速率受温度影响，温度越高，反应速率越快，步
骤⑥需保证体系恢复到室温与反应速率无关；
(8)Zn粉质量为ag，若测得H 体积为bmL，已知实验条件下 ，氢气的质量=
2
，利用氢气的质量得到氢气的物质的量n= ，根据
，与酸反应的锌的物质的量为 ，锌的总物质的量为 ，与硫
酸铜反应的锌的物质的量为 ，根据 ，则c(CuSO )=
4
；
(9)若步骤⑥E管液面高于D管，未调液面即读数，得到氢气的体积偏小，与硫酸反应的锌的质量偏小，与
硫酸铜反应的锌的质量偏大，则测得c(CuSO )偏高；
4
(10) 不能用同样的装置和方法测定MgSO 溶液的浓度，硫酸镁不和锌发生置换反应。
4
第二部分：最新模拟精练
1．（2022·全国·模拟预测）将1.92g铜粉与一定量的浓硝酸反应，硝酸的还原产物为NO和NO ，当铜粉
2
完全反应时收集到混合气体1.12L(气体体积折算为标准状况)。则所消耗硝酸的物质的量是
A．0.08mol B．0.09mol C．0.11mol D．0.12mol
【答案】C
【解析】将1.92g铜粉与一定量的浓硝酸反应，硝酸的还原产物为NO和NO ，当铜粉完全反应时收集到混
2
合气体1.12L(气体体积折算为标准状况)，气体物质的量为0.05mol，生成的盐为硝酸铜，根据铜守恒得到盐硝酸根物质的量为 ，根据氮元素守恒，则所消耗硝酸的物质的量是
0.05mol+0.06mol=0.11mol，故C符合题意。
综上所述，答案为C。
2．（2022·湖南娄底·模拟预测）取X、Y两种醇各0.1mol，分别与足量的钠反应，在同温同压下收集到H
2
体积分别为VmL、VmL。根据上述数据，不能推知下列相关量之比的是
1 2
A．X、Y消耗钠的质量之比 B．X、Y分子所含羟基数目之比
C．X、Y反应中转移电子数之比 D．X、Y的摩尔质量之比
【答案】D
【解析】X、Y可能是一元醇、二元醇、三元醇等，根据同温同压下氢气体积之比等于物质的量之比，可
推知转移电子数之比、消耗钠的质量之比、X和Y中含羟基数目之比，不能推知X、Y的摩尔质量之比、
质量之比等，D项符合题意。答案选D。
3．（2022·全国·模拟预测）室温下，将1 L某气态烃与4 L氧气混合，引燃后将生成的气体通过浓硫酸，
剩余气体恢复至室温时体积变为2 L，则该气体是：①乙烷；②乙烯；③乙炔；④甲烷
A．只有② B．只有①②③ C．只有④ D．以上均不可能
【答案】D
【解析】设烃的通式为C H，燃烧通式为C H+(x+ )O xCO+ HO，1LC H 完全燃烧体积减小
x y x y 2 2 2 x y
(1+x+ -x)L，即1+ =1L+4L-2L=3L，解得y=8，即烃分子中氢原子数为8，乙烷为C H，乙烯为C H，
2 6 2 4
乙炔为C H，甲烷为CH，所以均不符合要求，故选D。
2 2 4
4．（2022·山东聊城·二模）镓(Ga)位于周期表中第四周期第IIIA族，与强酸、强碱溶液均能反应生成H，
2
是一种应用广泛的金属元素，可用于制造半导体材料氮化镓、砷化镓、磷化镓等。同温同压下，
分别与 浓度均为 的盐酸和氢氧化钠溶液充分反应，生成H 的体积分别为 和
2
。下列说法错误的是
A．
B．转移的电子数之比为C．消耗酸和碱的物质的量之比为
D．反应前后两溶液的质量变化相等
【答案】D
【解析】Ga与Al同主族，则Ga和盐酸和氢氧化钠反应的方程式为： ，
，即和盐酸反应两者的比值为：1∶3，与氢氧化钠反应两者比值为
1∶1，以此解题。A． 由反应方程式可知，0.1molGa需0.3molHCl，而HCl有0.2mol，所以Ga过量，则
0.2molHCl与Ga反应生成0.1molH，0.1molGa需0.1molNaOH，生成0.15mol H ，同温同压下，气体的体
2 2
积之比等于气体的物质的量之比，则 ，A正确；B．生成0.1mol H ，转移0.2mol电子，生成
2
0.15mol H 转移0.3mol电子，所以转移电子之比为0.2∶0.3=2∶3=V ∶V，B正确；C．消耗HCl0.2mol，
2 1 2
消耗NaOH0.1mol，所以0.2∶0.1=2∶1=3V ∶V，C正确；D．反应溶液质量变化即Ga与H 的质量变化，
1 2 2
与盐酸反应： ，与氢氧化钠反应：
， ，D错误；故选D。
5．（2022·湖南·长沙一中一模）将铁、氧化铁、氧化铜组成的混合物粉末mg放入盛 盐酸
的烧杯中，充分反应后产生2.24L H (标准状况)，残留固体2.56g。过滤，滤液中无Cu2+。将滤液加水稀释
2
到500mL，测得其中c(H+)为 。下列说法正确的是
A．m=15.36
B．烧杯中转移电子的物质的量共为0.28mol
C．若将反应后的溶液倒入蒸发皿中直接蒸干可得到0.2mol FeCl
2
D．过滤时需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、锥形瓶
【答案】A
【解析】既然还有较多H+离子剩余，且滤液中没有Cu2+可知残留物没有Fe，只有Cu，则反应后溶质为
HCl和FeCl ，根据Cl元素守恒可知:n(HCl)=2n(FeCl )+n剩余(H+)，即5.00mol/
2 2
L×0.1L=2n(FeCl )+0.200mol/L×0.5L解得:n(FeCl )=0.2mol；2.56g Cu的物质的量为0.04mol，则与Cu2+参加
2 2反应的Fe的物质的量为0.04mol；标况下2.24L H 的物质的量为0.1mol，则H+参加反应的Fe的物质的量
2
为0.1mol；根据Fe2+守恒，可有与Fe3+反应的Fe的物质的量为0.2-0.1-0.04=0.06mol；因此原混合物中
n(Fe)=0.04+0.02+0.1=0.16mol，n(Fe O)=0.02mol，n(CuO)=0.04mol；A．据分析可知混合物的质量为：
2 3
0.16mol×56g/mol+0.02mol×160g/mol+0.04mol×80g/mol=15.36g，A正确；B．根据原混合物组成的各组分的
物质的量可知，烧杯中转移电子的物质的量共为(0.1mol+0.04mol+0.02mol)×2=0.32mol，B错误；C．由于
氯化亚铁易水解易氧化，将反应后的溶液蒸干后得到氢氧化铁，C错误；D．过滤时需要用到的玻璃仪器
有烧杯、玻璃棒、漏斗，不需要锥形瓶，D错误；答案选A。
6．（2022·北京·牛栏山一中模拟预测）镁与不同浓度的硝酸溶液反应可得到 、 、 、 、
等还原产物(每种情况只考虑生成一种还原产物)，下列说法错误的是
A．24g镁与足量某浓度的硝酸溶液充分反应生成 时消耗
B．消耗等量的镁生成的还原产物物质的量最多的是
C．生成氢气时所用硝酸浓度应小于生成其它产物时所用硝酸浓度
D．生成等物质的量的 和 消耗镁的物质的量之比为3：4
【答案】D
【解析】A．24g镁与硝酸反应失去2mol电子，根据得失电子守恒生成的 为 mol=
0.25mol，同时生成 ，根据氮原子守恒消耗的硝酸为0.25mol×2+1mol×2= ，A正确；
B．生成等物质的量的各种还原产物时需要电子最少的是 ，因此消耗消耗等量的镁生成的还原产物物
质的量最多的是 ，B正确；C．硝酸浓度较大时硝酸根的氧化性强于氢离子，因此会得到含氮的还原
产物，生成氢气时硝酸浓度应该很小，C正确；D．生成等物质的量的 和 需要的电子的物质的量
之比为 =3：8，因此消耗镁的物质的量之比为3；8，D错误；故选D。
7．（2022·湖南·模拟预测）常温常压下，0.5mol铝、0.5mol铁分别与足量稀硫酸完全反应，生成氢气的体积分别为 和 ( 为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是
A． L
B．
C．铝、铁消耗硫酸的物质的量相等
D．反应生成的硫酸铝水解形成 胶体，胶体粒子数目为0.5
【答案】B
【解析】由 可知，0.5mol铝完全反应消耗0.75mol硫酸，生成0.75mol
；由 可知，0.5mol铁完全反应消耗0.5mol硫酸，生成0.5mol 。A．常温
常压下，气体摩尔体积不是22.4 ，则0.5mol 的体积 不是11.2L，错误；B．由阿伏加德罗定律
可知，同温同压下，气体体积之比等于其物质的量之比，即 ，正确；C．由分
析可知，铝、铁消耗的硫酸的物质的量不相等，错误；D． 胶体粒子是由若干分子聚集在一起的
集合体，故粒子数目无法计算，错误。故选B。
8．（2022·山东临沂·三模）以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，其工艺流程如下。下列说法正
确的是
A．反应①使用催化剂可提高反应速率和甲烷的平衡转化率
B．反应②的原子利用率为100%
C．生成1.0 mol NH NO 至少需要0.75 mol CH
4 3 4
D．反应③理论上当n( NH)：n(O )= 4：3时，恰好完全反应
3 2【答案】C
【解析】A．反应①使用催化剂可以提高反应速率，但不能提高甲烷的平衡转化率，A错误；B．反应②的
化学方程式为CO+2NH CO(NH)+H O，则该反应的原子利用率小于100%，B错误；C．由天然
2 3 2 2 2
气经过各步转化，最终生成NH NO 涉及的化学反应有：CH+2H O CO+4H ，N+3H
4 3 4 2 2 2 2 2
2NH ，2NH +2O =NHNO +H O，则有NH NO ~2NH~3H ~ CH，故生成1.0mol NH NO 至少需要
3 3 2 4 3 2 4 3 3 2 4 4 3
0.75mol CH ，C正确；D．反应③中，NH 和O 反应生成NH NO ，该反应的化学方程式为
4 3 2 4 3
2NH +2O =NHNO +H O，则理论上当n(NH ):n(O )=1:1时，恰好完全反应，D错误；故选C。
3 2 4 3 2 3 2
9．（2022·山东青岛·二模）实验室为测定镁铝合金中镁、铝含量，设计如下流程：
下列说法错误的是
A．所加盐酸体积不少于100mL
B．沉淀1的质量为 g
C．沉淀1加足量NaOH溶液反应的离子方程式为Al(OH) +OH—=[Al(OH) ]—
3 4
D．镁铝合金中镁、铝质量之比为
【答案】B
【解析】由题给流程可知，镁铝合金与足量稀盐酸反应得到含有氯化铝、氯化镁的溶液和标准状况下5.6L
氢气；向溶液中加入足量氨水，将溶液中镁离子、铝离子转化为氢氧化镁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有
氢氧化镁和氢氧化铝的沉淀1；向沉淀1中加入足量氢氧化钠溶液，将氢氧化铝溶解转化为四羟基合铝酸
根离子，氢氧化镁不反应，过滤得到氢氧化镁沉淀2和四羟基合铝酸钠溶液；向溶液中通入过量二氧化碳，
将四羟基合铝酸钠完全转化为氢氧化铝沉淀，过滤、洗涤、灼烧得到氧化铝；由镁铝合金和氧化铝的质量
都为mg可知，氧化铝中氧原子的质量与镁铝合金中镁的质量相同，则合金中镁、铝质量之比为48:54=8：9，物质的量比为 ： =1：1，设合金中镁、铝的物质的量为amol，由反应生成标准状况
下5.6L氢气可得： mol+amol= ，解得a=0.1。A．由分析可知，镁铝合金中镁、铝的物质的
量都为0.1mol，则溶解合金加入5mol/L盐酸的体积不少于 ×103mL/L=100mL，故A
正确；B．由分析可知，镁铝合金中镁、铝的物质的量都为0.1mol，则氢氧化镁、氢氧化铝沉淀的质量之
和为mg+0.5mol×17g/mol=(m+8.5)g，故B错误；C．由分析可知，沉淀1加足量氢氧化钠溶液发生的反应
为氢氧化铝与足量氢氧化钠溶液反应生成为四羟基合铝酸钠，反应的离子方程式为Al(OH) +OH—
3
=[Al(OH) ]—，故C正确；D．由分析可知，合金中镁、铝质量之比为48:54=8：9，故D正确；故选B。
4
10．（2022·山东·模拟预测）向分别盛有10mL3mol·L-1的盐酸和NaOH溶液的甲、乙两烧杯中，加入等质
量的铝粉，反应结束后，相同温度和压强测得生成的气体体积分别为V 、V ，下列说法正确的是
(甲) (乙)
A．消耗的HCl和NaOH的物质的量比为V(甲)：V(乙)
B．若V(甲)：V(乙)=1：2，投入的铝粉质量为0.54g
C．若V(甲)：V(乙)=1：3，铝粉在两烧杯中都恰好完全反应
D．若盐酸和NaOH溶液都完全反应，两反应的电子转移数之比为1：1
【答案】B
【解析】A．此实验反应的化学方程式为2Al+6HCl=2AlCl +3H ↑，2Al+2NaOH+2H O=2NaAlO +3H ↑，通
3 2 2 2 2
过化学方程式可以看出，消耗的HCl和NaOH的物质的量比为3V ：V ，A错误；B．盐酸和NaOH溶
(甲) （乙)
液中的溶质的物质的量均为0.03mol，测得生成的气体体积比为V ：V =1：2，即生成的氢气物质的量
(甲) （乙)
之比是1：2，设铝与酸完全反应时，生成的氢气的物质的量为x， ，得：
x=0.015mol；相同条件下气体的物质的量之比等于体积之比，所以氢氧化钠和铝反应生成的氢气的物质的
量为：0.015mol×2=0.03mol，碱与铝反应时，铝反应完全，设铝的物质的量为y，
，得：y=0.02mol，所以铝的质量为：0.02mol×27g/mol=0.54g，B正确；C．根据方程式，当为V ：V =1：3时，消耗等物质的量的HCl和氢氧化钠，铝粉过量，C错
(甲) （乙)
误；D．根据方程式，HCl完全反应，该反应中转移电子的物质的量为0.03mol，NaOH完全反应，该反应
中转移电子的物质的量为0.09mol，两反应的电子转移数之比为1：3，D错误；故答案为：B。
11．（2022·山东青岛·一模）实验室中利用氧化铜和氧化铁混合物进行如图实验。下列说法错误的是
A．“3.04g固体”一定是铁铜混合物
B．“溶液2”中溶质的物质的量为0.1mol
C．混合物中含氧元素的物质的量为0.06mol
D．反应②能生成0.04gH
2
【答案】D
【解析】实验中得到溶液1发生的反应为CuO+HSO =CuSO+H O、Fe O+ 3H SO =Fe (SO )+3H O，得到
2 4 4 2 2 3 2 4 2 4 3 2
溶液2可能发生的反应为Fe (SO )+Fe=3FeSO 、Fe+H SO = FeSO + H ↑、CuSO + Fe=FeSO +Cu，设氧化铁
2 4 3 4 2 4 4 2 4 4
的物质的量为xmol、氧化铜为ymol，由氧化物的质量可得：160x+80y=4，由反应的方程式可得：64y+5.6
—56(x+y+0.1—3x—y)=3.04，解联立方程可得x=0.01、y=0.03，则4g固体中含有1.6g氧化铁、2.4g氧化铜，
3.04g固体中含有1.92g铜、1.12g铁，溶液1中含有0.01mol硫酸铁、0.03mol硫酸铜、0.04mol硫酸，溶液
2中含有0.1mol硫酸亚铁。A．由分析可知，3.04g固体中含有1.92g铜、1.12g铁，故A正确；B．由分析
可知，溶液2中含有0.1mol硫酸亚铁，故B正确；C．由分析可知，4g固体中含有0.01mol氧化铁、0.03
氧化铜，混合物中含氧元素的物质的量为0.06mol，故C正确；D．由分析可知，溶液1中硫酸的物质的量
为0.04mol，则与铁反应生成氢气的质量为0.04mol×2g/mol=0.08g，故D错误；故选D。
12．（2022·山东·模拟预测）铁和铝都是用途广泛的金属，同温、同压下，将 铁与足量稀硫酸反应，
生成 体积为 ；将 铝与足量浓氢氧化钠溶液反应，生成 体积为 。下列说法正确的是
A．两反应生成 的物质的量之比为B． 铁与足量稀硫酸反应，生成 的物质的量一定为
C．保持温度压强不变，将 铝与足量稀硫酸反应，生成 体积大于
D．参加反应的铁与铝的质量比
【答案】A
【解析】A．同温、同压下，气体的物质的量之比等于体积之比，故两反应生成H 的物质的量之比为 ，
2
故A正确；B．不知道温度和压强的具体值，也就不知道气体摩尔体积，故无法计算H 的物质的量，故B
2
错误；C．Al都被反应完，Al的质量不变，产生H 的量也不变，故C错误；D．根据关系式：Fe~H ，Fe
2 2
的物质的量=氢气的物质的量= ；根据关系式：2Al~3H ，Al的物质的量= 氢气的物质的量=
2
；有 ， ，故D错误。答案选A。
二、主观题（共4小题，共40分）
13．(10分)（2022·浙江·模拟预测） 在不同温度下失水和分解，随着温度升高分别生成
，现称取 在敞口容器加热一定时间后，得到 固体，
测得生成的 的体积为 (已折算为标准标况)，求：
(1)固体的成分和物质的量比_______。
(2)标准状态下生成 的体积_______。
【答案】(1) 为2：1
(2)0.168L【解析】(1) 物质的量为0.02mol，若生成的全部是硫酸铜，则质量为3.2g，若全部生成
氧化铜，则质量为1.6g，若全部生成氧化亚铜，则质量为1.44g，而得到 固体，说明固体的成分是氧
化铜和氧化亚铜的混合物，设氧化铜物质的量为xmol，氧化亚铜物质的量为ymol，则有x+2y=0.02，
80x+144y=1.52，解得x=0.01，y=0.005，则物质的量比 为2：1；故答案为：
为2：1。
(2)生成了标准状况下0.224L二氧化硫即物质的量为0.01mol，说明生成三氧化硫物质的量为0.01mol，分析
得到硫、铜化合价降低，氧化合价升高，根据得失电子守恒得到 物质的量为
，其标准状态下的体积 0.168L；故答案为：
0.168L。
14．(10分)（2022·浙江台州·二模）已知某加碘盐(含 的食盐)中含碘量为 。现有
1000kg该加碘盐，计算：
(1)该加碘食盐中至少含碘_______mol
(2)若用 与 反应制 ，标准状况至少需要消耗 _______L(写出计算过程)。
【答案】(1)0.2
(2)用 与 反应制 反应为： ，根据 可知，则需
要消耗标准状况下 的物质的量为0.2mol×3=0.6mol，体积为： 。
【解析】(1)已知某加碘盐(含 的食盐)中含碘量为 ；则1000kg加碘食盐中至少含
碘25.4g，I的物质的量为 ；
(2)用 与 反应制 反应为： ，根据 可知，则需要消耗标准状况下 的物质的量为0.2mol×3=0.6mol，体积为： 。
15．(10分)（2022·浙江杭州·二模）以下方法常用于对废水中的苯酚进行定量测定：取 含苯酚废
水，加过量溴水使苯酚完全反应，煮沸，再加入过量 溶液生成三溴苯酚，再用 标
准溶液滴定至终点，消耗 溶液 ．已知
(三溴苯酚)
． 和 溶液颜色均为无色．
(1)消耗 的物质的量为________．
(2)废水中苯酚的物质的量浓度为_______(写出简要计算过程)．
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)滴定至终点时消耗 溶液 ， 的浓度为 ，则消耗
的物质的量为 ；
(2)根据反应的方程式可知： ，则 ，即苯酚的物质的量为
，其体积为 ，则其浓度为 。
16．(10分)（2022·浙江·模拟预测）现有一瓶常见一元酸形成的铵盐固体，为测定其中的含氮量可以采用
“甲醛法”，即： (未配平)。现称取4g该铵盐溶于水，加入足量的
甲醛溶液后，再加入水配成100mL溶液。取出5mL，滴入酚酞后再逐滴滴入 的NaOH溶液，当
滴到25mL时溶液呈粉红色，且在半分钟内不褪色。计算：
(1)过程中消耗的甲醛物质的量为_______mol。
(2)该铵盐中氮的质量分数是_______%。(写出计算过程)【答案】(1)0.075mol
(2)35
【解析】将反应方程式配平： ，滴入氢氧化钠的物质的量与反
应产生氢离子的物质的量相等，所以
；
(1)根据反应方程式可知过程中消耗的甲醛物质的量为： ；(2)根据分析可知，
4g铵盐中 ，故一元酸形成的铵盐的 即
；
