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专题02 物质的量及其化学计算
一、单选题
1．阿伏伽德罗常数的命名是为了纪念意大利科学家阿伏伽德罗。用NA代表阿伏伽德罗常数的值，下列说
法正确的是
A．1molNa 含有的电子数为NA
B．标准状况下，22.4LH2含有的氢原子数为2NA
C．1mol/LKCl 溶液中含有的Cl-数为NA
D．56gFe 与足量的氯气反应转移的电子数为2NA
2．标准状况下，由0.5 gH2、11g CO2和4 gO2组成的混合气体，其体积约为
A．8.4 L
B．11.2 L
C．14.0 L
D．16.8 L
3．下列叙述正确的是
2 mol
①
铁原子 ②1 mol Fe3+
0.5mol
③
氧 ④5 mol 氮分子 ⑤氨的摩尔质量是 17 g
A．①③④
B．①②④⑤
C．①②④
D．①②③④⑤
4．同物质的量浓度的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中氯离子的物质的量浓度之比为
A．3：2：1
B．1：2：3
C．1：1：1
D．6：3：2
5．物质的量相等的一氧化碳和二氧化碳比较，下列有关叙述中正确的是
①所含的分子数目之比为1 1∶
②所含的氧原子数目之比为1 2∶
③所含的原子总数目之比为2 3∶
④所含的质子数目之比为7 11
∶
⑤所含的电子数目之比为7 11
∶
A．①②
B．②③
C．④⑤
D．①②③④⑤
6．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．0.1mol Fe 与足量氯气反应时，转移的电子数目为0.2NA
B．1 L 0.1 mol·L－1硫酸钠溶液中含有的氧原子数为0.4NA
C．标准状况下，22.4 L 的CHCl3中含有的CHCl3分子数为NA
D．常温常压下，18 g H2O 中含有的原子总数为3NA
7．证据推理与模型认知是化学学科的核心素养之一。下列事实与相应定律或原理相符的
A．常温常压下，1 体积乙醇完全燃烧消耗3 体积O2——阿伏加德罗定律
B．向漂白液中加入少量稀硫酸能增强漂白液的漂白效果——元素周期律
1
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C．通过测量C、CO 的燃烧热来间接计算2C(s)+O2(g)＝2CO(g)的反应热——盖斯定律
D．体积可变的密闭容器中加入等体积的H2和I2(g)发生反应，加压体系颜色加深——勒夏特列原理
8．下列叙述不正确的是
A．1molH2O 的质量为18g/mol
B．NA个H2SO4分子的质量与H3PO4的摩尔质量在数值上相等
C．3.01×1023个SO2分子的质量为32g
D．18gNH 含有电子数为10NA
9．NA为阿伏伽德罗常数，下列说法正确是是
A．将1molN2与3molH2在一定条件下充分反应生成NH3分子数为2NA
B．7.8g
中含有的碳碳双键数为0.3NA
C．30g 甲醛和乙酸的混合物中含有的碳原子数为NA
D．100g 质量分数34%的H2S 溶液中极性键数目为2NA
10．下列说法正确的是
A．摩尔是一个基本物理量，表示物质所含粒子的多少
B．1mol 氢中含有2mol 氢原子
C．物质的量是国际科学界建议采用的一种物理量
D．阿伏加德罗常数是6.02×1023mol-1
11．阿伏加德罗常数的命名是为了纪念意大利科学家阿伏加德罗。用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说
法正确的是
A．常温常压下，28gN2含有的原子数为2NA
B．1molSi 含有的电子数为NA
C．标准状况下，22.4LSO3含有的氧原子数为3NA
D．1L2mol·L-1H2SO4溶液中含有的离子数为2NA
12．设
为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．用电解法精炼铜时，若电路中转移
电子，阳极质量减轻
B．1L、
溶液中，阴离子数目小于
C．
的
溶液中含有
离子数目为
2
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D．常温下，1L、
的
溶液中，水电离产生的
数目为
13．把 9.2gNa 和 4.2gSi 同时投入适量的水中，在标准状况下产生 H2 的体积是
A．2.8L
B．5.6L
C．11.2L
D．22.4L
14．将一定量的锌与100mL18mol·L-1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体Y 的体积为
22.4L(标准状况下)。将反应后的溶液稀释到2L，测得溶液的c(H+)=0.3mol·L-1，则下列叙述不正确的是
A．气体Y 是SO2和H2的混合物
B．气体Y 中SO2和H2的体积比为1:1
C．反应中共消耗锌65g
D．反应中共转移电子3mol
15．实验中需0.2 mol/L 的Na2CO3溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3·10H2O 的质
量分别是
A．1000 mL，21.2 g
B．950 mL，54.34 g
C．1000 mL，57.2 g
D．950 mL，20.14 g
16．已知17mol·L-1氨水的密度为0.92g·cm-3，3mol·L-1氨水的密度为0.98g·cm-3，若将上述两溶液等质量混
合，所得氨水溶液的物质的量浓度为
A．等于10mol·L-1
B．大于10mol·L-1
C．小于10mol·L-1
D．无法判断
17．《本草纲目》中记载“火药乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者”，黑火药爆炸
时反应为：2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。当有32g 硫参加反应时，下列有关说法正确的是
A．还原产物是N2
B．还原剂是C 和S
C．电子转移数约为1.204×1024
D．生成的CO2的体积(标准状况)为67.2L
18．NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．标准状况下，2.24L 四氯化碳含共价键总数为0.4NA
B．由H2
18O 与D2
16O 组成的4.0g 混合物含中子数为2NA
C．由NO2与N2O4组成的4.6g 混合气体含氮原子数为0.5NA
D．标准状况下，溶有6.72LSO2的水中HSO 与SO
的微粒数目之和为0.3NA
19．现有有m g 的钠、镁、铝，分别与100mL 1mol/L 的盐酸反应，产生气体在相同条件的体积分别为
V1、V2、V3，则V1：V2：V3之比可能是，正确的有几个
①
；②
；③
；④1:1:1；⑤
3
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A．5
B．4
C．3
D．2
20．如图所示装置，密闭容器内分别充入空气和H2、O2的混合气体在可移动的活塞两边，在室温下若将
H2、O2的混合气体点燃引爆，活塞先左弹，恢复室温后，活塞右滑停留于容器的中央，则原来H2、O2的
体积比最接近于（ ）
A．5：2
B．4：5
C．4：7
D．2：7
二、多选题
21．下列溶液中的
浓度与
溶液中的
浓度相等的是
A．
溶液
B．
溶液
C．
溶液
D．
溶液
22．如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容. 据此下列说法正确的是
A．该硫酸试剂的物质的量浓度为18.4mol·L-1
B．该硫酸与等体积的水混合所得溶液的质量分数小于49%
C．配制50.0mL4.6mol/L 的稀硫酸需取该硫酸12.5mL
D．稀释操作是将水慢慢加入到该硫酸中进行
23．现有44g 由Mg，Al、Zn、Fe 中的一种或多种金属粉末组成的混合物与500mL 质量分数为15%的硫酸
溶液恰好完全反应，得到无水盐140g。则下列说法正确的是
A．电子转移为1mol
B．生成的气体体积(标准状况)为22.4L
C．金属混合物中一定含有Al
D．该硫酸溶液的密度约为1.31g·cm-3
4
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24．银铜合金广泛应用于航空工业。从银铜合金的切割废料中回收银和制备CuAlO2的流程如下。
已知：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃。下列说法错误的是
A．电解精炼时，粗银做阳极，纯银做阴极
B．为提高原料利用率，流程中应加过量的稀NaOH
C．滤渣B 煅烧时发生的反应为4CuO+4Al(OH)3
4CuA1O2+O2↑+6H2O
D．若用1.0kg 银铜合金(铜的质量分数为64%)最多可生成1.0mol CuAlO2
25．某科研小组为了探究久置空气中某浓度氢氧化钠溶液(250mL)的组分，往溶液中滴入2mol·L-1的稀盐
酸，反应中生成CO2的物质的量随加入稀盐酸的体积如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．当V1>100 时，NaOH 溶液未完全变质
B．a 点存在c(Na+)+c(H+)=2c(CO
)+c(HCO )+c(OH-)
C．氢氧化钠溶液未变质前c(NaOH)=1.6mol·L-1
D．O～b 点溶液中存在两种溶质
三、填空题
26．含硫化合物的种类很多，现有SO2、Na2SO3、H2SO4、K2Sx 、K2S2O3等常见的含硫化合物。回答下列
问题：
(1)用热的NaOH 溶液洗涤，该反应原理为3S+6NaOH
2Na2S+Na2SO3+3H2O，写出上述反应的离子方程
式：___________。上述反应的溶液中再加入适量的稀H2SO4，会产生淡黄色沉淀，写出该反应的离子方程
式：___________
(2)亚硫酸钠与浓硫酸共热可制SO2的化学方程式___________
5
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(3)玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热KOH 溶液洗涤除去，涉及的反应还可能有如下反应：(x-1)S +K2S
K2Sx(x=2-6) S +K2SO3
K2S2O3
请计算
0.480g
①
硫单质与VmL 1.00mol·L-1热KOH 溶液恰好完全反应，只生成K2S 和K2SO3，则V=
___________。
2.560g
②
硫单质与60.0mL1.00·L-1 热KOH 溶液恰好完全反应，只生成K2Sx和K2S2O3， 则
x=___________。(写出计算过程)
四、实验题
27．原电池是化学对人类的一项重大贡献。下图是由纯的铝棒、铜棒和100 mL 稀硫酸组成的原电池。回
答下列问题：
(1)断开开关k，观察到的现象是___________，反应的化学方程式是___________。
(2)连接k，观察到的现象是___________，电池的负极是___________，正极反应为___________。
(3)连接k，将烧杯中的稀硫酸改为浓硝酸。观察到的现象是___________，电池的正极反应为
___________。
(4)依据原电池原理，利用反应
设计一个原电池：___________。
(5)当(2)中产生1.12 L(标准状况)气体时，迅速将锌、铜片取出，再将烧杯中的溶液稀释至1 L，测得溶液中
c(H+)=0.1 mol/L。则原稀硫酸的物质的量浓度为___________。(设反应前后溶液体积不变)
五、计算题
28．测定过硫酸钠(Na2S2O8)产品纯度：称取0.2500g 样品，用蒸馏水溶解，加入过量KI，充分反应后，再
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滴加几滴指示剂，用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液的体积为
19.50mL。(已知：I2＋2S2O
=2I-＋S4O
)
(1)选用的指示剂是___________；达到滴定终点的现象是___________。
(2)样品的纯度为___________%。
六、元素或物质推断题
29．A、B、C、D 四种物质之间有如图所示的转化关系。已知：A 是空气中的主要成分之一，B、C、D 均
为化合物，且C 为一种红棕色气体。
请回答下列问题：
(1)写出A 的电子式_______，写出B 的化学式：_______。
(2)在D→C 的过程中，D 表现出的性质为_______。
(3) 将57.6 克的铜投入200 毫升的硝酸溶液中恰好反应完全，产生标准状况下的NO2、NO 共1.4mol。则硝
酸的浓度_______mol·L-1。
(4)写出C→D 的化学方程式：_______，若将气体C 收集在大试管中，然后倒扣在水中，若往试管中通入
氧气让液体充满试管，则通入氧气的物质的量_______mol。
七、原理综合题
30．实验室研究从医用废感光胶片中回收银的方法。
(1)银的浸出
I.两步法：
已知：i.
溶液与
溶液直接混合能发生氧化还原反应；
ii.
，
。
①
溶液将胶片上的单质银转化为
，其离子方程式是_______。
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②
溶液能溶解
并得到含
的浸出液。结合平衡移动原理解释
溶解的原
因：_______。
II.一步法：用水溶解
和乙二胺四乙酸二钠(用
表示)的混合固体，调节
形成
溶
液，再加入一定量
，配成浸取液。将废感光胶片浸人浸取液中，发生反应：
。
③从物质氧化性或还原性的角度分析加入
的作用：_______。
(2)银的还原
调节(1)所得浸出液的
，向其中加入
溶液(B 的化合价为
)至不再产生黑色沉淀，过滤得到粗
银；滤液中的
可以循环使用。补全离子方程式：
，_______；
(3)银浸出率的测定
称取m1g 洗净干燥的原胶片，灼烧灰化后用
溶解，过滤。滤液用
标准溶液滴定
至终点，消耗标准溶液V1mL。另取m2g 洗净干燥的浸取后胶片，用同样方法处理，滴定，消耗
标准溶液V2mL。(已知：
)
①银的浸出率
_______(列出计算表达式)。
②实验发现在浸取试剂均过量、浸取时间足够长的情况下，与II 相比，I 中银的浸出率明显偏低，其原因
可能是_______。
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参考答案
1．B
【详解】
A．1 个Na 原子含有11 个电子，所以1molNa 含有的电子数为11NA，A 错误；
B．标况下22.4L 氢气的物质的量为1mol，含有2mol 氢原子，即氢原子数为2NA，B 正确；
C．溶液体积未知，无法计算溶液中微粒数目，C 错误；
D．56gFe 即1molFe，与足量氯气反应生成FeCl3，转移的电子数为3NA，D 错误；
综上所述答案为B。
2．C
【详解】
0.5g H2、11g CO2和4g O2的体积分别是：
氢气：
×22.4L/mol=5.6L；
二氧化碳：
=5.6L；
氧气：
=2.8L，
所以混合气体的体积V=5.6L+5.6L+2.8L=14.0L，故C 正确。
故选C。
3．C
【详解】
2mol
①
铁原子说法正确；②1molFe3＋说法正确；③0.5mol 氧，由于没有指明是氧原子还是氧分子等，说
法错误；④0.5mol 氮分子说法正确；⑤摩尔质量的单位是g/mol，因此氨的摩尔质量是17g/mol，说法错
误，因此说法正确的是①②④。
答案选C。
4．B
【详解】
设NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液的物质的量浓度为c，则氯化钠溶液中氯离子的物质的量浓度等于c，氯
化镁溶液中氯离子的物质的量浓度等于2c，氯化铝溶液中氯离子的物质的量浓度等于3c，三种溶液中氯离
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子的物质的量浓度之比为1：2：3，与溶液的体积无关；
故选：B。
5．D
【详解】
①根据N=n·NA可知：当气体的物质的量相等时，二者含有的分子数相等，故它们所含的分子数目之比为
1 1∶，①正确；
②由于CO 分子中含有1 个O 原子，CO2分子中含有2 个O 原子，二者的物质的量相等，它们的分子数相
等，则它们所含的氧原子数目之比为1 2∶，②正确；
③二者分子数相等，则所含的原子总数目之比为2 3∶，③正确；
④一个CO 分子中含有6+8=14 个质子，一个CO2分子中含有6+8×2=22 个质子，所以二者所含质子数目之
比为14：22=7 11
∶
，④正确；
CO
⑤
分子中含有14 个电子，CO2分子中含有22 个电子，二者分子数相同，因此它们所含的电子数目之比
为14：22=7 11
∶
，⑤正确；
所以①②③④⑤都正确，故D 符合题意；
6．D
【详解】
A．0.1mol Fe 与足量氯气反应生成氯化铁，转移的电子数目为0.3NA，A 错误；
B．1 L 0.1 mol·L－1硫酸钠溶液中含有的氧原子数大于0.4NA，因为溶剂水分子还含有氧原子，B 错误；
C．标准状况下CHCl3是液体，22.4 L CHCl3的物质的量不是1mol，其中含有的CHCl3分子数不是NA，C
错误；
D．常温常压下，18 g H2O 的物质的量是1mol，其中含有的原子总数为3NA，D 正确；
答案选D。
7．C
【详解】
A．阿伏伽德罗定律仅适用于气体，题中乙醇为液体，A 项不符合题意；
B．向漂白液中加入少量稀硫酸能增强漂白液的漂白效果，说明生成了HClO，符合强酸制弱酸原理，由于
HClO 不是最高价含氧酸，所以不符合元素周期律，B 项不符合题意；
C．通过测量C、CO 的燃烧热反应方程式，通过调整化学计量数后相减，可以间接计算2C(s)+O2(g)＝
2CO(g)的反应热，符合盖斯定律，C 项符合题意；
D．加压时反应物浓度增大，但该反应的平衡不移动，不符合勒夏特列原理，D 项不符合题意；
答案选C。
2
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8．A
【详解】
A．1molH2O 的质量为18g，故A 错误；
B．NA个H2SO4分子的质量为98g，H3PO4的摩尔质量为98g/mol，两者在数值上相等，故B 正确；
C．3.01×1023个SO2分子的物质的量为
=0.5mol，质量为0.5mol×64g/mol=32g，故C 正确；
D．18gNH 的物质的量为1mol，1 个NH 中有10 个电子，则1mol NH 中含有电子数为10NA，故D 正
确；
故选A。
9．C
【分析】
根据可逆反应的特点判断生成物的量；根据物质的结构判断含有的化学键类型，对于混合物中含有的粒子
数根据极限法或利用一元二次等式进行计算；
【详解】
A．氮气和氢气的反应是可逆反应，故不能完全转化，氨气的分子数小于2NA，故A 不正确；
B．苯环中不存在碳碳双键，故B 不正确；
C．根据极限法，首先假设30g 的物质全是甲醛：
，n(C)=1×1mol=1mol，N(C)=
n(C)×NA=1NA，其次假设30g 的物质全是乙酸：
，n(C)=2×0.5mol=1mol，N(C)=
n(C)×NA=1NA；故当两者混合30g 时含有碳原子数为NA，故C 正确；
D．H2S 溶液中还有66%的水分子，水分子中也含有极性键，故极性键大于2NA，故D 不正确；
故选答案C。
【点睛】
注意溶液由溶质和溶剂组成，计算化学键数时都需要考虑。
10．C
【详解】
A．物质的量是一个基本物理量，表示物质所含粒子的多少，其单位为摩尔，故A 错误；
B．1mol 氢指代不明确，无法计算氢原子个数，应该是1molH2中含有2molH，故B 错误；
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C．物质的量是国际科学界建议采用的一种物理量，表示物质所含粒子的多少，故C 正确；
D．0.012kg12C 中所含的原子数目叫做阿伏加德罗常数，阿伏加德罗常数的近似值为：6.02×1023mol-1，故D
错误；
故选C。
11．A
【详解】
A．28gN2的物质的量=
=1mol，所含原子数为2NA，A 正确；
B．电子数=原子序数，1molSi 含有的电子数为14NA，B 错误；
C．标况下，三氧化硫是固体，22.4LSO3的物质的量为原大于1mol，则含有的氧原子数远大于3NA，C 错
误；
D．1L2mol·L-1H2SO4溶液中硫酸的物质的量为n=c·V=2mol，氢离子和硫酸根离子数为3NA，水也电离出氢
离子和氢氧根离子，因此离子总数大于3NA，D 错误；
答案选A。
12．D
【详解】
A．电解法精炼铜，阳极是铜、铁、锌等失电子，若电路中转移
电子时，阳极不一定消耗1molCu，
还有可能消耗铁、锌等，阳极质量不一定减轻
，故A 错误；
B．在1L0.1mol/L 的碳酸钠溶液中，存在碳酸根离子的水解：CO
+H2O
HCO +OH-，一个CO
水解
后得到2 个阴离子，则1L、
溶液中，阴离子数目大于
，故B 正确；
C．未告知溶液的体积，不能计算
的
溶液中含有的
离子数目，故C 错误；
D．常温下，1L
的
溶液中，碳酸根水解促进水的电离，水电离产生的
的物质的量为
1L
=10-5mol，数目为
，故D 正确；
故选D。
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13．C
【分析】
发生的反应有2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Si+2NaOH+2H2O=Na2SiO3+2H2↑，结合n=
和V=nVm计算。
【详解】
9.2gNa 的物质的量为
=0.4mol，4.2gSi 的物质的量为
=0.15mol，根据反应
Si+2NaOH+2H2O=Na2SiO3+2H2↑可知，0.15molSi 完全反应消耗0.3molNaOH，而0.4molNa 与水反应生成
0.4molNaOH，说明氢氧化钠过量，Si 完全反应，根据电子守恒可知生成氢气的物质的量为
=0.5mol，标准状况下，0.5mol 氢气的体积为22.4L/mol×0.5mol=11.2L，故选C。
14．D
【详解】
生成气体的物质的量为
，剩余硫酸的物质的量为
，参加反应的n(H2SO4)=0.1L×18mol•L-1-0.3mol=1.5mol，随着反应
的进行，硫酸的浓度逐渐减小，设反应生成xmolSO2，ymolH2。
列方程x+y=1；2x+y=1.5；解得x=0.5，y=0.5，所以反应生成0.5molSO2和0.5molH2。
A．气体Y 是SO2和H2的混合物 ，A 正确；
B．生成0.5mol SO2和0.5mol H2，SO2和 H2的体积比为1:1，B 正确；
C．消耗Zn 为1mol ×65g/mol=65g，C 正确；
D．反应中共转移电子为0.5mol×(6—4)+0.5mol×2×(1—0)=2mol，D 错误；
故答案为：D。
15．C
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【详解】
在实验室中没有规格是950 mL 的容量瓶，根据选择仪器的标准是“大而近”的原则，应该选择使用1000
mL 的容量瓶。配制1000 mL 的0.2 mol/L 的Na2CO3溶液，需要溶质的物质的量n(Na2CO3)=0.2 mol/L×1
L=0.2 mol，根据C 元素守恒，可知需Na2CO3·10H2O 的物质的量是0.2 mol，其质量m(Na2CO3·10H2O)=0.2
mol×286 g/mol=57.2 g，故合理选项是C。
16．B
【详解】
已知17mol·L-1氨水的密度为0.92g·cm-3，3mol·L-1氨水的密度为0.98g·cm-3，则等质量时密度大的氨水体积
小，设17mol·L-1氨水的体积为V1，3mol·L-1氨水的体积为V2，则
，若将上述两溶液等质量混合，
则所得氨水溶液的体积
，可看成是按以下方式混合的：先各取V2mL2 种氨水混合得10
mol·L-1的氨水、再加入(V1-V2) mL 的17mol·L-1氨水，则混合的结果为大于10mol·L-1，B 正确；
答案选B。
17．D
【详解】
A．KNO3中N 元素化合价降低为0 价生成N2，S 单质中S 元素化合价降低为-2 价得到K2S，因此N 元素、
S 元素被还原，还原产物为N2和K2S，A 错误；
B．该反应中只有C 元素化合价升高，C 单质是还原剂，S 元素化合价降低，S 是氧化剂，B 错误；
C．该反应中只有C 元素失电子，化合价升高，当有32g(1mol)硫参加反应时有S~3C，转移电子物质的量
=C 失电子物质的量=1mol×3×(4-0)=12mol，转移电子数目约为12×6.02×1023=7.224×1024，C 错误；
D．由2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑可知，当有32g(1mol)硫参加反应时，生成3molCO2，在标况下的体
积为3mol×22.4L/mol=67.2L，D 正确；
答案选D。
18．B
【详解】
A．标准状况下，四氯化碳为液态，不能用气体摩尔体积计算四氯化碳中共价键的总数，A 项错误；
B．1molH2
18O 中含有中子数为(0×2+18-8)×NA=10NA，相对分子质量为20g/mol，1molD2
16O 中含有中子数为
(1×2+16-8)×NA=10NA，相对分子质量为20g/mol，故4.0g 混合物含中子数为
，B
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项正确；
C．二氧化氮和四氧化二氮的最简式都是NO2，4.6g 由NO2与N2O4组成的混合气体中含有氮原子数为
，C 项错误；
D．标准状况下，6.72LSO2的物质的量为
，其水溶液中还存在亚硫酸分子，根据物料
守恒可知，HSO 与SO
的微粒数目之和小于0.3NA，D 项错误；
答案选B。
19．C
【详解】
钠和盐酸、水均能反应，故钠始终能完全反应，产生H2的体积由钠决定，钠与盐酸、水反应的方程式为：
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑、2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，镁、铝只能与盐酸反应，与盐酸反应的方程式分别为：
Mg+2HCl=MgCl2+ H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑；盐酸的物质的量为：0.1L×1mol/L=0.1mol，由方程式可
知：当钠、镁、铝均恰好完全反应时的物质的量分别为：
mol、
mol、
mol，质量分别为：
、
、
；
(1)当m＜0.9g 时，盐酸过量，产生的H2的物质的量由金属决定，由方程式可知，产生H2的物质的量分别
为：
、
、
，根据阿伏加德罗定律，
V1：V2：V3=
，①符合；
(2)当1.2g＞m≥0.9g 时，铝能完全反应，，产生氢气的物质的量为0.05mol，相对钠、镁，盐酸过量，产生
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的H2的物质的量由金属决定，由方程式可知，产生H2的物质的量分别为：
、
，根据阿伏加德罗定律，V1：V2：V3=
；
(3)当2.3g＞m≥1.2g 时，镁、铝完全反应，，产生氢气的物质的量为0.05mol，相对钠，产生的H2的物质的
量由金属决定，由方程式可知，产生H2的物质的量为：
，根据阿伏加德罗定律，
V1：V2：V3=
，⑤符合；
(4)当m=2.3g 时，钠、镁、铝与盐酸均恰好完全反应，产生H2的物质的量均为：0.05mol，根据阿伏加德罗
定律，V1：V2：V3=1:1:1，④符合；
(5)当m＞2.3g 时，镁、铝完全反应，而钠过量，产生的H2的物质的量由金属决定，由方程式可知，产生
H2的物质的量分别为：
，根据阿伏加德罗定律，V1：V2：V3=
，⑤符
合；
故选C。
【点睛】
在不知道金属物质的量时，依据反应方程式判断完全反应时金属的物质的量，再依据各物质的量进行分类
讨论。
20．B
【详解】
反应前左右压强都相等，气体的物质的量之比等于体积之比，设空气的物质的量为1mol，则氢气、氧气的
混合气体为3mol；反应后恢复至原来的温度，活塞正好停留在容器的中间，说明反应后左右气体的物质的
量相等，右室中剩余气体为1mol，
①若剩余的气体为H2，参加反应气体共2mol，由
可知，混合气体中O2的物质的量
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为：2mol×
=
mol，则氢气的物质的量为：3mol-
mol=
mol，相同条件下体积之比等于物质的量之
比，所以原混合气体中H2、O2的体积比为
mol ：
mol =7:2；
②若剩余的气体为O2，参加反应气体共2mol，由
可知，混合气体中H2的物质的量
为：2mol×
=
mol，则氧气的物质的量为：3mol-
mol=
mol，相同条件下体积之比等于物质的量之
比，则原混合气体中H2、O2的体积比为
mol ：
mol =4：5；
答案选B。
21．BC
【详解】
溶液中的
浓度为1mol/L×2=2mol/L，
A．
溶液中的
浓度为1mol/L×1=1mol/L；
B．
溶液中的
浓度为1mol/L×2=2mol/L；
C．
溶液中的
浓度为2mol/L×1=2mol/L；
D．
溶液中的
浓度为1mol/L×3=3mol/L；
与
溶液中的
浓度相等的是BC，答案选BC。
22．AC
【详解】
A．根据公式c=
，该硫酸试剂的物质的量浓度为
=18.4mol·L-1，故A 正确；
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B．硫酸的密度大于水的，该硫酸与等体积的水混合后的溶液质量小于原硫酸溶液质量的2 倍，所以混合
后溶液的质量分数大于49%，故B 错误；
C．设配制50mL4.6mol•L-1的稀硫酸需取该硫酸的体积为xL，根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变可知
0.05L×4.6mol/L=x×18.4mol/L，解得x=0.0125L＝12.5mL，故C 正确；
D．浓硫酸稀释时放出大量的热，若将水慢慢加入到该硫酸中，放出的热量会使液体飞溅，造成实验安全
隐患，应将浓硫酸慢慢加入水中，故D 错误；
答案选AC。
23．BD
【详解】
由题可知，二者恰好完全反应，说明硫酸全部转化为硫酸盐，硫酸根的质量为140g-44g=96g，物质的量为
96÷96g/mol，所以溶液原有1mol 硫酸；
A．1mol 硫酸反应生成1mol 氢气，需要转移2mol 电子，故A 错误；
B．1mol 氢气标况下体积为22.4L，故B 正确；
C．44g 金属转移2mol 电子，就需要相对原子质量大于44 和小于44 的金属混合才行，所以混合金属中Zn
和Fe 至少一种，Mg 和Al 至少一种，Al 可能有也可能没有，故C 错误；
D．1mol 硫酸是98g，则500ml 溶液的质量是98g÷15%=653.3g，故密度为653.3g÷500ml=1.31g·cm-3, 故D
正确；
答案选BD。
24．BD
【分析】
由流程可知，银铜合金在空气中熔炼时，其中的铜被氧化生成氧化铜成为渣料，同时得到银熔体，经冷凝
成型得到粗银，粗银经电解精炼得到银；渣料经稀硫酸溶液、过滤，得到硫酸铜溶液，向该溶液中加入硫
酸铝和稀的氢氧化钠溶液、煮沸、过滤，得到滤渣B，B 中含有氢氧化铝和氧化铜，其在惰性气体中煅烧
得到CuAlO2。
【详解】
A. 电解精炼时，粗银做阳极，纯银做阴极，粗银溶解，控制一定的条件使电解质溶液中的银离子在阴极
上放电生成银，A 说法正确；
B. 为提高原料利用率，流程中不能加过量的稀NaOH，因为氢氧化铝会与过量的强碱反应生成可溶性的
盐，B 说法错误；
C. Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃,因此，煮沸时Cu(OH)2分解为CuO，因此，滤
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渣B 中含有氢氧化铝和氧化铜，其在煅烧时发生的反应为4CuO+4Al(OH)3
4CuA1O2+O2↑+6H2O，C 说
法正确；
D. 1.0kg 银铜合金中铜的质量为1000g64%=640g，铜的物质的量为
，因此，根据铜
元素守恒可知，若用1.0kg 银铜合金(铜的质量分数为64%)最多可生成10mol CuA1O2，D 说法错误。
综上所述，本题选BD。
25．AC
【分析】
NaOH 在空气中变质后的产物可能有Na2CO3、NaHCO3，故久置的NaOH 的成分可能有5 种情况：NaOH、
NaOH 和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3，据此作答。
【详解】
A．Na2CO3与盐酸反应时先转化为NaHCO3，NaHCO3再与盐酸反应生成CO2，等量的Na2CO3和NaHCO3
消耗的盐酸的量是相同的，故当V1>100 时，久置后的成分必然是NaOH 和Na2CO3的混合物，即NaOH 未
完全变质，A 正确；
B．a 点溶液中还含有Cl-，根据溶液显电中性应有c(Na+)+c(H+)=2c(CO
)+c(HCO )+c(OH-)+ c(Cl-)，B 错
误；
C．b 点溶液中的溶质全为NaCl，根据Na 原子和Cl 原子物质的量相等可知n(NaOH )=n(HCl)=
2mol·L-1×0.2L =0.4mol，c(NaOH )=0.4mol÷0.25L =1.6 mol·L-1，C 正确；
D．由选项A 的分析可知久置后的成分是NaOH 和Na2CO3的混合物，随着盐酸加入，溶质的成分依次为：
NaOH 和Na2CO3和NaCl、NaCl 和Na2CO3、NaCl 和Na2CO3和NaHCO3、NaCl 和NaHCO3、NaCl，D 错
误；
正确答案为AC。
26．3S+6OH-
2S2-+SO
+3H2O 2S2-+SO
+6H+=3S↓+3H2O Na2SO3+H2SO4
Na2SO4+SO2↑+H2O
30.0 3
【详解】
(1)反应3S+6NaOH
2Na2S+Na2SO3+3H2O 中，NaOH、Na2S 和Na2SO3都溶于水，能电离，写成离子，上
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述反应的离子方程式为：3S+6OH-
2S2-+SO
+3H2O。上述反应的溶液中再加入适量的稀H2SO4，S2-和
SO
会在酸性溶液中发生归中反应产生淡黄色沉淀S，该反应的离子方程式为：2S2-+SO
+6H+=3S↓+3H2O。
(2)亚硫酸钠与浓硫酸共热可制SO2的化学方程式为：Na2SO3+H2SO4
Na2SO4+SO2↑+H2O。
(3
0.480g
①
硫的物质的量为0.015mol，与VmL 1.00mol·L-1热KOH 溶液恰好完全反应，根据反应的化学方
程式：3S+6KOH
2K2S+K2SO3+3H2O，0.015molS 消耗0.03molKOH，则V=
=0.03L=30mL。
②n(S)=
=0.08mol，n(KOH)=0.060L×1.00·L-1 =0.06mol，硫和KOH 溶液恰好完全反应，只生成
K2Sx和K2S2O3， 反应的化学方程式为：(2x+2)S+6KOH
2K2Sx+K2S2O3+3H2O，
2x+2=8，所以x=3。
27．铝棒上产生无色无味的气泡 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 铜棒上产生大量无色无味的气体
铝棒 2H++2e-=H2↑ 铝棒上产生大量红棕色气体，溶液呈蓝色
把导线连接的碳棒和铜棒插入一定浓度的氯化铁溶液中，即组成原电池 1 mol/L
【详解】
(1)由于金属活动性：Al＞Cu＞H，所以断开开关k，Al 与硫酸发生反应：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑，而
Cu 不能发生反应，因此观察到Al 棒上有气泡产生，Cu 棒上有气泡产生；
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(2)当连接k 后，Al、Cu、H2SO4构成原电池，Al 为负极，Al 失去电子变为Al3+进入溶液，负极的电极反应
式为：Al-3e-=Al3+；Cu 为正极，在正极上H+得到电子变为H2逸出，正极的电极反应式为：2H++2e-=H2↑，
因此看到铜棒上产生大量无色无味的气体；
(3)当连接k 后，若将稀硫酸改为浓硝酸，由于浓硝酸具有强氧化性，会将Al 表面氧化产生一层致密的氧
化物保护膜，阻止金属的进一步反应，而Cu 与浓硝酸发生反应：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，
Cu 为负极，负极的电极反应式为：Cu-2e-=Cu2+；Al 为正极，在正极上
得到电子发生还原反应：
+e-+2H+=NO2↑+H2O，因此会看到正极铝棒上有大量红棕色的气体产生，同时溶液变为蓝色；
(4)根据反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+可知：Cu 失去电子，发生氧化反应，为原电池的负极；碳棒为正极，正
极上Fe3+得到电子被还原为Fe2+，所以碳棒为正极，故若将该反应设计为原电池，要把导线连接的碳棒和
铜棒插入一定浓度的氯化铁溶液中，即组成原电池；
(5)n(H2)=
，则反应消耗H2SO4的物质的量n(H2SO4)=n(H2)=0.05 mol；再将烧杯中的溶
液稀释至1 L，测得溶液中c(H+)=0.1 mol/L，则剩余H2SO4的物质的量是n(H2SO4)剩=
×0.1 mol/L×1 L=0.05
mol，则原硫酸的物质的量为n(H2SO4)总=0.05 mol+0.05 mol=0.1 mol，溶液的体积是100 mL，故该硫酸的物
质的量浓度c(H2SO4)=
=1 mol/L。
28．淀粉溶液 滴入最后一滴标准溶液，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不复原 92.82
【详解】
(1)根据淀粉溶液遇I2变为蓝色，可选用淀粉溶液为指示剂，若滴定达到终点，会看到溶液由蓝色变为无
色，且半分钟内不再变为蓝色。
(2)Na2S2O8作氧化剂，与KI 反应的离子方程式为S2O
＋2I-===2SO
＋I2，I2与Na2S2O3反应的化学方程式
为：I2＋2Na2S2O3=Na2S4O6＋2NaI，可得关系式：Na2S2O8～I2～2Na2S2O3，
n(Na2S2O3)=0.1000mol·L-1×19.50mL×10-3L·mL-1=1.95×10-3mol，则n(Na2S2O8)=
n(Na2S2O3)=9.75×10-4mol，
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m(Na2S2O8)=9.75×10-4mol×238g·mol-1=0.23205g，则该样品的纯度为
×100%=92.82%。
29．
NO 酸性和氧化性 16 3NO2+H2O=2HNO3+NO 0.45
【分析】
C 为一种红棕色气体，则C 是NO2，与水反应生成D 为HNO3，则逆推B 为NO，A 为N2。
【详解】
(1) A 为N2，电子式为：
；B 的化学式：NO；
(2)由Cu 和浓硝酸反应生成NO2的反应，硝酸中N 的化合价降低，表现氧化性，与Cu2+结合表现酸性，则
表现出的性质为：酸性和氧化性；
(3) 根据N 原子守恒可知，
，n(NO)+n(NO2)=1.4mol，则
，所以n(HNO3)=2×0.9+1.4=3.2mol，则硝酸的浓度
；
(4)C→D 的化学方程式：3NO2+H2O=2HNO3+NO，在反应过程中O2得到电子的物质的量与NO2、NO 转化
成HNO3时失去电子的物质的量相等，等于Cu 转化成Cu(NO3)2时失去电子的物质的量，根据电子守恒可
得关系式：4n(O2)=2n(Cu)，
。
30．Fe3++Cl—+Ag= Fe2++AgCl AgCl 在溶液中存在平衡：AgCl(s)
Ag+ (aq)+ Cl—(aq)，S2O
与Ag+结
合生成[Ag(S2O
)2]3—，使c (Ag+)降低，平衡正向移动，AgCl 溶解 Na2H2Y 将Fe3+转化为[FeY]—，氧化
性降低，避免S2O
被氧化 BH +8[Ag(S2O
)2]3—+8OH—=[B(OH)4]—+8 Ag↓+16 S2O
+4H2O (1—
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)×100% I 中第一步反应生成的AgCl 附着在Ag 表面，阻碍FeCl3溶液与Ag 继续反应，未被氧化
的Ag 无法在第二步被浸出
【详解】
(1) ①由题意可知，氯化铁溶液与银反应生成氯化亚铁和氯化银，反应的离子方程式为Fe3++Cl—+Ag= Fe2+
+AgCl，故答案为：Fe3++Cl—+Ag= Fe2++AgCl；
AgCl
②
是难溶电解质，在溶液中存在如下溶解平衡：AgCl(s)
Ag+ (aq)+ Cl—(aq)，加入Na2S2O3溶液，
S2O
与Ag+结合生成[Ag(S2O
)2]3—，使溶液中c (Ag+)降低，平衡正向移动，AgCl 溶解，故答案为：AgCl
在溶液中存在平衡：AgCl(s)
Ag+ (aq)+ Cl—(aq)，S2O
与Ag+结合生成[Ag(S2O
)2]3—，使c (Ag+)降
低，平衡正向移动，AgCl 溶解；
③由题给信息可知，氯化铁溶液与硫代硫酸钠溶液直接混合能发生氧化还原反应，乙二胺四乙酸二钠将氯
化铁转化为氧化性较弱的[FeY]—，可以避免硫代硫酸钠被氧化，故答案为：Na2H2Y 将Fe3+转化为[FeY]—，
氧化性降低，避免S2O
被氧化；
(2)由题意可知，在碱性溶液中，[Ag(S2O
)2]3—离子与BH 离子发生氧化还原反应生成[B(OH)4]—离子、
Ag、 S2O
和H2O，反应的离子方程式为，故答案为：BH +8[Ag(S2O
)2]3—+8OH—=[B(OH)4]—+8 Ag↓+16
S2O
+4H2O；
(3) ①由方程式可知，m1g 洗净干燥的原胶片中银的质量为cV1×10—3 mol×108g/mol=108cV1×10—3g，则单位
质量原胶片中银的质量为
g，同理可知，单位质量浸取后胶片上残留银的质量为
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g，银的浸出率为(1—
)×100%=(1—
)×100%，故答案为：(1—
)×100%；
②由题意可知，I 中氯化铁溶液与银反应生成氯化亚铁和氯化银时，生成的氯化银附着在银表面，阻碍氯
化铁溶液与银继续反应，未被氧化的银无法被硫代硫酸钠溶液浸出，导致浸出率降低，故答案为：I 中第
一步反应生成的AgCl 附着在Ag 表面，阻碍FeCl3 溶液与Ag 继续反应，未被氧化的Ag 无法在第二步被浸
出。
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