（通用版）2022年高考化学一轮复习 跟踪检测（二） 计算入门——以物质的量为中心的计算（含解析）

（通用版）2022年高考化学一轮复习 跟踪检测（二） 计算入门以物质的量为中心的计算（含解析）1(2019唐山一模)阿伏加德罗常数的值用NA表示，下列叙述正确的是()A室温时，1 L pH2的NH4Cl溶液中所含H的数目为11012NAB1 mol LiAlH4在125 时完全分解生成LiH、H2、Al，转移电子数为3NAC1.7 g氨气中含有共价键的数目为0.4NAD标准状况下，22.4 L NO2含有的原子数小于3NA解析：选BA项，室温时，1 L pH2的NH4Cl溶液中所含H的数目为0.01NA；B项，1 mol LiAlH4在125 时完全分解生成LiH、H2、Al，反应中Al元素的化合价从3价降低到0价，因此转移电子数为3NA；C项，1.7 g氨气的物质的量是0.1 mol，其中含有共价键的数目为0.3NA；D项，标准状况下，NO2不是气体。2设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是()A常温常压下，30.0 g氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NAB标准状况下，33.6 L乙烯与乙炔的混合物中含有碳原子的数目为3NAC1 L 1 molL1的Na2CO3溶液中含有氧原子的数目为3NAD某密闭容器中0.1 mol Na2O2和0.1 mol CO2充分反应，转移电子的数目为0.1NA解析：选C30.0 g氟化氢的物质的量为30.0 g20 gmol11.5 mol，含有氟原子的数目为1.5NA，故A正确；标准状况下，33.6 L乙烯与乙炔的混合气体的物质的量为1.5 mol，它们分子中均含有2个碳原子，则混合物中含有碳原子的数目为3NA，故B正确；在Na2CO3溶液中，除Na2CO3含氧原子外，H2O也含有氧原子，该溶液中含有氧原子的数目大于3NA，故C错误；根据化学反应2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，0.1 mol Na2O2和0.1 mol CO2充分反应，转移电子的数目为0.1NA，故D正确。3(2019福州一模)设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是()A0.01 mol乙烯气体被浓溴水完全吸收，反应伴随0.02NA个碳碳共价键断裂B实验室用电解熔融NaOH制取金属钠，制得2.3 g钠时，电路中至少转移0.1NA个电子C标准状况下，44.8 L HCl气体溶于1.0 L水中，所得溶液每毫升中含2103NA个HD含4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2混合后充分加热，可产生NA个Cl2分子解析：选BA项，0.01 mol乙烯气体被浓溴水完全吸收生成1,2二溴乙烷，反应伴随0.01NA个碳碳共价键断裂；B项，实验室用电解熔融NaOH制取金属钠，钠由1价变为0价，所以制得2.3 g钠时，电路中至少转移0.1NA个电子；C项，标准状况下，44.8 L HCl气体溶于1.0 L水中，所得溶液体积不是1.0 L；D项，稀盐酸与MnO2不能反应产生Cl2，含4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2混合后充分加热，产生的Cl2分子数小于NA个。4(2019巴东三中模拟)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是()A电解饱和食盐水，阳极产生22.4 L气体时，电路中通过的电子数目为2NAB4.4 g由CO2和N2O组成的混合气体中的电子数目为2.2NAC含有氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的共价键数目为0.5NAD常温下，1.0 L pH13的Ba(OH)2溶液中含有的OH数目为0.1NA解析：选A未指明是否在标准状况下，无法计算阳极生成的22.4 L气体的物质的量，A错误；CO2和N2O的摩尔质量均为44 gmol1，且两者1个分子中均含22个电子，故4.4 g(0.1 mol)CO2和N2O的混合气体中含有2.2NA个电子，B正确；含有氢原子数为0.4NA的CH3OH的物质的量为0.1 mol，每个CH3OH分子中含有5个共价键，所以0.1 mol CH3OH分子中含0.5NA个共价键，C正确；常温下，pH13的Ba(OH)2溶液中OH浓度为0.1 molL1,1.0 L该溶液中含有0.1 mol OH，含有的OH数目为0.1NA，D正确。5(2018广西二模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A7.8 g Na2O2与足量水反应，转移的电子数为0.1NAB36 g由35Cl和37Cl组成的氯气中所含质子数一定为17NAC25 时，pH12的氨水中所含OH的数目为0.01NAD30 g由甲醛(HCHO)与乙酸组成的混合物中所含CH键的数目为2NA解析：选AA项，7.8 g Na2O2的物质的量为0.1 mol，与足量水反应的化学方程式为2Na2O22H2O=4NaOHO2，0.1 mol过氧化钠反应转移0.1 mol电子，因此转移的电子数为0.1NA；B项，由35Cl和37Cl组成的氯气的相对分子质量在7074之间，无法计算36 g由35Cl和37Cl组成的氯气的物质的量；C项，溶液的体积未知，无法计算25 时pH12的氨水中所含OH的数目；D项，甲醛(HCHO)与乙酸的最简式相同，但1个HCHO分子中含2个CH键，1个CH3COOH分子中含3个CH键，故无法计算30 g由甲醛(HCHO)与乙酸组成的混合物中所含CH键的数目。6用NA表示阿伏加德罗常数的值。俗名为“臭碱”的硫化钠可用于冶金、燃料、皮革、电镀等工业，硫化钠的一种制备方法是Na2SO42CNa2S2CO2。下列说法正确的是()A1 molL1Na2SO4溶液中含氧原子的数目一定大于4NAB1 L 0.1 molL1Na2S溶液中含阴离子的数目小于0.1NAC生成1 mol氧化产物时转移电子数为4NAD通常状况下，11.2 L CO2中含质子的数目为11NA解析：选C未注明溶液的体积，无法计算Na2SO4的物质的量和溶液中水的物质的量，因此也无法计算所含氧原子的数目，A错误；1 L 0.1 molL1Na2S溶液中含有0.1 mol Na2S，S2水解生成HS和OH，阴离子的数目大于0.1NA，B错误；题给反应的氧化产物为CO2，C元素化合价由0价升高到4价，生成1 mol CO2时转移电子数为4NA，C正确；通常状况下，气体摩尔体积不是22.4 Lmol1，故11.2 L CO2的物质的量不是0.5 mol，所含质子的数目不是11NA，D错误。7(2019南昌一模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()A1 mol甲醇中含有的共价键数为4NAB1 mol氯气分别与铁和铝完全反应时转移的电子数均为3NAC电解精炼铜，当电路中通过的电子数目为0.2NA时，阳极质量减少6.4 gD1 mol CH3COONa和少量CH3COOH溶于水所得中性溶液中，CH3COO的数目为NA解析：选DA项，1 mol甲醇中含有的共价键数为5NA；B项，1 mol氯气分别与铁和铝完全反应时，氯元素化合价由0变为1，所以转移的电子数均为2NA；C项，粗铜中含有杂质铁、锌等，所以电路中通过的电子数为0.2NA时，阳极质量不一定减少6.4 g；D项，根据电荷守恒，n(CH3COO)n(OH)n(Na)n(H)，溶液呈中性，则n(OH)n(H)，所以n(CH3COO)n(Na)1 mol。8NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A在0 、101 kPa条件下，11.2 L丁烷中含极性共价键数目为5NAB含23 g钠元素的Na2O和Na2O2混合物中阴离子数目介于0.5NA和NA之间C5NH4NO34N22HNO39H2O中当氧化产物比还原产物每多14 g时，转移电子数为15NAD用惰性电极电解饱和碳酸钠溶液时，电路上通过2 mol电子时产生气体分子总数为NA解析：选A在0 、101 kPa条件下，11.2 L丁烷的物质的量为0.5 mol，其中含极性共价键(CH)的物质的量为0.5 mol105 mol，故A正确；根据钠原子守恒，含23 g钠元素的Na2O和Na2O2混合物的物质的量为0.5 mol，而Na2O和Na2O2均由2个钠离子和1个阴离子构成，故其中阴离子数目为0.5NA，故B错误；5NH4NO34N22HNO39H2O中氧化产物和还原产物均为氮气，其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为53，当氧化产物比还原产物每多14 g时，共生成氮气2 mol，转移电子数为7.5NA，故C错误；用惰性电极电解饱和碳酸钠溶液，相当于电解水，当电路上通过2 mol电子时产生1 mol H2、0.5 mol O2，分子总数为1.5NA，故D错误。9设阿伏加德罗常数的值为NA。已知：在无氧条件下，葡萄糖发生反应C6H12O62CH3CH2OH2CO2。下列说法正确的是()A0.1 mol葡萄糖(C6H12O6)含羟基(OH)数目为0.6NAB10.0 g质量分数为46%的酒精与足量的钠反应产生氢分子数为0.05NAC常温常压下，4.48 L CO2和NO2的混合气体含原子总数为0.6NAD4.8 g Mg在足量的CO2中完全燃烧，转移电子数目为0.4NA解析：选DA项，葡萄糖的结构简式为HOCH2(CHOH)4CHO,1个葡萄糖分子含5个羟基，错误；B项，酒精中含有水，水与钠也反应生成H2，错误；C项，常温常压下，4.48 L气体的物质的量小于0.2 mol，错误；D项，2MgCO22MgOC，n(Mg)0.2 mol，转移电子为0.4 mol，正确。10(2019六安一中月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()22 g T2O含有电子数为10NA0.44 g C3H8中含有的共价键总数目为0.1NA1 mol Na2O2与CO2完全反应时转移电子数为2NA28 g硅晶体中含有2NA个SiSi键11.2 L Cl2通入足量的NaOH溶液中充分反应，转移的电子数等于0.5NA200 mL 1 molL1Al2(SO4)3溶液中Al3和SO的数目总和是NAABC D解析：选DT原子核内有1个质子、2个中子，T2O的相对分子质量为321622,22 g T2O的物质的量为1 mol，含有电子数为10NA，正确；0.44 g C3H8的物质的量为0.01 mol,1 mol C3H8中含有的共价键数目为10NA，所以0.01 mol C3H8中含有的共价键总数目为0.01 mol10NA mol10.1NA，正确；Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，1 mol Na2O2与CO2完全反应时转移电子数为NA，错误；28 g硅晶体中含有硅原子的物质的量为1 mol，硅晶体的结构与金刚石的结构相似，一个硅原子与周围四个硅原子形成四个SiSi键，每个SiSi键被两个硅原子所共有，故1个硅原子实际含有2个SiSi键，所以含有1 mol硅原子的硅晶体中含有2NA个SiSi键，正确；没有指明气体所处的状况，无法计算氯气的物质的量，故转移的电子数目也无法计算，错误；200 mL 1 molL1Al2(SO4)3溶液中，Al2(SO4)3的物质的量为0.2 mol，Al3发生水解，所以Al3和SO的数目总和小于NA，错误。11在Al2(SO4)3、K2SO4和明矾的混合溶液中，如果c(SO)等于0.2 molL1，当加入等体积的0.2 molL1的KOH溶液时，生成的沉淀恰好溶解，则原混合溶液中K的物质的量浓度为()A0.25 molL1B0.2 molL1C0.45 molL1 D0.225 molL1解析：选A根据Al34OH=AlO2H2O可知，加入等体积的KOH溶液时生成的沉淀恰好溶解，说明原溶液中c(Al3)0.2 molL10.05 molL1。设K的物质的量浓度为x molL1，则根据电荷守恒可知，c(K)c(Al3)3c(SO)2，即x molL10.05 molL130.2 molL12，解得x0.25。12(2018邯郸丛台区模拟)向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300 mL 0.5 molL1的H2SO4溶液，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中加入KSCN溶液后无红色出现。则原混合物中Cu和Fe2O3的物质的量之比为()A21 B11C12 D无法计算解析：选BCu、Fe2O3的混合物中加入H2SO4溶液，固体混合物恰好完全溶解，所得溶液中加入KSCN溶液后无红色出现，说明不含Fe3，溶液中溶质为CuSO4、FeSO4，根据得失电子守恒可知：n(Cu)n(Fe2O3)，所以原混合物中Cu和Fe2O3的物质的量之比为11。13人体血液里Ca2的浓度一般采用mgcm3来表示。抽取一定体积的血样，加适量的草酸铵(NH4)2C2O4溶液，可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4)，再用酸性KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中Ca2的浓度。抽取血样20.00 mL，经过上述处理后得到草酸，再用0.020 molL1酸性KMnO4溶液滴定，使草酸转化成CO2逸出，这时共消耗12.00 mL酸性KMnO4溶液。(1)已知草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为2MnO5H2C2O46H=2Mnx10CO28H2O，则其中的x_。(2)经过计算，血液样品中Ca2的浓度为_mgcm3。解析：(1)由电荷守恒可得x2。(2)血样处理过程中发生反应的离子方程式依次是：Ca2C2O=CaC2O4；CaC2O42H=Ca2H2C2O4；2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O，由此可得关系式：5Ca25CaC2O45H2C2O42MnO，所以n(Ca2)n(MnO)0.012 00 L0.020 molL16.0104 mol，血液样品中Ca2的浓度1.2103 gcm31.2 mgcm3。答案：(1)2(2)1.214利用钴渣含Co(OH)3、Fe(OH)3等制备钴氧化物的工艺流程如下：Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_。铁渣中铁元素的化合价为_。在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41 g，CO2体积为1.344 L(标准状况)，则钴氧化物的化学式为_。解析：酸性条件下，Co(OH)3首先与H反应生成Co3，Co3具有氧化性，可将SO氧化为SO，根据电子守恒和质量守恒定律，配平可得：2Co(OH)34HSO=SO2Co25H2O。由于NaClO3和O2具有氧化性，铁渣中铁元素应为3价。在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，n(CO2)0.06 mol，设钴氧化物的分子式为CoxOy，则有xCoC2O4O2CoxOy2xCO2 (59x16y)g 2x mol 2.41 g 0.06 mol则有(59x16y)0.062.412x，得xy34。所以钴氧化物的化学式为Co3O4。答案：2Co(OH)3SO4H=2Co2SO5H2O或Co(OH)33H=Co33H2O,2Co3SOH2O=2Co2SO2H3Co3O415过氧化钙晶体(CaO28H2O)可用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水、应急供氧等。(1)已知：I22S2O=2IS4O，测定制备的过氧化钙晶体中CaO2的含量的实验步骤如下：第一步：准确称取a g产品放入锥形瓶中，再加入过量的b g KI晶体，加入适量蒸馏水溶解，再滴入少量2 molL1的H2SO4溶液，充分反应。第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。第三步：逐滴加入浓度为c molL1的Na2S2O3溶液发生反应，滴定达到终点时出现的现象是_。若滴定消耗Na2S2O3溶液V mL，则样品中CaO2的质量分数为_(用字母表示)。(2)已知过氧化钙加热至350 左右开始分解放出氧气。将过氧化钙晶体(CaO28H2O)在坩埚中加热逐渐升高温度，测得样品质量随温度的变化如图所示，则350 左右所得固体物质的化学式为_。解析：(1)根据得失电子守恒，可得关系式CaO2I22S2O，则样品中CaO2的质量分数为100%100%。(2)CaO28H2O的摩尔质量为216 gmol1，故2.16 g过氧化钙晶体为0.01 mol,350 左右所得固体质量为0.56 g，根据钙原子守恒，可知为CaO。答案：(1)溶液由蓝色变无色，且30 s内不恢复蓝色100%(2)CaO16(2017北京高考)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。(1)SCR(选择性催化还原)工作原理：尿素CO(NH2)2水溶液热分解为NH3和CO2，该反应的化学方程式：_。反应器中NH3还原NO2的化学方程式：_。当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成：_。尿素溶液浓度影响NO2的转化，测定溶液中尿素(M60 gmol1)含量的方法如下：取a g尿素溶液，将所含氮完全转化为NH3，所得NH3用过量的v1 mL c1 molL1H2SO4溶液吸收完全，剩余H2SO4用v2 mL c2 molL1NaOH溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是_。(2)NSR(NOx储存还原)工作原理：NOx的储存和还原在不同时段交替进行，如图a所示。通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是_。用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程，该过程分两步进行，图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是_。解析：(1)根据题意，反应物为H2O和CO(NH2)2，生成物为NH3和CO2，反应条件为加热，结合元素守恒可写出该反应的化学方程式。根据题意，反应物为NH3和NO2，生成物为N2和H2O，反应需在催化剂作用下进行。根据题意，NH3、SO2、O2和H2O反应生成(NH4)2SO4。根据题意，加入硫酸的总物质的量为c1v1103 mol，NaOH消耗硫酸的物质的量为 mol，因此与NH3反应的硫酸的物质的量为mol，根据关系式：CO(NH2)22NH3H2SO4，得nCO(NH2)2103 mol，mCO(NH2)2(c1v1c2v2)103 mol60 gmol10.06(c1v1c2v2)g，因此尿素溶液中溶质的质量分数为100%。(2)由图a可以看出NOx在BaO中储存，在Ba(NO3)2中还原，因此储存NOx的物质为BaO。由图b可知，Ba(NO3)2在第一步反应中被H2还原为NH3，根据得失电子守恒，1 mol Ba(NO3)2转化成NH3得到2 mol816 mol电子，1 mol氢气失去2 mol电子，因此消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比为81。答案：(1)CO(NH2)2H2OCO22NH38NH36NO27N212H2O2SO2O24NH32H2O=2(NH4)2SO4(2)BaO81