高考化学真题分类汇编A单元 常用化学计量 Word版含.docx

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高考化学真题分类汇编A单元常用化学计量Word版含

化学高考题分类目录

A单元常用化学计量

A1阿伏伽德罗常数和物质的量

5．[2014·四川卷]设NA为阿伏伽德罗常数的值。

下列说法正确的是（　　）

A．高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NA

B．室温下，1LpH＝13的NaOH溶液中，由水电离的OH－数目为0.1NA

C．氢氧燃料电池正极消耗22.4L（标准状况）气体时，电路中通过的电子数目为2NA

D．5NH4NO3

2HNO3＋4N2↑＋9H2O反应中，生成28gN2时，转移的电子数目为3.75NA

5．D　[解析]根据3Fe＋4H2O（g）

Fe3O4＋4H2，则0.2molFe参与反应生成

molH2，A项错误；pH＝13的NaOH溶液中，溶液中c（OH－）＝0.1mol/L，c（H＋）＝

＝10－13mol/L，则水电离出来c（OH－）＝c（H＋）＝10－13mol/L，B项错误；氢氧燃料电池正极的电极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O，则1molO2被消耗，电路中有4NA的电子通过，C项错误；根据化学方程式，－3价的氮元素升高到0价，失去3个电子。

＋5价的氮元素降低到0价，得到5个电子，即每生成4mol氮气，反应中转移电子的物质的量为15mol，则生成28gN2（即1mol氮气），转移电子的物质的量是15mol÷4＝3.75mol，D项正确。

7．[2014·全国卷]NA表示阿伏伽德罗常数，下列叙述正确的是（　　）

A．1molFeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA

B．2L0.5mol·L－1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA

C．1molNa2O2固体中含离子总数为4NA

D．丙烯和环丙烷组成的42g混合气体中氢原子的个数为6NA

7．D　[解析]1molFeI2与足量Cl2反应时，Fe2＋被氧化为Fe3＋，I－被氧化为I2，转移电子3NA，A项错误；2L0.5mol·L－1的硫酸钾溶液中n（SO

）＝1mol，所带电荷数为2NA，B项错误；Na2O2由Na＋和O

（过氧根离子）构成，1molNa2O2中的离子总数为3NA，C项错误；丙烯和环丙烷为同分异构体，其分子式均为C3H6，最简式为CH2，42g混合气中的氢原子个数为

×2NA＝6NA，D项正确。

27．[2014·安徽卷]LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。

某工厂用LiF、PCl5为原料，低温反应制备LiPF6，其流程如下：

已知：

HCl的沸点是－85.0℃，HF的沸点是19.5℃。

（1）第①步反应中无水HF的作用是________________、________________。

反应设备不能用玻璃材质的原因是______________________________________________（用化学方程式表示）。

无水HF有腐蚀性和毒性，工厂安全手册提示：

如果不小心将HF沾到皮肤上，可立即用2%的________溶液冲洗。

（2）该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PF5极易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：

____________________________________。

（3）第④步分离采用的方法是________；第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是________。

（4）LiPF6产品中通常混有少量LiF。

取样品wg，测得Li的物质的量为nmol，则该样品中LiPF6的物质的量为________mol（用含w、n的代数式表示）。

27．

（1）反应物　溶剂

SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O　NaHCO3

（2）PF5＋4H2OH3PO4＋5HF

（3）过滤　冷凝

（4）

[解析]

（1）由已知可知低温时HF为液态，反应①得到LiHF2饱和溶液，可见在反应①中无水HF的作用是作反应物和溶剂；玻璃的主要成分为SiO2，SiO2可与HF反应生成SiF4气体和H2O，所以反应设备不能用玻璃器材；HF溶于水得到氢氟酸，因此洗涤时可选用碱性很弱的盐溶液来洗涤，如2%的NaHCO3溶液。

（2）F无含氧酸，因此PF5水解得到的两种酸一定为氢氟酸和磷酸。

（3）第④分离后得到滤液和固体产品LiPF6，可见分离方法是过滤；由HCl、HF的沸点可知分离HCl与HF的混合物，只需将混合气体降温冷凝（HF转化为液态）后即可分离。

（4）由LiPF6、LiF的化学式，利用“锂守恒”知wgLiPF6、LiF混合物的物质的量为nmol，设wg样品中LiPF6、LiF的物质的量分别为xmol、ymol，由题意得：

x＋y＝n、152x＋26y＝w，两式联立解得x＝

。

A2气体摩尔体积和阿伏加德罗定律

9．[2014·广东卷]下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是（　　）

选项

叙述Ⅰ

叙述Ⅱ

A

KNO3的溶解度大

用重结晶法除去KNO3

中混有的NaCl

B

BaSO4难溶于酸

用盐酸和BaCl2

溶液检测SO

C

NH3能使酚酞溶液变红

NH3可用于设计喷泉实验

D

Ca（OH）2能制成

澄清石灰水

可配制2.0mol·L－1

的Ca（OH）2溶液

9.B　[解析]用重结晶法除去KNO3中的NaCl利用了KNO3的溶解度随温度变化大、NaCl的溶解度随温度的变化小的性质，叙述Ⅰ正确，叙述Ⅱ正确，但二者无因果关系，A项错误；BaSO4是难溶于盐酸的白色沉淀，故可用盐酸和氯化钡溶液来检验溶液中的SO

，B项正确；NH3能使酚酞溶液变红是因为NH3溶于水后生成的NH3·H2O电离产生OH－，NH3用于喷泉实验利用了NH3极易溶于水的特性，二者无因果关系，C项错误；由于Ca（OH）2是微溶物，故无法配制2.0mol·L－1的Ca（OH）2溶液，D项错误。

A3物质的量浓度及溶液的配制

A4常用化学计量综合

6．[2014·江苏卷]设NA为阿伏伽德罗常数的值。

下列说法正确的是（　　）

A．1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA

B．0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA

C．标准状况下，11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA，

D．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为0.4NA

6．A　[解析]氧气和臭氧都是由氧元素组成的，故1.6g混合物中含有0.1NA个氧原子，A项正确；丙烯酸的结构简式为CH2===CHCOOH，分子中含有碳碳双键和碳氧双键，0.1mol丙烯酸中含有双键数为0.2NA，B项错误；标准状况下苯为固体，不适于用气体摩尔体积来计算，C项错误；过氧化钠与水的反应为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，每生成0.1molO2时，转移电子数为0.2NA，D项错误。

17．[2013·海南卷]（9分）

BaCl2·xH2O中结晶水数目可通过重量法来确定：

①称取1.222g样品，置于小烧杯中，加入适量稀盐酸，加热溶解，边搅拌边滴加稀硫酸到沉淀完全，静置；

②过滤并洗涤沉淀；

③将盛有沉淀的滤纸包烘干并中温灼烧；转入高温炉中，反复灼烧至恒重，称得沉淀质量为1.165g。

回答下列问题：

（1）在操作②中，需要先后用稀硫酸和________洗涤沉淀；检验沉淀中氯离子是否洗净的方法是____________________________________________________________________________________________________。

（2）计算BaCl2·xH2O中的x＝________（要求写出计算过程）。

（3）操作③中，如果空气不充足和温度过高，可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS，这使x的测定结果________（填“偏低”“偏高”或“不变”）。

17．

（1）蒸馏水　取水洗液于试管中，加入稀硝酸酸化，滴加AgNO3溶液，若无白色浑浊出现，则表明Cl－已经洗净。

（2）样品中BaCl2的物质的量为n（BaCl2）＝

＝5.000×10－3mol

m（BaCl2）＝5.000×10－3mol×208g/mol＝1.040g

n（H2O）∶n（BaCl2）＝

∶（5.000×10－3mol）＝2.02≈2

（3）偏高

[解析]

（1）洗涤沉淀要用蒸馏水，若沉淀洗涤后洗涤液中不含Cl－则已经洗净。

（3）题中已经表明硫酸钡被还原为BaS，则沉淀质量减小，总质量一定，那么计算得到水的质量偏大，x数据将偏高。

选考题（请考生在请18.19.20三题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。

作答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。

）

第18.19.20三题的第一题为选择题，在给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，请将符合题目要求的选项标号填在答题卡相应位置；第二题为非选择题，请在答题卡上相应位置作答并写明小题号。

10．[2014·广东卷]设nA为阿伏伽德常数的数值，下列说法正确的是（　　）

A．18gH2O含有10nA个质子

B．1mol甲苯含有6nA个C—H键

C．标准状况下，22.4L氨水含有nA个NH3分子

D．56g铁片投入足量浓H2SO4中生成nA个SO2分子

10．A　[解析]18gH2O为1mol，1molH2O含有10mol质子，A项正确；甲苯的分子式为C7H8，1mol甲苯含有8molC—H键，B项错误；气体摩尔体积仅仅适应于标准状况下的气体，22.4L氨水的物质的量不是1mol，C项错误；常温下，Fe在浓硫酸中钝化，D项错误。

13．[2014·全国卷]已知：

将Cl2通入适量KOH溶液，产物中可能有KCl、KClO、KClO3，且

的值与温度高低有关。

当n（KOH）＝amol时，下列有关说法错误的是（　　）

A．若某温度下，反应后

＝11，则溶液中

＝

B．参加反应的氯气的物质的量等于

amol

C．改变温度，反应中转移电子的物质的量ne的范围：

amol≤ne≤

amol

D．改变温度，产物中KClO3的最大理论产量为

amol

13．D　[解析]若某温度下反应后

＝11，令c（Cl－）＝11mol·L－1，c（ClO－）＝1mol·L－1，根据电子守恒可求得c（ClO

）＝2mol·L－1，则

＝

，A项正确；B项，由反应产物KCl、KClO和KClO3的化学式看出钾元素与氯元素物质的量之比均为1∶1，n（Cl2）＝

n（Cl）＝

n（KOH）＝

amol，B项正确；改变温度，若反应中只生成KCl和KClO，转移电子

amol，若反应中只生成KCl和KClO3，则转移电子

amol，故反应中转移电子的物质的量范围为

amol≤ne≤

amol，C项正确；改变温度，若反应中只生成KCl和KClO3，根据电子守恒，可产生KClO3（最大理论产量）

amol，D项错误。

27．[2014·新课标全国卷Ⅱ]铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。

回答下列问题：

（1）铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层。

铅在元素周期表的位置为第________周期、第________族；PbO2的酸性比CO2的酸性________（填“强”或“弱”）。

（2）PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_______________________。

（3）PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为___________________；PbO2也可以通过石墨为电极，Pb（NO3）2和Cu（NO3）2的混合溶液为电解液电解制取。

阳极发生的电极反应式为____________________，阴极上观察到的现象是____________________；若电解液中不加入Cu（NO3）2，阴极发生的电极反应式为______________________________，这样做的主要缺点是____________________。

（4）PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%（即

×100%）的残留固体。

若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·nPbO，列式计算x值和m∶n值_______________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

27．

（1）六　ⅣA　弱

（2）PbO4＋4HCl（浓）

PbCl2＋Cl2↑＋2H2O

（3）PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－

Pb2＋＋2H2O－2e－===PbO2↓＋4H＋

石墨上包上铜镀层　Pb2＋＋2e－===Pb↓　不能有效利用Pb2＋

（4）根据PbO2

PbOx＋

O2↑，有

×32＝239×4.0%

x＝2－

＝1.4。

根据mPbO2·nPbO，

＝1.4，

＝

＝

。

[解析]

（1）由碳位于第二周期ⅣA族结合信息推出铅的位置；又由同主族元素性质的递变规律判断酸性；

（2）PbO2与浓盐酸反应得到黄绿色的氯气，联想实验室制氯气写出化学方程式。

（3）依题给信息知，反应物PbO与次氯酸钠反应，生成PbO2，由于Pb化合价升高，故另一生成物为Cl化合价降低得到的Cl－；阳极发生氧化反应，即Pb2＋失去电子被氧化生成PbO2，同时考虑盐溶液水解得到的强酸性环境；阴极发生还原反应，即氧化性强的Cu2＋得到电子生成铜；若电解液中不加入Cu（NO3）2，阴极发生的则是Pb2＋得电子变为Pb，这样就不能有效利用Pb2＋。

（4）根据题意PbO2在加热过程中发生反应PbO2

PbOx＋

　O2↑，减少的质量是氧气的质量，再利用质量关系计算。

11．[2014·四川卷]污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。

某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2（反应条件已省略）。

请回答下列问题：

（1）上述流程脱硫实现了____（选填下列字母编号）。

A．废弃物的综合利用

B．白色污染的减少

C．酸雨的减少

（2）用MnCO3能除去溶液中的Al3＋和Fe3＋，其原因是________________________________。

（3）已知：

25℃、101kPa时，

Mn（s）＋O2（g）===MnO2（s）　ΔH＝－520kJ/mol

S（s）＋O2（g）===SO2（g）　ΔH＝－297kJ/mol

Mn（s）＋S（s）＋2O2（g）===MnSO4（s）　

ΔH＝－1065kJ/mol

SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化方程式是____________________________________。

（4）MnO2可作超级电容器材料。

用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是________________________________。

（5）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。

碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是________________。

（6）假设脱除的SO2只与软锰矿浆中的MnO2反应。

按照图示流程，将am3（标准状况）含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆，若SO2的脱除率为89.6%，最终得到MnO2的质量为ckg，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素相当于MnO2________kg。

11．

（1）A、C

（2）消耗溶液中的酸，促进Al3＋和Fe3＋水解生成氢氧化物沉淀

（3）MnO2（s）＋SO2（g）===MnSO4（s）

ΔH＝－248kJ/mol

（4）Mn2＋＋2H2O－2e－===MnO2＋4H＋

（5）MnO2＋H2O＋e－===MnO（OH）＋OH－

（6）

[解析]

（1）脱硫的目的是减少产生SO2，进而减少酸雨的产生，同时可对废弃物综合利用。

则A、C项符合题意。

（2）加入MnCO3消耗溶液中的H＋，促使Al3＋和Fe3＋的水解平衡正向移动，生成氢氧化物沉淀除去。

（3）将已知3个热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律，可知：

MnO2（s）＋SO2（g）===MnSO4（s）　ΔH＝③－（①＋②）＝－248kJ/mol。

（4）电解池中阳极失去电子发生氧化反应，则用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，则阳极是Mn2＋放电，其阳极电极反应式为Mn2＋＋2H2O－2e－===MnO2＋4H＋。

（5）原电池中正极得到电子发生还原反应，在碱性锌锰电池放电时，正极是二氧化锰得到电子，则正极电极反应式为MnO2＋H2O＋e－===MnO（OH）＋OH－。

（6）KMnO4与MnSO4反应生成MnO2的质量为ckg，根据氧化还原反应化合价升降法配平的关系式为：

2KMnO4＋3MnSO4～5MnO2

　　　3mol　　5mol

　　　　x　　

mol

求得：

x＝

mol（MnSO4总的物质的量）

MnO2＋　　SO2　　===　　　　MnSO4

　　　1mol　　　　　　　　1mol

mol　y

求得：

y＝0.4abmol

除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰相当于MnO2的物质的量＝x－y＝

mol－0.4abmol，则所引入的锰相当于MnO2的质量＝（

mol－0.4abmol）×

＝

kg。

9．[2014·天津卷]Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定。

Ⅰ.制备Na2S2O3·5H2O

反应原理：

Na2SO3（aq）＋S（s）

Na2S2O3（aq）

实验步骤：

①称取15gNa2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80mL蒸馏水。

另取5g研细的硫粉，用3mL乙醇润湿，加入上述溶液中。

②安装实验装置（如图所示，部分夹持装置略去），水浴加热，微沸60min。

③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O3·5H2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品。

回答问题：

（1）硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是__________________________。

（2）仪器a的名称是________，其作用是____________________。

（3）产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是______________。

检验是否存在该杂质的方法是____________________________。

（4）该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

Ⅱ.测定产品纯度

准确称取Wg产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol·L－1碘的标准溶液滴定。

反应原理为2S2O

＋I2===S4O

＋2I－

（5）滴定至终点时，溶液颜色的变化：

____________________________________________。

（6）滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为__________mL。

产品的纯度为（设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M）______________。

Ⅲ.Na2S2O3的应用

（7）Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO

，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为____________________________________________。

9．

（1）使硫粉易于分散到溶液中

（2）冷凝管　冷凝回流

（3）Na2SO4　取少量产品溶于过量盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4

（4）S2O

＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O

（5）由无色变蓝色

（6）18.10　

×100%

（7）S2O

＋4Cl2＋5H2O===2SO

＋8Cl－＋10H＋

[解析]

（1）硫粉难溶于水，微溶于乙醇，故硫粉用乙醇润湿后易扩散到溶液中。

（2）装置中仪器a是冷凝管，起冷凝回流汽化的反应物的作用。

（3）因反应物Na2SO3易被空气中的氧气氧化成Na2SO4，故可能存在的无机杂质是Na2SO4；检验产品中是否含有Na2SO4，即检验SO

是否存在，需要防止SO

的干扰，故不能用具有强氧化性的硝酸酸化，而应用盐酸酸化，过滤除去不溶物，再向滤液中滴加氯化钡溶液。

（4）产品发黄，说明产品中含有硫杂质，这是由于在酸性环境中Na2S2O3不稳定，发生歧化反应：

2H＋＋S2O

===S↓＋SO2↑＋H2O所致。

（5）滴定终点时，过量的单质碘使无色的淀粉溶液变蓝，可指示滴定终点。

（6）起始读数为0.00mL，终点读数为18.10mL，所以消耗碘的标准溶液的体积为18.10mL－0.00mL＝18.10mL；根据2Na2S2O3·5H2O～2S2O

～I2，得n（Na2S2O3·5H2O）＝2n（I2）＝2×0.1000mol·L－1×18.10×10－3L＝3.620×10－3mol，则产品的纯度

×100%＝

×100%。

（7）S2O

被Cl2氧化成SO

，Cl2被还原为Cl－，首先根据化合价升降总数相等写出S2O

＋4Cl2→2SO

＋8Cl－，然后根据原子守恒和电荷守恒写出S2O

＋4Cl2＋5H2O===2SO

＋8Cl－＋10OH－。