届高考化学考前知识专题化学常用计算复习题目.docx

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届高考化学考前知识专题化学常用计算复习题目

2017届高考化学考前知识专题化学常用计算复习题目

[高考关键词]　1.物质的量、阿伏加德罗常数、相对原子（分子）质量、摩尔质量。

2.适用范围、气体摩尔体积、阿伏加德罗定律。

3.溶液的浓度、溶液的配制与稀释、误差。

4.化学式、化合价、质量分数。

1．物质的量及相关概念物质的量摩尔质量气体摩尔体积物质的量浓度阿伏加德罗常数　符号nMVmc（B）NA单位molg•mol－1L•mol－1mol•L－1mol－1换算公式n＝mM＝V气体Vm＝c（B）•V（溶液）；N＝n•NA

2.物质的量与各物理量之间的换算应用若用NA表示阿伏加德罗常数的值，标准状况下有3.36LNH3：

（1）该气体的物质的量为0.15mol，质量为2.55g，所含氨气分子数为0.15NA。

（2）若将该气体溶于水配成50mL溶液，密度为0.9g•cm－3，所得溶液的质量分数为5.67%，物质的量浓度为3mol•L－1。

（3）若将上述所得溶液取出10mL，其质量分数为5.67%，再加水稀释到50mL，所得溶液的物质的量浓度为0.6mol•L－1。

3．物质的量在化学方程式中的应用将15.6gNa2O2固体加入足量的水中，制成200mL溶液。

（1）收集到标准状况下气体的体积为2.24L。

（2）反应过程中转移电子总数为0.2NA或1.204×1023。

（3）所得溶液的物质的量浓度为2mol•L－1。

高考题型1　有关化学式和化合价的判断1．[2016•天津理综，7（5）（6）]下表为元素周期表的一部分碳氮YX硫Z（5）碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应，生成2molMg（OH）2和1mol烃，该烃分子中碳氢质量比为9∶1，烃的电子式为。

Q与水反应的化学方程式为。

（6）铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体均由上表中两种元素组成，气体的相对分子质量都小于50。

为防止污染，将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐，消耗1L2.2mol•L－1NaOH溶液和1molO2，则两种气体的分子式及物质的量分别为，生成硫酸铜物质的量为。

答案　（5）�wMg2C3＋4H2O===2Mg（OH）2＋C3H4↑（6）NO：

0.9mol；NO2：

1.3mol　2mol解析　（5）该烃分子中碳氢质量比为9∶1，物质的量之比为912∶11＝34，结合碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应，生成2molMg（OH）2和1mol烃，Q的化学式为Mg2C3，烃的化学式为C3H4，结构简式为HC≡C―CH3，电子式为，Q与水反应的化学方程式为Mg2C3＋4H2O===2Mg（OH）2＋C3H4↑。

（6）铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应可能生成NO和NO2，相对分子质量都小于50，符合题意，1molO2参与反应转移电子的物质的量为4mol。

设NO2的物质的量为x，NO的物质的量为y，则x＋y＝2.2mol，x＋3y＝4mol，解得x＝1.3mol，y＝0.9mol。

根据转移电子守恒知，参与反应的铜的物质的量为42mol＝2mol，因此生成硫酸铜物质的量为2mol。

2．[2016•全国卷Ⅰ，28

（1）]NaClO2中氯的化合价为。

答案　＋3价解析　Na为＋1价，O为－2价，根据化合价的代数和等于零即可计算出氯的化合价为＋3价。

1．四种多硼酸根离子的结构示意图如下，有关叙述正确的是（　　）A．x＝2B．y＝3C．z＝4D．图（d）的化学式为BO2答案　C解析　A项，B是＋3价、O是－2价、H是＋1价，原子团“B3O6”带的负电荷数x＝2×6－3×3＝3，故A错误；B项，原子团“H4B4O9”带的负电荷数y＝2×9－3×4－1×4＝2，故B错误；C项，原子团“B2O5”带的负电荷数z＝2×5－2×3＝4，故C正确；D项，图（d）中最小重复结构单元为“BO2”，所带负电荷为2×2－1×3＝1，化学式为（BO2）n－n或BO－2，故D错误。

2．将胆矾与生石灰、水按质量比为1∶0.56∶100混合配成无机铜杀菌剂波尔多液，其成分的化学式可表示为CuSO4•xCaSO4•xCu（OH）2•yCa（OH）2，当x＝3时，y为（　　）A．1B．3C．5D．7答案　D解析　先依据胆矾与生石灰、水按质量比依次为1∶0.56∶100混合液中质量计算出Cu2＋离子和Ca2＋离子的物质的量比；然后依据化学式CuSO4•xCaSO4•xCu（OH）2•yCa（OH）2，求出当x＝3时，y的值。

3．处理污水的絮凝剂聚合硫酸铁的化学式是[Fe2（OH）n（SO4）]m，下列有关该物质说法不合理的是（　　）A．铁元素的化合价为＋3价B．n取值范围是：

0

高考题型2　基本微粒、化学键数目的计算1．（2016•全国卷Ⅰ，8）设NA为阿伏加德罗常数值。

下列有关叙述正确的是（　　）A．14g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NAB．1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数为2NAC．1molFe溶于过量硝酸，电子转移数为2NAD．标准状况下，2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA答案　A解析　A项，乙烯和丙烯的最简式均为CH2,14g乙烯和丙烯混合气体中相当于含有1molCH2，则其氢原子数为2NA，正确；B项，合成氨的反应是可逆反应，则1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数小于2NA，错误；C项，铁和过量硝酸反应生成硝酸铁，故1molFe溶于过量硝酸，电子转移数为3NA，错误；D项，标准状况下CCl4为液态，故2.24LCCl4的物质的量不是0.1mol，则其含有的共价键数不是0.4NA，错误。

2．（2016•四川理综，4改编）NA为阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是（　　）A．2.4gMg在足量的O2中燃烧，转移的电子数为0.1NAB．标准状况下，5.6LCO2气体中含有的氧原子数为0.5NAC．氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的共价键数为0.4NAD．0.1L0.5mol•L－1CH3COOH溶液中含有的H＋数为0.05NA答案　B解析　A项，0.1molMg完全反应转移电子数为0.2NA，错误；B项，0.25molCO2中氧原子数为0.5NA，正确；C项，甲醇的结构式为,0.1molCH3OH分子中共价键数为0.5NA，错误；D项，醋酸是弱酸，部分电离：

CH3COOH�鸠�CH3COO－＋H＋，含0.05molCH3COOH的溶液中H＋数目小于0.05NA，错误。

高考常涉及到的关于NA的命题角度总结考查方向涉及问题物质状态在标准状况下非气态物质，如H2O、苯、己烷、CHCl3、CCl4、酒精、SO3、辛烷等物质结构一定物质的量的物质中含有的微粒（分子、原子、电子、质子等）数，如Na2O2；或一些物质中的化学键数目，如CH4、P4等氧化还原反应电子转移（得失）数目和方向，如Na2O2、NO2、Cl2与H2O反应；电解AgNO3溶液；Cu与S反应；Fe失去电子数（可能是2e－，也可能是3e－）电离、水解弱电解质的电离，可水解的盐中的离子数目多少的判断。

如1L1mol•L－1Na2CO3溶液中CO2－3数目小于NA，因为CO2－3会部分水解

隐含的可逆反应常见的可逆反应（如2NO2�鸠�N2O4）、弱电解质的电离平衡等摩尔质量特殊物质的摩尔质量，如D2O、18O2、H37Cl单质的组成单质的组成除常见的双原子分子（如H2、Cl2、N2）外还有单原子分子（惰性气体，如He、Ne等）、三原子分子（如O3），甚至有4原子分子，如P4考向1　关注物质的组成、各物理量的适用范围判断微粒数1．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是（　　）A．1mol苯中含有的碳碳双键数为3NAB．6.2g氧化钠和7.8g过氧化钠的混合物中含有的阴离子总数为0.2NAC．3.4gNH3中含N―H键数目为0.2NAD．常温下1L0.5mol•L－1NH4Cl溶液与2L0.25mol•L－1NH4Cl溶液所含NH＋4的数目相同答案　B解析　苯中不存在碳碳双键，A项错；过氧化钠中的O2－2是一个阴离子，B项正确；每个NH3中含3个N―H，3.4g氨气是0.2mol，C项错；0.25mol•L－1NH4Cl溶液中的NH＋4比0.5mol•L－1NH4Cl溶液中的NH＋4水解程度大，D项错。

2．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）A．标准状况下，33.6LHF中含有氟原子的数目为1.5NAB．12g石墨和C60的混合物中质子总数为6NAC．84gNaHCO3晶体中含有NA个CO2－3D．标准状况下，0.1mol己烷中共价键数目为19NA答案　B解析　A项，标准状况下，HF是非气态物质，无法计算物质的量，A错误；B项，石墨和C60均是由碳原子构成，12g混合物碳的物质的量为1mol，则混合物中质子总数为6NA，B正确；C项，碳酸氢钠晶体中不含CO2－3，C错误；D项，1个己烷中含有5个碳碳键，14个碳氢键，则0.1mol己烷中共价键数目为1.9NA，D错误。

3．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，7.0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NAB．分子总数为NA的NO2和CO2的混合气体中含有的氧原子数为2NAC．1molCH＋3（碳正离子）中含有的电子数为8NAD．1mol的羟基与1mol的氢氧根离子所含电子数均为9NA答案　D考向2　化学反应中涉及微粒数目的判断4．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）A．密闭容器中46gNO2含有的分子数为NAB．1mol•L－1碳酸钠溶液中Na＋的数目是2NAC．0.1molAlCl3完全水解转化为氢氧化铝胶体，生成0.1NA个胶粒D．VLamol•L－1的氯化铁溶液中，若Fe3＋的数目为6.02×1023，则Cl－的数目大于3×6.02×1023答案　D解析　A项，在常温下存在2NO2�鸠�N2O4的转化，因而分子数小于NA，故A错误；B项，缺少溶液的体积，无法确定2mol•L－1碳酸钠溶液中Na＋的数目，故B错误；C项，一个氢氧化铝胶粒是多个氢氧化铝的聚集体，故0.1mol氯化铝所形成的胶粒的个数小于0.1NA个，故C错误；D项，铁离子是弱碱阳离子，在溶液中会水解，故当铁离子为1mol时，则溶液中的氯离子大于3mol即3NA个，故D正确。

5．用NA表示阿伏加德罗常数的值。

下列有关叙述正确的是（　　）A．0.5molFe2＋被足量的H2O2溶液氧化，转移0.5NA个电子B．用双氧水分解制取0.1mol氧气，转移的电子总数为0.4×6.02×1023C．1mol铁粉在1mol氯气中充分燃烧，失去的电子数为3NAD．高温下，16.8gFe与足量水蒸气完全反应失去0.9NA个电子答案　A解析　A项，Fe2＋被足量的H2O2溶液氧化为Fe3＋，故0.5molFe2＋被足量的H2O2溶液氧化，转移0.5NA个电子，正确；B项，用双氧水分解制氧气，氧元素的价态由－1价变为0价，故当生成0.1mol氧气时，转移0.2mol电子即0.2NA个，错误；C项，1mol氯气与1mol铁粉反应，氯气不足，完全反应只能得2mol电子，错误；D项，n＝mM计算得到物质的量＝16.8g56g•mol－1＝0.3mol，结合铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气计算电子转移数，3Fe～Fe3O4～8e－，则Fe与足量水蒸气完全反应失去0.8NA个电子，错误。

6．NA表示阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是（　　）A．一定条件下，1molN2和3molH2混合，反应转移的电子数目为6NAB．1.0L0.1mol•L－1Na2S溶液中含有的S2－数为0.1NAC．1molCu与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2的分子个数为NAD．向含有FeI2的溶液中通入适量氯气，当有1molFe2＋被氧化时，该反应转移电子的数目至少为3NA答案　D解析　A项，N2与H2的反应为可逆反应，不可能完全反应；B项，S2－在溶液中发生水解反应，故小于0.1NA；C项，随着反应的进行，浓硫酸的浓度会降低，铜不与稀硫酸反应，故2molH2SO4不能完全反应，生成的SO2的分子个数会小于NA，错误；D项，还原性Fe2＋

考向3　阿伏加德罗定律的应用7．如图，抽去右图所示装置中的玻璃片，使两种气体充分反应（整个过程中认为装置气密性良好），等温度恢复到原来温度。

下列说法正确的是（　　）A．反应后瓶内压强是反应前的110B．装置中氢元素的总质量为0.42gC．生成物的分子数目为0.01NAD．反应结束后，两个集气瓶很容易分开答案　B解析　反应后剩余HCl气体为0.02mol，总体积为2.2VL，混合前两容器内压强相等，由阿伏加德罗定律推论知混合后压强是混合前的111，A项错误；由质量守恒知B项正确；NH3与HCl反应生成了离子化合物NH4Cl，组成中不存在分子这种微粒，C项错误；反应后容器内气压比大气压小许多，故两个集气瓶不易分开，D项错误。

8．由14CO和12CO组成的混合气体与同温同压下空气的密度相等（空气的平均相对分子质量为29），则下列关系正确的是（　　）A．混合气体中，12CO占有的体积大于14CO占有的体积B．混合气体中，12CO与14CO分子个数之比为1∶2C．混合气体中，12CO与14CO质量之比为15∶14D．混合气体中，12CO与14CO密度之比为14∶15答案　D解析　由pV＝nRT＝mMRT得pM＝ρRT，同温同压下，密度相等，则摩尔质量相等，设混合气体中14CO为xmol，12CO为ymol，则30x＋28yx＋y＝29，解得x∶y＝1∶1，12CO和14CO的物质的量之比为1∶1，A、B项错误；12CO和14CO的质量之比为28∶30，即14∶15，C项错误；体积相同时，密度之比等于其质量之比，D项正确。

9．用酸性氢氧燃料电池电解饱和食盐水的装置如图所示（a、b为石墨电极，不考虑U形管中气体的溶解且a上产生的气体全部进入小试管中）。

下列说法中错误的是（　　）A．同温同压下，燃料电池中参与反应的H2和O2的体积之比为2∶1B．同等条件下，U形管a、b两端产生的气体的密度之比为35.5∶1C．燃料电池中消耗0.2gH2时，U形管中阴极产生的气体为2.24L（标准状况下）D．燃料电池中消耗1molO2时，小试管中反应转移的电子数约为4×6.02×1023答案　D解析　本题借助于原电池和电解池考查阿伏加德罗定律和电化学原理。

通入H2的一极为负极，通入O2的一极为正极，H2和O2完全反应时，气体的体积之比等于物质的量之比，即2∶1，A正确；a端为阳极，产生的气体为Cl2，b端为阴极，产生的气体为H2，同等条件下，气体的密度之比等于气体的相对分子质量之比，即35.5∶1，B正确；根据电子守恒原理，燃料电池中消耗0.1molH2时，b端产生的H2也为0.1mol，C正确；燃料电池中消耗1molO2时，对应a端产生的Cl2为2mol，Cl2与NaOH溶液的反应中，Cl2既作氧化剂，又作还原剂，转移的电子数约为2×6.02×1023，D错误。

高考题型3　溶液浓度的计算1．（2014•上海，52）焦硫酸（H2SO4•SO3）溶于水，其中的SO3都转化为硫酸。

若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为mol•L－1。

答案　1.252．[2016•江苏，18（3）]水中溶解氧的测定方法如下：

向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO（OH）2沉淀，密封静置；加入适量稀H2SO4，待MnO（OH）2与I－完全反应生成Mn2＋和I2后，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：

O2�D�D→Mn2＋MnO（OH）2�D�D→I－I2�D�D→S2O2－3S4O2－6①写出O2将Mn2＋氧化成MnO（OH）2的离子方程式：

。

②取加过一定量CaO2•8H2O的池塘水样100.00mL，按上述方法测定水样的溶解氧，消耗0.01000mol•L－1Na2S2O3标准溶液13.50mL。

计算该水样中的溶解氧（以mg•L－1表示），写出计算过程。

答案　①2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO（OH）2↓②在100.00mL水样中I2＋2S2O2－3===2I－＋S4O2－6n（I2）＝cNa2S2O3•VNa2S2O32＝0.01000mol•L－1×13.50mL×10－3L•mL－12＝6.750×10－5mol，n[MnO（OH）2]＝n（I2）＝6.750×10－5mol，n（O2）＝12n[MnO（OH）2]＝12×6.750×10－5mol＝3.375×10－5mol，水中溶解氧＝3.375×10－5mol×32g•mol－1×1000mg•g－1100.00mL×10－3L•mL－1＝10.80mg•L－1解析　反应物为O2、Mn2＋，生成物为MnO（OH）2，溶液呈碱性，可以补充OH－配平。

1．物质的量浓度c与质量分数w的关系2．溶液稀释或混合的计算方法

（1）稀释的计算方法①抓住稀释前后溶质的物质的量不变，即：

c1V1＝c2V2②依据稀释前后溶质的质量不变可得：

V1ρ1w1＝V2ρ2w2据此计算有关的物理量。

（2）溶质相同、质量分数不同的两溶液混合问题同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合：

若两溶液等质量混合，则混合后溶液中溶质的质量分数w混＝12（a%＋b%）。

3．气体溶于水中物质的量浓度的计算把摩尔质量为Mg•mol－1的气体VL（标准状况）溶解于mg水中，所得溶液的密度为ρg•cm－3，则：

w＝V22.4MV22.4M＋m×100%＝MVMV＋22.4m×100%，c＝1000ρwMmol•L－1＝1000ρVMV＋22.4mmol•L－1。

考向1　各物理量之间的转化1．有硫酸镁溶液500mL，它的密度是1.20g•cm－3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是（　　）A．溶质的质量分数是24.0%B．溶质的物质的量浓度是2.4mol•L－1C．溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40D．硫酸根离子的质量分数是19.2%答案　C解析　由Mg2＋的质量分数知MgSO4的质量分数为12024×4.8%＝24.0%；则该溶液中溶质的物质的量浓度为c＝1000mL•L－1×1.20g•cm－3×24.0%120g•mol－1＝2.4mol•L－1；溶质与溶剂的物质的量之比为24120∶7618≈1∶21；SO2－4的质量分数为9624×4.8%＝19.2%。

2．在t℃时，将agNH3完全溶于水得到VmL溶液，假设该溶液的密度为ρg•cm－3，质量分数为w，其中含有NH＋4的物质的量是bmol，下列叙述正确的是（　　）A．溶质的质量分数w＝aρV－a×100%B．溶质的物质的量浓度c＝1000a35Vmol•L－1C．溶液中c（OH－）＝1000bVmol•L－1＋c（H＋）D．向上述溶液中加入VmL水，所得溶液的质量分数大于0.5w答案　C解析　溶质的质量分数w＝aρV×100%，A错误；在计算时氨水中的溶质是NH3，而不是NH3•H2O，将w＝aρV×100%代入公式c＝1000ρwM，化简可得c＝1000a17Vmol•L－1，B错误；氨水中含有的阳离子为H＋和NH＋4，含有的阴离子只有OH－，根据电荷守恒可得：

c（OH－）＝c（NH＋4）＋c（H＋）＝1000bVmol•L－1＋c（H＋），C正确；由于氨水的密度小于水的密度，与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的2倍，故其质量分数小于0.5w，D错误。

易错点睛　溶质的物质的量浓度＝溶质的物质的量溶液的体积，VL氨气溶解在1L水中，溶液的体积不是溶剂（水）的体积，而是需要用V（溶液）＝m溶液ρ溶液来计算。

3．下列有关物质的质量分数和物质的量浓度的叙述正确的是（　　）A．等体积的硫酸铁、硫酸铜、硫酸钾溶液分别与足量氯化钡溶液反应，若生成硫酸钡沉淀的质量相等，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比为1∶1∶1B．将物质的量均为0.1mol的Na2O2和Na2O分别投入100g水中，所得溶液的物质的量浓度不等C．将质量分数分别为5%和15%的氨水等体积混合后所得溶液的质量分数为10%D．20℃时，饱和KCl溶液的密度为1.174g•cm－3，物质的量浓度为4.0mol•L－1，则此溶液中KCl的质量分数为74.5×4.01.174×1000×100%答案　D解析　A项，生成硫酸钡沉淀的质量相等，说明各溶液中含有相同物质的量的SO2－4，设溶液中SO2－4的物质的量均为1mol，则Fe2（SO4）3为13mol、CuSO4为1mol、K2SO4为1mol，故浓度之比为13∶1∶1＝1∶3∶3，A项错误；B项，将物质的量均为0.1mol的Na2O2和Na2O分别投入100g水中，所得溶液的体积相等，则物质的量浓度相等，B项错误；C项，由于ρ（氨水）<1g•cm－3，若将两种氨水等体积混合，所得溶液的质量分数小于10%，C项错误；D项，20℃时，饱和KCl溶液的密度为1.174g•cm－3，物质的量浓度为4.0mol•L－1，根据c＝1000ρwM可知，质量分数为w＝74.5×4.01.174×1000×100%，故D项正确。

考向2　配制溶液浓度误差分析4．下列说法正确的是（　　）A．欲配制1.00L1.00mol•L－1的NaCl溶液，可将58.5gNaCl溶于1.00L水中B．在50mL量筒中配制0.1000mol•L－1碳酸钠溶液C．只有100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管（非玻璃仪器任选），用pH＝1的盐酸无法配制100mLpH＝2的盐酸D．用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏小答案　C解析　忽略了NaCl固体溶于水后引起溶液体积的改变，A项错误；量筒不能用于配制溶液，B项错误；由于没有量筒来量取盐酸，所以无法配制，C项正确；定容时俯视刻度线，会造成所加水的体积偏小，使所配溶液浓度偏大，D项错误。

5．某学生配制了100mL1mol•L－1的硫酸溶液。

然后对溶液浓度做精确测定，且测定过程中一切操作都正确，结果测得溶液的物质的量浓度低于1mol•L－1。

那么，在配制过程中，下列操作可能导致溶液浓度偏低的是（　　）①量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸　②将浓硫酸在烧杯中稀释，转移到容积为