最新全国各地3年高考化学真题专题分类汇编 专题三 化学计量与计算 (原卷+解析版)

文档属性

名称 最新全国各地3年高考化学真题专题分类汇编 专题三 化学计量与计算 (原卷+解析版)
格式 zip
文件大小 3.0MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2018-06-21 16:47:41

文档简介

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
专题三 化学计量与计算 NA(原卷版)
1.【2018新课标1卷10】NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B. 22.4L(标准状况)氦气含有的质子数为18NA
C. 92.0g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D. 1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
2.【2018新课标Ⅱ卷】 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,124 g P4中所含P—P键数目为4NA
B. 100 mL 1mol·L 1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C. 标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D. 密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
3.【2018新课标Ⅲ卷】下列叙述正确的是
A.24 g 镁与27 g铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1 mol重水与1 mol水中,中子数比为2∶1
D.1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化学键数相同
4. 【2018 江苏 10】 下列说法正确的是
A. 氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B. 反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应
C. 3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3,转移电子的数目小于6×6.02×1023
D. 在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快
5.【2017新课标Ⅱ卷8】阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是
A.1L0.1mol·NH4CL溶液中,的数量为0.1
B.2.4gMg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1
C.标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2
D.0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2
6.【2017新课标Ⅲ卷10】NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.0.1 mol 的中,含有0.6NA个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个
C.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子
D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备 PCl5(g),增加2NA个P-Cl键
7.【2017海南卷4】在酸性条件下,可发生如下反应:+2M3++4H2O=+Cl-+8H+,中M的化合价是
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
8.【2017海南卷9】NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是(
A.1 mol 乙烯分子中含有的碳氢键数为4NA
B.1 mol 甲烷完全燃烧转移的电子数为8NA
C.1 L 0.1 mol·L 1的乙酸溶液中含H+的数量为0.1NA
D.1 mol 的CO和N2混合气体中含有的质子数为14NA
9.【2017 江苏12】下列说法正确的是
A.反应N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g)的ΔH < 0,ΔS >0
B.地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
C.常温下,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,pH=10的含Mg2+溶液中,c(Mg2+ )≤5.6×10-4 mol·L-1
D.常温常压下,锌与稀H2SO4反应生成11.2 L H2,反应中转移的电子数为6.02×1023
10.【2016新课标1卷】设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是
A.14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
B.1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA
C.1 mol Fe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA
D.标准状况下,2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA
11.【2016海南卷】利用太阳能分解水制氢,若光解0.02 mol水,下列说法正确的是
A.可生成H2的质量为0.02g
B.可生成氢的原子数为2.408×1023个
C.可生成H2的体积为0.224L(标准状况)
D.生成H2的量理论上等于0.04mol Na与水反应产生H2的量
12.【2016四川卷】NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A.2.4g镁在足量的O2中燃烧,转移的电子数为0.1NA
B.标准状况下,5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA
C.氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的σ键数为0.4NA
D.0.1 L 0.5 mol/L CH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NA
13.【2016上海卷】称取(NH4)2SO4和NH4HSO4混合物样品7.24 g,加入含0.1 mol NaOH的溶液,完全反应,生成NH31792 mL(标准状况),则(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量比为
A.1:1 B.1:2 C.1.87:1 D.3.65:1
14.【2016 江苏 7】下列说法正确的是
A.氢氧燃料电池工作时,H2在负极上失去电子
B.0.1mol/LNa2CO3溶液加热后,溶液的pH减小
C.常温常压下,22.4L Cl2中含有的分子数为6.02×1023个
D.室温下,稀释0.1mol/LCH3COOH溶液,溶液的导电能力增强
15.【2016新课标Ⅲ卷】锌 空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)42-。下列说法正确的是( )
A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动
B.充电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐减小
C.放电时,负极反应为:Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)42-
D.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)
16.【2017江苏卷】碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。
(2)碱式氯化铜有多种组成,可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。为测定某碱式氯化铜的组成,进行下列实验:①称取样品1.1160 g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00 mL溶液A;②取25.00 mL溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl 0.1722 g;③另取25.00 mL溶液A,调节pH 4 ~ 5,用浓度为0.08000 mol·L 1的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu2+ (离子方程式为Cu2++ H2Y2 CuY2 +2H+),滴定至终点,消耗标准溶液30.00 mL。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。
17.【2017新课标Ⅰ卷27】
Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:
回答下列问题:
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为__________________。
18.【2017新课标3卷】重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:
回答下列问题:
(5)某工厂用m1 kg 铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7,最终得到产品 m2 kg,产率为_____________。
19.【2017北京卷27】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。
(2)NSR(NOx储存还原)工作原理:
①NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。
② 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__________。
20.【2017天津卷10】H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放,回答下列各方法中的问题。
Ⅱ.SO2的除去
方法1(双碱法):用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生NaOH溶液Na2SO3
(5)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10 5,H2SO3的Ka1=1.3×10 2,Ka2=6.2×10 8。若氨水的浓度为2.0 mol·L-1,溶液中的c(OH )=_________________mol·L 1。将SO2通入该氨水中,当c(OH )降至1.0×10 7 mol·L 1时,溶液中的c()/c()=___________________。
21.【2016新课标Ⅱ卷27】丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等,回答下列问题:
C3H6(g)+NH3(g)+ 3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g)
图(a) 图(b)
(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。由图可知,最佳
n(氨)/n(丙烯)约为 ,理由是_____________。进料氨、空气、丙烯的理论体积比约为________。
22.【2016新课标Ⅲ卷28】以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质 V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3
质量分数/% 2.2~2.9 2.8~3.1 22~28 60~65 1~2 <1
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
回答下列问题:
(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KClO3至少为______mol。
23.【2016上海卷】CO2是重要的化工原料,也是应用广泛的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。完成下列计算:
50.CO2通入氨水生成NH4HCO3,NH4HCO3很容易分解。2.00 mol NH4HCO3完全分解,分解产物经干燥后的体积为_________L(标准状况)。
51. 某H2中含有2.40 mol CO2,该混合气体通入2.00 L NaOH溶液中,CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应,该NaOH溶液的浓度为_______。
52.CO2和KO2有下列反应:4KO2+2CO2→2K2CO3+3O2
4KO2+4CO2+2H2O→4KHCO3+3O2
若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2,则反应前密封舱内H2O的量应该是多少?列式计算。
53.甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料:CH4+H2OCO+3H2
已知:CO+2H2CH3OH CO2+3H2CH3OH+H2O
300 mol CH4完全反应后的产物中,加入100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇350 mol,残留氢气120 mol,计算CO2的转化率。
24.【2016天津卷7】下表为元素周期表的一部分。
(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1 L 2.2 mol/L NaOH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__________。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
专题三 化学计量与计算 NA(解析版)
1.【2018新课标1卷10】NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B. 22.4L(标准状况)氦气含有的质子数为18NA
C. 92.0g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D. 1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
【答案】B
【解析】
A、16.25gFeCl3的物质的量为0.1mol,氢氧化铁胶体离子是多个氢氧化铁的聚合体,因此,0.1molFeCl3水解得到的胶体离子小于0.1NA,A项不符合题意。
B、标准状况下22.4L氩气(Ar)物质的量为1mol,每个氩气分子含有18个质子,因此其质子数为18NA,B项符合题意。
C、92g甘油物质的量为1mol,1mol甘油含3mol羟基,C项不符合题意。
D、甲烷与氯气发生取代反应时,有机产物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,因此CH3Cl分子数小于1mol,D项不符合题意。
故答案为:B
2.【2018新课标Ⅱ卷】 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,124 g P4中所含P—P键数目为4NA
B. 100 mL 1mol·L 1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C. 标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D. 密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
【答案】C
【解析】
A. 常温常压下,124 g P4的物质的量是1mol,由于白磷是正四面体结构,含有6个P-P键,因此其中所含P—P键数目为6NA,A错误;
B. 铁离子在溶液中水解,所以100 mL 1mol·L 1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,B错误;
C. 甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子,标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol,其中含氢原子数目为2NA,C正确;
D. 反应2SO2+O22SO3是可逆反应,因此密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数大于2NA,D错误。答案选C。
3.【2018新课标Ⅲ卷】下列叙述正确的是
A.24 g 镁与27 g铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1 mol重水与1 mol水中,中子数比为2∶1
D.1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化学键数相同
【答案】B
【解析】
A中24g镁与27g铝的物质的量均为1mol,质子数分别为12mol和13mol,A项不符合题意;
B中等质量的氧气和臭氧的氧原子数相同,所以电子数相同,B项符合题意;
C中1molD2O与1molH2O中中子数分别为10mol和8mol,故比值为5:4,C项不符合题意;
D中1mol乙烷和1mol乙烯中化学键数目分别为7mol和6mol,不相同,D项不符合题意,
故答案为:B。
4. 【2018 江苏 10】 下列说法正确的是
A. 氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B. 反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应
C. 3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3,转移电子的数目小于6×6.02×1023
D. 在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快
【答案】C
【解析】
A项,氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能,理论上能量转化率高达85%~90%,A项错误;B项,反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的ΔS0,该反应常温下可自发进行,该反应为放热反应,
B项错误;
C项,N2与H2的反应为可逆反应,3molH2与1molN2混合反应生成NH3,转移电子数小于6mol,转移电子数小于66.021023,C项正确;
D项,酶是一类具有催化作用的蛋白质,酶的催化作用具有的特点是:条件温和、不需加热,具有高度的专一性、高效催化作用,温度越高酶会发生变性,催化活性降低,淀粉水解速率减慢,D项错误;
答案选C。
5.【2017新课标Ⅱ卷8】阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是( )
A.1L0.1mol·NH4CL溶液中,的数量为0.1
B.2.4gMg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1
C.标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2
D.0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2
【答案】D
【解析】考查阿伏加德罗常数的应用,一般从结构、转移电子、弱电解质电离、隐含条件、微粒数、气体摩尔体积等角度进行考查,从结构:书写常见物质的结构,如金刚石为原子晶体,一个碳原子与四个碳原子形成化学键,因此一个碳原子真正具有的共价键为2个,1个SiO2中Si有4个化学键等等;转移电子:一般涉及歧化反应,那就从氧化产物或还原产物中寻找,如Na2O2与H2O的反应,从氧气中进行判断,生成1molO2转移电子物质的量为1×2×[0-(-1)]mol=2mol;隐含条件:一般涉及可逆反应,如NO和O2的反应,2NO+O2=2NO2,2NO2N2O4,可逆反应不能仅到底;气体摩尔体积:看清楚条件是否是标准状况,标准状况下,此物质是否是气体,记住H2O、SO3、HF在标准状况下不是气体。
因铵根离子水解,其数量小 ( http: / / www.21cnjy.com )于0.1NA,A错误;
B、2.4gMg为0.1mol,与硫酸完全反应后转移的电子为0.2NA,B错误;
C、标准状况下,2.24L任何气体所含有的分子数都为0.1NA,C错误;
D、反应前后气体总物质的量没有发生变化,D正确。
6.【2017新课标Ⅲ卷10】NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.1 mol 的中,含有0.6NA个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个
C.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子
D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备 PCl5(g),增加2NA个P-Cl键
【答案】A
【解析】
B的原子序数为5,即质子数为5,在质量数为11的B原子中含有6个中子,0.1 mol 11B含有0.6NA
个中子,A正确;
B.溶液体积未定,不能计算氢离子个数,B错误;
C.标准状况下苯是液体,不能利用气体摩尔体积计算2. 24 L苯的物质的量,则无法判断其完全燃烧产生的CO2分子数目,C错误;
D.PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,则1 mol PCl3与
1 mol Cl2反应生成的PCl5小于1mol,增加的P-Cl键的数目小于2NA个,D错误。答案选A。
7.【2017海南卷4】在酸性条件下,可发生如下反应:+2M3++4H2O=+Cl-+8H+,中M的化合价是( )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
【答案】C
【解析】
根据离子反应方程式中,反应前后所带电荷数相等,即6-1=8-n-1,解得n=2,从而得出M2O7n-中M的化合价为+6价,故C正确。
8.【2017海南卷9】NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是( )
A.1 mol 乙烯分子中含有的碳氢键数为4NA
B.1 mol 甲烷完全燃烧转移的电子数为8NA
C.1 L 0.1 mol·L 1的乙酸溶液中含H+的数量为0.1NA
D.1 mol 的CO和N2混合气体中含有的质子数为14NA
【答案】C
【解析】
乙烯的结构简式为CH2=CH2,1mol乙烯中含有碳氢键的物质的量为4mol,故A说法正确;
B、甲烷燃烧生成CO2,甲烷中C的化合价为-4价,CO2中C的化合价为+4价,因此1mol甲烷完全燃烧转移电子物质的量为8mol,故B说法正确;
C、乙酸是弱酸,部分电离,因此溶液中H+物质的量小于0.1mol,故C说法错误;
D、1molCO含有质子物质的量为(6+8)mol=14mol,1molN2中含有质子物质的量为2×7mol=14mol,因此1molN2和CO的混合气体中含有质子物质的量为14mol,故D说法正确。
9.【2017 江苏12】下列说法正确的是
A.反应N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g)的ΔH < 0,ΔS >0
B.地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀
C.常温下,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,pH=10的含Mg2+溶液中,c(Mg2+ )≤5.6×10-4 mol·L-1
D.常温常压下,锌与稀H2SO4反应生成11.2 L H2,反应中转移的电子数为6.02×1023
【答案】BC
10.【2016新课标1卷】设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是( )
A.14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
B.1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA
C.1 mol Fe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA
D.标准状况下,2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA
【答案】A
【解析】
A.乙烯和丙烯的最简式相同,均是CH2,14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为=2NA,
正确;
B.N2与H2反应生成NH3的反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物。 1 molN2与4 mol H2反应
生成的NH3分子数小于2NA,B错误;
C.1 molFe溶于过量硝酸生成硝酸铁,电子转移数为3NA,错误;
D.标准状况下四氯化碳是液态,不能利用气体摩尔体积计算物质的量,错误。
11.【2016海南卷】利用太阳能分解水制氢,若光解0.02 mol水,下列说法正确的是( )
A.可生成H2的质量为0.02g
B.可生成氢的原子数为2.408×1023个
C.可生成H2的体积为0.224L(标准状况)
D.生成H2的量理论上等于0.04mol Na与水反应产生H2的量
【答案】D
【解析】根据2H2O==2H2 + O2,光解0.02 mol水,可生成光解0.02 molH2和0.01 molO2.
A.可生成H2的质量为0.04g,A错误;
B.生成氢的原子数为2.408×1022个,B错误;
C.可生成H2的体积为0.448L(标准状况),C错误;
D.0.04mol Na与水反应产生0.02 molH2 D正确。
12.【2016四川卷】NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.2.4g镁在足量的O2中燃烧,转移的电子数为0.1NA
B.标准状况下,5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA
C.氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的σ键数为0.4NA
D.0.1 L 0.5 mol/L CH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NA
【答案】B
【解析】
A.2.4g镁物质的量为0.1mol,在足量的O2中燃烧,失去的电子数为0.2NA,A错误;
B.标准状况下,5.6 L CO2物质的量为0.25mol,含有的氧原子数为0.5NA ,正确;
C.氢原子数为0.4NA的CH3OH物质的量为0.1mol,1个CH3OH分子中含有的σ键数为5个,0.1molCH3OH分子中含有的σ键数为0.5NA,C错误;
D.CH3COOH是弱酸,不能完全电离,D错误.
13.【2016上海卷】称取(NH4)2SO4和NH4HSO4混合物样品7.24 g,加入含0.1 mol NaOH的溶液,完全反应,生成NH31792 mL(标准状况),则(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量比为( )
A.1:1 B.1:2 C.1.87:1 D.3.65:1
【答案】C
【解析】
利用极值法分析,可知0.1mol氢氧化钠不足,故先将NH4HSO4反应完,再反应(NH4)2SO4,因共生成NH30.08mol,故与H+反应的氢氧化钠为0.02mol,则可知道NH4HSO4为0.02mol,则(NH4)2SO4质量为
7.24g-115g/mol×0.02mol=4.94g,(NH4)2SO4的物质的量为4.94g ÷132g/mol=0.0374mol。因此(NH4)2SO4与NH4HSO4物质的量之比为:1.87:1 ,故选C。
14.【2016 江苏 7】下列说法正确的是
A.氢氧燃料电池工作时,H2在负极上失去电子
B.0.1mol/LNa2CO3溶液加热后,溶液的pH减小
C.常温常压下,22.4L Cl2中含有的分子数为6.02×1023个
D.室温下,稀释0.1mol/LCH3COOH溶液,溶液的导电能力增强
【答案】A
【解析】
A、氢氧燃料电池工作时,H2发生氧化反应,在负极上失去电子,正确;
B、升高温度,促进碳酸钠的水解,溶液的pH增大,错误;
C、常温常压下,22.4L Cl2中的物质的量小于1mol,含有的分子数小于6.02×1023个,错误;
D、室温下,稀释稀醋酸,虽然电离平衡正向移动,自由移动离子的数目增加,但溶液体积的增大起主导作用,自由移动离子的浓度减小,溶液的导电能力减弱,错误。
故答案选A。
15.【2016新课标Ⅲ卷】锌 空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)42-。下列说法正确的是( )
A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动
B.充电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐减小
C.放电时,负极反应为:Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)42-
D.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)
【答案】C
【解析】充电是电解池,阳离子在阴极上放电,阴离子在阳极上放电,即阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,对可充电池来说,充电时原电池的正极接电源正极,原电池的负极接电源的负极,掌握原电池和电解池反应原理是本题解答的关键。
A 充电(电解池)时阳离子K+向阴极移动,故A错误;
B 充电(电解池)时的电池反应是原电池电池反应式的逆过程,电池的反应为
2Zn+O2+4OH–+2H2O===2Zn(OH)42-,所以c(OH–)增大,故B错误;
C 电极反应式的书写一般先写出还原剂(氧化剂)和氧化产物(还原产物),然后标出电子转移的数目,最后根据原子守恒和电荷守恒完成缺项部分和配平反应方程式,所以负极反应为:Zn+4OH–-2e–===Zn(OH)42-,故C正确;
D 消耗标准状况下的氧气22.4L,相当于消耗1mol氧气,电路中对应转移4mol电子,故D错误;
16.【2017江苏卷】碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。
(2)碱式氯化铜有多种组成,可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。为测定某碱式氯化铜的组成,进行下列实验:①称取样品1.1160 g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00 mL溶液A;②取25.00 mL溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl 0.1722 g;③另取25.00 mL溶液A,调节pH 4 ~ 5,用浓度为0.08000 mol·L 1的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu2+ (离子方程式为Cu2++ H2Y2 CuY2 +2H+),滴定至终点,消耗标准溶液30.00 mL。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。
【答案】(2)n(Cl )=n(AgCl)×==4.800×10 3mol
n(Cu2+)=n(EDTA)×
=0.08000 mol·L 1×30.00 mL×10 3 L·mL 1×=9.600×10 3 mol
n(OH )=2n(Cu2+) n(Cl )=2×9.600×10 3 mol-4.800×10 3 mol=1.440×10 2 mol
m(Cl )=4.800×10 3 mol×35.5 g· mol 1 =0.1704 g
m(Cu2+)=9.600×10 3 mol×64 g· mol 1 =0.6144 g
m(OH )=1.440×10 2 mol×17 g· mol 1 =0.2448 g
n(H2O)==4.800×10 3 mol
a∶b∶c∶x = n(Cu2+)∶n(OH )∶n(Cl )∶n(H2O)=2∶3∶1∶1
化学式为Cu2(OH)3Cl·H2O
再由化合物中电荷守恒得:
n(OH )=2n(Cu2+) n(Cl )=2×9.600×10 3 mol-4.800×10 3 mol=1.440×10 2 mol
分别求出这3种离子的质量,根据质量守恒,求出H2O的质量:
m(Cl )=4.800×10 3 mol×35.5 g· mol 1 =0.1704 g
m(Cu2+)=9.600×10 3 mol×64 g· mol 1 =0.6144 g
m(OH )=1.440×10 2 mol×17 g· mol 1 =0.2448 g
再求出结晶水的物质的量:
n(H2O)==4.800×10 3 mol
最后求出各粒子的个数之比,写出化学式:
因为a∶b∶c∶x = n(Cu2+)∶n(OH )∶n(Cl )∶n(H2O)=2∶3∶1∶1 ,所以该样品的化学式为Cu2(OH)3Cl·H2O。
17.【2017新课标Ⅰ卷27】
Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:
回答下列问题:
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为__________________。
【答案】(4)4
【解析】
(4)Li2Ti5O15中Li的化合价为+1, O为-2价,Ti为+4,过氧根(O22-)中O为-1价,设过氧键的数目为n,根据正负化合价代数和为0,可得:(+1)X2+(+4)X5+(-2)X(15-2n )+(-1)X2n=0 解得n=4.
18.【2017新课标3卷】重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:
回答下列问题:
(5)某工厂用m1 kg 铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7,最终得到产品 m2 kg,产率为_____________。
【答案】(5)×100%
【解析】(5)样品中Cr2O3的质量为m1×40% kg,则生成K2Cr2O7的理论质量为m1×40% kg×,则所得产品的产率为m2 kg÷(m1×40% kg×)×100%=×100%。
19.【2017北京卷27】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。
(2)NSR(NOx储存还原)工作原理:
①NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。
② 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__________。
【答案】②8∶1
【解析】②由图示可知,第一步反应为H2与Ba(NO3)2作用生成NH3,每摩Ba(NO3)2作用生成NH3共转移16mol电子,根据电子守恒,参加反应的氢气的物质的量为16mol÷2=8mol,则消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是8:1。
20.【2017天津卷10】H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放,回答下列各方法中的问题。
Ⅱ.SO2的除去
方法1(双碱法):用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生NaOH溶液Na2SO3
(5)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10 5,H2SO3的Ka1=1.3×10 2,Ka2=6.2×10 8。若氨水的浓度为2.0 mol·L-1,溶液中的c(OH )=_________________mol·L 1。将SO2通入该氨水中,当c(OH )降至1.0×10 7 mol·L 1时,溶液中的c()/c()=___________________。
【答案】(5)6.0×10-3 0.62
【解析】
(5)根据NH3·H2O的Kb=1.8×10 5可知,当氨水的浓度为2.0 mol·L-1时,溶液中的c(OH )= c(NH4+)==6.0×10-3 mol·L-1。
根据H2SO3的Ka2=6.2×10 8可知, =6.2×10 8,,当c(OH )降至
1.0×10 7 mol·L 1,溶液中的c(SO32-)/c(HSO3-)=0.62。
21.【2016新课标Ⅱ卷27】丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等,回答下列问题:
C3H6(g)+NH3(g)+ 3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g)
图(a) 图(b)
(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。由图可知,最佳
n(氨)/n(丙烯)约为 ,理由是_____________。进料氨、空气、丙烯的理论体积比约为________。
【答案】(3)1 该比例下丙烯腈产率最高,而副产物丙烯醛产率最低 1:7.5:1
【解析】(3)根据图像可知,当n(氨)/n(丙烯)约为1时,该比例下丙烯腈产率最高,而副产物丙烯醛产率最低;根据化学反应方程式: C3H6(g)+NH3(g)+ 3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g),氨、空气、丙烯按1:1.5:1的体积比加入反应达到最佳状态,而客气中氧气约占20%,所以进料氨、空气、丙烯的理论体积比约为1:7.5:1。
22.【2016新课标Ⅲ卷28】以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质 V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3
质量分数/% 2.2~2.9 2.8~3.1 22~28 60~65 1~2 <1
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
回答下列问题:
(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KClO3至少为______mol。
【答案】(2)0.5
【解析】
(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,V元素化合价从+4价升高到+5价,而氧化剂KClO3中Cl化合价从+5价降低到-1价,则根据电子得失守恒可知需要KClO3物质的量为3mol/6=0.5mol.
23.【2016上海卷】CO2是重要的化工原料,也是应用广泛的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。完成下列计算:
50.CO2通入氨水生成NH4HCO3,NH4HCO3很容易分解。2.00 mol NH4HCO3完全分解,分解产物经干燥后的体积为_________L(标准状况)。
51. 某H2中含有2.40 mol CO2,该混合气体通入2.00 L NaOH溶液中,CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应,该NaOH溶液的浓度为_______。
52.CO2和KO2有下列反应:4KO2+2CO2→2K2CO3+3O2
4KO2+4CO2+2H2O→4KHCO3+3O2
若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2,则反应前密封舱内H2O的量应该是多少?列式计算。
53.甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料:CH4+H2OCO+3H2
已知:CO+2H2CH3OH CO2+3H2CH3OH+H2O
300 mol CH4完全反应后的产物中,加入100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇350 mol,残留氢气120 mol,计算CO2的转化率。
【答案】50. 89.6
51. 2.4 mol/L≥c≥1.2 mol/L
52.
n(H2O)=(9/6)×2=3(mol)
53.300 mol CH4完全反应产生H2 900mol 设CO2转化率为α,CO转化率为β
300β+100α=350 600β+300α=900-120 α=80%
或设CO2转化率为α 900 350×2 100α=120 α=80/100=80%
【解析】
50.碳酸氢铵分解的化学方程式为:NH4HCO3H2O+NH3↑+CO2↑,从方程式可以看出,分解产物经干燥后,所得气体为NH3和CO2,且n(NH3)+ n(CO2)=2n(NH4HCO3)=2×2.00 mol=4.00 mol,则
V(混合气体)=4.00 mol×22.4 L/mol=89.6L,即分解产物经干燥后的体积为89.6 L。
51.根据题意要求,2.40 mol CO2被完全吸收,NaOH也完全反应,则反应的产物可能是Na2CO3(此时NaOH的浓度最大)或NaHCO3(此时NaOH的浓度最小)或Na2CO3和NaHCO3的混合物。用极值思想分析两个特殊情况:
(1)CO2+NaOH=NaHCO3,n(NaOH)= n(CO2)=2.40mol,则c(NaOH)==1.20mol/L;
(2)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,n(NaOH)=2n(CO2)=4.80mol,则c(NaOH)==2.40mol/L;
综合(1)、(2)可知,NaOH溶液的浓度应该1.20mol/L≤c(NaOH)≤2.40mol/L。
52.依题意,9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2,即n(CO2)∶n(O2)=1∶1,通过观察题给两个方程式可知,当把两个方程式相加时正好符合题目要求:
8KO2+6CO2+2H2O→2K2CO3+4KHCO3+6O2
所以有n(H2O)=n(CO2)x1/3=1/3×9mol=3mol,即反应前密封舱内H2O的物质的量为3mol。
53.
CH4 + H2O CO + 3H2
300mol 300mol 900mol
设CO2的转化率为α,CO的转化率为β
CO + 2H2 CH3OH CO2 + 3H2 CH3OH + H2O
300βmol 600βmol 300βmol 100αmol 300αmol 100αmol
根据题意,共生成350mol甲醇,所以有300βmol+100αmol=350mol-------①式
根据题意,反应后残留氢气120mol,则实际参加反应的氢气为900mol-120mol,所以有
600βmol+300αmol=900mol-350mol--------②式
由①②式可得α=0.8,即设CO2的转化率为80%。
24.【2016天津卷7】下表为元素周期表的一部分。
(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1 L 2.2 mol/L NaOH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__________。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
同课章节目录