2012年高考化学试题分项版解析 专题13 阿伏加德罗常数与化学计算

1 20122012 年高考化学试题分项版解析年高考化学试题分项版解析 专题专题 1313 阿伏加德罗常数与化阿伏加德罗常数与化 学计算学计算 2012 广东 11 设 NA为阿伏加德罗常数的数值 下列说法正确的是 A 常温下 4g CH4含 NA个 C H 共价键 B 1 mol Fe 与足量稀 HNO3反应 转移个 2NA个电子 C 1L 0 1 mol L NaHCO3溶液中含有 0 1NA个 HCO3 D 常温常压下 22 4L 的 NO2和 CO2混合气体含有 2NA个 O 原子 答案答案 B 2012 四川 7 设NA为阿伏加德罗常数的值 下列叙述正确的是 A 标准状况下 33 6L 氟化氢中含有氟原子的数目为 1 5NA B 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NA C 50mL 18 4mol L 浓硫酸与足量铜微热反应 生成 SO2分子数目为 0 46NA D 某密闭容器盛有 0 1molN2和 0 3molH2 在一定条件下充分反应 转移电子的数目 为 0 6NA 答案 B 解析 氟化氢分子易形成二聚或三聚分子 故 33 6L 氟化氢中含有氟原子的数目 不一定为 1 5NA A 不正确 乙烯与丙烯的最简式都为 CH2 则 7 0g 乙烯与丙烯的混合物中 含 N H NA 7 0g 14g mol 2 NA B 正确 随着反应的进行 浓硫酸浓度降低 变 成稀硫酸后 不再反应 生成 SO2分子数目应小于 0 46NA C 不正确 N2和 H2反应是可逆 反应 不能进行到底 故转移的电子数目小于 0 6NA D 不正确 考点定位 本题考查阿佛加德罗常数的有关知识 涉及到分子数目 原子数目 电 子数目及氧化还原反应的计算 2012 四川 13 向 27 2gCu 和 Cu2O 的混合物中加入某浓度的稀硝酸 0 5L 固体物 质完全反应 生成 NO 和 Cu NO3 2 在所得溶液中加入 1 0mol L 的 NaOH 溶液 1 0L 此时 2 溶液呈中性 金属离子已完全沉淀 沉淀质量为 39 2g 下列有关说法不正确的是 A Cu 与 Cu2O 的物质的量之比为 2 1 B 硝酸的物质的量浓度为 2 6mol L C 产生的 NO 在标准状况下的体积为 4 48L D Cu Cu2O 与硝酸反应后剩余HNO3为0 2mol 答案 B 解析 设 Cu 和 Cu2O 的物质的量分别为 xmol ymol 根据题意 则有 64x 144y 27 2 由 CuCu OH 2 Cu2O2Cu OH 2得 34x 68y 16y 39 2 27 2 解 得 x 0 2 y 0 1 2011 2011 大纲版 大纲版 1212 在常压和 500 条件下 等物质的量的 Ag2O Fe OH 3 NH4HCO3 NaHCO3完全分解 所得气体体积依次是 V1 V2 V3 V4 体积大小顺序正确的是 A V3 V2 V4 V1 B V3 V4 V2 V1 C V3 V2 V1 V4 D V2 V3 V1 V4 答案 A 解析 500 时 分解产生的 H2O 均为气体 涉及的反应方程式有 2Ag2O4Ag O2 2Fe OH 3Fe2O3 3H2O NH4HCO3 NH3 CO2 H2O 2NaHCO3 Na2CO3 CO2 H2O 设取 2mol 以上各物质 产生的气体分别为 1mol 3mol 6mol 和 2mol 同温 同压下 体积之比等于物质的量之比 则体积大小顺序为 V3 V2 V4 V1 A 项正确 考点定位 无机反应方程式书写 阿伏加德罗定律 2012 2012 海南 海南 6 将 0 195g 锌粉加入到 20 0mL 的 0 100 mol L 1MO2 溶液中 恰好 完全反应 则还原产物可能是 A M B M2 C M3 D MO2 3 答案 B 解析 根据我们所学的氧化还原反应 在反应中一定存在得失电子守恒 设反应 后 X 元素的化合价为 x 参加反应的 MO2 的物质的量为 0 002mol 参加反应的锌的物质的 量为 0 003mol 故存在 5 x 0 002 0 003 2 解得 x 2 故选 B 考点定位 此题以氧化还原知识为载体 考查了化学计算知识 2012 2012 海南 海南 7 NA为阿伏加德罗常数的数值 下列说法中正确的是 A 在密闭容器中加入 l 5mol H2和 0 5molN2 充分反应后可得到 NH3分子数为 NA B 一定条件下 2 3g 的 Na 完全与 O2反应生成 3 6g 产物时失去的电子数为 0 1NA C 1 0L 的 0 1 mol L 1Na2S 溶液中含有的 S2 离子数为 0 1NA D 标准状况下 22 4L 的 CCl4中含有的 CCl4分子数为 NA 答案 B 解析 合成氨反应为可逆反应 氮气和氢气不能完全转化为氨气 A 错 钠原子 在化学反应中一般失去最外层的一个电子 故其不论生成氧化钠还是过氧化钠 都失去 0 1mol 电子 B 对 硫化钠电离出的 S2 离子在水溶液中存在水解 故不到 0 1mol C 错 CCl4在常温下为液态 其不符合气体摩尔体积 D 错 考点定位 此题结合可逆反应 氧化还原反应 离子水解和物质的状态考查阿伏伽 德罗常数知识 2012 2012 全国新课标卷 全国新课标卷 9 NA 表示阿伏加德罗常数的值 下列叙述中不正确的是 A 分子总数为 NA的 NO2和 CO2的混合气体中含有的氧原子数为 2NA B 28g 乙烯和环丁烷 C4H8 的混合气体中含有的碳原子数为 2NA C 常温常压下 92g 的 NO2和 N2O4混合气体含有的原子数为 6NA D 常温常压下 22 4L 氯气与足量镁粉充分反应 转移的电子数为 2NA 答案 D 2012 2012 上海 上海 11 工业上将氨气和空气的混合气体通过铂 铑合金网发生氮氧化反应 若有标准状况下 yL 氨气完全反应 并转移 n 个电子 则阿伏加德罗常数 NA 可表示为 4 A B C D 5V 11 2n 11 2n 5V 5n 22 4V 5V 22 4n 答案 D 解析 氨气的催化氧化的反应为 4NH3 5O24NO 6H2O 标准状况下 VL 氨气 催化剂 转移的电子数为 5 NA nmol NA 1 mol22 4L VL 5V 22 4n 考点定位 本题考查化学计算 2012 2012 上海 上海 22 PbO2是褐色固体 受热分解为 Pb 的 4 和 2 价的混合氧化物 4 价的 Pb 能氧化浓盐酸生成 Cl2 现将 l mol PbO2加热分解得到 O2 向剩余固体中加入足量 的浓盐酸得到 Cl2 O2和 Cl2的物质的量之比为 3 2 则剩余固体的组成及物质的量比是 A 1 1 混合的 Pb3O4 PbO B 1 2 混合的 PbO2 Pb3O4 C 1 4 l 混合的 PbO2 Pb3O4 PbO D PbO2 Pb3O4 PbO 答案 AD 考点定位 本题考查铅的化合物的性质 考查氧化还原反应规律的应用 2012 2012 江苏 江苏 8 设 NA 表示阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 A 标准状况下 0 1 mol Cl2 溶于水 转移的电子数目为 0 1NA B 常温常压下 18 g H2O 中含有的原子总数为 3NA C 标准状况下 11 2 L CH3CH2OH 中含有的分子数目为 0 5NA D 常温常压下 2 24 L CO 和 CO2 混合气体中含有的碳原子数目为 0 1NA 答案 B 解析 A 选项溶于水的氯气不能完全与水反应 该反应可逆 B 选项正确 C 选项错 误 乙醇标况下为液态 D 选项错误 非标况下不能使用标况下的气体摩尔体积 考点定位 阿伏加德罗常数的应用 2012 2012 上海 上海 二氧化硒 SeO2 是一种氧化剂 其被还原后的单质硒可能成为环境污 5 染物 通过与浓 HNO3或浓 H2SO4反应生成 SeO2以回收 Se 完成下列填空 27 Se 和浓 HNO3反应的还原产物为 NO 和 NO2 且 NO 和 NO2的物质的量之比为 1 1 写出 Se 和浓 HNO3的反应方程式 答案 解析 28 已知 Se 2H2SO4 浓 2SO2 SeO2 2H2O 2SO2 SeO2 2H2O Se 2SO42 4H SeO2 H2SO4 浓 SO2的氧化性由强到弱的顺序是 29 回收得到的 SeO2的含量 可以通过下面的方法测定 SeO2 KI HNO3 Se I2 KNO3 H2O I2 2Na2S2O3 Na2S4O6 2NaI 配平方程式 标出电子转移的方向和数目 30 实验中 准确称量 SeO2样品 0 1500g 消耗了 0 2000 mol L 的Na2S2O3溶液 25 00 mL 所测定的样品中 SeO2的质量分数为 答案 解析 1 根据氧化还原反应中得失得失守恒 2 mol HNO3生成 1 mol NO 和 1 mol NO2转移电子为 4 mol 而 1 mol Se 生成 SeO2转移的电子数是 4 mol 因此化学方程式中 HNO3的系数为 2 而 Se NO NO2 SeO2系数是 1 另外配平 H 元素即可得到正确的化学方 程式 2 根据同一个化学反应中 氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 由第一个化学 方程式可知氧化性 H2SO4 浓 SeO2 由第二个化学方程式可知氧化性 SeO2 SO2 故氧化 性大小 H2SO4 浓 SeO2 SO2 3 可以采用化合价升降法配平 即 Se 元素化合价由 4 降 低为 0 化合价变化单位为 4 而 I 元素化合价由 1 价升高至 0 价 升高单位为 1 根据 升降相等 KI 系数应该为 4 故 I2系数为 2 然后配平其他元素原子即可 该反应中 KI 中 的 I 元素失电子 而 SeO2得电子 4 根据配平后的化学方程式 与化学方程式 可得关 系式 6 SeO2 4Na2S2O4 故样品中的 SeO2质量为m 0 2000 mol L 0 025 L 111 g mol 4 1 即样品中 SeO2质量分数为 0 925 g1500 0 m 考点定位 本题主要考查氧化还原反应和有关的化学计算能力 意在考查考生对氧 化还原反应规律的理解与应用 2012 2012 上海 上海 用氮化硅 Si3N4 陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件 能大幅度提高 发动机的热效率 工业上用化学气相沉积法制备氮化硅 其反应如下 3SiCl4 g 2N2 g 6H2 g Si3N4 s 12HCl g Q Q 0 完成下列填空 答案 解析 31 在一定温度下进行上述反应 若反应容器的容积为 2 L 3 min 后达到平衡 测得 固体的质量增加了 2 80 g 则 H2的平均反应速率 mol L min 该反应的平衡常数 表达式 K 32 上述反应达到平衡后 下列说法正确的是 a 其他条件不变 压强增大 平衡常数 K 减小 b 其他条件不变 温度升高 平衡常数 K 减小 c 其他条件不变 增大 Si3N4物质的量平衡向左移动 d 其他条件不变 增大 HCl 物质的量平衡向左移动 33 一定条件下 在密闭恒容的容器中 能表示上述反应达到化学平衡状态的是 a 3v逆 N2 v正 H2 b v正 HCl 4v正 SiCl4 c 混合气体密度保持不变 d c N2 c H2 c HCl 1 3 6 34 若平衡时 H2和 HCl 的物质的量之比为 m n 保持其它条件不变 降 低温度后达到新的平衡时 H2和 HCl 的物质的量之比 m n 填 或 答案 31 0 02 3 4 2 2 6 2 12 SiCl N H HCl 32 bd 33 ac 7 34 解析 31 反应生成n Si3N4 0 02 mol 则反应消耗n H2 1 molg140 g8 2 0 12 mol v H2 0 02 mol L min 该反应的平衡常数的表达式为 min3L2 mol12 0 3 4 2 2 6 2 12 SiCl N H HCl 关 34 降低温度 平衡向正反应方向移动 HCl 的物质的量增大 H2的物质的量减小 故 H2和 HCl 的物质的量之比大于 n m 考点定位 本题主要考查化学反应速率与化学平衡得有关计算和判断 2012 2012 全国新课标卷 全国新课标卷 26 14 分 铁是应用最广泛的金属 铁的卤化物 氧化物 以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物 1 要确定铁的某氯化物 FeClx 的化学式 可用离子交换和滴定的方法 实验中称取 0 54g 的 FeClx 样品 溶解后先进行阳离子交换预处理 再通过含有饱和 OH 的阴离子交换 柱 使 Cl 和 OH 发生交换 交换完成后 流出溶液的 OH 用 0 40mol L 1的盐酸滴定 滴至 终点时消耗盐酸 25 0mL 计算该样品中氯的物质的量 并求出 FeClx 中 x 值 列出计算过程 2 现有一含有 FeCl2和 FeCl3的混合物样品 采用上述方法测得 n Fe n Cl 1 2 1 则该样品中 FeCl3的物质的量分数为 在实验室中 FeCl2可用铁粉和 盐酸反应制备 FeCl3可用铁粉和 反应制备 8 3 FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质 该反应的离子方程式为 4 高铁酸钾 K2FeO4 是一种强氧化剂 可作为水处理剂和高容量电池材料 FeCl3与 KClO 在强碱性条件下反应可制取 K2FeO4 其反应的离子方程式为 与 MnO2 Zn 电池类似 K2FeO4 Zn 也可以组成碱性电池 K2FeO4在电池中作为正极材料 其电极反应式为 该电池总反应的离子方程式 为 答案 1 3 2 10 0 10 也可以 盐酸 氯气 3 2Fe3 2I 2Fe2 I2或 2Fe3 3I 2Fe2 I3 4 2Fe3 3ClO 4OH 2FeO42 5H2O 3Cl FeO42 3e 4H2O Fe3 8OH 2FeO42 8H2O 3Zn 3Zn OH 2 2Fe OH 3 4OH 4 根据题意 FeCl3与 KClO 在强碱性条件下反应可制取 K2FeO4 根据元素守恒 电 子转移守恒 可得反应的离子方程式 根据原电池反应原理 锌做负极材料 失电子 发 生氧化反应 K2FeO4在电池中作为正极材料 得电子 发生还原反应 考点定位 铁及其化合物 酸碱中和滴定 离子方程式的书写 电化学 化学计算 2012 2012 上海 上海 钠是活泼的碱金属元素 钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用 完成下列计算 57 叠氮化钠 NaN3 受撞击完全分解产生钠和氮气 故可应用于汽车安全气囊 若产 生 40 32 L 标准状况下 氮气 至少需要叠氮化钠 g 58 钠 钾合金可在核反应堆中用作热交换液 5 05 g 钠 钾合金溶于 200 mL 水生成 0 075 mol 氢气 1 计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度 忽略溶液体积变化 2 计算并确定该钠 钾合金的化学式 9 59 氢氧化钠溶液处理铝土矿并过滤 得到含铝酸钠的溶液 向该溶液中通入二氧化 碳 有下列反应 2NaAl OH 4 CO2 2Al OH 3 Na2CO3 H2O 己知通入二氧化碳 336 L 标准状况下 生成 24 mol Al OH 3和 15 mol Na2CO3 若通 入溶液的二氧化碳为 112L 标准状况下 计算生成的 Al OH 3和 Na2CO3的物质的量之比 60 常温下 称取不同氢氧化钠样品溶于水 加盐酸中和至 pH 7 然后将溶液蒸干得 氯化钠晶体 蒸干过程中产品无损失 氢氧化钠质量 g 氯化钠质量 g 2 40 3 51 2 32 2 34 3 48 3 51 上述实验 所用氢氧化钠均不含杂质 且实验数据可靠 通过计算 分析和比较 上表 3 组数据 给出结论 答案 57 78 58 1 c OH 1000 0 75 mol L 200 2075 0 2 设上述合金中含 amol 钠 bmol 钾 a b 0 075 2 23a 39b 5 05 a 0 050 mol b 0 10 mol 该钠 钾合金化学式为 NaK2 59 溶液含氢氧化钠 氢氧化钠和二氧化碳反应生成的碳酸钠 15 24 3 mol 2 1 112 L 二氧化碳得物质的量 5 mol 1 molL 4 22 L112 n A l OH 3 n Na2CO3 5 3 2 4 5 60 由氯化钠质量推算 氢氧化钢样品厚乐质量为 M1 氢氧化钠 2 40 40 g mol 51 3 5 58 10 M2 氢氧化钠 2 40 58 g mol 34 2 5 58 M3 氢氧化钠 3 48 58 g mol 51 3 5 58 结论 实验 所取氢氧化钠样品是 NaOH 实验 和实验 所取氢氧化钠样品应该是 NaOH H2O 解析 57 根据氮元素守恒 n NaN3 n N2 1 2 3 2 1 molL 4 22 0 32L4 3 2 mol m NaN3 1 2 mol 65 g mol 1 78 g CO2与 NaAl OH 4生成 Al OH 3 5 3 2 4 mol 生成 Na2CO32 mol 则n Al OH 3 n Na2CO3 4 5 60 见 答案 考点定位 本题考查化学计算与判断 2012 2012 江苏 江苏 18 12 分 硫酸钠 过氧化氢加合物 xNa2SO4 yH2O2 zH2O 的组成 可通过下列实验测定 准确称取 1 7700 g 样品 配制成 100 00 mL 溶液 A 准确 量取 25 00 mL 溶液 A 加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液至沉淀完全 过滤 洗涤 干燥至恒 重 得到白色固体 0 5825 g 准确量取 25 00 mL 溶液 A 加适量稀硫酸酸化后 用 0 02000 mol L 1KMnO4 溶液滴定至终点 消耗 KMnO4 溶液 25 00 mL H2O2 与 KMnO4 反应 的离子方程式如下 2MnO4 5H2O2 6H 2Mn2 8H2O 5O2 1 已知室温下 BaSO4 的 Ksp 1 1 伊 10