高考化学计量和计算练习题

专题二 化学计量与化学计算 1 2016 年高考海南卷 利用太阳能分解制氢 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 标准情况 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 考点 考查水的分解及简单方程式的计算 名师点睛 本类题的解题策略解题策略 1 掌握基本概念 找出各化学 量之间的关系 2 加强与原子结构 元素化合物性质 有机 物结构性质等相关知识的横向联系 3 找出解题的突破口 在常规解法和计算技巧中灵活选用 顺利解答该类题目的关键 是 一方面要仔细审题 注意关键字词 熟悉常见的 陷阱 另一方面是要把各种量转化为物质的量 以此为中心进行计算 2 2016 年高考江苏卷 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 试题分析 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 A 正确 B 升高温度 促进碳酸钠的水解 溶液的 pH 增大 B 错误 C 常温常压下 气体的摩尔体积大于 22 4L mol 22 4LCl2中的物质的量小于 1mol 含有的分子数小 于 6 02 1023个 C 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 D 错误 答案选 A 考点定位 本题主要是考查燃料电池 电解质溶液中的离子平衡 阿伏加德罗常数计算等 名师点晴 该题考查的知识点较多 综合性较强 但难度不大 明确原电池的工作原理 碳酸钠的水解 气体摩尔体积以及弱 电解质的电离是解答的关键 易错选项是 D 注意理解溶液导 电性影响因素 溶液的导电能力强弱取决于溶液中离子浓度的 大小和离子所带电荷的多少 离子浓度越大 离子所带的电荷 越多 溶液的导电性越强 若强电解质溶液中离子浓度很小 而弱电解质溶液中离子浓度大 则弱电解质溶液的导电能力强 因此电解质的强弱与电解质溶液的导电性并无必然联系 3 2016 年高考四川卷 NA为阿伏伽德罗常数的值 下列说法正 确的是 A 2 4g 镁在足量的氧气中燃烧 转移的电子数为 0 1NA B 标准状况下 5 6L 二氧化碳气体中含有的氧原子数为 0 5NA C 氢原子数为 0 4NA的甲醇分子中含有的 键数为 0 4NA D 0 1L0 5mol LCH3COOH 溶液中含有的氢离子数为 0 05NA 答案 B 考点定位 考查阿伏加德罗常数 以物质的量为中心的计算 相 关物质的结构与性质 名师点睛 本题型为新课标高考的常见题型 解答本类题目要审 清选项中涉及的以下几个方面 要审清所求粒子的种类 如 分子 原子 离子 质子 中子 电子等 涉及物质的体积 时要审清物质的状态和温度 压强 涉及中子数和化学键的 计算 要审清相关物质的结构和特殊物质的摩尔质量 涉及 化学反应要明确相关反应的特点和电子转移 涉及溶液中的 微粒要关注电离和水解 要注意审清运算公式 4 2016 年高考新课标 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 molN2与 4 mol H2反应生成的 NH3分子数为 2NA C 1 molFe 溶于过量硝酸 电子转移数为 2NA D 标准状况下 2 24 LCCl4含有的共价键数为 0 4NA 答案 A 考点定位 考查阿伏加德罗常数计算的知识 名师点睛 阿伏加德罗常数是单位物质的量的物质内含有的该物 质的基本微粒数目 用 NA表示 其近似值是 6 02 1023 mol 在国际上规定 0 012kg 的 12C 所含有的碳原子数 任何物质只 要其构成的基本微粒数与 0 012kg 的 12C 所含有的碳原子数相同 就说其物质的量是 1mol 有关公式有 掌握各个公式的适用范围 对象 是准确应用的保证 有时阿伏加德罗常数会与物质结构 氧化还原反应 电化学等 知识结合在一起考查 要掌握物质的物理性质 化学性质及发 生的反应特点等 才可以得到准确的解答 5 2016 年高考上海卷 某铁的氧化物 FexO 1 52g 溶于足量盐 酸中 向所得溶液中通入标准状况下 112mlCl2 恰好将 Fe2 完 全氧化 x 值为 A 0 80 B 0 85 C 0 90 D 0 93 答案 A 解析 试题分析 根据电子守恒可知 FexO 被氧化为 Fe3 转移的电子数和 Cl2转移的电子数相等 标准状况下 112mL Cl2转移电子数为 0 01mol 则有 Error 3 Error x 0 01 解得 x 0 8 故选项 A 正确 考点定位 考查化学反应方程式的有关计算 名师点睛 氧化还原反应计算是历次考试的重要考点 往往与阿 伏伽德罗常数 物质的量等结合在一起考查 掌握正确的解题 思路和技巧一般难度不大 得失电子守恒法 化合价升降总数 相等 是最常用的解题方法 具体步骤 找出氧化剂 还原 剂及对应产物 准确找出一个微粒 原子 离子或分子 对 应的得失电子数目 设未知数 依据电子守恒列出关系式 计算出未知量 注意 对于多步连续进行的氧化还原反应 只 要中间各步反应过程中电子没有损耗 可直接找出起始物和最 终产物之间的电子守恒关系 快速求解 6 2016 年高考上海卷 称取 NH4 2SO4和 NH4HSO4混合物样品 7 24g 加入含 0 1molNaOH 的溶液 完全反应 生成 NH31792ml 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 考点定位 考查有关化学反应计算的技巧和方法 名师点睛 根据化学方程式的计算 多以物质的量为核心 考查 物质的量 阿伏伽德罗常数 物质的量浓度 物质的质量 摩 尔质量 气体的体积 气体摩尔体积等相关物理量的转化关系 以及反应物的转化率或产物的产率的计算 同时还可以融入多 种化学解题思想 比如极值法 差量法 守恒法 讨论法 特 殊值法等 是历来高考的重点内容 日常学习中要注意相关知 识的积累 以便快速准确作答 题目难度中等 7 2016 年高考江苏卷 12 分 过氧化钙 CaO2 8H2O 是一种 在水产养殖中广泛使用的供氧剂 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 写出 O2将 Mn2 氧化成 MnO OH 2的离子方程式 取加过一定量 CaO2 8H2O 的池塘水样 100 00 mL 按上 述方法测定水中溶解氧量 消耗 0 01000 mol L 1 Na2S2O3标 准溶液 13 50 mL 计算该水样中的溶解氧 用 mg L 1表示 写出计算过程 答案 3 O2 2Mn2 4OH MnO OH 2 在 100 00mL 水样中 I2 2S2O32 2I S4O62 n I2 6 750 10 5mol n MnO OH 2 n I2 6 750 10 5mol n O2 n MnO OH 2 6 750 10 5mol 3 375 10 5mol 水中溶解氧 10 80mg L 考点定位 本题主要是考查氧化还原反应方程式书写以及溶解氧 含量测定等 名师点晴 灵活应用电子得失守恒是解答的关键 电子守恒是氧 化还原反应计算的核心思想 得失电子守恒是指在发生氧化还 原反应时 氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数 得失电子守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂 还原剂 氧化 产物 还原产物的有关计算及电解过程中电极产物的有关计算 等 电子守恒法解题的步骤是 首先找出氧化剂 还原剂及其 物质的量以及每摩尔氧化剂 还原剂得失电子的量 然后根据 电子守恒列出等式 计算公式如下 n 氧化剂 得电子原子数 原子降价数 n 还原剂 失电子原子数 原子升价数 利用这一 等式 解氧化还原反应计算题 可化难为易 化繁为简 8 2016 年高考新课标 卷 15 分 3 在化学分析中采用 K2CrO4为指示剂 以 AgNO3标准溶液 滴定溶液中的 Cl 利用 Ag 与 CrO42 生成砖红色沉淀 指 示到达滴定终点 当溶液中 Cl 恰好完全沉淀 浓度等于 1 0 10 5 mol L 1 时 溶液中 c Ag 为 mol L 1 此时溶液中 c CrO42 等于 mol L 1 已知 Ag2 CrO4 AgCl 的 Ksp分别为 2 0 10 12和 2 0 10 10 答案 3 2 0 10 5 5 10 3 考点定位 考查化学平衡移动原理的应用 化学平衡常数 溶度 积常数的应用 两性物质的性质的知识 名师点睛 两性氢氧化物是既能与强酸反应产生盐和水 也能与 强碱反应产生盐和水的物质 化学平衡原理适用于任何化学平 衡 如果改变影响平衡的一个条件 化学平衡会向能够减弱这 种改变的方向移动 会应用沉淀溶解平衡常数计算溶液中离子 浓度大小 并根据平衡移动原理分析物质的平衡转化率的变化 及移动方向 并根据电子守恒 电荷守恒 原子守恒书写离子 反应方程式 该题是重要的化学平衡移动原理的应用 考查了 学生对化学平衡移动原理 化学平衡常数 溶度积常数的含义 的理解与计算 应用 同时考查了物质的存在形式与溶液的酸 碱性和物质的量多少的关系 离子反应和离子方程式的书写 是一个综合性试题 9 2016 年高考新课标 卷 联氨 又称联肼 N2H4 无色液体 是一种应用广泛的化工原料 可用作火箭燃料 回答下列问题 5 联氨是一种常用的还原剂 向装有少量 AgBr 的试管中加 入联氨溶液 观察到的现象是 联氨可用于处理高压 锅炉水中的氧 防止锅炉被腐蚀 理论上 1kg 的联氨可除去 水中溶解的 O2 kg 与使用 Na2SO3处理水中溶解的 O2相 比 联氨的优点是 答案 5 固体逐渐变黑 并有气泡产生 1 N2H4的用量少 不产生其他杂质 还原产物为 N2和 H2O 而 Na2SO3产生 Na2SO4 考点定位 考查电子式 化合价 盖斯定律的应用 弱电解质的 电离 化学计算等知识 名师点睛 本题以多知识点综合题的形式考查化学基本用语 涉 及电子式和化合价 盖斯定律的应用 弱电解质的电离平衡 简单化学计算等知识 对于弱电解质电离平衡常数的计算要 注意几点 准确书写电离平衡常数的表达式 若没有直 接的数据代入 要根据题意做一些变形 得到平衡常数之间 的关系式也可解答 10 2016 年高考上海卷 本题共 本题共 14 分 分 CO2是重要的化工原料 也是应用广发的化工产品 CO2与过 氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气 完成下列计算 1 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 2 某 H2中含有 2 40 molCO2 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 3 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 4 甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料 CH4 H2O CO 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 本题共 14 分 1 89 6 2 2 4 mol L c 1 2 mol L 3 n H2O 9 6 2 3 mol 4 300 mol CH4完全反应产生 H2 900mol 设 CO2转化率为 CO 转化率为 300 100 350 600 300 900 120 80 或设 CO2转化率为 900 350 2 100 120 80 100 80 3 法一 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 9mol 3mol 即反应前密封舱内 H2O 的 物质的量为 3mol 法二 设反应前密封舱内 H2O 的物质的量为 n 4KO2 4CO2 2H2O 4KHCO3 3O2 2n n 1 5n 4KO2 2CO2 2K2CO3 3O2 9 2n 1 5 9 2n 根据题意生成氧气 9mol 所以有 1 5n 1 5 9 2n 9mol 解得 n 3mol 即反应前密封舱内 H2O 的物质的量为 3mol 4 法一 CH4 H2O CO 3H2 300mol 300mol 900mol 设 CO2的转化率为 CO 的转化率为 CO 2H2 CH3OH CO2 3H2 CH3OH H2O 300 mol 600 mol 300 mol 100 mol 300 mol 100 mol 根据题意 共生成 350mol 甲醇 所以有 300 mol 100 mol 350mol 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 350mol 所以有 600 mol 300 mol 900mol 350mol 式 由 式可得 0 8 即设 CO2的转化率为 80 根据题意 反应后残留氢气 120mol 则实际参加反应的氢气为 900mol 350mol 根据反应中氢元素的守恒可有 900mol 120mol 350mol 2 100 mol 解得 0 8 即设 CO2的转化率为 80 考点定位 根据化学方程式的计算 物质的量 气体体积 物质 的量浓度的转化关系 极值思想 守恒思想的运用 11 2016 届湖南六校联考 设 NA表示阿伏加德罗常数的数值 下列说法正确的是 A 在常温常压下 2 24LSO2与 O2混合气体中所含氧原子数为 0 2NA B 50mL12mol L 盐酸与足量 MnO2共热 转移的电子数为 0 3NA 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 标准状况下 20gD2O 分子中所含中子数为 10NA 答案 D 解析 试题分析 A 在常温常压下气体摩尔体积大于 22 4L mol 所以不 能使用标准状况下的气体摩尔体积计算 错误 B 只有浓盐 酸与 MnO2 混合加热发生反应产生 Cl2 当反应进行到一定程度 后 溶液变为稀盐酸 反应就不再发生 所以 50mL12mol L 盐 酸与足量 MnO2共热 转移的电子数小于 0 3NA 错误 C 氢 氧燃料电池正极是 O2 获得电子 若消耗标准状况 22 4L 气体时 电路中通过的电子数目为 4NA 错误 D 标准状况下 20gD2O 的物质的量是 1mol 由于一个分子中含有 10 个中子 则 1mol 分子中所含中子数为 10NA 正确 考点 考查阿伏加德罗常数的计算的知识 12 2016 届河南省八市重点 4 月模拟 设 NA为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的 是 A 标准状况下 1L C2H5OH 完全燃烧后生成的 CO2分子个数约为 NA 11 2 B 将 lmol Cl2通人水中 HC1O Cl 一 C1O 粒子数之和为 2NA C 含 3 0g HCHO 的水溶液中原子总数为 0 4 NA D 3 4gNH3中共用电子对数为 0 6NA 答案 D 考点 考查阿伏加德罗常数的计算的知识 13 2016 届唐山二模 设 NA为阿伏加德罗常数 下列说法正确的是 A 1 mol FeCl3 水解生成的 Fe OH 3胶粒数为 lNA B 4 6g 有机物 C2H6O 的分子结构中含有的 C 一 H 键数目一定为 0 5NA C 标准状况下 11 2 L CO2 与足量 Na2O2反应转移的电子数为 0 5NA D 1 mol L AlCl3溶液中含有 3NA个 Cl 答案 C 解析 试题分析 A 氢氧化铁胶体为许多氢氧化铁的聚集体 1 mol FeCl3 水解生成的 Fe OH 3 胶粒数小于 lNA 错误 B 4 6g 有机物 C2H6O 的物质的量是 0 1mol 该物质分子结 构可能是二甲醚 也可能是乙醇 所以其中含有的 C 一 H 键数目不一定为 0 5NA 错 误 C 标准状况下 11 2 L CO2 的物质的量是 0 5mol 与足量 Na2O2反应转移的电子 数为 0 5NA 正确 D 缺少溶液的体积 不能计算微粒的数目 错误 考点 考查阿伏加德罗常数的计算的知识 14 2016 届辽宁省部分重点高中协作校模拟 设 NA为阿伏伽德罗 常数的数值 下列说法正确的是 A 2gD2O 与 2gH218O 含有的中子数均为 NA B 1L0 1mol L 1Na2S 溶液中 S2 和 H2S 的数目之和为 0 1NA C 漂白粉中加入浓盐酸 每生成 1molCl2 转移的电子数 2NA D 常温下 将 1molNO2气体加压生成 N2O4的分子数为 0 5NA 答案 A 考点 考查阿伏伽德罗常数的计算的知识 15 2016 届郴州一模 某溶液中 假定不考虑水解因素 仅含有 K Mg2 SO42 NO3 四种离子 其中 K 与 Mg2 的个数之比为 4 5 则 NO3 与 SO42 的物质的量浓度之 比一定不是 A 8 3 B 3 2 C 2 3 D 1 3 答案 C 解析 试题分析 假设钾离子为 4 摩尔 则镁离子为 5 摩尔 硝酸根离子 为 xmol 硫酸根离子为 ymol 根据电子守恒分析 4 5 2 x 2y 即 x 2y 14 当 x 8 时 y 3 故 A 正确 若 x 6 时 则 y 4 正确 B 正确 若 x 2 时 则 y 6 D 正确 若 x 10 时 则 y 2 则 C 不成立 选 C 考点 物质的量浓度的计算 16 2016 届成都二诊 设 NA为阿伏加德罗常数的值 下列说法 正确的是 A 10 时 lLpH 1 0 的 H2SO4溶液中含 H 为 0 1NA B 常温下 14g 的 C 含中子数目为 6NA C 标况下 11 2LNO 与 11 2LO2混合 原子总数小于 2NA D 0 Imol 苯乙烯含碳碳双键为 0 4NA 答案 A 解析 试题分析 A 硫酸完全电离 氢离子浓度为 0 1mol L 所以氢离 子物质的量为 0 1 摩尔 故 A 正确 B 14 克的物质的量为 1 摩尔 含有 8 摩尔中子 故 B 错误 C 一氧化氮的物质的量 为 0 5 摩尔 氧气物质的量为 0 5 摩尔 总共含有 2 摩尔原子 故 C 错误 D 一个苯乙烯含有一个碳碳双键 故 D 错误 考点 阿伏伽德罗常数 17 2016 届厦门一模 NA为阿伏加德罗常数的值 有关草酸 HOOC COOH 的下列说法错误的是 A 9 0g 草酸中共用电子对数目为 0 9NA B 9 0 g 草酸被 NaClO 氧化生成 CO2 转移的电子数为 0 2 NA C 9 0 g 草酸溶于水 其中 C2O42 和 HC2O4 的微粒数之和为 0 1NA D 9 0g 草酸受热完全分解为 CO2 CO H2O 标况下测得生 成的气体体积为 4 48 L 答案 C 考点 考查阿伏伽德罗常数 以物质的量为中心的计算 草酸的性 质 18 2016 届遂宁二诊 设 NA为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 A 1molNa 与 O2完全反应生成 Na2O 和 Na2O2的混合物 转移电子 NA 生成物中离子 总数为 2NA B 1LpH 2 的 NaHSO3溶液中 由水电离的 H 数目为 0 01 NA 个 C 1 5gCH3 里含有的电子数目为 NA D 62g 白磷中含有 P P 键的数目为 3NA 答案 D 解析 试题分析 A 氧化钠的电子式为 过氧化钠的电子式为 根据原子守恒知 1molNa 与 O2完全反应生成 Na2O 和 Na2O2的物 质的量为 0 5mol 生成物中离子总数为 1 5NA 错误 B NaHSO3溶液中亚硫酸氢根的 电离程度大于其水解程度 溶液呈酸性 抑制水的电离 故 1LpH 2 的 NaHSO3溶液 中 由水电离的 H 数目为 10 12 NA 个 错误 C 1 个 CH3 中含有 8 个电子 1 5gCH3 的物质的量为 0 1mol 含有的电子数目为 0 8NA 错误 D 白磷 P4 分子为正四面 体结构 1 个白磷分子中含有 6 个 P P 键 62g 白磷的物质的量为 0 5mol 含有 P P 键的数目为 3NA 正确 考点 考查阿伏伽德罗常数 以物质的量为中心的计算及相关物质的结构和性质 19 2016 届江西省八所重点中学盟校模拟 NA表示阿伏加德罗常 数 下列有关叙述正确的是 1mol 苯乙烯中含有的碳碳双键数为