【考点精练】专题2：化学计量

PAGE28专题二化学计量

1．【2022年高考海南卷】利用太阳能分解制氢，若光解水，下列说法正确的是（）A．可生成H2的质量为B．可生成氢的原子数为×1023个C．可生成H2的体积为（标准情况）D．生成H2的量理论上等于与水反应产生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：（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．【2022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．LNa2CO3溶液加热后，溶液的22.4Lol，22.4LCl2中的物质的量小于1mol，含有的分子数小于×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．【2022年高考上海卷】某铁的氧化物（FeO）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。值为（）A．．．．【答案】A【解析】【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：①找出氧化剂、还原剂及对应产物；②准确找出一个微粒（原子、离子或分子）对应的得失电子数目；③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。4．【2022新课标Ⅱ卷理综化学】NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）A．60g丙醇中存在的共价键总数为10NAB．·L－1的NaHCO3溶液中HCO3－和CO32－离子数之和为C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23g钠充分燃烧时转移电子数为1NAD．235g核互U发生裂变反应：UnSrU10n，净产生的中子n数为10NA【答案】C

错误，答案选C。【考点定位】本题主要是考查阿伏加德罗常数的有关计算，涉及丙醇分子中共价键判断、溶液中物料守恒应用、氧化还原反应中电子转移计算以及核裂变反应等【名师点晴】将分子、原子的结构、相对分子质量或式量、物质质量、摩尔质量、物质的量、物质的量在物质及其所含构成微粒关系式计算中的应用、溶液体积、溶质的物质的量浓度、溶质的物质的量、溶质与水化合即电解质的电离、可逆反应、取值范围、气体摩尔体积、物质的状态、电解质溶液中存在的微粒、钠的燃烧、氧化还原反应、化合价、物质的量在钠与失去电子的关系式计算中的应用等联系起来。充分体现了化学研究从定性到定量、从宏观到微观的特点，更突显了化学科学特点和化学研究基本方法，能较好的考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。5．【2022新课标Ⅰ卷理综化学】NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（）A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NAB．L亚硫酸溶液中含有的H两种数为2NAC．过氧化钠与水反应时，生成氧气转移的电子数为D．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2NA【答案】C【解析】A、核素D和H的质量数不同，质子数相同。则18gD2O和18gH2O的物质的量不同，所以含有的质子数不同，错误；B、亚硫酸为弱酸，水溶液中不完全电离，所以溶液中氢离子数目小于2NA，错误；C、过氧化钠与水反应生成氧气，则氧气的气时转移电子，正确；D、NO与氧气反应生成二氧化氮，但常温下，二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡，所以产物的分子数小于2NA，错误，答案选C。【考点定位】考查阿伏伽德罗常数与微粒数的关系判断，涉及到核素、弱电解质电离、氧化还原反应、化学平衡等知识点。试题难度为较易等级【名师点晴】阿伏加德罗常数的考查，几乎可以将中学化学计算兼容到一个题中，所以几乎是高考必考题。在选择题前半部分（四道题）出现，一般试题偏易；在选择题后半部分或非选择题出现，一般试题偏难。阿伏加德罗常数的考题充分体现了化学研究从定性到定量、从宏观到微观的特点，更凸显了化学科学特点和化学研究基本方法，能较好的考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。6．【2022上海化学】将O2和NH3的混合气体448mL通过加热的三氧化二铬，充分反应后，再通过足量的水，最终收集到气体。原混合气体中O2的体积可能是（假设氨全部被氧化；气体体积均已换算成标准状况）（）A． B． C． D．【答案】C、D选项C、D。7．【2022四川理综化学】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．与D2O的混合物中所含中子数为NAB．常温常压下，乙醛所含σ键数目为C．标准状况下，与足量Na2O2反应转移的电子数为D．50ml12mol/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为【答案】A

【考点定位】本题主要是考查阿伏加德罗常数的有关计算，涉及物质组成、分子中σ键判断、氧化还原反应中电子转移计算以及浓度变化对化学反应的影响等【名师点晴】阿伏加德罗常数正误判断题在注重对有关计算关系考查的同时，又隐含对某些概念理解的考查，试题计算虽然难度不大，但概念性强，区分度大，具有较强的综合性，符合了目前高考理综的命题特点。主要考查物质所含的粒子数目（质子数、中子数、电子数、离子数、电荷数、化学健）、气体摩尔体积、氧化还原反应中电子转移的数目、可逆反应、弱电解质的电离平衡和盐类水解、物质之间可能发生的反应等。8．【2022广东理综化学】设nA为阿伏伽德罗常数的数值，下列说法正确的是（）A．23gNa与足量H2O反应完全后可生成nA个H2分子B．1molCu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子C．标准状况下，和H2混合气中含nA个原子D．3mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8nA个电子【答案】D

【考点定位】本题主要是考查阿伏加德罗常数和物质的量的有关计算，还涉浓硫酸的性质和氧化还原反应的电子转移的计算。【名师点睛】计算氧化还原反应中的转移电子数目时一定要抓住氧化剂或还原剂的化合价的改变以及物质的量，还原剂失去的电子数或氧化剂得到的电子数就是反应过程中转移的电子数；在计算一个反应消耗或生成物质的物质的量时一定要知道反应能否完全进行，反应物是否会全部反应等，只有根据具体情况才能判断；在进行混合物的有关计算是分析一下混合物有什么规律，如相对分子质量相同，最简式相同、所带电荷数相同、含有的原子数相同等，找出规律进行解答。9．【2022海南化学】下列指定微粒的数目相等的是（）A．等物质的量的水与重水含有的中子数B．等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数C．同温、同压同体积的CO和NO含有的质子数D．等物质的量的铁和铝分别于足量氯气完全反应时转移的电子数【答案】B、D

正确。【考点定位】本题主要是考查阿伏加德罗常数的有关计算，涉及原子结构、乙烯和丙烯的分子结构、氧化还原反应中电子转移等。【名师点睛】将分子和原子的结构、物质质量、物质的体积、物质的量等在物质及其所含构成微粒关系式计算中的应用与原子的构成、物质的结构、氧化还原反应电子转移等联系起来。充分体现了化学研究从定性到定量、从宏观到微观的特点，更突显了化学科学特点和化学研究基本方法，能较好的考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力考查相关物质的组成、结构与性质。10．【2022上海化学】（本题共14分）氨碱法制纯碱包括石灰石分解、粗盐水精制、氨盐水碳酸化等基本步骤。完成下列计算：（1）CaCO3质量分数为的石灰石100g完成分解产生CO2 L（标准状况）。石灰窑中，该石灰石100g与焦炭混合焙烧，产生CO229120L（标准状况），如果石灰石中碳酸钙完全分解，且焦炭完全燃烧，不产生CO，则焦炭的物质的量为 mol。（2）已知粗盐水含m3，含m3。向粗盐水中加入CaOH2除镁离子：MgCl2CaOH2→MgOH2↓CaCl2然后加入Na2CO3除钙离子。处理上述粗盐水10m3，至少需要加Na2CO3 g。如果用碳酸化尾气（含NH3体积分数为、CO2体积分数）代替碳酸钠，发生如下反应： Ca22NH3CO2H2O→CaCO3↓2NH4处理上述10m3粗盐水至少需要通入多少L（标准状况）碳酸化尾气列式计算。（3）某氨盐水含氯化钠1521g，通入二氧化碳后析出碳酸氢钠晶体，过滤后溶液中含氯化铵1070g。列式计算：①过滤后溶液中氯化钠的质量。②析出的碳酸氢钠晶体的质量。【答案】（1）20220L；400。（2）10388；54880L。（3）①351g；②1680g。【解析】（2）10m3粗盐水中含有的MgCl2、CaCl2物质的量是：nMgCl2=m3×10m3=68mol；nCaCl2=m3×10m3=30mol。根据反应方程式MgCl2CaOH2→MgOH2↓OH2除镁离子后得到的溶液中含有的CaCl2的物质的量是：68mol30mol=98mol，根据反应方程式：Na2CO3CaCl2=CaCO3↓2NaCl可知反应消耗Na2CO3的物质的量与CaCl2的物质的量相等，则其质量是mNa2CO3=nM=98mol×106g/mol=10388g。根据反应方程式Ca22NH3CO2H2O→CaCO3↓2NH4可知反应消耗的氨气与CO2的物质的量的比是2:1，而混合气体中含NH3体积分数为、CO2体积分数，说明NH3过量，不能完全反应，应该以不足量的CO2为标准进行计算，而nCa2=nCO2，nCa2=98mol，则需要nCO2=98mol，混合气体的物质的量是n混合=98mol÷=2450mol，其在标准状况下的体积是V混合=nVm=2450mol×mol=54880L。（3）①nNaCl总=m÷M=1521000g÷mol=26000mol，反应产生的NH4Cl的物质的量是nNH4Cl=m÷M=1070000g÷mol=20000mol，根据氯元素守恒可知，在溶液中含有的NaCl的物质的量是nNaCl=nNaCl总-nNH4Cl=26000mol-20000mol=6000mol，其质量是mNaCl=n∙M=6000mol×mol=351000g=351g。②氨盐水中发生反应根据反应方程式：NaClCO2NH3H2O=NaHCO3↓NH4Cl。产生的NaHCO3的物质的量与NH4Cl的物质的量相等，则析出的碳酸氢钠晶体的质量是mNaHCO3=n∙M=20000mol×84g/mol=1680000g=1680g。【考点定位】考查氨碱法制纯碱的有关化学计算的知识。【名师点睛】氨碱法制纯碱是化学重要的理论，其中涉及物质CO2、NH3的制取方法、反应的先后顺序、根据反应方程式进行的有关计算。掌握物质的化学性质、方程式的书写及物质的量与物质的质量、摩尔质量、物质的量与气体的体积、气体摩尔体积的关系和反应前后的元素守恒是做本题的关键。11．【2022年高考新课标Ⅰ卷】（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×10−5mol·L−1时，溶液中cAg为_______mol·L−1，此时溶液中cCrO42−等于__________mol·L−1。已知Ag2CrO4、AgCl的KsolCO2在密封舱内和KO2反应后生成9molO2，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：CH4H2OCO3H2已知：CO2H2CH3OHCO23H2CH3OHH2O300molCH4完全反应后的产物中，加入100molCO2后合成甲醇。若获得甲醇350mol，残留氢气120mol，计算CO2的转化率。【答案】（本题共14分）（1）（2）L≥c≥L（3）nH2O=9/6×2=3mol（4）300molCH4完全反应产生H2900mol设CO2转化率为α，CO转化率为β300β100α=350600β300α=900-120α=80%或设CO2转化率为α900−350×2−100α=120α=80/100=80%【解析】试题分析：（1）碳酸氢铵分解的化学方程式为：NH4HCO3H2ONH3↑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nNH3nCO2=2nNH4HCO3=2×=，则V混合气体=×mol=，即分解产物经干燥后的体积为。（3）法一：依题意，9molCO2在密封舱内和KO2反应后生成9molO2，即nCO2∶nO2=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：8KO26CO22H2O→2K2CO34KHCO36O2所以有nH2O=nCO2=×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n4KO24CO22H2O→4KHCO33O24KO22CO2→2K2CO33O29-2n根据题意生成氧气9mol，所以有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：CH4H2O→CO3H2300mol300mol900mol设CO2的转化率为α，CO的转化率为βCO2H2→CH3OHCO23H2→CH3OHH2O300βmol600βmol300βmol100αmol300αmol100αmol根据题意，共生成350mol甲醇，所以有300βmol100αmol=350mol①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600βmol300αmol=900mol-350mol②式由①②式可得α=，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。【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。例如第（1）题考查了物质的量与气体体积的转化关系；第（2）题考查了物质的量与物质的量浓度的转化关系，同时也考查了极值思想的应用；第（4）题可根据元素守恒思想列出关系式求解。根据化学方程式计算时一定要准确找出相关物质之间的计量数关系，如果有一种反应物过量，则应根据量少的反应物来进行计算；如果涉及多步反应，可以根据几个化学方程式找出有关物质的关系式进行计算，使计算简化；如果是离子反应，可以根据离子方程式进行计算；如果是氧化还原反应，也可以利用电子转移关系进行有关计算。

1【百强校·2022届贵阳市第六中学元月月考】设NA表示阿伏加德罗常数的值．下列叙述正确的是（）A．与足量水反应，转移电子数目为B．标准状况下，溴苯中含有氢原子数目为5NAC．500mL2mol/LNH4NO3溶液中，含有NH4数目为NAD用惰性电极电解足量CuSO4溶液，生成气体时转移电子数目为4NA【答案】A【解析】

移电子数目不能确定就是4NA，错误。考点：考查阿伏加德罗常数的化学计算的知识。2【百强校•2022届日照一中期末】NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是（）①常温下，与足量NaOH溶液反应，转移的电子数目为②lmol羟基（一OH与17gNH3所含电子数分别为9NA和10NA③将·L－1FeCl3溶液滴入沸水中可制得FeOH3胶粒④在反应KIO36HIKI3I23H2O中，每生成3molI2转移的电子数为5NA⑤电解精炼铜时，当电路中转移NA个电子，阳极溶解32g铜A．①④B．②④C．②⑤D．③④【答案】B【解析】试题分析：①根据化学反应，Cl2H2OHClHClO氯元素的化合价由0价升高到1价，且该反应是可逆反应，则与足量NaOH溶液反应，转移的电子数目小于，错误；②羟基是9电子微粒，而NH3是10电子微粒，所以lmol羟基（一OH与17gNH3所含电子数分别为9NA和10NA，正确；③胶粒是多个分子的聚集体，所以将·L－1FeCl3溶液滴入沸水中制得FeOH3胶粒小于，错误；④因为反应KIO36HIKI3I23H2O转移5e－，则每生成3molI2转移的电子数为5NA，正确；⑤电解精炼铜时，阳极不仅铜失电子，锌、铁等金属也失电子，则当电路中转移NA个电子，阳极溶解多少铜无法计算，错误；②④正确；答案选B。考点：考查物质的量的计算，阿伏伽德罗常数及有关计算。3．【百强校•2022届重庆一5月模拟】设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．离子含有的电子、中子数均为B．标准状况下，己烷含有的分子数为C．总质量为的CaO和CaC2混合物中，所含离子总数小于D．常温常压下，与充分反应后所得产物含个分子【答案】C【解析】

错；答案选C。【考点定位】考查物质的量的计算，阿伏伽德罗常数及有关计算。【名师点睛】物质的量是贯穿整个中学化学始终的重要基本概念。在高考中，对物质的量及其相关计算的考查每年必考，以各种形式渗透到各种题型中，与多方面的知识融合在一起进行考查，近年来高考题常以阿伏伽德罗常数为载体，考查物质的量，气体摩尔体积、阿伏伽德罗定律及其推论、氧化还原反应等，综合运用了物质的状态、摩尔质量、比例关系、微粒数目、反应关系、电子转移等思维方法，本试题有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。4．【百强校•2022届银川二中等3校下学期第一次联考】已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．常温下中含有共用电子对的数目为2NAB．标准状况下，苯中含的碳原子数为3NAC．25℃时，L的一元强酸HA中，H的个数为D．与一定浓度的HNO3完全反应得到混合气体，则反应转移的电子数为【答案】D【解析】试题分析：A．常温下的物质的量是，由于在一个CO2分子中含有4对共用电子对，所以分子中含有的共用电子对的数目为×4×NA=，错误；B．标准状况下苯是液体，不能使用气体摩尔体积计算，错误；C．缺少溶液的体积，无法计算微粒的数目，错误；D．的物质的量是，Cu是2价的金属，所以失去=电子，根据在氧化还原反应中还原剂失去电子总数与氧化剂获得电子总数相等，则与一定浓度的HNO3完全反应得到混合气体，则反应转移的电子数为，正确。考点：考查阿伏加德罗常数的计算的知识。5．【百强校·2022届福建师大附中三模】设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法错误的是（）A．标准状况下，46g乙醇中含有的共价键总数为8NAB．在含Al3＋总数为NA的AlCl3溶液中，Cl－总数为3NAC．常温常压下，和Na2O2的混合物中，阴离子所含电子数为D．一定条件下，2molSO2和1molO2混合在密闭容器中充分反应后容器中的分子数大于2NA【答案】B【解析】

考点：考查阿伏加德罗常数的计算的知识。6．【百强校·2022届邯郸一中第七次月考】以下数值大于或等于阿伏加德罗常数的是（）A．含碳元素的石墨晶体中的共价键数B．250

mL

1

mol•L-1FeCl3溶液中，阴、阳离子总数C．一定条件下，将1mol

SO2和

mol

O2充入一密闭容器内，充分反应后的生成物分子数D．在反应KClO48HCl=KCl4Cl2↑4H2O中，每生成

molCl2转移的电子数【答案】B【解析】试题分析：A、石墨中每个碳原子含有共价键个数=3×=，含碳元素的石墨晶体中，含有碳原子是，共价键是×=，其个数小于阿伏加德罗常数，故A错误；B、不考虑水解，250

mL

1

mol•L-1FeCl3溶液中阴、阳离子的物质的量为×1mol/L×4=1mol，但1个铁离子会水解生成3个氢离子，所以阴、阳离子总数大于阿伏加德罗常数，故B正确；C、1mol

SO2和

mol

O2充入一密闭容内，充分反应后的生成物的三氧化硫小于1mol，即产物分子数小于阿伏加德罗常数，故C错误；D、反应KClO48HCl=KCl4Cl2↑4H2O中，每生成4

molCl2转移的电子数为：7mol，每生成

molCl2转移的电子数为，小于阿伏加德罗常数，故D错误，故选A。考点：考查阿伏伽德罗常数7．【百强校·2022届西安中学上学期第四次月考】下列叙述正确的是（）A．同温同压下，两种气体的体积之比等于摩尔质量之比B．同温同压下，两种气体的物质的量之比等于密度之比C．同温同压下，两种气体的摩尔质量之比等于密度之比D．同温同容下，两种气体的质量之比等于压强之比【答案】C【解析】

【考点定位】本题主要是考查阿伏加德罗定律及其推论的应用【名师点晴】关于阿伏加德罗定律及其推论，首先需要明确其适用范围和条件。关于内容及其推论可以依据ol/L的浓盐酸cL中加热完全溶解，反应中转移电子d个，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）A可以收集到氯气B．NA可表示为：C．反应后溶液中的Cl―数目为：D．反应后溶液中的H＋数目为：bc-2d【答案】B【解析】试题分析：A、根据反应4HCl（浓）MnO2MnCl2Cl2↑2H2O可知随着反应的进行盐酸浓度变稀，稀盐酸不能被氧化，盐酸没有完全反应，A错误；B、依据电子转移守恒：MnO2～MnCl2～2e-，反应中转移电子＝，NA=87d/2a，B正确；C、盐酸过量，反应后溶液中的Cl―数目为bcNA-2d，C错误；D、由于浓盐酸易挥发，无法计算反应后溶液中H的数目，D错误，答案选B。考点：考查元素及其化合物，化学计算知识。

1．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．常温常压下，所含有的分子数小于B．1L1mol·L-1FeCl3溶液完全水解产生的FeOH3胶体粒子数为NAC．氢氧燃料电池正极消耗22.4L气体时，电路中通过的电子数目为4NAD．•10H2O溶