高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第一章 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用章末綜合檢測(cè)（一）新人教版-新人教版高三化學(xué)試題

第一章化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用章末綜合檢測(cè)(一)(時(shí)間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分)1．三聚氰胺又名蛋白精[分子式為C3N3(NH2)3，相對(duì)分子質(zhì)量：126]是一種低毒性化工產(chǎn)品，嬰幼兒大量攝入可引起泌尿系統(tǒng)疾患。有關(guān)三聚氰胺說法正確的是()A．2.52g三聚氰胺含氮原子數(shù)目為0.12NAB．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol三聚氰胺的體積為22.4LC．三聚氰胺含氮量約為10%D．三聚氰胺的摩爾質(zhì)量為126g解析：選A。三聚氰胺為固體，摩爾質(zhì)量為126g·mol－1，1分子三聚氰胺中含有6個(gè)氮原子，含氮量約為66.7%。2．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述中正確的是()A．14g乙烯和環(huán)丙烷的混合物中總原子數(shù)為3NAB．常溫下，11.2L甲烷氣體含有甲烷分子數(shù)為0.5NAC．5.6g鐵與足量的稀硫酸反應(yīng)失去電子數(shù)為0.3NAD．0.1mol·L－1的氫氧化鈉溶液中含鈉離子數(shù)為0.1NA解析：選A。A．乙烯和環(huán)丙烷的通式為CnH2n，14g混合物中總原子的物質(zhì)的量為eq\f(14,14n)×3nmol＝3mol，故正確；B．常溫下氣體摩爾體積不是22.4L·mol－1，故錯(cuò)誤；C．Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，失去電子的物質(zhì)的量為eq\f(5.6,56)×2mol＝0.2mol，故錯(cuò)誤；D．沒有說明體積，故錯(cuò)誤。3．將30mL0.5mol·L－1NaOH溶液加水稀釋到500mL。NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，關(guān)于稀釋后溶液的敘述不正確的是()A．該溶液中OH－濃度為0.03mol·L－1B．該溶液中含Na＋個(gè)數(shù)為0.015NAC．向原溶液中加入470mL蒸餾水即可D．該溶液中含有氧原子個(gè)數(shù)大于0.015NA解析：選C。溶液稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，則30mL×0.5mol·L－1＝500mL×c，c＝0.03mol·L－1，A正確；稀釋前后Na＋物質(zhì)的量不變，為0.015mol，B正確；應(yīng)在500mL容量瓶中定容配制，C錯(cuò)誤；溶液中水分子中也含有氧原子，D正確。4．配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液是一個(gè)重要的定量實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)說法正確的是()A．容量瓶用蒸餾水洗凈后，可不經(jīng)干燥直接用于配制溶液B．配制一定物質(zhì)的量濃度的稀鹽酸時(shí)，用量筒量取9.82mL濃鹽酸C．配制1L0.1mol·L－1的NaCl溶液時(shí)用托盤天平稱量5.85gNaCl固體D．定容時(shí)，為防止液滴飛濺，膠頭滴管應(yīng)緊貼容量瓶?jī)?nèi)壁解析：選A。量筒只能精確到0.1mL，B錯(cuò)誤；托盤天平只能精確到0.1g，C錯(cuò)誤；用膠頭滴管定容時(shí)，滴管不能緊貼容量瓶?jī)?nèi)壁，以防蒸餾水附著在容量瓶刻度線上部，引起誤差，D錯(cuò)誤。5．在體積相同的兩個(gè)密閉容器中分別充滿O2、O3氣體，當(dāng)這兩個(gè)容器內(nèi)氣體的溫度和密度相等時(shí)，下列說法中正確的是()A．兩種氣體的壓強(qiáng)相等B．兩種氣體的氧原子數(shù)目相等C．兩種氣體的分子數(shù)目相等D．O2比O3質(zhì)量小解析：選B。根據(jù)ρ＝eq\f(m,V)可知，V、ρ相同時(shí)，O2和O3的質(zhì)量相同，D錯(cuò)；等質(zhì)量的O2和O3中氧原子數(shù)之比為eq\f(\f(m,32)×2,\f(m,48)×3)＝1，B正確；eq\f(n(O2),n(O3))＝eq\f(\f(m,32g·mol－1),\f(m,48g·mol－1))＝eq\f(3,2)，則分子數(shù)不相等，C錯(cuò)；根據(jù)eq\f(p1,p2)＝eq\f(n1,n2)可知，兩種氣體壓強(qiáng)不相等，A錯(cuò)。6．在80g密度為dg·cm－3的硫酸鐵溶液中，含有2.8gFe3＋，則此溶液中SOeq\o\al(2－,4)的物質(zhì)的量濃度為(單位為mol·L－1)()A．eq\f(15,16)d B．eq\f(5,16)dC．eq\f(3,8)d D．eq\f(5,8)d解析：選A。根據(jù)Fe2(SO4)3的電離方程式：Fe2(SO4)3=2Fe3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)，可得溶液中含n(SOeq\o\al(2－,4))＝n(Fe3＋)×eq\f(3,2)＝eq\f(2.8g,56g·mol－1)×eq\f(3,2)＝0.075mol，溶液的體積V＝eq\f(80g,dg·cm－3)×10－3L·mL－1，因此c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(n(SOeq\o\al(2－,4)),V)＝eq\f(15,16)dmol·L－1。7．等溫等壓下，有質(zhì)子數(shù)相等的CO、N2、C2H2三種氣體，下列敘述中正確的是()A．體積之比為13∶13∶14B．密度之比為14∶14∶13C．質(zhì)量之比為1∶1∶1D．原子數(shù)之比為1∶1∶1解析：選B。A項(xiàng)，三種氣體分子的質(zhì)子數(shù)分別為14、14、14，質(zhì)子數(shù)相等的CO、N2、C2H2三種氣體，物質(zhì)的量相等，等溫等壓下，氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比，所以三者體積之比為1∶1∶1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，CO、N2、C2H2摩爾質(zhì)量分別為28g·mol－1、28g·mol－1、26g·mol－1，等溫等壓下，氣體摩爾體積相同，根據(jù)ρ＝eq\f(nM,nVm)＝eq\f(M,Vm)知，密度與摩爾質(zhì)量成正比，則密度之比為28∶28∶26＝14∶14∶13，正確；C項(xiàng)，三種氣體分子的物質(zhì)的量相等，CO、N2、C2H2摩爾質(zhì)量分別為28g·mol－1、28g·mol－1、26g·mol－1，根據(jù)m＝nM知，質(zhì)量之比與摩爾質(zhì)量成正比為28∶28∶26＝14∶14∶13，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，1分子CO、N2、C2H2分別含原子數(shù)為2、2、4，所以三種氣體原子數(shù)之比為1∶1∶2，錯(cuò)誤。8．質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%，物質(zhì)的量濃度為cmol·L－1的KOH溶液，蒸發(fā)溶劑，恢復(fù)到原溫度，若質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?a%，則物質(zhì)的量濃度變?yōu)?)A．大于2cmol·L－1 B．等于2cmol·L－1C．小于2cmol·L－1 D．在c～2cmol·L－1解析：選A。設(shè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%KOH溶液的密度為xg·mL－1，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2a%KOH溶液的密度為yg·mL－1，則：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%KOH溶液的物質(zhì)的量濃度為c＝eq\f(1000×xa%,56)mol·L－1；質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2a%KOH溶液的物質(zhì)的量濃度為c′＝eq\f(1000×y×2×a%,56)mol·L－1，氫氧化鉀溶液濃度越大，密度越大，則x<y，故c′>2c。9．硫代硫酸鈉溶液與鹽酸的反應(yīng)(Na2S2O3＋2HCl=2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O)可用于探索濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。常溫常壓下，若該反應(yīng)產(chǎn)生固體單質(zhì)16g，則反應(yīng)中各有關(guān)物質(zhì)的物理量均正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)()選項(xiàng)二氧化硫硫代硫酸鈉轉(zhuǎn)移的電子A1molNAB11.2L0.5molC158g2molD79gNA解析：選D。該反應(yīng)為S2Oeq\o\al(2－,3)在酸性條件下的歧化反應(yīng)，S2Oeq\o\al(2－,3)中硫的化合價(jià)為＋2，1molS2Oeq\o\al(2－,3)參加反應(yīng)生成1mol單質(zhì)硫和1molSO2，轉(zhuǎn)移2mol電子，故常溫常壓下反應(yīng)生成16g(即0.5mol)單質(zhì)硫時(shí)，必生成0.5molSO2，同時(shí)轉(zhuǎn)移1mol電子，需要注意的是常溫常壓下11.2LSO2的物質(zhì)的量不是0.5mol，故只有D項(xiàng)正確。10．在t℃時(shí)，將agNH3完全溶于水，得到VmL溶液，假設(shè)該溶液的密度為ρg/mL，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w，其中含有NHeq\o\al(＋,4)的物質(zhì)的量是bmol，下列敘述正確的是()A．溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w＝eq\f(a,ρV－a)×100%B．溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c＝eq\f(1000a,35V)mol/LC．溶液中c(OH－)＝eq\f(1000b,V)mol/L＋c(H＋)D．向上述溶液中加入VmL水，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.5w解析：選C。溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w＝eq\f(a,ρV)×100%，A錯(cuò)誤；在計(jì)算時(shí)氨水中的溶質(zhì)是NH3，而不是NH3·H2O，將w＝eq\f(a,ρV)×100%代入公式c＝eq\f(1000ρw,M)，化簡(jiǎn)可得c＝eq\f(1000a,17V)mol/L，B錯(cuò)誤；氨水中含有的陽離子為H＋和NHeq\o\al(＋,4)，含有的陰離子只有OH－，根據(jù)電荷守恒可知C正確；由于氨水的密度小于水的密度，與水等體積混合所得稀氨水的質(zhì)量大于原氨水質(zhì)量的2倍，故其質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.5w，D錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題包括5小題，共50分)11．(9分)計(jì)算后填空：(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，448mL某氣體的質(zhì)量為0.64g，這種氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為________。(2)某氯化鐵與氯化鈉的混合液，已知c(Fe3＋)＝0.2mol·L－1，c(Cl－)＝1mol·L－1。則c(Na＋)為________。(3)19g某二價(jià)金屬的氯化物RCl2中含有0.4mol的Cl－，則R的相對(duì)原子質(zhì)量為________。(4)VLFe2(SO4)3溶液中含F(xiàn)e3＋mg，則溶液中SOeq\o\al(2－,4)的物質(zhì)的量濃度為________mol·L－1。(5)在無土栽培中，配制1L含5molNH4Cl、1.6molKCl、2.4molK2SO4的某營(yíng)養(yǎng)液，若用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4配制，則需KCl、NH4Cl的物質(zhì)的量分別為________、________。(6)如圖所示，分別向密閉容器內(nèi)可移動(dòng)活塞的兩邊充入空氣(已知空氣體積占整個(gè)容器容積的1/4)、H2和O2的混合氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，若將H2、O2的混合氣體點(diǎn)燃引爆，活塞先左彈，恢復(fù)原溫度后，活塞右滑停留于容器的中央。則原來H2、O2的體積之比可能為______。解析：(6)設(shè)空氣的物質(zhì)的量為1mol，反應(yīng)前，左右兩室的體積之比為1∶3，反應(yīng)前右室的物質(zhì)的量為3mol，反應(yīng)后，活塞處于中央，兩室體積相等，則兩室中氣體的物質(zhì)的量相等，反應(yīng)后右室氣體物質(zhì)的量為1mol，發(fā)生反應(yīng)2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2H2O，設(shè)H2、O2的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，若氫氣過量，則：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x－2y＝1,x＋y＝3))，解得x∶y＝7∶2；若氧氣過量，則：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y－0.5x＝1,x＋y＝3))，解得x∶y＝4∶5。答案：(1)32(2)0.4mol·L－1(3)24(4)eq\f(3m,112V)(5)6.4mol0.2mol(6)7∶2或4∶512．(10分)實(shí)驗(yàn)室需要0.1mol·L－1NaOH溶液450mL和0.5mol·L－1硫酸溶液500mL。根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題：(1)如圖所示的儀器中配制溶液肯定不需要的是________(填序號(hào))，配制上述溶液還需用到的玻璃儀器是________________(填儀器名稱)。(2)下列操作中，容量瓶所不具備的功能是________(填序號(hào))。A．配制一定體積準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液B．貯存溶液C．測(cè)量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體D．準(zhǔn)確直接稀釋某一濃度的溶液E．用來加熱溶解固體溶質(zhì)(3)根據(jù)計(jì)算用托盤天平稱取NaOH的質(zhì)量為______g。在實(shí)驗(yàn)中其他操作均正確，若定容時(shí)仰視刻度線，則所得溶液濃度________0.1mol·L－1(填“大于”“等于”或“小于”，下同)。若NaOH溶液在轉(zhuǎn)移至容量瓶時(shí)未經(jīng)冷卻，則所得溶液濃度________0.1mol·L－1。(4)根據(jù)計(jì)算得知，所需質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g·cm－3的濃硫酸的體積為________mL(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))。配制過程中需先在燒杯中將濃硫酸進(jìn)行稀釋，稀釋時(shí)操作方法是_________________________________________________。解析：(1)配制溶液時(shí)不用圓底燒瓶和分液漏斗，還必須有溶解用的燒杯和攪拌、引流用的玻璃棒。(2)容量瓶不能用來直接溶解、稀釋、貯存溶液，容量瓶只有一個(gè)刻度線，只能用來測(cè)量所標(biāo)明容積的溶液的體積。(3)應(yīng)配制500mLNaOH溶液，則m(NaOH)＝0.5L×0.1mol·L－1×40g·mol－1＝2.0g。定容時(shí)若仰視刻度線，則實(shí)際溶液體積偏大，則所配制溶液濃度偏低，即小于0.1mol·L－1。若NaOH溶液未經(jīng)冷卻就轉(zhuǎn)入容量瓶定容，溫度冷卻到標(biāo)定溫度時(shí)，溶液體積偏小，導(dǎo)致所配NaOH溶液濃度偏大，即大于0.1mol·L－1。(4)濃硫酸的濃度為c＝eq\f(1000ρw,M)＝eq\f(1000×1.84×98%,98)mol·L－1＝18.4mol·L－1，則0.5mol·L－1×500mL＝18.4mol·L－1×V，V＝13.6mL，要注意濃硫酸稀釋的操作要點(diǎn)。答案：(1)AC燒杯、玻璃棒(2)BCDE(3)2.0小于大于(4)13.6將濃硫酸沿器壁緩緩倒入水中，并用玻璃棒不斷攪拌13．(9分)一定量的氫氣在氯氣中燃燒，所得混合物用100mL6.00mol·L－1的NaOH溶液(密度為1.2g·mL－1)恰好完全吸收，測(cè)得溶液中含有NaClO的物質(zhì)的量為0.1mol。(1)原NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。(2)所得溶液中Cl－的物質(zhì)的量為________mol。(3)所用氯氣和參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量之比n(Cl2)∶n(H2)＝____________。解析：(1)根據(jù)c＝eq\f(1000ρw,M)可知，原NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w＝eq\f(cM,1000ρ)×100%＝eq\f(6.00mol·L－1×40g·mol－1,1000mL·L－1×1.2g·mL－1)×100%＝20%。(2)根據(jù)鈉元素守恒有n(NaCl)＋n(NaClO)＝n(NaOH)，故n(NaCl)＝0.1L×6.00mol·L－1－0.1mol＝0.5mol，所以溶液中氯離子的物質(zhì)的量為0.5mol。(3)設(shè)氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成的氯離子的物質(zhì)的量為x，由n(NaClO)＝0.1mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有x＝0.1mol，溶液中Cl－來源于氯化氫及氯氣與氫氧化鈉的反應(yīng)，氯化氫提供的氯離子為0.5mol－0.1mol＝0.4mol，即反應(yīng)后的混合氣體中n(HCl)＝0.4mol，根據(jù)氫元素守恒可知，n(H2)＝eq\f(1,2)n(HCl)＝eq\f(1,2)×0.4mol＝0.2mol，而n(Cl2)＝eq\f(1,2)n(NaOH)＝eq\f(1,2)×0.1L×6.00mol·L－1＝0.3mol，故所用氯氣和參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量之比為0.3mol∶0.2mol＝3∶2。答案：(1)20%(2)0.5(3)3∶214．(10分)某同學(xué)用電解法測(cè)定某金屬氧化物MO中金屬M(fèi)的摩爾質(zhì)量：①稱取該氧化物MO質(zhì)量為Wg，完全溶解于240mL6mol·L－1硫酸溶液中，再配成250mL溶液；②從250mL該溶液中取出50mL溶液，以鉑為電極電解，當(dāng)金屬剛好完全析出時(shí)，電極增重mg(已知氧化性：M2＋>H＋)。(1)本實(shí)驗(yàn)需要240mL6mol·L－1硫酸溶液，配制該溶液時(shí)需要98.3%(ρ＝1.84g·cm－3)的濃硫酸體積為________mL。(2)電解過程中，導(dǎo)線上通過________NA個(gè)電子(NA表示阿伏加德羅常數(shù))。(3)計(jì)算在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，另一極產(chǎn)生氣體的體積為________L。(4)M的摩爾質(zhì)量為______________________(用含W、m的表達(dá)式表示)。解析：(1)實(shí)驗(yàn)室沒有240mL容量瓶，要用250mL容量瓶配制該硫酸溶液。0．25L×6mol·L－1＝eq\f(1000×1.84g·mL－1×98.3%,98g·mol－1)×V，V＝81.3mL。(2)MO→MAr＋16ArWg5mgAr＝eq\f(80m,W－5m)，n(M)＝eq\f(mg,\f(80m,W－5m)g·mol－1)＝eq\f(W－5m,80)mol，根據(jù)M2＋＋2e－=M知，n(e－)＝eq\f(W－5m,40)mol。(3)陽極反應(yīng)式為4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，V(O2)＝eq\f(W－5m,40)mol×eq\f(1,4)×22.4L·mol－1＝eq\f(5.6W－28m,40)L。(4)M＝eq\f(80m,W－5m)g·mol－1。答案：(1)81.3(2)eq\f(W－5m,40)(3)eq\f(5.6W－28m,40)(4)eq\f(80m,W－5m)g·mol－115．(12分)CO2是重要的化工原料，也是應(yīng)用廣泛的化工產(chǎn)品。CO2與過氧化鈉或超氧化鉀反應(yīng)可產(chǎn)生氧氣。完成下列計(jì)算：(1)CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00molNH4HCO3完全分解，分解產(chǎn)物經(jīng)干燥后的體積為________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(2)某H2中含有2.40molCO2，將該混合氣體通入2.00LNaOH溶液中，CO2被完全吸收。如果NaOH完全反應(yīng)，該NaOH溶液的濃度為________。(3)CO2和KO2有下列反應(yīng)：4KO2＋2CO2=2K2CO3＋3O24KO2＋4CO2＋2H2O=4KHCO3＋3O2若9molCO2在密封艙內(nèi)和KO2反應(yīng)后生成9molO2，則反應(yīng)前密封艙內(nèi)H2O的量應(yīng)該是________。(4)甲烷和水蒸氣反應(yīng)的產(chǎn)物是合成甲醇的原料：CH4＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CO＋3H2。已知：CO＋2H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3OH；CO2＋3H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3OH＋H2O。300molCH4完全反應(yīng)后的產(chǎn)物中，加入100molCO2后合成甲醇。若獲得甲醇350mol，殘留氫氣120mol，則CO2的轉(zhuǎn)化率為________。解析：(1)碳酸氫銨分解的化學(xué)方程式為NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))H2O＋NH3↑＋CO2↑，從反應(yīng)的化學(xué)方程式可以看出，分解產(chǎn)物經(jīng)干燥后，所得氣體為NH3和CO2，且n(NH3)＋n(CO2)＝2n(NH4HCO3)＝2×2.00mol＝4.00mol，則V(混合氣體)＝4.00mol×22.4L·mol－1＝89.6L，即分解產(chǎn)物經(jīng)干燥后的體積為89.6L。(2)根據(jù)題意，2.40molCO2被完全吸收，NaOH也完全反應(yīng)，則反應(yīng)的產(chǎn)物可能是Na2CO3(此時(shí)NaOH溶液的濃度最大)或NaHCO3(此時(shí)NaOH溶液的濃度最小)或Na2CO3和NaHCO3的混合物。用極值思想分析