高考化学物质的量综合经典题及答案

高考化学物质的量综合经典题及答案一、高中化学物质的量练习题（含详细答案解析）1．（1）在标准状况下①6.72L CH 4②3.01×1023个HCl 分子③13.6g H 2S ④0.2mol NH 3，体积最大的是____，密最大的是度___，质量最小的是___，氢原子个数最多的是____。

（填写序号）（2）等温等压下，质子数相等的CO 、N 2两种气体，质量之比为____，体积之比为____，摩尔质量之比____。

（3）某物质在一定条件下加热分解，产物都是气体。

分解方程式为：3A ＝B ＋3C ＋2D 。

测得生成的混合气体的平均相对分子质量为2a ，则A 的摩尔质量为____。

【答案】② ② ④ ① 1:1 1:1 1:1 4a g/mol【解析】【详解】(1)①6.72L CH 4中：n(CH 4)= 6.72L 22.4L/mol=0.3mol ，m(CH 4)=0.3mol×16g/mol=4.8g ，ρ(CH 4)= m m M 16==g/L V V 22.4，N(H)=4N(CH 4)=1.2N A ； ②3.01×1023个HCl 分子中：n(HCl)=23233.01106.0210⨯⨯=0.5mol ，V(HCl)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L ，ρ(HCl)=m m M 36.5==g/L V V 22.4，m(HCl)=0.5mol×36.5g/mol=18.25g ，N(H)=N(HCl)=0.5N A ； ③13.6g H 2S 中：n(H 2S)=13.6g 34g/mol=0.4mol ，V(H 2S)=0.4mol×22.4L/mol=8.96L ，ρ(H 2S)= m m M 34==g/L V V 22.4，N(H)=2N(H 2S)=0.8N A ； ④0.2mol NH 3中：m(NH 3)=0.2mol×17g/mol=3.4g ，V(NH 3)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L ，ρ(NH 3)= m m M 17==g/L V V 22.4，N(H)=3N(NH 3)=0.6N A . 所以：体积最大的是②，密度最大的是②，质量最小的是④，含氢原子数最多的是①； （2）CO 、N 2两种气体涉及的元素有C 、O 、N 质子数分别为6、8、7，所以两种气体的分子的质子数分别为：14、14，质子数相等的CO 、N 2，物质的量相等；CO 、N 2摩尔质量分别为28g/mol 、28g/mol ，故摩尔质量之比1:1；根据m=nM 知：质量之比与摩尔质量成正比为28:28=1:1；根据阿伏伽德罗定律，相同条件下物质的量相等的气体具有相同的体积，故体积之比为1:1；（3）化学方程式系数的意义：表示物质的量。

设A 的物质的量为3mol ，则三种混合气体的总物质的量为6mol ，由于平均相对分子质量为2a ，即平均摩尔质量为2a g/mol ，三种气体质量总和为12a g ，根据质量守恒定律，A 的质量也是12a g ，故A 的摩尔质量为4a g/mol 。

2．某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验，利用氯酸钾分解制O2。

实验步骤如下：①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量试管和药品的总质量为15.95 g.②连接好实验装置，检查装置的气密性．③加热，开始反应，直到不再有气体产生为止．④测量排入量筒中水的体积为285.0 mL，换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL.⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55 g.根据上述实验过程，回答下列问题：(1)如何检查装置的气密性？______________________________________________。

(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温③读取量筒内液体的体积这三步操作的正确顺序是________(请填写步骤代码。

进行③的实验操作时，若仰视读数，则读取氧气的体积________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

(3)实验过程中产生氧气的物质的量是________mol；实验测得氧气的摩尔体积是________(保留小数点后两位)。

【答案】往广口瓶中注满水，塞紧橡胶塞，按装置图连接好装置，用手将试管底部捂热，若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升，松开手后，过一会儿长玻璃管内的液面下降，则证明该装置不漏气②①③偏小0.012522.38 L/mol【解析】【分析】【详解】(1)往广口瓶中装满水，使装置左侧形成密闭体系，通过捂热试管看广口瓶中长导管内液面高度的变化来判断装置的气密性；综上所述，本题答案是：往广口瓶中注满水，塞紧橡胶塞，按装置图连接好装置，用手将试管底部捂热，若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升，松开手后，过一会儿长玻璃管内的液面下降，则证明该装置不漏气。

(2)在测量收集到O2的体积时，先将装置中的气体冷却至室温，否则气体受热膨胀时，会使排出水的体积偏大；然后调整量筒高度，使量筒内液面和广口瓶中液面相平，以保证广口瓶中气体的压强和外界气压相等，从而使排出水的体积与产生的O2的体积相等，最后再读取量筒内水的体积；正确顺序为②①③；读数时若仰视量筒内的液面，会使读取O2的体积偏小；综上所述，本题答案是：②①③；偏小。

(3)根据质量守恒定律，产生O2的质量为15.95 g－15.55 g＝0.4 g；n(O2)＝0.4/32=0.0125 mol，O2的摩尔体积为0.2797/0.0125=22.38 L/mol；综上所述，本题答案是：0.0125，22.38 L/mol。

【点睛】用排水法测量收集到气体体积时，要注意：先将装置中的气体冷却至室温，否则气体受热膨胀时，易引起误差；第二，要调整量筒高度，使量筒内液面和广口瓶中液面相平，以保证广口瓶中气体的压强和外界气压相等，这样才能减小实验误差；最后再读取量筒内水的体积，要平视进行读数，减小实验误差；只要做到以上三点，就能提高测定数据的准确度。

3．氯及其化合物在生产、生活中有着广泛的用途。

Ⅰ.次氯酸钠是最普通的家庭洗涤中的“氯”漂白剂和消毒剂。

已知某试剂瓶上贴有如图所示的标签，完成以下问题：（1）该“84消毒液”的物质的量浓度约为___mol·L-1。

（2）该同学参阅该“84消毒液”的配方，欲用NaClO固体配制100mL含NaClO质量分数为37.25%的消毒液。

需要用托盘天平称量NaClO固体的质量为___g。

（3）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）：①称量时若选择的NaClO固体已在空气中放置时间过久___；②定容时俯视容量瓶刻度线___。

Ⅱ.ClO2是一种消毒、杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。

实验室可通过以下反应制得：2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O试回答下列问题：（1）请用双线桥表示反应中电子转移的情况___。

2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O（2）试比较KClO3和CO2的氧化性强弱：KClO3___CO2（填“>”“<”或“=”）。

（3）消毒时，ClO2还可以将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物，此过程说明ClO2具有___（填“氧化”或“还原”）性。

（4）在标准状况下，当生成11.2LClO2时，转移电子的数目为___。

【答案】6（或6.0） 44.7 偏低偏高> 氧化0.5N A【解析】【分析】Ⅰ⑴该“84消毒液”的物质的量浓度1000ρω=Mc 。

⑵先根据物质的量浓度计算NaClO 物质的量和NaClO 固体的质量。

⑶①称量时若选择的NaClO 固体已在空气中放置时间过久，则称量44.7g 固体中NaClO 的质量减少；②定容时俯视容量瓶刻度线，溶液体积减小。

Ⅱ⑴KClO 3中Cl 化合价降低，H 2C 2O 4中C 化合价升高。

⑵根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。

⑶Fe 2+、Mn 2+等转化成Fe(OH)3和MnO 2等，化合价升高，则ClO 2化合价降低。

⑷生成2mol ClO 2转移2mol 电子，先计算生成11.2LClO 2的物质的量，再计算转移电子物质的量和电子的数目。

【详解】Ⅰ⑴该“84消毒液”的物质的量浓度111000ρω1000 1.237.25%=mol L 6mol L M 74.5c --⨯⨯=⋅≈⋅；故答案为：6(或6.0)。

⑵该同学参阅该“84消毒液”的配方，欲用NaClO 固体配制100mL 含NaClO 质量分数为37.25%的消毒液，则需要的NaClO 物质的量为1(aq)n=V =6mol L 0.1L=0.6mol c -⋅⨯，则需要用托盘天平称量NaClO 固体的质量1m=nM=0.6mol 74.5g mol .7=g 44-⨯⋅；故答案为：0.6；44.7。

⑶①称量时若选择的NaClO 固体已在空气中放置时间过久，则称量44.7g 固体中NaClO 的质量减少，因此物质的量浓度偏低；故答案为：偏低。

②定容时俯视容量瓶刻度线，溶液体积减小，物质的量浓度偏高；故答案为：偏高。

Ⅱ⑴KClO 3中Cl 化合价降低，H 2C 2O 4中C 化合价升高，因此用双线桥表示反应中电子转移的情况；故答案为：。

⑵根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，因此KClO 3氧化性大于CO 2的氧化性，故答案为：＞。

⑶消毒时，ClO 2还可以将水中的Fe 2+、Mn 2+等转化成Fe(OH)3和MnO 2等难溶物，Fe 2+、Mn 2+等转化成Fe(OH)3和MnO 2等，化合价升高，则ClO 2化合价降低，因此此过程说明ClO 2具有氧化性；故答案为：氧化。

⑷在标准状况下，生成2mol ClO 2转移2mol 电子，当生成11.2LClO 2即物质的量为1m V 11.2L n==0.5mol V 22.4L mol -=⋅时，转移电子物质的量为0.5mol ，电子的数目为0.5N A ；故答案为：0.5N A 。

4．I ．配制0.5 mol/L 的NaOH 溶液时，如果只存在下列问题，溶液的浓度如何变化？（填“偏大”“偏小”或“不变”）（1）向容量瓶中加蒸馏水低于刻度线，其结果_____________；（2）定容时观察刻度线仰视，其结果_____________。

II ．（1）实验室加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨，反应的化学方程式为：__________________________。