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1、1 化学计量在实验中的应用选择题专练（一） 1利用太阳能分解水制氢，若光解0.02 mol 水，下列说法正确的是( ) A可生成H2的质量为0.02 g B可生成氢的原子数为2.40810 23 个 C可生成H2的体积为0.224 L(标准状况 ) D生成 H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量 解析：选D 根据方程式2H2O=2H 2 O2，光解0.02 mol水，可产生0.02 mol H2 和 0.01 mol O2。则可得： A项可生成H2的质量为0.04 g ，错误； B项可生成氢的原子数为 2.40810 22 个，错误； C项可生成标准状况下H2的体积为0.
2、448 L，错误； D项，0.04 mol Na 与水反应产生0.02 mol H2，理论上与光解0.02 mol水生成的H2相等。 2 ) 如图所示，和为两个体积相同的固定容器，图中“”和“”分别表示氢 原子和氧原子，则下列说法正确的是( ) A若中的H2为 1 mol ，则中所含原子总数为3.0110 23 个 B和中气体的质量之比为18 CH2、O2均能发生化合反应，但不能发生置换反应 D两容器的温度和压强均相同 解析：选B根据图示可知，和中H2与 O2的分子个数比为21，若 H2为 1 mol ，则 O2为 0.5 mol，故 O原子数目为6.0210 23 个， A项错误；和中H2与
3、 O2的分子个数之比 为 21，所以其物质的量之比为21，质量之比为18， B 项正确； H2能发生置换反应， 如 H2与 CuO反应，O2也能发生置换反应，如 O2与 H2S反应， C项错误； 根据阿伏加德罗定律， 和两容器容积相同，但气体分子个数不同，所以两容器的温度和压强不可能均相同，D 项错误。 3. 如图表示1 g O2与 1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强(p) 与温度 (T) 的关系， 则 X气体可能是 ( ) AC2H4 BCH4 CCO2 DNO 解析：选 C 由图可知，相同温度时，p(O2)p(X) ，在同质量、 同体积条件下，气体相对分子质量与压强成反比，即相对 分
4、 子 质 量越大，压强越小。只有CO2的相对分子质量大于O2的，故 C正确。 4用NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法中不正确的是( ) 2 A常温下， 1 L pH 3 的硫酸溶液中，SO 2 4的数目约为510 4N A B1 mol 氨基 (NH2) 中含有电子的数目为10NA C一定条件下，1 mol N 2与 3 mol H2充分反应，转移电子的数目可能为2NA D3 mol NO2和 H2O完全反应，被还原的NO2分子数目为1NA 解析：选B 根据溶液中的电荷守恒可知，c(H ) 2c(SO2 4) ，故c(SO 2 4) cH 2 1.0 10 3 molL 1 1 25.0
5、10 4 molL 1 ，则n(SO 2 4) c(SO 2 4) V510 4 molL 1 1 L 510 4 mol ， A 项正确； 1 个 NH 2中含有9 个电子， 1 mol NH2中含有9NA 个电子， B项错误； 1 mol N2与 3 mol H2若完全反应时，转移6NA电子，而N2与 H2的反应为 可逆反应， 1 mol N 2与 3 mol H2不可能全部反应，故转移电子的数目要小于6NA，有可能为 2NA，C 项正确；由化学方程式3NO2H2O=2HNO3 NO可知， 3 mol NO2和 H2O完全反应，生 成 1 mol 还原产物NO ，D项正确。 5 设NA为阿
6、伏加德罗常数的数值，下列叙述正确的是( ) A室温下， 1 L pH 12 的氨水溶液中含有0.01NA个 NH 4 B1 mol FeCl 3与沸水反应生成胶体后，含有NA个 Fe(OH)3胶粒 C常温常压下，11.2 L O 2和 O3的混合气体含有0.5NA个分子 D78 g Na2O2固体中含有离子总数必为3NA 解析：选 D 室温下， 1 L pH 12 的氨水溶液中OH 的浓度为 0.01 mol L 1，根据电荷 守恒c(OH ) c(H ) c(NH 4) ，c(NH 4)c(OH ) ，则 1 L pH 12 的氨水溶液中NH 4的数目小 于 0.01NA个， A 错误；胶体
7、中胶粒是多个分子的集合体，所以1 mol FeCl 3与沸水反应生成 胶体后， Fe(OH)3胶粒小于NA个， B错误；常温常压下，气体摩尔体积大于22.4 L mol 1， 则 11.2 L气体中分子数小于0.5NA个， C错误； 78 g Na2O2的物质的量为1 mol ，则离子总 数必为 3NA，D正确。 6、设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( ) A1 L 0.1 molL 1 NaF 溶液中含有 0.1NA个 F B32 g 硫跟足量金属铜反应转移电子数为2NA C48 g O2和 O3的混合气体中含有3NA个氧原子 D1 mol H2O中含有 2NA个共价键 解析：
8、选 A 1 L 0.1 molL 1 NaF 溶液中 F由于发生水解，其数目小于 0.1NA，A项说 法错误；根据反应2CuS,Cu2S 可知， 32 g 硫跟足量铜反应转移电子数为2NA，B项说法 正确； 48 g O2和 O3的混合气体中氧原子数为 48 16 NA3NA，C项说法正确； 1 个 H2O分子中含 有 2 个 HO键，故 1 mol H2O中含有 2NA个共价键， D项说法正确。 7、设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中不正确的是( ) 3 A1 mol Cl 2与足量 NaOH溶液反应，转移的电子数为NA B常温常压下，11.2 L甲烷中含有的氢原子数小于2NA C1
9、mol 碳烯( CH2) 所含的电子数为6NA Dt时， 1 L pH 6 的纯水中含OH 数为 106N A 解析：选 C 1 mol Cl 2与足量 NaOH 溶液反应，转移的电子数为NA， A项叙述正确；常温 常压下， 气体摩尔体积大于22.4 Lmol 1，故常温常压下， 11.2 L 甲烷的物质的量小于 0.5 mol，则含有的氢原子个数小于2NA，B 项叙述正确；1 mol 碳烯中含8 mol 电子，即含8NA 个电子， C项叙述错误； pH6 的纯水中c(H ) 106molL1，而纯水显电中性，故纯水中 c(OH ) 106molL1，则 OH 的物质的量为 ncV10 6 m
10、olL 11 L 106 mol ，OH 数为 10 6N A，D项叙述正确。 8、现有一块铝铁合金，为测定其中铝的含量，做如下实验：切一小块合金，将其溶于盐酸， 然后加入足量的氢氧化钠溶液，待溶液中的沉淀全部变成红褐色时，过滤沉淀物并在空气中 灼烧，最后所得红棕色粉末的质量恰好跟原来的合金试样质量相等。则合金中铝的质量分数 为( ) A25% B 30% C46% D 70% 解析 铁、铝两种元素在整个化学变化过程中的转化形式如图所示： 合金 Al Fe 盐酸 Al 3 Fe 2 过量 NaOH 溶液 AlO 2 FeOH2 O2 H2O Fe(OH)3 灼烧 Fe2O3 根据上图知， 最后
11、得到的红棕色粉末为氧化铁，根据题意知反应前合金的质量等于最后 得到的Fe2O3的质量，因铁元素在各步反应中完全转化，即铁元素的质量守恒，则合金中铝 的质量等于Fe2O3中氧元素的质量，所以合金中铝的质量分数为 铝的质量 合金的质量 100% 氧化铁中氧元素的质量 氧化铁的质量 100% 316 g 160 g 100% 30% 。 答案 B 9、向含有1 mol 的 FeCl2溶液中通入0.2 mol Cl2，再加入含0.1 mol X2O 2 7的酸性溶液，使 溶液中 Fe 2全部恰好氧化，并使 X2O 2 7还原为 X n，则 n值为 ( ) A2 B 3 C 4 D 5 解析：选B 由题
12、意知， 0.2 mol Cl 2和 0.1 mol X2O 2 7的酸性溶液，共同将1 mol Fe 2 氧化。根据氧化还原反应中得失电子守恒可知，0.2 mol Cl 2和 0.1 mol X2O 2 7得到电子的物 质的量与1 mol Fe 2失去电子的物质的量相等，所以有 0.2 mol 20.1 mol 2(6n) 1 mol 1，解得n3。 10、乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液 4 与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之 比应为 ( ) A11 B23 C32 D21 解析：选 C 根据乌洛托品的
13、结构式写出其分子式为C6H12N4，因为乌洛托品是将甲醛水 溶液与氨水混合蒸发而制得的，根据原子守恒可得化学方程式为6HCHO 4NH3=C6H12N4 6H2O ， 根据反应物的物质的量之比等于化学计量数之比得，甲醛与氨的物质的量之比为32， C项正确。 11、16 mL由 NO与 NH3组成的混合气体在催化剂作用下于400 左右可发生反应：6NO 4NH3 5N26H2O(g) ，达到平衡时在相同条件下气体体积变为17.5 mL ，则原混合气体中NO与 NH3 的物质的量之比有四种情况：53、32、43、97。其中正确的是( ) A B C D 解析 由气体差量可知：6NO 4NH35N2
14、6H2O(g) V( 气体的体积差 )6 mL 4 mL 5 mL 6 mL (5 6) (4 6)1(mL) ( 理论差量 ) 9 mL 6 mL 17.5161.5(mL) ( 实际差量 ) 由此可知共消耗15 mL 气体，还剩余1 mL 气体，假设剩余的气体全部是NO ，则 V(NO)V(NH3) (9 mL 1 mL)6 mL 53，假设剩余的气体全部是NH3，则V(NO)V(NH3) 9 mL(6 mL 1 mL) 97，但因该反应是可逆反应，剩余气体实际上是NO 、 NH3的混合 气体，故V(NO)V(NH3) 介于 53 与 97 之间，对照所给的数据知32 与 43 在此区间
15、内。 答案 C 12、有一混合物形成的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K 、NH 4、Cl 、Mg 2、Ba2 、CO2 3、SO 2 4，现有三份100 mL 此溶液，进行如下实验： (1) 向第一份中加入AgNO3溶液，有沉淀产生； (2) 向第二份中加足量NaOH 溶液并加热后，收集到气体0.04 mol ； (3) 向第三份中加足量BaCl2溶液后，得干燥的沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后， 沉淀质量为2.33 g 。根据上述实验，以下推测不正确的是( ) 5 AK 一定存在 B100 mL 溶液中含0.02 mol CO 2 3、0.04 mol NH 4 CCl 一定
16、存在 DBa 2、 Mg2一定不存在 解析：选 C (1)说明此溶液中可能含有Cl 、 CO2 3、SO 2 4。(2) 说明此溶液中含有NH 4， 且其物质的量为0.04 mol。(3) 说明此溶液中含有CO 2 3、SO 2 4，n(SO 2 4) 0.01 mol，n(CO 2 3) 6.27 g 2.33 g 197 gmol 10.02 mol ，因有 CO 2 3、SO 2 4存在，则Ba 2、Mg2一定不存在。再根据电 荷守恒进行讨论，阴离子所带的负电荷为0.01 mol 20.02 mol 20.06 mol ，而阳离 子所带的正电荷只有0.04 mol ，故一定存在另一种阳离子即K ，且其至少为 0.02 mol 。