2022年高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 單元評估檢測（1）化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用（含解析）

2022年高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 單元評估檢測（1）化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用（含解析）一、選擇題(本題包括7小題，每小題6分，共42分)1.(xx·益陽模擬)下列說法不正確的是()A.1 mol氧氣的質(zhì)量為32 gB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.5 mol NO和0.5 mol O2混合后體積約為22.4 LC.CO2的摩爾質(zhì)量為44 g·mol-1D.1 L 2 mol·L-1的BaCl2溶液中含Cl-的個(gè)數(shù)為2.4081024【解析】選B。氧氣的摩爾質(zhì)量為32 g·mol-1，1 mol氧氣的質(zhì)量為32 g，A正確；NO與氧氣不能共存，根據(jù)2NO+O22NO2可知，0.5 mol NO和0.5 mol O2混合后得到0.5 mol二氧化氮、0.25 mol氧氣，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積小于22.4 L，B錯(cuò)誤；摩爾質(zhì)量以g·mol-1為單位時(shí)，數(shù)值上等于其相對分子質(zhì)量，CO2的摩爾質(zhì)量為44 g·mol-1，C正確；氯離子物質(zhì)的量=1 L2 mol·L-12=4 mol，溶液中含Cl-的個(gè)數(shù)為4 mol6.021023mol-1=2.4081024，D正確。2.如圖兩瓶體積相等的氣體，在同溫、同壓下，瓶內(nèi)氣體的關(guān)系一定正確的是()A.所含原子數(shù)相等B.氣體密度相等C.氣體質(zhì)量相等D.摩爾質(zhì)量相等【解析】選A。同溫、同壓下，兩瓶氣體的體積相等，則氣體的物質(zhì)的量相等，所含分子數(shù)、原子數(shù)相等，但質(zhì)量、密度、摩爾質(zhì)量不一定相等?！净?dòng)探究】如果左邊集氣瓶中氣體是乙烷，則題中哪項(xiàng)是正確的？提示：乙烷和NO的摩爾質(zhì)量相等，故相同條件下氣體體積相同時(shí)，物質(zhì)的量相同、質(zhì)量相同、密度相同。3.(xx·蘇州模擬)配制一定體積一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，下列操作會(huì)使配得的溶液濃度偏小的是()A.容量瓶中原有少量蒸餾水B.溶液從燒杯轉(zhuǎn)移到容量瓶中后沒有洗滌燒杯C.定容時(shí)俯視D.用膠頭滴管加水時(shí)，有少量水滴到容量瓶外【解析】選B。容量瓶中有少量蒸餾水對所配溶液濃度沒有影響，A錯(cuò)誤；溶液從燒杯轉(zhuǎn)移到容量瓶中后沒有洗滌燒杯，則溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，所配溶液濃度偏小，B正確；定容時(shí)俯視，則溶液的體積偏小，所配溶液濃度偏大，C錯(cuò)誤；用膠頭滴管加水時(shí)，有少量水滴到容量瓶外，對所配溶液濃度沒有影響，D錯(cuò)誤。4.下列敘述正確的是()A.相同條件下，N2和O2的混合氣體與等體積的N2所含原子數(shù)相等B.等物質(zhì)的量的甲基(CH3)與氫氧根離子(OH-)所含電子數(shù)相等C.常溫常壓下，28 g CO與22.4 L O2所含分子數(shù)相等D.16 g CH4與19 g N所含質(zhì)子數(shù)相等【解析】選A。根據(jù)阿伏加德羅定律知A正確；每個(gè)甲基(CH3)含有9個(gè)電子，而每個(gè)氫氧根離子(OH-)含有10個(gè)電子，所含電子數(shù)不相等，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，不是標(biāo)準(zhǔn)狀況，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，16 g CH4含有(16÷16)10 mol=10 mol質(zhì)子，19 g N含(19÷18)11 mol=11.6 mol質(zhì)子，不相等，D錯(cuò)誤。5.設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.常溫常壓下，5.6 L CH4含CH鍵的數(shù)目為NAB.常溫常壓下，100 g 17% H2O2水溶液含氧原子的總數(shù)為NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6 L O2與適量Na加熱反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為NAD.常溫常壓下，14 g乙烯與丙烯的混合氣體，含有的碳原子總數(shù)為NA【解析】選D。A項(xiàng)，不是標(biāo)準(zhǔn)狀況，不能用標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，H2O2水溶液中的H2O中也含有氧原子，故氧原子的總數(shù)大于NA，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，當(dāng)鈉與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成Na2O2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2=0.5 mol，即轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.5NA，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，因乙烯和丙烯的最簡式均為CH2，故14 g乙烯與丙烯的混合氣體中碳原子的總數(shù)為NA，正確。6.(xx·鄭州模擬)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含amol硫酸鈉的溶液，恰好使鋇離子完全沉淀，另取一份加入含bmol硝酸銀的溶液，恰好使鹵離子完全沉淀，則該混合溶液中鉀離子濃度為()A.0.1(b-2a)mol·L-1B.10(2a-b)mol·L-1C.10(b-a)mol·L-1D.10(b-2a)mol·L-1【解析】選D。把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，每一份的體積是100 mL，一份加入含amol硫酸鈉的溶液，恰好使鋇離子完全沉淀，說明100 mL溶液中含鋇離子amol，另取一份加入含bmol硝酸銀的溶液，恰好使鹵離子完全沉淀，說明100 mL溶液中含氯離子bmol，利用電荷守恒得該混合溶液中鉀離子濃度為=10(b-2a)mol·L-1?！炯庸逃?xùn)練】在Al2(SO4)3、K2SO4和明礬的混合溶液中，如果c(S)等于0.2 mol·L-1，當(dāng)加入等體積的0.2 mol·L-1的KOH溶液時(shí)，生成的沉淀恰好溶解，則原混合溶液中K+的物質(zhì)的量濃度為()A.0.2 mol·L-1B.0.25 mol·L-1C.0.45 mol·L-1D.0.225 mol·L-1【解析】選B。Al3+4OH-Al+2H2O，則原混合溶液中Al3+的濃度為0.05 mol·L-1，則3c(Al3+)+c(K+)=2c(S)，則c(K+)=0.25 mol·L-1。7.300 mL 2 mol·L-1硝酸與一定量的鋁鎂鐵合金反應(yīng)生成3.36 L NO(標(biāo)準(zhǔn)狀況)和鐵鹽、鋁鹽、鎂鹽等，再向反應(yīng)后的溶液中加入3 mol·L-1的NaOH溶液，使鋁鎂鐵元素恰好全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則所加NaOH溶液的體積是()A.150 mLB.200 mLC.450 mLD.無法計(jì)算【解析】選A。金屬和硝酸反應(yīng)生成硝酸鹽，硝酸鹽和氫氧化鈉反應(yīng)生成沉淀，最后所得溶液的溶質(zhì)是硝酸鈉，根據(jù)氮原子守恒知，硝酸鈉的物質(zhì)的量是0.3 L2 mol·L-1-3.36 L÷22.4 L·mol-1=0.45 mol，所以氫氧化鈉的物質(zhì)的量是0.45 mol，氫氧化鈉的濃度是3 mol·L-1，所以其體積是0.45 mol÷3 mol·L-1=0.15 L=150 mL?！痉椒ㄒ?guī)律】終態(tài)分析法計(jì)算在復(fù)雜多步反應(yīng)中可以跳過中間復(fù)雜的多步化學(xué)反應(yīng)過程，根據(jù)守恒思想分析反應(yīng)后的最終狀態(tài)溶液溶質(zhì)的情況，再根據(jù)電荷守恒和原子守恒(或氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子守恒)等求出問題的答案?！炯庸逃?xùn)練】(xx·新余模擬)足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與1.68 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 mol·L-1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A，60 mLB.45 mLC.30 mLD.15 mL【解析】選A。根據(jù)題意，整個(gè)反應(yīng)過程中HNO3反應(yīng)前后沒有變化，相當(dāng)于Cu失去的電子都被O2得到了，根據(jù)得失電子守恒：n(Cu)2=n(O2)4，n(Cu)=2n(O2)=2=0.15 mol，使Cu2+恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的物質(zhì)的量是n(NaOH)=2n(Cu)=20.15 mol=0.3 mol，NaOH溶液的體積是V=0.06 L=60 mL。二、非選擇題(本題包括4小題，共58分)8.(16分)用18 mol·L-1濃硫酸配制100 mL 1.0 mol·L-1稀硫酸，實(shí)驗(yàn)儀器有：A.100 mL量筒B.10 mL量筒C.托盤天平D.50 mL容量瓶E.100 mL容量瓶F.玻璃棒G.膠頭滴管H.50 mL燒杯(1)在配制溶液的過程中，玻璃棒的作用按使用的先后順序分別是_。(2)在配制溶液的過程中，按先后順序回答所需的儀器是(填代號)_。(3)在配制過程中，其他操作均正確，只出現(xiàn)以下情況，對所配制溶液的物質(zhì)的量濃度有何影響(a.偏高b.偏低c.無影響)(填字母)？容量瓶中有少量蒸餾水：_；燒杯洗滌23次，未將洗滌的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中：_；稀釋濃硫酸時(shí)，沒有冷卻就立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中： _；在搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再加蒸餾水，使溶液的凹液面最低點(diǎn)至刻度線：_；配制好的溶液裝入洗凈的但有少量蒸餾水的試劑瓶中并貼上標(biāo)簽：_。【解析】設(shè)所需濃硫酸的體積為V，則有：V=mL=5.6 mL，為減小誤差，應(yīng)選擇量程與實(shí)際所量溶液體積相近的量筒，所以，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇10 mL量筒。配制此溶液的步驟應(yīng)該是計(jì)算、量取、稀釋、轉(zhuǎn)移和洗滌、定容、搖勻。按順序所需要的儀器是B、H、F、E、F、G。玻璃棒最先用于攪拌，后來用于引流。答案：(1)攪拌、引流(2)B、H、F、E、F、G(3)cbabb9.(12分)(xx·德州模擬)向VmL 0.10 mol·L-1NaOH溶液中，通入一定量的CO2后，然后向該溶液中逐滴加入1 mol·L-1的鹽酸，所加入鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積關(guān)系如下圖所示：(1)當(dāng)加入35 mL鹽酸時(shí)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下二氧化碳的體積為_mL。(2)計(jì)算所取氫氧化鈉溶液的體積V=_mL。(3)取上述氫氧化鈉溶液200 mL，加入適量鋁粉使之恰好完全反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，逐漸向反應(yīng)后的溶液中至少加入1 mol·L-1的鹽酸_mL才能使生成的沉淀完全溶解?！窘馕觥扛鶕?jù)所給圖象判斷，二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉，同時(shí)溶液中有氫氧化鈉剩余，因?yàn)镠Cl與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉消耗的HCl的物質(zhì)的量和HCl與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳消耗的HCl的物質(zhì)的量是相等的關(guān)系，由圖象可知生成二氧化碳消耗鹽酸的體積是45-25=20(mL)，而產(chǎn)生氣體前消耗的鹽酸的體積是25 mL，說明溶液中存在未反應(yīng)的NaOH。(1)當(dāng)加入35 mL鹽酸時(shí)，實(shí)際與碳酸氫鈉反應(yīng)的鹽酸的體積只有35-25=10(mL)，所以產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下二氧化碳的體積為0.01 L1 mol·L-122.4 L·mol-1=0.224 L=224 mL。(2)根據(jù)鈉元素守恒，當(dāng)反應(yīng)完全時(shí)所得溶液為氯化鈉溶液，則n(NaOH)=n(HCl)=0.045 L1 mol·L-1=0.045 mol，該氫氧化鈉的濃度是0.10 mol·L-1，所以NaOH溶液的體積V=0.45 L=450 mL。(3)Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2；200 mL氫氧化鈉的物質(zhì)的量是0.2 L0.10 mol·L-1=0.02 mol，則Al的物質(zhì)的量也是0.02 mol，當(dāng)生成的沉淀全部溶解時(shí)，此時(shí)的溶液是氯化鈉與氯化鋁的混合液，根據(jù)氯元素守恒，n(HCl)=n(NaCl)+3n(AlCl3)=0.02+0.023=0.08(mol)，則需要1 mol·L-1的鹽酸的體積是=0.08 L=80 mL。答案：(1)224(2)450(3)2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H28010.(16分)(xx·寶雞模擬)實(shí)驗(yàn)室需要0.1 mol·L-1NaOH溶液450 mL和0.5 mol·L-1硫酸溶液500 mL。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)，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有_(填序號)。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.測量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體D.準(zhǔn)確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_0.1 mol·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_0.1 mol·L-1。(4)根據(jù)計(jì)算得知，所需質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84 g·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_?！窘馕觥?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，只能用來測量容積所標(biāo)明的溶液的體積。(3)應(yīng)配制500 mL NaOH溶液，則m(NaOH)=0.5 L0.1 mol·L-140 g·mol-1=2.0 g。定容時(shí)若仰視刻度線，則實(shí)際溶液體積偏大，則配制溶液濃度偏低，即小于0.1 mol·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0.1 mol·L-1。(4)濃硫酸的濃度為c=mol·L-1=18.4 mol·L-1，則0.5 mol·L-1500 mL=18.4 mol·L-1V，V=13.6 mL，要注意濃硫酸稀釋的操作要點(diǎn)。答案：(1)A、C燒杯、玻璃棒(2)B、C、E(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11.(14分)下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可用來測定含兩種元素的某種氣體X的分子式。在注射器A中裝有240 mL氣體X并慢慢通過不含空氣并裝有紅熱的氧化銅的玻璃管B，使之完全反應(yīng)，得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)前B管重20.32 g，實(shí)驗(yàn)后B管重20.00 g，B管中的黑色粉末變成紅色粉末。在C管中收集到的無色液體是水；在注射器D中收集到的氣體是氮?dú)?。試回答下列問題：(1)X氣體是由_和_元素組成的。(2)若240 mL X氣體完全反應(yīng)后，收集到的氮?dú)赓|(zhì)量是0.28 g。根據(jù)實(shí)驗(yàn)時(shí)溫度和壓強(qiáng)計(jì)算1 mol X氣體的體積是24 000 mL，則X的摩爾質(zhì)量是_g·mol-1。(3)通過計(jì)算，確定X的分子式為_。(4)寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(X在該條件下不發(fā)生分解反應(yīng))_?！窘馕觥吭贑管中收集到水，其中氧來源于CuO，則X中一定含有氫元素，在D中收集到氮?dú)?，說明X中一定有氮元素，即X中含有氮、氫兩種元素。B管中CuO含O：20.32 g-20.00 g=0.32 g。n(O)=0.02 mol，n(N2)=0.01 mol，240 mL X氣體物質(zhì)的量為0.01 mol，因此n(X)n(N)n(H)=0.01 mol(0.01 mol2)(0.02 mol2)=124，所以化學(xué)式為N2H4，摩爾質(zhì)量為32 g·mol-1。答案：(1)氮?dú)?2)32(3)N2H4(4)N2H4+2CuON2+2H2O+2Cu【互動(dòng)探究】(1)題設(shè)中實(shí)驗(yàn)時(shí)溫度和壓強(qiáng)條件下，氣體摩爾體積是多少？提示：根據(jù)氣體摩爾體積的含義，題設(shè)條件下氣體摩爾體積為24 L·mol-1。(2)燒杯中冰和食鹽的作用是什么？提示：降低溫度，使試管C中的氣體充分凝結(jié)為液體。