15高考前四周化学高效专训:离子反应 ​

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以下是小编为各位同学整理的,希望可以帮助到大家!


——小题狂练打基础,大题冲关再提升
一、选择题
1.(2013•广东卷•9)设nA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )
A.常温常压下,8 g O2含有4nA个电子
B.1 L 0.1 mol•L-1的氨水中有nA个NH+4
C.标准状况下,22.4 L盐酸含有nA个HCl分子
D.1 mol Na被完全氧化生成Na2O2,失去2nA个电子
解析:运用物质的组成、原子结构、电解质电离及氧化还原反应概念分析。
A项,8 g O2中的电子数为8 g32 g•mol-1×16×nA=4nA;B项,NH3•H2O为弱电解质,不完全电离,1 L 0.1 mol•L-1氨水中NH+4数少于0.1nA;C项,盐酸为混合物,HCl完全电离,没有HCl分子,且标准状况下盐酸为液体;D项,1 mol Na被完全氧化生成Na2O2,失去nA个电子。
答案:A
点拨:知识:阿伏加德罗常数。能力:考查考生对以物质的量为中心的化学计算能力。试题难度:中等。
2.(2013•江苏卷•7)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.1 L 1 mol•L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目为NA
B.78 g苯含有CC双键的数目为3NA
C.常温常压下,14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA
D.标准状况下,6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA
解析:结合各选项中具体物质的组成、结构及变化进行分析。
NaClO溶液中ClO-发生水解,因此1 L 1 mol•L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目小于NA,A错。苯分子中的碳碳键是介于C—C单键和CC双键之间的一类特殊的化学键,不存在碳碳双键,B错。N2和CO都是双原子分子,其摩尔质量均为28 g•mol-1,14 g混合气体的物质的量为0.5 mol,含有的原子数目为NA,C对。NO2与H2O发生的反应为3NO2+H2O===2HNO3+NO,6.72 L NO2为0.3 mol,与水发生反应时转移0.2 mol电子(即0.2NA),D错。
答案:C
点拨:知识:阿伏加德罗常数。能力:考查考生运用教材所学知识分析、处理问题的能力。试题难度:中等。
3.(2013•福建省质检•10)常温下,抽去如图所示装置中的玻璃片,使两种气体充分反应。下列说法正确的是(设NA为阿伏加德罗常数的值)(  )
 
A.反应物的总体积为0.448 L
B.装置中氢元素的总质量为0.04 g
C.生成物中含有0.01NA个分子
D.生成物完全溶于水后所得溶液含有0.01NA个NH+4
解析:A项,气体反应物在标准状况下总体积为0.448 L;B项,氢元素的总质量为(0.001×1+0.01×3)g=0.04 g;C项,生成物为0.01 mol NH4Cl,其为离子化合物,含有0.01 mol NH+4和0.01 mol Cl-,不含分子;D项,0.01 mol NH4Cl完全溶于水后,由于NH+4水解,其数目小于0.01NA。
答案:B
点拨:本题考查氨气的性质,考查考生对氨气性质的理解能力。难度中等。
4.(2013•海口市高考调研•9)设NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列判断正确的是(  )
A.常温常压下,22.4 L CH4中含有的C—H键数为4NA
B.4.6 g由NO2和N2O4组成的混合气体中含有的氧原子数为0.3NA
C.含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量Cu反应,生成SO2的分子数为0.1NA
D.1 mol Na在足量O2中燃烧生成Na2O2,钠失去的电子数为NA
解析:A项,状态应该为标准状况下才能得出该结论,错误;B项,4.6 g NO2和4.6 g N2O4含有的氧原子数均为0.2NA,所以4.6 g混合气体中含有氧原子数为0.2NA,错误;C项,浓硫酸反应一段时间后变成稀硫酸,铜和稀硫酸不反应,0.2 mol硫酸不能完全反应,则生成的SO2小于0.1NA,错误;D项,1个Na原子形成Na+时失去1个电子,正确。
答案:D
点拨:本题考查元素化合物知识,考查考生分析问题的能力。难度中等。
5.(2013•河北省高三质监•12)由C16O和C18O组成的混合气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为29)的密度相同,则下列关系正确的是(  )
A.混合气体中C16O与C18O的分子数之比为14?:15
B.混合气体中C16O与C18O的物质的量之比为1?:1
C.混合气体中C16O与C18O的质量之比为15?:14
D.混合气体中C16O与C18O的密度之比为1?:1
解析:C16O的相对分子质量为28,C18O的相对分子质量为30,若它们的平均相对分子质量为29,利用“十字交叉法”容易求出二者的物质的量之比为1:1,即混合气体中二者分子数之比为1:1;结合前面分析知混合气体中C16O与C18O的质量之比为28:30=14:15;同一条件下,气体密度与气体摩尔质量成正比,则混合气体中C16O与C18O的密度之比为14:15。
答案:B
点拨:本题考查原子结构与化学常用计量,考查考生的计算、分析能力。难度中等。
6.(2013•辽宁省大连市双基测试•5)下列指定微粒的数目相等的是(  )
A.物质的量相等的H2O与D2O含有的中子数
B.20 mL NH3和30 mL O2所含的原子数
C.等物质的量的Na2O和Na2O2中含有的阴离子总数
D.等物质的量的钠和铜分别与氯气完全反应,转移的电子数
解析:H原子中无中子,而D原子中含有1个中子,A错;B项中相同状况下两种气体的物质的量之比为2:3,故原子数之比为8:6,B错;Na2O2中含有的阴离子为O2-2,C正确;钠、铜与氯气反应分别生成NaCl和CuCl2,故后者转移的电子数是前者的两倍,D错。
答案:C
点拨:本题考查物质的量,考查考生的理解应用能力。难度中等。
7.已知a g气体X2中含有b个X原子,那么c g该气体在0℃、1.01×105 Pa条件下的体积是(NA表示阿伏加德罗常数的数值)(  )
A.11.2bcaNA L   B.11.2abcNA L
C.11.2acbNA L   D.11.2bacNA L
解析:n(X)=bNA mol,a g X2气体的物质的量n(X2)=b2NA mol,M(X2)=a gnX2=2aNAb g/mol,c g X2气体的物质的量n′(X2)=cb2aNA mol,标准状况下气体的体积V(X2)=11.2bcaNA  L。
答案:A
8.利用碳酸钠晶体(Na2CO3•10H2O)来配制0.5 mol/L的碳酸钠溶液1000 mL,假如其他操作均是准确无误的,下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是(  )
A.称取碳酸钠晶体100 g
B.定容时俯视观察刻度线
C.移液时,对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行冲洗
D.定容后,将容量瓶振荡均匀,静置发现液面低于刻度线,于是又加入少量水至刻度线
答案:B
9.(2013•合肥市质检(二)•8)下列叙述中正确的是(  )
A.相同条件下,N2和O3的混合气体与等体积的N2所含原子数相等
B.标准状况下,28 g CO和22.4 L SO3所含分子数相等
C.5.6 g铁粉与足量氯气充分反应,有0.2 mol电子转移
D.等物质的量的CH+5和NH-2所含电子数相等
解析:A项,O3为三原子分子,N2为双原子分子,相同条件下,等体积的N2,与N2和O3的混合气体所含分子数相同,故原子数一定不等;B项,标准状况下,SO3为固态,因此22.4 L SO3的物质的量远大于1 mol,而28 g CO的物质的量为1 mol,故二者所含分子数不等;C项,铁与氯气反应生成FeCl3,因此5.6 g铁粉(0.1 mol)与足量氯气反应转移电子0.3 mol; CH+5与NH-2中所含电子数均为10个,故等物质的量的CH+5与NH-2所含电子数相等。
答案:D
点拨:本题考查物质结构、氧化还原反应等,考查考生的理解能力。难度中等。
本题易忽视标准状况下SO3为固态,误认为22.4 L SO3与28 g CO的物质的量均为1 mol而错选。
10.(2013•四川卷•7)1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120 mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是(  )
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1
B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L
C.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%
D.得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL
解析:分析清楚反应过程,充分利用守恒思想来解决问题。A.向反应后溶液中加入NaOH,生成Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀,固体质量增加的是OH-的质量,且有n(OH-)=n(e-),设合金中镁、铜的物质的量分别为x、y,
则有24 g/mol×x+64 g/mol×y=1.52 g质量2x+2y=2.54 g-1.52 g17 g/mol电子守恒
解之得x=0.01 moly=0.02 mol,则该合金中铜、镁的物质的量之比为2:1。B.该硝酸的浓度c=nV=50×1.40×63%63mol50×10-3L=14.0 mol/L。C. NO2和N2O4都来自硝酸,设混合气体中NO2的物质的量为x,根据电子守恒得x+(0.05 mol-x)×2=0.06 mol,x=0.04 mol,NO2的体积分数为80%。D.得到2.54 g沉淀后,溶液中的溶质只有NaNO3,故n(NaOH)=0.7 mol-0.04 mol-0.02 mol=0.64 mol,则NaOH溶液的体积是640 mL。
答案:D
点拨:知识:物质的量浓度的计算、氧化还原反应知识、化学计算。能力:考查考生对所学知识的灵活运用能力,特别是守恒法在化学计算中的灵活运用。试题难度:较大。
二、非选择题
11.乙烯和乙烷的混合气体共a mol,与 b mol O2共存于一密闭容器中,点燃后充分反应,乙烯和乙烷全部消耗完,得到CO和CO2的混合气体和45 g H2O,试求:
(1)当a=1时,乙烯和乙烷的物质的量之比n(C2H4) :n(C2H6)=________。
(2)当a=1,且反应后CO和CO2的混合气体的物质的量为反应前O2的23时,b=________,得到的CO和CO2的物质的量之比n(CO)?n(CO2)=________。
(3)a的取值范围是________。
答案:(1)1:1 (2)3 1:3 (3)56<a<54
12.如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。
 
在注射器A中装有240毫升气体X并慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B,使之完全反应,得到以下实验结果:实验前B管重20.32克,实验后B管重20.00克,B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水;在注射器D中收集到的气体是氮气。试回答下列问题:
(1)X气体是由________和________元素组成的。
(2)若240毫升X气体完全反应后,收集到的氮气质量是0.28克。根据实验时温度和压强计算1摩尔X气体的体积是24000毫升,则X的摩尔质量是________克/摩尔。
(3)通过计算,确定X的分子式为________。
(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应)________________________________________________________________________。
答案:(1)氮 氢 (2)32 (3)N2H4
(4)N2H4+2CuO=====△N2+2H2O+2Cu
13.甲同学欲配制100 mL 3.6 mol/L的稀硫酸。
(1)若采用18 mol/L的浓硫酸配制该溶液,需要浓硫酸的体积为________mL;所选用容量瓶的规格为________mL。
(2)甲同学的配制步骤:量取浓硫酸,小心地倒入盛有少量水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到容量瓶中,用少量的水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到容量瓶中,然后小心地向容量瓶中加水至刻度线定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。
①洗涤操作中,将洗涤烧杯后的溶液也注入容量瓶,其目的是________。
②定容的正确操作是继续加蒸馏水至离刻度线下________时,改用________加水至液面与刻度线相切。
③用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,处理的方法是________(填字母序号,下同)。
A.吸出多余液体,使凹液面与刻度线相切
B.小心加热容量瓶,经蒸发后,使凹液面与刻度线相切
C.经计算加入一定量的浓硫酸
D.重新配制
(3)配制时下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是________。
A.转移时有少量溶液溅出
B.定容时俯视读取刻度
C.容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥
D.定容时液面超过了刻度线
解析:(1)需要浓硫酸的体积为:
0.1 L×3.6 mol/L÷18 mol/L=0.02 L=20 mL。
(2)加水超过刻度线时,只能重新配制。
(3)A、D操作会导致所配溶液浓度偏低,容量瓶实验前不需要干燥;定容时俯视读取刻度会导致溶液体积偏小,浓度偏高。
答案:(1)20.0(或20) 100 (2)①使溶质完全转移到容量瓶中 ②1~2 cm 胶头滴管 ③D (3)B
14.FeCl3可用作印刷电路铜板腐蚀剂。为回收废腐蚀液中的铜,必须对废腐蚀液的组成进行分析。某同学取废腐蚀液200 mL,分成甲、乙两等份。向甲溶液中滴加AgNO3溶液至不再有沉淀产生,得到沉淀129.15 g;向乙溶液中加入10 g足量铁粉,充分反应,剩余固体质量4.8 g。计算中忽略溶液体积的变化。
(1)废腐蚀液中Cl-的物质的量浓度是________。
(2)废腐蚀液中Cu2+的物质的量浓度是________。
答案:(1)9 mol/L (2)0.5 mol/L
点拨:(1)n(Cl-)=n(AgCl)=129.15 g143.5 g•mol-1=0.9 mol,c(Cl-)=0.9 mol0.1 L=9 mol/L。
(2)在FeCl3与Cu反应后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,向其中加入过量Fe,最终溶液中的溶质是FeCl2,从整个反应过程看,相当于FeCl3与Fe反应生成FeCl2。n(Cu)×64 g/mol+10 g-129.15 g143.5 g•mol-1×13×12×56 g/mol=4.8 g,则n(Cu)=0.05 mol,n(Cu2+)=n(Cu)=0.05 mol。c(Cu2+)=0.05 mol÷0.1 L=0.5 mol/L。


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