高考化學常用的物理量專項訓練

　　1.設nA代表阿伏加德羅常數(NA)的數值，下列說法正確的是(　　)

　　A. 1 mol硫酸鉀中陰離子所帶電荷數為nA

　　B.乙烯和環(huán)丙烷(C3H6)組成的28 g混合氣體中含有3nA個氫原子

　　C.標準狀況下，22.4 L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應轉移的電子數為nA

　　D.將0.1 mol氯化鐵溶于1 L水中，所得溶液含有0.1nA個Fe3+

　　解析：A項，1 mol硫酸鉀中陰離子所帶電荷數為2nA;B項，應含有4nA個氫原子;D項，由于Fe3+水解，所得溶液含有的Fe3+個數小于0.1nA。

　　答案：C

　　2.在體積相同的兩個密閉容器中分別充滿O2、O3氣體，當這兩個容器內溫度和氣體密度相等時，下列說法正確的是(　　)

　　A.兩種氣體的壓強相等 B.O2比O3的質量小

　　C.兩種氣體的分子數目相等 D.兩種氣體的氧原子數目相等

　　解析：根據m=ρV，體積、密度相等的O2、O3的質量相等，物質的量之比為m32∶m48=3∶2，壓強之比為3∶2，分子數目之比為3∶2，O原子數目之比為2m32∶3m48=1∶1。正確答案為D。

　　答案：D

　　3. 下列說法正確的是(　　)

　　A. 200 mL 1 mol•L-1 Al2(SO4)3溶液中，Al3+和SO2-4離子總數為6.02×1023

　　B.標準狀況下，22.4 L Cl2和HCl的混合氣體中含分子總數為2×6.02×1023

　　C.0.1 mol 8135Br原子中含中子數為3.5×6.02×1023

　　D.30 g甲醛中含共用電子對總數為4×6.02×1023

　　解析：A項中Al3+水解，使Al3+與SO2-4離子總數小于6.02×1023;B項中分子總數為6.02×1023;C項中中子數為4.6×6.02×1023;D項中HCOH,1個分子內含4個共價鍵，故D項正確。

　　答案：D

　　4.在一密閉容器里放入四種物質，使其在一定條件下充分反應，測得數據如下：

　　四種物質 甲 乙 丙 丁

　　反應前質量(g) 25 15 3 5

　　反應后質量(g) 13 8 未測 24

　　則下列表述不正確的是(　　)

　　A. 該反應可能屬于氧化還原反應 B.甲與乙的摩爾質量之比一定為12∶7

　　C.未測量為3 g D.丙可能是催化劑

　　解析：因為甲與乙的計量數之比不一定為1∶1，所以甲與乙的摩爾質量之比不一定為12∶7。

　　答案：B

　　5.下列敘述正確的是(　　)

　　A. 1 mol任何氣體的體積都約為22.4 L

　　B.1 mol任何物質在標準狀況下所占的體積都約為22.4 L

　　C.標準狀況下，1 mol H2O所占的體積是22.4 L

　　D.標準狀況下，22.4 L任何氣體的物質的量都是1 mol

　　解析：A項中沒有指明該物質所處的狀況即：溫度、壓強;B項中沒有指明該物質所處的狀態(tài);C項中的水在標準狀況下不是氣體;D項是對氣體摩爾體積概念的應用。故A、B、C三項錯誤。

　　答案：D

　　6.(2009•濰坊統考)設NA代表阿伏加德羅常數的數值，下列說法中正確的是(　　)

　�、俪�溫常壓下，22.4 L N2的分子數為NA�、�64 g銅發(fā)生氧化還原反應，一定失去2NA個電子�、鄢�溫常壓下，100 mL 0.5 mol•L-1的醋酸溶液中，醋酸的分子數目小于0.05NA�、艹�溫常壓下，1 mol氦氣分子含有的核外電子數為2NA

　　A.①② B.③④ C.①③ D.②④

　　解析：關于阿伏加德羅常數、物質的量、氣體摩爾體積、物質組成的考查，①不是標準狀況，②銅和硫反應時生成+1價化合物，③④正確。

　　答案：B

　　7. 在相同的溫度和壓強下，四個容器中分別裝有4種氣體。已知各容器中的氣體和容器的容積分別是a.CO2，100 mL;b.O2，200 mL;c.N2,400 mL;d.CH4,600 mL。則四個容器中氣體的質量由大到小的順序是(　　)

　　A.a>b>c>d B.b>a>d>c C.d>c>a>b D.c>d>b>a

　　解析：在溫度和壓強相同時，四個容器所盛氣體的質量與其體積和摩爾質量有關，氣體在相同條件下的體積比等于其物質的量之比，所以，四個容器中氣體質量之比為44∶64∶112∶96。

　　答案：D

　　8. 某課外活動小組學生模擬呼吸面具中的原理(過氧化鈉與潮濕二氧化碳反應)，設計用下圖所示的儀器來制取氧氣并測得氧氣的體積，并計算過氧化鈉的純度。

　　圖中量氣裝置E是由甲、乙兩根玻璃管組成，它們用橡皮管連通，并裝入適量水。甲管有刻度(0～50 mL)，供量氣用，乙管可上下移動，以調節(jié)液面高低。

　　實驗室可選用的藥品還有稀硫酸、鹽酸、過氧化鈉、碳酸鈉、大理石、水。

　　試回答：

　　(1)圖中裝置的連接順序是(填各接口的編號，其中連接膠管及夾持裝置均省略) 。

　　(2)裝置C中放入的反應物是 和 。

　　(3)裝置A的作用是 ，裝置B的作用是 。

　　(4)為了較準確地測量氧氣的體積，除了必須檢查整個裝置的氣密性之外，在讀取反應前后甲管中液面的讀數求其差值的過程中，應注意 和 (填寫字母編號)。

　　a.視線與凹液面最低處相平

　　b.等待片刻，待乙管中液面不再上升時，立刻讀數

　　c.讀數時應上下移動乙管，使甲乙兩管液面相平

　　d.讀數時不一定使甲、乙兩液面相平

　　(5)若用藥品過氧化鈉的質量為m g，測得氧氣的體積為V mL(已換算為標準狀況)，則藥品的純度為A__(用含w、V的式子表示)。

　　解析：題目要求利用過氧化鈉與二氧化碳(潮濕)反應制取氧氣，故首先需要制備二氧化碳。只有儀器C可以用來制取二氧化碳。制氣原料應該采用大理石和鹽酸，此法制得的二氧化碳中會含有少量氯化氫。須通過裝有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶，以除去這些氯化氫。然后使凈化后的二氧化碳通過過氧化鈉來制取氧氣，該儀器只能選用裝置D。此反應屬于氣體與固體之間的反應，不易反應完全，為了除去生成的氧氣中混有未反應的二氧化碳，可以使它們通過儀器A。在測量氧氣體積時，為了使測量更為準確，要注意上下移動儀器E中的乙管，使甲、乙兩管的液面相平，以使甲管中的氣壓與大氣氣壓相等，同時視線應與甲管內凹液面最低處相平，以減少觀察誤差。根據過氧化鈉與CO2和水的反應關系。知：2Na2O2——O2

　　所以樣品的純度為V×10-3 L22.4 L•mol-1×2×78 g•mol-1m g×100%=15.6 V22.4 m%

　　答案：(1)⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥⑦順序可對調)　(2)大理石　鹽酸　(3)吸收混在氧氣中未反應的CO2　吸收CO2中混有的HCl　(4)a　c　(5)15.6V22.4m%

　　9. (1)用18 mol•L-1硫酸配制100 mL 1.0 mol•L-1硫酸，若實驗儀器有：

　　A. 100 mL量筒 B.托盤天平

　　C.玻璃棒 D.50 mL容量瓶

　　E.10 mL量筒 F.膠頭滴管

　　G.50 mL燒杯 H.100 mL容量瓶

　　實驗時應選用儀器的先后順序是A__(填入編號)。

　　(2)在容量瓶的使用方法中，下列操作不正確的是A__(填寫標號)。使結果一定偏大的是A__。

　　A.使用容量瓶前檢查它是否漏水

　　B.容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配溶液潤洗

　　C.配制溶液時，如果試樣是固體，把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到接近刻度線1～2 cm處，用滴管滴加蒸餾水到刻度線

　　D.配制溶液時，如果試樣是液體，用量筒量取試樣后直接倒入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到接近刻度線1～2 cm處，用滴管滴加蒸餾水到刻度線

　　E.蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉和搖動多次

　　解析：(1)用18 mol•L-1 H2SO4配制1.0 mol•L-1H2SO4，實際是稀釋問題的計算及物質的量濃度溶液配制實驗操作。根據稀釋定律c1V1=c2V2可計算18 mol•L-1濃H2SO4的體積為5.6 mL。該體積的液體用10 mL量筒量取比用100 mL量筒量取誤差要小，故應選E，不能選A。

　　(2)主要涉及的是容量瓶的使用方法。用待配溶液潤洗容量瓶，這樣會使內壁附著溶質、導致所配溶液濃度偏大，B不正確;若在容量瓶中進行溶解或稀釋，由于熱效應會使溶液的體積和容量瓶的容量發(fā)生改變，所配溶液濃度有誤差，C、D不正確。

　　答案：(1)GEFCH或EGFCH　(2)BCD　B

　　10.實驗室可用單分子膜法測定阿伏加德羅常數，其步驟和原理如下：

　�、倥渲埔欢ㄎ镔|的量濃度的硬脂酸的苯溶液;

　　②測定從膠頭滴管滴出的每滴液體的體積;

　�、蹨y定在水槽水面上形成硬脂酸單分子膜所需硬脂酸苯溶液的滴數，(如上圖所示)用膠頭滴管吸取硬脂酸的苯溶液，垂直往水面中滴一滴，待苯在水面上全部揮發(fā)，硬脂酸分子在水面擴散至看不到油珠時，再滴第二滴，如此逐滴滴下，直到整個水面形成單個分子厚的硬脂酸分子所形成的膜為止(該單分子膜分子是緊密排列的，此時如再滴入硬脂酸溶液，該溶液在水面上不再擴散);

　�、軠y量水槽中水的表面積;

　�、萦嬎闱蟮冒⒎�加德羅常數。

　　(1)在第一步實驗中，稱取一定質量的硬脂酸后，配制溶液所需的玻璃儀器主要有 、 、 、 。

　　(2)第二步實驗，測定從膠頭滴管滴出的每滴液體的體積，常用方法是 。

　　(3)若硬脂酸苯溶液的濃度為c mol•L-1，測得膠頭滴管滴出的每滴溶液的體積為V mL，水面上形成硬脂酸單分子膜時滴下的硬脂酸溶液的滴數為d，水槽中水的表面積為S cm2，每個硬脂酸分子的截面積為A cm2。求阿伏加德羅常數NA(用c、V、d、S、A的代數式表示)： 。

　　(4)若水中含有少量氫氧化鈉溶液，則會對測定的NA值有何影響?A__(選填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

　　解析：硬脂酸是一種難溶于水的有機物，但在NaOH溶液中溶解度會增大，所以若用NaOH溶液可能會增加實驗過程中滴入硬脂酸的滴數，使所測數值偏小。[(3)可列等式：V×10-3 d×c•NA=SA⇒NA=1 000S cdV]

　　答案：(1)容量瓶　燒杯　膠頭滴管　玻璃棒　(2)往小量筒中滴入1 mL溶液，然后記下總滴數，從而計算出1滴溶液的體積　(3)NA=1000SAcdV　(4)偏小

　　11.在標準狀況下，8.96 L的甲烷和CO組成的混合氣體的質量為7.6 g�；旌蠚怏w的平均相對分子質量為 ，混合氣體中甲烷的體積分數為 ，CO的物質的量為 。若上述混合氣體完全燃燒，消耗的O2在標準狀況下體積為 。

　　解析：混合氣體總物質的量n=8.96 L22.4 L•mol-1=0.4 mol

　　混合氣體平均摩爾質量Mr=7.6 g0.4 mol=19 g/mol

　　設甲烷物質的量為x，則CO物質的量為0.4 mol-x，則x×16 g/mol+(0.4 mol-x)×28 g/mol=7.6 g

　　x=0.3 mol，所以n(CH4)=0.3 mol　n(CO)=0.1 mol，CH4的體積分數為75%

　　根據化學方程式1 mol CH4完全燃燒消耗2 mol O2，2 mol CO完全燃燒消耗1 mol O2，所以消耗O2的總物質的量n(O2)=0.6 mol+0.05 mol=0.65 mol

　　消耗O2的體積V(O2)=0.65 mol×22.4 L•mol-1=14.56 L。

　　答案：19　75%　0.1 mol　14.56 L

　　(責任編輯：郭峰)

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