内容正文:
题型十一 定量计算型
1.足量下列物质与相同质量的铝反应,放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是( )
A.氢氧化钠溶液 B.稀硫酸
C.盐酸 D.稀硝酸
A A项,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
1 mol Al消耗1 mol NaOH;
B项,2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑
1 mol Al消耗1.5 mol H2SO4;
C项,2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
1 mol Al消耗3 mol HCl;
D项,Al和稀硝酸反应不放H2。综上所述,符合题意的是A项。
2.在1 L K2SO4和CuSO4的混合溶液中c(SO)=2.0 mol·L-1,用石墨电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4 L(标准状况)气体,则原溶液中c(K+)为( )
A.2.0 mol·L-1 B.1.5 mol·L-1
C.1.0 mol·L-1 D.0.50 mol·L-1
A n(O2)=n(H2)=1 mol
阴极:Cu2++2e-===Cu
1 mol 2 mol
2H++2e-===H2↑
2 mol 1 mol
阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑
4 mol 1 mol
根据电荷守恒得:
c(K+)+2c(Cu2+)=2c(SO)
c(K+)=2×2.0 mol·L-1-2×1 mol·L-1=2 mol·L-1。
3.向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120 mL 4 mol·L-1的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出1.344 L NO(标准状况),向所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现。若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的混合物能得到铁的物质的量为( )
A.0.21 mol B.0.24 mol
C.0.16 mol D.0.14 mol
A 最后得到Fe(NO3)2溶液,其物质的量为n[Fe(NO3)2]=×(0.120 L×4 mol·L-1-)=0.21 mol,所以得到铁的物质的量为0.21 mol。
4.汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化产物比还原产物多1.75 mol,则下列判断正确的是( )
A.生成42.0 L N2(标准状况)
B.有0.250 mol KNO3被氧化
C.转移电子的物质的量为1.25 mol
D.氧化产物的物质的量为3.75 mol
C 设生成的N2的物质的量为x,则:x-x=1.75 mol,x=2 mol。A项,应生成44.8 L N2(标准状况);B项,有×2=0.250 mol KNO3被还原;C项,转移电子×2×5=1.25 mol;D项,氧化产物为×2 mol=1.875 mol。
5.用足量的金属铝分别与等体积的氢氧化钠溶液和稀盐酸充分反应,标准状况下产生气体的体积相同,则上述氢氧化钠溶液和稀盐酸的物质的量浓度之比为( )
A.1∶1 B.2∶1
C.1∶3 D.3∶1
C 本题考查铝与酸、碱反应的计算。根据化学方程式:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,由6HCl~3H2~2NaOH知两者物质的量之比是3∶1,体积相等,NaOH与HCl浓度之比是1∶3,选C。
6.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.常温下1 L 0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中的氮原子数为0.2NA
B.含1 mol H2SO4的浓硫酸和足量的锌完全反应,转移的电子数为2NA
C.标准状况下2.24 L己烷分子中含有1.9NA对共用电子
D.以Mg、Al为电极,NaOH溶液为电解质溶液的原电池中,导线上流过NA个电子,则正极放出H2的体积为11.2 L
A 虽然在NH4NO3溶液中NH会发生水解反应,但是根据物料守恒可知A正确;选项B中涉及2个反应,开始时生成SO2气体,后来生成H2,用极值法思考不难得出转移的电子数在NA~2NA之间,B错;选项C中由于在标准状况下己烷为液态,故2.24 L己烷的物质的量远大于0.1 mol,C错;选项D中未指明标准状况,因此无法求出正极放出H2的体积,故D错。
7.用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.32 g甲醇中含有C—H键的数目为4NA
B.1 L 0.1 mol·L-1的氨水含有0.1NA个OH-
C.10 L pH=1的硫酸溶液中含有的H+数为2NA
D.H2S和SO2气体混合生成0.3 mol单质硫时,转移电子的数目为0.4NA
D A项,32 g甲醇中含有C—H键的数目为3NA;B项一水合氨是弱碱,不能完全电离;C