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选择题(一) 化学与STSE 化学用语 阿伏加德罗常数应用
1.(2024·绍兴一中模拟)生物大分子是生命活动的物质基础,下列不属于生物大分子的是( )
A.蛋白质 B.核酸
C.油脂 D.淀粉
答案 C
解析 蛋白质是由氨基酸聚合形成的生物大分子,故A不选;核酸是由核苷酸聚合形成的生物大分子,故B不选;油脂不是生物大分子,故C选;淀粉是多糖,属于生物大分子,故D不选。
2.(2024·河南适应性测试)人类生活品质的提升离不开科技的进步。下列说法正确的是( )
A.作为纳米荧光材料的碳量子点属于胶体
B.食品脱氧剂使用后,其中的铁粉转化成Fe3O4
C.人工转化二氧化碳合成的己糖属于高分子
D.环型碳C10、环型碳C14和金刚石均是碳元素的同素异形体
答案 D
解析 纳米荧光材料的碳量子点颗粒大小在胶体的范围内,但是没有分散剂,不能叫胶体,故A错误;食品脱氧剂使用后,其中的铁粉与空气中的氧气反应转化成Fe2O3,故B错误;己糖的相对分子质量不大,不属于高分子,故C错误;环型碳C10、环型碳C14和金刚石都是碳元素的单质,是碳元素的同素异形体,故D正确。
3.(2023·北京市顺义牛栏山第一中学高三检测)化学与生产、生活、社会密切相关。下列叙述错误的是( )
A.还原铁粉能用作食品抗氧化剂
B.夜空中光柱的形成属于丁达尔效应
C.浸泡过KMnO4溶液的硅藻土可作水果保鲜剂
D.推广使用煤液化技术,有利于实现碳中和
答案 D
解析 Fe具有还原性,能够吸收空气中的氧气,则还原铁粉可以用作食品袋中的抗氧化剂,故A正确;含有灰尘的空气属于胶体,光柱的形成是胶体的丁达尔效应,故B正确;乙烯具有催熟效果,能够被高锰酸钾溶液氧化,所以浸泡过KMnO4溶液的硅藻土放在水果箱里可延长水果的保鲜期,故C正确;推广使用煤液化技术,最终燃料燃烧还是生成CO2,不利于实现碳中和,故D错误。
4.(2023·金华一中等四校联考)下列说法对应的化学式正确的是( )
A.自然界含量最高的固态氧化物:Al2O3
B.芒硝:Na2SO4·7H2O
C.王水中溶质的主要成分:H2SO4和HCl
D.金刚砂:SiC
答案 D
解析 自然界含量最高的固态氧化物是SiO2,故A错误;芒硝:Na2SO4·10H2O,故B错误;王水中溶质的主要成分为浓硝酸和浓盐酸(1∶3),故C错误。
5.(2024·浙江1月选考,3)下列表示不正确的是( )
A.中子数为10的氧原子:O
B.SO2的价层电子对互斥(VSEPR)模型:
C.用电子式表示KCl的形成过程:
D.的名称:2甲基4乙基戊烷
答案 D
解析 O的质子数为8,质量数为18,根据质量数=质子数+中子数,可算得中子数为10,A正确;SO2中中心原子S的价层电子对数:2+×=3,其价层电子对互斥(VSEPR)模型为平面三角形,B正确;KCl为离子化合物,其用电子式表示的形成过程:,C正确;有机物主链上有6个碳原子,第2、4号碳原子上连有甲基,命名为2,4二甲基己烷,D错误。
6.(2023·浙江浙里卷天下百校联考)下列表示不正确的是( )
A.甲基的电子式:
B.肼(H2NNH2)的球棍模型:
C.基态Cu+的电子排布式:[Ar]3d10
D.基态F原子的轨道表示式:
答案 D
解析 甲基是甲烷失去一个氢原子,故其电子式为,A正确;肼的结构式为,故其球棍模型为,B正确;Cu是29号元素,则基态Cu+的电子排布式为[Ar]3d10,C正确;F为9号元素,故基态F原子的轨道表示式为,D错误。
7.硫酸钙是一种重要的盐,下列说法不正确的是( )
A.硫酸钙微溶于水但属于强电解质
B.石膏的化学式为2CaSO4·H2O
C.制作豆腐时硫酸钙可以作为凝固剂
D.工业上,石膏用来调节水泥的硬化速率
答案 B
解析 硫酸钙是盐,在熔融状态下能够完全电离产生自由移动的离子,因此硫酸钙属于强电解质,A项正确;石膏一般指的是生石膏,化学式为CaSO4·2H2O,2CaSO4·H2O指的是熟石膏,B项错误;CaSO4属于电解质,能够使蛋白质发生聚沉,因此制作豆腐时CaSO4可以作为凝固剂,C项正确;水泥具有水硬性,石膏可用来调节水泥硬化速率,D项正确。
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 mol熔融状态下的AlCl3中含有Al3+的数目为NA
B.标准状况下,11.2 L SO3中含有S原子的数目为0.5NA
C.1 mol·L-1 KCl溶液中,K+的数目为NA
D.常温常压下,18 g H2O中含有共价键的数目为2NA
答案 D
解析 AlCl3是共价化合物,由分子构成,则熔融状态下的AlCl3中无Al3+,故A错误;标准状况下,SO3是非气态物质,由题给条件无法计算物质的量,故B错误;1 mol·L-1 KCl溶液中,由于溶液体积未知,无法计算物质的量,故C错误;常温常压下,18 g H2O的物质的量为1 mol,则18 g水中含有共价键的数目为2NA,故D正确。
9.(2023·杭州二中模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.常温下,pH=9 的 CH3COONa 溶液中,水电离出的OH-的数目为 10-5NA
B.1 mol CnH2n中含有的共用电子对数为(3n+1)NA
C.向含1 mol Cl-的NH4Cl 溶液中加入适量氨水使溶液呈中性,此时溶液中NH数目为NA
D.电解精炼铜时,阳极消耗 32 g Cu,则电路中通过的电子总数为NA
答案 C
解析 溶液体积未知,不能计算其物质的量,则不能计算水电离出的OH-数目,A错误;1 mol CnH2n所含共用电子对数为3nNA,B错误;所得溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒:c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),则c(NH)=c(Cl-),故n(NH)=1 mol,溶液中NH的数目为NA,C正确;电解精炼铜时,阳极发生的主要电极反应为Cu-2e-===Cu2+,若只消耗 32 g,即0.5 mol Cu,电路中通过的电子总数为NA,但阳极除了Cu参与反应,还有Zn、Ni等杂质参与反应,所以转移电子数不等于NA,D错误。
10.(2023·武汉武昌区高三质检)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L NO2所含质子数为23NA
B.1 mol Na2O2与足量CO2反应时,转移电子数为2NA
C.50 mL 12 mol·L-1的盐酸与足量MnO2共热,生成水分子的数目为0.3NA
D.铅酸蓄电池的正极质量增加3.2 g时,电路中通过的电子数目为0.1NA
答案 D
解析 NO2在标准状况下为非气态,故无法计算标准状况下22.4 L NO2所含质子数,A错误;根据反应化学方程式2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2可知,1 mol Na2O2与足量CO2反应时,转移电子数为NA,B错误;已知稀盐酸与MnO2不反应,即50 mL 12 mol·L-1的盐酸与足量MnO2共热,HCl不可能完全反应,生成水分子的数目小于0.3NA,C错误;铅酸蓄电池的正极反应式:
PbO2+4H++SO+2e-===PbSO4+2H2O Δm
2 mol 64 g
n 3.2 g
故当正极质量增加3.2 g时,电路中通过的电子数目为0.1NA,D正确。
11.(2023·杭州模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.标准状况下,1 mol氦气含有的原子数为NA
B.12 g金刚石中的共价键数目为2NA
C.1 L 1 mol·L-1 FeI2溶液与足量氯气完全反应时转移电子数为3NA
D.25 ℃时,pH=1的稀硫酸中含有H+的数目为0.1NA
答案 D
解析 氦气为单原子分子,1 mol氦气含有的原子数为NA,A正确;1 mol 金刚石含有2 mol 碳碳键,12 g金刚石中的共价键数目为2NA,B正确;1 L 1 mol·L-1 FeI2含有n(Fe2+)=1 mol,n(I-)=2 mol,与足量的Cl2反应,Fe2+→Fe3+,转移1 mol电子,2I-→I2,转移2 mol电子,共转移电子数为3NA,C正确;不知溶液体积,无法计算pH=1的稀硫酸中含有H+的数目,D错误。
12.(2023·天津南开中学高三模拟)科学家发现某些生物酶能将海洋中的NO转化为N2,该过程的总反应为NaNO2+NH4Cl===N2↑+2H2O+NaCl,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.0.5 L 1 mol·L-1 NH4Cl溶液中含NH的数目为0.5NA
B.标准状况下,22.4 L N2中含π键的数目为2NA
C.18 g H2O中含电子对的数目为2NA
D.生物酶将NO转化为N2的过程叫做氮的固定
答案 B
解析 铵根离子在溶液中会水解,0.5 L 1 mol·L-1 NH4Cl溶液中含NH的数目小于0.5NA,故A错误;标准状况下22.4 L氮气的物质的量为1 mol,而1个氮气分子中含2个π键,则1 mol氮气中含2NA个π键,故B正确;18 g水的物质的量为1 mol,而1个水分子中含2个共用电子对和2个孤电子对,则1 mol水中含4NA个电子对,故C错误;将氮元素由游离态转变为化合态的过程为氮的固定,故D错误。
13.用NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.24 g石墨烯中含有六元环的个数为2NA
B.标准状况下,22.4 L HF中含有原子数大于2NA
C.5.6 L(标准状况)Cl2与足量NaOH溶液反应时转移的电子数为0.5NA
D.2 mol·L-1 K2Cr2O7酸性溶液中Cr2O数目为2NA
答案 B
解析 石墨烯的结构为,1个碳原子被3个环共用,1个环含有碳原子数为6×=2,24 g石墨烯含有环数为NA,故A错误;标准状况下,HF不是气体,22.4 L HF分子的物质的量大于1 mol,含有的原子数大于2NA,故B正确;题目中缺少溶液的体积,因此无法判断Cr2O数目,故D错误。
14.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.0.1 mol [Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数为1.2NA
B.47 g核素U发生裂变反应:U+nSr+ U+10n,净产生的中子(n)数为2NA
C.将0.1 mol CH4与0.1 mol Cl2混合光照,充分反应后,生成的CH3Cl分子数为0.1NA
D.0.2 g由CO和NO2组成的混合气体中含有的电子数为0.1NA
答案 D
解析 [Cu(NH3)4]2+中含有的σ键包括N—H和N与Cu2+形成的配位键,故0.1 mol [Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数为1.6NA,A错误;47 g 核素U的物质的量为0.2 mol,根据该裂变反应可知净产生的中子(n)数为1.8NA,B错误;甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,生成的卤代烃不止一种,因此生成的CH3Cl分子数小于0.1NA,C错误;28 g(即1 mol)CO中含有14 mol电子,46 g(即1 mol)NO2中含有23 mol电子,两种气体的质量(以克为单位时)的数值均为电子的物质的量的数值的2倍,故0.2 g由CO和NO2组成的混合气体中含有的电子数为0.1NA,D正确。
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