摘要:
**基本信息**
聚焦化学计量核心素养,构建“考情-真题-易错-方法”四维训练体系,强化Nₐ判断与定量计算的逻辑推理及陷阱规避
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|考向一(Nₐ综合应用)|13道真题+5道模拟题|“三陷阱”识别(标况/气体/数值)、微粒计数“五维度”(气体摩尔体积/化学键/电子转移/电离水解/可逆反应)|从物质的量概念出发,通过微观粒子计量关联宏观性质,形成“概念-辨析-应用”逻辑链|
|考向二(定量计算应用)|7道真题+8道模拟题|守恒法(电子/电荷/质量)、滴定/流程计算模型、误差分析技巧|以化学反应定量关系为核心,融合实验与工业情境,构建“原理-计算-应用”推理路径|
内容正文:
专题03 化学计量
内容导览
考情概览:摸清命题规律,锁定复习重点
2026真题研析:拆解最新真题,点评命题规律
3年真题精炼:精练近年真题,吃透常见考法
易错易错速记:归纳解题必备知识,总结易错易混点
最新模拟探源:跟进模拟新题,预判考查风向
命题解读
考向
近三年考查统计
近三年全国卷、各新高考卷将化学计量设为高频必考模块,分为阿伏加德罗常数(NA)正误判断选择题与综合定量计算大题两大考查形式,选择题固定2-4分,定量计算融合工艺流程、滴定实验、热重分析等大题,综合分值占比稳定提升。命题紧扣 “宏观辨识与微观探析” 核心素养,以碳中和、新型电池、矿物冶炼、环境消毒等STSE真实素材为情境载体,打破单一公式计算模式,实现跨模块综合设题。NA选择题高频融合五大考点:气体摩尔体积适用条件、化学键与中子/电子微观计数、氧化还原电子转移、弱电解质电离与盐类水解、可逆反应限度分析,设置标况非气体、缺溶液体积、离子水解损耗、溶剂粒子遗漏等细节陷阱区分考生水平。非选择题侧重定量应用,围绕溶液配制误差分析、氧化还原滴定、热重曲线、工业产率纯度计算展开,重点考查守恒法(电子、电荷、质量守恒)的运用。整体命题趋势弱化机械套算,强化定量逻辑推理与微观粒子计量辨析,侧重检验学生定量研究化学问题的科学思维能力。
考向一 有关阿伏加德罗常数(NA)的综合应用
2026·贵州卷T6
2026·四川卷T2
2025·广东卷T10
2025·湖南卷T3
2024·安徽卷T2
2024·广东卷T10
考向二 物质的量在化学反应定量计算、实验与工业流程中的应用
2026·江西卷T9
2026·陕晋青宁卷T7
2026·四川卷T11
2025·黑吉辽蒙卷T4
2025·湖南卷T8
2024·北京卷T14
2024·黑吉辽卷T2
2024·河北卷T2
2026 年全国卷、各新高考卷将化学计量设为必考基础模块,核心题型为阿伏加德罗常数(NA)正误判断选择题,分值3分,同时定量计算渗透工艺流程、电化学、平衡大题,综合考查占比提升。命题立足宏观辨识与微观探析素养,以新能源、环境消毒、金属转化等STSE真实情境为载体,打破单一公式计算模式,实现多模块融合设项。高频考点覆盖:气体摩尔体积适用条件、溶液微粒计数、氧化还原电子转移、化学键数目、可逆反应与盐类水解微粒变化五大维度。试题区分度集中在细节陷阱,重点设置标况非气体、缺溶液体积、可逆反应不完全、离子水解电离损耗、溶剂水分子遗漏等易错点。整体命题趋势为情境化、综合化,弱化机械计算,侧重定量逻辑推理与微观粒子计量辨析。
考向一 有关阿伏加德罗常数(NA)的综合应用
【典题1】(2026·贵州卷)法医学中可通过“砷镜”反应对含砷化合物进行鉴定,反应如下。
①
②(砷镜)
设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中含有的质子数目为
B.反应②中每生成1 mol As转移电子数目为
C.溶液中,数目为
D.25℃和101 kPa下,含有的原子数目为
【仿照题1】(2026·江西赣州·模拟预测)在加热和加压的条件下,异丙醇经空气多步氧化生成丙酮和过氧化氢:。下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4L 中C原子数目为
B.上述反应中消耗32g 时转移电子的数目为
C.生成1mol 的同时形成的π键数目为
D.1mol 中含有的孤电子对数为
【典题2】(2026·四川卷)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.44 g丙烷中含共价键的数目为
B.标准状况下,中含氯原子的数目为
C.的溶液中,的数目为
D.和充分反应,转移电子的数目为
【仿照题2】(2026·海南三亚·一模)用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.时,的溶液中的数目为
B.Na与含的稀盐酸反应,生成氢气分子数目为
C.密闭容器中和充分反应后,容器内分子总数为
D.标准状况下,与反应生成时,转移的电子数为
考向二 物质的量在化学反应定量计算、实验与工业流程中的应用
【典题1】(2026·江西卷)用HCl溶液滴定硼砂()标准溶液,滴定至终点时,消耗HCl溶液10.00 mL,下列说法正确的是
已知:;
A.滴定开始前,锥形瓶需用硼砂标准溶液润洗
B.以酚酞为指示剂,滴定终点时溶液变为红色
C.滴定至时,体系中
D.HCl溶液浓度为
【仿照题1】(2026·浙江·二模)某研究小组设计了如下实验测定某药用硫黄中硫单质的含量,其中硫单质转化为,主要实验步骤如下:
I.准确称取m g细粉状药用硫黄于圆底烧瓶中,并准确加入乙醇溶液(过量),加入适量蒸馏水,搅拌,加热回流,待样品完全溶解,蒸馏除去乙醇。
Ⅱ.室温下向圆底烧瓶中加入适量蒸馏水,搅拌下缓慢滴加足量溶液,加热至,保持20min,冷却至室温。
Ⅲ.将圆底烧瓶溶液全部转移至锥形瓶中,加入2滴指示剂,用标准溶液滴定至终点,消耗HCl溶液体积为。
Ⅳ.不加入硫黄,重复步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ做空白实验,消耗HCl标准溶液体积为。
已知:
下列说法不正确的是
A.步骤Ⅰ中,乙醇的作用是作溶剂,增大硫的溶解度,可用代替
B.步骤Ⅱ中,不宜采用水浴加热
C.步骤Ⅲ中,指示剂可以选择甲基橙
D.单次样品测定中硫的质量分数为
【典题2】(2026·陕晋青宁卷)Mn和Cl元素的部分价类二维关系如图。下列说法错误的是
A.基态Mn、Cl原子的最外层电子数相等
B.d的阴离子是正四面体结构
C.a的浓溶液可分别与c、g反应生成b
D.g和e(硫酸盐)反应生成f时,n(还原产物)∶n(氧化产物)=2∶3
【仿照题2】(2026·浙江金华·模拟预测)关于反应:,下列说法正确的是
A.仅作氧化剂
B.中存在的化学键有离子键、共价键、氢键
C.还原产物与氧化产物的物质的量之比为2∶1
D.转移5 mol电子时,生成标准状况下
【典题3】(2026·四川卷)稀有金属镓(Ga)广泛用于电子工业,它和Al同族,性质相似。某刚玉灰主要含有氧化铝、硅铝酸钾、硫酸钾、硅酸钙和少量镓的化合物,从中分离富集镓的一种路线如下。其中,“高温煅烧”时,铝的化合物转化为(或)。
下列说法错误的是
A.“高温煅烧”时,发生的反应生成
B.“酸浸”时,硅的化合物以固态物质形式在浸渣中被除去
C.“酸浸”时,镓的化合物发生的反应是
D.晶体的化学式为(或)
【仿照题3】(2026·山东烟台·模拟预测)在一定条件下,雌黄和雄黄(二者中硫元素化合价相同)的转化关系如下。下列说法正确的是
A.反应Ⅰ中G为还原产物,反应Ⅱ中H为氧化产物
B.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶7
C.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中只有一个非氧化还原反应
D.若Ⅰ、Ⅳ中反应的G的物质的量之比为1∶2,则雌黄的回收率66.67%
考向一 有关阿伏加德罗常数(NA)的综合应用
1.(2026·广东卷)设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.和混合气体中含有的原子数为
B.与足量反应完全,失去的电子数为
C.标准状况下,中含有极性共价键的数目为
D.在的水溶液中,的数目为
2.(2026·黑吉辽蒙卷)镁及其化合物的部分转化关系如下,设为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①:每消耗生成分子的数目为
B.反应②:每消耗生成数目为
C.反应③:每消耗转移电子数目为
D.溶液中,数目为
3.(2025·湖南卷)加热时,浓硫酸与木炭发生反应:(浓)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.含质子数为
B.常温常压下,含σ键数目为
C.的稀硫酸中含数目为
D.与充分反应得到的分子数为
4.(2025·广东卷)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.的中子数,比的多
B.与水蒸气完全反应,生成的数目为
C.在的溶液中,的数目为
D.标准状况下的与足量反应,形成的共价键数目为
5.(2025·云南卷)为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中原子的数目为
B.所含中子的数目为
C.粉和足量S完全反应,转移电子的数目为
D.盐酸与足量反应,生成的数目为
6.(2025·河北卷)设是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.晶体内氢键的数目为
B.的NaF溶液中阳离子总数为
C.28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为
D.铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数为
7.(2025·黑吉辽蒙卷)钠及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①生成的气体,每11.2L(标准状况)含原子的数目为
B.反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为
C.反应③中与足量反应转移电子的数目为
D.溶液中,的数目为
8.(2024·福建卷)我国科学家预测了稳定的氮单质分子(结构如图)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.的键电子数为
B.的(价层)孤电子对数为
C.的杂化N原子数为
D.完全分解,产生的分子数为
9.(2024·海南卷)代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.超重水()所含的电子数目为
B.溶液中的数目为
C.过量C与充分反应转移电子数目为
D.与足量发生取代反应生成HCl分子的数目为
10.(2024·江西卷)我国学者把游离态氮固定在碳上(示踪反应如下),制得的[N=C=N]2﹣离子可用于合成核酸的结构单元。阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
15N2+C(石墨)+2LiHLi2[15NC15N]+H2
A.22.4L15N2含有的中子数为16NA B.12gC(石墨)中sp2杂化轨道含有的电子数为6NA
C.1mol[N=C=N]2﹣中含有的π键数为4NA D.生成1mol H2时,总反应转移的电子数为6NA
11.(2024·贵州卷)二氧化氯可用于自来水消毒。实验室用草酸和制取的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中含有的中子数为
B.每生成,转移电子数为
C.溶液中含有的数目为
D.标准状况下,中含键数目为
12.(2024·河北卷)超氧化钾可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂,反应为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中键的数目为
B.晶体中离子的数目为
C.溶液中的数目为
D.该反应中每转移电子生成的数目为
13.(2024·吉林卷)硫及其化合物部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,中原子总数为
B.溶液中,数目为
C.反应①每消耗,生成物中硫原子数目为
D.反应②每生成还原产物,转移电子数目为
考向二 物质的量在化学反应定量计算、实验与工业流程中的应用
14.(2025·湖南卷)是一种合成聚酯的催化剂,可用“硝酸钠法”制备,反应方程式为。下列说法错误的是
A.中元素的化合价为
B.的空间结构为平面三角形
C.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
D.反应中消耗,转移
15.(2024·浙江卷)利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为:(未配平)。下列说法正确的是
A.X表示
B.可用替换
C.氧化剂与还原剂物质的量之比为
D.若生成标准状况下的气体,则反应转移的电子数为(表示阿伏加德罗常数的值)
16.(2024·北京卷)不同条件下,当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下。
反应序号
起始酸碱性
KI
KMnO4
还原产物
氧化产物
物质的量/mol
物质的量/mol
①
酸性
0.001
n
Mn2+
I2
②
中性
0.001
10n
MnO2
已知:的氧化性随酸性减弱而减弱。
下列说法正确的是
A.反应①,
B.对比反应①和②,
C.对比反应①和②,的还原性随酸性减弱而减弱
D.随反应进行,体系变化:①增大,②不变
17.(2025·全国卷·节选)我国的蛇纹石资源十分丰富,它的主要成分是,伴生有少量、、等元素。利用蛇纹石转化与绿矾分解的耦合回收并矿化固定二氧化碳的实验流程如图所示。
(6)蛇纹石“矿化”固定,得到,相当于固定
L(标准状况)。
18.(2025·河北卷)氢碘酸常用于合成碘化物。某化学兴趣小组用如图装置(夹持装置等略)制备氢碘酸。
步骤如下:
ⅰ.在A中加入和,快速搅拌,打开通入,反应完成后,关闭,静置、过滤得滤液;
ⅱ.将滤液转移至B中,打开通入,接通冷凝水,加热保持微沸,直至除尽;
ⅲ.继续加热蒸馏,C中收集沸点为间的馏分,得到117mL氢碘酸(密度为,HI质量分数为57%)。
(6)列出本实验产率的计算表达式: 。
19.(2025·湖南卷·节选)苯胺是重要的有机化工原料,其实验室制备原理如下:
相关信息如下:
物质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
密度/
溶解性
硝基苯
123
5.9
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醚
苯胺
93
184.0
1.02
微溶于水,易溶于乙醚
乙酸
60
16.6
117.9
1.05
与水互溶
乙醚
74
34.5
0.71
微溶于水
反应装置Ⅰ和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下:
实验步骤为:
①向装置Ⅰ双颈烧瓶中加入铁粉、水及乙酸,加热煮沸;
②稍冷后,通过恒压滴液漏斗缓慢滴入硝基苯,再加热回流;
③将装置Ⅰ改成水蒸气蒸馏装置,蒸馏收集苯胺-水馏出液;
④将苯胺-水馏出液用饱和后,转入分液漏斗静置分层,分出有机层;水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液;
⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置Ⅱ),先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集馏分,得到苯胺。
(7)苯胺的产率为 。
20.(2025·重庆卷·节选)硒(Se)广泛应用于农业和生物医药等领域,一种利用H2Se热解制备高纯硒的流程如下:
已知H2Se的沸点为231K,回答下列问题:
(4)Se的含量可根据行业标准YS/T 226.12-2009进行测定,测定过程中Se的化合价变化如下:
称取粗硒样品0.1000g,经过程①将其溶解转化为弱酸H2SeO3,并消除测定过程中的干扰。在酸性介质中,先加入0.1000mol·L-1 Na2S2O3标准溶液40.00mL,在加入少量KI和淀粉溶液,继续用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色消失为终点(原理为),又消耗8.00mL。过程②中Se(IV)与Na2S2O3反应的物质的量之比为1:4,且反应最快。过程③的离子方程式为 。该样品中Se的质量分数为 。
一、有关化学计量概念的易错易混点提醒
1、物质的量相关概念
(1)对物质的量(n)的理解
①易错点:将物质的量单纯等同于物质的质量或物质的数量。物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体,单位是摩尔(mol),它是联系微观粒子和宏观可称量物质的桥梁。
②易混点:常与日常生活中说的“数量”概念混淆,比如会错误认为1 mol就是1个或者是1堆等随意的概念,而忽略其严谨的科学定义,即1 mol任何粒子所含的粒子数与0.012 kg¹²C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023个。
(2)阿伏伽德罗常数(NA)
①易错点:在进行有关微粒数目计算时,忽略微粒的组成情况。例如计算一定量的物质中所含原子、电子、质子等微粒数目时,容易漏算或者重复计算。比如1 mol氧气(O₂)含有的分子数是N.个,但含有的原子数是2N,个,很多同学容易误算成N。个原子。
②易混点:对于阿伏伽德罗常数的近似值(6.02×10²³mol⁻¹)的使用条件不清楚,不是所有的微粒计算都能直接用这个近似值来简单处理,有些需要考虑微粒所处的具体环境(如是否存在水解、电离等情况影响微粒实际数量)。
2、摩尔质量(M)
(1)概念理解
①易错点:认为摩尔质量就是相对分子(原子)质量,忽略了单位的区别。相对分子(原子)质量是一个比值,单位为“1”,而摩尔质量的单位是g/mol,数值上等于该物质的相对分子(原子)质量。比如水(H₂O)的相对分子质量是18,其摩尔质量是18 g/mol,学生容易在书写单位时出错或者混淆二者概念。
②易混点:对于混合物的平均摩尔质量的计算方法掌握不扎实,不清楚如何根据各组分的物质的量、质量等条件来准确计算平均摩尔质量,在遇到诸如混合气体等求平均摩尔质量的问题时容易出错。
3、气体摩尔体积(Vm)
(1)适用条件
①易错点:忽略气体摩尔体积的使用条件是标准状况(0℃,101kPa)以及适用对象是气体。在非标准状况下,不能随意使用22.4 L/mol这个数值来计算气体体积。例如常温常压下(25℃,101 kPa),1 mol气体的体积就不是22.4 L,不少同学会因忽略条件而误算。
②易混点:对于一些容易混淆的物质状态判断不准确,像水在标准状况下是液态、三氧化硫在标准状况下是固态等,错误地将它们当作气体去用气体摩尔体积的相关知识计算体积等物理量。
(2)阿伏伽德罗定律及其推论
①易错点:在运用阿伏伽德罗定律及其推论进行计算和推理时,记错或用错推论公式。比如同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比(V₁/N₂=n/n₂)等这些推论,容易记错分子分母对应的物理量,导致计算错误。
②易混点:不能灵活根据题目所给条件判断该用哪条推论,对不同条件(如同温同体积、同温同压等)下各物理量之间的关系梳理不清,无法准确建立解题思路。
4、物质的量浓度(c)
(1)概念与计算
①易错点:在进行物质的量浓度计算时,溶液体积的单位换算容易出错,物质的量浓度的单位是mol/L,要准确将溶液体积换算成升(L),例如给出溶液体积是多少毫升(mL)时,忘记换算成升而直接代入计算导致错误。
②易混点:混淆物质的量浓度与质量分数等其他表示溶液组成的概念,不清楚它们之间相互换算的方法,在题目涉及不同溶液组成表示方式的转换时无法准确进行计算。
(2)溶液配制
①易错点:在配制一定物质的量浓度的溶液过程中,对实验步骤的操作细节不规范,比如称量固体药品时没有考虑药品的性质(是否易潮解等),未使用合适的称量仪器(如氢氧化钠固体易潮解,需放在小烧杯中称量);转移溶液时没有用玻璃棒引流,导致溶液洒出,使配制的溶液浓度不准确等。
②易混点:对误差分析掌握不好,不清楚哪些操作失误会导致溶液物质的量浓度偏高或偏低,例如定容时仰视刻度线会使溶液体积偏大,导致物质的量浓度偏低,而俯视刻度线则会使溶液体积偏小,浓度偏高,很多同学容易记混这类误差分析的情况。
二、有关阿伏加德罗常数应用的易错易混点提醒
1.要特别注意单位“L”的陷阱。如果见到题中出现单位“L”,一定要细查三个陷阱:“是否标况、是否气体、最后检查数值对否”。而其它单位如“g”,则不必考虑上述问题,常考热点是:在标况时,苯、戊烷、溴、SO3、H2O、CCl4、CHCl3、CH2Cl2、HF、NO2不是气,而HCHO、SO2、C4H10等为气态。
2.要特别注意题目中设置与计算无关的一些干扰条件,题目常常给出非标准状况下气体的物质的量或质量,干扰学生的正确判断。要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受“温度、压强”外界条件的影响。
3.要注意溶液的陷阱。如果见到题中考查的对象是溶液,一定要细查三个陷阱:“是否给出溶液体积、是否考虑水的量、都需考虑哪些平衡”。所以判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”:①是否存在弱电解质的电离或盐类水解。②已知浓度,是否指明体积,是否能用公式“n=cV”计算。③在判断溶液中微粒总数时,是否忽视溶剂水。如溶剂水中的H、O原子常被忽略(如100 g 46%乙醇水溶液含H原子数≠6NA)。
4.要注意化学反应过程中的陷阱。如果见到题中考查的对象是化学反应,一定要细查三个陷阱:“是否是可逆反应、是否有条件变化、是谁真正得失电子”。常考热点是:教材中常见的可逆反应、自身氧化还原反应,以及浓HSO4、HCl、HNO3在反应过程中浓度变稀等。电子转移得失数目的问题分析,要做到“三注意”:一要注意是否发生歧化反应,如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时,消耗1 mol Cl2转移1 mol电子;二要注意变价元素,如1 mol Fe与足量盐酸反应转移2 mol电子,而与足量硝酸反应转移3 mol电子;三要注意氧化还原的竞争及用量问题,如向FeBr2溶液中通入Cl2,Cl2的量不同,转移的电子数不同;四要注意可逆反应,反应物不能完全转化。
5.要注意物质结构中的陷阱。如果遇到题考查的对象是关于物质的微观结构,一定细查三个陷阱:“是求什么粒子、是求什么键、是否最简式相同”。常考热点是:求质子数、中子数、电子数、最外层电子数、离子数比、共价健数等。当两种混合物最简式相同时,可以设定最简式为一种“基团”,然后计算“基团的物质的量,从而简化计算过程和难度。
①要记住特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、-OH、OH-等,理清整体与部分的关系。
②要记住最简式相同的物质,构建解答混合物的模型,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
③要记住摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。
④要记住物质中所含化学键的数目,如一分子H2O2、CnH2n+2中化学键的数目分别为3、3n+1,SiO2中Si—O键的数目为4,苯环中不含双键等。
三、避免在物质的量相关计算中出错
1、扎实掌握基础概念
(1)深入理解物质的量(n):透彻明晰物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体这一概念,牢记其单位是摩尔(mol),且1 mol任何粒子所含的粒子数与0.012 kg12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023个。避免将物质的量与物质的质量、数量等概念相混淆,通过多做对比练习题来强化对概念的区分理解。
(2)明确阿伏伽德罗常数(NA):清楚阿伏伽德罗常数的数值(约6.02×1023mol-¹)及其适用范围,知晓它用于计量微观粒子的数目。在涉及微粒数目计算时,比如计算原子、电子、质子等数目,一定要仔细分析微粒的组成情况,避免漏算或重复计算。例如对于一个由多原子分子组成的物质,计算原子数目时要根据其分子组成准确乘以相应原子个数。
2、精准把握相关物理量及关系
(1)摩尔质量(M):牢记摩尔质量单位是g/mol,数值上等于物质的相对分子(原子)质量这一要点,在计算和书写时注意单位的正确使用。对于混合物的平均摩尔质量,要熟练掌握其计算方法,如根据各组分的物质的量分数与摩尔质量乘积之和来计算等,多做相关的练习题来巩固运用。
(2)气体摩尔体积(Vm)
①牢记使用条件:明确气体摩尔体积(标准状况下约为22.4 L/mol)的适用条件是标准状况(0℃,101kPa)且对象是气体,在做题时首先判断物质状态和所处条件是否符合要求,避免在非标准状况下错误使用该数值进行气体体积计算。
②熟悉阿伏伽德罗定律及其推论:花时间准确记忆同温同压、同温同体积等不同条件下各物理量(如体积、物质的量、压强等)之间的关系推论,并且通过大量的实例分析练习,学会根据题目给定的具体条件灵活选用合适的推论进行计算和推理,避免用错推论公式。
3、规范计算过程与步骤
(1)仔细审题:认真读题,圈出题目中给出的关键物理量及其单位,比如物质的量、质量、体积等的具体数值和单位,确定是已知哪些量求哪些量,梳理出清晰的解题思路,避免盲目下笔计算。
(2)单位换算:在涉及不同单位的物理量计算时,要严格按照单位换算规则进行换算,尤其是像溶液体积在计算物质的量浓度时,若给出的是毫升(mL)一定要换算成升(L)后再代入公式计算,养成先统一单位再计算的好习惯。
(3)书写规范:在书写计算过程中,要清晰地列出所依据的公式,将数值代入公式时要对应准确,逐步进行计算,避免跳步导致的错误,同时计算结果要注意有效数字的保留等细节问题。
4、强化错题整理与分析
(1)整理错题:准备专门的错题本,将每次做物质的量相关计算题目出错的地方整理下来,详细记录错误的题目、自己的错误解法以及正确的解题思路和过程。
(2)分析错因:定期回顾错题本,分析出错的原因,是概念理解不清、公式用错、计算失误还是其他问题,针对不同的错因进行有针对性的强化复习,比如概念问题就重新复习相关概念,计算失误就多做一些计算练习来提高计算的准确性和熟练度。
1.(2026·河南平顶山·三模)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.甲醛与乙酸的混合物完全燃烧所需的数目为
B.熔融状态下的离子总数为
C.将溶液滴入沸水中,所得胶体中的胶粒数目为
D.标准状况下,完全溶于水后所得溶液中所含氢离子数小于
2.(2026·福建福州·模拟预测)我国新一代载人飞船使用的绿色推进剂硝酸羟胺[NH3OH]+[NO3]-在催化剂作用下可完全分解为N2、H2O和O2。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.1 mol [NH3OH]+含有的质子数为1.5
B.48 g固态硝酸羟胺含有的离子数为0.5
C.[NH3OH]+中H-N-H的夹角比中的夹角更大
D.硝酸羟胺分解产生11.2 L (已折算为标准状况)的同时,生成O2分子数为
3.(2026·河南许昌·模拟预测)硫及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.质量分数为的浓硫酸中含有的氧原子数为
B.标准状况下,气体中含有的孤电子对总数为
C.与足量的氧气反应生成的分子数小于
D.的稀硫酸中含有的氢离子数为
4.(2026·福建福州·三模)东风-5C洲际导弹采用双组元液体推进剂,能发生反应:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.生成3 mol时,转移的电子数为
B.1 mol中含有的键数为
C.18 g中含有的质子数为
D.22.4 L分子数为
5.(2026·福建泉州·模拟预测)我国科学家破解百年重氮化难题,一锅法制痛风性关节炎药物依托昔布(),过程如图。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.的杂化碳原子数为
B.的原子孤电子对数为
C.的杂化碳原子数为
D.的先被原子取代,理论上生成的物质的量为
6.(2026·河北保定·三模)碳量子点(CQDs)具有良好的水溶性与生物相容性,且制作成本低。一种化学氧化法制备碳量子点的过程如图所示,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.100 mLpH=1的稀硫酸中含有的数为
B.每消耗,转移电子数为
C.12.6 g硝酸中含有的电子数为
D.3.0 g葡萄糖中含有的原子数为
7.(25-26高三下·河南郑州·阶段检测)工业上生产硫酸原理如下,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.与足量的完全反应生成和,则转移电子数为
B.和完全反应生成的分子数目为
C.熔融的含有的离子数目为
D.标准状况下溶于水生成的数目为2
8.(2026·河北·一模)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1 mol -OH中含有的电子数为
B.固体中含离子总数为
C.溶液中数目为
D.中存在的配位键数目为
9.(2026·河北承德·一模)叠氮化钠()无味无臭,但有剧毒和爆炸性,在医药合成和化学分析中有广泛用途。叠氮化钠残余液可用次氯酸钠溶液进行处理,反应的化学方程式为:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.中含有的离子数为
B.溶液中含有的氧原子数为
C.常温下,的NaOH溶液中的数目为
D.标准状况下,生成转移的电子数为
10.(2026·河南平顶山·三模)过二硫酸钠()是工业上常用的强氧化剂,可将氧化为。下列说法正确的是
A.过二硫酸钠中硫的化合价为+7价
B.过二硫酸钠氧化性比过氧化氢强
C.,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶5
D.电解硫酸氢钠溶液制备1mol过二硫酸钠,则电路中转移1mol电子
11.(2026·河南驻马店·模拟预测)催化氧化法能将工业副产物HCl制成Cl2,实现氯资源的再利用,反应的热化学方程式为,催化机理如图所示。下列说法正确的是
A.转化过程中,Cl元素的化合价没有发生改变
B.图中“”的转化中,原子利用率为100%
C.生成1 mol Cl2时,催化循环中消耗的HCl与O2的物质的量之比为4:1
D.若将起始投料改为“”,则平衡时HCl的转化率增大
12.(2026·浙江·二模)异丙醇与高锰酸钾反应:(未配平)。下列说法正确的是
A.为还原产物
B.为氧化剂
C.0.1 mol异丙醇发生反应,转移电子
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
13.(2026·天津·二模)燃放烟花时会发生:,同时在火药中会加入、、等物质。下列说法不正确的是
A.该反应中,氧化剂是和
B.该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为
C.该反应中,每生成,总共转移电子
D.火药中的、、均不参与化学反应
14.(2026·河南濮阳·模拟预测)某学习小组在实验室模拟工业上的“吹脱法”测定废水(主要含)的含氮量,设计了以下实验:精确称取废水样品,注入如图所示的仪器中,然后逐滴加入足量的NaOH溶液,通入水蒸气。将样品液中的氨全部蒸出,用的硫酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶,滴加2滴指示剂,用的NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸,到终点时消耗溶液。
下列说法错误的是
A.玻璃管的作用是平衡气压,防止堵塞和倒吸
B.滴定时加入的2滴指示剂是酚酞
C.若水槽中没有使用冰盐水浴,会导致氮含量测定结果偏低
D.废水中氮的质量分数的表达式为
15.(2026·北京东城·二模)蛋白质含量是食品标签营养素参考值(NRV)的重要指标。可通过测定样品的含氮量来确定其中蛋白质的含量,一种方法如下。
已知: ① 时, ,溶液中 不能直接用 溶液准确滴定;②酸碱指示剂的变色范围 :甲基橙 ,酚酞 。
下列说法不正确的是
A.“消化”时 过量,使蛋白质中的氮元素完全转化为
B.“蒸氨”时加入浓碱并加热,有利于氨蒸出
C.“滴定”时指示剂应选择酚酞
D.该样品的含氮量用氮元素的质量分数表示为
16.(2026·陕西西安·模拟预测)为实现对某有色金属冶炼厂的高氯烟道灰(主要含有、、CuO、ZnO、PbO、、SiO2等)中的铜和锌的分离回收,一研究小组设计如下工艺流程。
已知:①“碱浸脱氯”使可溶性铜盐、锌盐转化为碱式碳酸盐沉淀。②“中和除杂”步骤,调控溶液左右。下列说法正确的是
A.“碱浸脱氯”步骤,滤液①的pH大于原溶液的pH
B.滤渣①的成分为,滤渣②的成分为
C.“电解分离”时,理论上每产生0.5molCu,阳极就伴有5.6L(标况)生成
D.CuCl可通过处理返回到碱浸脱氯步骤中,该“处理”步骤最佳操作为盐酸酸化、双氧水氧化
17.(2026·甘肃嘉峪关·模拟预测)含硫化合物部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①生成的固体为,1 与足量完全反应转移的电子数为
B.反应②中,与足量反应,生成的分子数为
C. 的稀硫酸中含数目为
D.反应④中,0.1 L 18 mol/L 与足量反应,生成的在标准状况下体积为20.16 L
18.(2026·吉林长春·模拟预测)“东风-5C”彰显国家力量,采用双组元液体推进剂,发生反应的化学方程式(CH3)2NNH2+2N2O4=3N2↑+2CO2↑+4H2O↑。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2g H218O与D216O的混合物中所含中子数目为NA
B.(CH3)2NNH2中含有σ键的数目为11NA
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:3
D.标准状况下,等质量的N2O4和NO2的原子数目不相等
19.(2026·河南信阳·模拟预测)银久置空气中会变黑,其变色原理:①(未配平);表面发黑的银首饰放入盛有食盐水的铝制容器中,发生原电池反应:②(未配平);若为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①消耗22.4 L O2时,转移电子数为
B.反应①氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1
C.反应②正极反应式为
D.反应②中若有电子转移,就有被氧化
20.(2026·浙江杭州·二模)关于反应,下列说法中正确的是
A.中N失电子 B.每生成,转移12mol电子
C.是氧化产物 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3
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专题03化学计量
02
PART☑
2026年真题研析
试题精讲
考向一
有关阿伏加德罗常数(NA)的综合应用
【典题1】B
【仿照题1】C
【典题2】A
【仿照题2】D
考向二物质的量在化学反应定量计算、实验与工业流程中的应用
【典题1】c
【仿照题1】A
【典题2】A
【仿照题2】D
【典题3】c
【仿照题3】D
03
PART☑
3年真题精炼
考向一有关阿伏加德罗常数(NA)的综合应用
1.B
2.C
3.A
4.D
5.B
6.B
7.A
8.B
9.A
1/2
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10.D
11.D
12.A
13.D
考向二
物质的量在化学反应定量计算、实验与工业流程中的应用
14.C
15.c
16.B
17.(6)89.6
18.(6)[(117×1.7×57)/128]%
19.(7)75%
20.(44H+H,Se0,+4=2L2+Se+3H,0
94.8%
05
PART☑
最新模拟探源
1.A
2.C
3.A
4.A
5.B
6.D
7.A
8.B
9.D
10.B
11.c
12.C
13.D
14.B
15.C
16.c
17.A
18.A
19.c
20.B
212
专题03 化学计量
内容导览
考情概览:摸清命题规律,锁定复习重点
2026真题研析:拆解最新真题,点评命题规律
3年真题精炼:精练近年真题,吃透常见考法
易错易错速记:归纳解题必备知识,总结易错易混点
最新模拟探源:跟进模拟新题,预判考查风向
命题解读
考向
近三年考查统计
近三年全国卷、各新高考卷将化学计量设为高频必考模块,分为阿伏加德罗常数(NA)正误判断选择题与综合定量计算大题两大考查形式,选择题固定2-4分,定量计算融合工艺流程、滴定实验、热重分析等大题,综合分值占比稳定提升。命题紧扣 “宏观辨识与微观探析” 核心素养,以碳中和、新型电池、矿物冶炼、环境消毒等STSE真实素材为情境载体,打破单一公式计算模式,实现跨模块综合设题。NA选择题高频融合五大考点:气体摩尔体积适用条件、化学键与中子/电子微观计数、氧化还原电子转移、弱电解质电离与盐类水解、可逆反应限度分析,设置标况非气体、缺溶液体积、离子水解损耗、溶剂粒子遗漏等细节陷阱区分考生水平。非选择题侧重定量应用,围绕溶液配制误差分析、氧化还原滴定、热重曲线、工业产率纯度计算展开,重点考查守恒法(电子、电荷、质量守恒)的运用。整体命题趋势弱化机械套算,强化定量逻辑推理与微观粒子计量辨析,侧重检验学生定量研究化学问题的科学思维能力。
考向一 有关阿伏加德罗常数(NA)的综合应用
2026·贵州卷T6
2026·四川卷T2
2025·广东卷T10
2025·湖南卷T3
2024·安徽卷T2
2024·广东卷T10
考向二 物质的量在化学反应定量计算、实验与工业流程中的应用
2026·江西卷T9
2026·陕晋青宁卷T7
2026·四川卷T11
2025·黑吉辽蒙卷T4
2025·湖南卷T8
2024·北京卷T14
2024·黑吉辽卷T2
2024·河北卷T2
2026 年全国卷、各新高考卷将化学计量设为必考基础模块,核心题型为阿伏加德罗常数(NA)正误判断选择题,分值3分,同时定量计算渗透工艺流程、电化学、平衡大题,综合考查占比提升。命题立足宏观辨识与微观探析素养,以新能源、环境消毒、金属转化等STSE真实情境为载体,打破单一公式计算模式,实现多模块融合设项。高频考点覆盖:气体摩尔体积适用条件、溶液微粒计数、氧化还原电子转移、化学键数目、可逆反应与盐类水解微粒变化五大维度。试题区分度集中在细节陷阱,重点设置标况非气体、缺溶液体积、可逆反应不完全、离子水解电离损耗、溶剂水分子遗漏等易错点。整体命题趋势为情境化、综合化,弱化机械计算,侧重定量逻辑推理与微观粒子计量辨析。
考向一 有关阿伏加德罗常数(NA)的综合应用
【典题1】(2026·贵州卷)法医学中可通过“砷镜”反应对含砷化合物进行鉴定,反应如下。
①
②(砷镜)
设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中含有的质子数目为
B.反应②中每生成1 mol As转移电子数目为
C.溶液中,数目为
D.25℃和101 kPa下,含有的原子数目为
【答案】B
【解析】A.的摩尔质量为,物质的量为,1个分子中含10个质子,故中含有的质子数为,A错误;B.反应②中元素从价升高到价,每生成1 mol As失去电子,数目为,B正确;C.是强电解质,在水中完全电离,溶液中的物质的量为,数目为,C错误;D.、为常温常压,气体摩尔体积大于,物质的量小于,原子数目小于,D错误;故选B。
◆一句话点评:本题以法医学砷镜反应为STSE情境,围绕阿伏加德罗常数设置重水质子、氧化还原电子转移、离子数目、非标况气体摩尔体积四类经典陷阱,综合考查微观粒子定量计算与氧化还原守恒规律。
【仿照题1】(2026·江西赣州·模拟预测)在加热和加压的条件下,异丙醇经空气多步氧化生成丙酮和过氧化氢:。下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4L 中C原子数目为
B.上述反应中消耗32g 时转移电子的数目为
C.生成1mol 的同时形成的π键数目为
D.1mol 中含有的孤电子对数为
【答案】C
【解析】A.标准状况下异丙醇为液体,不能使用气体摩尔体积计算其物质的量,无法得出C原子数目为,A错误;B.反应中中0价O全部转化为中-1价O,物质的量为,反应时转移电子数为,B错误;C.分子的羰基含1个双键,每个双键中含1个键,生成丙酮时形成键数目为,C正确;D.中每个O原子含2对孤电子对,含孤电子对数目为,D错误;故选C。
【典题2】(2026·四川卷)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.44 g丙烷中含共价键的数目为
B.标准状况下,中含氯原子的数目为
C.的溶液中,的数目为
D.和充分反应,转移电子的数目为
【答案】A
【解析】A.44 g丙烷的物质的量为,1个丙烷分子含2个C-C键、8个C-H键,共10个共价键,故1 mol丙烷含共价键的数目为,A正确;B.标准状况下为液体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,无法得出氯原子数目为,B错误;C.溶液中会发生水解,导致数目减少,故的溶液中,的数目小于,C错误;D.合成氨反应是可逆反应,该反应中H元素化合价由0价上升到+1价,但反应物不能完全转化,因此不能完全反应,转移电子数目小于,D错误;故选A。
◆一句话点评:本题以阿伏加德罗常数为核心,融合有机物共价键计数、标况下物质状态判断、弱酸根水解、可逆反应限度四大经典陷阱,覆盖有机、溶液、化学平衡多模块基础定量计算,是典型的综合性化学计量选择题。
【仿照题2】(2026·海南三亚·一模)用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.时,的溶液中的数目为
B.Na与含的稀盐酸反应,生成氢气分子数目为
C.密闭容器中和充分反应后,容器内分子总数为
D.标准状况下,与反应生成时,转移的电子数为
【答案】D
【解析】A.25℃时pH=13的溶液中,题目未给出溶液体积,无法计算的物质的量及数目,A错误;B.4.6g Na的物质的量为0.2mol,Na不仅能与HCl反应,还能与溶剂水反应,0.2mol Na完全反应生成0.1mol ,分子数为,B错误;C.与生成的反应为可逆反应,反应物不能完全转化,故2mol 和1mol 充分反应后分子总数大于,C错误;D.标准状况下11.2L 的物质的量为0.5mol,与反应时,生成1mol 转移2mol电子,故生成0.5mol 时转移电子数为,D正确;故选D。
考向二 物质的量在化学反应定量计算、实验与工业流程中的应用
【典题1】(2026·江西卷)用HCl溶液滴定硼砂()标准溶液,滴定至终点时,消耗HCl溶液10.00 mL,下列说法正确的是
已知:;
A.滴定开始前,锥形瓶需用硼砂标准溶液润洗
B.以酚酞为指示剂,滴定终点时溶液变为红色
C.滴定至时,体系中
D.HCl溶液浓度为
【答案】C
【分析】由已知,与按1:1反应生成,1mol 电离出,水解后生成2 mol ,故计量关系为;【解析】A.滴定前锥形瓶若用硼砂标准溶液润洗,会使瓶内硼砂的物质的量偏大,导致测定结果误差,锥形瓶只需水洗无需润洗,A错误;B.HCl滴定硼砂,滴定前硼砂溶液呈碱性,加入酚酞显红色,滴定终点时溶液pH降至酚酞变色范围以下,现象为红色变为无色,B错误;C.根据,则,即,则,则,因此,C正确;D.由分析可知,反应计量关系为,,则,,D错误;故选C。
◆一句话点评:本题以硼砂标准液滴定盐酸为载体,融合滴定实验操作规范、指示剂变色、弱酸电离平衡常数计算、滴定定量计算四大考点,依托硼酸电离平衡设置 Ka 对数计算为核心区分点,兼顾实验基础与平衡定量计算。
【仿照题1】(2026·浙江·二模)某研究小组设计了如下实验测定某药用硫黄中硫单质的含量,其中硫单质转化为,主要实验步骤如下:
I.准确称取m g细粉状药用硫黄于圆底烧瓶中,并准确加入乙醇溶液(过量),加入适量蒸馏水,搅拌,加热回流,待样品完全溶解,蒸馏除去乙醇。
Ⅱ.室温下向圆底烧瓶中加入适量蒸馏水,搅拌下缓慢滴加足量溶液,加热至,保持20min,冷却至室温。
Ⅲ.将圆底烧瓶溶液全部转移至锥形瓶中,加入2滴指示剂,用标准溶液滴定至终点,消耗HCl溶液体积为。
Ⅳ.不加入硫黄,重复步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ做空白实验,消耗HCl标准溶液体积为。
已知:
下列说法不正确的是
A.步骤Ⅰ中,乙醇的作用是作溶剂,增大硫的溶解度,可用代替
B.步骤Ⅱ中,不宜采用水浴加热
C.步骤Ⅲ中,指示剂可以选择甲基橙
D.单次样品测定中硫的质量分数为
【答案】A
【解析】A.CS2与水不互溶,则KOH不溶于CS2,而溶在水中,S易溶于CS2,若用CS2代替乙醇,则S和OH-不能充分接触,不利于反应的进行,A错误;B.由于实验需要加热至100℃,应选用油浴或其他更合适的加热方法;而水的沸点就是100 ℃,加热温度达到了水的沸点,水分蒸发过快,不易控温,所以不宜采用水浴加热,B正确;C.步骤Ⅲ是用HCl标准溶液滴定剩余的,属于强酸滴定强碱,甲基橙可以作为该滴定的指示剂,C正确;D.根据反应关系,1mol S消耗2mol ,空白实验中总KOH的物质的量为,样品滴定中剩余OH⁻为,因此和S反应的物质的量为,,S的质量为,则硫的质量分数为,D正确;故选A。
【典题2】(2026·陕晋青宁卷)Mn和Cl元素的部分价类二维关系如图。下列说法错误的是
A.基态Mn、Cl原子的最外层电子数相等
B.d的阴离子是正四面体结构
C.a的浓溶液可分别与c、g反应生成b
D.g和e(硫酸盐)反应生成f时,n(还原产物)∶n(氧化产物)=2∶3
【答案】A
【分析】 含Cl物质:为-1价Cl的酸,是,b为0价Cl单质,是,为次氯酸盐,d为高氯酸盐; 含Mn物质:f为+4价Mn的氧化物,是,e为+2价Mn的盐,g为高锰酸盐,以此解答。
【解析】A.Mn是25号元素,基态电子排布为,最外层电子数为2;Cl是17号元素,基态电子排布为,最外层电子数为7,二者最外层电子数不相等,A错误;B.d的阴离子为,中心Cl的价层电子对数为=4,无孤电子对,空间结构为正四面体,B正确;C.浓()和次氯酸盐()发生归中反应生成(b);浓和高锰酸盐(g)常温下反应也可生成(b),C正确;D.该反应为Mn元素的归中反应,+7价Mn降价得到还原产物,每个Mn得3,+2价Mn升价得到氧化产物,每个Mn失2,根据电子守恒,(还原产物):(氧化产物)=2:3,D正确;故选A。
◆一句话点评:本题依托 Mn、Cl 双元素价类二维图,融合原子结构、离子空间构型、氧化还原反应规律与电子守恒定量计算多考点,以最外层电子数辨析为基础陷阱,综合性强。
【仿照题2】(2026·浙江金华·模拟预测)关于反应:,下列说法正确的是
A.仅作氧化剂
B.中存在的化学键有离子键、共价键、氢键
C.还原产物与氧化产物的物质的量之比为2∶1
D.转移5 mol电子时,生成标准状况下
【答案】D
【解析】A.中+5价N得电子被还原,同时部分-2价O失电子被氧化,因此既作氧化剂又作还原剂,A错误;B.氢键属于分子间作用力,不属于化学键,中仅存在离子键和共价键,B错误;C.还原产物为中N被还原得到的1 mol ,氧化产物为中N被氧化得到的1 mol 和O元素被氧化得到的1 mol ,还原产物与氧化产物的物质的量之比为1:2,C错误;D.该反应每生成1 mol 共转移10 mol电子,因此转移5 mol电子时生成0.5 mol ,标准状况下体积为,D正确;故选D。
【典题3】(2026·四川卷)稀有金属镓(Ga)广泛用于电子工业,它和Al同族,性质相似。某刚玉灰主要含有氧化铝、硅铝酸钾、硫酸钾、硅酸钙和少量镓的化合物,从中分离富集镓的一种路线如下。其中,“高温煅烧”时,铝的化合物转化为(或)。
下列说法错误的是
A.“高温煅烧”时,发生的反应生成
B.“酸浸”时,硅的化合物以固态物质形式在浸渣中被除去
C.“酸浸”时,镓的化合物发生的反应是
D.晶体的化学式为(或)
【答案】C
【分析】高温煅烧:加入碳酸钠后,氧化铝、铝硅酸盐和镓的化合物发生反应,铝按照题干信息转化为偏铝酸盐(M为、),镓同理转化为偏镓酸盐,硅转化为可溶性硅酸盐;酸浸:加入稀硫酸后,偏铝酸根、偏镓酸根和氢离子反应,转化为、进入溶液;硅酸盐与酸反应生成硅酸沉淀,和其他不溶杂质一起作为浸渣被除去;浓缩结晶:溶液中的、和硫酸根结合,形成复盐结晶析出,,留在母液中,过滤得到镓富集液。
【解析】A.高温下可和反应,1 mol 完全按此反应生成1 mol ,A正确;B.高温煅烧后,硅元素转化为硅酸盐,酸浸时硅酸盐与稀硫酸反应生成难溶于水的硅酸沉淀,因此硅元素以固态形式留在浸渣中被除去,B正确;C.“高温煅烧”是在无水的高温环境下进行的固体熔融反应,镓被转化为固态的。因此在后续的“酸浸”步骤中,是和反应:,C错误;D.类比明矾,体系阳离子为、,浓缩结晶析出铝的复盐晶体,化学式为或,D正确;故选C。
◆一句话点评:本题以稀有金属镓富集工艺流程为载体,依托铝、镓同主族性质相似的类比思维设题,融合氧化还原定量计算、硅酸盐除杂、偏铝酸根类离子反应、复盐结晶四大考点,侧重元素化合物迁移应用与工艺流程细节辨析。
【仿照题3】(2026·山东烟台·模拟预测)在一定条件下,雌黄和雄黄(二者中硫元素化合价相同)的转化关系如下。下列说法正确的是
A.反应Ⅰ中G为还原产物,反应Ⅱ中H为氧化产物
B.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶7
C.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中只有一个非氧化还原反应
D.若Ⅰ、Ⅳ中反应的G的物质的量之比为1∶2,则雌黄的回收率66.67%
【答案】D
【解析】A.反应Ⅰ中气体G为H2S,As2S3中As从+3降至+2(被还原),Sn2+被氧化为Sn4+,而H2S中的S和H化合价未变,故H2S不是还原产物;反应Ⅱ中H为SO2,S从-2升至+4,确为氧化产物,A错误;B.反应Ⅱ方程式为 ,氧化剂为O2(7 mol),还原剂为As4S4(1 mol),氧化剂与还原剂的物质的量之比为7:1,B错误;C.反应Ⅲ()与反应Ⅳ()均无元素化合价变化,为非氧化还原反应,共两个,C错误;D.设反应Ⅰ消耗2 mol As2S3,生成2 mol H2S(G); 根据题意,反应Ⅳ中消耗G为4 mol(比例1:2); 由反应Ⅳ: ,4 mol H2S可生成mol As2S3; 回收率=,D正确;故选D。
考向一 有关阿伏加德罗常数(NA)的综合应用
1.(2026·广东卷)设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.和混合气体中含有的原子数为
B.与足量反应完全,失去的电子数为
C.标准状况下,中含有极性共价键的数目为
D.在的水溶液中,的数目为
【答案】B
【解析】A.和最简式均为,23g混合气体对应最简式的物质的量为,含有的N原子数为,A错误;B.Na与反应时Na元素化合价从0升高到+1,1mol Na完全反应失去1mol电子,即失去电子数为,B正确;C.标准状况下物质的量为1mol,1个分子含有4个极性共价键:3个C-H键、1个C-Cl键,故极性共价键数目为,C错误;D.苯酚根离子为弱酸根,在水溶液中会发生水解,故2L 0.5mol/L苯酚钠溶液中苯酚根离子的数目小于,D错误;故答案选B。
2.(2026·黑吉辽蒙卷)镁及其化合物的部分转化关系如下,设为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①:每消耗生成分子的数目为
B.反应②:每消耗生成数目为
C.反应③:每消耗转移电子数目为
D.溶液中,数目为
【答案】C
【分析】由图可知,反应①为,反应②为,反应③为,反应④为,据此回答。
【解析】A.由反应①为可知,每消耗,生成的物质的量为0.25 mol,则分子数为,A错误;B.2.24L N2未指明在标准状况下,物质的量不一定为0.1mol,则生成的的数目不一定为,B错误;C.4.4g的物质的量为,反应③为,C的化合价由+4价降低为0价,转移4个电子,故每消耗4.4g,转移的电子数为,C正确;D.溶液的体积未知,无法计算,D错误;故选C。
3.(2025·湖南卷)加热时,浓硫酸与木炭发生反应:(浓)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.含质子数为
B.常温常压下,含σ键数目为
C.的稀硫酸中含数目为
D.与充分反应得到的分子数为
【答案】A
【解析】A.12g的12C的物质的量为1mol,每个12C原子含有6个质子,因此总质子数为6NA,A正确;B.常温常压下,6.72L CO2的物质的量小于0.3mol,每个CO2分子含2个σ键,总σ键数小于0.6NA,B错误;C.pH=1的稀硫酸中,浓度为0.1mol/L,1L溶液中数目为0.1NA,而非0.2NA,C错误;D.SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应,无法完全转化,实际生成的SO3分子数小于NA,D错误;故选A。
4.(2025·广东卷)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.的中子数,比的多
B.与水蒸气完全反应,生成的数目为
C.在的溶液中,的数目为
D.标准状况下的与足量反应,形成的共价键数目为
【答案】D
【解析】A.的中子数为10,的中子数为8,每个O2分子含2个O原子,1mol比1mol多4NA个中子,A错误;B.Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,1mol Fe生成mol H2,数目为NA,B错误;C.在水中会水解,溶液中的数目小于0.1NA,C错误;D.1mol Cl2与H2反应生成2mol HCl,形成2mol H-Cl键,共价键数目为2NA,D正确;故选D。
5.(2025·云南卷)为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中原子的数目为
B.所含中子的数目为
C.粉和足量S完全反应,转移电子的数目为
D.盐酸与足量反应,生成的数目为
【答案】B
【解析】A.未指明气体是否处于标准状况,22.4L CH4的物质的量无法确定为1mol,因此原子数目无法确定为5NA,A错误;B.18O的中子数为18-8=10,1mol18O含10mol中子,数目为10NA,B正确;C.28g Fe(0.5mol)与S反应生成FeS,Fe的氧化态为+2,转移电子数为0.5×2=1mol=1NA,而非1.5NA,C错误;D.浓盐酸与MnO2反应时,随反应进行浓度降低,反应停止,实际生成Cl2的物质的量小于理论值0.3mol,D错误;故选B。
6.(2025·河北卷)设是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.晶体内氢键的数目为
B.的NaF溶液中阳离子总数为
C.28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为
D.铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数为
【答案】B
【解析】A.每个水分子在冰中形成4个氢键,但每个氢键被两个分子共享,故每个分子贡献2个氢键。,氢键数目为,A正确;B.溶液中阳离子包括。,根据电荷守恒:,钠离子不会水解,并且水电离出少量氢离子,则有,所以阳离子总数大于,B错误;C.环己烷和戊烯的最简式均为,混合物含单元,对应碳原子,碳原子数目为,C正确;D.铅酸蓄电池负极反应为。增重对应生成,转移电子,数目为:,D正确;故选B。
7.(2025·黑吉辽蒙卷)钠及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①生成的气体,每11.2L(标准状况)含原子的数目为
B.反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为
C.反应③中与足量反应转移电子的数目为
D.溶液中,的数目为
【答案】A
【解析】A.反应①电解熔融NaCl生成,标准状况下11.2L为0.5mol,含0.5×2=1mol原子,即,A正确;B.2.3g Na(0.1mol)与氧气加热反应生成0.05mol,每个含1个O-O非极性键,所以非极性键数目为,B错误;C.与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为,1mol与水反应转移1mol电子,数目为,C错误;D.ClO⁻在水中会水解,故数目小于,D错误;故选A。
8.(2024·福建卷)我国科学家预测了稳定的氮单质分子(结构如图)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.的键电子数为
B.的(价层)孤电子对数为
C.的杂化N原子数为
D.完全分解,产生的分子数为
【答案】B
【解析】A.1个分子中有8个键,每个键含有2个电子,共16个电子,的键电子数为,A正确;B.分子中所有原子共面可知1个分子1~6处的6个N原子采取sp2杂化,7、8两处N原子采取sp杂化,其中8、1、3、4、5、6六处N原子各有一对孤电子对即1个分子有6对孤电子对,的(价层)孤电子对数为,B错误;C.分子中所有原子共面可知,1个分子有6个N原子采取sp2杂化,的杂化N原子数为,C正确;D.为,含有8molN,根据氮原子守恒,完全分解产生4mol ,产生的N2分子数为4NA,D正确;故答案为:B。
9.(2024·海南卷)代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.超重水()所含的电子数目为
B.溶液中的数目为
C.过量C与充分反应转移电子数目为
D.与足量发生取代反应生成HCl分子的数目为
【答案】A
【解析】A.超重水(为)所含的电子为0.1mol×10=1mol,电子数目为,A正确;B.次氯酸根离子为弱酸根离子,水溶液中部分水解生成次氯酸和氢氧根离子,故溶液中的数目小于,B错误;C.过量C与充分生成硅单质和CO,硅化合价由+4变为0,则反应转移电子数目为4,C错误;D.甲烷与氯气发生取代反应为连锁反应,同时得到四种氯代产物和HCl,结合氯守恒,与足量发生取代反应生成HCl分子的数目为,D错误;故选A。
10.(2024·江西卷)我国学者把游离态氮固定在碳上(示踪反应如下),制得的[N=C=N]2﹣离子可用于合成核酸的结构单元。阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
15N2+C(石墨)+2LiHLi2[15NC15N]+H2
A.22.4L15N2含有的中子数为16NA B.12gC(石墨)中sp2杂化轨道含有的电子数为6NA
C.1mol[N=C=N]2﹣中含有的π键数为4NA D.生成1mol H2时,总反应转移的电子数为6NA
【答案】D
【解析】A.22.4L15N2的温度压强不知,不能计算物质的量,故A错误;B.12gC(石墨)物质的量n1mol,C原子的杂化轨道上3个电子,有一个电子未参与杂化,sp2杂化轨道含有的电子数为3NA,故B错误;C.双键中一个σ键,一个π键,则1mol[N=C=N]2﹣中含有的π键数为2NA,故C错误;D.该反应中氮元素化合价0价降低到﹣3价,碳元素化合价0价升高到+4价,氢元素化合价﹣1价升高到0价,电子转移总数6e﹣,生成1mol H2时,总反应转移的电子数为6NA,故D正确;故选D。
11.(2024·贵州卷)二氧化氯可用于自来水消毒。实验室用草酸和制取的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中含有的中子数为
B.每生成,转移电子数为
C.溶液中含有的数目为
D.标准状况下,中含键数目为
【答案】D
【解析】A.分子中H原子无中子,原子的中子数为10,则中含有的中子数为,故A错误;B.由反应方程式可知,每生成2mol转移电子数为2mol,则每生成,即1mol转移电子数为,故B错误;C.未给出草酸溶液的体积,无法计算氢离子的物质的量,故C错误;D.1个二氧化碳分子中含有2个键和2个π键,则标准状况下,即1mol中含键数目为,故D正确;故选D。
12.(2024·河北卷)超氧化钾可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂,反应为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中键的数目为
B.晶体中离子的数目为
C.溶液中的数目为
D.该反应中每转移电子生成的数目为
【答案】A
【解析】A.(即)中键的数目为,A正确;B.由和构成,晶体中离子的数目为,B错误;C.在水溶液中会发生水解:,故溶液中的数目小于,C错误;D.该反应中部分氧元素化合价由价升至0价,部分氧元素化合价由价降至价,则每参加反应转移电子,每转移电子生成的数目为,D错误;故选A。
13.(2024·吉林卷)硫及其化合物部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,中原子总数为
B.溶液中,数目为
C.反应①每消耗,生成物中硫原子数目为
D.反应②每生成还原产物,转移电子数目为
【答案】D
【解析】A.标况下SO2为气体,11.2L SO2为0.5mol,其含有1.5mol原子,原子数为1.5NA,A错误;B.SO为弱酸阴离子,其在水中易发生水解,因此,100mL 0.1mol L-1 Na2SO3溶液中SO数目小于0.01NA,B错误;C.反应①的方程式为SO2+2H2S=3S+2H2O,反应中每生成3mol S消耗2mol H2S,3.4g H2S为0.1mol,故可以生成0.15mol S,生成的原子数目为0.15NA,C错误;D.反应②的离子方程式为3S+6OH-=SO+2S2-+3H2O,反应的还原产物为S2-,每生成2mol S2-共转移4mol电子,因此,每生成1mol S2-,转移2mol电子,数目为2NA,D正确;故答案选D。
考向二 物质的量在化学反应定量计算、实验与工业流程中的应用
14.(2025·湖南卷)是一种合成聚酯的催化剂,可用“硝酸钠法”制备,反应方程式为。下列说法错误的是
A.中元素的化合价为
B.的空间结构为平面三角形
C.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
D.反应中消耗,转移
【答案】C
【解析】A.NaSbO3中Na为+1,O为-2,根据电荷守恒,Sb的化合价为+5,A正确;B.的中心N原子价层电子对数是,采用杂化,无孤电子对,空间结构为平面三角形,B正确;C.反应中氧化剂为NaNO3中的N(4mol)和O2(3mol),总物质的量7mol;还原剂为Sb(4mol)。氧化剂与还原剂物质的量之比为7:4,而非4:7,C错误;D.O2、NaNO3同时做氧化剂,3mol O2参与反应,有4molSb做还原剂,整个反应总电子转移为20mol(Sb的氧化,化合价:0→+5),D正确;故选C。
15.(2024·浙江卷)利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为:(未配平)。下列说法正确的是
A.X表示
B.可用替换
C.氧化剂与还原剂物质的量之比为
D.若生成标准状况下的气体,则反应转移的电子数为(表示阿伏加德罗常数的值)
【答案】C
【解析】A.由题中信息可知,利用可将废水中的转化为对环境无害的物质X后排放,则X表示,仍然是大气污染物,A不正确;B.中C元素的化合价由-2价升高到+4价,是该反应的还原剂,有强氧化性,通常不能用作还原剂,故不可用替换,B不正确;C.该反应中,还原剂中C元素的化合价由-2价升高到+4价,升高了6个价位,氧化剂中N元素的化合价由+5价降低到0价,降低了5个价位,由电子转移守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,C正确;D.中C元素的化合价由-2价升高到+4价,升高了6个价位,若生成标准状况下的气体,即生成0.5mol,反应转移的电子数为0.5×6=,D不正确;综上所述,本题选C。
16.(2024·北京卷)不同条件下,当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下。
反应序号
起始酸碱性
KI
KMnO4
还原产物
氧化产物
物质的量/mol
物质的量/mol
①
酸性
0.001
n
Mn2+
I2
②
中性
0.001
10n
MnO2
已知:的氧化性随酸性减弱而减弱。
下列说法正确的是
A.反应①,
B.对比反应①和②,
C.对比反应①和②,的还原性随酸性减弱而减弱
D.随反应进行,体系变化:①增大,②不变
【答案】B
【解析】A.反应①中Mn元素的化合价由+7价降至+2价,I元素的化合价由-1价升至0价,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,反应①的离子方程式是:10I-+2+16H+=2Mn2++5I2+8H2O,故n(Mn2+)∶n(I2)=2∶5,A项错误;B.根据反应①可得关系式10I-~2,可以求得n=0.0002,则反应②的n(I-)∶n()=0.001∶(10×0.0002)=1∶2,反应②中Mn元素的化合价由+7价降至+4价,反应②对应的关系式为I-~2~MnO2~~6e-,中I元素的化合价为+5价,根据离子所带电荷数等于正负化合价的代数和知x=3,反应②的离子方程式是:I-+2+H2O=2MnO2↓++2OH-,B项正确;C.已知的氧化性随酸性减弱而减弱,对比反应①和②的产物,I-的还原性随酸性减弱而增强,C项错误;D.根据反应①和②的离子方程式知,反应①消耗H+、产生水、pH增大,反应②产生OH-、消耗水、pH增大,D项错误;答案选B。
17.(2025·全国卷·节选)我国的蛇纹石资源十分丰富,它的主要成分是,伴生有少量、、等元素。利用蛇纹石转化与绿矾分解的耦合回收并矿化固定二氧化碳的实验流程如图所示。
(6)蛇纹石“矿化”固定,得到,相当于固定
L(标准状况)。
【答案】(6)89.6
【解析】(6)物质的量为,根据C原子守恒,固定为,标准状况下的体积为,故答案为:89.6。
18.(2025·河北卷)氢碘酸常用于合成碘化物。某化学兴趣小组用如图装置(夹持装置等略)制备氢碘酸。
步骤如下:
ⅰ.在A中加入和,快速搅拌,打开通入,反应完成后,关闭,静置、过滤得滤液;
ⅱ.将滤液转移至B中,打开通入,接通冷凝水,加热保持微沸,直至除尽;
ⅲ.继续加热蒸馏,C中收集沸点为间的馏分,得到117mL氢碘酸(密度为,HI质量分数为57%)。
(6)列出本实验产率的计算表达式: 。
【答案】(6)[(117×1.7×57)/128]%
【解析】(6)127gI2的物质的量为0.5mol,n理论(HI)=2×0.5mol=1mol,m理论(HI)=1mol×128g/mol=128g、
m实际(HI)=117mL×1.7g/mol×57%,故HI的产率=[(117mL×1.7g/mol×57%)/128g]×100%=[(117×1.7×57)/128]%。
19.(2025·湖南卷·节选)苯胺是重要的有机化工原料,其实验室制备原理如下:
相关信息如下:
物质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
密度/
溶解性
硝基苯
123
5.9
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醚
苯胺
93
184.0
1.02
微溶于水,易溶于乙醚
乙酸
60
16.6
117.9
1.05
与水互溶
乙醚
74
34.5
0.71
微溶于水
反应装置Ⅰ和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下:
实验步骤为:
①向装置Ⅰ双颈烧瓶中加入铁粉、水及乙酸,加热煮沸;
②稍冷后,通过恒压滴液漏斗缓慢滴入硝基苯,再加热回流;
③将装置Ⅰ改成水蒸气蒸馏装置,蒸馏收集苯胺-水馏出液;
④将苯胺-水馏出液用饱和后,转入分液漏斗静置分层,分出有机层;水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液;
⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置Ⅱ),先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集馏分,得到苯胺。
(7)苯胺的产率为 。
【答案】(7)75%
【解析】(7)根据反应原理可知,0.08mol硝基苯,理论上制备0.08mol苯胺,理论产量:0.08 mol × 93 g/mol = 7.44 g,实际产量:5.58 g,产率:(5.58g/7.44g)×100%=75% 。
20.(2025·重庆卷·节选)硒(Se)广泛应用于农业和生物医药等领域,一种利用H2Se热解制备高纯硒的流程如下:
已知H2Se的沸点为231K,回答下列问题:
(4)Se的含量可根据行业标准YS/T 226.12-2009进行测定,测定过程中Se的化合价变化如下:
称取粗硒样品0.1000g,经过程①将其溶解转化为弱酸H2SeO3,并消除测定过程中的干扰。在酸性介质中,先加入0.1000mol·L-1 Na2S2O3标准溶液40.00mL,在加入少量KI和淀粉溶液,继续用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色消失为终点(原理为),又消耗8.00mL。过程②中Se(IV)与Na2S2O3反应的物质的量之比为1:4,且反应最快。过程③的离子方程式为 。该样品中Se的质量分数为 。
【答案】(4) 94.8%
【解析】(4)反应③是被KI还原为Se的过程,离子方程式为:;
第一次加入40.00mL的溶液和KI溶液,二者同时做还原剂,将还原为Se,第二次再加入同浓度的滴定上一步生成的碘单质,整个过程相当于48mL 0.1mol/L的溶液与反应,根据已知条件Se(IV)与反应的物质的量之比为,则,样品中Se的含量:。
一、有关化学计量概念的易错易混点提醒
1、物质的量相关概念
(1)对物质的量(n)的理解
①易错点:将物质的量单纯等同于物质的质量或物质的数量。物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体,单位是摩尔(mol),它是联系微观粒子和宏观可称量物质的桥梁。
②易混点:常与日常生活中说的“数量”概念混淆,比如会错误认为1 mol就是1个或者是1堆等随意的概念,而忽略其严谨的科学定义,即1 mol任何粒子所含的粒子数与0.012 kg¹²C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023个。
(2)阿伏伽德罗常数(NA)
①易错点:在进行有关微粒数目计算时,忽略微粒的组成情况。例如计算一定量的物质中所含原子、电子、质子等微粒数目时,容易漏算或者重复计算。比如1 mol氧气(O₂)含有的分子数是N.个,但含有的原子数是2N,个,很多同学容易误算成N。个原子。
②易混点:对于阿伏伽德罗常数的近似值(6.02×10²³mol⁻¹)的使用条件不清楚,不是所有的微粒计算都能直接用这个近似值来简单处理,有些需要考虑微粒所处的具体环境(如是否存在水解、电离等情况影响微粒实际数量)。
2、摩尔质量(M)
(1)概念理解
①易错点:认为摩尔质量就是相对分子(原子)质量,忽略了单位的区别。相对分子(原子)质量是一个比值,单位为“1”,而摩尔质量的单位是g/mol,数值上等于该物质的相对分子(原子)质量。比如水(H₂O)的相对分子质量是18,其摩尔质量是18 g/mol,学生容易在书写单位时出错或者混淆二者概念。
②易混点:对于混合物的平均摩尔质量的计算方法掌握不扎实,不清楚如何根据各组分的物质的量、质量等条件来准确计算平均摩尔质量,在遇到诸如混合气体等求平均摩尔质量的问题时容易出错。
3、气体摩尔体积(Vm)
(1)适用条件
①易错点:忽略气体摩尔体积的使用条件是标准状况(0℃,101kPa)以及适用对象是气体。在非标准状况下,不能随意使用22.4 L/mol这个数值来计算气体体积。例如常温常压下(25℃,101 kPa),1 mol气体的体积就不是22.4 L,不少同学会因忽略条件而误算。
②易混点:对于一些容易混淆的物质状态判断不准确,像水在标准状况下是液态、三氧化硫在标准状况下是固态等,错误地将它们当作气体去用气体摩尔体积的相关知识计算体积等物理量。
(2)阿伏伽德罗定律及其推论
①易错点:在运用阿伏伽德罗定律及其推论进行计算和推理时,记错或用错推论公式。比如同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比(V₁/N₂=n/n₂)等这些推论,容易记错分子分母对应的物理量,导致计算错误。
②易混点:不能灵活根据题目所给条件判断该用哪条推论,对不同条件(如同温同体积、同温同压等)下各物理量之间的关系梳理不清,无法准确建立解题思路。
4、物质的量浓度(c)
(1)概念与计算
①易错点:在进行物质的量浓度计算时,溶液体积的单位换算容易出错,物质的量浓度的单位是mol/L,要准确将溶液体积换算成升(L),例如给出溶液体积是多少毫升(mL)时,忘记换算成升而直接代入计算导致错误。
②易混点:混淆物质的量浓度与质量分数等其他表示溶液组成的概念,不清楚它们之间相互换算的方法,在题目涉及不同溶液组成表示方式的转换时无法准确进行计算。
(2)溶液配制
①易错点:在配制一定物质的量浓度的溶液过程中,对实验步骤的操作细节不规范,比如称量固体药品时没有考虑药品的性质(是否易潮解等),未使用合适的称量仪器(如氢氧化钠固体易潮解,需放在小烧杯中称量);转移溶液时没有用玻璃棒引流,导致溶液洒出,使配制的溶液浓度不准确等。
②易混点:对误差分析掌握不好,不清楚哪些操作失误会导致溶液物质的量浓度偏高或偏低,例如定容时仰视刻度线会使溶液体积偏大,导致物质的量浓度偏低,而俯视刻度线则会使溶液体积偏小,浓度偏高,很多同学容易记混这类误差分析的情况。
二、有关阿伏加德罗常数应用的易错易混点提醒
1.要特别注意单位“L”的陷阱。如果见到题中出现单位“L”,一定要细查三个陷阱:“是否标况、是否气体、最后检查数值对否”。而其它单位如“g”,则不必考虑上述问题,常考热点是:在标况时,苯、戊烷、溴、SO3、H2O、CCl4、CHCl3、CH2Cl2、HF、NO2不是气,而HCHO、SO2、C4H10等为气态。
2.要特别注意题目中设置与计算无关的一些干扰条件,题目常常给出非标准状况下气体的物质的量或质量,干扰学生的正确判断。要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受“温度、压强”外界条件的影响。
3.要注意溶液的陷阱。如果见到题中考查的对象是溶液,一定要细查三个陷阱:“是否给出溶液体积、是否考虑水的量、都需考虑哪些平衡”。所以判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”:①是否存在弱电解质的电离或盐类水解。②已知浓度,是否指明体积,是否能用公式“n=cV”计算。③在判断溶液中微粒总数时,是否忽视溶剂水。如溶剂水中的H、O原子常被忽略(如100 g 46%乙醇水溶液含H原子数≠6NA)。
4.要注意化学反应过程中的陷阱。如果见到题中考查的对象是化学反应,一定要细查三个陷阱:“是否是可逆反应、是否有条件变化、是谁真正得失电子”。常考热点是:教材中常见的可逆反应、自身氧化还原反应,以及浓HSO4、HCl、HNO3在反应过程中浓度变稀等。电子转移得失数目的问题分析,要做到“三注意”:一要注意是否发生歧化反应,如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时,消耗1 mol Cl2转移1 mol电子;二要注意变价元素,如1 mol Fe与足量盐酸反应转移2 mol电子,而与足量硝酸反应转移3 mol电子;三要注意氧化还原的竞争及用量问题,如向FeBr2溶液中通入Cl2,Cl2的量不同,转移的电子数不同;四要注意可逆反应,反应物不能完全转化。
5.要注意物质结构中的陷阱。如果遇到题考查的对象是关于物质的微观结构,一定细查三个陷阱:“是求什么粒子、是求什么键、是否最简式相同”。常考热点是:求质子数、中子数、电子数、最外层电子数、离子数比、共价健数等。当两种混合物最简式相同时,可以设定最简式为一种“基团”,然后计算“基团的物质的量,从而简化计算过程和难度。
①要记住特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、-OH、OH-等,理清整体与部分的关系。
②要记住最简式相同的物质,构建解答混合物的模型,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
③要记住摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。
④要记住物质中所含化学键的数目,如一分子H2O2、CnH2n+2中化学键的数目分别为3、3n+1,SiO2中Si—O键的数目为4,苯环中不含双键等。
三、避免在物质的量相关计算中出错
1、扎实掌握基础概念
(1)深入理解物质的量(n):透彻明晰物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体这一概念,牢记其单位是摩尔(mol),且1 mol任何粒子所含的粒子数与0.012 kg12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023个。避免将物质的量与物质的质量、数量等概念相混淆,通过多做对比练习题来强化对概念的区分理解。
(2)明确阿伏伽德罗常数(NA):清楚阿伏伽德罗常数的数值(约6.02×1023mol-¹)及其适用范围,知晓它用于计量微观粒子的数目。在涉及微粒数目计算时,比如计算原子、电子、质子等数目,一定要仔细分析微粒的组成情况,避免漏算或重复计算。例如对于一个由多原子分子组成的物质,计算原子数目时要根据其分子组成准确乘以相应原子个数。
2、精准把握相关物理量及关系
(1)摩尔质量(M):牢记摩尔质量单位是g/mol,数值上等于物质的相对分子(原子)质量这一要点,在计算和书写时注意单位的正确使用。对于混合物的平均摩尔质量,要熟练掌握其计算方法,如根据各组分的物质的量分数与摩尔质量乘积之和来计算等,多做相关的练习题来巩固运用。
(2)气体摩尔体积(Vm)
①牢记使用条件:明确气体摩尔体积(标准状况下约为22.4 L/mol)的适用条件是标准状况(0℃,101kPa)且对象是气体,在做题时首先判断物质状态和所处条件是否符合要求,避免在非标准状况下错误使用该数值进行气体体积计算。
②熟悉阿伏伽德罗定律及其推论:花时间准确记忆同温同压、同温同体积等不同条件下各物理量(如体积、物质的量、压强等)之间的关系推论,并且通过大量的实例分析练习,学会根据题目给定的具体条件灵活选用合适的推论进行计算和推理,避免用错推论公式。
3、规范计算过程与步骤
(1)仔细审题:认真读题,圈出题目中给出的关键物理量及其单位,比如物质的量、质量、体积等的具体数值和单位,确定是已知哪些量求哪些量,梳理出清晰的解题思路,避免盲目下笔计算。
(2)单位换算:在涉及不同单位的物理量计算时,要严格按照单位换算规则进行换算,尤其是像溶液体积在计算物质的量浓度时,若给出的是毫升(mL)一定要换算成升(L)后再代入公式计算,养成先统一单位再计算的好习惯。
(3)书写规范:在书写计算过程中,要清晰地列出所依据的公式,将数值代入公式时要对应准确,逐步进行计算,避免跳步导致的错误,同时计算结果要注意有效数字的保留等细节问题。
4、强化错题整理与分析
(1)整理错题:准备专门的错题本,将每次做物质的量相关计算题目出错的地方整理下来,详细记录错误的题目、自己的错误解法以及正确的解题思路和过程。
(2)分析错因:定期回顾错题本,分析出错的原因,是概念理解不清、公式用错、计算失误还是其他问题,针对不同的错因进行有针对性的强化复习,比如概念问题就重新复习相关概念,计算失误就多做一些计算练习来提高计算的准确性和熟练度。
1.(2026·河南平顶山·三模)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.甲醛与乙酸的混合物完全燃烧所需的数目为
B.熔融状态下的离子总数为
C.将溶液滴入沸水中,所得胶体中的胶粒数目为
D.标准状况下,完全溶于水后所得溶液中所含氢离子数小于
【答案】A
【解析】A.甲醛和乙酸的最简式均为,3.0 g混合物中的物质的量为,1 mol 完全燃烧消耗1 mol ,故所需数目为,A正确;B.熔融状态下仅电离出和,1.2 g 的物质的量为,离子总数为,B错误;C.水解制备氢氧化铁胶体时反应可逆,且胶粒是多个的聚集体,故胶粒数目远小于,C错误;D.标准状况下HF为液态,不可用气体摩尔体积计算其物质的量,D错误;故选A。
2.(2026·福建福州·模拟预测)我国新一代载人飞船使用的绿色推进剂硝酸羟胺[NH3OH]+[NO3]-在催化剂作用下可完全分解为N2、H2O和O2。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.1 mol [NH3OH]+含有的质子数为1.5
B.48 g固态硝酸羟胺含有的离子数为0.5
C.[NH3OH]+中H-N-H的夹角比中的夹角更大
D.硝酸羟胺分解产生11.2 L (已折算为标准状况)的同时,生成O2分子数为
【答案】C
【解析】A.1个的质子数为7(N)+4×1(H)+8(O)=19,0.1 mol该离子含质子数为,A错误;B.硝酸羟胺摩尔质量为96 g/mol,48 g的物质的量为,1 mol硝酸羟胺含1 mol阳离子和1 mol阴离子共2 mol离子,故48 g含离子数为,B错误;C.中N原子有1对孤电子对,孤电子对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,使H-N-H键角较小;中N原子无孤电子对,均为成键电子对,H-N-H夹角更大,C正确;D.分解反应方程式为,标况下11.2 L 物质的量为0.5 mol,对应生成物质的量为0.5 mol,分子数为,D错误;
3.(2026·河南许昌·模拟预测)硫及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.质量分数为的浓硫酸中含有的氧原子数为
B.标准状况下,气体中含有的孤电子对总数为
C.与足量的氧气反应生成的分子数小于
D.的稀硫酸中含有的氢离子数为
【答案】A
【解析】A.100 g质量分数为98%的浓硫酸中,质量为98 g,物质的量为1 mol,仅就含有4 mol氧原子,另外溶液中还有2 g水,水分子中也含有氧原子,因此总氧原子数大于,A错误;B.标准状况下22.4 L 的物质的量为1 mol,每个分子中S原子含有2对孤电子对,因此1 mol 含有的孤电子对总数为,B正确;C.12.8 g 的物质的量为,与生成的反应为可逆反应,不能进行完全,因此生成的分子数小于,C正确;D.pH=2的稀硫酸中,1 L该溶液中,含有的氢离子数为,D正确;故选A。
4.(2026·福建福州·三模)东风-5C洲际导弹采用双组元液体推进剂,能发生反应:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.生成3 mol时,转移的电子数为
B.1 mol中含有的键数为
C.18 g中含有的质子数为
D.22.4 L分子数为
【答案】A
【解析】A.反应中,偏二甲肼中C、N元素被氧化、中N元素被还原,生成3mol 时,总失电子数为16mol,即转移电子数为16,A正确;B.1个分子含6个C-H键、2个C-N键、1个N-N键、2个N-H键,共11个键,故1mol该物质含键数为,B错误;C.的摩尔质量为20g/mol,18g该物质的物质的量为0.9mol,1个含10个质子,故总质子数为,C错误;D.未指明为标准状况,且标准状况下为液态,22.4L的物质的量不是1mol,分子数不为,D错误;故选A。
5.(2026·福建泉州·模拟预测)我国科学家破解百年重氮化难题,一锅法制痛风性关节炎药物依托昔布(),过程如图。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.的杂化碳原子数为
B.的原子孤电子对数为
C.的杂化碳原子数为
D.的先被原子取代,理论上生成的物质的量为
【答案】B
【解析】A.L分子中,苯环含6个杂化C原子,吡啶环含5个杂化C原子,合计杂化C原子数为,因此中杂化C原子数为,A错误;B.M分子含3个N原子,每个N原子含1对孤电子对(吡啶环N、氨基N各1对),因此中N原子孤电子对数,B正确;C.N分子中,的甲基碳、右侧吡啶环上的甲基碳均为杂化,共杂化碳原子,即,不是,C错误;D.若K的先被Cl取代,后续发生M到N的反应时,两个氯原子都可能被甲基吡啶基取代,生成副产物,无法得到物质的量为1 mol 的N,D错误;故选B。
6.(2026·河北保定·三模)碳量子点(CQDs)具有良好的水溶性与生物相容性,且制作成本低。一种化学氧化法制备碳量子点的过程如图所示,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.100 mLpH=1的稀硫酸中含有的数为
B.每消耗,转移电子数为
C.12.6 g硝酸中含有的电子数为
D.3.0 g葡萄糖中含有的原子数为
【答案】D
【解析】A.pH=1的稀硫酸中,为 ,数目为,A错误;B.葡萄糖在浓硫酸作用下脱水生成C的反应中,浓硫酸仅作脱水剂,元素化合价未发生变化,无电子转移,B错误;C.12.6g硝酸的物质的量为,每个分子含1个三中心四电子大键,共4个电子,故总电子数为,C错误;D.葡萄糖摩尔质量为180g/mol,3.0g葡萄糖的物质的量为,每个葡萄糖分子含个原子,故总原子数为,D正确;故选D。
7.(25-26高三下·河南郑州·阶段检测)工业上生产硫酸原理如下,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.与足量的完全反应生成和,则转移电子数为
B.和完全反应生成的分子数目为
C.熔融的含有的离子数目为
D.标准状况下溶于水生成的数目为2
【答案】A
【解析】A.的物质的量为。煅烧的反应为,反应时从+2价升高到+3价,2个S从-1价升高到+4价,总共升高价,即1mol反应转移电子。因此反应转移电子数为,A项正确;B.是可逆反应,反应物不能完全转化,因此完全反应不可能生成,分子数小于,B项错误;C.是离子化合物,由和(过硫离子)构成,熔融中含和,总离子数为,C项错误;D.标准状况下,是固态,不能用气体摩尔体积计算的物质的量,因此无法确定生成的数目,D项错误;故选A。
8.(2026·河北·一模)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1 mol -OH中含有的电子数为
B.固体中含离子总数为
C.溶液中数目为
D.中存在的配位键数目为
【答案】B
【解析】A.(羟基)为中性基团,原子含8个电子,原子含1个电子,因此1个含有的电子数为,则中含有的电子数为,A错误;B.固体由和构成,的摩尔质量为,则的物质的量为,含有的离子为和,离子总数为,B正确;C.题目仅给出溶液的浓度为,未给出溶液体积,无法计算的物质的量,因此无法确定数目,C错误;D.中,与2个分子形成2个配位键(中原子提供孤电子对,提供空轨道),因此中存在的配位键数目为,D错误;故答案选B。
9.(2026·河北承德·一模)叠氮化钠()无味无臭,但有剧毒和爆炸性,在医药合成和化学分析中有广泛用途。叠氮化钠残余液可用次氯酸钠溶液进行处理,反应的化学方程式为:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.中含有的离子数为
B.溶液中含有的氧原子数为
C.常温下,的NaOH溶液中的数目为
D.标准状况下,生成转移的电子数为
【答案】D
【解析】A.的物质的量为,由和构成,含离子,故离子数为,A 错误;B.溶液中,除了含有氧原子,溶剂水也含有氧原子,故氧原子数大于,B 错误;C.题目中未给出溶液的体积,无法计算的物质的量,故数目无法确定,C 错误;D.标准状况下的物质的量为,转移电子数=得电子总数=失电子总数,由反应方程式可知,每生成转移电子,故生成转移电子数为,D 正确;故答案选D。
10.(2026·河南平顶山·三模)过二硫酸钠()是工业上常用的强氧化剂,可将氧化为。下列说法正确的是
A.过二硫酸钠中硫的化合价为+7价
B.过二硫酸钠氧化性比过氧化氢强
C.,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶5
D.电解硫酸氢钠溶液制备1mol过二硫酸钠,则电路中转移1mol电子
【答案】B
【解析】A.过二硫酸钠的结构里有过氧键(O—O),每个过氧键的O是-1价,其他O是-2价。Na是+1价,所以设S的化合价为x,由化合价代数和为0得,解得,所以S是+6价,A错误;B.可氧化为,可氧化为,可知氧化性为:,故过二硫酸钠氧化性比过氧化氢强,B正确;C.配平离子方程式为:,氧化剂与还原剂物质的量之比为5∶2,C错误;D.电解溶液制备的电极反应为,每生成,需要转移2mol电子,D错误;故答案选B。
11.(2026·河南驻马店·模拟预测)催化氧化法能将工业副产物HCl制成Cl2,实现氯资源的再利用,反应的热化学方程式为,催化机理如图所示。下列说法正确的是
A.转化过程中,Cl元素的化合价没有发生改变
B.图中“”的转化中,原子利用率为100%
C.生成1 mol Cl2时,催化循环中消耗的HCl与O2的物质的量之比为4:1
D.若将起始投料改为“”,则平衡时HCl的转化率增大
【答案】C
【分析】由催化循环图可知,Y、Z为反应物,X、W为生成物;由反应的化学方程式及相关元素变化可知,X为Cl2,Y为HCl,Z为O2,W为H2O;
【解析】A.转化过程中,发生分解反应,反应方程式为,部分Cl元素由-1价升高到0价,化合价发生了改变,A错误;B.“”的转化中,先后均发生分解反应:和,两步反应得到的产物都不唯一,所以原子利用率小于100%,B错误;C.由题干提供的热化学方程式可知,生成,需消耗4 mol HCl和,则生成时,催化循环中消耗的HCl与的物质的量之比为,C正确;D.若将起始投料改为“”,则由于生成物的浓度增大,原平衡会向逆反应方向移动,导致HCl的转化率减小,D错误;故选C。
12.(2026·浙江·二模)异丙醇与高锰酸钾反应:(未配平)。下列说法正确的是
A.为还原产物
B.为氧化剂
C.0.1 mol异丙醇发生反应,转移电子
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
【答案】C
【解析】A.异丙醇转化为,失去2个H原子,发生氧化反应,则是氧化产物,A错误;B.中各元素化合价均未变化,仅起酸性介质作用,不是氧化剂,氧化剂为,B错误;C.每个异丙醇分子参与反应时,失去2个H原子,即失去2个电子,故0.1 mol异丙醇反应转移0.2 mol电子,C正确;D.氧化剂中Mn从+7价降到+2价得5个电子,还原剂异丙醇失2个电子,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂物质的量之比为2:5,D错误;故答案为:C。
13.(2026·天津·二模)燃放烟花时会发生:,同时在火药中会加入、、等物质。下列说法不正确的是
A.该反应中,氧化剂是和
B.该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为
C.该反应中,每生成,总共转移电子
D.火药中的、、均不参与化学反应
【答案】D
【解析】A.反应过程中,N元素化合价降低:+5→0,S元素化合价降低:0→-2,C元素化合价升高:0→+4,和S均得电子作氧化剂,被还原,A正确;B.氧化产物是还原剂C被氧化得到的产物,还原产物是氧化剂被还原得到的 和,根据方程式知,二者物质的量之比为,B正确;C.生成1mol 时,同时生成3mol,是该反应的氧化产物,且,则总共转移电子为,C正确;D.是硝酸盐,在烟花燃烧的高温条件下,它可以作为氧化剂参与反应,例如与碳、硫等还原剂发生氧化还原反应,提供氧气支持燃烧或参与放热反应;另外两种物质则通常作为发色剂加入火药中,它们在高温下主要发生物理变化(如原子激发、焰色反应),使火焰呈现特定颜色(锂的洋红色、钙的砖红色),在主反应中一般不参与氧化还原反应,但在极端高温下,也可能发生分解或其他反应,D错误;故选D。
14.(2026·河南濮阳·模拟预测)某学习小组在实验室模拟工业上的“吹脱法”测定废水(主要含)的含氮量,设计了以下实验:精确称取废水样品,注入如图所示的仪器中,然后逐滴加入足量的NaOH溶液,通入水蒸气。将样品液中的氨全部蒸出,用的硫酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶,滴加2滴指示剂,用的NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸,到终点时消耗溶液。
下列说法错误的是
A.玻璃管的作用是平衡气压,防止堵塞和倒吸
B.滴定时加入的2滴指示剂是酚酞
C.若水槽中没有使用冰盐水浴,会导致氮含量测定结果偏低
D.废水中氮的质量分数的表达式为
【答案】B
【分析】由题意可知,该实验的实验目的是在实验室模拟工业上的“吹脱法”测定废水(主要含铵根离子)的含氮量。
【解析】A.由实验装置图可知,玻璃管的作用是平衡气压,若装置出现堵塞,装置内气体压强会增大,玻璃管内液面升高,将缓冲压力,起到防堵塞的作用;若装置内气体压强减小,外界空气会通过导管进入圆底烧瓶平衡气压,起到防止倒吸的作用,A正确;B.氨气与硫酸溶液反应生成硫酸铵,滴定过量硫酸溶液时若选用酚酞作指示剂,酚酞在碱性环境中变色,碱性条件下氢氧化钠溶液可能与溶液中铵根离子反应使得滴定消耗氢氧化钠溶液体积偏大,导致氮含量测定结果偏低,所以应选用甲基橙作指示剂,B错误;C.降低温度,氨气的溶解度增大,则若水槽中没有使用冰盐水浴,吸收氨的反应是放热反应,会导致吸收液温度升高,氨气的溶解度减小,导致氨气吸收不完全而逸出,最终使测定结果偏低,C正确;D.由题意可知,滴定消耗V2 mL c2mol/L氢氧化钠溶液,则吸收氨气消耗硫酸的物质的量为:(c1mol/L×10-3 V1L- c2mol/L×10-3 V2L×),则由氮原子个数守恒可知,废水中氮的质量分数为:×100%=,D正确;故选B。
15.(2026·北京东城·二模)蛋白质含量是食品标签营养素参考值(NRV)的重要指标。可通过测定样品的含氮量来确定其中蛋白质的含量,一种方法如下。
已知: ① 时, ,溶液中 不能直接用 溶液准确滴定;②酸碱指示剂的变色范围 :甲基橙 ,酚酞 。
下列说法不正确的是
A.“消化”时 过量,使蛋白质中的氮元素完全转化为
B.“蒸氨”时加入浓碱并加热,有利于氨蒸出
C.“滴定”时指示剂应选择酚酞
D.该样品的含氮量用氮元素的质量分数表示为
【答案】C
【分析】蛋白质消化过程中氮元素的转化:在浓硫酸、催化剂加热条件下,蛋白质中的氮元素完全转化为;氨的蒸出原理:利用强碱与铵盐反应生成,加热促进分解逸出;酸碱滴定指示剂的选择:需根据滴定终点的溶液酸碱性,结合指示剂变色范围判断;定量计算:根据反应的物质的量关系,推导氮元素的质量分数公式。
【解析】A.“消化”时加入过量浓,能使蛋白质中的氮元素在加热条件下完全转化为,故A正确;B.“蒸氨”时加入浓碱并加热,根据化学平衡原理,会使平衡正向移动,有利于氨蒸出,故B正确;C.滴定的是吸收后过量的,当过量的恰好被中和时,溶液中的溶质为和。由于水解(),溶液显酸性。已知甲基橙的变色范围为pH (酸性区域),酚酞的变色范围为pH (碱性区域),因此应选择甲基橙作为指示剂,而非酚酞,故C错误;
D.过量与的反应:,则与反应的的物质的量为;吸收的的物质的量为:;与的反应:,则,即氮元素的物质的量。氮元素的质量为,样品质量为,因此氮元素的质量分数为: ,故D正确;故选C。
16.(2026·陕西西安·模拟预测)为实现对某有色金属冶炼厂的高氯烟道灰(主要含有、、CuO、ZnO、PbO、、SiO2等)中的铜和锌的分离回收,一研究小组设计如下工艺流程。
已知:①“碱浸脱氯”使可溶性铜盐、锌盐转化为碱式碳酸盐沉淀。②“中和除杂”步骤,调控溶液左右。下列说法正确的是
A.“碱浸脱氯”步骤,滤液①的pH大于原溶液的pH
B.滤渣①的成分为,滤渣②的成分为
C.“电解分离”时,理论上每产生0.5molCu,阳极就伴有5.6L(标况)生成
D.CuCl可通过处理返回到碱浸脱氯步骤中,该“处理”步骤最佳操作为盐酸酸化、双氧水氧化
【答案】C
【分析】高氯烟道灰先经溶液“碱浸脱氯”,可溶性铜盐、锌盐转化为碱式碳酸盐沉淀,氯以离子形式进入滤液①除去;滤渣用稀 “酸浸”,金属氧化物溶解,PbO与 生成的和 成为滤渣①;再用调控 pH≈3.5“中和除杂”,以形式沉淀为滤渣②;滤液经“深度脱氯”得到,再用Zn粉还原得到Cu;的滤液经“电解分离”“浓缩结晶”得到硫酸锌产品。
【解析】A.“碱浸脱氯”时,与金属离子反应生成沉淀,消耗了,使溶液碱性减弱,因此滤液①的 pH小于原 溶液的 pH,A错误;B.滤渣①为酸浸时不与稀硫酸反应的 以及生成的沉淀;滤渣②为调控 pH 时生成的 ,B错误;
C.“电解分离”时,阴极反应为 ,每产生0.5 mol Cu,电路中转移1 mol电子;阳极反应为 ,根据得失电子守恒,生成的物质的量为 0.25mol,标况下体积为 5.6 L,C正确;D.若用盐酸酸化、双氧水氧化处理,会生成,但“碱浸脱氯”步骤需要的是除去氯,因此该处理不能返回此步骤循环,D错误;故答案选C。
17.(2026·甘肃嘉峪关·模拟预测)含硫化合物部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①生成的固体为,1 与足量完全反应转移的电子数为
B.反应②中,与足量反应,生成的分子数为
C. 的稀硫酸中含数目为
D.反应④中,0.1 L 18 mol/L 与足量反应,生成的在标准状况下体积为20.16 L
【答案】A
【解析】A.FeS2被氧化生成Fe2O3和SO2,故1mol FeS2中Fe转移1mol电子、S转移10mol电子,故1 与足量完全反应转移的电子数为,故A正确;B.64gSO2的物质的量为1mol,SO2与O2反应为2SO2+O22SO3,属于可逆反应,反应物不能完全转化,生成的SO3物质的量小于1mol,分子数小于,故B错误;C. 的稀硫酸中含数目为,故C错误;D.Cu与浓硫酸反应中随着反应的进行,浓硫酸变稀后不能与Cu反应,故生成SO2的物质的量小于0.9mol,故标准状况下的体积小于20.16L,故D错误;故选A。
18.(2026·吉林长春·模拟预测)“东风-5C”彰显国家力量,采用双组元液体推进剂,发生反应的化学方程式(CH3)2NNH2+2N2O4=3N2↑+2CO2↑+4H2O↑。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2g H218O与D216O的混合物中所含中子数目为NA
B.(CH3)2NNH2中含有σ键的数目为11NA
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:3
D.标准状况下,等质量的N2O4和NO2的原子数目不相等
【答案】A
【解析】A.的摩尔质量为,每个分子含中子数:; 的摩尔质量为,每个分子含中子数:; 2 g混合物总物质的量为,所含中子数为,A正确;B.未说明的物质的量,无法计算键的数目,B错误;C.反应中,中(-2价0价)、(-2价+4价)被氧化,中N(+4价0价)被还原,1 mol 氧化产物为共,还原产物为,氧化产物与还原产物物质的量之比为,C错误;D.N2O4和最简式均为,等质量时所含最简式的物质的量相同,原子数目一定相等,D错误;故选A。
19.(2026·河南信阳·模拟预测)银久置空气中会变黑,其变色原理:①(未配平);表面发黑的银首饰放入盛有食盐水的铝制容器中,发生原电池反应:②(未配平);若为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①消耗22.4 L O2时,转移电子数为
B.反应①氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1
C.反应②正极反应式为
D.反应②中若有电子转移,就有被氧化
【答案】C
【解析】A.未说明处于标准状况,无法确定的物质的量,无法计算转移电子数,A错误;B.配平反应①为,氧化产物为,还原产物为,二者物质的量之比为,B错误;C.原电池正极发生得电子的还原反应,中+1价Ag得电子生成Ag,结合原子守恒、电荷守恒,该正极反应式书写正确,C正确;D.反应②中中Ag元素化合价降低,发生还原反应,被还原,不是被氧化,D错误;故选C。
20.(2026·浙江杭州·二模)关于反应,下列说法中正确的是
A.中N失电子 B.每生成,转移12mol电子
C.是氧化产物 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3
【答案】B
【解析】A.中N元素化合价由+5价降低为0价,得到电子,A错误;B.生成时,2mol N得到10 mol电子、1 mol S得到2 mol电子,总转移电子为12 mol(或3 mol C失去12 mol电子),B正确;C.S元素化合价降低生成,是还原产物,C错误;D.该反应中氧化剂为S和KNO3,还原剂为C。根据化学方程式,若将两种氧化剂的物质的量合并计算,其与还原剂C的物质的量之比为(1+2):3=1:1,而不是2:3,D错误;故答案选B。
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