2020-2021全国高考化学物质的量的综合高考模拟和真题分类汇总含答案

2020-2021全国高考化学物质的量的综合高考模拟和真题分类汇总含答案
一、高中化学物质的量
1．以下涉及的物质中A 、B 、C 都是化合物；请注意各小题之间可能有的联系。

(1)一定条件下，9.80g NH 4Br 跟3.60g 的某钙盐A 恰好反应，生成了4.48L （标准状况）气态产物B 和固体产物C 。

标准状况下，B 气体的密度为0.76g/L ，氮的质量分数为82.35%，其余是氢。

试求B 的分子式_____________ 。

(2)25℃、101.3KPa 时，气体摩尔体积为24.5L/mol. 该状况下，1体积水（密度为1g/cm 3）吸收560体积B 气体得到密度为0.91 g/cm 3的溶液，则该溶液中溶质的质量分数为_____%（溶液中的溶质以B 计量；保留2位小数）；溶液的物质的量浓度为__________ mol /L （保留2位小数）。

(3)在催化剂作用下，B 可和NO 、NO 2混合气体反应生成液态水和一种单质气体D （可不考虑气体反应物与生成的液态水之间的作用）。

在常温常压下，将密度一定的NO 、NO 2混合气体和B 在不同体积比时进行了四次实验，所得数据如下：
则原NO 、NO 2混合气体中NO 的体积分数为________%；第四次实验所得气体的平均摩尔质量为_______（保留2位小数）。

(4)将9.80g NH 4Br 跟过量的氧化鈣共热，充分反应后生成水、1.70gB 气体和固体产物C ，则C 的化学式为__________；试根据有关数据，求钙盐A 的化学式_______ 。

【答案】NH 3 27.98 14.98 20 22.76 CaBr 2 Ca(NH 2)2或CaN 2H 4
【解析】
【分析】
(1)根据M=ρ⨯Vm 计算B 的相对分子质量，根据氮的质量分数为82.35%计算氢元素的质量分数，继而确定B 的分子式；
(2)根据溶液质量分数=⨯溶质的质量溶液的质量100%，溶液物质的量浓度c=n V
公式进行计算，结和已知信息寻找相应的量进行求解；
(3)根据体积比不同混合气体和密度，计算混合气体的平均摩尔质量；
(4)根据质量守恒和原子守恒确定相应物质的分子式。

【详解】
(1)标况下B 气体的密度为0.76g/L ，则B 的相对分子质量= 0.76 ⨯ 22.4= 17，其中氮的质量
分数为82.35%，则B分子中N原子数目=17?82.5%
14
⨯
=1，其余是氢，则H原子数目
=1714
3
1
-
=，则B为NH3，故答案为： NH3；
(2)假设氨气体积为560L，则水为1L，25C、101.3KPa时，气体摩尔体积为24.5L/mol，氨
气的物质的量=
560L
24.5L/mol
= 22.86mo，氨气的质量= 22.86mol⨯17g/ mol = 388.62g，1L
水的质量为1000g，则所得溶液质量分数=
388.62g
1000g388.62g
⨯
+
100%= 27.99%；所得溶液密
度为0.91g/cm3，故溶液物质的量浓度=1000?0.91?27.99%
17
⨯⨯
= 14.98 mol/L，故答案：
27.98；14.98；
(3)在催化剂作用下，NH3可和NO、NO2混合气体反应生成液态水和一种单质气体D，根据原子守恒电子守恒可知，D为N2。

第一次反应气体的相对分子质量
= 1.35⨯ 22.4= 30.24；第二次反应气体的相对分子质量= 1.25⨯ 22.4= 28；第三次反应气体的相对分子质量=1.04 ⨯ 22.4= 23.2，由反应后气体相对分子质量可知，第二次实验恰好完全反应气体为N2，说明第一次剩余氨气不足，第三次剩余氨气有剩余，令第二次实验中NO、NO2的总物质的量为1mol，则NH3为1.2mol，设NO为axmol，则NO2为(1-x)mol，根据电子转移守恒：2x +4(1-x)=1.2⨯[0-(-3)]，解得x=0.2，故NO的体积分数
=0.2mol
1mol
⨯ 100%= 20%；
令第四次实验中NO、NO2的总物质的量为1mol，则NH3为2.2mol， NO为0.2mol，则NO2为(1- 0.2) mol= 0.8mol，令参加反应的氨气为ymol，根据电子转移守恒：
2⨯0.2 +4⨯0.8=y⨯ [0- (-3)]，解得y= 1.2，剩余氨气为2.2mol - 1.2mol = 1mol，根据N原子
守恒可知生成N2的物质的量=1mol?1?.2mol
2
+
= 1.1mol，故反应后气体的平均摩尔质量
=1mol1?7g/mol?1?.1mol?28g/?mol
1mol 1.1mol
⨯+⨯
+
=22.76g/mol，故答案为：20；22.76；
(4)将9.80g NH4 Br跟过量的氧化钙共热，充分反应后生成水、1.70gNH3气体和固体产物C，由元素守恒，则C的化学式为CaBr2。

由(1)9.80g NH4Br跟3.60g的某钙盐A恰好反
应，生成了4.48L(标准状况)NH3和CaBr2，NH4Br的物质的量=
9.8g
98g/?mol
= 0.1mol，由Br
元素守恒可知CaBr2为0.05mol，由Ca元素守恒可知，3.6gA中含有Ca原子为0.05mol，
氨气的物质的量=
4.48L
22.4L/?mol
= 0.2mol，由N元素守恒可知3.6gA 中含有N原子为
0.2mol - 0.1mol= 0.1mol，由H元素守恒，3.6gA 中含有H原子为0.2mol⨯ 3-
0.1mol⨯4 = 0.2mo，故3.6gA中Ca、N、H原子物质的量之比= 0.05:0.1 :0.2= 1 :2:4，故A 的化学式为CaN2H4，故答案为：CaBr2；Ca(NH2)2或CaN2H4。

【点睛】根据M=ρ⨯Vm计算不同气体或混合气体的摩尔质量。

2．设N A代表阿伏加德罗常数的数值，判定下列说法是否正确，打√或×？
①22.4L（标准状况）氩气含有的质子数为18N A__________
②标准状况下，11.2 LCH4和C2H4混合物中含氢原子数目为2N A__________
③标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2N A__________
④1mol的CO和N2混合气体中含有的质子数为14N A__________
⑤标准状况下，5.6LCO2气体中含有的氧原子数目为0.5N A__________
⑥1.6g由O2和O3组成的混合物中含有的O原子数目为0.1N A__________
⑦常温常压下，8g O2含有的电子数为4N A__________
⑧常温常压下，22.4LNO2和CO2的混合气体中O原子数目为2 N A__________
⑨标准状况下，22.4LCCl4中含有的CCl4分子数为N A__________
⑩常温常压下，18 g H2O中含有的原子总数为3N A__________
⑪标准状况下，11.2LCH3CH2OH中含有的分子数目为0.5N A__________
⑫常温常压下，2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1N A__________
【答案】√√ × √√√√ × × √ × ×
【解析】
【分析】
运用n=m/M、V=n×V m、n= V/ V m等公式的应用转换，先求出物质的量，然后求出分子的总个数，在根据这个分子中含有多少个相关微粒。

【详解】
①标准状况下，22.4L氩气的物质的量为1mol，1个氩气分子中含有18个电子，故22.4L （标准状况）氩气含有的质子数为18N A说法正确；
②标准状况下，11.2 LCH4和C2H4混合物的物质的量是：11.2L/(22.4L/mol)=0.5mol，1个CH4分子中、1个C2H4分子中都含有4个H原子，所含H原子的个数为0.5N A ×4=2N A，故标准状况下，11.2 LCH4和C2H4混合物中含氢原子数目为2N A说法正确；
③标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体的物质的量是：2.24L/(22.4L/mol)=0.1mol，所含分子数为0.1N A，故标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2N A说法错误；
④1mol的CO和N2混合气体的分子数为N A，1个CO分子中和N2分子中都含有14个质子，故1mol的CO和N2混合气体中含有的质子数为14N A说法正确；
⑤标准状况下，5.6LCO2气体的物质的量为5.6L/(22.4L/mol)=0.25mol，1个CO2分子中含有2个O原子，故标准状况下，5.6LCO2气体中含有的氧原子数目为0.5N A说法正确；
⑥1.6g由O2和O3组成的混合物中O原子的物质的量为0.1mol，故1.6g由O2和O3组成的混合物中含有的O原子数目为0.1N A说法正确；
⑦常温常压下，8g O2的物质的量为8g/( 32g/mol)=0.25mol，1个O2分子中含有16个电子，故8g O2含有的电子数为4N A说法正确；
⑧常温常压下，气体的摩尔体积不是22.4L/mol，故常温常压下，22.4LNO2和CO2的混合气体中O原子数目为2 N A说法错误；
⑨标准状况下， CCl4是液体，不能利用气体摩尔体积计算22.4LCCl4的物质的量，故标准状
况下，22.4LCCl4中含有的CCl4分子数为N A说法错误；
⑩18 g H2O的物质的量为18g/( 18g/mol)=1mol，1个H2O分子中含有3个原子，故常温常压下，18 g H2O中含有的原子总数为3N A说法正确；
⑪标准状况下，CH3CH2OH是液体，不能利用气体摩尔体积计算11.2LCH3CH2OH的物质的量，故标准状况下，11.2LCH3CH2OH中含有的分子数目为0.5N A说法错误；
⑫常温常压下，气体的摩尔体积不是22.4L/mol，故2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1N A说法错误；
【点睛】
本题考查物质的量、阿伏伽德罗常数、气体摩尔体积、粒子的个数之间的计算，另外注意气体摩尔体积的适用范围。

3．纯碱和小苏打都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。

(1)用洁净的铂丝蘸取Na2CO3溶液置于酒精灯火焰上灼烧，火焰呈__________色。

(2)实验室中需0.2mol/L的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别是__________。

A． 1000mL；21.2g B．950mL；20.14g C．500mL；21.2g D．500mL；10.6g
(3)若加热10.00g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了2.48g，则原混合物中碳酸钠的质量分数为______。

(4)某同学为确定一包可能由碳酸钠和碳酸氢钠组成的白色混合物的成分，他取少量该白色物质溶于水，并向所得溶液中加入适量澄清石灰水，产生白色沉淀，据此该同学认为有碳酸钠。

你是否同意该同学的观点，请你用适当的化学方程式阐述你的观点________。

(5)取等物质的量浓度的NaOH溶液两份A和B，每份10 mL，分别向A、B中通入不等量的CO2，再继续向两溶液中逐滴加入0.1 mol/L的盐酸，标准状况下产生的CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示，试回答下列问题：
①曲线A表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液加盐酸后产生CO2气体体积(标准状况)的最大值为_______mL。

②曲线B表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶质成分是________，其物质的量之比为________。

【答案】黄 A 32.8% 不同意，由于Ca(OH)2 + 2NaHCO3 = CaCO3↓ + Na2CO3 +2H2O (或Ca(OH)2 + NaHCO3 = CaCO3↓+ NaOH +H2O)，碳酸氢钠溶液与石灰水反应也能产生白色沉淀33.6 Na2CO3 与NaHCO3 1:1
【解析】
【分析】
(1)考查焰色反应；
(2)根据n=cV，m=nM计算；
(3)根据碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠，二氧化碳和水，固体质量的减少即为生成二氧化碳的水的质量；
(4)根据碳酸钠，碳酸氢钠与氢氧化钙的反应判断；
(5)①根据碳原子守恒计算二氧化碳的物质的量即为碳酸氢钠的物质的量，利用n=
V
Vm
；②
由曲线B可知从25mL到75mL为碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳，根据钠原子守恒计算；
【详解】
(1)钠的焰色反应为黄色；
(2)配置950ml的溶液应用1000 mL容量瓶配制溶液，所需Na2CO3的质量
m=nM=cVM=0.2mol/L×1L×106g/mol=21.2g，答案选A；
(3)设参加反应的碳酸氢钠的质量为x根据混合物质量减少了2.48g，
32322
2NaHCO=Na CO+H O+CO
16862
x 2.48g
↑质量差
16862
x 2.48g
=，解得x=6.72g，碳酸钠和碳酸氢钠共10g，则碳酸钠的质量为10g-6.72g=
3.28g，原混合物中碳酸钠的质量分数=3.28g
100%
10g
⨯=32.8%；
(4) 由于Ca(OH)2 + 2NaHCO3 = CaCO3↓ + Na2CO3 +2H2O (或Ca(OH)2 + NaHCO3 = CaCO3 ↓+ NaOH +H2O)，碳酸钠与氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀，同样碳酸氢钠与氢氧化钙反应也会生成碳酸钙沉淀，所以不同意他的观点；
(5) ①CO2与NaOH反应为①CO2+NaOH=NaHCO3，②CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，
当
()
()2
n CO
n NaOH
⩾1，反应按①进行，等于1时，CO2、NaOH恰好反应生成NaHCO3；大于1
时，生成NaHCO3，CO2有剩余；
当1
2
＜
()
()2
n CO
n NaOH
＜1，反应按①②进行，CO2、NaOH反应，无剩余，生成物为
NaHCO3、Na2CO3；
当
()
()2
n CO
n NaOH
⩽
1
2
，反应按②进行，等于
1
2
时，CO2、NaOH恰好反应生成Na2CO3；小于
1
2
时，生成Na2CO3，NaOH有剩余；
由曲线A可知从60ml到75ml为碳酸氢钠与盐酸反应, 消耗的15mL盐酸为碳酸氢钠与盐酸反应并产生CO2，反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，所以
n(NaHCO3)=n(HCl)=(75ml−60ml)×0.1mol/L=1.5×10−3mol，根据C原子守恒，所以
n(CO2)=n(NaHCO3)=1.5×10−3mol，V= nV m=1.5×10−3mol×22.4L/mol=33.6 mL；
②加入75ml盐酸时二氧化碳的体积达最大，此时溶液为氯化钠溶液。

根据氯离子、钠离子守恒，所以n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.075ml×0.1mol/L=0.0075mol，由曲线B可知从
25mL到75mL为碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳，反应方程式为
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，所以n(NaHCO3)=n(HCl)=
n(CO2)=(75ml−25ml)×0.1mol/L=0.005mol，所以n(CO2)：n(NaOH)=0.005mol：0.0075mol=2
3
，
大于1:2，小于1，所以反应按①②进行，CO2、NaOH反应，NaOH无剩余，生成物为
Na2CO3 与NaHCO3，根据钠原子守恒，所以1
2
n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.0075mol，而
n(NaHCO3)= 0.005mol，则n(NaHCO3)=0.005mol，故Na2CO3 与NaHCO3的物质的量之比为1:1。

【点睛】
碳原子守恒和钠原子守恒在本题的应用比较关键，学生使用时需灵活掌握。

4．根据你对金属钠性质的了解，回答下列问题：
（1）关于钠的叙述中，正确的是________(填字母)。

A．钠是银白色金属，硬度很大
B．将金属钠放在石棉网上，用酒精灯加热后金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠
C．金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠
D．金属钠的熔点很高
（2）由于金属钠很容易跟空气中的______、________等物质反应，通常将它保存在
_______里。

（3）将一小块钠投入到下列溶液中，既能产生气体又会出现白色沉淀的是________(填字母)。

A．稀硫酸 B．硫酸铜溶液
C．氢氧化钠溶液 D．氯化镁溶液
（4）为粗略测定金属钠的相对原子质量，设计的装置如图所示，该装置(包括水)的总质量为ag，将质量为bg的钠(不足量)放入水中，立即塞紧瓶塞。

完全反应后再称量此装置的总质量为cg。

①列出计算钠相对原子质量的数学表达式______________(用含有a 、b 、c 的算式表示)。

②无水氯化钙的作用是____________________。

【答案】B 氧气 水蒸气 煤油 D b/(a+b-c) 吸收H 2中所含的H 2O(g)
【解析】
【分析】
（1）根据钠的性质分析解答；
（2）钠的性质很活泼，易和水、氧气反应，据此解答；
（3）金属钠投入水中生成氢氧化钠和氢气，根据溶液中的溶质分析解答；
（4）①根据钠与水反应产生氢气的质量关系以及反应前后质量差解答；
②根据产生的气体中含有水蒸气分析判断。

【详解】
（1）A 、钠是银白色金属，硬度很小，可以用小刀切，故A 错误；
B 、钠在空气中燃烧产物是淡黄色的过氧化钠，故B 正确；
C 、钠在空气中燃烧产物是淡黄色的过氧化钠，不是氧化钠，故C 错误；
D 、金属钠的熔点很低，故D 错误；
故答案选B ；
（2）钠性质很活泼，易和水、氧气反应，所以保存钠时要隔绝空气和水，钠和煤油不反应，且密度大于煤油，所以保存钠可以放在煤油中；
（3）A ．钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和氢气，没有沉淀产生，A 不选；
B ．钠投入硫酸铜溶液中，首先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，但沉淀不是白色的，而是蓝色的，B 不选；
C ．钠投入氢氧化钠溶液中生成氢氧化钠和氢气，没有沉淀，C 不选；
D ．钠投入氯化镁溶液中生成氯化钠、氢氧化镁白色沉淀和氢气，D 选。

答案选D 。

（4）①金属与水发生反应放出氢气的质量=ag +bg -cg =（a +b -c ）g ，假设金属为R ，其相对原子质量为M ，根据金属钠与水反应放出氢气的关系，可推断该金属与水放出氢气关系如下：
2R ～～～～～H 2
2M 2
bg （a +b -c ）g
解得M ＝()
b a b
c +-； ②氯化钙具有吸水能力，是常用的干燥剂，在装置中吸收生成氢气中的水，而防止水分流失。

5．实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。

(1)如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，图中可选用的发生装置是 ______ (填写字母)。

(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36 L(标准状况)二氧化硫，如果已有40%亚硫酸钠(质量分数)，被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠 ______ g (保留一位小数)。

(3)某热电厂上空大气中所含二氧化硫严重超标，现对该区域雨水样品进行探究。

首先用pH 试纸测定雨水样品的pH，操作方法为______，测得样品pH约为3；为进一步探究由SO2所形成酸雨的性质，将一定量的SO2通入蒸馏水中，配成pH为3的溶液，然后将溶液分为A、B两份，将溶液B久置于空气中，与密闭保存的A相比，久置后的溶液B中水的电离程度将 ______(填“增大”、“减小”或“不变”)。

【答案】ae 31.5 取一条试纸放在干燥洁净的表面皿(或玻璃片)上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取雨水样品滴在试纸中央，半分钟后待变色，再与对照标准比色卡读数。

减小
【解析】
【分析】
(1)用硫酸和亚硫酸钠制取SO2的试剂为固态和液态，反应条件不需加热，可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率；
(2)由硫守恒可得：Na2SO3～SO2，根据关系式及二氧化硫的物质的量计算出需要亚硫酸钠的质量；结合亚硫酸钠的质量分数，再计算出需要变质后的亚硫酸钠的质量；
(3)测定pH，可用玻璃棒蘸取溶液，然后与比色卡对比；将溶液B久置于空气中，亚硫酸被氧化生成硫酸，溶液酸性增强。

【详解】
(1)用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，由于反应不需要加热，排除装置d；由于亚硫酸钠是细小颗粒，不可选用装置c；装置b无法可知反应速率，故可选用的发生装置为：ae；
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，根据反应方程式：
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，根据反应方程式可知：Na2SO3～SO2，
n(SO2)=
3.36?
22.4?/mol
L
L
=0.15 mol，则需亚硫酸钠的质量为：m(Na2SO3)= 0.15 mol×126
g/mol=18.9 g；如果已有40%亚硫酸钠(质量分数)，被氧化成硫酸钠，则含亚硫酸钠的质量
分数为60%，至少需称取该亚硫酸钠的质量为18.9?
60%
g
==31.5 g；
(3)测定pH，可用玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，半分钟后与比色卡对比，操作方法为取一条试纸放在干燥洁净的表面皿(或玻璃片)上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取雨水样品滴在pH试纸上，半分钟后待变色，再对照标准比色卡读数；将溶液B久置于空气中，亚硫酸被
氧化生成硫酸，导致溶液酸性增强，溶液中c(H+)增大，对水电离的抑制作用增强，则水的电离程度减小。

【点睛】
本题考查了二氧化硫气体的制取方法、物质含量的测定及溶液pH的测定等。

明确化学实验基本操作方法及常见气体发生装置特点为解答关键，注意掌握浓硫酸及二氧化硫的性质，试题侧重考查学生的化学实验能力和分析能力。

6．根据题意计算填空。

（1）在标准状况下，8.5g某气体占有的体积为5.6L，则该气体的摩尔质量是__。

（2）在标准状况下，0.01mol某气体的质量为0.28g，则该气体的相对分子质量为__，该气体的密度为__g·L−1。

（3）在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体为6.72L，质量为12g，此混合物中CO 和CO2物质的量之比是__，C和O原子个数比是__，CO的质量分数是__。

（4）现有mg某气体，它由双原子分子构成，它的相对分子质量为M。

若阿伏伽德罗常数用N A表示，则：该气体的物质的量为__mol；该气体所含原子总数为__个；该气体在标准状况下的体积为__L；该气体溶于水后形成1L溶液（该气体不与水反应），其物质的量浓度为__mol·L－1。

【答案】34g/mol 28 1.25 1：3 4：7 17.5% m
M
A
2mN
M
22.4m
M
m
M
【解析】【详解】
（1）该气体的摩尔质量
8.5g
=34g/mol
5.6L
22.4L/mol
，
故答案为：34g/mol；
（2）0.01mol某气体的质量为0.28g，摩尔质量为
0.28g
=28g/mol
0.01mol
，故相对分子质量为
28；标况下体积是0.224L，故密度为
0.28g
=1.25g/L 0.224L
，
答案为：28；1.25;
（3）设CO的物质的量为xmol，2
CO的物质的量为ymol，标准状况下总体积6.72L，即总物质的量为0.3mol，故x+y=0.3，总质量为12g，故28x+44y=12，解得x=0.075，
y=0.225，故CO和2
CO物质的量之比是为1:3，C和O原子个数比是4:7，CO的质量
分数为0.07528
=17.5%
12
，
故答案为：1：3；4：7；17.5%；
（4）该气体的物质的量为m
M
mol；因为该气体为双原子分子，故所含原子总数为A
2mN
M
个；该气体在标准状况下的体积为22.4m
M
L；该气体溶于水后形成1L溶液，其物质的量浓
度为m
M
mol·L－1，
故答案为：m
M
；A
2mN
M
；
22.4m
M
；
m
M。

7．NH3、NO、NO2都是常见重要的无机物，是工农业生产、环境保护、生命科学等方面的研究热点。

(1)写出氨在催化剂条件下与氧气反应生成NO的化学方程式_____。

(2)氮氧化物不仅能形成酸雨，还会对环境产生的危害是形成_____。

(3)实验室可用Cu与浓硝酸制取少量NO2，该反应的离子方程式是_____。

(4)为了消除NO对环境的污染，根据氧化还原反应原理，可选用NH3使NO转化为两种无毒气体(其中之一是水蒸气)，该反应需要催化剂参加，其化学方程式为_____。

(5)一定质量的Cu与适量浓硝酸恰好完全反应，生成标准状况下NO2和NO气体均为2240mL。

向反应后的溶液中加入NaOH溶液使Cu2+刚好完全沉淀，则生成Cu(OH)2沉淀的质量为_____克。

【答案】4NH3+5O2催化剂
加热
4NO+6H2O 光化学烟雾 Cu+4H++2NO3﹣＝Cu2++2NO2↑+2H2O
4NH3+6NO 催化剂
5N2+6H2O 19.6
【解析】
【分析】
（1）氨气和氧气在催化剂的条件下反应生成一氧化氮和水；
（2）氮氧化物还可以形成光化学烟雾，破坏臭氧层；
（3）铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，浓硝酸和硝酸铜都能写成离子形式；（4）氨气使一氧化氮转化为两种无毒气体，其中一种是水蒸气，另外一种为氮气；
（5）根据电子转移守恒计算铜的物质的量，由铜原子守恒可得氢氧化铜的物质的量，在根据m=nM计算。

【详解】
(1)氨气与氧气在催化剂条件下生成NO与水，反应方程式为：
4NH3+5O2催化剂
加热
4NO+6H2O，
故答案为：4NH3+5O2催化剂
加热
4NO+6H2O；
(2)氮氧化物还可以形成光化学烟雾、破坏臭氧层等，故答案为：光化学烟雾；
(3)Cu与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮与水，浓硝酸、硝酸铜都写成离子形式，反应离子方程式为：Cu+4H++2NO3﹣＝Cu2++2NO2↑+2H2O，答案为：Cu+4H++2NO3﹣＝
Cu 2++2NO 2↑+2H 2O ；
(4)NH 3使NO 转化为两种无毒气体，其中之一是水蒸气，另外一种为氮气，反应方程式为：4NH 3+6NO 催化剂5N 2+6H 2O ，
故答案为：4NH 3+6NO 催化剂5N 2+6H 2O ；
(5)n (NO 2)＝n (NO )＝2.24L ÷22.4L /mol ＝0.1mol ，根据电子转移守恒，可知n (Cu )＝0.1mol 10.1mol 32
⨯+⨯＝0.2mol ，由Cu 原子守恒可得氢氧化铜的物质的量为0.2mol ，生成Cu (OH )2沉淀的质量为0.2mol ×98g /mol ＝19.6g ，故答案为：19.6。

【点睛】
掌握有关硝酸反应的计算，一般用守恒方法，如电子守恒，反应中氮元素得到电子物质的量等于铜失去电子的物质的量，也等于铜离子结合的氢氧根的物质的量，据此计算即可。

8．根据所学的知识填空。

(1)已知铜在常温下能被稀HNO 3溶解：3Cu + 8HNO 3=3Cu(NO 3)2 + 2NO↑+ 4H 2O
①用双线桥法表示上述电子转移的方向和数目(在化学方程式上标出)______。

②请将上述反应改写成离子方程式：_________________________________________； ③19.2g 铜与稀硝酸完全反应，生成的气体在标准状况下的体积为_________________L ；若4 mol HNO 3参加反应，则该过程转移电子的数目为__________________________。

(2)标准状况下，44.8 L 由O 2和CO 2组成的混合气体的质量为82g ，则O 2的质量为_________g ，该混合气体的平均摩尔质量为_______________________。

(3)3.4g NH 3中所含氢原子数目与标准状况下__________ L CH 4所含氢原子数相同。

【答案】
3Cu+8H ++2NO 3-=3Cu 2++2NO↑+4H 2O 4.48 3N A 或1.806×1024 16 41g/mol 3.36
【解析】
【分析】
（1）Cu+4HNO 3═Cu （NO 3）2+2NO 2↑+2H 2O 中，Cu 元素的化合价由 0升高为+2价，N 元素的化合价由+5价降低为+4价，该反应中转移2mol 电子，根据物质所含元素的化合价的变化判断氧化剂、还原产物以及参加氧化还原反应的硝酸的物质的量；
（2）根据n=V Vm
计算CO 和CO 2组成的混合气体的物质的量，设CO 和CO 2的物质的量分别为xmol 、ymol ，根据二者物质的量与质量，列方程计算x 、y 的值，进而计算CO 和CO 2的物质的量之比，根据M=
m n 计算混合气体的平均摩尔质量； （3）根据n=m M
计算出氨气的物质的量，再根据N=nN A 计算出含有氨气分子数及含有的
氢原子数目，结合甲烷的分子结构求出甲烷的物质的量，根据V=nVm求甲烷的体积。

【详解】
（1）①化合价升高元素Cu失电子，化合价降低元素N得到电子，化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=6，电子转移情况如下：，故答案为：；
②在3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O反应中，HNO3和Cu（NO3）2溶于水且电离，应写成离子的形成，改写后的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O；
③铜的物质的量为0.3mol，该反应中Cu元素由0价升高到+2价，则0.3mol Cu失去的电子为0.3mol×（2-0）=0.6mol，设NO的物质的量为n，由电子守恒可知，0.3mol×2=n×（5-2），解得n=0.2mol，则NO的体积为4.48L；由方程式3Cu+8HNO3═3Cu（NO3）
2+2NO↑+4H2O可知8 mol硝酸参加反应，转移6mol电子，因此有4mol硝酸参加反应，转移电子3mol，个数为3N A或1.806×1024，故答案为：4.48；3N A或1.806×1024。

（2）标况下44.8 L由O2和CO2组成的混合气体的物质的量为
44.8
22.4/
L
L mol
=2mol，设O2
和CO2的物质的量分别为xmol、ymol，则：x+y=2mol；32x+44y=82g；
解得：x=0.5、y=1.5，则混合物中O2的的量为0.5mol×32g/mol=16g，混合气体的平均摩尔
质量为：82
2
g
mol
=41g/mol，故答案为：16；41g/mol；
（3）氨气的相对分子质量是17，其摩尔质量是17g/mol，则3.4g氨气的物质的量为：n
（NH3）=
3.4g
17g/mol
=0.2mol，含有氢原子的数目为：N（H）=3N（NH3）=0.6N A，与氨气含
有H原子数目相等的CH4的物质的量0.6
4
A
N
=0.15N A，故CH4的体积
=0.15mol×22.4L/mol=3.36L，故答案为： 3.36。

【点睛】
本题考查有关物质的量的计算，注意掌握物质的量与阿伏伽德罗常数、摩尔质量、物质的量等物理量之间的转化关系，灵活运用公式是解答的关键。

9．Ⅰ．为了制备氯气，某同学查阅资料发现实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+ 2H2O。

（1）用“双线桥法”标明反应中电子转移的方向和数目_________。

（2）该反应中，氧化剂和还原剂物质的量之比是_________。

（3）草酸能使酸性KMnO4溶液褪色，配平下面的化学方程式：_____KMnO4+H2SO4+H2C2O4 = MnSO4+K2SO4 +CO2↑＋H2O。

Ⅱ．盐酸广泛应用在稀有金属的湿法冶金、漂染工业、金属加工、无机药品及有机药物的生产等领域中。

HCl极易溶于水，工业上用HCl气体溶于水的方法制取盐酸。

（1）用密度为1.2 g/mL，质量分数为36.5%的浓盐酸配制250mL 3mol/L的稀盐酸，需要用量筒量取浓盐酸的体积为________mL。

（2）实验过程中，下列操作会导致最终所配溶液浓度偏高的是____________。

A．量取浓盐酸时俯视刻度线 B．实验前，容量瓶中有少量残留蒸馏水
C．定容时俯视刻度线 D．转移时，未洗涤烧杯和玻璃棒
【答案】 1：2 2 3 5 2 1 10 8
62.5 C
【解析】
【分析】
Ⅰ．(1)反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+ 2H2O中，Mn元素化合价由+4价降低到+2价，Cl元素化合价由-1价升高为0价，根据化合价的变化可知电子的转移方向和数目；
(2)该反应中，Cl元素部分化合价由-1价升高为0价，HCl既是还原剂，还有酸性作用；
(3)该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价、C元素化合价由+3价变为+4价，根据转移电子守恒、原子守恒配平方程式；
Ⅱ．(1)根据c=1000ρω
M
计算出需要浓盐酸的浓度，依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不
变计算需要浓盐酸体积；
(2)分析操作对物质的量和溶液体积的影响，依据c=n
V
进行误差分析。

【详解】
Ⅰ．(1)反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+ 2H2O中，Mn元素化合价由+4价降低到+2价，Cl元素化合价由-1价升高，该反应的电子转移方向和数目可表示为
；
(2)反应中MnO2是氧化剂，HCl是还原剂，且HCl部分起酸性作用，根据氧化产物Cl2的量可知氧化剂和还原剂物质的量之比是1:2；
(3)该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价、C元素化合价由+3价变为+4价，其转移电子总数为10，根据转移电子守恒知，KMnO4的计量数是2、H2C2O4的计量数是5，再根据原子守恒得方程式为2KMnO4+3H2SO4+5H2C2O4 =2 MnSO4+1K2SO4 +10CO2↑＋8H2O；Ⅱ．(1)质量分数为36.5%、密度为1.2g/cm3的浓盐酸，物质的量浓度
c=1000 1.236.5%
36.5
⨯⨯
=12mol/L，设需要浓盐酸体积为V，则依据溶液稀释规律得：
250mL×3mol/L=12mol/L×V，解得V=62.5mL；
(2)A．量取浓盐酸时俯视刻度线，则浓盐酸的体积偏低，导致所配溶液浓度偏低，故A错误；
B．容量瓶中有少量蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度无影响，故B错误；
C．定容时俯视，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，故C正确；
D．转移时，未洗涤烧杯和玻璃棒，容量瓶内溶质减小，导致所配溶液浓度偏低，故D错误；
故答案为C。

10．某同学设计如下实验方案，以分离KCl和BaCl2两种固体混合物，试回答下列问题：
供选试剂：Na2SO4溶液、K2CO3溶液、K2SO4溶液、盐酸
（1）操作②的名称是______________，试剂a的溶质是_______________（填化学式）（2）加入试剂b所发生反应的化学方程式为___________________________________。

（3）该方案能不能达到实验目的：_____________，若不能，应如何改进？（若能，此问不用回答）________________________________________。

（4）用分离出的固体B配制100mL 0.5mol/L的溶液B，现有如下可供选择的仪器：A．胶头滴管 B．烧瓶 C．烧杯 D．药匙 E.量筒 F.托盘天平。

①用托盘天平称得固体B的质量是_________g。

②配制溶液B时，上述仪器中一定不需要使用的有_____________（填字母），还缺少的仪器有__________________________________（写仪器名称）。

【答案】过滤 K2CO3 BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O 不能应在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶 10.4 B 100mL容量瓶、玻璃棒
【解析】
【分析】
【详解】
分离KCl和BaCl2两种固体混合物，可先溶于水，然后加入过量K2CO3使BaCl2转化为沉淀，过滤后沉淀加入盐酸可生成BaCl2溶液，经蒸发、结晶、干燥后可得固体BaCl2，操作②所得滤液为KCl和K2CO3的混合物，蒸发结晶得到固体C为KCl和K2CO3，应加入过量盐酸可得KCl，沉淀A为BaCO3，洗涤后，加盐酸，蒸发得到固体B为BaCl2，
（1）将固体配成溶液，应加水溶解，操作②为固体和液体的分离，为过滤操作；根据以。