A单元 常用化学计量
A1 阿伏伽德罗常数和物质的量
18.A1 D4
[2013•江苏卷] 硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m•nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成,进行如下实验:
①准确称取2.335 0 g样品,配制成100.00 mL溶液A;
②准确量取25.00 mL溶液A,用0.040 00 mol•L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2++H2Y2-===NiY2-+2H+),消耗EDTA标准溶液31.25 mL;
③另取25.00 mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加热,生成NH3 56.00 mL(标准状况)。
(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗,测得的Ni2+含量将________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(2)氨气常用________________________________________________________________________检验,
现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)通过计算确定硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。
18.[答案] (1)偏高
(2)湿润的红色石蕊试纸 试纸颜色由红变蓝
(3)n(Ni2+)=0.040 00 mol•L-1×31.25 mL×10-3 L•mL-1=1.250×10-3 mol
n(NH+4)=56.00 mL×10-3 L•mL-122.4 L•mol-1=2.500×10-3 mol
n(SO2-4)=2n(Ni2+)+n(NH+4)2=
2×1.250×10-3 mol+2.500×10-3 mol2=
2.500×10-3 mol
m(Ni2+)=59 g•mol-1×1.250×10-3 mol=0.073 75 g
m(NH+4)=18 g•mol-1×2.500×10-3 mol=0.045 00 g
m(SO2-4)=96 g•mol-1×2.500×10-3 mol=0.240 0 g
n(H2O)=
2.335 0 g×25.00 mL100.00 mL-0.073 75 g-0.045 00 g-0.240 0 g18 g•mol-1
=1.250×10-2 mol
x∶y∶m∶n=n(NH+4)∶n(Ni2+)∶n(SO2-4)∶n(H2O)=2∶1∶2∶10
硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2•10H2O
[解析] (1)滴定管未润洗,则标准溶液EDTA的物质的量将增多,故测得的Ni2+含量偏高。(2)NH3
为碱性气体,遇湿润的红色石蕊试纸变蓝。(3)根据滴定反应计算出Ni2+的量,根据生成NH3的量计算出NH+4的量。根据电荷守恒计算出SO2-4的量,最后由质量守恒计算出H2O的量,由四者的物质的量比值,可确定出硫酸镍铵的化学式。
7.A1 [2013•江苏卷] 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.1 L 1 mol•L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目为NA
B.78 g苯含有C=C双键的数目为3NA
C.常温常压下,14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA
D.标准状况下,6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA
7.C [解析] 在溶液中,ClO-水解,故ClO-数目小于NA,A项错误;苯分子中没有碳碳双键,B项错误; N2和CO的相对分子质量都是28,且每个分子中都含有两个原子,C项正确;NO2与水反应的方程式为3NO2+H2O===2HNO3+NO,故标准状况下6.72 L NO2与水反应时转移0.2NA电子,D项错误。
9.A1 A2 A3 A4 B3
[2013•广东卷] 设nA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.常温常压下,8 g O2含有4nA个电子
B.1 L 0.1 mol•L-1的氨水中有nA个NH+4
C.标准状况下,22.4 L盐酸含有nA个HCl分子
D.1 mol Na被完全氧化生成Na2O2,失去2nA个电子
9.A [解析] 8 g O2的物质的量为n(O2)=8 g÷32 g/mol=14 mol,氧的核电荷数为8,则8 g O2中n(电子)=16n(O2)=16×14 mol=4 mol,N(e-)=n(e-)•NA=4 mol×nA mol-1=4nA,A项正确;1 L 0.1 mol•L-1的氨水中n(NH3•H2O)=c•V=0.1 mol/L×1 L=0.1 mol,由于NH3•H2O是弱碱,不能完全电离出铵根离子,则N(NH+4)远远小于0.1nA,B项错误;标准状况下的盐酸是混合物,不能用V÷22.4 L/mol计算出其物质的量,盐酸中不存在HCl分子,C项错误;由2Na+O2=====△Na2O2可知,Na→Na+失去1个电子,则1 mol Na被完全氧化成Na2O2时失去nA个电子,D项错误。
9.A1 A4
[2013•新课标全国卷Ⅱ] N0为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.1.0 L 1.0 mol•L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0
B.12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5N0
C.25 ℃时pH =13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1N0
D.1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为9N0
9.B [解析] 1.0 L 1.0 mol•L-1 NaAlO2溶液中含1 mol NaAlO2,其中含有氧原子数为2N0,但溶液中水分子也含有氧原子,故A项错误;石墨烯中每个碳原子为三个六元环所共有,因此,每个六元环含碳原子数为6×13=2个,故1 mol石墨中含有六元环数为0.5N0,B项正确;25 ℃时pH=13的NaOH溶液中c(OH-)=0.1 mol•L-1,但题目中未给出溶液的体积,无法求出n(OH-),C项错误;OH-中含10个电子,故1 mol OH-含有电子数为10N0,D项错误。
A2 气体摩尔体积和阿伏加德罗定律