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专题一　化学基本概念
一、单项选择题
1.(2015·南通扬州二模)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是(　　)
A.常温常压下，2.24
L
H2O中含有极性共价键的数目为0.2NA
B.0.1
mol·L－1
NH4Cl溶液中含有NH的数目小于0.1NA
C.100
mL
12
mol·L－1的浓HNO3与过量Cu反应转移电子的数目为0.6NA
D.标准状况下，11.2
L由CH4和C2H4组成的混合气体中含有氢原子的数目为2NA
解析　A项，常温常压下水为液态，不适用于气体摩尔体积，错误；B项，无溶液体积，无法计算，错误；C项，铜过量，随着反应的进行，浓硝酸变稀，无法计算转移的电子数，错误；D项，0.5
mol混合气体，分子中氢原子数均为4，氢原子的数目为2NA，正确。
答案　D
2.(2015·泰州二调)设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A.1
mol
Cl2与足量的Fe充分反应，转移电子的数目为3NA
B.常温下，1
L
pH＝1的H2SO4溶液中，由水电离出的H＋数目为0.1NA
C.常温下，21
g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5NA
D.1
mol
6C原子中所含中子数目为6NA
解析　1
mol
Cl2与足量Fe反应后生成2
mol
Cl－，转移电子数为2NA，A错误；溶液中水电离出的n(H＋)水＝n(OH－)＝10－13
mol，即数目为10－13NA，B错误；乙烯与丁烯的最简式均为“CH2”，21
g该混合物含1.5
mol
“CH2”，即含有的碳原子数为1.5NA，C正确；14C的中子数＝14－6＝8，故1
mol
14C含有的中子数为8NA，D错误。
答案　C
3.(2015·南京三模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A.0.1
mol·L－1
MgCl2溶液中含有的Mg2＋数目一定小于0.1NA
B.标准状况下，11.2
L
CCl4中含有的分子数目为0.5NA
C.28
g聚乙烯中含有的碳原子数目为2NA
D.1
mol
CH中含有的电子数目为11NA
解析　没有指定溶液的体积，Mg2＋数目无法计算或估算，A错误；标准状况下，CCl4是液体，B错误；聚乙烯的最简式为“CH2”，故28
g聚乙烯含2
mol
“CH2”，即含碳原子数目为2NA，C正确；CH含有的电子数＝6＋1×5－1＝10，故1
mol
CH中含有的电子数目为10NA，D错误。
答案　C
4.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中不正确的是(　　)
A.由2H和18O组成的11
g水中含有的中子数为4NA
B.将0.1
mol氯化亚铁溶于1
L水中，所得溶液中Fe2＋的数目小于0.1NA
C.25
℃时，10
L
pH＝2的硫酸中含有的H＋数为0.1NA
D.2
mol
Na与O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，Na共失去2NA个电子
解析　11
g
2HO中含有的中子数为6NA，A项错误；因Fe2＋水解，故所得溶液中Fe2＋的数目小于0.1NA，B项正确；25
℃时，pH＝2的硫酸中，c(H＋)＝0.01
mol·L－1，所以含有的H＋数为0.1NA，C项正确；Na与O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，Na均由0价上升到＋1价，所以2
mol
Na参与反应共失去2NA个电子，D项正确。
答案　A
二、Ⅱ卷填空规范练
5.(2015·镇江期末)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)俗称固体双氧水，是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的流程如下：
(注：BC－1、BC－2均为稳定剂，其中BC－1是由异丙醇和三乙醇胺按一定比例混合而成)
(1)结晶过程中加入氯化钠、搅拌，作用是_____________________________
______________________________________________________________。
(2)加入BC－2稳定剂与工业纯碱中含有的Fe3＋杂质生成稳定的配合物的目的是____________________________________________________________。
(3)洗涤抽滤产品，应选用合适的洗涤试剂是________(填字母)。
A.饱和氯化钠溶液
B.水
C.异丙醇
D.碳酸钠饱和溶液
(4)工业上常以活性氧的质量分数w(活性氧)＝16n(H2O2)/m(样品)×100%]来衡量过碳酸钠产品的优劣，w≥13%为优等品。现将0.200
0
g某厂家生产的过碳酸钠样品(所含杂质不参与后面的反应)溶于水配成溶液，加入适量稀硫酸酸化，再加入足量KI，摇匀后静置于暗处，充分反应后加入少量淀粉试剂，用0.100
0
mol·L－1
Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液33.00
mL。(已知：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI)，通过计算判断样品是否为优等品(写出计算过程)。
解析　(1)加入氯化钠搅拌后，发生盐析过程，有利于过碳酸钠晶体的析出。(2)Fe3＋具有催化作用，防止Fe3＋促进H2O2的分解。(3)防止产品的损失，所以采用的洗涤剂是有机溶剂。(4)具体计算过程见参考答案。
答案　(1)降低过碳酸钠的溶解度，有利于过碳酸钠晶体析出
(2)防止Fe3＋杂质离子催化H2O2分解
(3)C
(4)根据题目可知发生的化学反应为
H2O2＋2KI＋H2SO4===2H2O＋I2＋K2SO4
由关系式H2O2～I2～2Na2S2O3可得
n(H2O2)＝＝1.65×10－3
mol
w(活性氧)＝×100%＝×100%＝13.2%
样品是优等品
6.(2015·苏锡常镇一调)过氧化银(Ag2O2)作为活性物质，广泛应用于抗菌消毒和化学能源等领域。
(1)过氧化银抗菌消毒的可能原因是________________________________。
(2)Al－Ag2O2电池可用作水下动力电源，其原理如图甲所示。该电池的负极反应式为______________________________。
(3)用NaClO－NaOH溶液氧化AgNO3，制得高纯度的纳米级Ag2O2。写出该反应的离子方程式：______________________________________________
_____________________________________________________________。
(4)用上述方法制得的Ag2O2会含有少量的Ag2O。可用热重分析法测定Ag2O2的纯度。其步骤如下：取27.12
g样品在N2气氛下加热，测得不同温度下对应的剩余固体的质量与温度的关系曲线(即失重曲线)如图乙所示。
①CD段发生反应的化学方程式是____________________________________；
②计算样品中Ag2O2的质量分数(写出计算过程)。
解析　(1)过氧化物具有强氧化性，如H2O2；Ag为重金属，可使蛋白质变性，有消毒杀菌功能。(2)根据图示可判断失电子的Al电极为负极，由于是在NaOH溶液强碱性环境下，故负极产物应为AlO，负极反应式为Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O，正极反应式为Ag2O2＋4e－＋2H2O===2Ag＋4OH－。(3)根据题给信息写出Ag＋＋ClO－―→Ag2O2↓＋Cl－，再由电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平即可。(4)①Ag2O2受热分解，固体产物不外乎是Ag2O、Ag，故假设AB段反应为2Ag2O22Ag2O＋O2↑，CD段反应为2Ag2O4Ag＋O2↑，再将图中数据一一代入，验证知猜想正确。
②AB段发生的反应为2Ag2O22Ag2O＋O2↑
n(O2)＝＝0.050
0
mol，
n(Ag2O2)＝2n(O2)＝2×0.050
0
mol＝0.100
0
mol，
w(Ag2O2)＝×100%≈91.45%。
答案　(1)具有强氧化性(或Ag为重金属元素，有消毒杀菌功能)
(2)Al－3e－＋4OH－===AlO＋2H2O
(3)2Ag＋＋ClO－＋2OH－===Ag2O2↓＋Cl－＋H2O
(4)①2Ag2O4Ag＋O2↑　②91.45%
7.(2015·通扬泰淮三调)Mn(OH)2常用作油漆催干剂。向MnSO4溶液加入NaOH溶液，待沉淀完全后，过滤，洗涤，烘干即可制得Mn(OH)2。
(1)已知：常温下Mn(OH)2的Ksp＝1.0×10－15。如果要使溶液中Mn2＋沉淀完全，则应该保持溶液中c(OH—)≥________
mol·L—1当c(Mn2＋)≤10－5
mol·L－1时，即可认为溶液中Mn2＋沉淀完全]。
(2)Mn(OH)2还可以通过MnO2与二氧化硫气体充分接触，再与石灰乳反应制得，写出该反应的总化学方程式________________________________________
______________________________________________________________。
(3)一种含Mn2＋的结晶水合物组成为AxMnyBz·mH2O(A表示一种阳离子，B表示一种阴离子)。现称取39.10
g晶体配成100
mL溶液X，取20
mL溶液X，向其中加入足量的氢氧化钠溶液，加热，得到896
mL气体(标准状况)；另取20
mL溶液X，向其中加入盐酸，无沉淀产生，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤，洗涤，烘干，得到固体9.32
g。
①A、B的离子符号分别为________、________。
②通过计算确定该结晶水合物的化学式(写出计算过程)。
解析　(1)KspMn(OH)2]＝c(Mn2＋)·c2(OH－)，c2(OH－)＝1.0×10－15/10－5＝10－10，c(OH－)＝10－5
mol/L。(2)MnO2将SO2氧化生成SO，与Ca(OH)2的反应生成CaSO4，根据Mn、S元素得失电子守恒配平反应。(3)该物质与碱反应生成气体，说明存在NH，加入盐酸，无沉淀产生，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明存在SO。根据给出的量，可计算出NH和SO的量，再根据电荷守恒：n(NH)＋2n(Mn2＋)＝2n(SO)，可得出Mn2＋的量，最后根据质量守恒，计算出H2O的量，将各粒子的物质的量相比，即可得出化学式中粒子的下标。
答案　(1)1×10－5
(2)MnO2＋SO2＋Ca(OH)2===Mn(OH)2＋CaSO4
(3)①NH　SO
②39.10
g样品中：
n(NH)＝n(NH3)×＝0.896
L÷22.4
L/mol×5＝0.2
mol
n(SO)＝n(BaSO4)×＝9.32
g÷233
g/mol×5＝0.2
mol
根据电荷守恒：n(NH)＋2n(Mn2＋)＝2n(SO)
n(Mn2＋)＝(2×0.2
mol－0.2
mol)÷2＝0.1
mol
n(H2O)＝(39.10
g－0.2
mol×18
g/mol－0.1
mol×55
g/mol－0.2
mol×
96
g/mol)
÷18
g/mol＝0.6
mol
n(NH)∶n(Mn2＋)∶n(SO)∶n(H2O)＝2∶1∶2∶6
故该结晶水合物的化学式为：(NH4)2Mn(SO4)2·6H2O
8.(2015·徐宿连三模)达喜的化学成分是AlaMgb(OH)c(CO3)d·xH2O，常用于中和胃酸。
(1)1
mol达喜与足量的盐酸完全反应后生成水的物质的量为________(用含x等字母的代数式表示)。
(2)达喜化学式中a、b、c、d的关系为a＋b________c＋d(填“＞”、“＝”或“＜”)。
(3)已知在常温下溶液中Al3＋、Mg2＋、AlO的浓度与溶液pH的关系如图所示。为测定达喜的组成，进行了下列实验：
①取达喜6.02
g研碎，缓慢加入2.00
mol·L－1盐酸使其溶解，当加入盐酸85.00
mL时开始产生CO2，加入盐酸至90.00
mL时正好反应完全。
②在①所得溶液中加入适量的________(填“氨水”、“氢氧化铝”或“氧化镁”)以调节溶液的pH至5.0～7.8，使有关离子完全沉淀。
③将②产生的全部沉淀过滤、洗涤，灼烧至恒重，称量为1.02
g。
请通过计算确定达喜的化学式(写出计算过程)。
解析　(1)可以理解为OH－＋H＋===H2O，CO＋2H＋===H2O＋CO2↑，所以水的物质的量为c＋d＋x。(2)根据电荷守恒知，3a＋2b＝c＋2d，转化为2(a＋b)－2(c＋d)＝－(a＋c)<0，即a＋b答案　(1)x＋c＋d　(2)＜
(3)②氨水
③HCl的总物质的量：2.00
mol·L－1×0.09
L＝0.18
mol
CO产生CO2消耗HCl的物质的量：(0.09－0.085)
L×2.00
mol·L－1×2＝0.02
mol
CO的物质的量：0.02
mol÷2＝0.01
mol
6.02
g达喜中OH－的物质的量：0.18
mol－0.02
mol＝0.16
mol
6.02
g达喜中Al3＋的物质的量：×2＝0.02
mol
6.02
g达喜中Mg2＋的物质的量：
＝0.06
mol
6.02
g达喜中H2O的物质的量：
＝0.04
mol
n(Al3＋)∶n(Mg2＋)∶n(OH－)∶n(CO)∶n(H2O)＝0.02
mol∶0.06
mol∶0.16
mol∶0.01
mol∶0.04
mol＝2∶6∶16∶1∶4
达喜的化学式为Al2Mg6(OH)16(CO3)·4H2O
9.(2016·苏锡常镇高三第二次调研)三草酸合铁酸钾晶体是一种光敏材料，可以通过下列流程来制备：
(1)“过滤”前加入H2C2O4的目的是将Fe2＋转化为FeC2O4·2H2O沉淀；“氧化”时加入H2C2O4的目的是：①参与“氧化”时的反应，②________。
(2)“氧化”过程中反应的化学方程式为____________________________
_____________________________________________________________。
(3)称取9.82
g
K3Fe(C2O4)3]·3H2O固体加热分解，在110
℃时完全失去结晶水；继续加热到一定温度，反应一段时间后得到混合气体CO、CO2(标准状况下的体积为2.016
L)和固体M。研究分析可知：M中含有K2CO3和另外两种物质(铁元素不以三价形式存在)；M的质量为5.42
g。
①CO的物质的量为________。
②计算M中各成分的物质的量(写出计算过程)。
解析　(1)因为H2O2将Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe3＋易水解生成沉淀，加入H2C2O4，调节pH，避免生成氢氧化铁沉淀。(2)反应物为FeC2O4·2H2O由(1)可知生成FeC2O4·2H2O沉淀]、H2O2、H2C2O4和K2C2O4，生成物为K3Fe(C2O4)3]·3H2O。(3)①n(混合气体)＝0.09
mol。n{K3Fe(C2O4)3]·3H2O}＝9.82
g÷491
g·mol－1＝0.02
mol，n(H2O)＝0.06
mol，混合气体的质量为9.82
g－5.42
g－1.08
g＝3.32
g，设n(CO)＝x
mol，有28x＋44(0.09－x)＝3.32，x＝0.04。
答案　(1)调节溶液的pH(或避免生成氢氧化铁)
(2)2FeC2O4·2H2O＋H2O2＋3K2C2O4＋H2C2O4===2K3Fe(C2O4)3]·3H2O
(3)①
0.04
mol
②n{K3Fe(C2O4)3]·3H2O}＝9.82
g÷491
g·mol－1＝0.02
mol
5.42
g
M中n(K2CO3)＝0.02
mol×3÷2＝0.03
mol
n(C)＝n(K2CO3)＋n(CO)＋n(CO2)＝0.03
mol＋0.09
mol＝0.12
mol
由此可知另两种物质中不含碳元素
另两种物质的质量为5.42
g－138
g·mol－1×0.03
mol＝1.28
g
m(Fe)＝56
g·mol－1×0.02
mol＝1.12
g，m(O)＝1.28
g－1.12
g＝0.16
g
M中不含三价铁元素，铁元素的物质的量为n(Fe)＝0.02
mol
氧元素的物质的量为n(O)＝0.01
mol
则另两种物质为Fe和FeO，n(Fe)＝0.01
mol，n(FeO)＝0.01
mol
10.(2016·盐城高三5月第三次模拟)草酸铜(CuC2O4·2H2O)是制备纳米CuO的前驱体，可利用草酸和印刷线路板的酸性蚀刻废液为原料制取。
(1)7.6
g
CuC2O4在350
℃灼烧完全分解生成CuO和气体，产生气体的体积为________
L(标准状况)。
(2)已知pKa＝－lg
Ka，25
℃时，H2C2O4的pKa1＝1.2，pKa2＝4.19，草酸溶液中含碳各物种的分布分数α(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。A点溶液的pH为________；0.1
mol·L－1
NaHC2O4与0.1
mol·L－1
Na2C2O4溶液等体积混合，所得溶液中微粒浓度从大到小的顺序为__________(填序号)。
①c(H＋)　②c(HC2O)　③c(H2C2O4)　④c(C2O)
(3)某合作学习小组的同学按下列步骤检测原料中酸性蚀刻废液中铜的含量：
Ⅰ.取100.00
mL澄清的“酸性蚀刻废液”，加H2O2，然后调节pH约为3，过滤除去Fe(OH)3。
Ⅱ.取Ⅰ的滤液加入NH4HF2排除微量的Fe3＋干扰，然后将溶液稀释定容到250
mL容量瓶中，得溶液A。
Ⅲ.取25.00
mL溶液A于锥形瓶中，加入稍过量的KI溶液(2Cu2＋＋5I－===2CuI↓＋I)，用0.100
0
mol/L
Na2S2O3溶液滴定(2S2O＋I===S4O＋3I－)到近终点时，加入淀粉继续滴定，再加入KSCN溶液CuI(s)＋SCN－(aq)
CuSCN(s)＋I－(aq)]，振荡后继续滴定至极点，共消耗Na2S2O3标准溶液20.00
mL。
①若缺少步骤Ⅰ、Ⅱ会导致测定的铜的含量________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
②已知CuI能吸附I2不能被滴定，CuSCN不吸附碘，向CuI悬浊液中加入KSCN溶液，达到平衡后溶液中c(SCN－)＝________用c(I－)、Ksp(CuI)和Ksp(CuSCN)表示]。
③计算原“酸性蚀刻废液”中铜离子浓度(用每升蚀刻废液中含铜的质量表示，单位g·L－1)(请给出计算过程)。
解析　(1)n(CuC2O4)＝＝0.05
mol，由C原子守恒知，n(C)＝0.05
mol×2＝0.1
mol，C可以形成CO或CO2，或两者混合物，气体的总体积为0.1
mol×22.4
L/mol＝2.24
L。(2)H2C2O4分步电离，第一步为：H2C2O4H＋＋HC2O，A点处n(H2C2O4)＝n(HC2O
)，Ka1＝c(H＋)·c(HC2O)/c(H2C2O4)＝c(H＋)，pKa1＝1.2，Ka1＝10－1.2，所以c(H＋)＝
10－1.2，pH＝1.2。B点对应H2C2O4的二级电离，有n(HC2O
)＝n(C2O)，所以对应的pH＝4.19，溶液显酸性，说明HC2O的电离程度大于C2O的水解程度，故NaHC2O4和Na2C2O4以1∶1混合时，C2O最多，其次HC2O，电离出的H＋大于水解出的H2C2O4。(3)测定原理是：蚀刻液中Cu2＋氧化I－生成I，用Na2S2O3滴定生成的I
。由于生成的CuI吸附I2而不能被滴定，所以加入KSCN释放出I2，继续被Na2S2O3滴定，找出关系：2Cu2＋～I～2S2O，根据Na2S2O3的消耗量可以计算出Cu2＋的量。①步骤Ⅰ和Ⅱ的目的是将Fe3＋除去，防止Fe3＋氧化I－生成I2而干扰Cu2＋的测定，所以会偏大。②CuI和CuSCN在溶液中共用Cu2＋，所以有：c(Cu2＋)＝＝，c(SCN－)＝·c(I－)。③Ⅲ中测定出的Cu2＋对应的溶液的体积为0.1
L×＝0.01
L。Cu2＋浓度的用其质量除以对应的溶液的体积而得。
答案　(1)2.24
(2)1.2　④②①③
(3)①偏大　②·c(I－)
③由反应关系：Cu2＋～S2O
m(Cu2＋)＝64
g·mol－1×0.100
0
mol·L－1×20.00
mL×10－3
L·mL－1＝0.128
0
g
原酸性蚀刻废液中铜离子浓度为：＝12.80
g·L－1

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