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14专题02化学计量与化学计算【2020年】1.(2020·新课标Ⅲ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.22.4L(标准状况)氮气中含有7NA个中子B.1mol重水比1mol水多NA个质子C.12g石墨烯和12g金刚石均含有NA个碳原子D.1L1mol·L−1NaCl溶液含有28NA个电子【答案】C【解析】标准状况下22.4L氮气的物质的量为1mol,若该氮气分子中的氮原子全部为14N,则每个N2分子含有(14-7)×2=14个中子,1mol该氮气含有14NA个中子,不是7NA,且构成该氮气的氮原子种类并不确定,故A错误;重水分子和水分子都是两个氢原子和一个氧原子构成的,所含质子数相同,故B错误;石墨烯和金刚石均为碳单质,12g石墨烯和12g金刚石均相当于12g碳原子,即=1molC原子,所含碳原子数目为NA个,故C正确;1molNaCl中含有28NA个电子,但该溶液中除NaCl外,水分子中也含有电子,故D错误;故答案为C。2.(2020·浙江卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.,完全反应转移的电子数为20NAB.用电解粗铜的方法精炼铜,当电路中通过的电子数为NA时,阳极应有转化为C.常温下,的溶液中,水电离出的H+数为D.1L浓度为的Na2CO3溶液中,阴离子数为0.100NA【答案】A【解析】Mn元素的化合价由+7价降至+2价,则4molMnO4-完全反应转移电子物质的量为4mol×[(+7)-(+2)]=20mol,即转移电子数为20NA,A正确;电解精炼铜时,阳极为粗铜,阳极发生的电极反应有:比铜活泼的杂质金属失电子发生氧化反应以及Cu失电子的氧化反应:Cu-2e-=Cu2+,当电路中通过的电子数为NA时,即电路中通过1mol电子,Cu失去的电子应小于1mol,阳极反应的Cu的物质的量小于0.5mol,则阳极反应的Cu的质量小于0.5mol×64g/mol=32g,B错误;溶液的体积未知,不能求出溶液中水电离出的H+数,C错误;n(Na2CO3)=0.100mol/L×1L=0.100mol,由于CO32-发生水解:CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-、HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-,故阴离子物质的量大于0.100mol,阴离子数大于0.100NA,D错误;答案选A。3.(2020·江苏卷)次氯酸钠溶液和二氯异氰尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)都是常用的杀菌消毒剂。NaClO可用于制备二氯异氰尿酸钠.(1)NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO的离子方程式为__________;用于环境杀菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用,若在空气中暴露时间过长且见光,将会导致消毒作用减弱,其原因是__________________。(2)二氯异氰尿酸钠优质品要求有效氯大于60%。通过下列实验检测二氯异氰尿酸钠样品是否达到优质品标准。实验检测原理为准确称取1.1200g样品,用容量瓶配成250.0mL溶液;取25.00mL上述溶液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5min;用Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色,加入淀粉指示剂继续滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL。①通过计算判断该样品是否为优质品_______。(写出计算过程,)②若在检测中加入稀硫酸的量过少,将导致样品的有效氯测定值____________(填“偏高”或“偏低”)。【答案】(1)(2)NaClO溶液吸收空气中的CO2后产生HClO,HClO见光分解(3)根据物质转换和电子得失守恒关系:得氯元素的质量:该样品的有效氯为:该样品的有效氯大于60%,故该样品为优质品(4).偏低【解析】(1)由题意可知,氯气通入氢氧化钠中产生次氯酸钠,同时产生氯化钠,反应的离子方程式为:;次氯酸钠溶液长期暴露在空气中会吸收空气中的二氧化碳气体,因次氯酸酸性比碳酸弱,因此次氯酸钠可以与二氧化碳在水中反应产生HClO,HClO具有不稳定性,在受热或见光条件下会发生分解反应,产生HCl和O2,从而是次氯酸钠失效,故答案为:;NaClO溶液吸收空气中的CO2后产生HClO,HClO见光分解;(2)①由题中反应可知,在酸性条件产生HClO,HClO氧化碘离子产生碘单质,碘单质再用硫代硫酸钠滴定,结合反应转化确定物质之间的关系为:,,根据物质转换和电子得失守恒关系:得n(Cl)=0.5=,氯元素的质量:m(Cl)==0.03550g,该样品中的有效氯为:=63.39%,该样品中的有效氯大于60%,故该样品为优质品。②如果硫酸的用量过少,则导致反应不能充分进行,产生的HClO的量偏低,最终导致实验测得的有效氯含量会偏低。4.(2020·浙江卷)溶液与锌粉在量热计中充分反应。测得反应
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