《2025年高中总复习优化设计高中化学》

1. 下列说法中正确的是(C)

A.$1 mol O_2$和$1 mol N_2$所占的体积约为$22.4 L$
B.标准状况下，$H_2$的气体摩尔体积约为$22.4 L$
C.标准状况下，$22.4 L$由$N_2$、$N_2O$组成的混合气体中所含有的氮原子的物质的量约为$2 mol$
D.标准状况下，$1 mol H_2$和$1 mol H_2O$所占的体积都约为$22.4 L$

答案： 1.C 解析两种气体的物质的量都是1mol，但由于气体所处的外界条件未知，不能确定气体体积的大小，A错误；标准状况下，$H_{2}$的气体摩尔体积约为$22.4L·mol^{-1}，$B错误；标准状况下水不是气体，不能使用气体摩尔体积进行有关计算，D错误。

2. (2024·七省适应性测试黑龙江、吉林化学，4)电解重水($D_2O$)是制取氘气($D_2$)的一种方法。设$N_{A}$为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(D)

A.$D_2O$分子间存在氢键
B.$D_2O$的熔、沸点比$H_2O$高
C.$2 g D_2^{16}O$含中子数目为$N_{A}$
D.制取$11.2 L D_2$转移的电子数目为$N_{A}$

答案： 2.D 解析$D_{2}O$类似于$H_{2}O，$$D_{2}O$分子之间易形成氢键，A正确；$D_{2}O、$$H_{2}O$分子间都能形成氢键，但$D_{2}O$的相对分子质量比$H_{2}O$大，$D_{2}O$分子间的范德华力大于$H_{2}O，$故$D_{2}O$的熔、沸点比$H_{2}O$高，B正确；1个$D_{2}^{16}O$分子含有10个中子，$2g D_{2}^{16}O$为0.1mol，故含有中子数目为$N_{A}，$C正确；$D_{2}O→D_{2}↑$过程中氢元素由+1价降低到0价，生成$1mol D_{2}$转移2mol电子，标准状况下$11.2L D_{2}$为0.5mol，转移电子数为$N_{A}，$但题目未指明$11.2L D_{2}$是否处于标准状况下，不能进行相关计算，D错误。

3. $NH_4N_3$(叠氮化铵)易发生分解反应生成$N_2$和$H_2$，且两种气体的物质的量相等。若得到$NH_4N_3$的分解产物(简称a)$28 g$，则下列说法错误的是(C)

A.叠氮化铵中$N$元素不止一种价态
B.a中两种气体的质量之比为$14:1$
C.a的平均摩尔质量为$14.5 g\cdotmol^{-1}$
D.同温同压下，a中两种气体的体积之比为$1:1$

答案： 3.C 解析$NH_{4}^{+}$中N元素的化合价为-3价，$N_{3}^{-}$中N元素的化合价为$-\frac{1}{3}$价，A正确；两种气体的物质的量相等，则其质量之比等于摩尔质量之比，即质量之比为$28g·mol^{-1}:2g·mol^{-1}=14:1，$B正确；两种气体的物质的量相等，则$M=\frac{28g·mol^{-1}+2g·mol^{-1}}{2}=15g·mol^{-1}，$C错误；同温同压下，气体体积与物质的量成正比，则两种气体的体积之比为1:1，D正确。

4. 镓($Ga$)与强酸、强碱溶液均能反应生成$H_2$，可用于制造半导体材料氮化镓、砷化镓、磷化镓等。同温同压下，$0.1 mol Ga$分别与$100 mL$浓度均为$2 mol\cdotL^{-1}$的盐酸和氢氧化钠溶液充分反应，生成$H_2$的体积分别为$V_1 L$和$V_2 L$。下列说法错误的是(D)

A.$V_1:V_2=2:3$
B.转移的电子数之比为$V_1:V_2$
C.消耗酸和碱的物质的量之比为$3V_1:V_2$
D.反应前后两溶液的质量变化相等

答案： 4.D 解析Ga与Al同主族，Ga和盐酸、NaOH溶液分别发生反应：$2Ga+6HCl=2GaCl_{3}+3H_{2}↑，$$2Ga+2NaOH+6H_{2}O=2Na[Ga(OH)_{4}]+3H_{2}↑。$0.1mol Ga需0.3mol HCl，则Ga过量，则0.2mol HCl与Ga反应生成$0.1mol H_{2}，$0.1mol Ga需0.1mol NaOH，生成$0.15mol H_{2}，$同温同压下，气体的体积之比等于气体的物质的量之比，则有$V_{1}:V_{2}=2:3，$A正确；生成$0.1mol H_{2}，$转移0.2mol电子，生成$0.15mol H_{2}$转移0.3mol电子，则转移电子数之比为$0.2:0.3=2:3=V_{1}:V_{2}，$B正确；消耗0.2mol HCl、0.1mol NaOH，则有$0.2:0.1=2:1=3V_{1}:V_{2}，$C正确；反应溶液质量变化即Ga与$H_{2}$的质量变化，与盐酸反应：$Δm_{1}=0.2×\frac{1}{3}mol×M(Ga)-0.1mol×M(H_{2})，$与氢氧化钠反应：$Δm_{2}=0.1mol×M(Ga)-0.15mol×M(H_{2})，$$Δm_{1}≠Δm_{2}，$D错误。

5. (2022·重庆卷)工业上用$N_2$和$H_2$合成$NH_3$，设$N_{A}$表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(B)

A.消耗$14 g N_2$生成$NH_3$分子数为$2N_{A}$
B.消耗$1 mol H_2$，生成$N-H$数为$2N_{A}$
C.生成标准状况下$22.4 L NH_3$，转移电子数为$2N_{A}$
D.氧化$1 mol NH_3$生成$NO$，需$O_2$分子数为$2N_{A}$

答案： 5.B 解析消耗1mol氢气生成N—H数为$1mol×\frac{2}{3}×3×N_{A}mol^{-1}=2N_{A}，$A错误；消耗1mol氢气生成N—H数为$\frac{22.4L}{22.4L·mol^{-1}}×3×N_{A}mol^{-1}=3N_{A}，$C错误；由得失电子数目守恒可知，1mol氨气与氧气反应生成一氧化氮，需氧气分子数为$1mol×\frac{5}{4}×N_{A}mol^{-1}=1.25N_{A}，$D错误。

6. (2021·山东卷)$X$、$Y$均为短周期金属元素，同温同压下，$0.1 mol X$的单质与足量稀盐酸反应，生成$H_2$体积为$V_1 L$；$0.1 mol Y$的单质与足量稀硫酸反应，生成$H_2$体积为$V_2 L$。下列说法错误的是(D)

A.$X$、$Y$生成$H_2$的物质的量之比一定为$\frac{V_1}{V_2}$
B.$X$、$Y$消耗酸的物质的量之比一定为$\frac{2V_1}{V_2}$
C.产物中$X$、$Y$化合价之比一定为$\frac{V_1}{V_2}$
D.由$\frac{V_1}{V_2}$一定能确定产物中$X$、$Y$的化合价

答案： 6.D 解析同温同压下，气体体积之比等于其物质的量之比，故X、Y生成$H_{2}$的物质的量之比一定为$\frac{V_{1}}{V_{2}}，$A正确；X、Y反应过程中消耗HCl和$H_{2}SO_{4}$的物质的量之比为$\frac{2V_{1}}{V_{2}}，$B正确；由于生成$H_{2}$的体积之比为$\frac{V_{1}}{V_{2}}，$说明反应转移电子数之比为$\frac{V_{1}}{V_{2}}，$又因为两种金属单质的物质的量相等，则产物中X、Y的化合价之比一定为$\frac{V_{1}}{V_{2}}，$C正确；根据$\frac{V_{1}}{V_{2}}$无法确定X、Y的化合价，D错误。