2025年下學(xué)期高二化學(xué)量綱分析初步試題一、單項選擇題（每題3分，共30分）下列物理量中，屬于無量綱量的是（）A.物質(zhì)的量濃度（mol/L）B.阿伏加德羅常數(shù)（NA）C.質(zhì)量分?jǐn)?shù)（ω）D.反應(yīng)速率（mol/(L·s)）關(guān)于量綱分析的基本原理，下列說法錯誤的是（）A.量綱分析可用于檢驗公式的正確性B.物理量的量綱式由基本量綱（如質(zhì)量M、長度L、時間T等）組合而成C.不同物理量的量綱一定不同D.量綱分析不能替代具體的實驗測量已知某理想氣體狀態(tài)方程為pV=nRT，其中p為壓強（量綱為ML?1T?2），V為體積（L3），n為物質(zhì)的量（mol），T為溫度（K）。則氣體常數(shù)R的量綱式為（）A.M?L?T?B.ML2T?2mol?1K?1C.ML?1T?2mol?1K?1D.L3mol?1K?1實驗室配制250mL0.1mol/L的NaOH溶液，下列操作中量綱分析錯誤的是（）A.計算所需NaOH固體質(zhì)量：m=n×M=0.25L×0.1mol/L×40g/molB.用托盤天平稱量1.00gNaOH固體（精確到0.01g）C.將固體溶解后，轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶中定容D.定容時仰視刻度線會導(dǎo)致濃度偏低在化學(xué)反應(yīng)2H?+O?=2H?O中，若以H?O的生成速率表示反應(yīng)速率，其單位為mol/(L·min)。下列關(guān)于該反應(yīng)速率的量綱分析正確的是（）A.反應(yīng)速率與H?的消耗速率量綱不同B.若1min內(nèi)生成0.2molH?O（溶液體積為1L），則反應(yīng)速率為0.2mol/(L·min)C.增大壓強會改變反應(yīng)速率的量綱D.反應(yīng)速率的量綱與反應(yīng)物濃度無關(guān)下列單位換算正確的是（）A.1atm=1.013×10?Pa=1.013×10?kg/(m·s2)B.1mol/L=10?3mol/mL=103mmol/LC.1kWh（千瓦時）=3.6×10?J=3.6×10?kg·m2/s2D.1g/cm3=10?3kg/m3用稀鹽酸滴定NaOH溶液時，若消耗HCl溶液的體積為V（單位：L），濃度為c（單位：mol/L），則NaOH的物質(zhì)的量n（單位：mol）可表示為n=cV。下列對該公式的量綱驗證正確的是（）A.左邊量綱：mol，右邊量綱：(mol/L)×L=mol，量綱一致B.左邊量綱：mol，右邊量綱：(mol/L)×L2=mol·L，量綱不一致C.該公式僅適用于標(biāo)準(zhǔn)狀況下的滴定實驗D.若V的單位改為mL，則公式需修正為n=cV×103某同學(xué)在計算反應(yīng)熱時，得到公式ΔH=Q/n，其中Q為放出的熱量（單位：J），n為反應(yīng)物的物質(zhì)的量（單位：mol）。則ΔH的量綱為（）A.J/molB.J·molC.JD.mol/J下列關(guān)于化學(xué)計量數(shù)與量綱關(guān)系的說法正確的是（）A.化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比，因此量綱相同B.2H?O?=2H?O+O?↑中，H?O?與O?的計量數(shù)之比為2:1，量綱均為“個”C.化學(xué)計量數(shù)是無量綱的純數(shù)，僅表示粒子數(shù)目的比例關(guān)系D.計量數(shù)的單位必須與物質(zhì)的量單位（mol）對應(yīng)某反應(yīng)的速率常數(shù)k的單位為L2/(mol2·s)，則該反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)為（）A.零級B.一級C.二級D.三級二、填空題（每空2分，共40分）量綱分析的核心思想是“______________”，即等式兩邊的量綱必須相同。例如，公式v=s/t（速度=路程/時間）中，v的量綱為_______，s的量綱為_______，t的量綱為_______，等式成立。寫出下列物理量的基本量綱（用M、L、T、mol、K表示）：（1）摩爾質(zhì)量（M）：__________（2）物質(zhì)的量濃度（c）：__________（3）熵變（ΔS）：__________（4）電極電勢（E）：__________實驗室用濃鹽酸（濃度12mol/L）配制500mL0.5mol/L的稀鹽酸，需量取濃鹽酸的體積為_______mL（保留一位小數(shù)）。用量綱分析驗證：設(shè)所需體積為V，則12mol/L×V=0.5mol/L×0.5L，解得V=(0.5×0.5)/12L=_______L=_______mL。已知某反應(yīng)的速率方程為v=k[c(A)]2[c(B)]，其中k為速率常數(shù)，c(A)、c(B)為反應(yīng)物濃度。若c的單位為mol/L，v的單位為mol/(L·s)，則k的單位為__________。用理想氣體狀態(tài)方程計算1molO?在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積：V=nRT/p。已知R=0.082L·atm/(mol·K)，T=273K，p=1atm，則V=1mol×0.082L·atm/(mol·K)×273K/1atm=_______L。該計算中，mol、atm、K均被消去，最終單位為L，符合體積的量綱要求。某同學(xué)在計算中和熱時，將50mL1mol/L的HCl與50mL1mol/L的NaOH混合，測得溫度升高ΔT=3.0℃。已知溶液比熱容c=4.18J/(g·℃)，溶液密度ρ=1g/mL，忽略熱量損失，則中和熱ΔH=-Q/n=-[c×m×ΔT]/n。其中m=_______g，n=_______mol，ΔH的數(shù)值為_______kJ/mol（保留一位小數(shù)）。三、計算題（共30分）（10分）工業(yè)上用黃鐵礦（主要成分為FeS?）制備硫酸的反應(yīng)之一為：4FeS?+11O?=2Fe?O?+8SO?。若某工廠每天處理1000kg黃鐵礦（純度80%），假設(shè)FeS?完全反應(yīng)，試通過量綱分析計算：（1）每天消耗O?的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下，保留三位有效數(shù)字）；（2）生成SO?的物質(zhì)的量濃度（假設(shè)反應(yīng)后氣體體積為1000m3，忽略其他氣體）。（10分）某溫度下，反應(yīng)N?O?(g)?2NO?(g)的平衡常數(shù)Kc=[NO?]2/[N?O?]=0.36L/mol。（1）寫出Kc的量綱式，并說明其物理意義；（2）若平衡時[N?O?]=0.5mol/L，求[NO?]的數(shù)值及單位；（3）若將容器體積壓縮至原來的1/2，Kc的數(shù)值是否改變？通過量綱分析解釋原因。（10分）實驗室用KMnO?溶液滴定H?C?O?溶液（反應(yīng)方程式：2KMnO?+5H?C?O?+3H?SO?=K?SO?+2MnSO?+10CO?↑+8H?O）。（1）若消耗0.1mol/LKMnO?溶液20.00mL，計算H?C?O?的物質(zhì)的量（寫出量綱推導(dǎo)過程）；（2）若H?C?O?溶液體積為25.00mL，求其物質(zhì)的量濃度，并判斷該濃度的量綱是否合理。四、綜合應(yīng)用題（共50分）（15分）量綱分析在化學(xué)實驗設(shè)計中的應(yīng)用某同學(xué)欲測定某品牌白醋中醋酸（CH?COOH）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實驗方案如下：①用移液管量取25.00mL白醋，稀釋至250mL容量瓶中定容；②取25.00mL稀釋液，用0.1000mol/LNaOH溶液滴定，消耗NaOH溶液體積為VmL；③計算醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：ω=(c×V×M×10?3)/m，其中m為25.00mL白醋的質(zhì)量（假設(shè)密度為1g/mL）。（1）寫出步驟②中反應(yīng)的化學(xué)方程式，并通過量綱分析驗證公式ω中各物理量的單位是否匹配；（2）若滴定消耗NaOH溶液22.50mL，M(CH?COOH)=60g/mol，計算ω的數(shù)值（保留兩位小數(shù)）；（3）若實驗中定容時俯視刻度線，會導(dǎo)致ω的測量值偏大還是偏小？用量綱分析原理解釋。（15分）量綱分析在化學(xué)反應(yīng)速率研究中的應(yīng)用某小組研究反應(yīng)2NO(g)+Cl?(g)=2NOCl(g)的速率方程，得到數(shù)據(jù)如下：實驗編號[NO]初始濃度（mol/L）[Cl?]初始濃度（mol/L）初始速率v（mol/(L·s)）10.100.100.02020.200.100.08030.100.200.040（1）設(shè)速率方程為v=k[NO]^m[Cl?]^n，通過量綱分析確定m、n的值（提示：比較實驗1與2、1與3的v變化倍數(shù)）；（2）計算速率常數(shù)k的數(shù)值及單位；（3）若[NO]=0.30mol/L，[Cl?]=0.15mol/L，求反應(yīng)速率v。（20分）量綱分析與化學(xué)工程實際應(yīng)用某化工廠用氨氣（NH?）催化氧化制備硝酸（HNO?），簡化流程如下：4NH?+5O?=4NO+6H?O（反應(yīng)1）2NO+O?=2NO?（反應(yīng)2）3NO?+H?O=2HNO?+NO（反應(yīng)3）已知：原料NH?的流量為1000m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀況），轉(zhuǎn)化率為90%；反應(yīng)2、3中NO、NO?的轉(zhuǎn)化率均為100%；硝酸溶液的密度為1.5g/mL，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%。（1）通過量綱分析計算每小時生成HNO?的物質(zhì)的量（mol/h）；（2）計算每小時可生產(chǎn)63%硝酸溶液的體積（L/h，保留整數(shù)）；（3）若反應(yīng)1中