《物质的量在化学方程式计算中的应用练习-新人教版高中化学必修1同步练习.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物质的量在化学方程式计算中的应用练习-新人教版高中化学必修1同步练习.pdf（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第 3 课时物质的量在化学方程式计算中的应用 基础巩固 1 物质在发生化学反应时( ) A.它们的质量一定相等 B.它们的物质的量一定相等 C.它们的质量之比等于方程式中化学计量数之比 D.它们物质的量之比等于方程式中化学计量数之比 解析物质在发生化学反应时是按照一定比例进行的, 而这个比值可以是质量比, 也可以是微 粒个数比 , 也可以是物质的量之比, 也可以是气体的体积比, 而化学方程式中的计量数可以表 示微粒个数 , 也可以表示物质的量, 但不代表质量。 答案 D 2 将足量铁粉加入100 mL 0.1 mol L -1 的 CuSO4溶液中 , 充分反应后析出铜的质量为 ( ) A.3
2、2 g B.6.4 g C.0.64 g D.3.2 g 解 析n(CuSO4)=0.1 L0.1 molL -1 =0.01 mol,由CuSO4+FeFeSO4+Cu, 可 知 n(Cu)=n(CuSO4)=0.01 mol,m(Cu)=0.01 mol 64 gmol -1 =0.64 g 。 答案 C 3 在 500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉, 反应完全后共收集到标准状况下的气体6.72 L, 生成物 NaAlO2的物质的量浓度为( 假定反应前后, 溶液体积不变 )( ) A.1 mol L -1 B.0.4 mol L -1 C.1.5 mol L -1 D.2 mol L
3、-1 解析设 NaAlO2物质的量浓度为c, 则 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2 2 mol 322.4 L 0.5 L c6.72 L 2 mol (0.5 L c)=(3 22.4 L) 6.72 L 解得c=0.4 mol L -1 。 答案 B 41 L 混合溶液中含S 4 2- 0.25 mol,Cl - 0.75 mol,Na+ 0.25 mol, 其余为 H +, 则 H+的物质的 量浓度为 ( ) A.2.5 mol L -1 B.5 mol L -1 C.0.1 mol L -1 D.1 mol L -1 解 析 根 据 电 荷 守 恒 , 有2c(S 4
4、 2- )+c(Cl - )=c(Na +)+ c(H +),2 0.25 molL -1 +0.75 molL -1=0.25 mol L-1 +c(H +), 得 c(H +)=1 mol L-1 。 答案 D 5 有两份铝粉 , 分别投入盐酸中( 甲) 和氢氧化钠溶液中( 乙), 在相同条件下产生氢气的体 积相等 , 则甲、乙反应中转移电子的物质的量之比是( ) A.11 B.12 C.13 D.14 解析有关反应的化学方程式为2Al+6HCl2AlCl3+3H2,2Al+2H2O+2NaOH2NaAlO2+3H2, 可知产生等体积H2, 消耗 Al 的物质的量相等, 故转移电子的物质的
5、量相等。 答案 A 6 将质量为100 g 的铁棒插入1 L 0.5 molL -1 的 CuSO4溶液中 , 足够长的时间后,铁棒的 质量将变为 ( ) A.102 g B.106 g C.104 g D.110 g 解析可用差量法解答此题, 首先根据化学方程式可以判断Fe与 CuSO4反应中 Fe过量 , 题目以 CuSO4为依据来计算。 设铁棒质量增加m, 则: Fe+CuSO4FeSO4+Cu m 56 g 1 mol 64 g 8 g 1 L 0.5 mol L -1 m m= g1 L0.5molL - 1 1mol =4 g 故铁棒质量变为100 g+4 g=104 g。 答案
6、C 7 将质量相同的Na、 Mg 、Al 、Fe、Zn 分别投入足量的稀盐酸中, 则这些金属与酸反应生 成 H2体积由大到小的排列顺序是( ) A.ZnFeNaMgAl B.AlMgNaFeZn C.NaMgAlFeZn D.FeZnMgAlNa 解析同等价态的金属与酸反应, 置换出 H2的多少与其物质的量(n=)多少有关 ,物质的量大 , 置 换出的H2多 ; 当质量相等时M越小 ( 金属按 +2 价 ), 则其物质的量越大, 则M(Al)=27 gmol -12 3=1 g mol -1 ,M(Na)=23 g mol -12=46 gmol-1 ,M(Mg)=24 g mol -1 ,M
7、(Fe)=56 gmol -1, M(Zn)=65 gmol -1 可知 相同质量时,物质的 量大小顺序为 n(Al)n(Mg)n(Na)n(Fe)n(Zn) 。 答案 B 8 将 1 mol Na和 1 mol Al 的混合物投入足量水中, 产生气体在标准状况下的体积为( ) A.11.2 L B.22.4 L C.33.6 L D.44.8 L 解析由 2Na+2H2O2NaOH+H2 2 2 1 1 mol 1 mol 0.5 mol 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2 2 2 3 1 mol 1 mol 1.5 mol 故 Na 、Al 完全反应生成2 mol H2,
8、即 44.8 L 。 答案 D 9 把铁、铝混合物1.1 g溶于200 mL 5 mol L -1 盐酸中 , 反应后盐酸的浓度变为4.6 molL -1( 溶液体积变化忽略不计 ) 。求 : (1) 反应中消耗HCl 的物质的量 ; (2) 该混合物中铝、铁的物质的量。 解析 (1) 消耗 HCl 的物质的量 :0.2 L 5 mol L -1- 0.2 L 4.6 mol L-1=0.08 mol 。 (2) 设 Al 、Fe 的物质的量分别为x、y。 2Al + 6HCl2AlCl3+3H2 2 mol 6 mol x3x Fe + 2HClFeCl2+H2 1 mol 2 mol y2
9、y 2 g mol 1 56 g mol 1 1.1 g 320.0 mol 解得 :x=0.02 mol, y=0.01 mol 。 答案 (1)0.08 mol (2)0.02 mol;0.01 mol 10 将 46 g 金属钠和54 g 金属铝同时放入足量的水中, 最后得到5.0 L溶质仅为偏铝酸 钠的溶液。计算: (1) 得到的气体在标准状况下的体积。 (2) 所得溶液中偏铝酸钠的物质的量浓度。 解析n(Na)=2 mol,n(Al)=2 mol。 2Na+2H2O2NaOH+H2 2 mol 2 mol 22.4 L 2Al+2H2O+2NaOH2NaAlO2+3H2 2 mol
10、2 mol 2 mol 67.2 L (1) 得到的气体在标准状况下的体积为22.4 L+67.2 L=89.6 L。 (2) 得到的溶液为NaAlO2溶液 , 其物质的量浓度为 2mol 5.0 L =0.4 mol L -1 。 答案 (1)89.6 L (2)0.4 molL -1 能力提升 1 在 500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉, 反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L, 该溶液中NaOH 的物质的量浓度为( ) A.1 mol L -1 B.2 mol L -1 C.1.5 mol L -1 D.3 mol L -1 解析 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2
11、+3H2 2 mol 67.2 L n(NaOH) 33.6 L n(NaOH)= 2mol33.6 L 6 .2 L =1 mol c(NaOH)= 1mol 0.5 L =2 molL -1 答案 B 2 在一定条件下, 钠与 O2反应可生成1.5 g 固体 , 若将相同质量的钠与 0 mL 0.50 molL -1 的盐酸反应 , 钠恰好完全转化生成NaCl, 则 1.5 g固体的成分是( ) A.Na2O B.Na2O2 C.Na2O和 Na2O2D.Na2O2和 NaO2 解析由题给信息可知最后所得溶液为NaCl 溶液 , 根据溶液中的电荷守恒及反应前后元素原 子个数守恒可知n(Na
12、 +)= n(Cl -)= n(HCl)=0.50 mol L -1 0.0 L=0.04 mol,若 Na的氧化物为 Na2O,应为 0.02 mol 62 gmol -1 =1.24 g; 若为 Na2O2, 应为 0.02 mol g mol -1 =1.56 g 。 现为 1.5 g,介于 1.24 g与 1.56 g之间 , 应为二者的混合物。 答案 C 3 已知m g Al在足量氯气中燃烧, 生成固体的质量为(m+21.3) g,若将m g Al投入总质 量为 95.2 g的 NaOH 水溶液中恰好完全反应, 则所得溶液中溶质的质量分数为( ) A.5.4% B.8.0% C.16
13、.3% D.16.4% 解 析 设 生 成NaAlO2的 质 量 为x, 生 成 氢 气 的 质 量 为y。 由2Al+3Cl22AlCl3和 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2得关系式 2Al2AlCl 3 2NaAlO23H2 54 267 164 6 m g (m+21.3) g xy 54 g 26 (21.3) g 1646 解得 :m=5.4,x=16.4 g,y=0.6 g w(NaAlO2)= ( NaAl 2) ( 溶液) 100%= 16.4 g (5.4 5.2 - 0.6) g 100%=16.4% 。 答案 D 4(1) 分别取W g钠、镁、铝与足量的
14、盐酸反应, 在相同条件下产生氢气的体积之比 是。 (2) 分别取 0.1 mol 钠、镁、 铝与足量的盐酸反应, 在相同条件下产生氢气的体积之比是。 (3) 若产生相同体积( 同温同压下 ) 的氢气 , 所需钠、 镁、铝 (与足量的盐酸反应) 的物质的量之 比为。 (4) 若将 0.2 mol钠、镁、铝分别投入10 mL 1 mol L -1 的盐酸中 , 在标准状况下 , 产生氢气 的体积大小顺序是。 答案 (1) 1 23 1 12 1 (2)1 23 (3)6 3 2 (4)NaAl=Mg 5 某学习小组用下图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。 (1)A 中试剂为。 (2
15、)B 中发生反应的化学方程式为。 (3) 若实验用铝镁合金的质量为a g, 测得氢气体积为b mL( 已换算为标准状况),B 中剩余固 体的质量为c g, 则铝的相对原子质量为。 解析 (1)Mg、 Al 均可以和酸反应, 因此不可以用酸来实验, 由于 Al 可以和碱反应而Mg不反应 , 则可以用NaOH 与 Al 反应制得H2, 然后用排水法收集H2, 以计算 Al 的量。(2)B 中发生的是Al 与碱溶液的反应。(3)(a-c) g即为铝的质量 , 再除以Al 的物质的量即为铝的摩尔质量。而 n(Al) 可以由产生的H2的量求得。 答案 (1)NaOH 溶液 (2)2Al+2NaOH+2H
16、2O2NaAlO2+3H2 (3) 33 600( - ) 6 向 500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al,二者恰好完全反应后, 计算 : (1)Al的物质的量。 (2) 参加反应的NaOH 的物质的量和溶液中NaOH的物质的量浓度。 (3) 生成标准状况下H2的体积。 解析 (1)Al的摩尔质量是2 g mol -1 ,n(Al)= 10. g 2 g mol - 1=0.4 mol 。 (2) 设参加反应的NaOH物质的量是n。 则 2Al + 2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2 2 2 0.4 mol n 则 2 0.4mol 2, n=0.4 mol,c(NaOH)= 0.4mol 0.5 L =0. mol L -1。 (3) 设生成标准状况下H2的体积是V。 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2 2 mol 322.4 L 0.4 mol V V= 0.4mol3 22.4 L 2mol =13.44 L 。 答案 (1)0.4 mol (2)0.4 mol;0. molL -1 (3)13.44 L