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1、【化学】培优易错试卷物质的量辅导专题训练附答案解析一、高中化学物质的量1 （ 1）有相同物质的量的H2O 和 H2SO4，其质量之比为 _，氢原子个数比为 _，氧原子个数比为 _。（2）把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入100 mL 盐酸中，恰好完全反应，并得到标准状况下 3.36 L H2 。计算：该合金中铝的物质的量为 _。该合金中镁的质量为 _。反应后溶液中 Cl的物质的量浓度为_ （假定反应体积仍为100 mL）。（3）由 CO2与 CO 组成的混和气体对2的相对密度为20，则混和气体中2的体积分数HCO为 _； CO 的质量分数为 _。【答案】 9： 491： 11： 40.0
2、6 mol1.44 g3.0 mol L-175% 17.5%【解析】【分析】【详解】（ 1） n (H2O)= n (H2SO4) ， m (H2 O)：m (H2SO4)= n (H2O)18： n (H2SO4) 98= 9：49；NH(H2O) ： NH(H2SO4)= n (H2O) 2： n (H2SO4) 2=1： 1； NO(H2O) ： NO(H2SO4 )= n (H2O) 1：n (H2SO4) 4=1：4；（2）设镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol ，二者混合物的质量为3.06=24x+27y；根据化学反应的计量系数比： Mg2HClH2， 2Al6HCl3
3、H2，氢气的体积标准状况下 3.36 L， n (H2)=0.15mol ，列式 x+1.5y=0.15，解方程 x=0.06 mol ， y=0.06 mol ，故该合金中铝的物质的量为0.06 mol ，该合金中镁的质量为0.0624=1.44g，反应后溶液中Cl（盐酸恰好反应完全，溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝）的物质的量n=0.06 2+0.06 3=0.3mol ，溶液体积 100mL,Cl的物质的量浓度c=V-1；=3.0 mol L（3）由 CO2 与 CO 组成的混和气体对H2 的相对密度为20，密度之比等于摩尔质量之比，则混合气体的平均摩尔质量为40g/mol ，设 1mol
4、混合气体中有xmol CO， CO2ymol ，故x+y=1， 28x+44y=40，则 x =0.25mol ，y =0.75mol ，同温同压，气体体积之比等于物质的量之比，则混和气体中 CO2 的体积分数为 75%， CO 的质量分数 =0.25 28/40=17.5%2 纯碱和小苏打都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。(1)用洁净的铂丝蘸取Na2CO3 溶液置于酒精灯火焰上灼烧，火焰呈_色。(2)实验室中需 0.2mol/L 的 Na2CO3 溶液 950mL，配制时应选用容量瓶的规格和称取 Na2CO3 的质量分别是 _ 。A 1000mL； 21.2g B 950mL
5、； 20.14g C500mL ；21.2g D 500mL；10.6g (3)若加热 10.00g 的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了2.48g，则原混合物中碳酸钠的质量分数为_。(4)某同学为确定一包可能由碳酸钠和碳酸氢钠组成的白色混合物的成分，他取少量该白色物质溶于水，并向所得溶液中加入适量澄清石灰水，产生白色沉淀，据此该同学认为有碳酸钠。你是否同意该同学的观点，请你用适当的化学方程式阐述你的观点_。(5)取等物质的量浓度的NaOH 溶液两份A 和 B，每份 10 mL，分别向A、 B 中通入不等量的CO2，再继续向两溶液中逐滴加入0.1 mol/L 的盐酸
6、，标准状况下产生的CO2 的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示，试回答下列问题：曲线 A 表明，原NaOH 溶液中通入CO2 后，所得溶液加盐酸后产生CO2 气体体积 (标准状况 )的最大值为 _mL。曲线 B 表明，原 NaOH 溶液中通入 CO2 后，所得溶液中的溶质成分是_，其物质的量之比为 _。【答案】黄A 32.8%不同意，由于 Ca(OH)233232+ 2NaHCO = CaCO+ Na CO +2H O (或Ca(OH) + NaHCO = CaCO + NaOH +HO)，碳酸氢钠溶液与石灰水反应也能产生白色沉淀233233.6 Na CO 与 NaHCO1:1233【解析
7、】【分析】(1)考查焰色反应；(2)根据 n=cV， m=nM 计算；(3)根据碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠，二氧化碳和水，固体质量的减少即为生成二氧化碳的水的质量；(4)根据碳酸钠，碳酸氢钠与氢氧化钙的反应判断；(5)根据碳原子守恒计算二氧化碳的物质的量即为碳酸氢钠的物质的量，利用n= V；Vm由曲线 B 可知从 25mL 到 75mL 为碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳，根据钠原子守恒计算；【详解】(1)钠的焰色反应为黄色；(2)配置 950ml 的溶液应用 1000 mL 容量瓶配制溶液，所需Na CO的质量23m=nM=cVM =0.2mol/L 1L106g/mol=21.2g ，答案选
8、 A；(3)设参加反应的碳酸氢钠的质量为x 根据混合物质量减少了2.48g，2NaHCO3 = Na2CO3 +H 2O+CO2质量差16862x2.48g1686210g，则碳酸钠的质量为 10g-6.72g=，解得 x=6.72g，碳酸钠和碳酸氢钠共x2.48g3.28g，原混合物中碳酸钠的质量分数=3.28g=32.8%；100%10g(4) 由于 Ca(OH)2 + 2NaHCO3 = CaCO3 + Na2CO3 +2H2 O (或 Ca(OH)2 + NaHCO3 = CaCO3 + NaOH +H2O)，碳酸钠与氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀，同样碳酸氢钠与氢氧化钙反应也会生成碳酸
9、钙沉淀，所以不同意他的观点；(5) CO2 与 NaOH 反应为 CO2+NaOH=NaHCO3， CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，当n CO2? 1，反应按进行，等于2、 NaOH 恰好反应生成3；大于 11 时， CONaHCOn NaOH时，生成 NaHCO3， CO2 有剩余；当1n CO2 1，反应按进行，CO2 、 NaOH 反应，无剩余，生成物为2 n NaOHNaHCO3、 Na2CO3；当 n CO21，反应按进行，等于1 时， CO223n NaOH?、 NaOH 恰好反应生成Na CO ；小于221 时，生成 Na2CO3， NaOH 有剩余；2由曲线 A 可知
10、从 60ml 到 75ml 为碳酸氢钠与盐酸反应 , 消耗的 15mL 盐酸为碳酸氢钠与盐酸反应并产生 CO2，反应方程式为 NaHCO3+HCl=NaCl+CO2 +H2O，所以n(NaHCO3)=n(HCl)=(75ml-60ml) 0.1mol/L=1.5-3 mol，10根据 C 原子守恒，所以-3-3n(CO2)=n(NaHCO3)=1.5 10mol ， V= nVm =1.5 10mol 22.4L/mol=33.6 mL ； 加入 75ml 盐酸时二氧化碳的体积达最大，此时溶液为氯化钠溶液。根据氯离子、钠离子守恒，所以n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.075ml
11、 0.1mol/L=0.0075mol，由曲线 B 可知从25mL 到 75mL 为碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳，反应方程式为 NaHCO3+HCl=NaCl+CO2 +H2O，所以 n(NaHCO3)=n(HCl)=n(CO2)=(75ml-25ml) 0.1mol/L=0.005mol，所以 n(CO2)： n(NaOH)=0.005mol ：0.0075mol= 2 ，3大于 1:2，小于 1，所以反应按进行，CO2、 NaOH 反应， NaOH 无剩余，生成物为Na CO与 NaHCO ，根据钠原子守恒，所以1n(Na CO )+n(NaHCO )=0.0075mol，而233233
12、2n(NaHCO3)= 0.005mol ，则 n(NaHCO3)=0.005mol ，故 Na2CO3 与 NaHCO3 的物质的量之比为1:1。【点睛】碳原子守恒和钠原子守恒在本题的应用比较关键，学生使用时需灵活掌握。3 完成下列填空：（ 1）已知反应： Fe2O3 2Al Al2O3 2Fe，则该反应所属基本反应类型是 _。在反应中铁元素的化合价变化_(填 “升高 ”或 “降低 ”)，该元素的原子 _(填 “失去 ”或 “得到 ”)电子。发生氧化反应的是_，发生还原反应的是_。（ 2）反应 2KMnO4 16HCl(浓)=2MnCl 2 2KCl 5Cl2 8H2O 中：反应中被氧化的元
13、素是 _，被还原的元素是 _。若生成 71gCl2，则消耗的 HCl 是 _g，被氧化的 HCl 是 _g。【答案】置换反应降低得到Al FeCl Mn 116.8 732 O3【解析】【分析】(1)反应符合基本反应类型的AB+C=AC+B。反应中， Fe 的化合价由 +3 价变为 0 价；反应中，还原剂被氧化，发生氧化反应。(2)还原剂被氧化，氧化剂被还原；根据方程式进行计算。【详解】(1)反应符合基本反应类型的 AB+C=AC+B，属于置换反应。反应中， Fe 的化合价由 +3 价变为 0 价，化合价降低，得电子；反应中，还原剂被氧化，发生氧化反应，则Al 发生氧化反应；Fe2O3 发生还
14、原反应。(2)还原剂被氧化，氧化剂被还原，则Cl 被氧化， Mn 被还原；若生成 71gCl2，即 1mol，需消耗3.2molHCl ，即 3.2 36.5=116.8g；化合价升高的HCl 为2mol ，即 73g。【点睛】高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气，16molHCl 参加反应，其中有10molHCl 发生了氧化反应，产生了 5molCl 2， 6molHCl 价态没变，生成了盐，体现了其酸性的性质。4 （ 1）在 Na2SO4 和 Al2(SO4)3 的混合溶液中，测得Al3浓度为 0.1mol-1L，加入等体积 0.3-1 的 BaCl2溶液恰好使42- 完全沉淀，则混合溶液中Na
15、的浓度为 _ 。mol LSO（2）将-1的K2 4-1的 Al24 30.1mol L0.2molL溶液和纯水混合，要使混合液中KSO溶液、(SO )32-1-1-1，则 K2424 3、 Al、 SO4 的浓度分别为0.1mol L 、0.1mol L、0.2mol L溶SO溶液、 Al (SO )液、纯水三者的体积比_。(忽略体积的变化 )【答案】-12： 1： 10.3mol L【解析】【详解】(1)设混合溶液体积为1 L。 n(Al31L0.1 mol ， n(SO2) 0.3) cV0.1 mol L 1) n(Ba1 1 L 0.3 mol 。由电荷守恒可得：3n(Al3mol
16、L) n(Na)2n(SO )，所以 n(Na )2n(SO)3n(Al30.3 mol L)2 0.3 mol 3 0.1 mol0.3 mol ， c(Na ) 1，故答案为： 0.3mol L-1；(2)设K2SO4 溶液、 Al2(SO4)3 溶液、纯水三者的体积分别是xL、 yL、 zL，则0.2x 0.1(xyz)、0.4y 0.1(xy z)、 0.1x0.6y 0.2(x yz)，解得x 2y 2z，所以K2SO4 溶液、Al2 (SO4)3 溶液、纯水三者的体积比为2 1 1，故答案为：2 1 1。5 根据题意计算填空。（1）在标准状况下，8.5g 某气体占有的体积为5.6L
17、，则该气体的摩尔质量是 _。（2）在标准状况下，0.01mol 某气体的质量为0.28g，则该气体的相对分子质量为_，该气体的密度为 _gL-1 。（3）在标准状况下，由CO和 CO2 组成的混合气体为 6.72L，质量为 12g，此混合物中 CO和 CO2 物质的量之比是 _， C 和 O 原子个数比是 _， CO的质量分数是 _。（4）现有 mg 某气体，它由双原子分子构成，它的相对分子质量为M 。若阿伏伽德罗常数用 NA 表示，则：该气体的物质的量为_mol ；该气体所含原子总数为_个；该气体在标准状况下的体积为 _L；该气体溶于水后形成1L 溶液（该气体不与水反应），其物质的量浓度为
18、_mol L 1。【答案】 34g/mol 28 1.251 ：3m2mN A22.4mm4：7 17.5%MMMM【解析】【详解】（ 1）该气体的摩尔质量故答案为： 34g/mol ；8.5g5.6L=34g/mol ，22.4L/mol（2） 0.01mol 某气体的质量为 0.28g，摩尔质量为0.28g =28g/mol ，故相对分子质量为0.01mol28；标况下体积是 0.224L，故密度为0.28g=1.25g/L ，0.224L答案为： 28；1.25;（3）设 CO 的物质的量为 xmol， CO2 的物质的量为 ymol ，标准状况下总体积 6.72L，即总物质的量为 0.
19、3mol ，故 x+y=0.3，总质量为12g，故 28x+44y=12，解得 x=0.075，y=0.225，故 CO 和 CO 2 物质的量之比是为1:3 ， C 和 O 原子个数比是 4:7 ， CO的质量分数为 0.075 28=17.5%，12故答案为：1： 3 ； 4：7 ； 17.5%；（4）该气体的物质的量为m2mN Amol ；因为该气体为双原子分子，故所含原子总数为MM22.4mL；该气体溶于水后形成1L 溶液，其物质的量浓个；该气体在标准状况下的体积为M度为m1，mol LM故答案为：m ； 2mN A ； 22.4m ； m 。MMMM6I NaCl 溶液中混有 Na2
20、 CO3、Na2SO4，为检验两种物质的存在，请你根据所选择的试剂，按实验步骤的先后顺序写出相应的化学方程式： _ ；_ ；_ 。II取100.0 mLNa2CO3 和 Na2SO4的混合溶液，加入过量BaCl2溶液后得到16.84g 沉淀，用过量稀硝酸处理后沉淀质量减少至6.99g，同时溶液中有气泡产生。试求：原混合液中Na2SO4 的物质的量浓度为 _；（写出计算列式的过程）【答案】 Na2322232CO +2HCl=2NaCl+CO+HOCO +Ca(OH) =CaCO +H O2244BaCl +Na SO =BaSO +2NaCl 0.3mol/L【解析】【分析】I.首先加入过量H
21、Cl，有气泡产生，该气体能够使澄清石灰水变浑浊，说明有Na CO ，再滴23加过量 BaCl2 溶液，最终有白色沉淀证明有Na2 SO4；II.混合溶液加入过量的氯化钡溶液，发生反应：BaCl2+Na2SO4=BaSO4 +2NaCl、BaCl2+Na2CO3=BaCO3 +2NaCl，得到16.84g白色沉淀为 BaSO4、 BaCO3，沉淀用过量稀 HNO3处理，发生反应： BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+CO2 +H2O，最终 6.99g 沉淀为 BaSO4 ，根据m计算 BaSOn 计算c(Nan=4 的物质的量，而n(Na2SO4)=n(BaSO4)，再根据 c=2SO4)
22、。MV【详解】I.首先向该物质的水溶液中滴加过量盐酸，有气体产生，该气体能够使澄清的石灰水变浑浊，证明溶液中含有Na2 3232CO ，反应方程式为：Na CO +2HCl=2NaCl+CO +H O，CO +Ca(OH) =CaCO +H O，然后向溶液中加入过量 BaCl溶液，产生白色沉淀，证明含有22322Na SO ，发生该反应的化学方程式为：Na SO +BaCl =2NaCl+BaSO；242424II.混合溶液加入过量的氯化钡溶液，发生反应：BaCl +Na SO =BaSO +2NaCl、2244BaCl +Na CO =BaCO +2NaCl，得到16.84g白色沉淀为 Ba
23、SO、 BaCO 的质量和，沉淀用过223343量稀 HNO3333 222处理，发生反应： BaCO +2HNO =Ba(NO ) +CO +HO，最终 6.99g 沉淀为4m 可知 n(BaSO4m6.99 gBaSO，根据 n= M)=M233g / mol =0.03mol ，根据 S 元素守恒可知244n可得 c(Na240.03moln(NaSO )=n(BaSO)，所以根据 c=SO )=0.1L=0.3mol/L 。V【点睛】本题考查了物质检验实验方案的设计以及化学方程式的书写、溶质物质的量浓度的计算，明确硫酸根离子、碳酸根离子的性质是解题的关键。7 按要求完成下列填空。（1）
24、在等体积的 NaCl、 MgCl233、 AlCl 三种溶液中，分别加入等量的AgNO 溶液，恰好都完全反应，则以上三种溶液的物质的量浓度之比为_。（2）将 3.22 g 芒硝（ Na2 421+，则SO10H O）溶于水中，要使每 100 个水分子中溶有个 Na需水的质量为 _g。（ 3）在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气，由于空气不可能排净，所以瓶内气体对氢气的相对密度为 9.5，将此瓶气体倒置于水槽中，烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的_。（4） 100 mL 0.3 mol/L Na 2SO4 (密度为 d1 g/cm 3)和 50 mL 0.2 mol/L Al 2(SO4)3(密度
25、为 d2 g/cm 3)混合，所得密度为d3的混合溶液中SO 2- 的浓度为 _。（用含 d1， d 2， d33 g/cm4的式子表示）（5）已知两种碱AOH 和 BOH 的摩尔质量之比为5:7，现将7 mol AOH 与 5 mol BOH 混合后，从中取出 5.6 g，恰好可以中和 100ml 浓度为1.2 mol/L 的盐酸，则 AOH 的摩尔质量为_。【答案】 6： 3： 234.256d340g/mol(或 83.3%)610 d1 +5 d 2【解析】【分析】（1）分别加入等量的AgNO3 溶液恰好都完全反应可知，溶液中Cl 的物质的量相等；（2）每 100 个水分子中溶有1 个
26、钠离子说明水和钠离子的物质的量比为100:1 ；（ 3）将盛有氨气的烧瓶气体倒置于水槽中，溶液上升体积等于氨气的体积；（ 4）溶质物质的量和质量、溶液的质量具有加合性，溶液的体积不具有加合性；（ 5）由混合碱 5.6 g 恰好可以中和 100mL 浓度为 1.2 mol/L 的盐酸可知，混合碱的物质的量与盐酸的物质的量相等。【详解】（1）设 NaC1、 MgCl2、 A1Cl3 的物质的量分别为 x、y、 z，由分别加入等量的 AgNO3 溶液恰好都完全反应可知，溶液中 Cl 的物质的量相等，则有 x=2y=3z，解得 x： y： z=6： 3：2，因溶液的体积相同，由物质的量之比等于浓度之比
27、可得浓度之比为6： 3： 2，故答案为：6：3： 2；（2） 3.22g 芒硝的物质的量为3.22 g322 g/ mol =1mol ，溶液中 n（ Na+） =2n（ Na2SO4?10H2 O）=0.01mol 2=0.02mol ，每 100 个水分子中溶有1 个钠离子，所以n（ H2O） =100n（ Na+）=2mol，0.01molNa 2SO4 10H2O中含有水的物质的量为0.01mol10=0.1mol，需要的水的物?质的量为 2mol-0.1mol=1.9mol ，则需要水的质量为1.9mol 18g/mol=34.2g ，故答案为：34.2；（3）由瓶内气体对氢气的相对
28、密度为9.5 可知，混合气体的平均摩尔质量为2g/mol 9.5=19g/mol ，设氨气的体积分数为x，则空气的体积分数为（1-x），故 17x+29（1-x）=19，解得 x= 65 ，溶液上升体积等于氨气的体积，故烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的65 ，故答案为：65 ；（4） 100mL0.3mol/LNa 24溶液中42- 的物质的量为0.1L 0.3mol/L=0.03moL ，SOSO50mL0.2mol/LAl 2（ SO4） 3溶液中 SO42- 的物质的量为0.05L0.2moL/L 3=0.03mol ，混合后的总 SO42-，混合溶液的体积为100d1 50d2103
29、的物质的量为 0.03moL+0.03moL=0.06mold3L，0.06 mol6d 36d3则混合溶液中SO42- 的浓度为 100 d150d 2 10 3 L =mol/L ，故答案为：；d310 d1 +5 d 210 d1 +5 d 2（5）由混合碱5.6 g 恰好可以中和100mL 浓度为 1.2 mol/L 的盐酸可知，混合碱的物质的量与盐酸的物质的量相等，盐酸的物质的量为1.2 mol/L 0.1L=0.12mol ，设 5.6 g 混合碱中AOH 的物质的量为 7a，则 BOH 的物质的量为5a，由混合碱的物质的量与盐酸的物质的量相等可得 7a+5a=0.12mol ，解
30、得 a=0.01mol ，设 AOH 的摩尔质量为 5b，则 BOH的摩尔质量为 7b，由混合碱的质量为 5.6g 可得： 0.07mol 5b+0.05mol 7b=5.6，解得 b=8，则 AOH 的摩尔质量为 40g/mol ，故答案为： 40g/mol 。【点睛】溶质物质的量和质量、溶液的质量具有加合性，溶液的体积不具有加合性是解答混合溶液的解答关键，也是易错点；由混合碱 5.6 g 恰好可以中和 100ml 浓度为 1.2 mol/L 的盐酸确定混合碱的物质的量与盐酸的物质的量相等是计算难点。8 请按要求填空：(1)用已准确称量的1.06 g Na2CO3 固体配制0.100 mol
31、/L Na 2CO3 溶液100 mL，所需要的仪器为_ 。(2)除去Na2 CO3 固体中混有的少量KNO3，所进行的实验操作依次为_、蒸发、结晶、 _。(3)除去 KCl 溶液中的SO42-，依次加入的溶液为(填物质的化学式)_。【答案】烧杯、玻璃棒、100mL 容量瓶、胶头滴管溶解趁热过滤、洗涤、灼烧BaCl2、 K2CO3、 HCl【解析】【分析】(1)根据配制一定物质的量浓度的溶液所需操作步骤和每一步操作所需仪器分析；(2)Na2CO3 和 KNO3 在水溶液中的溶解度不同，可用结晶方法分离；(3)除去 KCl 溶液中的SO42- ，应使 SO42-离子转化为沉淀，注意不能引入新的杂
32、质。【详解】(1)配制一定物质的量的浓度的溶液需要称量、溶解、洗涤、移液、定容等操作，溶解需要烧杯、玻璃棒，定容需要胶头滴管、需要100mL 容量瓶进行配制，故所需要的仪器有烧杯、玻璃棒、 100mL 容量瓶、胶头滴管；(2)Na2CO3 和 KNO3 在水溶液中的溶解度不同，可用结晶方法分离，具体做法是先将固体溶解，然后蒸发、结晶，趁热过滤、洗涤晶体，最后灼烧晶体可得到碳酸钠；(3)42- ，应先加入过量BaCl242-生成沉淀，然后再加入K2 3使除去 KCl 溶液中的 SO的使 SOCO过量的 BaCl2生成沉淀，过滤后加入 HCl除去过量的232、K CO 。故依次加入的溶液为BaCl
33、K2CO3、 HCl。【点睛】本题考查了物质的量溶液的配制、物质的分离、提纯的基本方法选择与应用，注意根据混合物组分性质的差异性选择分离的方法，本题易错点为(3)，注意加入试剂的顺序和除杂原理。9 物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。(1)图中 Y 物质的化学式为 _。(2)治理含CO、 SO 的烟道气，可以将其在催化剂作用下转化为单质S 和无毒的气体则治2理烟道气反应的化学方程式为 _。(3)实验室中 X 气体由不溶性的硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸混合反应制得，该反应的离子方程式为： _ 。(4)Na2S2O3(硫代硫酸钠 )是一种用途广泛的钠盐。下列物质用于 Na2S2O3 的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是_。a.Na2S+Sb.Z+Sc.Na2SO3 +Yd.NaHS+NaHSO3Na2S2O3具有较强还原性，能作为织锦物漂白后的脱氯