课时素养评价 十九
物质的量在化学方程式计算中的应用
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括6小题,每小题4分,共24分)
1.把一小块钠放入足量水中,会发生如下反应:2Na+2H O 2NaOH+H ↑。下列有
2 2
关该反应的说法正确的是 ( )
A.反应中Na与NaOH的质量相等
B.反应中H O和H 的质量相等
2 2
C.反应中H O和H 的质量之比为2∶1
2 2
D.反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1
2.将28 g铁粉放入100 mL 0.1 mol·L-1的CuSO 溶液中,充分反应后析出的铜
4
的质量为 ( )
A.32 g B.6.4 g
C.0.64 g D.3.2 g
3.铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同
状况下体积相等时,反应中消耗的HCl和NaOH物质的量之比为 ( )A.3∶1 B.2∶1
C.1∶1 D.1∶3
4.将一定质量的锌片放入500 mL CuSO 溶液中,二者恰好完全反应,待充分反应
4
后取出锌片,洗净后称量,发现锌片比原来减轻了0.5 g,则该CuSO 溶液的物质
4
的量浓度为 ( )
A.0.5 mol·L-1 B.1 mol·L-1
C.1.5 mol·L-1 D.2 mol·L-1
5.用1 L 1.0 mol·L-1的氢氧化钠溶液吸收0.8 mol二氧化碳,所得溶液中碳酸
根离子与碳酸氢根离子的物质的量浓度之比是 ( )
A.1∶3 B.1∶2
C.2∶3 D.3∶2
6.2 mol·L-1的盐酸和硫酸各100 mL,分别加入等质量的铁粉,反应后生成的气
体质量之比为2∶3,则向盐酸中加入的铁粉的物质的量为 ( )
A.0.05 mol B.0.075 mol
C.0.15 mol D.0.2 mol
二、非选择题(本题包括1小题,共8分)7.向50 mL Na SO 和Na CO 的混合溶液中加入过量的BaCl 溶液,得到14.51 g
2 4 2 3 2
白色沉淀,向白色沉淀中加入过量的稀硝酸,充分反应后,沉淀减少到4.66 g,并
有气体产生。
(1)原混合溶液中Na SO 和Na CO 的物质的量浓度各是多少?
2 4 2 3
(2)产生的气体的物质的量为多少?
一、选择题(本题包括2小题,每小题4分,共8分)
8.将总物质的量为n mol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x)投入
一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体V L。下列
关系式正确的是 ( )
A.x=
B.0<x≤0.5
C.V=33.6n(1-x)
D.11.2n<V≤22.4n
9.将23 g钠投入m g足量水中得到a g溶液,将24 g镁投入m g足量盐酸中
1 2
得到b g溶液。若m =m ,则a与b的关系是 ( )
1 2A.a>b B.a<b
C.a=b D.无法确定
二、非选择题(本题包括1小题,共10分)
10.在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验。三组实验各取30 mL同浓度的盐酸,
加入同一种镁铝混合物粉末,产生气体,有关数据列表如下
:
实验序号 甲 乙 丙
混合物质量/mg 255 385 459
生成气体体积/mL 280 336 336
(1)甲、乙两组实验中,哪一组盐酸是不足量的?______(填“甲”或“乙”)。
理由是__ __。
(2)要算出盐酸中HCl的物质的量浓度,题中可作计算依据的数据是________,求
得盐酸中HCl的物质的量浓度为________。
(3)求混合物中Mg、Al的物质的量之比,题中可作计算依据的数据是________,
求得Mg、Al的物质的量之比为________。课时素养评价 十九
物质的量在化学方程式计算中的应用
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括6小题,每小题4分,共24分)
1.把一小块钠放入足量水中,会发生如下反应:2Na+2H O 2NaOH+H ↑。下列有
2 2
关该反应的说法正确的是 ( )
A.反应中Na与NaOH的质量相等
B.反应中H O和H 的质量相等
2 2
C.反应中H O和H 的质量之比为2∶1
2 2
D.反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1
【解析】选D。该反应中,Na与NaOH的物质的量之比为1∶1,质量之比为
23∶40,所以A项错误,D项正确;H O与H 的物质的量之比为2∶1,质量之比为
2 2
18∶1,所以B项、C项均错误。
2.将28 g铁粉放入100 mL 0.1 mol·L-1的CuSO 溶液中,充分反应后析出的铜
4
的质量为 ( )
A.32 g B.6.4 gC.0.64 g D.3.2 g
【解析】选C。n(Fe)= =0.5 mol,
n(CuSO )=0.1 L×0.1 mol·L-1=0.01 mol,
4
由CuSO +Fe FeSO +Cu
4 4
可知Fe过量,所以应按CuSO 的量计算:
4
n(Cu)=n(CuSO )=0.01 mol。
4
m(Cu)=0.01 mol×64 g· mol-1=0.64 g。
3.铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同
状况下体积相等时,反应中消耗的HCl和NaOH物质的量之比为 ( )
A.3∶1 B.2∶1
C.1∶1 D.1∶3
【解析】选A。由反应方程式:2Al+6HCl 2AlCl +3H ↑,2Al+2NaOH+2H O
3 2 2
2NaAlO +3H ↑,可知生成相同体积的氢气时,消耗HCl、NaOH物质的量之比
2 2
为3∶1。
4.将一定质量的锌片放入500 mL CuSO 溶液中,二者恰好完全反应,待充分反应
4
后取出锌片,洗净后称量,发现锌片比原来减轻了0.5 g,则该CuSO 溶液的物质
4
的量浓度为 ( )A.0.5 mol·L-1 B.1 mol·L-1
C.1.5 mol·L-1 D.2 mol·L-1
【解析】选B。Zn与CuSO 溶液反应时,置换出来的Cu附着在锌片上。
4
Zn+Cu2+ Zn2++Cu Δm
1 mol 1 g
n(Cu2+) 0.5 g
= ,
解得n(Cu2+)=0.5 mol,
所以c(CuSO )= =1 mol·L-1。
4
5.用1 L 1.0 mol·L-1的氢氧化钠溶液吸收0.8 mol二氧化碳,所得溶液中碳酸
根离子与碳酸氢根离子的物质的量浓度之比是 ( )
A.1∶3 B.1∶2
C.2∶3 D.3∶2
【解析】选A。设生成碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为x、y,由钠离子守恒
可得①2x+y=1 L×1.0 mol·L-1,由碳原子守恒可得②x+y=0.8 mol,解得x=
0.2 mol,y=0.6 mol。6.2 mol·L-1的盐酸和硫酸各100 mL,分别加入等质量的铁粉,反应后生成的气
体质量之比为2∶3,则向盐酸中加入的铁粉的物质的量为 ( )
A.0.05 mol B.0.075 mol
C.0.15 mol D.0.2 mol
【解析】选C。n(HCl)=0.2 mol,n(H SO )=0.2 mol。若酸均不足,即完全反应生
2 4
成H 的质量之比为1∶2;若酸均过量,即金属不足,则生成H 的质量之比为
2 2
1∶1。现生成H 的质量之比为2∶3,则说明盐酸不足,硫酸过量;根据盐酸中
2
HCl的物质的量可求出生成H 0.1 mol,则H SO 反应生成0.15 mol H ,则铁粉
2 2 4 2
为0.15 mol。
二、非选择题(本题包括1小题,共8分)
7.向50 mL Na SO 和Na CO 的混合溶液中加入过量的BaCl 溶液,得到14.51 g
2 4 2 3 2
白色沉淀,向白色沉淀中加入过量的稀硝酸,充分反应后,沉淀减少到4.66 g,并
有气体产生。
(1)原混合溶液中Na SO 和Na CO 的物质的量浓度各是多少?
2 4 2 3
(2)产生的气体的物质的量为多少?【解析】根据题意知,4.66 g沉淀即为硫酸钡沉淀,故硫酸钠的物质的量为
n(NaSO )=0.02 mol,其浓度为c(NaSO )= =0.4 mol·L-1;碳酸钡沉淀的
2 4 2 4
质量为14.51 g-4.66 g=9.85 g,n(BaCO )=0.05 mol,故碳酸钠的浓度为
3
c(NaCO )= =1 mol·L-1;产生的二氧化碳气体的物质的量为0.05 mol。
2 3
答案:(1)0.4 mol·L-1 1 mol·L-1
(2)0.05 mol
一、选择题(本题包括2小题,每小题4分,共8分)
8.将总物质的量为n mol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x)投入
一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体V L。下列
关系式正确的是 ( )
A.x=
B.0<x≤0.5
C.V=33.6n(1-x)
D.11.2n<V≤22.4n【解析】选D。Na的物质的量为nx mol,Al的物质的量为n(1-x) mol,根据得
失电子守恒,可知H 的物质的量为 mol,则V=11.2n(3-2x),x= -
2
。根据反应2Na+2H O 2NaOH+H ↑,2Al+2NaOH+2H O 2NaAlO +3H ↑和题中
2 2 2 2 2
“金属没有剩余”,可知n(Na)≥n(Al),即0.5≤x<1。当x=1时,产生H 的物质
2
的量为0.5n mol,即11.2n L(标准状况);当x=0.5时,产生H 的物质的量为n
2
mol,即22.4n L(标准状况),故11.2n<V≤22.4n,D项正确。
9.将23 g钠投入m g足量水中得到a g溶液,将24 g镁投入m g足量盐酸中
1 2
得到b g溶液。若m =m ,则a与b的关系是 ( )
1 2
A.a>b B.a<b
C.a=b D.无法确定
【解析】选C。由于m =m ,所以只需比较反应后溶液增加的质量即可。用差量
1 2
法可知,23 g钠投入水中放出1 g氢气,溶液增重22 g,24 g镁投入盐酸中放出
2 g氢气,溶液增重22 g,所以反应后a=b。
二、非选择题(本题包括1小题,共10分)
10.在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验。三组实验各取30 mL同浓度的盐酸,
加入同一种镁铝混合物粉末,产生气体,有关数据列表如下
:实验序号 甲 乙 丙
混合物质量/mg 255 385 459
生成气体体积/mL 280 336 336
(1)甲、乙两组实验中,哪一组盐酸是不足量的?______(填“甲”或“乙”)。
理由是__ __。
(2)要算出盐酸中HCl的物质的量浓度,题中可作计算依据的数据是________,求
得盐酸中HCl的物质的量浓度为________。
(3)求混合物中Mg、Al的物质的量之比,题中可作计算依据的数据是________,
求得Mg、Al的物质的量之比为________。
【解析】(1)因甲、乙生成H 的体积不等,则产生H 体积小的,说明还有酸未反
2 2
应,因此甲中盐酸过量,混合物反应完全;若乙中盐酸过量,则可产生H :
2
×385 mL≈423 mL,而实际为336 mL,说明乙中盐酸不足,混合物过量。
(2)在乙或丙中,因盐酸反应完全,则可根据
2HCl ～ H
2
2 1
n(HCl)= ×2=3×10-2 mol
c(HCl)= =1 mol·L-1(3)在甲中,混合物完全反应,盐酸有剩余,则可根据混合物质量255 mg,生成气
体280 mL计算。根据Mg～H ,Al～ H 得:
2 2
n(Mg)×24 g· mol-1+n(Al)×27 g· mol-1
=255×10-3 g
n(Mg)+ n(Al)=
求得:n(Mg)=0.005 mol,n(Al)=0.005 mol,
n(Mg)∶n(Al)=1∶1。
答案:(1)乙 甲、乙生成H 的体积不等,则产生H 体积小的,说明还有酸未反应,
2 2
因此甲中盐酸过量,混合物反应完全;若乙中盐酸过量,则可产生H : ×385
2
mL≈423 mL,而实际为336 mL,说明乙中盐酸不足,镁铝混合物过量
(2)336 mL 1 mol·L-1
(3)255 mg和280 mL 1∶1
