物质的量在化学方程式计算中的应用课时作业高一化学人教版（2019）必修第一册.doc

3.2.2物质的量在化学方程式计算中的应用1 选择题(共有14题）1.将1mol Na和1mol Al的混合物投入足量水中,产生的气体在标准状况下的体积为( )A.11.2LB.22.4LC.33.6LD.44.8L2.将一定量的钠和铝的混合粉末投入水中，粉末完全溶解后，得到20 mL氢氧根离子为1 mol/L的溶液。然后再向其中加入1 mol/L的盐酸，到沉淀量最大时消耗盐酸40 mL，则混合粉末中钠的物质的量是（ ）A.0. 01 mol B.0.02 mol C.0.03 mol D.0.04 mol3.1 L 1 mol/L KOH溶液吸收0.8 mol，所得溶液中与的物质的量浓度之比为（ ）A.1:3 B.2:1 C.2:3 D.3:24.100 mL 2的稀盐酸与一定量的锌充分反应,锌全部溶解,生成的氢气在标准状况下体积为1.12 L,设反应后溶液的体积仍为100 mL,则反应后溶液中的物质的量浓度为( )A.1.5B.1 C.0.5 D.0.255.标准状况下，3.25g锌与足量的盐酸反应生成x L氢气，下列比例关系正确的是（ ）A. 1 mol 1 mol 3.25g x LB. 65 g 1 L 3.25 g x LC. 1mol 22.4L0.05 mol xLD. 65 g 1 mol 3.25 g x L6.镁、铝、铁合金投入300 mL 溶液中,金属恰好溶解,分别转化成和;还原产物为NO,在标准状况下体积为6.72 L。在反应后的溶液中加入300 mL某浓度的NaOH溶液,金属阳离子恰好全部沉淀,干燥后测得质量为27.2 g。下列有关推断正确的是( )A.参加反应的的物质的量为0.9 molB.参加反应的金属的质量为11.9 gC.的物质的量浓度为3 D.NaOH的物质的量浓度为6 7.为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将样品加热,其质量变为,则该样品的纯度(质量分数)是( )A. B. C. D.8.将铁和氧化铁的混合物15 g,加入150 mL稀硫酸中,在标准状况下放出氢气1.68 L,同时铁和氧化铁均无剩余。向溶液中滴入硫氰化钾溶液,未见颜色变化。为了中和过量的硫酸,而且使铁完全转化成Fe(OH)2,共消耗3 mol/L的氢氧化钠溶液200 mL,原硫酸溶液的浓度是( )A. 1.5 mol/L B. 2 mol/L C. 2.5 mol/L D. 3 mol/L9.我国古代就有湿法炼铜的记载：“曾青得铁则化为铜”，反应为。下列有关该反应的说法正确的是( )A.Fe是氧化剂B.氧化性：Fe>CuC.当生成32gCu时转移1mol电子D.发生氧化反应10.已知氯气和NaOH溶液在一定温度下能发生反应：（未配平）、（未配平）。某温度下，将氯气通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO和的混合溶液，经测定与的个数比为1:1，则氯气与NaOH溶液反应时，被还原的氯原子和被氧化的氯原子的物质的量之比为( )A.21:5 B.11:3 C.3:1 D.4:111.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的物质的量之比为（ ）A.1：1 B.2：1 C.3：1 D.1：312.由Al、CuO、Fe2O3组成的混合物共10.0g，放入500mL某浓度的盐酸中，混合物完全溶解，当再加入250mL 2.00mol/L的NaOH溶液时，得到沉淀最多。上述盐酸的浓度为（ ） A1.00mol/L B0.500mol/L C2.00mol/L D3.00mol/L13.铁、镁、铝三种金属分别和等体积、等浓度的盐酸反应，同温同压下，产生相同体积的氢气，则（ ）A.金属失去的电子数相等B.参加反应的金属的质量相等C.参加反应的金属的物质的量相等D.铁、镁、铝的质量比为56：24：2714.下列对铝及其表面形成的氧化膜的相关叙述不正确的是（ ）A.将铝箱一角在酒精灯火焰上灼烧，现象为铝箔熔化但并不滴落，失去光泽B.将铝箱表面的氧化膜用砂纸仔细打磨掉后，重复上述实验，现象相同，说明铝不与氧气反应C.可用酸或碱液浸泡铝箱代替砂纸打磨除去铝箔表面的氧化膜D.氧化膜高温不熔说明其熔点较高，可制作高温耐火材料2 非选择题(共有2题）15.硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5 H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等) 为原料制备硼酸 (H3BO3)的工艺流程如图所示:回答下列问题:(1)写出Mg2B2O5 H2O与硫酸反应的化学方程式。为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有(写出两条)。(2)利用的磁性,可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是(写化学式)。(3) “净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是。然后再调节溶液的pH约为5, 目的是。(4)“粗硼酸”中的主要杂质是(填名称)。16把6.5 g锌加入50 g 20%的稀硫酸中，求算生成标准状况下氢气的体积。(1)阅读题目分析，在进行本题的求算时，需要进行过量分析吗？(2)根据计算型题目的解题流程，求算生成标准状况下氢气的体积。答案以及解析1.答案：D解析：根据:可得1 mol Na和1mol Al完全反应生成2 mol ,即44.8 L。2.答案：D解析：根据题意可知，溶液呈强碱性，所以发生的反应有，,所以当沉淀量最大时，溶质为NaCl,NaCl NaHCI 1mol 1molx 1 mol/L0.04 Lx0. 04 mol3.答案：A解析：反应后溶液为碳酸钾和碳酸氢钾的混合溶液，设的物质的量为x mol，的物质的量为y mol，根据钾元素守恒得，根据碳元素守恒得，二者联立得，在混合溶液中两种离子的物质的量浓度之比等于其物质的量之比，故与的物质的量浓度之比为。4.答案：B解析：根据,可知反应消耗的,溶液中剩余的,反应后溶液中。5.答案：C解析：比例式应该注意单位要“上下一致，左右对应”。6.答案：B解析：标准状况下,6.72 L NO为0.3 mol,则反应中转移的电子为0.9mol,因参加反应的部分生成NO(0.3 mol),另一部分与阳离子形成盐,形成盐的的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同,即0.9 mol,故参加反应的为1.2 mol,则的浓度为,A、C项错误;生成沉淀消耗的的物质的量与反应中金属失去电子的物质的量相同,即0.9mol,故参加反应的金属的质量为,B项正确;NaOH的物质的量浓度为,D项错误。7.答案：A解析：样品加热发生的反应为:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2 168106 62m(NaHCO3) 质量差为,故样品中NaHCO3质量为:，Na2CO3质量为,其质量分数为。当然,本题也可用常规方法,依据化学方程式直接求解。另解:假设样品有x mol NaHCO3固体,则有:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2x mol0.5x mol据样品加热前后固体质量的关系,有,解得,那么NaHCO3的质量为,因此Na2CO3样品的纯度为，。8.答案：B解析：将铁和氧化铁的混合物加入稀硫酸中，产生气体， 向溶液中滴入硫氰化钾溶液，未见颜色变化，说明最终生成硫酸亚铁，中和过量的硫酸，而且使铁完全转化成氢氧化亚铁，此时溶液中溶质为Na2SO4，根据硫酸根离子守恒可知，n(H2SO4)=n(Na2SO4)，根据钠离子守恒可知，n(H2SO4)=2n(Na2SO4),故n(H2SO4)=1/2n(NaOH)=1/20.2L3mol/L,故c(H2SO4)=0.3mol/0.15L=2mol/L。故选B。9.答案：C解析：反应中铁元素化合价由0价升高到+2价，失电子，Fe作还原剂发生氧化反应，铜元素化合价由+2价降低到0价，得电子，作氧化剂发生还原反应。根据分析可知铁为还原剂，故A错误；氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物，还原性：Fe>Cu，故B错误；Cu元素的化合价由+2价降低到0价，发生反应时生成1个Cu，转移2个电子，即有1molCu生成时，反应中转移2mol电子，故生成32gCu时转移1mol电子，C正确；根据分析可知发生还原反应，故D错误。10.答案：C解析：生成和是被氧化的过程，化合价由0价升高为+1价和+5价，生成是被还原的过程，化合价由0价降低为-1价。设反应后溶液中的个数为x，则的个数也为x，转化为x个和x个，共失去电子的个数为，此时被氧化的氯原子数为，生成1个，得到1个电子，由得失电子守恒可知，反应后溶液中有个，则被还原的氯原子数为，所以被还原的氯原子和被氧化的氯原子的个数之比为3:1，由可知，被还原的氯原子和被氧化的氯原子的物质的量之比等于被还原的氯原子和被氧化的氯原子的个数之比，即3:1，故C正确。11.答案：C解析：Al与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为，铝与稀盐酸的反应中，生成3 mol H2，消耗HCl 6 mol，铝与氢氧化钠的反应中，生成3 mol H2，消耗NaOH 2 mol，所以当两个反应放出的氢气在相同状况下的体积相等时，消耗HCl与NaOH的物质的量之比为3：1，故C正确。12.答案：A解析：本题涉及的反应较多,若按各步反应进行计算则无从下手,可采用守恒法。由于得到沉淀最多时,溶液中的溶质只有NaCl,则13.答案：A解析：铁、镁、铝三种金属分别和等体积、等浓度的盐酸反应，反应的本质都是金属失去电子，溶液中氢离子得到电子生成氢气，故同温同压下，产生相同体积的氢气时，氢离子得到电子的数目必然相等，而这些电子均由金属提供，则参加反应的金属失去的电子数相等，故A正确；设所需要的金属质量分别是，则有，所以可得参加反应的金属的质量比是28：12：9，故B、D错误；若相同条件下产生相同物质的量的氢气，设为1 mol，则根据反应的关系式可知：所需Fe、Mg、Al三种金属的物质的量之比为1 mol：1 mol： mol=3：3：2，故C错误。14.答案：B解析：打磨过的铝箱在酒精灯火焰上快速氧化，说明铝十分容易与氧气反应，B错。15.答案：(1) Mg2B2O5 H2O+2H2SO42H3BO3+2MgSO4 提高反应温度、减小铁硼矿粉粒径(2)Fe3O4 ;SiO2和CaSO4 (3)将Fe2+氧化成Fe3+;使Fe3+与Al3+形成氢氧化物沉淀而除去(4)(七水）硫酸镁解析：可采取升高温度、将矿石粉碎增大接触面积或搅拌等措施，以提高浸出 速率。(2) Fe3O4具有磁性。“浸渣”中除含Fe3O4外，还含有与H2SO4不反应的SiO2，以及CaO与H2SO4反应生成的微溶物CaSO4。(3)疏酸浸出后的滤液中，含有的主要物质有 MgSO4、Fe2(SO4)3 、FeSO4、Al2(SO4)3、H3BO3等， H2O2具有氧化性，因此加入H2O2溶液可将其中的Fe2+ 氧化为Fe3+。由工艺流程图可知，最后过滤得到含镁盐母液，因此调节溶液的pH约为5，可使Fe3+转化为Fe(OH)3 沉淀、Al3+转化为Al(OH)3沉淀。(4)由3分析及最后过滤得到含镁盐母液可知，粗硼酸中的主要杂质应为硫 酸镁。16.解析：(1)此题将反应中两种反应物的量都已给出，则应先通过计算判断两种反应物是否恰好完全反应。如果不是恰好完全反应，应判断哪种物质有剩余，然后根据完全反应的量来计算。(2)设6.5 g锌完全反应需要H2SO4的质量为x，则有ZnH2SO4=ZnSO4H265 986.5 g xx9.8 g因为9.8 g<50 g20%10 g，所以H2SO4过量，应按锌来计算。ZnH2SO4=ZnSO4H265 g 22.4 L6.5 g V(H2)V(H2)2.24 L