高中化学必修作业28　物质的量在化学方程式计算中的应用

作业28物质的量在化学方程式计算中的应用[分值:100分](选择题1~13题,每小题6分,共78分)题组一应用化学方程式计算1.标准状况下,3.25g锌与足量的盐酸反应,计算产生H2的量,下列比例式正确的是()A.Zn+2HClZn+H2↑1mol1mol3.25gm(H2)B.Zn+2HClZnCl2+H2↑65g1L3.25gV(H2)C.Zn+2HClZnCl2+H2↑1mol22.4L3.25molV(H2)D.Zn+2HClZnCl2+H2↑65g22.4L3.25gV(H2)2.把一小块钠放入足量水中,会发生如下反应:2Na+2H2O2NaOH+H2↑。下列有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H2O与H2的质量相等C.反应中H2O与H2的质量之比为2∶1D.反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶13.在500mLNaOH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33.6L,该NaOH溶液的浓度为()A.1.0mol·L-1 B.2.0mol·L-1C.1.5mol·L-1 D.3.0mol·L-14.实验室利用反应2KClO32KCl+3O2↑制取氧气,现有24.5gKClO3参加反应,则得到标准状况下的氧气的体积是()A.2.24L B.4.48L C.44.8L D.6.72L5.(2024·南昌二中高一期末)把K2SO4和Na2SO4混合物22.9g溶于水制成100mL溶液,其中c(SO42-)=1.5mol·L-1。在该溶液中加入一定量Ba(OH)2溶液恰好完全反应,过滤,干燥后所得固体的物质的量为A.1mol B.1.5molC.0.15mol D.无法确定题组二过量判断6.(2024·山东邹平一中高一期末)高炉炼铁过程中存在反应:Fe3O4+CO3FeO+CO2。下列选项中,可以说明0.3molFe3O4与0.2molCO充分反应后物质的种类及其数量情况的是()A.0.1molCO+0.9molFeO+0.3molCO2B.0.1molFe3O4+0.6molFeO+0.2molCO2C.0.6molFeO+0.2molCO2D.0.1molFe3O4+0.2molFeO+0.2molCO27.(2023·洛阳高一期末)标准状况下,将钠、镁各0.3mol分别放入100mL1mol·L-1的硫酸中,反应产生的气体体积之比是()A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.2∶18.某500mL溶液中含0.1molFe2+、0.2molFe3+,加入0.2mol铁粉,待Fe3+完全被还原后,溶液中Fe2+的物质的量浓度为(假设反应前后溶液体积不变)()A.0.4mol·L-1 B.0.6mol·L-1C.0.8mol·L-1 D.1.0mol·L-19.(2024·江苏南通高一期末)已知1.6g部分被氧化的镁条与足量的盐酸反应,在标准状况下生成H21.12L,则被氧化的镁条的质量是()A.1.2gB.0.64gC.0.4gD.0.24g10.在标准状况下,将6.5g锌和4.6g钠分别与2.24L氯化氢溶于水形成的盐酸反应,则放出H2的体积()A.锌和钠放出氢气的体积一样大B.锌放出氢气的体积大C.钠放出氢气的体积大D.无法比较11.(2024·清华附中高一月考)将1.12g铁粉加入到25mL2mol·L-1的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是()A.铁粉剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本不变B.向溶液中滴入无色KSCN溶液,仍无色C.溶液中Fe2+与Fe3+物质的量之比为6∶1D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶512.(2024·山西大同一中高一月考)将23g钠和54g铝组成的混合物投入足量水(质量为100g)中进行充分反应,下列说法正确的是()A.产生H2的物质的量为3.5molB.溶液中的溶质有NaOH、Na[Al(OH)4]C.反应中水做氧化剂D.无法计算Na[Al(OH)4]的质量分数13.2mol·L-1的盐酸和硫酸各100mL,分别加入等质量的铁粉,反应后生成的气体质量比为2∶3,则加入的铁粉的物质的量为()A.0.05mol B.0.075molC.0.15mol D.0.2mol14.(10分)把铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入110mL4mol·L-1盐酸中,充分反应后产生896mLH2(标准状况),残留固体1.28g,过滤,滤液中无Cu2+,将滤液加水稀释到200mL,测得其中c(H+)=0.4mol·L-1。请回答下列问题:(1)残留固体1.28g为(填化学式)。

(2)原混合物粉末中,m(CuO)=g。

(3)滤液稀释到200mL后,c(Fe2+)=mol·L-1。

(4)稀释后,加入足量的硝酸银,产生沉淀的物质的量n(AgCl)=mol。

(5)原混合物总质量为m(总)=g。

15.(12分,每空3分)铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属,就铝的这一特殊性质回答下列问题:(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应,所得H2的体积之比是。

(2)足量的两份铝分别投入等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中,相同条件下产生H2的体积之比是。

(3)足量的两份铝分别投入等体积、一定物质的量浓度的盐酸、NaOH溶液中,二者产生的H2相等,则盐酸和NaOH溶液的物质的量浓度之比是。

(4)甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和NaOH溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后,相同条件下测得生成的气体体积之比为V(甲)∶V(乙)=1∶2,则加入铝粉的质量为(填字母)。

A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.8g

答案精析1.D2.D3.B4.D[24.5gKClO3的物质的量是24.5g122.5g·mol2KClO32KCl+3O2↑2mol3×22.4L0.2molV(O2)2mol0.2mol=3×22.4LV(O2)，则V(O25.C[c(SO42-)=1.5mol·L-1，n(SO42-)=1.5mol·L-1×0.1L=0.15mol，根据SO42-+Ba2+BaSO4↓可知生成硫酸钡的物质的量为6.B7.C8.C[由反应2Fe3++Fe3Fe2+可知铁粉过量，0.2molFe3+与过量铁粉反应生成0.3molFe2+，故反应后Fe2+共为0.4mol，c(Fe2+)=0.4mol0.5L=0.8mol·L-1。]9.D[Mg+2HClMgCl2+H2↑24g22.4Lm(Mg)1.12Lm(Mg)=24g×1.12L22.4L=1.2g，m(MgO)=1.6g-1.2g=0.4g，所以n被氧化(Mg)=n(MgO)=0.4g40g·mol-1=0.01mol，m被氧化(Mg)=0.01mol×24g·mol10.C11.C[1.12g铁的物质的量为0.02mol，25mL2mol·L-1的氯化铁溶液中n(FeCl3)=0.025L×2mol·L-1=0.05mol，发生反应2Fe3++Fe3Fe2+。根据方程式0.02mol的铁粉消耗0.04mol的Fe3+，生成0.06molFe2+，溶液中还剩余0.01molFe3+，所以溶液中Fe2+与Fe3+物质的量之比为6∶1，0.02mol的铁被氧化，0.04mol的Fe3+被还原，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2，故选C。]12.C[23g钠的物质的量为1mol，54g铝的物质的量为2mol，将二者投入水中，分别发生反应：2Na+2H2O2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+6H2O2Na[Al(OH)4]+3H2↑。1molNa与水反应产生0.5molH2，1molNaOH与足量Al反应产生1.5molH2，则共产生2molH2，A不正确；由于Al过量，所以NaOH全部与Al反应，溶液中的溶质没有NaOH，只有Na[Al(OH)4]，B不正确；Al只溶解1mol，即质量为27g，生成H2的物质的量为2mol，则Na[Al(OH)4]的质量分数为118100+23+27-4×100%，D不正确。]13.C[n(HCl)=0.2mol，n(H2SO4)=0.2mol，若酸均不足，即酸完全反应，则生成H2的质量比为1∶2；若酸均过量，即金属完全反应，则生成H2的质量比为1∶1。题中生成H2的质量比为2∶3，说明盐酸不足，硫酸过量。根据盐酸中HCl的物质的量可求出与盐酸反应生成的H2为0.1mol，则与H2SO4反应生成的H2为0.15mol，故加入的铁粉为0.15mol。]14.(1)Cu(2)1.6(3)0.9(4)0.44(5)13.615.(1)1∶1(2)1∶3(3)3∶1(4)A解析(1)通过化学方程式可以看出，等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，生成氢气的物质的量相等，相同条件下所得H2的体积之比是1∶1。(2)足量的两份铝分别投入等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，氢氧化钠和盐酸是不足量的，通过化学方程式可以看出，1molHCl会生成0.5mol氢气，1mol氢氧化钠会生成1.5mol氢气，所以相同条件下产生H2的体积之比是1∶3。(3)足量的两份铝分别投入等体积、一定物质的量浓度的盐酸、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，通过化学方程式可以看出，生成1mol氢气需要2molHCl，需要23mol氢氧化钠，所以HCl和NaOH的物质的量浓度之比是3∶1(4)盐酸和NaOH溶液中溶质的物质的量均为100×10-3L×3mol·L-1=0.3mol，相同条件下测得生成的气体体积之比为V(甲)∶V(乙)=1∶2，即生成的氢气的物质的量之比是1∶2，铝的质量相等，若HCl与NaOH完全反应则生成H2的物质的量之比为1∶3<1∶2，故HCl完全反应，NaOH有剩余。设铝与酸完全反应时，生成的氢气的物质的量为xmol，则2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑ 6 3 0.3mol xmol则60.3mol=3xmol，解得一定条件下气体的物质的量之比等于体积之比，所以氢氧化钠和铝反应生成的氢气的物质的量为