人教版化学高三化学第一轮复习 与物质的量有关的计算 知识点增分训练(详细解析)

与物质的量有关的计算知识点增分训练
一、选择题（共15小题）
1．将AgNO3、Na2SO4、BaCl2三种物质按物质的量为2：1：1的比例混合后溶于足量水中，最终溶液中大量存在的离子是（）
A．Ba2+和NO3﹣B．Na+和Cl﹣C．Na+和NO3﹣D．Ag+和SO42﹣
分析：物质溶于水，发生2AgNO3+BaCl2═2AgCl↓+Ba（NO3）2，Na2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2NaCl，利用物质的量的关系来判断．
解答：解：将AgNO3、Na2SO4、BaCl2三种物质按物质的量为2：1：1的比例混合后溶于足量水中由2AgNO3+BaCl2═2AgCl↓+Ba（NO3）2，
2 1 1
Na2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2NaCl，
1 1
可知，Ag+、SO42﹣、Cl﹣、Ba2+均转化为沉淀，
则溶液中大量存在的离子为Na+和NO3﹣，
故选C．
2．某溶液中含有Na+、Al3+、NO3﹣、SO42﹣（不考虑水中的H+、OH﹣）四种离子，已知Na+、Al3+、NO3﹣的个数比为3：2：1，则溶液中Al3+与SO42﹣的个数比为（）
A．1：2 B．1：4 C．3：4 D．3：2
分析：令Na+、Al3+、NO3﹣的物质的量分别为3mol、2mol、1mol，根据溶液中电荷守恒有n（Na+）+3n（Al3+）=n（NO3﹣）+2n（SO42﹣），据此计算SO42﹣的物质的量，离子数目之比等于二物质的量之比．
解答：解：令Na+、Al3+、Cl﹣的物质的量分别为3mol、2mol、1mol，
根据溶液中电荷守恒有n（Na+）+3n（Al3+）=n（NO3﹣）+2n（SO42﹣），
即3mol+3×2mol=1mol+2n（SO42﹣），
解得n（SO42﹣）=4mol，
故溶液中Al3+和SO42﹣的离子个数比为2mol：4mol=1：2，
故选A．
3．科学家已发现一种新型氢分子，其化学式为H3，在相同条件下，等质量的H3和H2相同的是（）A．原子数B．分子数C．体积D．物质的量
分析：A．H3和H2都由H原子构成，二者质量相等，含有H原子数目相等；
B．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，则二者物质的量不相等；
C．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，则二者物质的量不相等，相同条件下，气体体积之比等于其物质的量之比；
D．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，根据n=可知二者物质的量不相等．
解答：解：A．H3和H2都由H原子构成，二者质量相等，含有H原子数目相等，故A正确；
B．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，则二者物质的量不相等，故含有分子数目不相等，故B错误；
C．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，根据n=可知二者物质的量之比=2：3，相同条件下，气体体积之比等于其物质的量之比，故等质量H3和H2的体积之比=2：3，故C错误；
D．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，根据n=可知二者物质的量不相等，故D错误，故选A．
4．2mol Cl2和2mol CO2相比较，下列叙述中正确的是（）
A．分子数相等B．原子数相等C．体积相等D．质量相等
分析：根据n===结合分子的构成计算．
解答：解：A．由n=可知，分子数相等，故A正确；
B．两种分子含有的原子数不同，分子数相同，则原子数不同，故B错误；
C．由于不能确定气体存在的条件是否相同，则不能确定体积大小，故C错误；
D．由于两种气体的摩尔质量不同，则质量不同，故D错误．
故选A．
5．下列物质中，所含分子数最多的是（N A表示阿伏加德罗常数）（）
A．10 g H2 B．2molCl2
C．1.5N A CO2 D．22.4LO2（标准状况）
分析：根据n===计算各物质的物质的量，由N=nN A可知，物质的量越大含有的分子数目越多，据此解答．
解答：解：A.10g氢气的物质的量==5mol；
B．2molCl2；
C.1.5N A CO2的物质的量为1.5mol；
D．标况下，22.4L氧气的物质的量==1mol，
由N=nN A可知，10g氢气含有的分子数目最多，
故选A．
6．某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成H m X分子，在agH m X 分子中含质子的物质的量是（）
A．（A+N+m）mol B．（A﹣N）mol
C．（A﹣N）mol D．（A﹣N+m）mol
分析：X原子的质量数为A，含N个中子，则质子数为A﹣N，根据n=计算n（H m X），以此解答．解答：解：H m X的相对分子质量为A+m，a g H m X分子的物质的量为n（H m X）== mol，
X原子的质量数为A，含N个中子，则质子数为A﹣N，
所以在a g H m X分子中含质子的物质的量是mol×（A﹣N+m）=（A﹣N+m）mol，
故选D．
7．若一氧化碳和二氧化碳的混合气体的密度与同温同压下氧气的密度相同，混合气体中一氧化碳和二氧化碳的物质的量之比是（）
A．1：3 B．3：1 C．2：1 D．1：2
分析：若CO、CO2的混合气体的密度与同温同压下氧气的密度相同，则混合气体的相对分子质量为32，令CO、CO2的物质的量分别为xmol、ymol，根据平均相对分子质量列方程计算．
解答：解：若CO、CO2的混合气体的密度与同温同压下氧气的密度相同，则混合气体的相对分子质量为32，令CO、CO2的物质的量分别为xmol、ymol，则=32，整理的x：y=3：1，故选B．
8．X元素原子的质量数为m，核内中子数为n，则Wg X2+离子含有的电子的物质的量约为（）A．mol B．mol C．mol D．
mol
分析：先根据质子数=质量数﹣中子数，计算质子数，再根据阳离子中核外电子数=质子数﹣电荷数，计算一个阳离子含有的电子数，然后根据n=计算含有电子的物质的量．
解答：解：该离子中含有的质子数=质量数﹣中子数=m﹣n，阳离子中核外电子数=质子数﹣电荷数=m﹣n﹣2；数值上核素的相对原子质量等于其质量数，所以Wg X2+离子含有的电子的物质的量=×（m﹣n﹣2）=mol．
故选D．
9．同温同压下，等体积的两容器内分别充满由14N、13C、18O三种原子构成的一氧化氮和一氧化碳，下列说法正确的是（）
A．所含分子数和质量均不相同
B．含有相同的分子数和电子数
C．含有相同的质子数和中子数
D．含有相同数目的中子、原子和分子
分析：同温同压下，等体积的气体的物质的量相同、气体分子数相同，14N18O、13C18O分子都是双原子分子，中子数都是17，分子14N18O、13C18O中质子数分别为15、14，中性分子质子数等于电子数，根据m=nM可知判断二者质量不同．
解答：解：同温同压下，14N18O、13C18O等体积，二者物质的量相等、气体分子数目相等，则14N18O、13C18O分子数目相等，二者摩尔质量不同，根据n=nM可知，二者质量不相等，
14N18O、13C18O分子都是双原子分子，中子数都是17，二者含有原子数目、中子数相等，14N18O、13C18O分子中质子数分别为15、14，中性分子质子数等于电子数，则二者互为电子数不相同，
综上分析可知，ABC错误，D正确，故选：D．
10．氯元素的相对原子质量为35.5，氯只有35Cl和37Cl两种稳定同位素，在氯气中35Cl和37Cl的原子个数比为3：1，则相对分子质量为70，72，74的氯气分子数之比可能是（）
A．5：3：2 B．5：2：2 C．5：2：1 D．9：3：1
分析：相对分子质量为70的Cl2分子是由两个35Cl原子构成，相对分子质量为72的Cl2分子是由一个35Cl原子和一个37Cl构成，相对分子质量为74的Cl2分子是由两个37Cl原子构成．
先设出相对分子质量为70、72、74的Cl2分子个数分别为X、Y、Z个，可知35Cl原子有个，37Cl 原子有（Y+2Z）个，所以：（Y+2Z）=3：1，可解得X=Y+3Z，然后采用逐一验证法来确定答案．
解答：解：设相对分子质量为70、72、74的Cl2分子个数分别为X、Y、Z个，
相对分子质量为70的Cl2 是由2个35Cl组成的，故x个相对分子质量为70的Cl2 中含有的35Cl
原子个数为2X 个；
相对分子质量为72的Cl2是由一个35Cl和一个37Cl组成，故y个相对分子质量为72的Cl2 中含有的35Cl原子和37Cl原子个数分别为为Y个；
相对分子质量为74的Cl2是由2个37Cl组成的，故z个相对分子质量为74的Cl2 中含有的37Cl原子个数为为2Z个；
通过上述分析可知则：35Cl原子有个，37Cl原子有（Y+2Z）个，
═35Cl和37Cl个数之比为3：1，
则：（Y+2Z）=3：1，
即3Y+6Z=2X+Y，
解得X=Y+3Z，
满足此关系就可，
A．将X=5、Y=3、Z=2分别带入关系式X=Y+3Z，可知不成立，故A错误；
B．将X=5、Y=2、Z=2分别带入关系式X═Y+3Z，可知不成立，故B错误；
C．将X=5、Y=2、Z=1分别带入关系式X═Y+3Z，可知成立，故C正确；
D．将X=9、Y=3、Z=1分别带入关系式X═Y+3Z，可知不成立，故D错误，
故选C．
11．只给出下列甲和乙中对应的物理量，不能求出物质的量的是（）
A B C D
甲物质中的粒子数标准状况下的气体摩尔体积固体的体积溶液中溶质的物质的量浓度
乙阿伏加德罗常数标准状况下的气体的体积固体的密度溶液体积
A．A B．B C．C D．D
分析：A、根据粒子数目和物质的量的关系公式n=来计算；
B、根据标准状况下的气体体积和物质的量的关系公式n=来计算；
C、根据m=ρV可以计算物质的质量；
D、根据公式n=cV可以计算溶质的物质的量．
解答：解：A、已知物质的质量和物质的摩尔质量，根据公式n=可以计算出物质的量，故A正确；
B、已知标准状况下的气体摩尔体积和标准状况下的气体的体积，根据公式n=可以计算出物质的量，故B正确；
C、已知固体的体积和固体的密度，根据m=ρV可以计算固体的质量，不能求出物质的量，故C错误；
D、已知溶液中溶质的物质的量浓度和溶液体积，可以根据公式n=cV计算溶质的物质的量，故D正确．
故选：C．
12．科学家已发现一种新型氢分子，其化学式为H3，在相同条件下，等质量的H3和H2相同的是（）
A．体积B．分子数C．原子数D．物质的量
分析：H3和H2的摩尔质量分别为3g/mol、2g/mol，结合n=可知，等质量时物质的量不同，但H 原子的质量相同，以此来解答．
解答：解：H3和H2的摩尔质量分别为3g/mol、2g/mol，结合n=可知，等质量时物质的量不同，A．物质的量不同，由V=nVm可知，则体积不同，故A错误；
B．物质的量不同，由N=nN A可知，分子数不同，故B错误；
C．等质量的H3和H2，H原子的质量相同，则H原子数目相同，故C正确；
D．等质量，摩尔质量不同，则物质的量不同，故D错误；
故选C．
13.标况下，34g CO和CO2混合气体的体积为22.4L，关于该混合气体有下列的说法①混合气体
中两种气体的分子个数比为5：3 ②混合气体中两种气体的质量比为35：33 ③混合气体中碳和氧的原子个数比为8：11 ④混合气体的密度约为1.52g/L，其中正确的是（）
A．只有① B．只有② C．①和④ D．①②③④都正确
分析：标况下，34gCO和CO2混合气体的体积为22.4L，即混合气体的物质的量是1mol，根据M=知，混合气体的平均摩尔质量是34g/mol，利用十字交叉法确定两种物质的物质的量，再根据N=nNA、m=nM、确定正误．
解答：解：标况下，34gCO和CO2混合气体的体积为22.4L，即混合气体的物质的量是1mol，根
据M=知，混合气体的平均摩尔质量是34g/mol，利用十字交叉法确定两种物质的物质的量之比
，所以一氧化碳和二氧化碳的物质的量之比=10：6=5：3，则n（CO）=mol，n（CO2）=mol，
①混合气体中两种气体的分子个数比等于其物质的量之比，为5：3，故正确；
②混合气体中两种气体的质量比==35：33，故正确；
③混合气体中碳和氧的原子个数比=（）：（）=8：11，故正确；
④混合气体的密度==1.52g/L，故正确；
故选D．
14．H2O的摩尔质量是18g．mol﹣1，则9g H2O的物质的量是（）
A．0.1mol B．1mol C．0.5mol D．5mol
分析：根据公式n=来计算即可．
解答：解：9gH2O的物质的量n===0.5mol，
故选C．
15．由CO2、H2和CO组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同，则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比为（）
A．29：8：13 B．22：1：14 C．13：8：29 D．26：15：57
分析：由于CO与N2具有相同的相对分子质量，所以CO2、H2、CO混合气体的平均相对分子质量仅由CO2和H2来决定，CO的量可以任意．用十字交叉法可以得出结果．
解答：解：由于CO与N2具有相同的相对分子质量，所以CO2、H2、CO混合气体的平均相对分子质量仅由CO2和H2来决定，CO的量可以任意．由交叉法：
由十字交叉法可求得CO2和H2的体积比为26：16或13：8时（CO的量可以任意），混合气体的平均分子量为28．
故选C．
二、填空题（共5小题）（除非特别说明，请填准确值）
16．相同条件下，同质量的X、Y两种气体，相对分子质量分别为A、B，则：
（1）X与Y的体积比为，分子个数比为，密度比为．
相同条件下的X、Y两种气体体积相同，则X与Y的质量之比为，物质的量之比为．
分析：（1）根据V=nV m可知，相同条件下体积之比等于物质的量之比，结合n=判断物质的量之
比，根据N=nN A可知，分子数目之比等于物质的量之比；相同条件下，气体密度之比等于相对分子质量之比；
根据n=可知，相同条件下的X、Y两种气体体积相同，则二者物质的量相等，根据m=nM可知，质量之比等于物质的量之比．
解答：解：（1）同质量的X、Y两种气体，相对分子质量分别为A、B，则二者物质的量之比为：=B：A，
根据V=nV m可知，相同条件下体积之比等于物质的量之比，故同质量的X、Y两种气体的体积之比为B：A，
根据N=nN A可知，分子数目之比等于物质的量之比，故同质量的X、Y两种气体的分子数目之比为B：A，
相同条件下，气体密度之比等于相对分子质量之比，故X、Y两种气体的密度之比为A：B，
故答案为：B：A；B：A；A：B；
根据n=可知，相同条件下的X、Y两种气体体积相同，则二者物质的量相等，即X、Y的物质的
量之比为1：1，根据m=nM可知，物质的量相等其质量之比等于物质的摩尔质量之比，故X、Y的质量之比为Ag/mol：Bg/mol=A：B，
故答案为：A：B；1：1．
17．已知阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023．按要求完成下列填空：
（1）某硫酸钠溶液中含有3.01×1023个Na+，则该溶液中SO42﹣的物质的量是．
0.5mol的Fe含个铁原子，质量是g；1.204×1024个铁原子物质的量是mol，质量为g．
（3）2mol CO（NH2）2中含mol氮原子，所含氧原子数跟mol H2O中所含氧原子数相等．
（4）322g Na2SO4•10H2O中所含的Na+的物质的量是mol，SO42﹣的物质的量是mol，所含H2O分子的数目是个．
分析：（1）根据n=计算n（Na+），由化学式可知n（SO42﹣）=n（Na+）；
根据N=nN A计算Fe原子数目，根据m=nM计算Fe的质量；根据n=计算n（Fe），再根据m=nM 计算Fe的质量；
（3）氮原子物质的量为CO（NH2）2的2倍，CO（NH2）2与H2O分子中都含有1个O原子，二者含有氧原子数目相等，则二者物质的量相等；
（4）根据n=计算Na2SO4•10H2O的物质的量，由化学式可知n（Na+）=2n（Na2SO4•10H2O），n （SO42﹣）=n（Na2SO4•10H2O），n（H2O）=10n（Na2SO4•10H2O），根据N=nN A计算水分子数目．解答：解：（1）n（Na+）==0.5mol，由化学式可知n（SO42﹣）=n（Na+）=0.5mol×=0.25mol，故答案为：0.25mol；
0.5mol的Fe含有Fe原子数目=0.5mol×6.02×1023mol﹣1=3.01×1023，其质量=0.5mol×56g/mol=28g；
1.204×1024个铁原子物质的量是=2mol，其质量=2mol×56g/mol=112g，故答案
为：3.01×1023；28；2；112；
（3）氮原子物质的量为CO（NH2）2的2倍，2mol CO（NH2）2中含氮原子物质的量=2mol×2=4mol，CO（NH2）2与H2O分子中都含有1个O原子，二者含有氧原子数目相等，则二者物质的量相等，即水的我孩子到了为2mol，故答案为：4；2；
（4）Na2SO4•10H2O的物质的量==1mol，由化学式可知n（Na+）=2n（Na2SO4•10H2O）
=2mol，n（SO42﹣）=n（Na2SO4•10H2O）=1mol，n（H2O）=10n（Na2SO4•10H2O）=10mol，水分子数目=10mol×6.02×1023mol﹣1=6.02×1024，故答案为：2；1；6.02×1024．
18．同温同压下，两种气体A和B 的体积之比为2：1，质量之比为8：5，则A与B 的密度之比为，摩尔质量之比为．
分析：根据阿伏伽德罗定律知，体积之比等于物质的量之比，密度之比等于摩尔质量之比，据此计算．
解答：解：根据阿伏伽德罗定律知，体积之比为2：1，质量之比为8：5，则A密度为：=4，A 密度为：5，密度之比为：4：5；根据阿伏伽德罗定律，摩尔质量之比等于密度之比为4：5，
故答案为：4：5，4：5．
19．下列所含分子数由多到少的排列顺序是
A、标准状况下33.6LH2
B、所含电子的物质的量为4mol的H2
C、20═，45gH2O
D、常温下，16gO2，与14gN2的混合气体
E、含原子总数约为1.204×1024的NH3．
分析：A．根据n=计算氢气的物质的量；
B．结合氢气分子含有电子数目计算氢气的物质的量；
C．根据n=计算水的物质的量；
D．根据n=计算氧气、氮气的物质的量，进而计算总的物质的量；
E．根据n=计算原子的物质的量，结合氨气分子含有原子数目计算氨气的物质的量，
根据N=nN A可知，物质的量越大含有分子数目越多．
解答：解：A．标准状况下33.6LH2的物质的量为=1.5mol；
B．每个氢气分子含有2个电子，故含有电子的物质的量为4mol的H2的物质的量为=2mol；
C.20═，45gH2O的物质的量为=2.5mol；
D.16gO2的物质的量为=0.5mol，14gN2的物质的量为=0.5mol，混合气体总的物质的量为1mol；
E．原子总数约为1.204×1024的NH3，原子的物质的量为=2mol，每个氨气分子含有4个原子，故氨气的物质的量为=0.5mol，
根据N=nN A可知，物质的量越大含有分子数目越多，故分子数目由多到少的顺序为CBADE，
故答案为：CBADE．
20．0.6molg的氧气与0.4mol臭氧O3质量之比为，分子个数之比为，氧原子个数之比为．
分析：利用m=n×M来计算质量及质量之比，分子数之比等于物质的量之比，利用分子的构成来计算氧原子个数之比．
解答：解：氧气与臭氧的质量之比为0.6mol×32g/mol：0.4mol×48g/mol=1：1，
因分子数之比等于物质的量之比，则分子个数之比为0.6mol：0.4mol=3：2，
又1个氧分子中含有2个氧原子，1个臭氧分子中含3个氧原子，
则氧原子个数之比为0.6mol×2：0.4mol×3=1：1，
故答案为：1：1；3：2；1：1．
三、解答题（共3小题）（选答题，不自动判卷）
21．（1）质量比为16：7：6的三种气体SO2、CO、NO，分子个数之比为；氧原子个数之比为；相同条件下体积比为．
在标准状况下，1.7g NH3所占的体积为L，它与标准状况下L H2S含有相同数目的H原子．
（3）某气体氧化物化学式为RO2，在标准状况下，1.28g该氧化物的体积为448mL，则该氧化物的摩尔质量为，R的相对原子质量为．
分析：（1）根据n=计算物质的量之比，由N=nN A可知分子数目之比等于其物质的量之比；结合
分子中含有的氧原子数目计算氧原子数目之比；根据V=nV m可知，相同条件下，体积之比等于物质的量之比；
根据n=计算1.7g氨气的物质的量，根据V=nV m计算氨气的体积，硫化氢与氨气含有的氢原子数目相等，则2n（H2S）=3n（NH3），据此计算n（H2S），再根据V=nV m计算硫化氢的体积；
（3）根据n=计算该气体氧化物的物质的量，根据M=计算其摩尔质量，进而计算R的相对原子质量．
解答：解：（1）SO2、CO、NO的质量比为16：7：6，其物质的量之比为：：=5：5：4，所以其分子数之比为5：5：4，氧原子数之比=5×2：5×1：4×1=10：5：4，相同条件下的体积之比为5：5：4，
故答案为：5：5：4；10：5：4；5：5：4；
1.7 g NH3的物质的量为1.7 g÷17 g•mol﹣1=0.1 mol，在标准状况下的体积为0.1 mol×2
2.4 L•mol﹣
1=2.24 L，硫化氢与氨气含有的氢原子数目相等，则2n（H2S）=3n（NH3），故n（H2S）
=0.1mol×3÷2=0.15mol，则标准状况下0.15 mol H2S的体积为0.15 mol×22.4 L•mol﹣1=3.36 L，
故答案为：2.24；3.36；
（3）在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，其物质的量为0.448 L÷22.4 L•mol﹣1=0.02 mol，摩尔质量为1.28 g÷0.02 mol=64 g•mol﹣1，R的相对原子质量为64﹣16×2=32，
故答案为：64 g•mol﹣1；32．
22．现有0.270kg 质量分数为10%的CuCl2，计算：
（1）溶液中CuCl2的物质的量；
溶液中Cu2+和Cl﹣的物质的量．
分析：（1）根据m（溶质）=m（溶液）×ω（溶质）计算出溶液中CuCl2的质量，再计算出CuCl2的物质的量；
溶液中n（Cu2+）=n（CuCl2），n（Cl﹣）=2n（CuCl2）．
解答：解：（1）0.270kg质量分数为10%的CuCl2溶液中m（CuCl2）=270g×10%=27g，所以n（CuCl2）==0.2mol，
答：CuCl2的物质的量0.2mol；
n（Cu2+）=n（CuCl2）=0.2mol，n（Cl﹣）=2n（CuCl2）=0.2mol×2=0.4mol，
答：溶液中Cu2+和Cl﹣物质的量分别为0.2mol、0.4mol．
23．将11.2L（标准状况）乙烯和乙烷的混合气体通入足量溴水中，充分反应后，溴水的质量增加了5.6g．求原气体混合物中乙烯与乙烷的物质的量之比和质量比．
分析：乙烯含有双键，能与溴水发生加成反应，乙烯和乙烷的混合气体通入足量溴水中，充分反应后，溴水的质量增加了5.6g，即为乙烯的质量．根据n==计算物质的量、质量关系．
解答：解：11.2L混合气体的物质的量为n===0.5mol，
乙烯含有双键，能与溴水发生加成反应，乙烯和乙烷的混合气体通入足量溴水中，充分反应后，溴水的质量增加了5.6g，即为乙烯的质量，
所以乙烯的物质的量为n===0.2mol，
则乙烷的物质的量为：0.5mol﹣0.2mol=0.3mol，质量为：0.3mol×30g/mol=9g，
所以，乙烯与乙烷的物质的量之比为0.2mol：0.3mol=2：3，
质量之比为5.6g：9g=28：45，
答：原气体混合物中乙烯与乙烷的物质的量之比和质量比分别为2：3、28：45．。