2020届高考化学小题专题狂练2：物质的量浓度及其计算(附解析)

2020届高考化学小题专题狂练2：物质的量浓度及其计算（附解析）
考点说明
要考查一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析，物质的量浓度的简单计算，粒子浓度大小的比较，溶解度、溶质的质量分数、物质的量浓度之间的换算及相关计算。

特别注意计算过程。

考点透视
1.【2019江西模拟】有五瓶溶液分别是：①10mL 0.60mol/L NaOH 水溶液；②20mL 0.50mol/L H 2SO 4水溶液；③30mL 0.40mol/L HCl 水溶液；④40mL 0.30mol/L CH 3COOH 水溶液；⑤50mL 0.20mol/L 蔗糖水溶液。

以上各瓶溶液所含离子、分子总数的大小顺序是（ ）
A ．①＞②＞③＞④＞⑤
B ．②＞①＞③＞④＞⑤
C ．⑤＞④＞③＞②＞①
D ．②＞③＞④＞①＞⑤
2.【2019山东临沂月考】N A 是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A ．10g D 2O 中含有的质子数与中子数均为5N A
B ．标准状况下，22.4L CHC13中含C-Cl 键的数目为3N A
C ．密闭容器中，1mol NH 3和1mol HCl 反应后气体分子总数为N A
D ．l00mL 1.0mol/L FeC13溶液与足量Cu 反应，电子转移数为0.2N A
3．【2019年河北武邑调研】N A 表示阿伏加德罗常数的值。

俗名为“臭碱”的硫化钠广泛应用于
治金、染料、皮革、电镀等工业。

硫化钠的一种制备方法是Na 2SO 4+2C=====高温Na 2S+2CO 2↑。

下列有关说
法正确的是（ ）
A ．1L 0.25mol/L Na 2SO 4溶液中含有的氧原子数目为N A
B ．1L 0.1mol/L Na 2S 溶液中含有的阴离子数目小于0.1N A
C ．生成1mol 还原产物时转移电子数为8N A
D ．通常状况下，11.2L CO 2中含有的共价键数目为2N A
4．【2018衡水中学金卷】浓H 2SO 4密度为1.84g·mL −1，物质的量浓度为18.4mol ·L −1，质量分数为98%，取10mL 浓H 2SO 4和a mL 水混合得物质的量浓度为c mol ·L −1
，质量分数为b %的稀硫酸。

下列组合正确的是（ ）
（1）若c=9.2，则a<18.4，b >49 （2）若c=9.2，则a<18.4，b <49 （3）若b=49，则a=18.4，c<9.2 （4）若b=49，则a=18.4，c>9.2
A ．（1）（3）
B ．（1）（4）
C ．（2）（3）
D ．（2）（4）
考点突破
1．N A为阿伏加德罗常数的值。

下列有关叙述正确的是（）
A．100g 46％的乙醇溶液中，含H-O键的数目为7N A
B．pH=1的H3PO4溶液中，含有0.1N A个H+
C．0.1mol Fe在足量氧气中燃烧，转移电子数为0.3N A
D．1L 0.1mol·L−1的NH4Cl溶液中含有NH+4数目为0.1N A
2．N A是阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是（）
A．常温下1L 1mol·L－1 Na2CO3溶液中含0.1N A个CO2−3
B．标准状况下，22.4L SO3含N A个分子
C．常温下100mL 0.1mol·L－1醋酸溶液中含0.01N A个醋酸分子
D．0.1mol Na2O2与足量水反应转移0.1N A个电子
3．向20mL 1mol·L﹣1的Al2(SO4)3溶液中加入30mL KOH溶液，充分反应得到0.78g沉淀，则KOH 溶液的物质的量浓度是（）
A．1mol·L﹣1或3mol·L﹣1 B．3mol·L﹣1或5mol·L﹣1
C．1mol·L﹣1或5mol·L﹣1 D．3mol·L﹣1或7mol·L﹣1
4．某溶液中（假定不考虑水解因素）仅含有K+、Mg2+、SO2−4、NO−3四种离子，其中K+与SO2−4的个数之比为4∶5，则Mg2+与NO−3的物质的量浓度之比一定不是（）
A．8∶3 B．3∶2 C．2∶3 D．1∶3
5．现有44g Mg、Al、Zn、Fe等活泼金属粉末的混合物与体积为1L、质量分数为20%的硫酸恰好完全反应，经处理后得到无水硫酸盐140 g。

则下列说法中正确的是（）
A．生成标准状况下气体的体积为22.4 L
B．H2SO4的物质的量浓度为2.0mol·L−1
C．硫酸的质量为540g
D．无法进行A、B、C项的计算
6.下列关于物质的量浓度表述正确的是（）
A．0.3mol·L－1的Na2SO4溶液中含有Na+和SO2−4的总物质的量为0.9mol
B．当1L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1mol·L－1，只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时，其浓度才是1mol·L－1
C．在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中，如果Na+和SO2−4的物质的量相等，则K+和Cl－的物质的
量浓度一定相同
D．10℃时，100 mL 0.35mol·L－1的KCl饱和溶液蒸发掉5 g水，冷却到10℃时，其体积小于100 mL，它的物质的量浓度仍为0.35mol·L－1
7．下列实验方案能达到相应实验目的的是（）
A
A．标准状况下，0.1mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1N A
B．标准状况下，6.72L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1N A
C．1.0L 1.0mo1·L－1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N A
D．常温常压下，14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为N A
9．用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）
A．100g 46%的乙醇溶液中含4N A氧原子
B．22.4L C2H4与C2H5OH的混合气体完全燃烧，消耗氧分子为2N A个
C．标准状况下，22.4L Cl2与Fe充分反应转移电子数为3N A
D．在1L 0.1mol·L-1醋酸钠溶液中阴离总数等于0.1N A
10．硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3·5H2O，M=248g·mol−1）可用作定影剂、还原剂。

回答下列问题：利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。

测定步骤如下：
①溶液配制：称取1.2000g某硫代硫酸钠晶体样品，用新煮沸并冷却的蒸馏水在__________中溶解，完全溶解后，全部转移至100mL的_________中，加蒸馏水至____________。

②滴定：取0.00950mol·L−1的K2Cr2O7标准溶液20.00mL，硫酸酸化后加入过量KI，发生反应：Cr2O2−7 +6I−+14H+＝3I2+2Cr3++7H2O然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定，发生反应：I2+2S2O2−3＝S4O2−6+2I−。

加入淀粉溶液作为指示剂，继续滴定，当溶液_________________，即为终点。

平行滴定3次，样品溶液的平均用量为24.80mL，则样品纯度为_________%（保留1位小数）。

答案与解析
一、考点透视
1. 【答案】C
【解析】溶液中所含的离子和分子总数取决于溶质和溶剂中所含的分子以及电离出的离子等全部的粒子；题中所述五种溶液中溶质的浓度都比较低，因此溶剂分子数目占据主导作用；而溶剂分子数与溶液体积成正比，因此溶液体积越大，所含总粒子数目越多，故粒子总数排序由大到小依次为⑤>④>③>②>①；综上所述，本题选C 。

【点拨】本题考查的知识是离子、分子数及其物质的量与溶液浓度、体积的关系。

以此为载体，来考查学生思维的敏捷性和严密性。

本题脱离了过去经常比较粒子浓度的俗套，也不是比较“浓度大小”，而是转向比较粒子总数多少，致使不少同学没有打破思维定势，一见到溶液就只想到溶质，错选A 、B 、D 中之一。

2. 【答案】A
【解析】A. 10g D 2O 中含有的质子数与中子数均为10g 1020/A N g mol
⨯⨯=5N A ，选项A 正确；B. CHCl 3标准状况下是液体，22.4L CHCl 3中含C-Cl 键的数目大于3N A ，选项B 错误；C. NH 3和HCl 反应生成氯化铵固体，故1mol NH 3和1mol HCl 反应后气体分子总数为0，选项C 错误；D. l00mL 1.0mol/L FeCl 3溶液与足量Cu 反应，铁由+3价变为+2价，电子转移数为0.1N A ，选项D 错误。

【点拨】本题考查了阿伏加德罗常数的应用，主要考查气体摩尔体积的条件应用，质量换算物质的量计算微粒数，关键是D 2O 中质子数与中子数相同。

3. 【答案】C
【解析】A 项、溶剂水分子中也含有氧原子，故无法计算1L 0.25mol/L Na 2SO 4溶液中含有的氧原子数目，故A 错误；B 项、Na 2S 溶液中S 2−水解：S 2−+H 2O HS −+OH −，导致阴离子总数增多，则阴离子数目大于0.1N A ，故B 错误；C 项、由方程式可知反应的还原产物为硫化钠，生成1mol 硫化钠时转移电子数为1mol×[6-(-2)]=8mol ，个数为8N A ，故C 正确；D 项、通常状况下，气体摩尔体积大于22.4L/mol ，11.2L CO 2的物质的量小于0.5 mol ，所含有的共价键数目小于2N A ，故D 错误。

【点拨】本题考查阿伏加德罗常数的有关计算，注意气体摩尔体积的适用范围和溶液中的水也含有氧原子是解答关键。

4. 【答案】A
【解析】若b =49，稀释过程中溶质硫酸的质量不变，则10 mL×1.84g·mL −
1×98%=(10mL×1.84g·mL −1+a mL×1 g·mL −1)×49%，解得a =18.4，设稀释后的密度为d g·mL −1，则
d <1.84，稀硫酸的物质的量浓度c =
1000d×49%98<9.2；若c =9.2，根据稀释定律，可知稀释后溶液的体
积为10mL×18.4mol ·L −1
9.2mol ·L −1=20mL ，硫酸溶液的浓度越小，密度越小，故稀释后溶液的质量小于原浓硫酸质量的2倍，稀释过程中硫酸的质量不变，故稀释后硫酸的质量分数大于49%，即b >49，则
10mL×1.84g·mL −1×98%>(10mL×1.84g·mL −1+a mL×1g·mL −1)×49%，解得a <18.4；故选A 。

【点拨】浓硫酸在稀释过程中，密度会随之发生改变，溶液越稀密度就越小。

二、考点突破
1. 【答案】A
【解析】A.100g 46％的乙醇溶液有46g （1mol ）CH 3CH 2OH 和54g （3mol ）H 2O ，每分子乙醇中含有1个O-H 键，则1mol CH 3CH 2OH 含H-O 键的数目为N A ，每分子水中含有2个O-H 键，则3mol H 2O 含H-O 键的数目为6N A ，合计含H-O 键的数目为7N A ，A 正确；B. pH=1，则c(H +)=0.1mol/L ，但溶液的体积不知道，无法求氢离子的个数，B 错误；C. 0.1mol Fe 在足量氧气中燃烧得到Fe 3O 4，铁元素由0价变为+8
3价，因而转移电子数为0.1mol×83
N A ≈0.27N A ，C 错误；D. 铵根水解方程式为NH +
4+H 2O ⇌NH 3·H 2O+H +，若氯化铵中铵根不水解，则易算出溶液中含有NH +
4数目为0.1N A ，但铵根部分水解，数目减少，因而实
际溶液中含有NH +
4数目小于0.1N A ，D 错误。

【点拨】对于部分溶液中的某些离子或原子团会发生水解：如Al 2(SO 4)3中的Al 3+、Na 2CO 3中的
CO 2
−3，例如1L 0.5mol/L Na 2CO 3溶液中含有的CO 2−3数目为0.5N A ，该说法是错误的，注意要考虑CO 2−3在水中的发生水解的情况。

2. 【答案】D
【解析】A 项：1L 1mol·L －1 Na 2CO 3溶液中有1mol 溶质，因CO 2
−3微弱水解，实际存在CO 2−3少于
0.1N A ，A 项错误；B 项：标准状况下SO 3是固态物质，22.4L SO 3不是1mol ，含分子数不是N A ，B 项错误；C 项：100mL 0.1mol·L －1醋酸溶液有0.01mol 溶质，因醋酸微弱电离，溶液中醋酸分子数小于0.01N A ，C 项错误；D 项：据 Na 2O 2与水的反应可知，每1mol Na 2O 2参与反应，就有1mol 电子转移，故0.1mol Na 2O 2与足量水反应有0.1N A 个电子转移，D 项正确。

【点拨】公式n=V/22.4L·mol −1，只能用于标准状况下的气体，不能用于固体、液体和非标准状况的气体。

3. 【答案】C
【解析】Al 2(SO 4)3的物质的量=0.02L×1mol/L=0.02mol，与NaOH 反应完全转化为Al(OH)3，可得Al(OH)3的质量=0.02mol×2×78g/mol=3.12g>0.78g，由Al 3++3OH −=Al(OH)3↓和Al(OH)3+OH −=AlO −2+2H 2O ，可以知道NaOH 存在两种情况，一是KOH 不足，部分Al 3+转化为Al(OH)3，二是Al 3+全转化为Al(OH)3后，Al(OH)3部分溶解，反应得到0.78g 氢氧化铝，其物质的量=0.78g/78g/mol=0.01mol ；①当KOH 不足，部分Al 3+转化为Al(OH)3，则：Al 3++3OH −=Al(OH)3↓，根据反应关系可知：当n （Al(OH)3）=0.01mol 时，消耗n （OH −）=0.03mol ；故氢氧化钾溶液的物质的量浓度=0.03mol/0.03L=1mol/L ；②当Al 3+全部转化
为Al(OH)3后，Al(OH)3部分溶解，则：Al3++3OH−=Al(OH)3↓，当n（Al3+）=0.02mol×2=0.04mol时，n （OH−）=3×0.04=0.12mol，n（Al(OH)3）=0.04mol；根据Al(OH)3+OH−=AlO−2+2H2O反应可知，氢氧化铝
溶解的量为0.04-0.01=0.03mol，消耗n（OH−）=0.03mol；故氢氧化钾溶液的物质的量浓度=
（0.12+0.03）mol/0.03L=5mol/L，故C选项是正确的。

【点拨】注意氢氧化铝会继续与氢氧化钾的反应，需考虑KOH是否过量的情况。

4.【答案】D
【解析】A. 若Mg2+与NO−3的物质的量浓度之比为8∶3，则Mg2+所带的正电荷的数值大于NO−3所带
的负电荷的数值，故A不选；B. 若Mg2+与NO−3的物质的量浓度之比为3∶2，则Mg2+所带的正电荷的数
值大于NO−3所带的负电荷的数值，故B不选；C. 若Mg2+与NO−3的物质的量浓度之比为2∶3，则Mg2+所
带的正电荷的数值大于NO−3所带的负电荷的数值，故C不选；D. 若Mg2+与NO−3的物质的量浓度之比为1∶3，则Mg2+所带的正电荷的数值小于NO−3所带的负电荷的数值，故D选。

【点拨】电解质溶液中一定存在着电荷守恒，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷
总数。

5.【答案】A
【解析】A. 44g金属粉末与硫酸完全反应生成140g硫酸盐，这些硫酸盐中含有硫酸根96g，即
1mol，那么参加反应的硫酸的物质的量就是1mol，根据质量守恒，有2mol氢原子参加反应，生成
1mol氢气，标准状况下气体的体积为22.4L，故A正确；B. 硫酸的物质的量浓度为1mol÷1L=1mol/L，故B不选；C. 参加反应的硫酸的质量为1mol×98g/mol=98g，故C、D不选；选A。

【点拨】根据元素守恒关系进行计算，由硫酸盐得到反应中硫酸的总量。

6.【答案】D
【解析】A. 0.3mol⋅L−1的Na2SO4溶液中Na+、SO2−4的物质的量浓度为：0.6mol·L−1，0.3mol·L−1，由于缺少溶液的体积，所以无法计算出离子的物质的量，故A错误；B. 溶液的体积不等于溶剂的体积，所以1L水吸收22.4L氨气时所得氨水的浓度不是1mol·L−1；气体摩尔体积与状态有关，22.4L
氨气的物质的量无法求出，所以22.4L氨气溶于水制得1L氨水时，其浓度不一定等于1mol·L−1，故
B错误；C. 在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中存在：c(Na+)+c(K+)=c(Cl−)+2c(SO2−4)，Na+和SO2−4的物
质的量相等，即物质的量浓度相等，所以K+和Cl−的物质的量浓度一定不相同，故C错误；D. 10℃时，0.35mol/L的KCl饱和溶液100mL蒸发掉5g水，冷却到10℃时，其体积小于100mL，溶液仍然是饱和溶液，溶质的物质的量浓度不变，它的物质的量浓度仍为0.35mol/L，故D正确。

【点拨】溶液配制时，要注意溶液的体积不等于溶剂的体积。

7.【答案】A
【解析】A. 将KI溶液与FeCl3溶液混合后加入CCl4、CCl4层显紫红色，表明发生了反应2Fe3++2I
－=2Fe2++I
2，即还原性I －>Fe2+，故A正确；B. 比较氯和碳的非金属性强弱，需比较HClO
4与H2CO3酸性
强弱（或HCl与CH4的热稳定性)，故B错误；C. 配制100mL 1mol/L CuSO4溶液，需将25g
CuSO4·5H2O溶于适量蒸馏水中配成100mL溶液，而不是溶于91mL水，故C错误；D. 要证明Mn2+能加快H2C2O4溶液与KMnO4酸性溶液的反应，需作有Mn2+和无Mn2+时相同H2C2O4溶液与KMnO4酸性溶液的反应的对比实验，故D错误。

【点拨】比较非金属性的强弱可以通过比较其最高价氧化物的水化物酸性强弱来判断。

8.【答案】D
【解析】A. 氯气和水反应为可逆反应，所以转移的电子数目小于0.1N A，故A错误；B. 标准状况下，6.72L NO2的物质的量为0.3mol，根据反应3NO2+H2O=2HNO3+NO可知，0.3mol二氧化氮完全反应生成0.1mol NO，转移了0.2mol电子，转移的电子数目为0.2N A，故B错误；C. NaAlO2水溶液中，除了NaAlO2本身，水也含氧原子，故溶液中含有的氧原子的个数大于2N A个，故C错误；D. 14g由N2与
CO组成的混合气体的物质的量为：
14
28/
g
g mol
=0.5mol，含有1mol原子，含有的原子数目为N A，故D正
确。

【点拨】注意隐含条件，Cl 2+H2O HCl+HClO。

9.【答案】A
【解析】A. 100g 46%的乙醇溶液中除了乙醇分子中含有O原子外，H2O分子中也含O原子，而100g 46%乙醇溶液中乙醇的质量为46g，物质的量为1mol，含1mol氧原子；而水的质量为54g，H2O 的物质的量为3mol，其中含3mol氧原子，故共含4N A个氧原子，A正确；B. 混合气体所处的状态不明确，故其物质的量无法计算，故B错误；C. 标况下22.4L氯气的物质的量为1mol，而氯气和铁反应后变为-1价，故1mol氯气反应后转移2N A个电子，C错误；D. 根据电荷守恒n(Na+)+n(H+)= n(OH −)+ n(CH
3COOH
−)，阳离子的物质的量等于阴离子的物质的量。

Na+的物质的量为0.1mol，阳离子还有H+，则阳离子的物质的量大于0.1mol，也有阴离子的物质的量大于0.1mol，则阴离总数大于0.1N A。

D 错误。

【点拨】易错项，A项，容易忽略水中的氧原子。

10.【答案】①烧杯容量瓶刻度
②蓝色褪去 95.0
【解析】配制硫代硫酸钠溶液时，应在烧杯中溶解样品，待冷却后转移到100ml容量瓶中，然后洗涤，再加入蒸馏水至溶液的凹液面与刻度相平；滴定时，反应生成的I2溶液遇淀粉指示剂变蓝色，滴入硫代硫酸钠溶液时，单质碘遇硫代硫酸钠反应：I2+2S2O2−3＝S4O2−6+2I−，滴定终点为滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟后不复原；由反应方程式可得如下关系式：
K2Cr2O4~3I2~6Na2S2O3，24.80ml溶液中Na2S2O3的物质的量为1.14×10−3mol，则1000ml溶液中Na2S2O3的物质的量为4.6×10−3mol，则样品的纯度为4.6×10−3×248/1.2=0.95。

【点拨】本题考查一定物质的量浓度的溶液的配制及滴定操作和计算，一定物质的量浓度的溶液的配制步骤和终点判断是解答的关键，多步方程式计算是该题的难点。