人教版高中化学物质的量计算专项练习题(含答案解析)

人教版高中化学物质的量计算专项练习题
一、选择题
1．下列说法正确的是( )
A．同温、同压下，相同质量的气体都占有相同的体积
B．同温、同压下，相同体积的气体都含有相同数目的分子
C．在标准状况下，1 mol任何物质的体积均约是22.4 L
D．1 mol某气体的体积约为22.4 L，该气体所处的状况一定是标准状况
【答案】B
【解析】根据阿伏伽德罗定律可知；同温、同压、同体积的任何气体都具有相同的粒子数，“三同定一同”，B项正确。

A项，质量相同的不同气体的物质的量不一定相同，错误；水在标准状况下不是气体，体积也不为22.4 L，故C项错误；1 mol某气体若处于高温、高压或低温、低压的情况下，气体体积也可能约为22.4 L，故D项错误。

2．N A代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( )
A．2.3 g Na变成Na＋时，失去的电子数为0.2N A
B．0.2N A个H2SO4与19.6 g H3PO4含有相同的氧原子数
C．28 g N2所含的原子数为N A
D．N A个O2与N A个H2的质量之比为8:1
【答案】B
【解析】Na＋为＋1价，2.3 g Na为0.1 mol，失去的电子数为0.1N A，A项错误；19.6 g H3PO4即为0.2 mol，含有0.2N A个H3PO4，等物质的量的H2SO4与H3PO4含有相同的氧原子数，B正确；28 g N2即1 mol(28 g÷28 g·mol－1＝1 mol)，应含2N A个N，C错误；N A 个O2的物质的量为1 mol，其质量为32 g，N A个H2的质量为2 g，则二者质量之比为16:1，D错误。

3．物质的量浓度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液，当溶液的体积比为3∶2∶1时，三种溶液中Cl—的物质的量之比为
A．1∶1∶1 B．1∶2∶3 C．3∶2∶1 D．3∶4∶3
【答案】D
【解析】
试题分析：根据化学式可知，物质的量浓度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中氯离子浓度之比是1∶2∶3。

当溶液的体积比为3∶2∶1时，三种溶液中Cl—的物质的量之比为1×3∶2×2∶3×1＝3∶4∶3，答案选D。

考点：考查物质的量浓度的有关计算
二、单选题
4．一定体积CO2和O2的混合气体通过足量的Na2O2后，所得气体体积变为原来的3/4，则CO2在原混合气体中的体积分数为 ( )
A．25% B．40% C．50% D．75%
【答案】C
【解析】
试题分析：2体积的CO2和Na2O2反应(2CO2~O2)气体体积后较少1体积，减少了1/4，则CO2的体积为1/2。

故选C。

考点：钠的重要化合物无机反应化学计算差量法的应用
点评：本题考查的是无机反应的知识和化学计算，利用差量法解答本题非常的方便，题目难度适中。

5．在甲、乙、丙、丁四个烧杯里分别放入0.1mol的钠，氧化钠，过氧化钠和氢氧化钠，然后各加入100mL水，使固体完全溶解，则甲、乙、丙、丁的溶液中溶质的质量分数大小的顺序为
A ．甲＞乙＞丙＞丁
B ．丁＜甲＜乙＝丙
C ．甲＝丁＜乙＝丙
D ．丁＜甲＜乙＜丙
【答案】B
【解析】
试题分析：钠、氧化钠、过氧化钠和水反应的方程式分别如下：
2Na+2H 2O ＝2NaOH+H 2↑，溶液增加的质量＝m （Na ）－m （H 2）＝2.3g-0.1g=2.2g ； Na 2O+H 2O ＝2NaOH ，溶液增加的质量＝m （Na 2O ）＝0.1mol×62g/mol＝6.2g ；
2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑，溶液增加的质量＝m （Na 2O 2）－m （O 2）＝m （Na 2O ）＝6.2g 将氢氧化钠加入水中，溶液增加的质量为氢氧化钠的质量＝0.1mol×40g/mol＝4g 所以溶液增加的质量大小顺序为：钠＜氢氧化钠＜氧化钠＝过氧化钠，根据钠原子守恒知，0.1mol 的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠溶于水所得氢氧化钠的物质的量分别为：0.1mol 、0.2mol 、0.2mol ，0.1mol 。

通过以上分析可知，0.1mol 的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠分别溶于水所得溶液的质量分数分别为%100104
4%1002.1068%1002.1068%1002.1024⨯⨯⨯⨯、、、，所以甲、乙、丙、丁的质量分数大小的顺序是：丁＜甲＜乙=丙，因此答案选B 。

考点：考查钠，氧化钠，过氧化钠和氢氧化钠溶于水的有关计算
点评：该题是高考中的常见题型和考点，属于中等难度的试题。

试题综合性强，在注重对学生基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和灵活应变能力。

该题的关键是明确反应原理，然后依据方程式和题意灵活运用即可。

6．由 NaHS 、MgSO 4、NaHSO 3 组成的混合物中，已知硫元素的质量分数w(S)＝a%，则氧元素的质量分数w(O)为
A ．1.75a%
B ．1.25a%
C ．1－1.75a%
D ．1－1.25a%
【答案】C
【解析】
试题分析：NaH 、Mg 的式量都是24，它们与S 的个数比为1:1，所以Mg(或NaH)的质量分数为：24/32×a%=3/4×a%.故氧元素的质量分数为：1- a%-3/4×a%=1－1.75a%。

因此正确选项为C.
考点：考查混合物中某元素的质量分数的计算方法的知识。

7．质量分数为w 1、物质的量浓度为c 1的硫酸溶液与质量分数为w 2、物质的量浓度为c 2的硫酸溶液相比，如w 1＝2w 2，则c 1与c 2的关系正确的是：
A ．c 1=2c 2
B ．c 1＞2c 2
C ．c 1＜2c 2
D ．c 2＜c 1＜2c 2
【答案】B
【解析】略
三、填空题
8．(1)质量之比为16:7:6的三种气体SO 2、CO 、NO ，分子个数之比为________；氧原子个数之比为________；相同条件下的体积之比为________。

(2)标准状况下，1.7 g NH 3的体积为________L ，它与标准状况下________L H 2S 含有相同数目的氢原子。

(3)某气体氧化物的化学式为RO 2，在标准状况下，1.28 g 该氧化物的体积为448 mL ，则该氧化物的摩尔质量为______，R 的相对原子质量为________。

【答案】(1)5:5:4 10:5:4 5:5:4 (2)2.24 3.36
(3)64 g·mol －1 32
【解析】(1)质量之比为16:7:6，说明其物质的量之比为16
64
:
7
28
:
6
30
＝5:5:4，所以其
分子数之比为5:5:4，氧原子数之比为10:5:4，相同条件下的体积之比为5:5:4。

(2)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×22.4 L·mol－1＝2.24 L,0.1 mol NH3含有0.3 mol H，与0.15 mol H2S含有相同数目的氢原子，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。

(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。

9．17克NH3共有 mol电子，0.1molH2S共有约个分子，
同温同压下，同体积的NH3和H2S气体的质量比为；
同温同压下，同质量的NH3和H2S气体的体积比为；
同质量的NH3和H2S中氢原子的个数比为。

【答案】10 6.02×1022 1:2 2:1 3：1
【解析】
试题分析：n(NH3)=m／M=17g÷17g／mol=1mol。

N(电子)=10×1mol=10mol。

因为：n=N ／N A所以N= n N A=0.1×6.02×1023= 6.02×1022。

同温同压下，同体积的任何气体具有相同的体积。

它们的物质的量也相等。

这时同体积的氨气与硫化氢的质量比等于它们的摩尔质量之比。

即为17:34=1:2. 同温同压下，同质量的NH3和H2S气体的体积比为(m÷17g／mol):(m)÷34g／mol)=2:1. 同质量的NH3和H2S中氢原子的个数比为（2×3）:（1×2）=3:1.
考点：考查物质的量与质量、体积摩尔质量的关系及微粒与构成它的原子的关系等知识。

10．向200 mL某物质的量浓度的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，充分反应后，得到Na2CO3和NaHCO3的混合溶液。

向上述所得溶液中，逐滴滴加2 m ol·L-1的盐酸，所得气体的体积与所加盐酸体积的关系如图所示。

(1)OA段、AB段发生反应的离子方程式为_________________、__________________。

(2)B点时，反应所得溶液中溶质的物质的量浓度是_____。

【答案】（1）CO32-＋H+＝HCO3—HCO3–+H+＝CO2↑＋H2O （2）1.2 mol·L－1
【解析】试题分析：根据题意知，向某物质的量浓度的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，充分反应后，得到Na2CO3和NaHCO3的混合溶液，向上述所得溶液中逐滴滴加2 mol·L－1的盐酸发生的反应依次为CO32-+H+═HCO3-，HCO3–+H+＝CO2↑＋H2O；即OA段、AB段发生反应的离子方程式CO32-+H+═HCO3-，HCO3–+H+＝CO2↑＋H2O。

（2）根据题意知，B点时，反应所得溶液中溶质为NaCl，根据氯元素守恒得，n(NaCl)= n(HCl)=0.3L×2mol/L=0.6mol，则氯化钠的物质的量浓度为1.2mol/L.
考点：考查NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2的相关反应和计算
四、计算题
11．将足量CO2气体通过7.8gNa2O2固体。

请回答：
（1）在标准状况下，生成氧气的体积为多少L。

（2）将上述反应后的固体配制成500 mL溶液，所得溶液物质的量浓度是多少mol/L。

（3）配制上述溶液时，以下操作会导致所配制溶液浓度偏低的有__________。

①转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒；②配制溶液时容量瓶中有少量水；
③在定容时，俯视刻度线。

【答案】（1）1.12 （2）0.2 （3）①
【解析】
试题分析：（1）根据化学方程式，找出已知质量和未知量之间的关系
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
2 22.4L
7.8g/78g/mol x
求得x=1.12L,故生成氧气的体积为1.12L;
（2）溶液物质的量浓度为0.1mol/500×10-3L=0.2mol/L;
（3）配制上述溶液时转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒会导致溶质转移的不完全，溶液浓度偏低；配制溶液时容量瓶中有少量水，对实验无影响；在定容时，俯视刻度线会导致蒸馏水的体积减少，浓度偏高。

考点：化学计量在实验中的应用，一定浓度溶液的配制。

12．（7分）一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L－1的浓H2SO4充分反应后，锌完全溶解，同时生成标准状况下的气体33.6 L。

将反应后的溶液稀释至1 L，测得溶液中c(H＋)＝0.1 mol·L－1。

（1）锌的质量；（2）则生成的气体中SO2和H2的体积比
【答案】（1）97．5g （2）1：5
【解析】
试题分析：浓硫酸与锌反应生成二氧化硫气体，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，继续与锌反应生成氢气，所以33.6L气体为二氧化硫和氢气的混合物，根据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算。

生成气体的物质的量为 1.5mol，溶液剩余硫酸的物质的量为0.05mol，参加反应的n （H2SO4）=0.1L×18.5mol/L-0.05mol=1.8mol，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小。

设反应生成xmolSO2，ymolH2，
Zn+2H2SO4（浓）=ZnSO4+SO2↑+H2O
x 2x x
Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H2↑
y y y
x+y=1.5
2x+y=1.8
解之得 x=0.3，y=1.2
所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气。

反应中共消耗金属Zn的质量m（Zn）=（0.3mol+1.2mol）×65g/mol=97.5g，
考点：浓硫酸的性质；化学方程式的有关计算。

点评：本题考查方程式的相关计算，题目难度不大，注意浓硫酸和稀硫酸性质的不同，从质量守恒的角度解答该题。

13．将32g铜与600 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。

请回答：标况下，NO和NO2的体积各为多少L？
【答案】解：n(NO2)+n(NO)=V/V m=11.2L / 22.4L/mol=0.5mol
设NO2为xmol，NO为(0.5-x)mol 2分
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
x/2 x 2分
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
3/2（0.5-x） 0.5-x 2分
[x/2+3/2(0.5-x)]×64=32
x=0.25 2分
所以V(NO2)=0.25mol×22.4L/mol=5.6L
V(NO)=0.25mol×22.4L/mol=5.6L 2分
答：NO 和NO 2的体积各为5.6L 。

【解析】
试题分析：铜与浓硝酸反应生成NO 2气体，随着反应的进行，浓硝酸变为稀硝酸，铜与稀硝酸反应生成NO 气体；由m/M 可知反应共消耗的n(Cu)=0.5mol ，设与浓硝酸反应的n(Cu)=xmol ，则与稀硝酸反应的n(Cu)=(0.5—x)mol ；由V/Vm 可知反应共生成的n(混合气体)=0.5mol ，设浓硝酸反应生成的n(NO 2)=ymol ，与稀硝酸反应生成的n(NO)=(0.5—y)mol ；Cu+4HNO 3(浓)=Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O 中NO 2与Cu 的物质的量之比等于系数之比，则y=2x ；而3Cu+8HNO 3(稀)=3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O 中NO 与Cu 的物质的量之比等于系数之比，则(0.5—y)/ (0.5—x)=2/3；解上述方程组可知，x=1/8，y=1/4，则n(NO)=0.25mol ，n(NO 2)=0.25mol ；由n •V m 可知V(NO)=5.6L ，V(NO 2)=5.6L 。

考点：考查物质的量在化学方程式计算中的应用、混合物组成的简单计算等相关知识。

14．（8分）将Na 2CO 3和NaHCO 3混合物19g ，充分加热后，收集到1.12L(标准状况)CO 2，冷却后将剩余固体溶于水中，配制成300ml 溶液。

求：
(1)原混合物中NaHCO 3的质量。

(2)所配制的溶液的物质的量浓度
【答案】（1） 8.4g （2） 0.5mol/L
【解析】
试题分析：（1） 2NaHCO 3Δ=Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O
2×84 1 22.4L
x y 1.12L
x=8.4g y=0.05mol
（2）m(Na 2CO 3)=19g-8.4g=10.6g ，所以n(Na 2CO 3)=
mol
/g 106g 6.10+0.05mol=0.15mol ，因此c(Na 2CO 3)=L /mol 5.0=L 3.0mol 15.0 考点：计算题
点评：本题简单，利用方程式来进行计算。