2019_2020学年高中化学3.1.2物质的量在化学方程式计算中的应用作业与测评新人教版.docx

第2课时物质的量在化学方程式计算中的应用一、选择题1不同的物质之间在发生化学反应时()A它们的质量一定相等B它们的物质的量一定相等C它们的质量之比等于化学方程式中化学计量数之比D它们的物质的量之比等于化学方程式中化学计量数之比答案D解析物质发生化学反应时，它们的物质的量之比等于化学方程式中化学计量数之比，D正确。2等物质的量的Fe、Mg、Al与同体积、同浓度的HCl反应，产生H2的体积相同(相同状况)，下列判断正确的是()A反应掉的三种金属的质量相等B反应后的三种金属质量相等C所用盐酸均过量D三种金属可以都有剩余答案D解析在题目条件下产生相同的氢气，反应掉的三种金属的质量和剩余金属的质量均不相等，如果盐酸过量，则产生的氢气的体积不相等。3在浓度均为6 molL1的盐酸和硫酸各100 mL溶液中，分别加入等质量的铁粉，充分反应后生成气体体积比为23，则加入铁粉的质量是()A11.2 g B25.2 gC16.8 g D33.6 g答案B解析若铁粉过量，则生成气体的体积比为12，若充分反应后生成气体的体积比为23，则可知与盐酸反应时铁粉过量，与硫酸反应时铁粉不足，铁与盐酸反应生成氢气为0.3 mol，则与硫酸反应生成氢气0.45 mol，参加反应的铁的物质的量为0.45 mol，质量为0.45 mol56 gmol125.2 g，答案选B。4两种金属混合物粉末15 g，与足量的盐酸反应时生成标准状况下11.2 L氢气，符合上述情况的金属混合物是()AZn、Fe BZn、AgCAl、Cu DMg、Al答案C解析产生标准状况下11.2 L H2所需电子的物质的量为1 mol，提供1 mol电子所需金属的质量叫摩尔电子质量，则金属平均摩尔电子质量是M(e)15 g/mol；Zn摩尔电子质量是32.5 g/mol；Fe摩尔电子质量是28 g/mol，都大于15 g/mol，A错误；Zn摩尔电子质量是32.5 g/mol；Ag不能与盐酸发生反应，所以摩尔电子质量可以认为是无限大，都大于15 g/mol，B错误；Al摩尔电子质量是27 g3 mol9 g/mol，Cu不能与盐酸发生反应，所以摩尔电子质量可以认为是无限大，这样一个大于15 g/mol，一个小于15 g/mol，可以平均到15 g/mol，C正确；Mg摩尔电子质量是12 g/mol；Al摩尔电子质量是9 g/mol，都小于15 g/mol，因此不可能平均到15 g/mol，D错误。5将足量铁粉放入100 mL 0.1 mol/L的AgNO3溶液中，充分反应后析出的银的质量为()A10.8 g B6.4 g C1.08 g D3.2 g答案C解析设析出银的质量为m gFe2AgNO3=Fe(NO3)22Ag 2 mol 216 g0.1100103 mol mm1.08 g。6将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应，生成H2 2.8 L(标准状况)，原混合物质量可能是()A2 g B4 g C10 g D12 g答案B解析三种金属与稀硫酸反应的离子方程式为Mg2H=Mg2H2、Zn2H=Zn2H2、2Al6H=2Al33H2。由此可得：产生相同体积(标准状况)的氢气，消耗锌的质量最大，消耗铝的质量最小。标准状况下，2.8 L H2的物质的量为0.125 mol，假设金属全部为Zn时可求得金属的质量为0.125 mol65 gmol18.125 g；假设金属全部为Al时可求得金属的质量为0.125 mol27 gmol12.25 g，则金属的实际质量应介于2.258.125 g之间，所以A、C、D错误，B正确。7将a mol Na和a mol Al投入m g水(足量)中，得到的溶液密度为d g/cm3，则该溶液中溶质的质量分数为()A.100% B.100%C.100% D.100%答案A解析根据化学方程式：2Na2H2O=2NaOHH2、2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，Na和Al最终转化为NaAlO2，根据原子守恒，a mol Na和a mol Al恰好完全反应生成a mol NaAlO2。再根据化学方程式，a mol Na和a mol Al共放出2a mol H2。然后根据公式w100%100%100%，故A正确。8用铝箔包裹0.1 mol金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后用排水法收集产生的气体，则收集到的气体为(标准状况)()AO2和H2的混合气体 B1.12 L H2C大于1.12 L H2 D小于1.12 L H2答案C解析从钠和铝的性质入手，首先Na与H2O反应生成NaOH和H2，由Na反应生成的H2：V(H2)0.05 mol22.4 L/mol1.12 L，Al再与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，收集到的气体为两者产生H2之和，故选C。9取金属Na、Mg、Al各0.1 mol，分别投入到均盛有100 mL 0.5 mol/L盐酸的烧杯中，充分反应后放出H2的体积 ()A一样多 BNa最多CMg最多 D无法判断答案B解析n(HCl)0.1 L0.5 mol/L0.05 mol，对于0.1 mol的Mg和Al来说，金属过量，产生的氢气：n1(H2)n(HCl)0.05 mol0.025 mol，而Na与酸反应后还可与水反应，产生的氢气n2(H2)n(Na)0.1 mol0.05 mol，故选B。10将28 g铁粉放入100 mL 0.1 molL1的CuSO4溶液中，充分反应后析出的铜的质量为()A32 g B6.4 g C0.64 g D3.2 g答案C解析n(Fe)0.5 mol，n(CuSO4)0.100 L0.1 molL10.01 mol，由CuSO4Fe=FeSO4Cu，可知Fe过量，所以应该按照CuSO4的量进行计算。n(Cu)n(CuSO4)0.01 mol，m(Cu)0.01 mol64 gmol10.64 g。11铁粉可与高温水蒸气反应，若反应后得到的干燥固体质量比反应前铁粉的质量增加了32 g，则参加反应的铁粉的物质的量是 ()A0.5 mol B1 mol C1.5 mol D2 mol答案C解析3Fe4H2O(g)Fe3O44H2m3 mol 64 gn(Fe) 32 g，解得n(Fe)1.5 mol。12将等物质的量的金属Na、Mg、Al分别与100 mL 2 mol/L的盐酸反应，生成气体的体积均为V L(标准状况下)，下列说法错误的是()A反应中，三种金属中有两种金属过量B参加反应的金属Na、Mg、Al的物质的量之比为632C镁的物质的量为0.1 molDV2.24答案C解析Na、Mg、Al均与盐酸反应生成氢气，盐酸不足时，Mg、Al不能与水反应，而Na能与水反应生成氢气，根据元素守恒可知Mg、Al与盐酸反应最多生成氢气为0.1 L2 mol/L0.1 mol，其体积为0.1 mol22.4 L/mol2.24 L，由关系式：2NaH2、MgH2、2Al3H2，可得生成气体与金属的物质的量关系图为：反应生成气体的体积均为V L(标准状况下)，说明反应生成氢气为2.24 L，金属Mg、Al过量，Na恰好完全反应，参加反应的金属Na、Mg、Al的物质的量分别为0.2 mol、0.1 mol、 mol，参加反应的金属的物质的量之比为0.2 mol0.1 mol mol632，综上分析可知，A、B、D正确，C错误，答案选C。二、非选择题13把6.5 g Zn放入足量盐酸中，锌完全反应。计算：(1)6.5 g Zn的物质的量是_。(2)参加反应的HCl的物质的量是_。(3)生成H2的体积(标准状况)是_。答案(1)0.1 mol(2)0.2 mol(3)2.24 L解析(1)Zn的摩尔质量是65 gmol1，n(Zn)0.1 mol。(2)由Zn2HCl=ZnCl2H2可知，参加反应的盐酸的物质的量为0.1 mol20.2 mol。(3)生成H2的体积为0.1 mol22.4 Lmol12.24 L。14在隔绝空气的条件下，某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜、并用针刺一些小孔的铝箔包好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。待钠块反应完全后，在容器中仅收集到1.12 L氢气(标准状况)，此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27 g，水槽和容器内溶液的总体积为2.0 L，溶液中NaOH的浓度为0.050 molL1(忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量)。(1)写出该实验中发生反应的化学方程式。(2)试通过计算确定该钠块中钠元素的质量分数。(结果保留两位有效数字)答案(1)2Na2H2O=2NaOHH2Na2OH2O=2NaOH2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(2)89%解析(2)消耗的Al的物质的量为n(Al)0.010 mol，根据反应2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2可得由铝消耗NaOH的物质的量为n(NaOH)0.010 mol，生成的氢气的物质的量为n(H2)0.015 mol，那么由金属钠生成的氢气的物质的量为n(H2)0.015 mol0.