高中化学第三章铁金属材料高效作业17加练一课物质的量应用于化学方程式的计算技巧课件新人教版化学必修第一册

高效作业17[加练一课物质的量应用

于化学方程式的计算技巧]1．将足量的锌片放入500mLCuSO4溶液中，待充分反应后取出锌片，洗净后称量，发现锌片比原来减轻了0.5g，则该CuSO4溶液的物质的量浓度为(

)A．0.5mol·L－1

B．1mol·L－1C．1.5mol·L－1 D．2mol·L－1B2．碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠。现加热5.00g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.93g，则原混合物中碳酸钠的质量为(

)A．2.48g B．2.58gC．4.16g D．4.41g【解析】本题采用“质量差量法”。碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠，从化学方程式分析可知，固体减少的质量就是NaHCO3分解生成的二氧化碳和水的质量，用差量法可快速解题。A3．将5.6LCO2气体缓慢通过一定量的Na2O2固体后，得到3.36L气体(气体体积均在标准状况下测定)，所得气体的质量为(

)A．3.8g B．4.8gC．5.4g D．6.6g【解析】本题采用“体积差量法”。设参加反应的CO2气体的体积为a，生成O2的体积为b，则：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2气体体积减小2

1

1a

b

5.6L－3.36L＝2.24LC4．2mol·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之比为2∶3，则向盐酸中加入的铁粉的物质的量为(

)A．0.05mol B．0.075molC．0.15mol D．0.2mol【解析】本题采用“极值法”讨论。n(HCl)＝0.2mol，n(H2SO4)＝0.2mol。若酸均不足，即完全反应生成H2的质量之比为1∶2；若酸均过量，即金属不足，则生成H2的质量之比为1∶1。现生成H2的质量之比为2∶3，则说明盐酸不足，C硫酸过量；根据盐酸中HCl的物质的量可求出生成0.1molH2，H2SO4反应生成0.15molH2，则反应的铁粉为0.15mol，C项正确。5．由Zn、Fe、Mg、Al四种金属中的两种组成的混合物10g与足量的盐酸反应产生1.0gH2，则混合物中一定含有的金属是(

)A．Zn B．FeC．Al D．MgC6．部分氧化的Fe­Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.92g，经如下处理：下列说法正确的有(

)①滤液A中的阳离子有Fe2＋、Fe3＋、H＋②样品中含氧原子的物质的量为0.03mol③溶解样品的过程中消耗硫酸的总物质的量为0.04mol

④V＝224B⑤V＝336A．①③④ B．②③④C．②③⑤ D．①③⑤【解析】由滤液中无Cu2＋可知，滤液中无Fe3＋，样品中加入过量稀硫酸发生反应：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O，CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2OFe＋2Fe3＋===3Fe2＋，Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。滤液中阳离子只有Fe2＋、H＋，无Fe3＋，①错误；因溶液中无Cu2＋，故3.2g滤渣全是铜，滤液经处理最终得到的3.2g固体是Fe2O3，7．把3.9gMg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48L。下列推断中不正确的是(

)A．参加反应的Mg的质量为2.4gB．参加反应的HCl的物质的量为0.4molC．Mg、Al在反应中共失去0.4mol电子D．若与足量的氢氧化钠溶液反应，能产生0.15molH2A8．为了检验含有NaHCO3杂质的某Na2CO3样品的纯度，现将w1

g样品加热，其质量变为w2g，则该样品的纯度(质量分数)是(

)A9．将agFe2O3、Al2O3样品溶解在过量的100mL0.05mol·L－1的盐酸中，然后向其中加入NaOH溶液使Fe3＋、Al3＋刚好完全沉淀，消耗NaOH溶液100mL，则NaOH溶液的物质的量浓度为(

)A．0.1mol·L－1B．0.2mol·L－1C．0.05mol·L－1D．无法计算C【解析】本题采用“原子守恒法”。n(HCl)＝0.05mol·L－1×0.1L＝0.005mol，加入NaOH溶液使Fe3＋、Al3＋刚好完全沉淀时，溶液中的溶质只有NaCl，根据氯原子守恒，n(NaCl)＝n(HCl)＝0.005mol，根据钠原子守恒，则n(NaOH)＝n(NaCl)＝0.005mol，所以c(NaOH)＝0.005mol÷0.1L＝0.05mol·L－1，C项正确。10．将一定量的Fe、Fe2O3和CuO的混合物放入体积为100mL、

物质的量浓度为2.2mol/L的硫酸溶液中，充分反应后，生成

气体896mL(标准状况)，得到不溶固体1.28g。过滤后，滤

液中的金属离子只有Fe2＋(假设滤液体积仍为100mL)，向滤

液中加入2mol/LNaOH溶液至40mL时开始出现沉淀，则滴

加NaOH溶液前滤液中FeSO4的物质的量浓度为_______mol/L。1.8＝0.04mol，开始消耗的硫酸的物质的量＝2.2mol/L×0.1L－0.04mol＝0.22mol－0.04mol＝0.18mol，根据题意可知，开始消耗的硫酸与固体反应生成了硫酸亚铁，根据硫酸和硫酸亚铁的关系式计算硫酸亚铁的物质的量浓度。设硫酸亚铁的物质的量浓度为c。H2SO4～FeSO41mol

1mol0．18mol

0.1L×cc＝1.8mol/L

即硫酸亚铁的物质的量浓度是1.8mol/L。11．某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和

铝的相对原子质量。(1)A中试剂为_______________。(2)B中发生反应的化学方程

式为______________________________________。(3)若实验用铝镁合金的质量为ag，测得氢气体积为bmL(已

换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为cg，则铝的相对原子质量为____________________。NaOH溶液2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑(4)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将_________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。偏小12．合成氨工业生产中所用的α­Fe催化剂的成分为FeO、Fe2O3。(1)某种α­Fe催化剂中铁、氧的物质的量之比为5∶6，其中二

价铁与三价铁的物质的量之比为________。(2)当催化剂中二价铁与三价铁的物质的量之比为1∶2时，

其催化剂活性最高，此时该催化剂中铁的质量分数为_________(用小数表示，精确到0.01)。(3)以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向Fe2O3中加入适量

炭粉，发生反应：2Fe2O3＋C4FeO＋CO2↑。为制得

这种活性最高的催化剂，理论上应向320gFe2O3粉末中加入3∶20.72炭粉的质量为_______，实验条件下生成CO2的体积为_______(假设此实验条件下，气体摩尔体积为24L/mol)。【解析】(1)设FeO、Fe2O3的物质的量分别为x、y，则(x＋2y)∶(x＋3y)＝5∶6，解得x∶y＝3∶1，FeO与Fe2O3的物质的量之比为3∶1，则二价铁与三价铁的物质的量之比为3∶(1×2)＝3∶2。4g8L13．欲测定某铝铜合金的组成，进行了如下实验：称取粉末状样

品1.0g，量取某浓度的盐酸20mL，先往样品中加入盐酸10mL，收集到标准状况下的气体224mL；然后，再加入盐酸10mL，又收集到标准状况下的气体112mL。试求：(1)所取盐酸的物质的量浓度。(2)样品中铝的质量分数。

答：(1)2.0mol/L

(2)27%14．17.4gMnO2与240mL10mol/L的盐酸(足量)混合加热(不考

虑盐酸挥发)，使其充分反应后，再向溶液中加入足量的AgNO3溶液。计算：(1)产生的气体在标准状况下的体积。(2)产生沉淀的质量。

答：(1)4.48L

(2)287g(2)反应后的溶液中含有n(Cl－)＝2.4mol－0.2mol×2＝2mol，向反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，发生反应Ag＋＋Cl－===AgCl↓，则反应产生沉淀的物质的量n(AgCl)＝n(Cl－)＝2mol，则沉淀质量为m(AgCl)＝2mol×143.5g/mol＝287g。15．铁、铜混合粉末20.0g加入100mL5.0mol·L－1FeCl3溶液

中，剩余固体质量为5.2g(忽略反应前后溶液体积变化)。

求：(1)反应后溶液中FeCl2的物质的量浓度。(2)原固体混合物中铜的质量分数。

答：