高三化学高考备考一轮总复习-物质的量的相关计算

高三化学高考备考总复习（一轮）——物质的量的相关计算

一、选择题

1.20g氢氧化钠固体溶于水配成2L溶液，其物质的量浓度为（）

A.0.5mol-L1B.0.25mol-L1

C.lOmolL-1D.20mol-L1

2.下列关于2moiH2O正确的是（）

A.分子数为6.02x1023B.含有2moi氢原子

C.体积为44.8LD.质量为36克

3.下列有关阿伏加德罗常数（NA）的说法错误的是（)

A.32go2所含的原子数目为NA

B.（）.5molH2O含有的原子数目为1.5NA

C.ImolhbO含有的水分子数目为NA

D.0.5NA个氯气分子的物质的量是0.5mol

4.在标准状况下，下列物质体积最大的是（)

A.3gH2B.6.02x1()23个H2

C.44.8LH2D.0.5molH2

5.下列溶液中ci-的物质的量浓度由大到小的顺序是（)

①500mL0.35molL'CaC12溶液

②800mL0.5molL1KC1溶液

③1000mL0.8mol-L1NaCl溶液

④600mL0.3molL1AlCh溶液

A.④①②③B.③②①④C.④③①②D.③②④①

6.若50g密度为pg-cm-3的硝酸钙溶液里含2gCa2+,则NCh-的物质的量浓度)

A.2pmol-L-1B.2.5pmol-L-1

C.0.5pmol-L-1D.0.002pmolL-1

7.用NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）

A.用铅蓄电池电解氯化钠溶液得到标准状况下22.4L氢气时理论上铅蓄电池中消耗氢离子数目为

4NA

B.lL0.1mol-L-,NH4Cl溶液中含有的氮原子数小于O.INA

C.3.0g由葡萄糖和冰醋酸组成的混合物中含有的原子总数为0.3NA

D.氢气与氯气反应生成标准状况下22.4L氯化氢，断裂化学键的总数为2NA

8.同温同体积下等质量的CO和CH4,下列说法正确的是（)

A.原子数之比为2：5B.质子数之比为7：5

C.压强之比为4：7D.密度之比为7：4

9.在标准状况下①6.72LC%②3.01x1023个HCI分子③13.6gH2S@0.2molNH3,下列对这

四种气体的关系从大到小表达正确的是（）

A.体积②〉③，①〉④B.密度②，③〉①〉④

C.分子数④>③>②>①D.氢原子个数①，②〉③〉④

10.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）

A.标准状况下，2.24LCHCL的原子总数为O.INA

B.4.2gC3H6中含有的碳碳双键数一定为O.INA

C.Imol-OH中电子数为IONA

D.常温常压下，28g乙烯和环丁烷（C4H8）的混合气体中含有的碳原子数为2NA

11.铁粉和铜粉的均匀混合物，平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下

生成NO的体积和剩余金属的质量如下表（设硝酸的还原产物只和NO）：

编号①②③@

稀硝酸体积/mL100200300400

剩余金属/g18.09.600

NO体积/mL224044806720V

下列计算结果错误的是（）

A.①中溶解了8.4gFeB.原混合物总质量为105.6g

C.硝酸的浓度为4moi/LD.④中V=6720

12.已知：将CL通入适量的KOH溶液，反应物恰好完全反应，产物中可能有KC1、KC1O、KCIO3,且

产物的成分与反应温度有关。常温条件下反应为C%+2KOH=KC/+KQO+H2。，加热时反应为3C%+

6KOH=5KCI+KCIO3+3H2O,当n（KOH）=amol时，下列有关说法错误的是（）

A.参加反应的氯气的物质的量等于0.5amol

B.不管如何改变反应温度，产物中肯定存在KCI

C.改变反应温度，反应中转移电子的物质的量n的范围是Jamolvn（视amoZ

D.某温度下反应，若反应后c（cr）：c（a。-）=i：i则产物中不可能存在KC103

二、非选择题

13.某学习小组欲检测一失去标签的试剂瓶中固体物质的成分，将固体溶于水，形成的溶液中含有Na+、

2

NH|、Mg2+、Fe\SO、MnO1、CO打、SOl­中的若干种，取一定量待测液进

行如下实验:

224L(标准状况)

4.48L(标准状况疣色气体Y

r►无色气体X,J0

逐葡加稀盐酸无B月显|加过里力口过里一波液n埋与沉淀c

-->:虑液I-----------

待测液至过里*?肉妆溶液，△

现象BatNOsA溶液\aOH

U116.5g沉淀A“37.9g沉淀B

回答下列问题：

(1)该待测液中一定含有的离子是;无法确定是否含有的离子

是;

(2)沉淀B的成分及物质的量为(物质写化学式)。

(3)生成无色气体X时的离子方程式为o

(4)生成沉淀C时的离子反应方程式为。

(5)在催化剂、加热条件下气体X与气体Y可以反应转化为对环境无害的物质，该反应的化学方程

式为，所得氧化产物与还原产物的质量之比为o

14.按要求填写下列各空：

(1)现有氧气6.4g,含有氧原子的数目为。

(2)某金属氯化物RCl2254g,含有OAOmolCr,则金属R的相对原子质量为。

(3)配制480mLO.lOmoZ-171的NaOH溶液，需要用托盘天平称取NaOH固体g。

(4)在相同条件下，相同质量的两份铝，分别置于足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生的氢气体积

比为o

15.

(1)0.5molCH4的质量是g,在标准状况下的体积是L,含个氢原

子，电子数是个。

(2)71gNa2sCU含有S0l~mol,完全溶于水，配成2L溶液，则所得溶液中Na+的物质的

量浓度为________________

16.某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验，已知该水样中只可能含有K+、Mg2+、Fe3+、

Cu2+、AP\Ag+、Ca2\CO32,SO?-,Cl中的若干种离子。该小组同学取100mL水样进行实验，向

水样中先滴加硝酸钢溶液，再滴加1molir的硝酸，实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示：

注明：Ob段表示滴加硝酸钢溶液；bd段表示滴加稀硝酸

（1）水样中一定含有的阴离子是，其物质的量浓度之比为o

（2）写出BC段所表示反应的离子方程式：。

（3）由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为。

（4）试根据实验结果推断K+是否存在？（填"是''或"否"）；若存在，K+的物质的量浓度c（K

十）的范围是。（若K'不存在，则不必回答该问）

（5）设计简单实验验证原水样中可能存在的离

子：_______________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________“（写出实验步骤、

现象和结论）

答案解析部分

L【答案】B

【解析】【解答】"(NaOH尸雕瑞=而髓=0.5mol.c(NaOH)=华幽=要

=0.25mol/L,

故答案为：Bo

【分析】先由乳=捐计算出NaOH的物质的量，再由C=£计算即可得出。

2.【答案】D

【解析】【解答】A.N=〃xNA=2molx6.02xl023/moi=].204xl024,故A不符合题意；

B.〃(H)=2〃(H2O)=2x2mol=4mol,故B不符合题意；

C.标准状况下，水为液体，不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算，故C不符合题意;

D.，*(H2O)=〃xM=2molxl8g/mol=36g,故D符合题意；

故答案为：D。

【分析】A.根据NFXNA计算；

B.根据n(H)=2n(H2O)计算;

C.没有说明标准状况，无法计算；

D.根据m=nxM=H"算；

3.【答案】A

【解析】【解答】A.32go2所含的原子数目为羽瑞/x2xTV.=2NA,故A符合题意；

B.0.5moiEhO含有的原子数目为0.5molx3xNA=1.5NA,故B不符合题意；

C.ImolHzO含有的水分子数目为lmolxNA=NA,故C不符合题意；

D.0.5NA个氯气分子的物质的量是喀女=o.5mol,故D不符合题意；

故答案为：Ao

【分析】解答此类问题要熟练掌握物质的量、物质的质量、物质含有的粒子数目之间的关系，并能正确

相互求算；二是要注意看清所给物质与用NA表示粒子种类的关系(如lmolH2O中含有3mol原子，

2moiH、ImolO等)。

4.【答案】C

【解析】【解答】3gH2的物质的量为1.5mol,在标准状况下的体积为33.6L；6.02x1()23个H2的物质的量

为Imol,在标准状况下的体积为22.4L；44.8LH2;0.5molH2在标准状况下的体积为11.2L；综上所述，

体积最大的是44.8L,C项符合题意，

故答案为：Co

【分析】根据n=器、n=言、n=/计算物质的量，物质的量与体积成正比。

5.【答案】C

【解析】【解答】(l)c(Cl)=2c(CaC12)=2x0.35mol/L=0.7mol/L；(2)c(Cl)=c(KCl)=0.5mol/L；

③c(Cl-)=c(NaCl)=0.8mol/L；(4)C(C1)=3C(A1C13)=3X0.3mol/L=0.9mol/L；所以四种溶液中c(Cl)由大到小

顺序为：④③①②，

故答案为：C。

【分析】某离子的物质的量等于化合物的物质的量乘以化合物中该离子的数目，化合物的物质的量等于

物质的量浓度乘以溶液的体积。

6.【答案】A

【解析】【解答】2gCa2+物质的量n=^=2g-=0.05moZ,50g密度为pg-cnr3的溶液体积V=

Wg-mol

n

m50a50O.OSmol,

C=mo1L

彳=9_3=泞乙,则硝酸钙物质的量浓度=V----------50yin-3f=P-,则NO3一的物

PPg-cmsP(aq)p-X10L

质的量浓度2pmolir,故A符合题意。

故答案为：Ao

【分析】溶液中某一离子浓度=该物质的浓度x该离子的个数，与溶液的体积没有关系。

7.【答案】A

【解析】【解答】A.以铅蓄电池电解氯化钠溶液得到22.4LH2(标况)，转移电子的物质的量为2mol,铅

蓄电池的正极电极反应式为PbCh+2e-+4H+=Pb2++2H2O,可知消耗4moi的氢离子，所以理论上铅蓄电池

中耗氢离子个数为4NA,故A符合题意；

B.ILSlmolLZH4cl溶液中含有的氮原子的物质的量为ILxQ.lmoK'=0.1mol,所以氮原子数等于

0.1NA,故B不符合题意；

C.葡萄糖和冰醋酸最简式均为CH?O,故3.()gCH2。的原子数=孟褊X4XNA=0.4NA,故C不符合题

T*r.

忌；

D.当反应生成2moiHC1时，断裂2moi化学键，故当生成标况下22.4LHCL即ImolHCl时，断裂1mol

化学键，即NA个，故D不符合题意；

故答案为：Ao

【分析】A.写出电解食盐水的离子方程式：2H2O+2C1-=C12T+2OH-+H2T〜2moie,当标况下22.4L的气

体，即1mol气体，转移4moi电子

B.根据元素守恒，含有的氮原子物质的量为O.lmol

C.葡萄糖（C6Hl2。6）醋酸（C2H4。2）分子最简式为CHzO,所以3g含有的原子个数直接计算

D.H2+Ch=2HCI,当生成2moiHC1,需要断裂2moi化学键，当生成1mol的氯化氢时，断裂Imol化学键

8.【答案】C

【解析】【解答】A.由n=由可知，CO和CK的分子个数比4：7,原子个数比为8：35,A不符合题

意；

B.1个CO分子中有14个质子，1个CH4分子中有10个质子，根据分子个数，可知质子数之比为4：5,

B不符合题意；

C.同温同体积，根据阿伏加德罗定律pV=nRT,可知压强之比等于物质的量，C符合题意；

D.体积相同、质量相同，因此密度之比为1：1,D不符合题意；

故答案为：Co

【分析】A.等质量的CO和CH4的物质的量之比为4：7,原子数之比为（4x2）：（7x5）=8：35；

B.一个CO分子中含有14个质子，一个甲烷分子中含有10个质子；

C.同温同体积下，气体的压强比等于物质的量之比；

D.同温同体积下，气体的密度比等于质量之比。

9.【答案】A

【解析】【解答】A.相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积大小关系：（2）>@>

①〉④，A项符合题意；

B.各物质的摩尔质量分别为①CFU为16g/mol,②HC1为36.5g/mol,③H2s为34g/mol,④NH3为

17g/mol,相同条件下，密度之比等于摩尔质量之比，所以密度②）③>@>①，B项不符合题意；

C.同温同压下，分子数之比等于物质的量之比，所以分子数大小关系：（2）>（3）>®>@,C项不符

合题意；

D.各物质中H原子的物质的量分别为①CFU为0.3molx4=1.2mol,②HC1为0.5mol,③H2s

0.4molx2=0.8mol,④NH3为0.2molx3=0.6mol,所以氢原子个数①>③>④>②，D项不符合题意；

故答案为：Ao

【分析】A.相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，据此分析；

B.相同条件下，密度之比等于摩尔质量之比，据此分析；

C.相同条件下，分子数之比等于物质的量之比，只需计算各物质的量进行比较，据此分析；

D.计算出各物质的物质的量，结合化学式判断H原子的物质的量，据此分析.

10.【答案】D

【解析】【解答】A.标准状况下，CHC13是液态，无法使用Vm=22.4L/moI计算，故A不符合题意；

B42gC3H6可以是环丙烷，没有碳碳双键，B不符合题意；

C.lmol-OH中电子数为9NA,C不符合题意；

D.乙烯和环丁烷(C4H8)的最简式相同，故质量一定含有的碳原子数为定值，计算为2NA,D符合题

意；

故答案为：D。

【分析】A、标况下，三氯甲烷不是气体，不能按照气体的计算公式计算；

B、根据同分异构现象，C3H6可以是丙烯，也可以是环丙烷解答；

C、-OH含有9个电子，OH-为氢氧根，含有10个电子；

D、乙烯与环丁烷具有相同的最简式，可以用CH?最简式直接进行物质的量计算，

11.【答案】D

【解析】【解答】A.①②有金属剩余，①②反应结束溶液中铁元素以Fe2+的形式存在，②在①的基础

上反应，又加入100mL的硝酸，消耗金属的质量为18g—9.6g=8.4g,产生的气体体积为4480mL—

2240mL=2240mL,即n(NO)=0.1mol,根据3M+8HNO3(稀)=3M(NOa)2+2N0f+4H2O,此时消耗

金属的物质的量为3x0」mol+2=0.15mol,M的摩尔质量为8.4g+0.15moi=56g-mo「，①②之间消耗的

铁，即①消耗的是铁，A不符合题意；

B.根据A的分析，消耗100mL的硝酸，消耗8.4g的铁，因此一份合金的质量为18g+8.4g=26.4g,即原混

合物总质量为4x26.4g=105.6g,B不符合题意；

C.根据A的分析，100mL溶液中含硝酸物质的量为8x0.Imol+2=0.4mol,则硝酸的浓度为

0.4mo^0.1L=4mol-L_1,C不符合题意；

D.③在②的基础上100mL稀硝酸消耗9.6g的金属，产生(6720—4480)mL=2240mLNO,即O.lmolNO,

按照反应方程式消耗金属的物质的量为0.15mol,M的摩尔质量为9.6gX).15moi=64g-molI即9.6g金属

为Cu,从上述分析，②中只消耗的是Fe,铜没有参加反应，此时铁元素以Fe2+形式存在，其物质的量

为4480x10rL+22.4L/molx3+2=0.3mol,④是在③的基础之上，增加100mL硝酸将Fe?+氧化成Fe3+,根

2++3+

据反应3Fe+4H+NO3=3Fe+NOt+2H2O,则反应又生成O.lmolNO,V(NO)=0.1molx22.4L/mol=2.24L,

因此V=672()mL+2240mL=896()mL,D符合题意；

故答案为：D。

【分析】A.①②有金属剩余，①②反应结束溶液中铁元素以Fe2+的形式存在，根据3M+8HN。？

(稀)=3M(NO3)2+2NOf+4H2。计算；

B.根据硝酸和Fe的比例计算；

C.先计算硝酸的物质的量，再根据c=£计算；

D.根据反应3Fe2++4H++NCh-=3Fe3++NOT+2H20,再加上300mL硝酸生成的气体计算；

12.【答案】C

【解析】【解答】A、两个反应中n(CL)与n(KOH)的比值都为1：2,因此当有amolKOH参与反应时，参

与反应的n(C12)=0.5amol,A不符合题意；

B、Cb中氯元素为0价，发生氧化还原反应后，其还原产物只能为。一，因此产物中肯定含有KCI,B

不符合题意；

C、常温条件下反应过程中存在关系式“2KOH〜e「”，因此当有amolKOH参与反应时，转移电子数为

^amoh加热条件下反应过程中存在关系式“6KOH〜5b”，因此当有amolKOH参与反应时，转移电子数

为船山0人所以改变反应温度，反应过程中转移电子数n的范围为卜moYn昊am。，，C符合题意；

626

D、若反应后c(C「)：c(CKT)=1：1,则反应过程中得到的电子数等于失去的电子数，满足得失电子守

恒，因此不可能有KCICh生成，D不符合题意；

故答案为：C

【分析】A、根据反应过程中CL和KOH的物质的量之比进行计算；

B、Cb的还原产物一定为KCI；

C、根据两个反应过程中元素化合价变化计算转移电子数；

D、结合得失电子守恒进行分析；

13.【答案】(1)NH*、Fe2\Mg2\SO斤；无

(2)0.3molFe(OH)3、0.1molMg(OH)2

2++3+

(3)3Fe+NO3+4H=2H2O+3Fe+NOt

2+

(4)Ba+CO2+2OH=BaCO.4+H2O

加热

(5)4NH.3+6NO=5N2+6H2O；2：3

催化剂

【解析】【解答】(1)有分析可知：待测液中一定含有的离子是NH+、Fe2+、Mg2+、SO歹，无法确

定是否含有的离子无；

(2)有分析可知沉淀B的成分及物质的量为0.3molFe(OH)3、0.1molMg(OH)2;

3+

(3)生成无色气体X时的离子方程式为3Fe2++4，++N。］=3Fe+NO+2H2O;

(4)滤液II中含有钢离子、氢氧根离子，通入少量二氧化碳，生成沉淀C是碳酸钢，反应的离子方程式为

Ba2++CO2+2OH=BaCCM+H2O；

加热

⑸一氧化氮和氨气反应生成氮气和水，化学方程式是4NH3+6NOJ5N2+6H2O;有方程式可知，

催化剂

4moi氨气被氧化生成2moi氮气，6moi一氧化氮被还原生成3moi氮气，则所得氧化产物与还原产物的质

量之比为2：3.

【分析】

加盐酸过量无明显现象，则无CQF、SQ/、MnO4-,加入硝酸钢有沉淀A,则沉淀为BaSCh,溶液中含

SO42-,且有无色气体X,则含有Fe2+,气体X为NO,再加入氢氧化钠溶液后，有无色气体Y,Y为

NH3,溶液含有NH4+,沉淀B中含有Fe(0H)3、Mg(OH)2,通入二氧化碳得到沉淀C,C为BaCCh。

(1)根据上面分析，一定含有的离子为NH4+、Fe2+、SOF、Mg2+；无法判断的离子没有，所有离子均

可判断是否存在；

(2)沉淀B含有Fe(0H)3、Mg(OH)2两种物质，无色气体X物质的量为茏羌^而=O.lmoL铁守恒

得到Fe(0H)3物质的量。・吗曾-2)=036。/,丫的物质的量为端褊=0.2moL则含有的

Mg(OH)2物质的量为379玄阴^：07g=01mo1；

(3)由上述分析推断，X为NO,此反应为氧化还原反应，通过得失电子守恒配平，离子方程式为

2++3+

3Fe+NO3+4H=2H2O+3Fe+NOt；

2+

(4)由上述推断沉淀C是BaCCh,离子反应方程式为Ba+CO2+2OH=BaCO3；+H2O；

加执

(5)气体X、Y分别为NO和NFB,化学方程式为4NH3+6NO='5N2+6H2O；根据得失电子守恒

催化剂

可以得到氧化产物与还原产物的质量之比为2：3。

14.【答案】(1)0.4NA

(2)56

(3)2.0

(4)1-1

【解析】【解答】⑴根据公式n=将得n(02)=32湍4=02mol,氧原子的物质的量为0.4moL再由

公式n=看得，6.4gO2含有氧原子的数目为0.4以，故答案为：0.4刈；

(2)已知某金属氯化物RCl2254g,含有OAOmolCr,则RCl2有0.2mol,其摩尔质量为总空=

127gImol,RCl2相对分子质量为127,故金属R的相对原子质量=127-35.5x2=56,故答案为：56；

(3)配制480mLO.lOmoZ-L-1的NaOH溶液，没有480mL容量瓶，根据“大而进”原则，选择500mL容

量瓶，根据公式n=CV得n(NaOH)=O.lOmol•Lx0.5Z,=O.OSmol,m(NaOH)=0.05moZx

40g/mol=2.0g(托盘天平精确到小数点后一位数)，故答案为：2.0；

(4)相同条件下，相同质量的两份铝，分别置于足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，均24〜3H2T，铝等

量，故生成的氢气也等量，产生的氢气体积比为I：1,故答案为：I：1。

【分析】(1)氧气的物质的量为n=3，结合分子的组成计算；

(2)含有0.406。1。厂的该化合物物质的量为氯离子浓度的一半，根据几=得和化合物的相对分子质量等于

各元素相等原子质量与原子个数之积的和，据此计算M的相对原子质量；

(3)配制480mL0.1mol/LNaOH溶液，没有480mL的容量瓶，所以选用500mL的容量瓶，故溶液的体积

为500mL,根据m=cVM计算所需氢氧化钠的质量；

(4)铝与盐酸、氢氧化钠分别发生：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlCh+3H2T、2A1+6HC1=2A1C13+3H2T，结合

反应的方程式计算。

15.【答案】(1)8；11.2；2NA;5NA

(2)0.5；0.5mol-L-1

【解析】【解答】(l)0.5molCH4的质量是0.5molxl6g-mo「=8g,在标准状况下的体积是

0.5molx22.4L.mo「=11.2L,含0.5molx4M\=2NA个氢原子，电子数是0.5molxl0NA=5NA个。故答案为：

8；11.2；2NA；5NA；

(2)71gNa2s04含有SOt为厂i=0.5mol,完全溶于水，配成2L溶液，则所得溶液中Na+的物

勺142g-mol

质的量浓度为之驾警=0.5molLL故答案为：0.5；0.5mol-L'o

【分析】(1)根据公式01=成乂计算().5molCH4的质量；根据公式丫=取丫1!!计算其体积；根据公式

NFXNA计算其所含的氢原子数和电子数。

(2)根据公式n=捐计算其物质的量；再结合公式c=£