第2章 第7讲 物质的量浓度及化学计算（word练习）-【导学教程】2025年化学新编高考大一轮总复习（人教单选版）

[对应学生用书P334] 1．下列所得溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L－1的是(　　) A．将0.1 mol氨充分溶解在1 L水中 B．将10 g质量分数为98%的硫酸与990 g水混合 C．将25.0 g胆矾溶于水配成1 L溶液 D．将10 mL 1 mol·L－1的盐酸与90 mL水充分混合 解析　将0.1 mol氨充分溶解在1 L水中，所得溶液的体积不是1 L，故不能得到0.1 mol·L－1的溶液，A错误；将10 g 质量分数为98%的硫酸与990 g水混合，所配溶液的密度未知，无法求算其物质的量浓度，B错误；25.0 g 胆矾的物质的量为0.1 mol，将其溶于水配成1 L溶液，所得溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L－1，C正确；将10 mL 1 mol·L－1的盐酸与90 mL水充分混合，不同液体混合后的体积不等于两种液体体积在数值上的简单加和，D错误。 答案　C 2．现有两份体积相同的混合溶液，其组成如下： KCl K2SO4 ZnSO4 ZnCl2 ① 0.4 mol 0.1 mol 0.3 mol 0.1 mol ② 0.2 mol 0.2 mol 0.1 mol 0.1 mol 则两份溶液中各离子浓度(　　) A．仅c(K＋)相同　　　 B．仅c(Cl－)相同 C．完全相同 D．完全不同 解析　①溶液中各离子的物质的量分别为K＋：0.4 mol＋2×0.1 mol＝0.6 mol，Zn2＋：0.3 mol＋0.1 mol＝0.4 mol，Cl－：0.4 mol＋2×0.1 mol＝0.6 mol，SO：0.1 mol＋0.3 mol＝0.4 mol；②溶液中各离子的物质的量分别为K＋：0.2 mol＋2×0.2 mol＝0.6 mol，Zn2＋：0.1 mol＋0.1 mol＝0.2 mol，Cl－：0.2 mol＋2×0.1 mol＝0.4 mol，SO：0.2 mol＋0.1 mol＝0.3 mol，所以只有c(K＋)相同，A项正确。 答案　A 3．配制500 mL 0.100 mol·L－1的NaCl溶液，部分实验操作示意图如下： 下列说法正确的是(　　) A．实验中需用的仪器有天平、250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等 B．上述实验操作步骤的正确顺序为①②④③ C．容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤，干燥后才可用 D．定容时，仰视容量瓶的刻度线，使配得的NaCl溶液浓度偏低 解析　配制500 mL 0.100 mol·L－1 NaCl溶液用到的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管，A错误；配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等，操作步骤正确的顺序为②①④③，B错误；容量瓶用蒸馏水洗净后，由于后面还需要加入蒸馏水定容，所以不必干燥，C错误；定容时仰视容量瓶的刻度线，则所加蒸馏水偏多，溶液的体积V偏大，溶液的浓度偏低，D正确。 答案　D 4．某小组用浓硫酸配制250 mL 1.0 mol·L－1硫酸溶液，配制过程如下： ①用量筒量取一定体积的浓硫酸于烧杯中，再向烧杯中加入适量的蒸馏水，搅拌，冷却至室温； ②将第①步所得溶液用玻璃棒引流至250 mL容量瓶中； ③用蒸馏水洗涤量筒、烧杯和玻璃棒2～3次，并将洗涤液直接倒入容量瓶中； ④向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1～2 cm处，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相平，并摇匀、装瓶、贴标签。标签写着“1.0 mol·L－1硫酸溶液”。 上述表述中，存在的错误共有(　　) A．1处　　　　　　　 B．2处 C．3处 D．4处 解析　①稀释浓硫酸时，应该把浓硫酸倒入水中，用玻璃棒不断搅拌，故①错误；③不能用蒸馏水洗涤量筒，洗涤液用玻璃棒引流至250 mL容量瓶中，故③错误；④向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1～2 cm处，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相平，故④错误；②正确；存在的错误共有3处，故选C。 答案　C 5．(2024·长沙模拟)常温常压下，0.5 mol铝、0.5 mol 铁分别与足量稀硫酸完全反应，生成氢气的体积分别为V1和V2(NA为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是(　　) A．V2＝11.2 L B．V1∶V2＝3∶2 C．铝、铁消耗硫酸的物质的量相等 D．反应生成的硫酸铝水解形成Al(OH)3胶体，胶体粒子数目为0.5NA 解析　由2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑可知，0.5 mol铝完全反应消耗0.75 mol硫酸，生成0.75 mol H2；由Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑可知，0.5 mol铁完全反应消耗0.5 mol硫酸，生成0.5 mol H2。常温常压下，0.5 mol H2的体积V2不是11.2 L，A错误；同温同压下，气体体积之比等于其物质的量之比，即V1∶V2＝0.75 mol∶0.5 mol＝3∶2，B正确；由分析可知，C错误；Al(OH)3胶体粒子是由若干分子聚集在一起的集合体，故粒子数目无法计算，D错误。 答案　B 6．取3.38 g K2CO3和KHCO3的混合物溶于水配成25 mL 溶液，往溶液中加入25 mL Ba(OH)2溶液恰好使生成白色沉淀的量最多，反应后溶液中c(OH－)＝0.8 mol·L－1(忽略混合后溶液体积变化)，则原混合物中K2CO3和KHCO3物质的量之比为(　　) A．1∶2 B．1∶1 C．2∶1 D．2∶3 解析　设原混合物中n(K2CO3)＝x mol，n(KHCO3)＝y mol，根据总质量可得：138x＋100y＝3.38①，反应后剩余的氢氧根离子的物质的量n(OH－)＝0.8 mol·L－1×0.05 L＝0.04 mol。 根据化学方程式： K2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2KOH x mol 2x mol KHCO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋KOH＋H2O y mol y mol 可得2x＋y＝0.04②， 联立①②解方程组得： 所以原混合物中n(K2CO3)∶n(KHCO3)＝0.01 mol∶0.02 mol＝1∶2。 答案　A 7．在标准状况下，1体积水约溶解700体积氨气，所得溶液密度为0.9 g·cm－3，这种氨水的物质的量浓度和溶质的质量分数分别为(　　) A．18.4 mol·L－1　34.7% B．20.4 mol·L－1　38.5% C．18.4 mol·L－1　38.5% D．20.4 mol·L－1　34.7% 解析　设标准状况下，水是1 L，则溶质氨气是700 L，根据n＝可知，溶质氨气的物质的量n＝＝31.25 mol，则根据m＝nM可知，氨气的质量m＝31.25 mol×17 g·mol－1＝531.25 g，所以溶质的质量分数w＝×100%≈34.7%，又因为c＝，所以溶液的物质的量浓度c＝ mol·L－1≈18.4 mol·L－1。 答案　A 8．(2023·天津滨海七校联考)将物质的量均为a mol的Na和Al一同投入m g足量水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此溶液的物质的量浓度为(　　) A. mol·L－1　　 B. mol·L－1 C. mol·L－1 D. mol·L－1 解析　Na和Al一同投入m g足量水中时，发生反应的化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。由于Na、Al的物质的量均为a mol，结合化学方程式可知共生成2a mol H2，所得溶液中只有NaAlO2一种溶质，其物质的量为a mol。所得溶液的质量为m(Na)＋m(Al)＋m(H2O)－m(H2)＝(46a＋m)g，所得溶液的体积为 L，则该溶液的物质的量浓度为 mol·L－1。 答案　A 9．实验室里需要配制480 mL 0.10 mol·L－1的硫酸铜溶液，下列实验用品及实验操作正确的是(　　) 选项 容量瓶容积 溶质质量 实验操作 A 480 mL 硫酸铜：7.68 g 加入500 mL水 B 480 mL 胆矾：12.0 g 配成500 mL溶液 C 500 mL 硫酸铜：8.0 g 加入500 mL水 D 500 mL 胆矾：12.5 g 配成500 mL溶液 解析　实验室里需要配制480 mL 0.10 mol·L－1 CuSO4溶液，由于没有480 mL规格的容量瓶，根据“大而近”的原则需选择500 mL 容量瓶，溶质若为CuSO4，则需要8.0 g，若是胆矾则需要12.5 g，应配成500 mL溶液而不是加入500 mL水。 答案　D 10．室温时，甲、乙两同学配制氯化钠溶液。甲同学配制10%的NaCl溶液100 g，乙同学配制1.0 mol·L－1的NaCl溶液100 mL(20 ℃时，氯化钠的溶解度为36.0 g)。下列说法正确的是(　　) A．两同学所需溶质的质量相同 B．两同学所配溶液的质量相同 C．两同学所需实验仪器种类相同 D．甲同学所配的溶液浓度比乙同学的大 解析　配制100 g 10%的NaCl溶液需要氯化钠的质量为100 g×10%＝10 g，配制100 mL 1.0 mol·L－1的NaCl溶液需要氯化钠的质量为0.1 L×1.0 mol·L－1×58.5 g·mol－1＝5.85 g，二者需要氯化钠的质量不相等，A错误；氯化钠溶液的密度大于1 g·mL－1,100 mL氯化钠溶液的质量大于100 g，B错误；配制一定质量分数的氯化钠溶液，所需仪器有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙等；配制100 mL一定物质的量浓度的氯化钠溶液，需要的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、100 mL容量瓶、胶头滴管等，需要的仪器不同，C错误；配制10%的NaCl溶液100 g，其密度大于1 g·mL－1，所以100 g溶液的体积小于100 mL，10%的NaCl溶液中氯化钠的物质的量为≈0.17 mol，其物质的量浓度大于1.7 mol·L－1，D正确。 答案　D 11．现有由硝酸钾、硝酸铵、硝酸镁组成的无土栽培液0.2 L，部分离子的浓度如下表所示： 离子种类 NH Mg2＋ NO 物质的量浓度/(mol·L－1) 0.2 0.1 0.6 (1)混合液中，硝酸铵的物质的量为____________，硝酸钾的质量为______________。 (2)该混合溶液中硝酸镁的物质的量浓度为______________________，将该混合溶液加水稀释至体积为1 L，稀释后溶液中NO的物质的量浓度为__________。 (3)向该稀释后的溶液中通入标准状况下的NH3__________L可使Mg2＋沉淀完全，写出Mg2＋沉淀过程中的离子方程式：________________________________。 答案　(1)0.04 mol　4.04 g　(2)0.1 mol·L－1　0.12 mol·L－1 (3)0.896　Mg2＋＋2NH3＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2NH 12．(2024·福州模拟)绿矾(FeSO4·7H2O)在化学合成上用作还原剂及催化剂。工业上常用废铁屑溶于一定浓度的硫酸溶液制备绿矾。 (1)98% 1.84 g·cm－3的浓硫酸在稀释过程中，密度下降，当稀释至50%时，密度为1.4 g·cm－3，50%的硫酸物质的量浓度为__________(保留两位小数)，50%的硫酸与30%的硫酸等体积混合，混合酸的浓度__________(填“＞”“＜”或“＝”)40%。 (2)将111.2 g绿矾(FeSO4·7H2O，式量为278)在高温下加热，充分反应后生成Fe2O3固体和SO2、SO3、水的混合气体，则生成Fe2O3的质量为__________g；SO2为__________ mol。 实验室可用以下方法制备莫尔盐晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，式量为392]。 (3)将4.88 g铁屑(含Fe2O3)与25 mL 3 mol·L－1 H2SO4充分反应后，得到FeSO4和H2SO4的混合溶液，稀释溶液至100 mL，测得其pH＝1。铁屑中Fe2O3的质量分数是__________(保留两位小数)。 (4)向上述100 mL溶液中加入与该溶液中FeSO4等物质的量的(NH4)2SO4晶体，待晶体完全溶解后蒸发掉部分水，冷却至 t ℃，析出莫尔盐晶体12.360 g，剩余溶液的质量为82.560 g。t ℃时，计算(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的溶解度为________(保留两位小数)。 解析　(1)密度为1.4 g·cm－3、质量分数为50%的硫酸的物质的量浓度为c＝＝ mol·L－1≈7.14 mol·L－1；由于50%的硫酸的密度大于30%的硫酸，所以混合后溶液中硫酸的质量偏大，硫酸的质量分数大于40%。(2)n(FeSO4·7H2O)＝＝0.4 mol，由2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O↑可知，生成Fe2O3的质量为0.4 mol××160 g·mol－1＝32 g，SO2的物质的量为0.4 mol×＝0.2 mol。(3)根据题意知，稀释溶液至100 mL，测得其pH＝1，溶液中剩余酸的物质的量为n(H2SO4)＝0.1 mol·L－1××0.1 L＝0.005 mol，则参加反应的n(H2SO4)＝0.025 L×3 mol·L－1－0.005 mol＝0.07 mol。设铁的物质的量是m，氧化铁的物质的量是n，发生反应的化学方程式为Fe＋Fe2O3＋3H2SO4===3FeSO4＋3H2O，Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，则根据固体的质量和硫酸的物质的量可知，56 g·mol－1×m＋160 g·mol－1×n＝4.88 g，m－n＋3n＝0.07 mol，解得n＝0.02 mol，m＝0.03 mol，所以铁屑中Fe2O3的质量分数是×100%≈65.57%。(4)根据以上分析结合原子守恒知，n(FeSO4)＝n(Fe)＋2n(Fe2O3)＝(0.03＋0.04)mol＝0.07 mol，根据莫尔盐的化学式知，n[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]＝n(FeSO4)＝0.07 mol，溶液中莫尔盐的质量为0.07 mol×392 g·mol－1－12.360 g＝15.08 g，设莫尔盐的溶解度为x，则＝，解得x≈22.35 g。 答案　(1)7.14 mol·L－1　＞　(2)32　0.2 (3)65.57%　(4)22.35 g 学科网（北京）股份有限公司 $$