第1章 第3节 化学中常用的物理量——物质的量 综合训练-【金版教程】2025-2026学年高中化学必修第一册作业与测评课件PPT（鲁科版2019）

0 第1章　认识化学科学 第3节　化学中常用的物理量 ——物质的量 综合训练 (建议用时：40分钟) 解析　氢氧化钠的摩尔质量是40 g·mol－1，A错误；1 mol硫酸的质量是98 g，B错误；甲烷的摩尔质量如果用g·mol－1作单位，在数值上与它的相对分子质量相等，C错误；1 mol NH3含N原子的物质的量是1 mol，即含氮原子约6.02×1023个，D正确。 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．下列说法中，正确的是(　　) A．氢氧化钠的摩尔质量是40 g B．1 mol硫酸的质量是98 g·mol－1 C．甲烷的摩尔质量就是它的相对分子质量 D．1 mol NH3含N原子约6.02×1023个 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析　根据稀释前后溶质的物质的量不变得6.0 mol·L－1×10×10－3 L＝c(H2SO4)×200×10－3 L，解得c(H2SO4)＝0.3 mol·L－1。由于溶液为均一稳定的混合物，则取出的20 mL溶液的浓度依然为0.3 mol·L－1。 2．将6.0 mol·L－1 H2SO4溶液由10 mL稀释至200 mL，再从中取出20 mL，这20 mL溶液的物质的量浓度是(　　) A．0.05 mol·L－1 B．0.3 mol·L－1 C．0.15 mol·L－1 D．0.5 mol·L－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 4 3．一种气体的质量是14.2 g，体积是4.48 L(标准状况)，该气体的摩尔质量是(　　) A．28.4 B．28.4 g·mol－1 C．71 D．71 g·mol－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 5 4．30 mL 1 mol·L－1氯化钠溶液和40 mL 0.5 mol·L－1氯化钙溶液混合后，混合液中Cl－的物质的量浓度为(忽略混合前后溶液体积变化)(　　) A．0.5 mol·L－1 B．0.6 mol·L－1 C．1.0 mol·L－1 D．2.0 mol·L－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 6 5．用固体NaOH配制250 mL 0.2 mol·L－1的NaOH溶液，下列操作会导致溶液浓度偏高的是(　　) A．定容时仰视刻度线 B．将NaOH固体在烧杯中溶解后迅速小心转移至250 mL容量瓶中 C．定容时不小心加水超过了刻度线，此时迅速用胶头滴管吸出一些 D．摇匀后发现凹液面最低点低于刻度线，再补加蒸馏水到凹液面最低点与刻度线相平 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 7 解析　定容时仰视刻度线，加入的水过量，所得溶液浓度偏低，A错误；NaOH固体溶解时放热，将NaOH固体在烧杯中溶解后迅速小心转移至250 mL容量瓶中，所得溶液体积偏小，浓度偏高，B正确；定容时不小心加水超过刻度线，用胶头滴管吸出一些，导致溶液中溶质的量偏小，浓度偏低，C错误；摇匀后发现凹液面最低点低于刻度线，再补加蒸馏水到凹液面最低点与刻度线相平，导致溶液体积偏大，浓度偏低，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 8 解析　设原NaOH溶液的质量为x，则x×10%＝(x－100 g)×20%，解得x＝200 g，溶液中所含NaOH的质量为200 g×10%＝20 g，则n(NaOH)＝20 g÷40 g·mol－1＝0.5 mol。浓缩前后溶液中NaOH的物质的量不变，故浓缩后的溶液中NaOH的物质的量浓度为0.5 mol÷0.1 L＝5 mol·L－1。 6．一定量的质量分数为10%的NaOH溶液，蒸发掉100 g水后，其质量分数为20%，体积为100 mL，则浓缩后的溶液中NaOH的物质的量浓度为(　　) A．2.2 mol·L－1 B．4 mol·L－1 C．5 mol·L－1 D．6.25 mol·L－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 9 解析　H2SO4、H3PO4的相对分子质量相等，其中氧元素的质量分数都为65.3%，所以氧元素的质量分数与混酸中两物质的物质的量的比例无关。 7．有98 g纯H2SO4和纯H3PO4的混酸，测知其中氧元素的质量分数为65.3%，则混酸中H2SO4和H3PO4的物质的量之比为(　　) A．1∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．任意比 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 11 9．用NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(　　) A．9 g H2O中所含有的H原子数为2NA B．0.2 mol/L CaCl2溶液中所含有的Cl－数为0.4NA C．标准状况下，22.4 L H2SO4中的H原子数为2NA D．标准状况下，5.6 L CH4气体中含有的H原子数为NA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 14 10．如图所示是配制一定物质的量浓度 溶液的过程。下列说法中错误的是(　　) A．所配制的Na2CO3溶液的物质的 量浓度为1.0 mol·L－1 B．操作2是将操作1得到的Na2CO3溶 液转移到容量瓶中 C．操作4如果仰视，所配得溶液浓度偏低 D．操作5中，定容摇匀后发现液面低于刻度线，要继续加水至液面与刻度线平齐 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 11．下列有关溶液配制的说法错误的是(　　) A．称取12.5 g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于500 mL水中，所得溶液物质的量浓度为0.1 mol·L－1 B．取58.5 g NaCl固体溶于水中制得1 L溶液，所得溶液中NaCl的物质的量浓度为1 mol·L－1 C．将100 g 5%的食盐水加热蒸发掉50 g水后，所得溶液中NaCl的质量分数为10% D．将浓度为2 mol·L－1硫酸钠溶液10 mL加水稀释至200 mL，所得溶液浓度为0.1 mol·L－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 18 12．用如图浓硫酸配制稀硫酸，下列说法正确的是(　　) A．若需要配制100 mL 1.00 mol·L－1的稀硫酸，通过计算后，用10 mL量筒量取9.20 mL浓硫酸 B．浓硫酸与等质量的水混合后冷却，所得溶液的浓度大于9.2 mol·L－1 C．若定容时加水超过刻度线，应用胶头滴管吸出多余的液体 D．向容量瓶转移液体时，导流用玻璃棒可以接触容量瓶内壁 硫酸　化学纯(CP)　(500 mL) 品名：硫酸　化学式：H2SO4 相对分子质量：98　密度：1.84 g·cm－3 质量分数：98% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 19 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 21 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 22 二、非选择题 14．现有m g某X2气体，它的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数的值用NA表示，则 (1)该气体的物质的量为________mol。 (2)一个X原子的质量为________g。 (3)该气体在标准状况下的体积为________L。 (4)该气体溶于水后形成V L溶液，其溶液的物质的量浓度为________mol/L。 (5)该气体溶于1 L水中(不考虑反应)，所得溶液的密度为ρ g/cm3，则该溶液的物质的量浓度为_______________mol/L。 (6)相同状况下，若X2与氮气以体积比1∶4混合，该混合气体相对氢气的密度为14.4，则X2的相对分子质量为________。 (7)若标准状况下X2的密度为1.25 g/L，X原子最外层有________个电子。 32 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 23 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 24 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 25 15．已知：①标准状况下，1体积水中最多能溶解500体积的HCl；②饱和NaCl溶液的浓度约为5.00 mol·L－1。将448 L(标准状况下)HCl气体溶于1 L水中，所得溶液A的密度为1.20 g·cm－3，则溶液A中HCl的物质的量浓度为_____________。(本题计算结果均取三位有效数字) (1)若使1 L饱和NaCl溶液中的Cl－浓度与溶液A中的Cl－浓度相等，则在1 L饱和NaCl溶液中还应溶解________L标准状况下的HCl气体(溶液体积变化忽略不计)。 (2)若将10.0 mL溶液A稀释成500 mL溶液B，则溶液B中HCl的物质的量浓度为________________。 (3)在溶液B的配制过程中，使用前必须检查是否漏液的仪器是________。 13.9 mol·L－1 199 0.278 mol·L－1 容量瓶 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 26 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 27 　　　　　　　　　　　　　 R [名师答疑]　摩尔质量的计算方法 (1)M＝eq \f(m,n)，该公式表示的是单位物质的量的物质所具有的质量，物质确定，其摩尔质量就确定，不能认为摩尔质量与质量成正比、与物质的量成反比。 (2)M＝m(一个粒子的质量)·NA，即阿伏加德罗常数个粒子的质量。 (3)Mr＝m(一个原子的质量)÷eq \f(1,12)m(12C)，原子的摩尔质量(g·mol－1)在数值上等于其相对原子质量，即一个原子的实际质量(g)与一个12C原子质量(g)的eq \f(1,12)的比值。 解析　14.2 g该气体的物质的量n＝eq \f(V,Vm)＝eq \f(4.48 L,22.4 L·mol－1)＝0.2 mol，故该气体的摩尔质量M＝eq \f(m,n)＝eq \f(14.2 g,0.2 mol)＝71 g·mol－1，D正确。 解析　30 mL 1 mol·L－1氯化钠溶液中含有氯离子的物质的量为30×10－3 L×1 mol·L－1＝0.03 mol，40 mL 0.5 mol·L－1氯化钙溶液中含有氯离子的物质的量为40×10－3 L×0.5 mol·L－1×2＝0.04 mol，两溶液混合后，溶液中Cl－的物质的量浓度为eq \f(0.03 mol＋0.04 mol,（30＋40）×10－3 L)＝1.0 mol·L－1，C正确。 word 8．设阿伏加德罗常数的值为NA，标准状况下某O2和N2的混合气体m g中含有b个分子，则n g该混合气体在相同状况下所占的体积(单位为L)应是(　　) A．eq \f(22.4nb,mNA) B．eq \f(22.4mb,nNA) C．eq \f(22.4nNA,mb) D．eq \f(nbNA,22.4m) 解析　标准状况下，m g O2和N2的混合气体含有b个分子，则n g该混合气体含有的分子数为eq \f(nb,\a\vs4\al(m))，所以在标准状况下所占的体积为eq \f(\f(nb,\a\vs4\al(m)),\a\vs4\al(NA)) mol×22.4 L·mol－1＝eq \f(22.4nb,mNA) L。 解析　9 g H2O的物质的量是eq \f(9 g,18 g·mol－1)＝0.5 mol，所含有的H原子数为NA，A错误；0.2 mol/L CaCl2溶液的体积未知，不能计算其中所含有的Cl－数目，B错误；标准状况下硫酸不是气体，不能用气体摩尔体积进行计算，22.4 L H2SO4中的H原子数不是2NA，C错误；标准状况下，5.6 L CH4气体的物质的量是eq \f(5.6 L,22.4 L·mol－1)＝0.25 mol，其中含有的H原子的物质的量是1 mol，氢原子数为NA，D正确。 [名师答疑]　阿伏加德罗常数考查中的常设陷阱 (1)物质组成：气体单质的组成除常见的双原子外，还有单原子分子(如He、Ne等)、多原子分子(如O3等)，NaCl只含Na＋和Cl－，不含NaCl分子；Na2O2由Na＋和Oeq \o\al(2－,2)构成；盐酸中不含有HCl分子。 (2)粒子种类：粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等，原子由原子核与核外电子构成。解答时要看准题目要求。 (3)气体所处状况是否为标准状况及标准状况下是否为气体。 解析　由图可知，所配溶液的体积为100 mL，10.6 g碳酸钠的物质的量为eq \f(10.6 g,106 g·mol－1)＝0.1 mol，所配碳酸钠溶液的浓度为eq \f(0.1 mol,0.1 L)＝1 mol·L－1，A正确；将固体碳酸钠溶解，溶液冷却至室温后转移到容量瓶中，操作2是移液，B正确；操作4是定容，若仰视，则所配溶液体积偏大，浓度偏低，C正确；定容摇匀后发现液面低于刻度线，再加水至液面与刻度线平齐，导致所配溶液的体积偏大，浓度偏低，D错误。 解析　12.5 g胆矾的物质的量为eq \f(12.5 g,250 g·mol－1)＝0.05 mol，所得溶液的V≠0.5 L，故其c(CuSO4)≠0.1 mol/L，A错误。 解析　浓硫酸的浓度是eq \f(1000×1.84×0.98,98) mol·L－1＝18.4 mol·L－1，若需要配制100 mL 1.00 mol·L－1的稀硫酸，需要浓硫酸的体积是eq \f(100×1,18.4) mL≈5.4 mL，A错误；浓硫酸与等质量的水混合后冷却，溶液的质量分数变为49%，密度减小，根据c＝eq \f(1000ρw,M)可知，所得溶液的浓度小于9.2 mol·L－1，B错误；定容时加水超过刻度线，需要重新配制，C错误。 13.在t ℃时，将a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，该溶液的密度为ρ g·cm－3，质量分数为w，其中含NHeq \o\al(＋,4)的物质的量为b mol。下列叙述错误的是(　　) A．溶质的质量分数w＝eq \f(a,Vρ－a)×100% B．溶质的物质的量浓度c＝eq \f(1000a,17V) mol·L－1 C．溶液中c(NHeq \o\al(＋,4))＝eq \f(1000b,V) mol·L－1 D．上述溶液中再加入V mL水(设总体积变为2V mL)，所得溶液溶质的质量分数小于0.5w 解析　A项，w＝eq \f(a,Vρ)×100%。B项，c＝eq \f(\f(a,17) mol,V×10－3 L)＝eq \f(1000a,17V) mol·L－1。C项，溶液中c(NHeq \o\al(＋,4))＝eq \f(b mol,V×10－3 L)＝eq \f(1000b,V) mol·L－1。D项，氨水的密度小于水的密度，加入等体积水混合后，氨水密度变大，所得溶液溶质的质量分数小于0.5w。 eq \f(m,MV) eq \f(1000ρm,M（m＋1000）) eq \f(m,M) eq \f(M,2NA) eq \f(22.4m,M) 解析　(2)设该气体的物质的量为1 mol，则一个分子的质量为eq \f(M,NA) g，而该分子是双原子分子，故一个X原子的质量为eq \f(M,2NA) g。 (3)标准状况下，该气体的体积为eq \f(m g,M g/mol)×22.4 L/mol＝eq \f(22.4m,M) L。 (4)c＝eq \f(n,V)＝eq \f(\f(m,M),V) mol/L＝eq \f(m,MV) mol/L。 (5)1 L水的质量m(水)＝1 L×1000 g/L＝1000 g，所得溶液质量m(溶液)＝1000 g＋m g，溶液的体积V(溶液)＝eq \f(m（溶液）,1000ρ) L＝eq \f(1000＋m,1000ρ) L，c＝eq \f(n,V（溶液）)＝eq \f(\f(m,M),\f(m＋1000,1000ρ))＝eq \f(1000ρm,M（m＋1000）) mol/L。 (6)相同状况下，若X2与氮气以体积比1∶4混合，则X2与氮气的物质的量之比为1∶4，由于气体的密度之比等于其相对分子质量之比，则混合气体的平均相对分子质量为14.4×2＝28.8，则eq \f(1 mol×M（X2） g/mol＋4 mol×28 g/mol,5 mol)＝28.8 g/mol，求得X2的相对分子质量为32。 (7)若标准状况下X2的密度为1.25 g/L，X2的摩尔质量为1.25 g/L×22.4 L/mol＝28 g/mol，则X的相对原子质量为14，推断出X为氮元素，氮原子最外层电子数为5。 解析　标准状况下，448 L HCl为20 mol，溶液A的体积为eq \f(20×36.5＋1000,1.2×1000) L≈1.44 L，则c(HCl)＝eq \f(20 mol,1.44 L)≈13.9 mol·L－1。 (1)Cl－的物质的量浓度相差(13.9－5.00) mol·L－1＝8.9 mol·L－1，需溶解标准状况下的HCl气体的体积为8.9 mol·L－1×1 L×22.4 L·mol－1≈199 L。 (2)设溶液B中HCl的物质的量浓度为c(B)，根据稀释公式可知13.9 mol·L－1×10.0×10－3 L＝c(B)×500×10－3 L，解得c(B)＝0.278 mol·L－1。 $$