专题4 物质的量在化学方程式计算中的应用及常用计算技巧-【重难点手册】2025-2026学年高中化学必修第一册同步练习册（人教版2019）

翻重难点手册高中化学必修第一册RJ, 专题4物质的量在化学方程式计算中的应用及常用计算技巧 测试时间：20分钟 1.(2025·安徽六安一中月考)将3.9gMg、A1组 请计算： 成的混合物与足量盐酸反应，产生H24.48L (1)上述稀硫酸的物质的量浓度为 (标准状况)。下列推新正确的是( )。 (2)镁条中氧化镁和镁的物质的量之比为 A.参加反应的HCl为0.2mol B.Mg、A1在反应中共失去0.2mol电子 5.(2025·浙江杭州二中月考)在标准状况下，进行 C.参加反应的Mg为2.4g 甲、乙、丙三组实验，三组实验各取30mL同浓 D.若该混合物与足量的氢氧化钠溶液反应，则 度的盐酸，加入同一种镁铝合金，产生气体，有关 能产生0.15molH2 数据列表如下： 2.向500 mL NaOH溶液中投入10.8gAl,二者 实验序号 甲 乙 丙 恰好完全反应，计算： 合金质量/mg 510 765 1020 (1)参加反应的NaOH的物质的量及其物质的 气体体积/mL 560 672 672 量浓度： (1)甲、乙两组实验中， (填“甲”或“乙”) (2)生成H2(标准状况)的体积： 组盐酸是过量的，理由是 3.(2025·华南师范大学附中月考)取27.4g由 NazCO,和NaHCO,组成的固体混合物，加热 (2)盐酸的物质的量浓度为 至质量不再减少，冷却后称得剩余固体质量为 (3)合金中Mg的物质的量为 ,Mg、Al 21.2g:再将该剩余固体加入500mL足量稀盐 的物质的量之比为 酸中，充分反应（忽略溶液体积变化）。计算： 6.X,Y均为核电荷数小于18的金属元素。同温 (1)原混合物中Naz CO3的物质的量。 同压下，0.1molX的单质与足量稀盐酸反应， (2)反应后溶液中Na的物质的量浓度。 生成H2体积为V1L:0.1molY的单质与足量 (3)整个过程中，生成CO2的总体积（标准状况）。 稀硫酸反应，生成H2体积为V2L。下列说法错 误的是()。 AX,Y生成电的物质的量之比一定为号 B.X,Y消耗酸的物质的量之比一定为号 2V1 C产物中XY化合价之比一定为始 n的 定能确定产物中X、Y的化合价 7.某废水处理站用甲醇(CH3OH)处理含氨废水， 4.(2025·湖北武昌实验中学月考)将2.80g含氧 反应为NH,+2O,隋NO5+H+H,O,6H 化镁的镁条完全溶于50.0mL稀硫酸后，滴加 +6NO,+5CH,OH度3N2↑+5C0,↑+ 2.00mol·L-1NaOH溶液，恰好完全沉淀时消 13H2O。在处理过程中，NH3转化为NO的转 耗200 mL NaOH溶液。将所得沉淀灼烧、冷却 化率可达95%，而NO转化为N的转化率可达 后称量得固体质量为4.40g。 96%。若每天处理含NH0.034g·L1的废水 44 第三章铁金属材料通 500m3,则理论上每天所需甲醇的质量为( (1)300℃时，剩余固体中n(Mn):n(O)为 A.24.32kg B.30.00kg C.25.30kg D.4.08kg (2)图中D点对应固体的成分为 (填 8.在FeBr2溶液中通入2.0 mol Cl2,充分反应后， 化学式)。 溶液中号的B被氧化（还原性：Fe>B), 12.取7.90 g KMnO,加热分解后剩余固体7.42g。 该剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分 则原溶液中FeBr2的物质的量是( )。 A.2.4 mol B.1.2 mol 反应，生成气体单质A,产物中锰元素以Mn+ C.4.8 mol D.3.6 mol 的形式存在。 9.(2025·湖南长沙雅礼中学月考)现有CuO和 请计算： FezO3组成的ag混合物，向其中加入50mL (1)KMnO4的分解率： 2mol·L1H2SO4溶液，恰好完全反应。若将 (2)气体A的物质的量： ag该混合物在足量H2中加热，使其充分反应， 13.(2025·湖北荆州中学素养检测)学习小组探究 冷却后剩余固体的质量为( )。 了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下 A.1.6a g B.(a-1.6)g 列问题： C.(a-3.2)g D.1.6g (1)铜与过量H2O2反应的探究如图所示。 10.(2025·重庆七校联考)两种硫酸盐按一定比例 +NaSO溶液无明显现象 混合后共熔，可制得化合物X,X溶于水能电离 过量30% H,O, 铜片溶解，溶液变蓝 出K+、Cr+,SO,若将2.83gX中的Cr3+全 铜片 +稀H,SO 有少量无色气体产生 部氧化为Cr2O片后，溶液中的Cr2O片可和过 实验②中Cu溶解的离子方程式为 量K1溶液反应，得到3.81g12,反应的离子方 ;比较实验 程式为Cr2O号+I厂+H→Cr++12+H2O ①和②，从氧化还原角度说明H的作用是 (未配平)。若向溶有2.83gX的溶液中，加入 过量的BaC2溶液，可得到4.66g白色沉淀。 (2)用足量NaOH处理实验②新制的溶液，得 由此可推断出X的化学式为()。 到沉淀X,元素分析表明X为铜的氧化物， A.KzSO4·2Cr2(SO)3 B.2K2SO4·Cr2(S0)3 提纯干燥后的X在惰性气体中加热，mgX C.K2SO4·Cr2(SO4)3 完全分解为ng黑色氧化物Y,”=5。 D.K,S0,·2C(S0) 的化学式为 0 11.(2025·江西南昌二中月考)MnC03在空气中 (3)取含X粗品0.0500g(杂质不参加反应)与 加热易转化为不同价态的锰的氧化物，其固体 过量的酸性KI完全反应后，调节溶液至弱 残留率随温度的变化如图所示。 酸性。向溶液中加入2滴淀粉溶液，溶液变 100 蓝。再向溶液中滴加0.1000mol·L A(300,75.65) NaSO,溶液至15.00mL时溶液褪为无色. 80 B770.66.38) 已知2Cu2++4I=2Cul￥+12,12+ 2S203=2I+S,Og。 60 C(900,61.74) 粗品中X的相对含量（质量分数）为 200 400600 8001000 温度/℃ 454.(1)Fe+2f-Fe+H↑，2AN+6H一2A++3H↑。 专题4物质的量在化学方程式计算中的 (2)a。(3)5.9% 应用及常用计算技巧 [向铁硅铝合金中加入足量盐酸，铝，铁溶解，硅不溶解，过滤 :1.D[设Mg、A1的物质的量为xmol、ymol,4.48LH的 得固体B和溶液A,固体B为硅，溶液A中含FC和 物质的量为0.2mol。依据Mg一H2、2A1一3H有 AC,向A中加入过量的Na()H溶液得溶液C和周体D, 24.x十27y=3.9, x=0.05, 周体D为F(OH)a,过滤分离出固体D和溶液C,所以溶液 3 解得 A项，生成0.2molH, y=0.1: 一F(H):不艳定，在空气中适速放氧化为 x+2y=0.2. Fe(OID. 参加反应的HC1为0.4mol:B项，生成0.2molH2,Mg、Al C中的阴离子有[AI()HD]厂、()H、C1,Fe((OH)在空气 共失去0.4mole:C项，m(Mg)=0.05mol×24g·mo1 中灼烧得固体E,固体E为F(O。(2)根据上面的分析可 =1.2g:D项，由2A~20H~3H2可知，0.1molA1与足 知，溶液C中含有的阴离子为[A1(OH),、OH,CI,故a 量Na(OH溶液反应，产生0.15molH2.] 项正确：③中Fe(OH),受热分解，不是氧化还原反应，故b: 2.(1)0.4mol:0.8mol·L.(2)13.44L 项错误：②中要使A生成[A(OHD,]而与Fe(OH),分 [设参加反应的N(OH的物质的量为n,生成H(标准状况) 离，因为氮水不能使A形转化为[A(OH),门厂，所以NaOH 的体积为V。依据 溶液不可用氨水代替，故℃项错误。(3)若红棕色固体E 2Al+2NaOH+6H-O-2Na[AK(OH)]+3H. 为纯净物FeO2,其质量为122.0g,则合金中铁元素的质 54g 2 mol 67.2L 量为品×120g=版4g,期合金中铝的质量分数为 10.8gn 列比例式可解得n=0.4mol.V=13.44L。了 10.0g-85.4g-8.7g×100%=5.9%] 3.(1)加热使NaHC),完全分解后，固体质量减轻27.4g 100.0g 21.2g=6.2g 5.(1D②①.(2)无明显变化：③。 (3)2A十3HSO一A(S),)1+3H:↑. 由2NaHC0,△a,C0,+C0,++H,0△m (4)先将A1放人Cr的金属化合物溶液中，可判断金属A、 2 mol 1mol22.41 62g Cr的活动性关系：A>Cr,再将Cr放人Cu的金属化合物溶 6.2g 液中，可判断金属Cr、Cu的活动性关系：C>Cu,即可判断 得n1=0.2mol.n:=0.1mol,V1=2.24L。则原混合物中 Al、Cr、Cu三种金属活动性关系为依次减弱，即AD>Cr>Cu. NaHCO的物质的量为0.2mol,NaCO的物质的量为 培优突破练 27.4g-0.2mol×84g·mol厂 =0.1 mol 106g·mol 1.D的物质的量为rmo,A1的物质的量为(1一x)mol, (2)21.2g固体是0.2 mol NaeCO3,所以溶液中c(Na)= 则H,的物质的量为+3n1-2mal,则V=1山，2n(3 0.4mol=0.8mol·L,' 0.5L 。得失电子守恒 22r一号-2V根据反应2NM+2H0一2八Na0H+ (3)由Na:C)h+2HC一2NaC1+C).◆+H(O可知，该 反应产生0.2 mol CO2,即4.48LC0,加上分解产生的 H2↑，2Al+2NaOH+6HO=2Na[AI(OH)+3H↑ 2.24LC)2,生成的CO)2的.总体积是6.72L 和题中“金属没有剩余"可知n(Na)>n(Al),即0.5≤r≤ 4(1)4.00mol·L.。(2)1:10。 1。当x=1时，产生H的物质的量为0.5mo.即11.2，L [图示审题： (标准状况)：当x一0.5时，产生H的物质的量为nmol,即 22.4nL(标准状况)，故11.21<V≤22.4m,D正确.] gO稀1l,S0.MgsO NaOll溶液 MgO),Mgo Mg H.SO. 4,40g 2.(D)17:52.(2)2Mg:Cu+3H,-35C-MgCu+3MgH.. 2.80g Ns.SO [(1)MgA:吸收H时发生的反应为MgzA:十17H (1)由S)的构成得关系式2OH一HS),则n(H),) 一17MgH+12Al,1 mol Mg:AL吸收17molH2:所得 的17 mol MgH:和12molA1在盐酸中完全释放出H,发 2n0H=号 ×200m0l.L1×0.200L=0.200mol. 生的反应为MgH+2HCI一MgC1+2H◆，2AI+6HCI 0.200mol c(HSO)= 0.0500L =4.00mol·L.1, 一2A1C1+3H↑，共释放出52molH。(2)由MgCu (2)一题多解： MgC,可知生成的氢化物是镁的氢化物。Mg的质量分数 方法一（列方程组法】 为0.923，则可确定化学式中Mg、H的原子数目之比为 设镁条中Mg()的物质的量是xol,Mg的物质的量是 Q923:0.007≈1：2，化学式为MgH] ymol,则40x+24y=2.80,40(x十y)=4.40,解得x= 24 1 0.01,y=0.1,即n(Mg0)n(Mg)=0.01mol0.1mol= 23 1：10. 列比例式计算m=24.32kg。 方法二（守恒法】 B.A[当Br被氧化时，Fe已全部被氧化。设原溶液中 由2.80g·4.40g,增加的质量即为Mg结合的氧原子的质 FeBr的物质的量为：x,即有xFe、2.xBr,依据得失电子 量，0的物质的量等于n(Mg),则(Mg)-440g一280g 16g·mol7 守恒有x+号×2x=2X2,解得x=24m0l门 0.1mol,万(Mg0)=280g-0.1mol×24g·mol 9.B[1 mol CuO,1 mol Fe.O,分别消耗1 mol H:S),3mol 40g·mol 0.01mol,即n(Mg()):n(Mg)=1t10.] HS),,所以该混合物中氧原子的物质的量等于消耗的 5.(1)甲：甲组增加镁铝合金的质量，生成氢气的体积增加，而 HSO,的物质的量，即n(O)=2mdl·L1×0.05L= 乙组不能。(2)2mdl·L,。(3)0.01mol:1:1。 巧我笑系 0.1mol,m(O)=0.1mol×16g·mol1=1.6g。用足量 [(1)对比甲、乙两组数据，合金质量为765mg时，生成的H 比甲中多，说明甲中盐酸过量，对比乙、丙两组数据，加入 H:还原ag混合物，减少的质量就是O原子的质量，即减 1020mg合金时H的体积不变，说明加入765mg合金时 少1.6g,剩余(a一L.6)g周体，故B项正确.]巧我长系 盐酸已完全反应。(2)加入足量镁铝合金时，最多只能生成： 10.C[令2.83gX中的Cr的物质的量为xmol,则根据电 672mL的H,说明盐酸最多只能产生672mL.的H,气体 子转移守恒可得关系式2(Cr+~3L,3.81g1的物质的量 0.672L 的物质的量为2.4L,m0=0.03mol,根据关系式 为0.015ol,可以计算x=0.01.4.66g硫酸钡的物质的 量为0.02mol,所以2.83gX的溶液中含有S0的物质 Mg一2H一H、A一3H一受H,可计算出H0的物质的 的量为0.02mol,根据电荷守恒可知，2.83gX的溶液中含 量为0.03m0l×2=0.06mol,盐酸的物质的量浓度为 有K的物质的量为0.02mol×2一0.01mol×3= 0.06 mol =2mol·L。(3)由于甲组中盐酸是过量的，所 0.01mol:所以化合物X中K,CT+,S)片的物质的量之 0.03L 以用甲组数据来计算，设合金中Mg的物质的量为xml, 比为1：1：2，故X的化学式为K2SO,·Cn(S),):.] A1的物质的量为yol,生成气体的物质的量为 11,(1)1:2。(2)MnO,MO。不特报设起始物质的量 产为1m0l,德于计耳 2.4L·mo7=0.025m0l,依题意得24r十27y=0.510, 0.561. [设MnC(),的物质的量为1mol,即质量为115g。(1)A 点剩余固体的质量为115g×75.65%≈87g,减少的质量 3 x+2y=0.025,两式联立，解方程组得x=0.01,y=0.01, 为115g-87g=28g,可知MC02失去的组成为“C0”, 所以Mg、A1的物质的量之比为1：1.] 故剩余固体的成分为MnO:(2)C点剩余固体的质量为 6.D[设与酸反应的生成物中X,Y两种金属元素的化合价分 115g×61.74%≈71g,由锰元索守恒可知，m(Mn)=55g: 别为十a,十b,题给条件下的气体摩尔体积为VmL·mo', M加元素不“流失“ 则： mO)=71g55g=16g,则n(Mn):n(O)=克：15 55116 2X+2aHCJ-2XCL+aH↑ 1t1,故剩余固体的成分为MO,同理，B点剩余固体的 2 mol 2a mol avmL 质量为115g×66.38%≈76.34g,m(Mn)=55g,m(0)= 0.1 mol n(HCl) ViL 2Y bH2SO.-Y(SO,)+bH 76.34g-55g=21.34g,则n(Mn):n(0=克：21.34 55 16 2 mol b mol bV I. 34,故剩余周体的成分为MO:。因D点介于B,C两 0.I mol (H SO) V:I 点之间，故D点对应固体的成分为MnO,MnO.] 分析推理：n(HC)=0.1a,n(HSO,)01b, 2V, 2a-0.1Vm' 12.(1)60%。(2)0.095mol. 2V4 b 01a6 Vi n(HCI)2d 2V V。'n(HS),)b 可确 [I)KMnO,受热分解的化学方程式为2KMnO,A 生C正确 B正确 K:MnO,十MnO2十O2↑。7,90 g KMnO,受热分解剩余 定分，但不一定能确定化合价的具体值，如宁 =1即分= 7.42g固体，则产生的0，的质量为7.90g-7.42g= 时，X,Y的化合价相同，可能都为+1价或都为+2价，D项 0.48g。设分解的KMnO,的质量为.xg,由(2×158)：32 错误。] 可定比，不定值 三rg1Q.48g解得x=474.KMn0,的分解率为20g☐ 7.A[根据题给反应可得关系式： 6NH~6NO方~5CHOH ×100%=60%。 6×17g 5×32×10-1kg (2)由题意知，气体A为氯气。 0.034g·L×500× 方法一根据得失电子守恒进行计算。设生成氯气的物质 103L×95%×96% 的量为ymol,则生成O,和C失去电子的总物质的量为 24 (2+2×4m.Kt0,最终完全转化为N,故 Fe(OH)的转化，C错误：反应Fe十2Fe+一3Fe+正确， 但FeT不能发生歧化反应生成Fe和Fe+,D错误.] 利到电子的总物质的量为（气器<）mL根据得失电子 6.B[食品袋中放人盛有铁粉（具有还原性）的透气小袋的主 守恒，有2+2×4一器×5，解得y=0。 要目的是防止食物氧化，B错误。铁粉作套号教袁化制，不 能作干燥削 7.C[物质推断：碱溶液与单质d反应生成漂白液，故单质d 方法二根据化学方程式列式计算，KMO,受热分解生 为Cl2,碱溶液是NaOH:碱溶液NaOH与氧化物c(适量)反 成的MnO,和K,MnO,的物质的量均为0.015mol,剩余 应得纯碱溶液，故氧化物c为C()2:单质M与氧化物b反应 的KMnO,的质量为(7.90一4.74)g=3.16g,物质的量为 得碱溶液，故单质M为Na,氧化物b为HO:Na与单质a 0.02mol.根据关系式2KMnO,5CL.K.Mn(),~2Cl2、 反应得氧化物，因此单质a为O。C项，©为CO):,镁条在 5 MnO2~C,则产生的n(C)= a.02×2+0.015×2+ C),中燃烧生成氧化镁和碳，燃烧的镁条不熄灭，错误。] B.A[CS和A(OH),都可以通过复分解反应生成，不能利 0.015mol=0.095mol] 用化合反应直接制得，其他物质都可以通过化合反应直接生 13.(1)Cu十H0十2H一C:十2HO:增强日.(0，的氧 成.①Fe0.:3fe+20,点槛Fe0.:@Fe(OH:4fe(OHD 化性。(2)Cu):。(3)96%. +O:+2H.O=4Fe (OH)3 FeCl:2FeCls Fe- [(1)实验②中Cu片溶解，则Cu作还原剂，HO2作氧化 3FCL4⑤CuS:2Cu+s△CuS:⑥Cu(OH,C0:2Cu+ 剂，反应生成CuSO,和HO。实验①中Cu片不溶解，说 O:+CO:+H:0-Cu (OH)CO:8 Na CO:CO:+ 明实验②中H增强了HO2的氧化性。(2)X为铜的氧 Na:O-Na CO:NaHCO::Na CO+CO+H2O- 化物，设化学式为CuO,· 2NaHCO,:Na:O::2Na+O.-Na.O:.] 00,△c0+号o,+ 9.D[设有1 mol KA(SO),当加人L.5 mol Ba(OHD:时， 64+16.x80 A1+恰好完全沉淀.S)沉淀了1.5mol,生成1mol A1(OH),和1.5 mol BaS):若继续加人Ba(OH):至 有-是又后-号解得=2则X的化学式为 。沉波的柳质的量达到来大 2ml,在S)被沉淀的同时A1(OH),开始溶解，沉淀的 Cu(O2,(3)CuO2中Cu为十2价，O为-1价，+2价Cu和 物质的量诚少，但质量在增加，当S)完全沉淀时 一1价O(过氧)均能氧化I厂，CuO在酸性条件下与KI发 A1(OH),已全部溶解，沉淀的物质的量是2mo:2S)十 生反应2CO+8+8H一2Cul￥+31+4H0,关系 A1++2Ba++4OH=2BS0,￥+[A1(OH),],故A 不可逢属（与反应，只考虚目给出的C计与厂及应， 一沉汽的康量达列兼大 项正确：Fe+与HS发生氧化还原反应生成Fe+,S和 溪用关泰式Cu0,Cú一1-S0进行计算 式为2Cu(O4~3L46NSO2,则样品中m(CuO2)= H,Na[AI(OH):]溶液中通入CO:会产生AI(OH),沉 0.1000X15.00X10×2×96g=0.048gm(Cu0.) [A(H)门 OH+→H) 0.048E×100%=96%.] 淀，B,C项正确：还原性：厂>Fe+,C1通人FL溶液中先 0.0500g 与I反应，2L0.1mol·LFel溶液中有o.2 mol Fe、 第三章单元学能测评 0.4mol,故通入0.2molC1发生的反应为2I+C 1.A[冰刀的材料是合金钢，合金的熔点比纯铁低，A项 一1+2CD项错误.] 正确.门 10.B[ Na.CO,+O 淀粉水年液 2.D[铝与氧气反应而在表面生成一层致密的薄膜保护内部 矿液 →培烧→水浸 港被① 金属不被氧化，D项符合题意.门 (含FeO 转化Cx(OH) CrO) 3.B[纳米F©O,能与酸反应和用作铁磁性材料之间不具有 F,O,一滤渣 滤液② 对应关系。] 2Cr,O,+4Na.CO,+30.4Na.Cr0,+4CO 4.D[CO片与Ba和Fe3+,SN与Fe,I与Fe23均不能 4Fe00墙是2Fe0 NH,CrO,和指奇格卷液反应， 大量共存，A,B,C三项均不符合题意.] 菌意籍起还原作用 5.B[Fe与盐酸反应生成FC2(b)而不是FeCL(d),A错 焙烧时，FO转化为稳定的氧化物F®O,所以水浸后滤渣 误，加NaOH溶液可实现转化Fe+→Fe(OH)2、Fe+→ 的成分不可能是Fe(OH):(是FO),B项错误。] Fe(OH)2,B正确：加盐酸不能实现Fe→Fe+,Fc(OHD2→：11.D[Fe和FeO,都能被磁铁吸引，不能用磁铁鉴别，A项 25