2.3物质的量同步练习 - 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

2.3物质的量 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．把3.0 mol·L−1 CuSO4溶液和1.0 mol·L−1 Fe2(SO4)3溶液等体积混合(假设混合后液体的体积等于混合前两种溶液的体积之和)，向溶液中加入足量铁粉，经足够长的时间后，铁粉有剩余。此时溶液中Fe2+的物质的量浓度为 A．3.0 mol· L −1 B．2.5 mol· L −1 C．2.0mol· L −1 D．1.0 mol· L −1 2．下列关于气体摩尔体积的说法中，正确的是 A．1molO2和1molN2所占的体积都约为22.4L B．若1molCH4的体积约为22.4L，则一定处于标准状况 C．在标准状况下，1molH2O的体积约为22.4 L D．在标准状况下，11.2LN2中含有1molN原子 3．下列有关摩尔质量的描述或应用正确的是 A．1molOH- 的质量为17g·mol-1 B．二氧化碳的摩尔质量为44g C．铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量 D．一个钠原子的质量等于g 4．同温同压下，1mol Cl2和36.5g HCl气体的体积相比，前者和后者的大小关系是 A．大于 B．等于 C．小于 D．不能肯定 5．如图是、KCl和的溶解度曲线。下列说法错误的是 A．P点表示时KCl和的溶解度相等 B．时三种物质的饱和溶液中，溶质质量分数最大的是 C．将时的三种物质的饱和溶液分别升温至，会析出晶体的是 D．时，将40g加入50g水中充分搅拌，所得溶液质量为90g 6．下列各物质所含原子数由多到少的顺序是 ①6.72 L CH4(标况)　②3.01×1023个HCl分子　③13.6 g H2S　④0.2 mol NH3 A．①③②④ B．①②③④ C．③④①② D．④②③① 7．美国UNC化学教授ThomasJ.Meyer等研发了环境友好、安全型的“绿色”引爆炸药，其中一种可表示为Na2R，它保存在水中可以失去活性，爆炸后不会产生危害性残留物。已知10mLNa2R溶液含Na+的数目为N，该Na2R溶液的物质的量浓度为 A．N×10-2mol·L-1 B．mol·L-1 C．mol·L-1 D．mol·L-1 8．在一定条件下7g炭粉与14g氧气完全反应生成21g氧化物，则生成物中CO与CO2的物质的量之比是（      ） A．1∶1 B．2∶1 C．2∶3 D．3∶2 二、填空题 9．如果1L溶液中含有1 mol溶质，这种溶液中溶质的物质的量浓度就是 。 10．指出下列符号的含义 ①1 mol O ②1 mol SO ③2 mol H2O 11．200mL某物质的量浓度的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2充分反应后，得到Na2CO3和NaHCO3的混合溶液，向上述所得溶液中，逐滴滴加2mol·L-1的盐酸，所得气体的体积与所加盐酸的体积关系如图所示：    (1)OA段、AB段发生反应的化学方程式为 、 。 (2)B点时，反应所得溶液中溶质的物质的量浓度是 。 (3)混合溶液中Na2CO3和NaHCO3的质量比是 。 12．按要求填写下列空格。 (1)中的数目为 。 (2)个水分子的质量为 g。 (3)现有标准状况下CO和混合气体6.72L，其质量为10g，则此混合气体中，CO和的物质的量之比是 。 (4)9.2g氮的氧化物中N原子的物质的量为0.2mol，则x的数值为 。 三、计算题 13． (1)同温同压下，同体积的氢气和气体A的质量分别是0.2g和3.4g，则气体A的相对分子质量为 ，A的分子数为 . (2)相同状况下，同体积的O2与SO2气体的质量比是 ，同质量的O2和SO2气体在相同状况下，体积之比是 . (3)同温同压下，同体积的甲烷和二氧化碳分子数之比为 ，物质的量之比为 ，原子总数之比为 ，质量之比为 ，密度之比为 。 四、解答题 14．如图是浓盐酸试剂瓶标签上的内容： 盐酸 分子式： HCl 相对分子质量： 36.5 密度： 1.18g·cm-3 HCl的质量分数： 36.5% (1)该浓盐酸的物质的量浓度为 。 (2)实验室用此浓盐酸配制250mL1mol·L-1的盐酸溶液，经计算需要 mL浓盐酸。 (3)配制1 mol·L-1HCl溶液时需用的主要仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、 。 (4)在量取浓盐酸后，进行了下列操作： ①等稀释的盐酸的温度与室温一致后，沿玻璃棒注入容量瓶中。 ②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1-2cm 时，改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液的液面与瓶颈的刻度线相切。 ③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水，并用玻璃棒搅动，使其混合均匀。 ④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次，并将洗涤液全部注入容量瓶。 上述操作中，正确的顺序是 (填序号)。 (5)不规范的实验操作会导致实验结果的误差，分析下列操作对实验结果的影响偏小的是 ___________。(请填序号) A．容量瓶中原有少量蒸馏水 B．定容时仰视刻度线 C．量取浓盐酸后用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液注入容量瓶 D．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线但没加水 15．某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂，试剂瓶上标签的部分内容如图所示。该小组欲使用450 mL 0.2 mol·L－1的稀硫酸溶液。配制该浓度的硫酸溶液时： 硫酸： 化学纯  CP  500mL 品名：硫酸 化学式：H2SO4 相对分子质量：98 密度：1.84g·mL-1 质量分数：98% (1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为 mL。 (2)所用量筒和容量瓶的规格为 和 。 (3)浓硫酸稀释时的操作是 (4)下列为该小组的操作，可能导致配制溶液浓度偏高的是 。 A．移液前未冷却至室温 B．定容时加水多了，用滴管吸出 C．定容时俯视刻度线 (5)如图是该小组转移溶液的示意图，图中的错误是 16．实验室配制480mL0.5mol·L－1的NaCl溶液，有如下操作步骤： ①称量________gNaCl晶体放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解； ②把所得溶液小心转入________mL容量瓶中； ③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度1～2cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面最底部与刻度线相切； ④用少量蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻振荡； ⑤将容量瓶塞紧，充分摇匀。 请填写下列空白： (1)填写操作步骤①②中的两处空白。 、 (2)操作步骤的正确顺序(填序号) 。 (3)本实验用到的基本仪器有： 。 (4)某学生观察液面的情况如图所示，对所配溶液浓度有何影响？会 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)。 (5)若出现如下情况，所配制溶液浓度将偏高还是偏低？没有进行操作步骤④，会 ；加蒸馏水时不慎超过了刻度，会 。 《2.3物质的量》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A D D B D A B A 1．A 【详解】假设溶液的体积都为1L，则铜离子物质的量为3mol，铁离子物质的量为2mol，先是铁和铁离子反应Fe＋2Fe3+=3 Fe2+，则生成亚铁离子为3mol，再是铁和铜离子反应Cu2+＋Fe=Cu＋Fe2+，生成亚铁离子为3mol，因此亚铁离子共6mol，溶液体积为2L，则亚铁离子物质的量浓度为6mol÷2L=3mol/L，故A符合题意。 综上所述，答案为A。 2．D 【详解】A．在准状况下1 molO2和1 molN2所占的体积都约为22.4 L，题中未说明两种气体的状态条件，无法计算体积，故A错误； B．若1 mol CH4的体积约为22.4 L，气体所处的条件可能是标准状况，也可能是非标准状况，因此不一定处于标准状况，故B错误； C．在标准状况下，H2O的状态不是气体，因此不能使用气体摩尔体积计算体积，故C错误； D．在标准状况下，气体摩尔体积是22.4L/mol，则11.2LN2的物质的量是0.5mol，由于N2中含有2个N原子，所以0.5molN2中含有1molN原子，故D正确； 答案选D。 3．D 【详解】A．OH-的相对原子质量=1+16=17，则OH-的摩尔质量17g/mol，1molOH- 的质量为17g，故A错误； B．摩尔质量的单位是g/mol，二氧化碳的摩尔质量是44g/mol，故B错误； C．摩尔质量的单位是g/mol，相对原子质量的单位是1，所以铁的摩尔质量不等于它的相对原子质量，只是数值相等，故C错误； D．1mol钠原子的质量为23g，1mol钠含有6.02×1023个钠原子，因此一个钠原子的质量=g，故D正确； 故选D。 4．B 【详解】36.5g HCl的物质的量为=1mol，同温同压下，气体体积之比等于其物质的量之比，故同温同压下，1molCl2和36.5gHCl气体的体积相等， 故答案为：B。 5．D 【详解】A．通过分析溶解度曲线可知，P点表示时KCl和的溶解度相等，故A选项正确； B．时，氯化镁的溶解度最大，所以三种物质的饱和溶液中，溶质质量分数最大的是，故B选项正确； C．将时的三种物质的饱和溶液分别升温至，硫酸镁的溶解度减小，氯化镁、氯化钾的溶解度增大，所以会析出晶体的是，故C选项正确； D．时，氯化镁的溶解度是70g，所以将40g加入50g水中充分搅拌，只能溶解35g的晶体，所以所得溶液质量为85g，故D选项错误； 故选D。 6．A 【分析】先计算各种物质的物质的量，然后根据物质的分子组成及N=n∙NA比较分子中原子数目的多少。 【详解】①6.72 L CH4(标况)的物质的量n(CH4)=，CH4分子中含有5个原子，则其中含有的原子的物质的量为0.3 mol×5=1.5 mol； ②3.01×1023个HCl分子的物质的量n(HCl)=0.5 mol，HCl是双原子分子，则其中含有的原子的物质的量为0.5 mol×2=1.0 mol； ③13.6 g H2S的物质的量n(CH4)=，H2S分子中含有3个原子，则其中含有的原子的物质的量为0.4 mol×3=1.2 mol； ④NH3分子中含有4个原子，则0.2 mol NH3中含有的原子的物质的量为0.2 mol×4=0.8 mol。 根据N=n∙NA可知：原子的物质的量越多，其中含有的原子数目就越多，故各物质所含原子数由多到少的顺序是①③②④，故合理选项是A。 7．B 【详解】10mL该Na2R溶液中含Na+的数目为N，则Na2R的物质的量为mol，Na2R的物质的量浓度为=mol·L-1，故选B。 8．A 【详解】7g炭粉与14g氧气完全反应生成21g氧化物，则n(C)：n(O2)=：=4：3，n(C)：n(O)=2：3，全部为CO时，余1氧原子，则可判断CO与CO2的物质的量之比为1：1，综上所述，答案为A。 9．1mol/L 【详解】如果1L溶液中含有1 mol溶质，这种溶液中溶质的物质的量浓度就是c===1mol/L。 10． 1 mol氧原子 1 mol硫酸根离子 2 mol水分子 【详解】①1 mol O表示1 mol氧原子；故答案为：1 mol氧原子。 ②1 mol SO表示1 mol硫酸根离子；故答案为：1 mol硫酸根离子。 ③2 mol H2O表示2 mol水分子；故答案为：2 mol水分子。 11．(1) Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2 (2)1.2mol/L (3)53∶42 【详解】（1）加入盐酸100mL时开始生成气体，当加入盐酸300mL时不再产生气体，则Na2CO3和NaHCO3的混合溶液加盐酸，OA段发生反应的化学方程式为Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，AB段发生反应的化学方程式为NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑； （2）B点时溶质只有NaCl，n(NaCl)=n(HCl)=0.3L×2mol/L=0.6mol，c(NaCl)==1.2mol/L； （3）OA段发生反应的化学方程式为Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，则混合溶液中Na2CO3的物质的量为0.1L×2mol/L=0.2mol，AB段发生反应的化学方程式为NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，则混合溶液中NaHCO3的物质的量为(0.3L-0.1L)×2mol/L-0.2mol=0.2mol，则混合溶液中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为1∶1、质量比是53∶42。 12．(1)NA或 (2)36 (3)2:1 (4)2 【详解】（1）的物质的量为=0.5mol，的物质的量为0.5mol×2=1mol，个数为NA或； （2）个水分子的物质的量为 mol =2mol，质量为2mol×18g/mol=36g； （3）标准状况下CO和混合气体6.72L，混合气体总物质的量为=0.3mol，设CO为xmol，CO2为ymol，则x+y=0.3，28x+44y=10，解得：x=0.2mol，y=0.1mol，CO和的物质的量之比是：2:1； （4）9.2g氮的氧化物NOx中含有N原子数为0.2mol，m(N) =14g/mol×0.2mol=2.8g，m(O) =9.2g-2.8g=6.4g，n(O)==0.4mol，根据N=nNA可知，N(N):N(O)=n(N):n(O)=0.2mol:0.4mol=1:2 ，则x=2。 13．(1) 34 6.02×1022 (2) 1:2 2:1 (3) 1:1 1:1 5:3 4:11 4:11 【详解】（1）PV=nRT，同温同压下，同体积的气体物质的量相等，同温同压下，同体积的氢气和气体A的质量分别是0.2g和3.4g，则二者的物质的量相等，均是0.2g÷2g/mol＝0.1mol，则气体A的相对分子质量为3.4÷0.1＝34，A的分子数为0.1mol×6.02×1023/mol＝6.02×1022。 （2）n=，相同状况下，同体积的O2与SO2气体物质的量相等，m=n·M，质量之比等于相对分子质量之比，即m(O2):m(SO2)=32:64＝1:2；同质量的O2和SO2气体在相同状况下，体积之比是物质的量之比，依据m=n·M可知，物质的量与摩尔质量成反比，因此V(O2):V(SO2)=64:32＝2:1。 （3）PV=nRT，同温同压下，相同体积的气体物质的量相同，分子数目相同，则物质的量之比为1:1，分子数之比为1:1；甲烷的分子式为CH4，1个分子中含有5个原子，二氧化碳的分子式为CO2，1个分子中含有3个原子，相同物质的量的气体原子数之比为5:3；甲烷的相对分子质量为16，二氧化碳的相对分子质量为44，则质量之比为16:44=4:11，体积相同，则密度之比等于物质的质量之比，也为4:11。 14．(1)11.8mol/L (2)21.2 (3)250mL容量瓶 (4)③①④② (5)B 【详解】（1）根据物质的量浓度与质量分数浓度和密度之间的换算公式可知，该浓盐酸的物质的量浓度为=11.8mol/L，故答案为：11.8mol/L； （2）根据稀释过程中，溶质的量保持不变，故实验室用此浓盐酸配制250mL1mol·L-1的盐酸溶液，经计算需要=21.2mL浓盐酸，故答案为：21.2； （3）用浓溶液配制稀溶液时，所需的实验仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶和胶头滴管，故配制1 mol·L-1HCl溶液时需用的主要仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶，故答案为：250mL容量瓶； （4）根据配置一定物质的量浓度溶液的步骤可知，计算、量取、稀释、转移、洗涤、定容、装液等步骤，故③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水，并用玻璃棒搅动，使其混合均匀，此为稀释；①等稀释的盐酸的温度与室温一致后，沿玻璃棒注入容量瓶中，此为转移；④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次，并将洗涤液全部注入容量瓶，此为洗涤；②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1-2cm 时，改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液的液面与瓶颈的刻度线相切，此为定容；上述操作中，正确的顺序是③①④②，故答案为：③①④②； （5）A．容量瓶中原有少量蒸馏水不影响溶质的量，也不影响溶液的体积，对结果无影响，A不合题意； B．定容时仰视刻度线导致溶液体积偏大，所配浓度偏低，B符合题意； C．量取浓盐酸后用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液注入容量瓶，导致溶质的物质的量偏大，所配浓度偏高，C不合题意； D．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线但没加水，此操作正常，对结果影响，D不合题意； 故答案为：B。 15． 5.4 10 mL量筒 500 mL容量瓶 向烧杯中加入一定量的水，再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入，并用玻璃棒不断搅拌 A、C 未用玻璃棒引流；②未采用500 mL容量瓶 【详解】（1）由于实验室里没有450 mL容量瓶，本实验须配制500 mL硫酸溶液，故有1.84 g·mL－1×V(硫酸)×98%＝0.5 L×0.2 mol·L－1×98 g· mol－1，解得V(硫酸)＝5.4 mL； （2）为减小误差，应采用10 mL规格的量筒量取5.4 mL硫酸，配置溶液时，容量瓶的选择应遵循大而近的原则，即配制450mL溶液时所选取容量瓶的规格为500mL，故答案为：10mL；500mL； （3）浓硫酸稀释时会释放出大量的热量，而且浓硫酸的密度比水的密度大，所以稀释浓硫酸的操作为：浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌； （4）由于浓硫酸溶于水时会放出大量的热，使溶液温度升高，体积变大，若不冷却直接转入容量瓶，定容后随温度降至室温，溶液体积变小，溶液体积将小于500 mL，硫酸浓度高于0.2 mol·L－1，故A项符合题意；B导致配制的溶液浓度偏低；定容时俯视刻度线使溶液体积小于500 mL，所配溶液浓度高于0.2 mol·L－1，故C项符合题意，故答案选AC； （5）在转移液体的操作中应用玻璃棒引流，同时本实验中应选用的容量瓶的规格为500mL，故图中的错误为：①未用玻璃棒引流；②未采用500 mL容量瓶，故答案为：①未用玻璃棒引流；②未采用500 mL容量瓶。 16． 14.6 500 ①②④③⑤ 天平、药匙、量筒(可有可无)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶 偏高 偏低 偏低 【详解】（1）①配制480mL 0.5mol⋅L−1的NaCl溶液，应选择500mL容量瓶，需要溶质的质量：0.5mol/L×0.5L×58.5g/mol=14.6g； ②配制480mL 0.5mol⋅L−1的NaCl溶液，应选择500mL容量瓶； （2）配制一定物质的量浓度溶液基本操作步骤：计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶、贴标签等，所以正确的操作顺序为：①②④③⑤； （3）实验操作的步骤：计算、称量、溶解、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作，该实验中需要用天平称量、用药匙取药品，烧杯溶解药品，需要玻璃棒搅拌和引流，需要500mL容量瓶配制溶液，需要胶头滴管定容，所以需要的仪器：500mL容量瓶、托盘天平、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、药匙； （4）图中为俯视刻度线，导致溶液体积偏小，依据可知溶液浓度偏高； （5）没有进行操作步骤④，导致部分溶质损耗，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低；加蒸馏水时不慎超过了刻度，导致溶液体积偏大，则溶液浓度偏低。 学科网（北京）股份有限公司 $$