1.2第2课时 物质的量在化学方程式计算中的应用 课后达标练 2025-2026学年高一上学期化学苏教版必修第一册

物质的量在化学方程式计算中的应用课后达标练 1．把一小块钠放入足量水中，会发生反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。下列有关该反应的说法正确的是(　　) A．反应中Na与NaOH的质量相等 B．反应中H2O与H2的质量相等 C．反应中H2O与H2的质量之比为2∶1 D．反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1 2．工业上用硫黄制硫酸时发生的反应有S＋O2SO2、2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。64 g S理论上可以制得硫酸的质量为(　　) A．49 g B．64 g C．98 g D．196 g 3．(2024·中山高一检测)利用太阳能分解水制氢气，若光催化分解0.02 mol H2O，则下列说法正确的是(　　) A．生成H2的质量为0.02 g B．生成的H2中含有的H原子数为2.408×1023 C.生成H2的体积为0.224 L(标准状况) D．生成的H2中含有的质子数为2.408×1022 4．将铝、钠混合物投入足量的水中，充分反应后，得到澄清溶液，并收集到4.48 L H2(标准状况)。若钠的物质的量为0.1 mol，则铝的物质的量为(　　) A．0.2 mol　　　　　 B．0.1 mol C．0.05 mol D．0.025 mol 5．(2024·上海宝山区高一月考)向a g CuO中通入H2后加热，全部还原后得到b g铜。若已知氧的相对原子质量为c，则铜的相对原子质量为(　　) A．　　　　　　 B．ab C． D． 6．一定条件下7 g炭粉与14 g氧气完全反应生成21 g 氧化物，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 7．(2024·新余四中高一月考)向Al和Al2O3组成的混合物中加入100 mL稀硫酸，恰好完全反应，将所得溶液蒸干可得3.42 g Al2(SO4)3。原稀硫酸中H2SO4的物质的量浓度为(　　) A．0.1 mol/L B．0.2 mol/L C．0.3 mol/L D．0.4 mol/L 8．钯(Pd)是优良的储氢金属，储氢原理为2Pd＋xH2===2PdHx，其中x的最大值为0.8。已知：Pd的相对原子质量为106，金属钯的密度为12 g/cm3。212 cm3 Pd 能储存H2的最大质量为(　　) A.9.6 g B．19.2 g C．28.8 g D．38.4 g 9．(2024·银川高一测试)某同学称取一定质量的MgCl2固体配成溶液，在该溶液中加入50 mL 0.1 mol/L的盐酸，然后向此混合溶液中逐滴加入0.2 mol/L的NaOH溶液(如图甲所示)。滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图乙所示。 请回答下列问题： (1)溶解MgCl2固体所用的玻璃仪器有______(填字母)。 a．天平　　b．烧杯　　c．漏斗　　d．玻璃棒 (2)OA段反应的离子方程式为_____________________________________________________________________。 (3)AB段反应的离子方程式为________________________________________________________________。 (4)B点对应的NaOH溶液体积的数值是________。 10．(2024·浙江高一调研)将20.0 g Fe、Cu混合粉末投入100 mL 5 mol·L－1 FeCl3溶液中，充分反应后，过滤干燥得剩余固体(纯净物)的质量为4.8 g。 (1)充分反应后溶液中溶质的成分为________。 (2)原固体混合物中Fe与Cu的物质的量之比为______。 11．Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48 L。下列推断不正确的是(　　) A.参加反应的Mg、Al的物质的量共0.2 mol B．参加反应的HCl的物质的量为0.4 mol C．Mg、Al在反应中共失去0.4 mol电子 D．若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H2 12．把过量铁屑加入FeCl3、CuCl2的混合溶液中，充分反应后，称得剩余固体的质量与所加铁屑的质量相等。原溶液中FeCl3与CuCl2的物质的量之比是(　　) A．7∶2 B．3∶2 C．2∶3 D．2∶7 13．将铁加入100 mL某浓度的盐酸中恰好完全反应，反应后生成气体的体积为V L(标准状况下)。将铝加入100 mL 2 mol·L－1 氢氧化钠溶液中恰好完全反应，反应后生成气体的体积为3V L。下列说法正确的是(　　) A．铁和铝的物质的量之比为1∶1 B．盐酸的浓度为2 mol·L－1 C．铁加入盐酸中发生反应的离子方程式为2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ D．盐酸与氢氧化钠溶液中溶质的物质的量浓度之比为1∶3 14．由X与Y化合生成Z的化学方程式为2X＋3Y===2Z，反应物X与生成物Z的质量关系如下图所示。下列说法不正确的是(　　) A．有8 g Z生成时消耗4 g Y B．X、Y、Z的摩尔质量之比为2∶2∶3 C．2 mol X的质量与3 mol Y的质量之和等于2 mol Z的质量 D．有4.8 g X完全反应，消耗0.3 mol Y，则X的摩尔质量为24 g·mol－1 15．(2024·东莞高一检测)在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验。三组实验各取30 mL同浓度的盐酸，加入同一种镁铝混合物粉末，产生气体。相关数据见下表。 实验序号 甲 乙 丙 混合物的质量/mg 255 385 459 生成气体的体积/mL 280 336 336 (1)甲、乙两组实验中，哪一组盐酸是不足量的？________(填“甲”或“乙”)。 (2)要算出盐酸中HCl的物质的量浓度，题中可作为计算依据的数据是________，求得盐酸中HCl的物质的量浓度为________。 (3)求合金中Mg、Al的物质的量之比，题中可作为计算依据的数据是________，求得Mg、Al的物质的量之比为________。 物质的量在化学方程式计算中的应用课后达标练参考答案 1．把一小块钠放入足量水中，会发生反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。下列有关该反应的说法正确的是(　　) A．反应中Na与NaOH的质量相等 B．反应中H2O与H2的质量相等 C．反应中H2O与H2的质量之比为2∶1 D．反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1 解析：选D。该反应中，Na与NaOH的物质的量之比为 1∶1，质量之比为23∶40，A项错误，D项正确；该反应中，H2O与H2的物质的量之比为2∶1，质量之比为(2×18)∶(1×2)＝18∶1，B、C项错误。 2．工业上用硫黄制硫酸时发生的反应有S＋O2SO2、2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O===H2SO4。64 g S理论上可以制得硫酸的质量为(　　) A．49 g B．64 g C．98 g D．196 g 解析：选D。根据化学方程式可得关系： S～SO2～SO3～H2SO4 32 98 64 g x g ＝，解得x＝196，即可以制得硫酸的质量为196 g。 3．(2024·中山高一检测)利用太阳能分解水制氢气，若光催化分解0.02 mol H2O，则下列说法正确的是(　　) A．生成H2的质量为0.02 g B．生成的H2中含有的H原子数为2.408×1023 C.生成H2的体积为0.224 L(标准状况) D．生成的H2中含有的质子数为2.408×1022 解析：选D。根据反应的化学方程式2H2O2H2↑＋O2↑可知，光解0.02 mol水，可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2，故生成H2的质量为0.02 mol×2 g·mol－1＝0.04 g，A错误；生成的H2中含有的H原子数为0.02 mol×2×6.02×1023 mol－1＝2.408×1022，B错误；标准状况下，生成H2的体积为0.02 mol×22.4 L·mol－1＝0.448 L，C错误；生成的H2中含有的质子数为0.02 mol×2×6.02×1023 mol－1＝2.408×1022，D正确。 4．将铝、钠混合物投入足量的水中，充分反应后，得到澄清溶液，并收集到4.48 L H2(标准状况)。若钠的物质的量为0.1 mol，则铝的物质的量为(　　) A．0.2 mol　　　　　 B．0.1 mol C．0.05 mol D．0.025 mol 解析：选B。0.1 mol Na投入足量的水中生成0.05 mol H2和0.1 mol NaOH，而题中反应共收集到＝0.2 mol H2，因此Al与NaOH溶液反应放出0.15 mol H2。设Al的物质的量为x，根据化学方程式可得关系式： 2Al　　～　　3H2 2 3 x 0.15 mol ＝，解得x＝0.1 mol。 5．(2024·上海宝山区高一月考)向a g CuO中通入H2后加热，全部还原后得到b g铜。若已知氧的相对原子质量为c，则铜的相对原子质量为(　　) A．　　　　　　 B．ab C． D． 解析：选A。向a g CuO中通入H2后加热，全部还原后得到b g铜，CuO中氧原子的质量为(a－b) g，若氧的相对原子质量为c，设铜的相对原子质量为x，则有＝，解得x＝。 6．一定条件下7 g炭粉与14 g氧气完全反应生成21 g 氧化物，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 解析：选A。设生成物中CO与CO2的物质的量分别为x mol、y mol，则x＋y＝，x＋2y＝(或28x＋44y＝21)，解得x＝，y＝，CO与CO2的物质的量之比为1∶1。 7．(2024·新余四中高一月考)向Al和Al2O3组成的混合物中加入100 mL稀硫酸，恰好完全反应，将所得溶液蒸干可得3.42 g Al2(SO4)3。原稀硫酸中H2SO4的物质的量浓度为(　　) A．0.1 mol/L B．0.2 mol/L C．0.3 mol/L D．0.4 mol/L 解析：选C。3.42 g Al2(SO4)3的物质的量n[Al2(SO4)3]＝＝0.01 mol，根据S元素守恒，n(H2SO4)＝n(SO)＝3n[Al2(SO4)3]＝3×0.01 mol＝0.03 mol，c(H2SO4)＝＝0.3 mol/L。 8．钯(Pd)是优良的储氢金属，储氢原理为2Pd＋xH2===2PdHx，其中x的最大值为0.8。已知：Pd的相对原子质量为106，金属钯的密度为12 g/cm3。212 cm3 Pd 能储存H2的最大质量为(　　) A.9.6 g B．19.2 g C．28.8 g D．38.4 g 解析：选B。根据金属钯的密度为12 g/cm3可知，212 cm3 Pd 的质量为12 g/cm3×212 cm3＝2 544 g。设能储存的氢气的最大质量为m g，根据2Pd＋0.8H2===2PdH0.8可得，＝，解得m＝19.2，即212 cm3 Pd能储存H2的最大质量为19.2 g。 9．(2024·银川高一测试)某同学称取一定质量的MgCl2固体配成溶液，在该溶液中加入50 mL 0.1 mol/L的盐酸，然后向此混合溶液中逐滴加入0.2 mol/L的NaOH溶液(如图甲所示)。滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图乙所示。 请回答下列问题： (1)溶解MgCl2固体所用的玻璃仪器有______(填字母)。 a．天平　　b．烧杯　　c．漏斗　　d．玻璃棒 (2)OA段反应的离子方程式为_____________________________________________________________________。 (3)AB段反应的离子方程式为________________________________________________________________。 (4)B点对应的NaOH溶液体积的数值是________。 解析：由题图乙可知，向稀盐酸和MgCl2的混合溶液中滴加NaOH溶液，开始时无沉淀生成，说明HCl先与NaOH反应，即OA段反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O；HCl反应完后，MgCl2再与NaOH反应，即AB段反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓。 (1)MgCl2固体需在烧杯中溶解，溶解时用玻璃棒进行搅拌，故需要的玻璃仪器是烧杯和玻璃棒。 (4)B点处Mg2＋恰好完全沉淀，此时溶液中溶质为NaCl，NaCl中的Na＋来自NaOH，Cl－来自HCl和MgCl2，n(MgCl2)＝n[Mg(OH)2]＝＝0.01 mol，n(Cl－)＝0.05 L×0.1 mol/L＋0.01 mol×2＝0.025 mol，n(NaOH)＝n(Cl－)＝0.025 mol，故V(NaOH溶液)＝＝0.125 L＝125 mL，即B点对应的NaOH溶液体积的数值为125。 答案：(1)bd　(2)H＋＋OH－===H2O　(3)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓　(4)125 10．(2024·浙江高一调研)将20.0 g Fe、Cu混合粉末投入100 mL 5 mol·L－1 FeCl3溶液中，充分反应后，过滤干燥得剩余固体(纯净物)的质量为4.8 g。 (1)充分反应后溶液中溶质的成分为________。 (2)原固体混合物中Fe与Cu的物质的量之比为______。 解析：Fe、Cu混合粉末投入FeCl3溶液中充分反应后，过滤干燥得剩余固体(纯净物)，根据反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋、Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋可知，剩余固体是Cu。设原固体混合物中Fe、Cu的物质的量分别为x、y，则y－(0.1 L×5 mol·L－1－2x)×＝，化简可得x＋y＝0.325 mol，再依据56 g·mol－1×x＋64 g·mol－1×y＝20.0 g，解得x＝0.1 mol，y＝0.225 mol，故原固体混合物中n(Fe)∶n(Cu)＝4∶9；原固体混合物中铜的质量为0.225 mol×64 g·mol－1＝14.4 g，充分反应后剩余铜的质量为 4.8 g，故铜反应了一部分，即充分反应后溶液中的溶质为FeCl2和CuCl2。 答案：(1)FeCl2、CuCl2　(2)4∶9 11．Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48 L。下列推断不正确的是(　　) A.参加反应的Mg、Al的物质的量共0.2 mol B．参加反应的HCl的物质的量为0.4 mol C．Mg、Al在反应中共失去0.4 mol电子 D．若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H2 解析：选A。Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应的实质为Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑、2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。n(H2)＝＝0.2 mol，参加反应的n(H＋)＝0.4 mol，B项正确；若换成足量稀硫酸，反应实质不变，同样产生0.2 mol H2，D项正确；依据得失电子守恒，2H＋→H2转移电子的物质的量为0.2 mol×2＝0.4 mol，C项正确；反应后Mg、Al化合价不同，且金属混合物的质量未知，无法计算Mg、Al的物质的量，A项错误。 12．把过量铁屑加入FeCl3、CuCl2的混合溶液中，充分反应后，称得剩余固体的质量与所加铁屑的质量相等。原溶液中FeCl3与CuCl2的物质的量之比是(　　) A．7∶2 B．3∶2 C．2∶3 D．2∶7 解析：选D。根据反应①2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋可知，铁溶解，固体质量减少，根据反应②Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋可知，铁溶解，铜析出，固体质量增加，而充分反应后，称得剩余固体的质量与所加铁屑的质量相等，说明反应①中固体减少的质量与反应②中固体增加的质量相等，即56 g·mol－1×＝(64 g·mol－1－56 g·mol－1)×n(Cu2＋)，n(Fe3＋)∶n(Cu2＋)＝2∶7，故原溶液中n(FeCl3)∶n(CuCl2)＝2∶7。 13．将铁加入100 mL某浓度的盐酸中恰好完全反应，反应后生成气体的体积为V L(标准状况下)。将铝加入100 mL 2 mol·L－1 氢氧化钠溶液中恰好完全反应，反应后生成气体的体积为3V L。下列说法正确的是(　　) A．铁和铝的物质的量之比为1∶1 B．盐酸的浓度为2 mol·L－1 C．铁加入盐酸中发生反应的离子方程式为2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ D．盐酸与氢氧化钠溶液中溶质的物质的量浓度之比为1∶3 解析：选B。铝与氢氧化钠溶液的反应为 2Al ＋ 2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 2 mol 2 mol 3 mol n(Al) 0.1 L×2 mol·L－1 n(H2) ＝，解得n(H2)＝0.3 mol；＝，解得n(Al)＝0.2 mol。由铝与氢氧化钠溶液反应生成的气体体积为3V L，得＝0.3 mol，解得V＝2.24。再根据反应Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑可知，铁的物质的量为 0.1 mol，HCl的物质的量为0.2 mol，c(HCl)＝＝2 mol·L－1。 14．由X与Y化合生成Z的化学方程式为2X＋3Y===2Z，反应物X与生成物Z的质量关系如下图所示。下列说法不正确的是(　　) A．有8 g Z生成时消耗4 g Y B．X、Y、Z的摩尔质量之比为2∶2∶3 C．2 mol X的质量与3 mol Y的质量之和等于2 mol Z的质量 D．有4.8 g X完全反应，消耗0.3 mol Y，则X的摩尔质量为24 g·mol－1 解析：选B。A.由题图可知，生成Z的质量为消耗X质量的两倍，则有8 g Z生成时，消耗4 g X，根据质量守恒可知，同时消耗4 g Y，选项A正确；B.由题图可知，生成20 g Z时，消耗10 g X，根据质量守恒可知，消耗10 g Y，根据化学方程式可知，：：＝2∶3∶2，因此MX∶MY∶MZ＝3∶2∶6，选项B不正确；C.根据质量守恒，2 mol X的质量与3 mol Y的质量之和等于2 mol Z的质量，选项C正确；D.有4.8 g X完全反应，消耗0.3 mol Y，由化学方程式可知，此时消耗0.2 mol X，X的摩尔质量为＝24 g·mol－1，选项D正确。 15．(2024·东莞高一检测)在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验。三组实验各取30 mL同浓度的盐酸，加入同一种镁铝混合物粉末，产生气体。相关数据见下表。 实验序号 甲 乙 丙 混合物的质量/mg 255 385 459 生成气体的体积/mL 280 336 336 (1)甲、乙两组实验中，哪一组盐酸是不足量的？________(填“甲”或“乙”)。 (2)要算出盐酸中HCl的物质的量浓度，题中可作为计算依据的数据是________，求得盐酸中HCl的物质的量浓度为________。 (3)求合金中Mg、Al的物质的量之比，题中可作为计算依据的数据是________，求得Mg、Al的物质的量之比为________。 解析：(1)若乙中盐酸过量，则可产生H2的体积为×385 mL≈423 mL，而实际为336 mL，说明甲中盐酸过量而镁铝混合物反应完全，乙中盐酸不足而镁铝混合物过量。 (2)在乙或丙中盐酸反应完全，由关系式2HCl～H2可知，n(HCl)＝×2＝3×10－2 mol，c(HCl)＝＝1 mol·L－1。 (3)在甲中，镁铝混合物完全反应而盐酸有剩余。由关系式Mg～H2，Al～H2可知，n(Mg)×24 g·mol－1＋n(Al)×27 g·mol－1＝0.255 g，n(Mg)＋n(Al)＝，解得n(Mg)＝0.005 mol，n(Al)＝0.005 mol，故n(Mg)∶n(Al)＝1∶1。 答案：(1)乙　(2)336 mL　1 mol·L－1　(3)255 mg和280 mL　1∶1 学科网（北京）股份有限公司 $