1-3 物质的量 同步作业 《化学（农林牧渔）》同步教学 高教版

主题一 原子结构与化学键 第三节 物质的量 同步作业 一、基础题（共70分） （一）选择题（每题3分，共33分） 1. 下列关于物质的量的说法，正确的是（ ） A. 物质的量是表示物质质量的物理量 B. 物质的量的单位是摩尔（mol） C. 1mol任何物质都含有6.02×10²³个原子 D. 物质的量与物质的质量成正比，与摩尔质量成反比 2. 阿伏伽德罗常数（Nₐ）的数值约为（ ） A. 6.02×10²³ mol⁻¹ B. 6.02×10²³ g⁻¹ C. 6.02×10²³ mol D. 6.02×10²³ 3. 下列物质中，物质的量为0.5mol的是（ ） A. 32g氧气（O₂） B. 18g水（H₂O） C. 22g二氧化碳（CO₂） D. 58.5g氯化钠（NaCl） 4. 农林生产中常用的尿素[CO(NH₂)₂]，其摩尔质量为（ ） A. 46g/mol B. 60g/mol C. 72g/mol D. 84g/mol 5. 关于物质的量浓度的说法，正确的是（ ） A. 物质的量浓度是指单位体积溶剂中所含溶质的物质的量 B. 1L 1mol/L的NaCl溶液中含有NaCl的质量为58.5g C. 浓度为2mol/L的硫酸溶液，其溶质的质量分数一定比1mol/L的大 D. 配制一定物质的量浓度溶液时，定容后摇匀，液面下降，需再加水至刻度线 6. 3mol H₂O中含有的氢原子数目为（ ） A. 3×6.02×10²³ B. 6×6.02×10²³ C. 2×6.02×10²³ D. 1×6.02×10²³ 7. 下列关于摩尔质量的说法，错误的是（ ） A. 摩尔质量以g/mol为单位时，数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量 B. 1mol O₂的摩尔质量为32g/mol C. 摩尔质量是物质的固有属性，与物质的量无关 D. 2mol H₂的摩尔质量为4g/mol 8. 配制500mL 0.1mol/L的NaOH溶液，需要NaOH的质量为（ ） A. 2g B. 4g C. 8g D. 10g 9. 农林牧渔生产中，常用16%的氯化钠溶液选种，该溶液的物质的量浓度约为（ ）（NaCl的摩尔质量为58.5g/mol，溶液密度约为1g/cm³） A. 2.77mol/L B. 4.0mol/L C. 5.54mol/L D. 8.0mol/L 10. 相同物质的量的CO₂和O₂，下列说法正确的是（ ） A. 质量相同 B. 分子数相同 C. 原子数相同 D. 体积相同 11. 某农药溶液的物质的量浓度为0.5mol/L，若要稀释到0.1mol/L，需将原溶液与水的体积比约为（ ）（忽略稀释时体积变化） A. 1:4 B. 1:5 C. 4:1 D. 5:1 （二）填空题（每空2分，共28分） 1. 物质的量是联系______和______的桥梁，其单位是______，符号为______。 2. 1mol任何粒子的粒子数叫做______，符号为______，数值约为______。 3. 摩尔质量的符号为______，单位是______，1mol H₂SO₄的摩尔质量为______，0.5mol H₂SO₄的质量为______。 4. 物质的量浓度的符号为______，单位是______，计算公式为______。 5. 农林生产中，尿素[CO(NH₂)₂]的摩尔质量为______，1mol尿素中含有______mol氮原子，若要补充2mol氮元素，需施用尿素的质量为______g。 6. 配制一定物质的量浓度溶液的基本步骤为：计算、______、______、转移、洗涤、______、摇匀。 （三）判断题（每题1分，共9分，对的打“√”，错的打“×”） 1. 物质的量是七个基本物理量之一，其单位是摩尔。（ ） 2. 1mol任何物质的质量都等于该物质的摩尔质量。（ ） 3. 阿伏伽德罗常数是一个精确值，其数值为6.02×10²³。（ ） 4. 相同物质的量浓度的盐酸和硫酸，硫酸的氢离子浓度是盐酸的2倍。（ ） 5. 农林生产中，施用1mol/L的氯化钾溶液和1mol/L的硝酸钾溶液，提供的钾离子浓度相同。（ ） 6. 配制溶液时，容量瓶在使用前需烘干。（ ） 7. 1mol H₂O和1mol H₂O₂中含有的氧原子数目之比为1:2。（ ） 8. 物质的量浓度相同的两种溶液，体积越大，所含溶质的物质的量越多。（ ） 9. 稀释溶液时，溶质的物质的量保持不变。（ ） 二、提升题（共30分） 简答题（每题10分，共30分） 1. 结合物质的量知识及农林牧渔类专业分析：① 某农田需补充氮元素35kg，若选用尿素[CO(NH₂)₂]作为氮肥，计算需要施用尿素的质量（写出计算步骤）；② 若改用碳酸氢铵（NH₄HCO₃）作为氮肥，补充相同质量的氮元素，需要碳酸氢铵的质量是多少？比较两种氮肥的施用成本（假设尿素单价2.5元/kg，碳酸氢铵单价1.2元/kg），说明选择哪种氮肥更经济；③ 实际施用时，农民常将固体氮肥稀释为溶液喷施，若将50kg尿素配制成0.5mol/L的尿素溶液，计算该溶液的体积（尿素摩尔质量60g/mol，溶液密度约1g/cm³）；④ 说明物质的量浓度在农药稀释、肥料配比中的实际意义。 2. 某畜牧养殖场需配制1000L 0.1mol/L的氯化钙溶液（CaCl₂），用于动物补钙。① 计算需要CaCl₂·2H₂O（摩尔质量147g/mol）的质量；② 若实验室配制该溶液时，使用250mL容量瓶，计算需要配制的次数及每次所需CaCl₂·2H₂O的质量；③ 动物吸收钙元素的量与溶液浓度相关，若配制的溶液浓度偏高，可能的原因是什么？如何避免？④ 计算该溶液中钙离子（Ca²⁺）的物质的量浓度和质量浓度（g/L），说明钙离子在动物体内的作用。 3. 结合农林牧渔类专业回答：① 农药稀释是农林生产中的重要操作，某杀虫剂的有效成分为氯氟氰菊酯（C₂₁H₂₀ClF₃O₃，摩尔质量449g/mol），其原药浓度为20%（质量分数），若要配制100L浓度为0.001mol/L的稀释液，计算需要原药的质量（溶液密度约1g/cm³）；② 土壤中磷元素的含量常用mg/kg表示，某土壤检测报告显示磷元素含量为200mg/kg，计算每千克土壤中磷元素的物质的量（磷的摩尔质量31g/mol）；③ 设计一个实验，配制500mL 0.2mol/L的硫酸铵溶液[(NH₄)₂SO₄]，用于植物无土栽培，写出实验原理、仪器、步骤和误差分析，并说明该实验对无土栽培营养液配制的指导意义。   参考答案 一、基础题 （一）选择题 1. B 2. A 3. B 4. B 5. B 6. B 7. D 8. A 9. A 10. B 11. A （二）填空题 1. 微观粒子数；宏观质量；摩尔；mol 2. 阿伏伽德罗常数；Nₐ；6.02×10²³ mol⁻¹ 3. M；g/mol；98g/mol；49g 4. c；mol/L（或mol·L⁻¹）；c = n/V 5. 60g/mol；2；60 6. 称量；溶解；定容 （三）判断题 1. √ 2. √ 3. × 4. √ 5. √ 6. × 7. √ 8. √ 9. √ 二、提升题 简答题 1. ① 尿素施用质量计算：a. 计算依据：1mol尿素[CO(NH₂)₂]含2mol N原子，尿素摩尔质量60g/mol；b. 氮元素的物质的量：n(N) = 35×10³g / 14g/mol = 2500mol；c. 所需尿素的物质的量：n[CO(NH₂)₂] = 2500mol / 2 = 1250mol；d. 尿素质量：m = 1250mol × 60g/mol = 75000g = 75kg。② 碳酸氢铵质量及成本比较：a. 1mol NH₄HCO₃含1mol N原子，摩尔质量79g/mol；b. 所需碳酸氢铵物质的量：n(NH₄HCO₃) = 2500mol；c. 质量：m = 2500mol × 79g/mol = 197500g = 197.5kg；d. 成本对比：尿素成本75kg×2.5元/kg=187.5元，碳酸氢铵成本197.5kg×1.2元/kg=237元；e. 结论：选用尿素更经济。③ 尿素溶液体积计算：a. 50kg尿素的物质的量：n = 50×10³g / 60g/mol ≈ 833.33mol；b. 溶液体积：V = n/c = 833.33mol / 0.5mol/L ≈ 1666.67L。④ 物质的量浓度的实际意义：a. 农药稀释中，通过物质的量浓度可精确控制有效成分含量，避免浓度过高灼伤作物或过低影响防治效果；b. 肥料配比中，可根据植物需求精确计算各营养元素的浓度，确保营养均衡，提高肥料利用率。 2. ① CaCl₂·2H₂O的质量计算：a. n(CaCl₂) = cV = 0.1mol/L × 1000L = 100mol；b. 1mol CaCl₂·2H₂O含1mol CaCl₂，因此所需n(CaCl₂·2H₂O) = 100mol；c. 质量：m = 100mol × 147g/mol = 14700g = 14.7kg。② 容量瓶配制次数及每次质量：a. 配制次数：1000L / 0.25L = 4000次；b. 每次所需质量：14.7kg / 4000 = 3.675g。③ 浓度偏高的原因及避免方法：a. 原因：称量时CaCl₂·2H₂O质量偏多；定容时液面低于刻度线；转移溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒导致溶质残留；b. 避免方法：精确称量药品质量；定容时视线与刻度线相平；转移后彻底洗涤烧杯和玻璃棒，将洗涤液并入容量瓶。④ 钙离子浓度计算及作用：a. Ca²⁺物质的量浓度：0.1mol/L（1mol CaCl₂电离出1mol Ca²⁺）；b. 质量浓度：0.1mol/L × 40g/mol = 4g/L；c. 作用：钙离子是动物骨骼和牙齿的主要成分，能维持神经肌肉的正常兴奋性，促进凝血功能。 3. ① 农药原药质量计算：a. 稀释液中氯氟氰菊酯的物质的量：n = cV = 0.001mol/L × 100L = 0.1mol；b. 质量：m = 0.1mol × 449g/mol = 44.9g；c. 原药质量：44.9g / 20% = 224.5g。② 土壤中磷元素的物质的量：a. 200mg = 0.2g；b. n = m/M = 0.2g / 31g/mol ≈ 0.00645mol。③ 硫酸铵溶液配制实验：a. 实验原理：根据c = n/V，计算所需(NH₄)₂SO₄的质量，通过称量、溶解、定容等步骤配制标准溶液；b. 实验仪器：500mL容量瓶、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、药匙；c. 实验步骤：i. 计算：n = 0.2mol/L × 0.5L = 0.1mol，m = 0.1mol × 132g/mol = 13.2g；ii. 称量：用托盘天平称取13.2g (NH₄)₂SO₄固体；iii. 溶解：将固体放入烧杯中，加入适量蒸馏水，搅拌至完全溶解；iv. 转移：待溶液冷却至室温后，用玻璃棒引流至500mL容量瓶中；v. 洗涤：洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，洗涤液并入容量瓶；vi. 定容：向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1-2cm处，用胶头滴管滴加至凹液面与刻度线相切；vii. 摇匀：盖好瓶塞，反复颠倒摇匀。d. 误差分析：i. 称量时药品偏少，浓度偏低；ii. 定容时加水过多，浓度偏低；iii. 未冷却就转移溶液，浓度偏高。e. 指导意义：无土栽培营养液需精确控制各营养元素的浓度，该实验培养了定量配制溶液的技能，确保营养液中氮、硫等元素的浓度符合植物生长需求，避免因浓度不当影响植物生长。 学科网（北京）股份有限公司 $