专题探究8 以物质的量为中心的有关计算-【经纶学霸】2026-2027学年高一化学必修第一册4星学霸黑白题（人教版）

专题探究8以物质 黑题 专题强化 题型1物质的量的计算 1.*等物质的量的N2、02、C02组成的混合气 体通过Na,02后体积变为原体积的89%（同 温同压)，此时剩余的混合气体中N2、02、C0, 的物质的量之比为 () A.3:4:1 B.3:3:2 C.6:7:3 2.**《本草纲目》中记 药)乃焰硝(KNO3)、硫 所合，以为烽燧统机诸名 时发生的反应为S+2KN0,+3C点燃K,S+ N2↑+3C02↑。下列有关说法错误的是() A.氧化产物与还原产物的物质的量之比为 3:2 B.反应每转移6mol电子，则能生成11.2LN2 C.每生成11gK,S,转移电子的物质的量为 1.2 mol D.该反应中分别被S和硝酸钾氧化的碳原 子数之比为1：5 题型2物质的量浓度及简单计算 3.*100mL水（密度为1g·cm3)吸收标准状 况下44.8LNH3,所得溶液的密度为ag·cm3, 溶液的物质的量浓度为 () A.20mol·L 67 mol .L-1 B. c.1000 67 mol·L1 4.★★常温下，向0.25m0 疏酸溶液中逐滴加入老 浓度相同的氢氧化钡溶液，生成沉淀的量与 加入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示，a、 第二章海水中的重要元素一钠和氯黑白题学霸 的量为中心的有关计算 限时35min1答案P30 b、c、d分别表示实验不同时刻的溶液，下列 有关说法中正确的是 ↑m(Bas0,g 102030Ba(0H2/mL A.硫酸溶液的体积为25mL B.b时刻溶液中S0?的浓度约为 0.125mol.L1 C.c时刻溶液中，c(0H)=0.05mol·L1 D.溶液的导电能力：c<b<a 题型3物质的量浓度、溶质质量分数的换算 5.*将14%的K0H溶液加热蒸发掉100g水 后，变成80mL28%的溶液，则浓缩后溶液的 物质的量浓度为 () A.6mol·L1 B.6.25mol·L-1 C.3.5mol·L- D.7mol·L1 6.**(2026·山东菏泽高一期末)某结晶水合物 的化学式为R·nH,0,其摩尔质量为Mg·mol。 在25℃时，ag晶体溶于bg水达到饱和，形成 密度为pg·cm3、物质的量浓度为cmol·L 的溶液，下列计算错误的是 () A.饱和溶液的体积为。L Mc B.25℃时R的溶解度为10a(M-18n)。 g Mb C.饱和溶液中溶质的质量分数为 100a(M-18n)% M(a+b) D.饱和溶液中溶质的质量分数为 c(M-18n)% 10p 57 学霸黑白题化学·必修第一册·RJ 7.*在标准状况下，1体积水溶解700体积氨 气，所得溶液密度为0.9g·cm3,这种氨水的 物质的量浓度和溶质的质量分数分别为 ( A.18.4mol·L-134.7% B.20.4mol·L138.5% C.18.4mol·L138.5% D.20.4mol·L-134.7% 题型4溶液的混合与稀释 8.**(2026·河南新乡高一期中)现有物质的 量浓度均为0.2mol·L1的四种溶液：①NaCl 溶液、②BaCL2溶液、③稀硫酸、④Na,C0,溶 液。下列关于混合溶液（忽略溶液混合后的 体积变化)的说法中，不正确的是（) A.等体积混合①溶液和②溶液，则混合后溶 液中的c(Cl)=0.3mol·L1 B.等体积混合③溶液和④溶液，则混合后溶 液中的c(S02)=0.2mol·L1 C.等体积混合①溶液和④溶液，则混合后溶 液中的c(Na)=0.3mol·L1 D.等体积混合②溶液和③溶液，则混合后溶 液中的c(Cl)=0.2mol·L- 题型5电荷守恒在离子浓度计算中的应用 9.★★(2025·黑龙江齐齐哈尔高一月考)现有 甲、乙两份溶液，其中甲溶液的溶质是由硫酸 镁和硫酸钾组成，乙溶液的溶质是由氯化铁 和氯化钡组成。两溶液中部分离子浓度如 表，现将两溶液等体积混合（忽略溶液体积变 化)，最终所得溶液中S0?的浓度可能是 ( 甲 c(Mg2+)=0.3mol·L1、c(K*)=0.4mol·L 乙 c(Cl)=0.6mol·L A.0.5 mol .L- B.0.25mol.L-1 C.0.2mol·L D.0.1mol·L 58 10.**在0.4L由NaCl、MgCL2、CaCl2组成的混 合溶液中，部分离子的物质的量浓度如图所 示。下列说法错误的是 物质的量浓度mol·L) 3.0--- Na'Mg2+Cl A.NaCl的物质的量为0.4mol B.MgCl2的质量为19.0g C.向混合溶液中加入足量硝酸酸化的 AgN0,溶液，可得到沉淀0.4mol D.该混合溶液加水稀释至体积为1L,稀释后 溶液中Ca2+的物质的量浓度为0.2mol·L 题型6以阿伏加德罗常数为载体的计算 1.*(2026·山东聊城高一期末)设N为阿 伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 （) A.标准状况下，1个氧分子的体积为224L N B.18gH20中含有质子数为10N C.3.2g02和03的混合气体中含有0数目 为0.3NA D.1mol·L1NaCl溶液中含有Na数目为N 12.*(2026·安徽宿州高一期末)用N表示 阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 () A.28gN4气体中含有N原子数目为2W B.标准状况下，22.4LCCl4含有的分子数 为NA C.1L0.2mol·L1Na,S04溶液中含有的氧 原子数目为0.8N D.56gFe与足量稀硫酸反应，转移的电子 数目为3NA之比，为32：16=2：1，D正确。 专题探究8以物质的量为中心的有关计算 黑题 专题强化 1.A解析：假设三种气体的物质的量均为x,与Na202反应的C02 的物质的量为y,则 2C02+2Na,02=2Na,C0g+02AV 2 1 0.5y 同温同压下，气体物质的量之比等于其体积之比，则 3-05y=0.89,￥≈2。 3x n(N2)=x,n(C02)=x- 子，a(0,)=+了-红。所以剩余的 2x x 混合气体中n(N2):n(02):n(C02)=3:4:1。 2.B解析：该反应中氧化产物为C02,还原产物为K,S和N2,氧化 产物与还原产物的物质的量之比为3：2，A正确；气体体积没有 注明是标准状况，无法计算其体积，B错误；碳元素化合价由0价 升高到+4价，每生成3mol二氧化碳转移12mol电子，每生成11g K,S,即0.1molK2S,同时生成0.3molC0,转移电子的物质的量 为1.2mol,C正确；1个S能得2个电子，2个KN03中的N能得10 个电子，所以氧化的碳原子数之比为1：5，D正确。 V44.8L 3.C解析：n(NH2)= V22.4Lm0l=2mol,溶液的体积V=m _100g+2mox17g·mo=134mL=134×10L,则溶液的物质的 ag·cm a a 量浓度c=三2m0l-1000 V134×10L67 mol.Ll。 4.D解析：硫酸和氢氧化钡溶液发生反应H,S04+Ba(OH)2一 BaS04↓+2H,0,二者以1：1反应，且c(H,S04)=c[Ba(0H)2], 二者完全反应时消耗的体积相等，根据图知，加入氢氧化钡20mL 时二者恰好反应，所以V(H2S0,)=V[Ba(OH)2]=20mL,A错误； b时刻加人氢氧化钡溶液为10mL,S0?有一半发生反应，溶液体 0.02Lx0.25mol·L×7 积为30mL,此时溶液中S02的浓度为 0.03L ≈0.083mol·L,B错误：c时刻硫酸和氢氧化钡溶液恰好完全反 应生成硫酸钡和水，溶液中c(OH)可视为0，C错误：电解质溶液 的导电能力与离子浓度成正比，与离子所带电荷数成正比，a点为 硫酸溶液，浓度为0.25mol·L1,b点硫酸反应了一半，浓度为 0.083mol·L1,c点硫酸与氢氧化钡恰好完全反应，溶液导电能力 达到最低，所以溶液的导电能力：c<b<a,D正确。 5.B解析：设原溶液质量为m,根据浓缩前后溶质的质量、物质的量 保持不变，则14%m=(m-100)×28%,解得m=200g,浓缩后溶液 200g×14% 的物质的量浓度为c(K0H)=S6g·mo -=6.25mol·L1,B正确。 0.08L 6B解析：根据题目可知aR)=n(R·n,O)-名ml,物质的量 浓度为c-n(R),则该饱和溶液的体积为V=n(R=&L,A正确； c Mc R·nH,0的摩尔质量为Mg·mol,R的摩尔质量为(M-18n)g·mol, .M-18n） 溶质R的质量m(R)=(axM”),溶剂水的总质量为 0学霸黑白题化学·必修第一册·RJ m(H20)= ×W)B,溶解度8是100g水中溶解的溶质质量， M-18n S=m(R) ax- ×100g= m(H,O) M一×100g 18n 100a(M-18n）g,B错误； btax M Mb+18an 溶质的质量 溶质质量分数w= 100%,即0=m(R -×100%= 溶液的质量 a+b w -×100%= a+b 100a(M-18n）%,C正确；根据公式c= M(a+b) 0变形可得：w=0,R·nH,0的摩尔质量为Mg·m, R的摩尔质量为(M-18n)g·mol,代入可得，R饱和溶液中溶质 的质量分数0=c(M-18m）x100%=(M-18m）%,D正确。 1000p 10p 7.A解析：设标准状况下，水是1L,则溶质氨气是700L,根据n= 22.4L·mol=31.25mol,则根据 700L 可知，溶质氨气的物质的量n m=n·M可知，氨气的质量m=31.25mol×17g·mol°=531.25g, 531.25g 所以溶质的质量分数w=1000g+53125 ×100%≈34.7%，溶质的 物质的量浓度c=100p=100x0.9x34.7%ml·L= M 17 18.4mol.L。 8.B解析：等体积混合①溶液和②溶液，则混合后溶液中的c(CI) =（0.2×V+0.2×2x) 2mol·L1=0.3mol·L1,A正确：等体积混合 2V ③溶液和④溶液，混合后溶液中的c(S0:)=02x, 2pmol·L1= 0.1mol·L1,B错误：等体积混合①溶液和④溶液，混合后溶液中 的c(Na)=(0.2xV42x0.2x -mol·L1=0.3mol·L1,C正确；等 2V 体积混合②溶液和③溶液，混合后溶液中的c(C)=2x02xy 2V mol·L1=0.2mol·L,D正确。 9.C解析：根据甲溶液中c(Mg+)=0.3mol·L、c(K*)= 0.4mol·L1,则甲溶液中c(S02)=0.5mol·L1,则将甲、乙溶液 等体积混合，未生成硫酸钡沉淀前c(S0子)=0.25mol·L1,由于 乙溶液中含有的Ba2+会与甲溶液中的$0？生成沉淀，所以最终所 得溶液中S0的浓度一定小于0.25mol·L;若最终所得溶液中 S0?的浓度为0.1mol·L,那么参与反应的S02的浓度为 0.15mol·L,则溶液未混合之前，乙溶液中c(BaCl2)= 0.3mol·L,根据已知条件，乙溶液中c(C)=0.6mol·L, 0.3mol·L1BaCL,的c(Cl)=0.6mol·L,故最终所得溶液中 S0?的浓度不可能为0.1mol·L;若最终所得溶液中s0?的浓 度为0.2mol·L',则参与反应的S0子的浓度为0.05mol·L1,则 溶液未混合之前，乙溶液中BaCl2浓度为0.1mol·L1,FeCl,浓度 约为0.13mol·L。 10.C解析：由题图可知，c(Na)=1.0mol·L1,该混合液中，NaC1 的物质的量为0.4L×1.0mol·L=0.4mol,A正确；由题图可知， 该混合液中，c(Mg2)=0.5mol·L,含溶质MgCl2的质量为 0.4L×0.5mol·L1×95g·mol=19.0g,B正确；加人足量硝酸 酸化的硝酸银溶液，氯离子转化为AgCl沉淀，n(AgCl)=n(Cl)= 3mol·L1×0.4L=1.2mol,C错误；由电荷守恒，原溶液中 c(Ca2+)为0.5mol·L1,该混合液加水稀释至体积为1L,稀释过 程中溶质的物质的量不变，则稀释后溶液中C2的物质的量浓度 c=0.5mol:×0.4L=0.2m0l.L,D正确。 1L 11.B解析：1个气体分子体积指的是这个分子的实际大小，标准状 况下，N个氧分子的体积约为22.4L,22.4L指的是氧分子的平 均距离，不是单个分子的体积，所以无法利用气体摩尔体积计算 1个氧分子体积的大小，A错误；18g水分子中含有的质子数为 18g·mrX10xV,mo'=10N,B正确；氧气和臭氧的最简式相 18g 同，都为0，则32g氧气和臭氧的混合气体中含有氧原子的数目 为、3.2g 为16g·0rx1xmol'=0.2N,C错误；溶液的体积未知，无 法计算1mol·L1氯化钠溶液中氯化钠的物质的量和钠离子的 数目，D错误。 12.A解析：28gN.气体的物质的量为n(N)=mN)- M(N4) 56gnF-0.5ml,每个N,分子中含有4个N原子，则28g 28g N4气体中含有N原子数目为N(N)=4n(N4)·Na=4×0.5molx Nmol1=2N,A正确：CCl4的沸点约为77℃，标准状况下 (0℃，101kPa)的CCl,是液体，不能利用气体摩尔体积计算其物 质的量和其中含有的分子数，B错误；1L0.2mol·L1Na2S0,溶 液中Na,S04的物质的量为n(Na,S04)=c(Na,S04)· V(Na2S0,)=0.2mol·L1×1L=0.2mol,属于NaS04的0原子 数目为N(0)=4W(NaS04)=4n(Na2S04)·N=4x0.2 molx/,mol =0.8NA,但溶液中含有水，水分子中也含有氧原子，因此溶液中 含有的0原子数目大于0.8N,C错误；Fe与稀硫酸反应的化学 方程式为Fe+H2S0,一feS04+H2↑，反应过程中，Fe从0价升 至+2价，每个Fe原子失去2个电子。56gFe的物质的量为 n(Fe)=mFe）-56g M(Fe)56g·nolr=1mol,转移电子数为N(e)= 2N(Fe)=2n(Fe)·Na=2×1mol×N mol=2Na,D错误。 第三节阶段综合 黑题 阶段强化 1.B解析：设NaCl的物质的量浓度为x,由溶液恰好能与10mL 0.100mol·L的AgN0,溶液完全反应，则0.1L×x=0.01L× 0.100mol·L1,x=0.0100mol·L,设青花瓷瓶的容积为V,则 ×0.0100mol·L-= F58:.0,解得V=56L,A错误，因常温 下，56L水的质量为56×1000mL×1g·mL1=56kg,则该青花瓷 瓶几乎能容纳56kgH,0,B正确：标准状况下，该青花瓷瓶的容积 为56L,故可以盛气体的物质的量n= V 56L V。22.4L·mol 2.5mol,m=nM=2.5mol×28g·mol1=70g,因在常温下，气体的 摩尔体积大于22.4L·mol,则该青花瓷瓶容纳的氮气质量小于 70g,C错误；标准状况下充满1HG气体，n(HG)-22.4L·moF 56L 2.5mol,加满水后所得溶液的物质的量浓度=25ml 56L 0.045mol·L1,D错误。 2.B解析：4℃时，水的密度为1g·mL1,故9mL水的质量为9g, 物质的量n= 8g·mo=0.5nl,含1.5mol原子即1.5N,个，而 9g 标准状态下11.2L氮气的物质的量也为0.5mol,但氮气为双原子 分子，故0.5mol氮气含1mol原子即Na个，A错误；二氧化硫和氧 气中均含2个氧原子，故含0.2Na个氧原子的二氧化硫和氧气的 混合物的物质的量为0.1mol,在标准状态下体积为2.24L,B正 确：100mL0.1mol·L-1的NaOH水溶液中，除了氢氧化钠中含有 氧原子，还有水分子也含有氧原子，故含有氧原子数大于0.01NA, C错误；氯气和水的反应为可逆反应，故22.4LCl2(标准状况)通 入足量水充分反应转移电子的物质的量小于1mol,D错误。 3.C解析：托盘天平精确度为0.1g,无法称取1.06gNa2C0,固体， 实际应称取1.1g,A错误：Na,C0,溶解放热，未冷却直接转移，待 溶液冷却后体积偏小，会使所配溶液浓度偏高，需冷却至室温再进 行步骤2，B错误；步骤2烧杯中的液体洒到容量瓶外，会导致溶质物 质的量偏小，根据c=,所配溶液浓度c(Na,C0,)<0.100ml·L, C正确：摇匀后液面低于刻度线是部分溶液附着在瓶塞、瓶颈内壁 导致的正常现象，若补加蒸馏水会使溶液体积偏大，导致浓度偏 低，D错误。 3c B解标：由公式c100p0,代入M=30g·mo,得p=00 30V 溶质质量22.4 30V A正确：质量分数公式0=溶液总质量30v2.4m+30v,推导 m+22.4 22.4wm 得V=30(1-0) B错误，C正确；物质的量浓度公式c= 溶质物质的量22.41000pV 溶液体积 m+30V3042.4mD正确。 m*22.4 1000p 5.D解析：①S02+2Fe++2H,0=S0+2Fe2*+4H*中二氧化硫中 硫元素化合价升高，被氧化，因此S0,发生氧化反应，A正确； ②Cr202+6Fe2*+14H一2Cr3#+6Fe3++7H,0中亚铁离子化合价 升高，被氧化，B正确；反应②中1 mol Cr20参与反应，转移6mol 电子，因此每0.2molK,Cr20,参加反应，转移电子的数目约为1.2× 6.02×10,C正确；若有13.44LS02(标准状况，物质的量为 0.6mol)参加反应，根据Crz0号~3S02,则最终消耗0.2mol K2Cr207,D错误。 6.C解析：分子数目相等，则物质的量也相等，由n=对知，质量与 摩尔质量成正比，则质量与相对分子质量也成正比；M(Z)最大， 因此质量最大的是Z,A正确：同温同压下，气体密度与摩尔质量 成正比；M(X)最小，因此密度最小的是X,B正确；标准状况下， 体积均为2.24L的三种气体的物质的量均为0.1mol,但 原子数取决于分子组成，题目未给出分子式，原子数不一定相 如单原子分子、双原子分子等 等，C错误；同温同体积下，压强与物质的量成正比。n(Y)= 1 2 2 1 M.(mol,n(Z)=u.(乙mol=2M.(Ymol=iM.(Y）mol,故n(Y) 参考答案黑白题学霸31