专题探究2 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（苏教版）

学霸黑白题化学·必修第一册·SJ 专题探究2以物质自 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Na202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、C02 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》中记载： 乃焰硝(KNO,)、硫黄、 合，以为烽燧铳机诸药 发生的反应为S+2KN0,+3C点燃K,S+N,↑+ 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11gK2S,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-1 B.a 67 mol.L-1 C.10002 mol·L-1 D.20amol·L-1 67 4.*常温下，向0.25mol 硫酸溶液中逐滴加入物 度相同的氢氧化钡溶液，生成沉淀的童与加 34 的量为中心的有关计算 入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示，a、 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(BaSO)/g 10 20 30 VBa(OH).V/mL A.硫酸溶液的体积为25mL B.b时刻溶液中S0子的浓度约为0.125mol·L1 C.c时刻溶液中，c(0H)=0.05mol·L 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·L-1 B.6.25mol·L-1 C.3.5 mol 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100a(M-18n) g Mb C.饱和溶液中溶质的质量分数 为10a(M-18m）% M(a+b) D.饱和溶液中溶质的质量分数 为(M-18n）% 10p 7.*在标准状况下，1体积水溶解700体积氨1 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·L134.7% 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,CO3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(S0})=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-1 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 1 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子的浓度可能是 ( 甲 c(Mg2+)=0.3mol·L1、c(K*)=0.4mol·L 乙 c(Cl)=0.6mol·L A.0.5mol·L1 B.0.25 mol.L- C.0.2mol·L1 D.0.1mol·L-1 专题2研究物质的基本方法黑白题学霸 0.*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 1.0- 0.5“☐ 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 AgN03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 型6以阿伏加德罗常数为载体的计算 .*★(2026·山东聊城高一期末)设NA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22.4 B.18gH20中含有质子数为10NA C.3.2g02和03的混合气体中含有0数目 为0.3N D.1mol·L1NaCl溶液中含有Na*数目为NA 2.*(2026·安徽宿州高一期末)用NA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·L1Na2S04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 351mol·L(忽略溶液体积变化)，D正确。 3.C解析：氢氧化钠具有腐蚀性，称量时应放在小烧杯或者称量瓶 中进行，故A正确：NaOH固体完全溶解后，应冷却到室温再进行 后续操作，若立刻进行后续操作，所得溶液浓度偏高，故B正确； 若所称量的NaOH固体中混有Na,0,所得溶液浓度偏高，故C错误； 操作a反复冲洗烧杯及玻璃棒，目的是避免溶质损失，故D正确。 4.D解析：根据电荷守恒，溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离 子所带负电荷总数；设c(NH)=x,则x+c(K)=c(Cl)+ 2c(S0),代入数据得x=0.4mol·L,即c(NH)=0.4mol·L', A正确；检验K需通过焰色试验，观察时需透过蓝色钴玻璃以排 除Na干扰，图示操作符合要求，B正确：若(NH4),SO,和KCl按物 质的量之比1：1配制，设均为1mol,则n(K)=1mol、n(Cl)= 1mol、n(S0)=1mol、n(NH4)=2mol,浓度关系为c(K*)= c(Cl)=c(S0),符合题意，C正确；配制100mL培养液，n(K)= 0.2mol·L'×0.1L=0.02mol,K仅来自K2S04,则n(K2S04)= 0.01mol,质量为0.01mol×174g·mol1=1.74g≠3.48g,D错误。 念压轴挑战 5.(1)0.2mol·L(2)n(Na2C03):n(NaHC03)=1:2(3)336 （063m00 解析：由图可知，向所得溶液中逐滴加人0.2ol·L1的盐酸，0~ 25mL时没有气体生成，从25mL开始加盐酸生成二氧化碳气体， 共消耗盐酸100mL-25mL=75mL,两个过程消耗盐酸的体积比 为1：3，则向100mL氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳气 体所得溶液为碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，0~25L时发生的 反应为碳酸钠与25L盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，反应的 化学方程式为Na,C0,+HCl一NaHC0,+NaCl,25~100mL时发 生的反应为碳酸氢钠与75L盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和 水，反应的化学方程式为NaHC0,+HCl=NaCl+C02↑+H,0,加 入100mL盐酸时反应完全得到氯化钠溶液。（1)由分析可知，加 入100mL盐酸时得到氯化钠溶液，由钠原子和氯原子个数守恒可 知，氢氧化钠溶液的浓度为02mol×0.1L=0.2m0lL。 0.1L (2)两个过程消耗盐酸的体积比为1：3，则二氧化碳与氢氧化钠 溶液反应生成碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1：(3-1)= 1:2。(3)加盐酸后生成的C0,即是之前通入的C02,根据题图 可知，生成的C02在标准状况下的体积为(100-25)mL×10-3 L·mL×0.2mol·L×22.4L·mol=0.336L=336mL。（4)由 标准状况下VL氯化氢气体溶于100mL水中，所得溶液密度为 dg·cm3可知，盐酸溶液的物质的量浓度为： VL 22.4L·mol 224L,ma×36.5g·mr'+1gcm×100ml VL -×10-3L·mL dg·cm3 1000dW 36.542240mol·L。 专题探究2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Na,0,反应的C02 的物质的量为y,则 18学霸黑白题化学·必修第一册·SJ 2C02+2Na202=2Na2C03+02△V 2 1 y 0.5y 同温同压下，气体物质的量之比等于其体积之比，则 3005y-089,-子 2 3x 2x x x 4x n(,)=x,n(C0,)=x-33,n(0,)=+33。所以剩余的 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0.3molC02,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KN0,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 3C解析：n(NH,)=224LnaF-2m,溶液的体积V m-100g+2mol×17g·mol1134 p ag·cm L三4×10工，则溶液的物质 的最浓度c=号3 1340,=1000amol·L。 a 4.D解析：硫酸和氢氧化钡溶液发生反应H,S04+Ba(OH)2一 Bas04↓+2H20,二者以1：1反应，且c(H2S04)=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20L 时二者恰好反应，所以V(H,S0,)=V[Ba(0H)2]=20mL,A错误； b时刻加入氢氧化钡溶液为10mL,S0?有一半发生反应，溶液体 0.021x0.25m0l.L×2 1 积为30mL,此时溶液中S0的浓度为一 0.03L ≈0.083ol·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·L,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)=56g·mo -=6.25mol·L,B正确。 0.08L 6.B解析：根据题目可知n(R)=n(R·n,O)=行ml,物质的量 浓度为c=《,则该饱和溶液的体积V=)=品L,A正确： Mc R·nH,0的摩尔质量为Mg·mol,R的摩尔质量为 (M-I8m)g·mo溶质R的质量m(R)=axM8”B,溶剂水 .18n 的总质量为m(H,0)=(b+axM),溶解度S是10g水中溶解 .M-18n 的溶质质量，S0×100g= ax- M ×100g= .18n btax M M6+18n8,B错误；溶质质量分数0 100a(M-18n) 溶质的质量 溶液的质量 100%,即 M-18n w=m(R) ax- M 100%=- -×100% atb a+b 100a(M-18m)%,C正确；根 M(a+b) 、据公式c=10Q变形可得：w=C _cMR,R·nH,0的摩尔质量为 1000p1 Mg·molP,R的摩尔质量为(M-18n)g·mol,代人可得，R饱和 溶液中溶质的质量分数u-c(M-18m）x100%=c(M-18m%,D 1000p 10p 正确。 7.A解析：设标准状况下，水是1L,则溶质氨气是700L,根据n= 700L 可知，溶质氨气的物质的量n三2.4D·m031.25mol,则根 据m=n·M可知，氨气的质量m=31.25mol×17g·mol= 531.25g 531.258,所以溶质的质量分数0=100g+531:25g×100%= 34.7%,溶质的物质的量浓度。=1000p0_1000×0.9x347% mol·L1≈ M 17 18.4mol.L-1。 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(C)= (0.2xV+0.2x2x2m0l·L'=0.3ml·L',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)=0,2xy 2rmol·L= 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）=(0.2×V42x0.2x20l.L=0.3m0l·L,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）= 2x0.2 mol.L=0.2mol·L,D正确。 2V 9.C解析：根据甲溶液中c(Mg2)=0.3mol·L、c(K*)= 0.4mol·L,则甲溶液中c(S0?)=0.5mol·L,则将甲、乙溶液 等体积混合，未生成硫酸钡沉淀前c(S0:)=0.25mol·L,由于 乙溶液中含有的Ba2会与甲溶液中的S0: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S03的浓度为0.1mol·L1,那么参与反应的S0?的浓度为 0.l5mol·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·L1BaCl2的c(Cl)=0.6mol·L1,故最终所得溶液 中S03的浓度不可能为0.1mol·L';若最终所得溶液中S0子的 浓度为0.2mol·L1,则参与反应的$0？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·L,FeCl3浓 度约为0.13mol·L1。 10.C解析：由题图可知，c(Na)=1.0mol·L1,该混合液中，NaCl 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·L×95g·mol1=19.0g,B正确；加入足量硝酸 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Ca2+的物质的量浓 度：e-0.5mol:L×0.4L-0.2molL,D正确。 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×10xN,mo1=10N,B正确；氧气和臭氧的最简式相 18g·mol1 同，都为0，则3.2g氧气和臭氧的混合气体中含有氧原子的数目 为6m×1XN,002N,C铺误，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(,)=mN) M(N4) 56g:nl=0.5mol,每个N分子中含有4个N原子，则 28g 28gN4气体中含有N原子数目为N(N)=4n(N4)·N=4× 0.5mol×V.mol=2NA,A正确；CCl4的沸点约为77℃，标准状 况下(0℃，101kPa)的CCl4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·L Na,S04溶液中Na,S0,的物质的量为n(Na,S04)=c(Na2S04)· V(Na2S04)=0.2mol·L×1L=0.2mol,属于Na,S04的0原子 数目为N(0)=4W(Na,S04)=4n(Na2S04)·Na=4×0.2mol× Nmol1=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0.8NA,C错误；Fe与稀硫酸反应 的化学方程式为Fe+H,S04=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(Pe)56g·mol-1mol,转移电子数为N(e)= 2N(Fe)=2n(Fe)·N,=2×1 molxN.mol=2N,D错误。 课时2化学反应的计算 白题 基础过关 1.D解析：24.5gKCl0,的物质的量是 24.5g 22.5g·mor=0.2mol,则 △ 2KC10,—2KC1+302↑ 2 mol 3 mol 0.2 mol n(02) 则n(02)=0.3mol,故产生的氧气在标准状况下的体积是0.3mol× 22.4L·mol1=6.72L。 2D架：325L0的物的屋为=08m标有秋 成下5L0的物质的量为z品=005l根张化学 程式可知，反应生成的0，与H,0的物质的量之比为 05得=9。 3.D解析：由题意可知，向50mL混合溶液中加入1mol·LBaCl2. 溶液至恰好不再产生沉淀，消耗50 mL BaCl2.溶液，即50mL混合 溶液中n(S0)=n(Ba2+)=0.05mol:向另50mL混合溶液中加入 参考答案黑白题学霸19