魯科版高中化學(xué)必修第一冊(cè)專(zhuān)題3以物質(zhì)的量為中心的相關(guān)計(jì)算課件

專(zhuān)題3以物質(zhì)的量為中心的相關(guān)計(jì)算期中期末·全優(yōu)手冊(cè)A卷·必備知識(shí)全優(yōu)B卷·關(guān)鍵能力全優(yōu)說(shuō)明:單選題共12小題,每小題3分,共36分;雙選題第5題4分?？赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量:H1He4C12N14O16Na23S32Cl35.5Fe56Cu64考向一阿伏加德羅常數(shù)1.(2024福建南平期中)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是

(

)A.2.3g金屬鈉與水反應(yīng)失去的電子數(shù)為0.1NAB.0.2mol/LKAl(SO4)2溶液中,S

的個(gè)數(shù)為0.4NAC.2.24LSO2和CO2混合氣體的氧原子個(gè)數(shù)為0.2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,4.48LH2O中,所含的氫原子數(shù)目為0.4NA

A解題思路2.3g金屬鈉的物質(zhì)的量為0.1mol,與水反應(yīng)時(shí)Na由0價(jià)→+1價(jià),則失

去的電子數(shù)為0.1NA,故A正確;沒(méi)有給出溶液體積,無(wú)法求算離子個(gè)數(shù),故B錯(cuò)誤;

沒(méi)有標(biāo)注氣體所處狀況,不能直接用22.4L/mol計(jì)算氣體物質(zhì)的量,故C錯(cuò)誤;標(biāo)

準(zhǔn)狀況下H2O不呈氣態(tài),4.48LH2O的物質(zhì)的量不是0.2mol,故D錯(cuò)誤。歸納總結(jié)

(1)氣體摩爾體積的適用范圍是氣體,可以是單一氣體,也可以是混合

氣體,即與氣體的種類(lèi)無(wú)關(guān)。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的氣體摩爾體積均約為22.4L/mol,非標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體

摩爾體積可能是22.4L/mol,也可能不是22.4L/mol。2.(2024河南新鄉(xiāng)期末)我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)出僅需11步反應(yīng)的人工合成淀粉路線(xiàn),部

分轉(zhuǎn)化過(guò)程如圖所示。已知HCHO的沸點(diǎn)為-19.5℃,NA為阿伏加德羅常數(shù)的

值。下列說(shuō)法正確的是

(

)

A.18g

H2O中含有的質(zhì)子數(shù)為10NAB.“碳固定”時(shí),每生成1molCH3OH,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NAC.等質(zhì)量的O2與O3中含有的氧原子數(shù)之比為3∶2D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,等物質(zhì)的量的HCHO與CO2所占的體積均為22.4LB解題思路18g

H2O中含有的質(zhì)子數(shù)為

×(2+8)×NAmol-1=

NA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;等質(zhì)量的O2與O3中含有的氧原子數(shù)之比為1∶1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;未給出氣體的物

質(zhì)的量,無(wú)法求算氣體體積,D項(xiàng)錯(cuò)誤?？枷蚨⒎拥铝_定律及其推論3.(2024哈爾濱師大附中期中)如果ag某氣體中含有的分子數(shù)為b,則cg該氣體在

標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是(式中NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)

(

)A.

LB.

LC.

LD.

LB解題思路

ag某氣體中含有的分子數(shù)為b,則cg該氣體中含有的分子數(shù)為

×b=

,cg該氣體的物質(zhì)的量為

=

mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,cg該氣體的體積為

mol×22.4L·mol-1=

L。故選B。4.(2024重慶十八中月考)常溫常壓下,分別向三個(gè)氣球(同一規(guī)格,忽略氣球自身

的質(zhì)量)中充入兩種按體積比1∶1混合的氣體,得到體積相等的①、②、③三個(gè)

氣球(如圖)。下列判斷不正確的是

(

)A.三個(gè)氣球中所含氣體的分子數(shù)相等B.三個(gè)氣球中所含氣體的物質(zhì)的量相等C.三個(gè)氣球中氣體分子間的平均距離相等D.將三個(gè)氣球放在空氣中,只有一個(gè)往下沉D解題思路相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子,

故A正確;常溫常壓下,三個(gè)氣球中氣體的分子數(shù)相同,則氣體的物質(zhì)的量也相

同,故B正確;相同的溫度和壓強(qiáng)下,任何氣體粒子之間的平均距離可以看成是相

等的,故C正確;三個(gè)等體積的氣球中充入的是兩種按體積比1∶1混合的氣體,

①、②、③的平均摩爾質(zhì)量分別是3g/mol、51.5g/mol和54g/mol,3個(gè)氣球放

在空氣中,②、③往下沉,故D錯(cuò)誤。5.(雙選)(2024山東煙臺(tái)期中)下列說(shuō)法正確的是

(

)A.同溫下,等體積N2和CO2的密度之比為7∶11B.同體積、同密度CO和N2的原子數(shù)之比為1∶1C.同溫同壓下,等體積O2和O3的質(zhì)量之比為3∶2D.同溫同壓下,等質(zhì)量CH4和H2的體積之比為1∶8BD解題思路同溫下,若壓強(qiáng)不相等,則氣體摩爾體積不同,等體積氣體的物質(zhì)的量不相等,則氣體的密度之比不一定等于摩爾質(zhì)量之比,故A錯(cuò)誤;CO和N2的摩爾質(zhì)量

都是28g/mol,同體積、同密度的CO和N2具有相同的質(zhì)量,根據(jù)n=

=

可知,兩種氣體的分子數(shù)一定相等,則原子數(shù)之比為1∶1,故B正確;同溫同壓同體積,氣

體的質(zhì)量之比等于其摩爾質(zhì)量之比,O2和O3的質(zhì)量之比為2∶3,故C錯(cuò)誤;設(shè)CH4

和H2的質(zhì)量均為1g,同溫同壓下氣體體積之比等于物質(zhì)的量之比,即

∶

=1∶8,故D正確。考向三物質(zhì)的量濃度相關(guān)計(jì)算6.(2024云南大理月考創(chuàng)新改編)已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,Na2S溶液中含有

Na+的數(shù)目為N,溶液的體積為100mL,該溶液中Na2S的物質(zhì)的量濃度為

(

)A.N×10-2mol/LB.

mol/LC.

mol/LD.

mol/LD解題思路Na2S在溶液中全部電離為Na+、S2-,n(Na+)=

mol,則n(Na2S)=

mol,100mL硫化鈉溶液中Na2S的物質(zhì)的量濃度為

=

mol/L,故選D。7.(2024湖北沙市中學(xué)月考)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將VLA氣體(摩爾質(zhì)量為Mg/mol)溶

于0.1L水中,所得溶液密度為dg/mL,則此溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為

(

)A.

mol/LB.

mol/LC.

mol/LD.

mol/LB解題思路

根據(jù)題意,A氣體的物質(zhì)的量為

=

mol,質(zhì)量為

mol×Mg/mol=

g,水的質(zhì)量為0.1×1000mL×1g/mL=100g,該溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為

=

mol/L,故選B。8.(2024上海中學(xué)期中)t℃時(shí),A的溶解度是Sg/100g水,其飽和溶液的密度為dg/

cm3,溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度為cmol/L,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w,A的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,

實(shí)驗(yàn)測(cè)得向一定量含A的溶液中加入mgA或蒸發(fā)掉ng水后恢復(fù)到t℃,均為飽

和溶液。下列關(guān)系式正確的是

(

)A.S=

B.d=

C.w=

D.c=

D解題思路由“向一定量含A的溶液中加入mgA或蒸發(fā)掉ng水后恢復(fù)到t℃,

均為飽和溶液”可知,將mgA加入ng水中形成的溶液一定為飽和溶液,則A的

溶解度S=

,故A錯(cuò)誤;mgA加入ng水中形成的飽和溶液中A的物質(zhì)的量為

mol,溶液的體積為

×10-3L,溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度cmol/L=

mol/L=

mol/L,可推出d=

,故B錯(cuò)誤、D正確;由“t℃時(shí),A的溶解度是Sg/100g水”可知,飽和溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=

,故C錯(cuò)誤。易錯(cuò)警示公式c=

中,V指溶液的體積,不是溶劑的體積,也不是溶質(zhì)和溶劑的體積之和。計(jì)算時(shí)不能用溶劑的體積代替溶液的體積,應(yīng)根據(jù)V=

計(jì)算溶液的體積。考向四守恒法在計(jì)算中的應(yīng)用9.(2024太原五中階段檢測(cè))12mL1.0mol/L的K2SO3溶液恰好與20mL0.4mol/L

的KXO4溶液完全反應(yīng)。已知K2SO3被氧化為K2SO4,則X元素在還原產(chǎn)物中的化

合價(jià)為

(

)A.+1B.+2C.+3D.+4D解題思路

n(K2SO3)=1.0mol/L×0.012L=0.012mol,n(KXO4)=0.4mol/L×0.02L=

0.008mol,K2SO3在反應(yīng)中被氧化成K2SO4,設(shè)X元素在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)是x,

根據(jù)得失電子守恒,有0.012mol×2=0.008mol×(7-x),解得x=4,即X元素在還原產(chǎn)

物中的化合價(jià)為+4,故D正確。10.(2024甘肅武威期中)某NaOH樣品中含有少量Na2CO3、NaHCO3和H2O,經(jīng)分

析測(cè)定,其中含NaOH85.6%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同),NaHCO36.2%,Na2CO35.8%,H2O2.4%。將此樣品若干克投入60g23%的稀硫酸中,反應(yīng)完全后,加入18g10.0%的

NaOH溶液能恰好中和。將反應(yīng)后的溶液全部蒸干,可得固體的質(zhì)量最接近

(

)A.25gB.10gC.15gD.20gD解題思路NaOH、Na2CO3、NaHCO3與硫酸反應(yīng)均轉(zhuǎn)化為Na2SO4,過(guò)量的硫酸

用NaOH溶液恰好中和,也生成Na2SO4,即蒸干反應(yīng)后溶液得到的固體為Na2SO4,

利用S原子守恒可計(jì)算出Na2SO4的質(zhì)量,即

×142g·mol-1≈20g,故選D。解后反思對(duì)于復(fù)雜的反應(yīng)體系,利用原子守恒、電荷守恒或得失電子守恒能

更快地解題。11.(2024銀川一中期末)一定質(zhì)量FeO、Fe3O4的混合物,在足量H2氣流中加熱充

分反應(yīng),冷卻后測(cè)得剩余固體全為鐵單質(zhì),且比原固體混合物減輕了1.6g;將等

質(zhì)量的原混合物與硫酸反應(yīng),欲使之完全溶解,需0.5mol·L-1的硫酸溶液的體積

至少為

(

)A.0.1LB.0.2LC.0.4LD.0.5LB

解題關(guān)鍵

混合物在足量H2氣流中加熱充分反應(yīng)生成鐵單質(zhì)和H2O,固體減輕的質(zhì)量即為混合物中氧原子的質(zhì)量;混合物與硫酸反應(yīng)生成FeSO4和Fe2(SO4)3,由電荷守恒可知S

的物質(zhì)的量等于混合物中O2-的物質(zhì)的量。解題思路由解題關(guān)鍵可知,混合物中氧原子的物質(zhì)的量為

=0.1mol,由電荷守恒可得,S

的物質(zhì)的量與FeO、Fe3O4混合物中O2-的物質(zhì)的量相等,即n(H2SO4)=0.1mol,需0.5mol·L-1的硫酸溶液的體積至少為

=0.2L,故選B?？枷蛭迤渌ㄔ谟?jì)算中的應(yīng)用12.(2024長(zhǎng)沙一中期中)將CO和O2的混合氣體(共1mol)完全反應(yīng)后通過(guò)足量的

Na2O2,充分反應(yīng)后,氣體體積變?yōu)?1.2L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),原混合氣體中O2的

質(zhì)量可能為

(

)A.32gB.12.8gC.8gD.6.4gC解題思路設(shè)原混合氣體中CO的物質(zhì)的量為xmol,O2的物質(zhì)的量為ymol,x+y=

1①,反應(yīng)后氣體體積變?yōu)?1.2L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),即0.5mol,說(shuō)明反應(yīng)后氣體

物質(zhì)的量的減少量為0.5mol。如果反應(yīng)中O2過(guò)量,則有如下關(guān)系:2CO+O2

2CO2

Δnx

x

2Na2O2+2CO2

2Na2CO3+O2

Δn

x

+

=0.5②,聯(lián)立①②解得x=y=0.5;同理,如果反應(yīng)中CO過(guò)量,則有如下關(guān)系:2CO+O2

2CO2

Δn2y

y2y

y2Na2O2+2CO2

2Na2CO3+O2

Δn

2y

y

yy+y=0.5③,聯(lián)立①③解得x=0.75,y=0.25;即原混合氣體中O2的物質(zhì)的量可能為0.5mol、0.25mol,質(zhì)量可能為16g、8g,故選C。13.(2024浙江紹興一中期中創(chuàng)新改編)鐵、銅混合粉末18.0g加入100mL5.0

mol/LFeCl3溶液中,充分反應(yīng)后,剩余固體質(zhì)量為2.8g。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.剩余固體的成分為Fe和CuB.反應(yīng)后溶液中n(Fe2+)=0.6molC.忽略溶液體積變化,則反應(yīng)后溶液中c(Cu2+)=1.5mol/LD.原固體混合