人教版高中化學(xué)必修第一冊第3章鐵金屬材料分層作業(yè)18物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用含答案

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分層作業(yè)18物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用A級必備知識基礎(chǔ)練題組1.物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用1.把一定量Na2O2放入足量水中,會發(fā)生如下反應(yīng):2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是()A.反應(yīng)中Na2O2與NaOH的質(zhì)量相等B.反應(yīng)中H2O與O2的質(zhì)量之比為2∶1C.反應(yīng)中Na2O2與H2O的質(zhì)量之比為1∶1D.反應(yīng)中Na2O2與NaOH的物質(zhì)的量之比為1∶22.對于反應(yīng)aA+bBcC+dD(A、B、C、D表示物質(zhì)的化學(xué)式,a、b、c、d為化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)),下列說法不正確的是()A.如果質(zhì)量為m1的A與質(zhì)量為m2的B恰好完全反應(yīng),則生成的C、D的質(zhì)量之和一定等于(m1+m2)B.參加反應(yīng)的A和B中的原子總數(shù)一定等于生成的C和D的原子總數(shù)C.(a+b)不一定等于(c+d)D.A和B中的元素種類,不一定等于C和D中的元素種類3.(2024·貴州銅仁檢測)將一定量的鎂鋁合金均分為兩份,一份加入足量鹽酸,另一份加入足量NaOH溶液,同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比為3∶2,則樣品中鎂、鋁物質(zhì)的量之比為()A.2∶1 B.1∶2 C.3∶4 D.4∶34.(2024·廣東梅州高一檢測)將12.8g銅粉加到400mL2mol·L-1的FeCl3溶液中,充分反應(yīng)后(假設(shè)溶液總體積不變),下列說法正確的是()A.溶液中產(chǎn)生了黑色固體B.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2C.溶液中Fe2+的物質(zhì)的量濃度為2.0mol·L-1D.溶液中Fe3+和Fe2+物質(zhì)的量之比為1∶2題組2.化學(xué)計算的常用方法(差量法、守恒法、關(guān)系式法)5.高溫下鐵粉可與水蒸氣反應(yīng),若反應(yīng)后得到的干燥固體的質(zhì)量比反應(yīng)前鐵粉的質(zhì)量增加了32g,則參加反應(yīng)的鐵粉的物質(zhì)的量是()A.0.5mol B.1mol C.1.5mol D.2mol6.0.3mol氯氣和足量的金屬M反應(yīng),生成0.2molMCln,則n等于()A.1 B.2 C.3 D.47.將0.195g鋅粉加入20.0mL0.100mol·L-1MO2+溶液中,恰好完全反應(yīng),則還原產(chǎn)物可能是A.M B.M2+ C.M3+ D.MO2+8.已知Fe+SFeS,FeS+2HClFeCl2+H2S↑,2H2S+3O22SO2+2H2O。一定量的鐵粉和過量硫粉混合加熱,待其反應(yīng)后再加入過量鹽酸,將生成的氣體完全燃燒,共收集得9g水,則加入的鐵粉質(zhì)量為()A.14g B.42g C.56g D.28gB級關(guān)鍵能力提升練9.M(NO3)2熱分解的化學(xué)方程式為2M(NO3)22MO+4NO2↑+O2↑,加熱148gM(NO3)2使其完全分解,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到11.2L的O2,那么M的摩爾質(zhì)量是()A.64g·mol-1 B.24g·mol-1C.65g·mol-1 D.40g·mol-110.(2024·湖北襄陽檢測)常溫下,將等質(zhì)量的Mg和Al分別與等濃度、等體積的稀硫酸反應(yīng),產(chǎn)生氣體的體積(V)與時間(t)的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.曲線Ⅰ代表Mg與稀硫酸反應(yīng)的變化曲線B.參加反應(yīng)的Mg和Al的質(zhì)量之比:mC.在Al與稀硫酸的反應(yīng)中,每轉(zhuǎn)移0.6mol電子,同時生成氣體的體積為6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)D.上述發(fā)生的反應(yīng)中,與Al反應(yīng)的稀硫酸的量不足C級學(xué)科素養(yǎng)拔高練11.(2024·河南平頂山高一檢測)向50g鐵粉和氧化鐵的混合物中加入200mL的稀硫酸,恰好完全反應(yīng),放出氫氣4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液不顯紅色,且無固體剩余物。求:(1)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)中有一個屬于化合反應(yīng),寫出其離子方程式。

(2)混合物中含氧化鐵g。

(3)原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為mol·L-1。

參考答案分層作業(yè)18物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用1.D解析該反應(yīng)中,Na2O2與NaOH的物質(zhì)的量之比為1∶2,質(zhì)量之比為78∶80,所以A項錯誤,D項正確;該反應(yīng)中,H2O與O2的物質(zhì)的量之比為2∶1,質(zhì)量之比為(2×18)∶(16×2)=9∶8,所以B項錯誤;Na2O2與H2O的質(zhì)量之比為(2×78)∶(2×18)=39∶9,C項錯誤。2.D解析化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是把反應(yīng)物中的分子拆成原子,再把原子重新組合成生成物中的分子,反應(yīng)過程中元素種類不會改變,所以選D。3.C解析根據(jù)同溫同壓下氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比,設(shè)加入氫氧化鈉溶液產(chǎn)生的H2為2mol,則加入鹽酸產(chǎn)生的H2為3mol,根據(jù)反應(yīng)2Al+2NaOH+6H2O2Na[Al(OH)4]+3H2↑可知生成2molH2,需要Al的物質(zhì)的量為43mol,由于2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑可知,等質(zhì)量的Al與鹽酸和NaOH反應(yīng)放出的H2一樣多,故說明Mg與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的H2為1mol,根據(jù)反應(yīng)方程式Mg+2HClMgCl2+H2↑可知,生成1molH2需消耗1mol的Mg,故樣品中鎂、鋁物質(zhì)的量之比為1∶43=3∶4,故選C。4.B解析銅與FeCl3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+,12.8g銅粉的物質(zhì)的量為12.8g64g·mol-1=0.2mol,400mL2mol·L-1的FeCl3的物質(zhì)的量為2mol·L-1×0.4L=0.8mol,顯然溶液中FeCl3過量。銅粉完全溶解,鐵離子轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,不會出現(xiàn)黑色固體,A錯誤;氧化產(chǎn)物為銅離子,還原產(chǎn)物為亞鐵離子,兩者物質(zhì)的量之比為1∶2,B正確;溶液中Fe2+的物質(zhì)的量濃度等于參加反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量濃度,則Fe2+的濃度為0.2mol×20.4L=1.0mol·L-1,C錯誤;溶液中剩余的Fe3+的物質(zhì)的量為0.8mol-0.2mol×2=0.4mol,5.C解析設(shè)參加反應(yīng)的鐵粉的物質(zhì)的量是n(Fe),由高溫下鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)可知:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 Δm(固)3mol 64gn(Fe) 32g3moln(Fe)=64g326.C解析根據(jù)氯原子守恒可知,0.3molCl2中的Cl和0.2molMCln中的Cl-數(shù)相等,則n=3。7.B解析0.195g鋅粉的物質(zhì)的量為0.003mol,20.0mL0.100mol·L-1MO2+溶液中n(MO2+)=20.0×10-3L×0.100mol·L-1=2×10-3mol。設(shè)還原產(chǎn)物中M的化合價為+x價,根據(jù)得失電子守恒可得:0.003mol×(2-0)=2×10-3mol×(5-x),解得x=2,8.D解析根據(jù)反應(yīng)方程式可找出已知量與未知量的關(guān)系。

Fe~FeS~H2S~H2O5618X9g列式:56x=189g,解得x=289.B解析標(biāo)準(zhǔn)狀況下,n(O2)=11.2L22.4L·mol-1=0.5mol,由2M(NO3)22MO+4NO2↑+O2↑,可知M(NO3)2的物質(zhì)的量為0.5mol×2=1mol,則M(NO3)2的摩爾質(zhì)量=148g1mol=148g·mol-1,故M10.B解析鎂比鋁活潑,反應(yīng)速率更快,故曲線Ⅰ代表Mg與稀硫酸反應(yīng)的變化曲線,A正確;反應(yīng)生成氫氣的量相同,Mg+H2SO4MgSO4+H2↑、2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑,則參加反應(yīng)的Mg和Al的物質(zhì)的量之比為3∶2,質(zhì)量之比為(3×24)∶(2×27)=4∶3,B錯誤;在Al與稀硫酸的反應(yīng)中存在關(guān)系2Al~6e-~3H2,每轉(zhuǎn)移0.6mol電子,同時生成氫氣0.3mol,其體積為6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),C正確;若反應(yīng)中硫酸過量,則鋁會生成更多的氫氣,故上述發(fā)生的反應(yīng)中,稀硫酸的量不足,D正確。11.答案(1)Fe+2Fe3+3Fe2+(2)28.736(3)3.694解析向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液不顯紅色,且無固體剩余物,說明Fe元素全部轉(zhuǎn)化為亞鐵離子存在于溶液中,因此共發(fā)生3個反應(yīng)Fe+H2SO4FeSO4+H2↑、Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O、Fe+Fe2(SO4)33FeSO4。(1)3個反應(yīng)中Fe+Fe2(SO4)33FeSO4屬于化合反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為Fe+2Fe3+3Fe2+。(2)設(shè)混合物中Fe的物質(zhì)的量為xmol,Fe2O3的物質(zhì)的量為ymol,則①56x+160y=50,放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣4.48L(0.2mol),則發(fā)生反應(yīng)Fe+H2SO4FeSO4+H2↑消耗的Fe為0.2mol,發(fā)生反應(yīng)Fe+Fe2(SO4)33