2025版高一化學(xué)必修第一冊 課節(jié)強(qiáng)化練(五) 物質(zhì)的量

課節(jié)強(qiáng)化練(五)物質(zhì)的量(30分鐘50分)教材習(xí)題改編1.(3分)(教材課后習(xí)題改編)將30mL0.5mol·L-1H2SO4溶液加水稀釋到300mL,稀釋后溶液中H+的物質(zhì)的量濃度為()A.0.5mol·L-1 B.0.05mol·L-1C.0.1mol·L-1 D.1.0mol·L-1【解析】選C。根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變可得30×10-3L×0.5mol·L-1=300×10-3L×c,解得c=0.05mol·L-1,由于H2SO4是二元強(qiáng)酸,所以H+的物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L-1。2.(3分)(教材課后習(xí)題改編)在同溫同壓下,同體積的H2和CH4,它們的原子數(shù)之比是()A.2∶5 B.1∶1 C.1∶5 D.1∶8【解析】選A。由阿伏加德羅定律可知:同溫同壓下,兩種氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比。H2和CH4的體積相同,則其物質(zhì)的量相同。所以H2和CH4的原子個數(shù)比為2∶5。3.(3分)(教材課后習(xí)題改編)在甲、乙兩個體積不同的密閉容器中,分別充入質(zhì)量相等的CO、CO2氣體時,兩容器的溫度和壓強(qiáng)均相同,則下列說法正確的是()A.充入的CO分子數(shù)比CO2分子數(shù)少B.甲容器的體積比乙容器的體積小C.CO的摩爾體積比CO2的摩爾體積小D.若將壓強(qiáng)相同改為體積相同,則甲容器的壓強(qiáng)比乙容器的壓強(qiáng)大【解析】選D。由于M(CO)<M(CO2),所以m相同時,n(CO)>n(CO2),則充入的CO分子數(shù)比CO2分子數(shù)多,A不正確;兩容器的溫度和壓強(qiáng)相同,則兩容器內(nèi)氣體的體積與氣體的總物質(zhì)的量成正比,由于n(CO)>n(CO2),所以甲容器的體積比乙容器的體積大,B不正確;溫度、壓強(qiáng)相同時,氣體的摩爾體積相同,C不正確;根據(jù)阿伏加德羅定律及推論可知,同溫同體積的條件下,壓強(qiáng)與氣體的總物質(zhì)的量成正比,由于n(CO)>n(CO2),所以甲容器的壓強(qiáng)比乙容器的壓強(qiáng)大,D正確。4.(3分)(教材課后習(xí)題改編)如圖是某品牌飲用礦泉水的標(biāo)簽中的部分內(nèi)容。下列說法正確的是()飲用礦泉水凈含量:500mL配料表:純凈水、硫酸鎂、氯化鉀保質(zhì)期:12個月主要離子成分:鉀離子(K+)∶1.0~27.3mg·L-1鎂離子(Mg2+)∶0.1~4.8mg·L-1A.標(biāo)簽上給出的離子的物理量是物質(zhì)的量濃度B.取少量待測液加鹽酸酸化,再滴入硝酸銀溶液,出現(xiàn)白色沉淀,說明有氯離子C.該品牌飲用礦泉水中c(Mg2+)最大值為2×10-4mol·L-1D.一瓶該品牌飲用礦泉水中SO42-的物質(zhì)的量不超過1×10【解析】選C。該品牌飲用水中離子濃度表示單位體積飲用礦泉水內(nèi)含有的離子質(zhì)量,不是物質(zhì)的量濃度,A錯誤;加入鹽酸會引入氯離子,不能證明待測液中有氯離子,B錯誤;由標(biāo)簽可知,c(Mg2+)最大值為4.8×10-3g·L-1÷24g·mol-1=2×10-4mol·L-1,C正確;一瓶該品牌飲用礦泉水中,K+的最大物質(zhì)的量是3.5×10-4mol,Mg2+的最大物質(zhì)的量是1×10-4mol,還有Cl-,根據(jù)電荷守恒,SO42-的物質(zhì)的量不超過2.75×10-45.(3分)(教材課后習(xí)題改編)下列說法正確的是()A.22.4LN2中一定含有2molNB.23gNa投入1L水中,所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為1mol·L-1C.相同條件下,20mLNH3與60mLO2所含原子個數(shù)比為2∶3D.0.1mol·L-1K2SO4溶液中含有NA個K+【解析】選C。沒有給標(biāo)準(zhǔn)狀況的條件,無法計(jì)算22.4LN2的量,故A錯誤;鈉與水反應(yīng)所得溶液的體積不為1L,故B錯誤;相同條件下,20mLNH3與60mLO2所含分子數(shù)之比為1∶3,原子數(shù)之比為2∶3,故C正確;溶液的體積未知,無法計(jì)算K+數(shù)目,故D錯誤。遷移應(yīng)用提升6.(3分)中國航天員成功實(shí)現(xiàn)在太空泡茶,茶裝在特制包裝袋中,注水后用加熱器進(jìn)行加熱就可以喝了,但要插上吸管以防止水珠飄起來。下列說法正確的是()A.航天員喝茶時注入的2molH2O的摩爾質(zhì)量是36B.1mol水的質(zhì)量是18gC.1molH2O含有3mol電子D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol冰水混合物的體積約是22.4L【解析】選B。H2O的摩爾質(zhì)量是18g·mol-1,A錯誤;H2O的摩爾質(zhì)量是18g·mol-1,故1mol水的質(zhì)量是18g,B正確;1個H2O分子中含有10個電子,則1molH2O中含有10mol電子,C錯誤;在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,冰水混合物不是氣態(tài),因此不能用氣體摩爾體積計(jì)算1mol冰水混合物的體積,D錯誤。7.(3分)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯誤的是()A.1molN2和CO的混合氣體中所含原子數(shù)為2NAB.16gO2和O3的混合氣體中所含原子數(shù)為NAC.等物質(zhì)的量的Na2O2和Na2O所含有陰離子數(shù)目相同D.17gOH-含有電子數(shù)為9NA【解析】選D。N2和O2均為雙原子分子,所以兩者不管以什么比例混合,只要總物質(zhì)的量為1mol,含有原子數(shù)為2NA,A正確;假如16g氣體均為O2,則含有氧原子數(shù)為(16g÷32g·mol-1)×2×NAmol-1=NA,假如16g氣體均為O3,則含有氧原子數(shù)為(16g÷48g·mol-1)×3×NAmol-1=NA,所以兩者不管以什么比例混合,只要總質(zhì)量為16g,則含有氧原子數(shù)為NA,B正確;1molNa2O2含有1molO22-,1molNa2O含有1molO2-,所以等物質(zhì)的量的Na2O2和Na2O所含有陰離子數(shù)目相同,C正確;17gOH-含有電子數(shù)為10N8.(3分)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將VLA氣體(摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1)溶于0.1L水中,所得溶液的密度為ρg·cm-3,則此溶液的物質(zhì)的量濃度(mol·L-1)為()A.VρMV+2240C.MV22.4(V+0.1)【解析】選B。氣體的物質(zhì)的量為V22.4mol,所得溶液的質(zhì)量為(V22.4×M+100)g,則此溶液的物質(zhì)的量濃度為V22.4mol÷[(V22.9.(3分)一個密閉容器,中間有一可自由滑動的隔板(厚度不計(jì))將容器分成兩部分,當(dāng)左邊充入8molN2,右邊充入CO和CO2的混合氣體共60g時,隔板處于如圖位置(保持溫度不變)。下列說法正確的是()A.右邊CO與CO2分子數(shù)之比為3∶1B.右邊CO的質(zhì)量為14gC.左右兩邊氣體的壓強(qiáng)之比為4∶1D.右邊氣體密度是相同條件下氫氣密度的15倍【解析】選D。根據(jù)阿伏加德羅定律的推論,同溫同壓下,氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比,則左邊N2的物質(zhì)的量與右邊CO和CO2的混合氣體總物質(zhì)的量之比為45∶15=4∶1,則右邊CO和CO2的混合氣體總物質(zhì)的量為8mol×14=2mol,2molCO的質(zhì)量為2mol×28g·mol-1=56g,2molCO2的質(zhì)量為2mol×44g·mol-1=88g,根據(jù)十字交叉法,右邊CO與CO2的物質(zhì)的量之比為(88-60)∶(60-56)=7∶1,即右邊CO與CO2分子數(shù)之比為7∶1,A錯誤;由A可知,右邊CO和CO2的混合氣體總物質(zhì)的量為2mol,CO與CO2的物質(zhì)的量之比為7∶1,則CO的物質(zhì)的量為2mol×77+1=1.75mol,其質(zhì)量為1.75mol×28g·mol-1=49g,B錯誤;根據(jù)題意,可自由滑動的隔板處于如圖位置(保持溫度不變),此時兩邊壓強(qiáng)相等,即左右兩邊氣體的壓強(qiáng)之比為1∶1,C錯誤;右邊氣體的平均摩爾質(zhì)量為M=60g2mol=30g·mol-1,根據(jù)阿伏加德羅定律的推論,氣體的密度之比等于摩爾質(zhì)量之比10.(3分)(2024·泰安高一檢測)如圖所示是配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的過程。下列說法中不正確的是()A.所配制的Na2CO3溶液中Na+的物質(zhì)的量濃度為2.0mol·L-1B.操作2中玻璃棒的下端應(yīng)該抵在容量瓶的刻度線下方C.操作4如果仰視,所配得溶液濃度偏高D.操作5中,定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,不再需要加水【解析】選C。10.6gNa2CO3的物質(zhì)的量是n(Na2CO3)=10.6g106g·mol-1=0.1mol,由于溶液體積是100mL,則配制溶液的濃度c(Na2CO3)=0.1mol0.1L=1.0mol·L-1,其Na+的物質(zhì)的量濃度為2.0mol·L-1,A正確;為減小實(shí)驗(yàn)操作誤差,操作2中引流使用的玻璃棒的下端應(yīng)輕輕抵在容量瓶的刻度線下方,B正確;操作4如果仰視,則溶液的體積偏大,由于溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,則所配得溶液濃度偏低,C錯誤;11.(10分)(2024·菏澤高一檢測)回答下列問題:(1)含1.0molFe3+的Fe2(SO4)3中所含SO42-的物質(zhì)的量是(2)等質(zhì)量的N2、NH3、NO2、Cl2四種氣體中,在相同溫度和壓強(qiáng)下,體積最大的是__________。

(3)某混合溶液中含有Na+、Al3+、Cl-、SO42-,測得Na+、Al3+和Cl-的物質(zhì)的量濃度比為3∶2∶1,則Al3+與SO4(4)實(shí)驗(yàn)室常用KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O制取少量氯氣。若轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NA,則產(chǎn)生Cl2的體積為__________(標(biāo)準(zhǔn)狀況),被氧化的HCl的物質(zhì)的量為__________。

(5)黑火藥是我國古代四大發(fā)明之一,其化學(xué)反應(yīng)方程式為S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑。①上述反應(yīng)中被氧化的元素是__________(填元素符號);氧化劑是__________(填化學(xué)式)。

②收集上述反應(yīng)生成的氣體0.4mol,通入100mL4mol·L-1的氫氧化鈉溶液中,最終所得溶液中的溶質(zhì)是__________(填化學(xué)式)。

【解析】(1)由化學(xué)式可知,含1.0molFe3+的Fe2(SO4)3中所含SO42-的物質(zhì)的量是1.0mol×32=1.5mol。(2)等質(zhì)量的N2、NH3、NO2、Cl2四種氣體中物質(zhì)的量與其相對分子質(zhì)量成反比,物質(zhì)的量最多的為NH3;根據(jù)阿伏加德羅定律可知,在相同溫度和壓強(qiáng)下,體積最大的是NH3。(3)混合溶液中含有Na+、Al3+、Cl-、SO42-,測得Na+、Al3+和Cl-的物質(zhì)的量濃度比為3∶2∶1,根據(jù)溶液呈電中性,則Al3+與SO42-的微粒個數(shù)比為2∶3+2×3-12=1∶2。(4)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移為+KCl+3H2O,若轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NA,則產(chǎn)生Cl20.6mol,體積為13.44L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),6分子HCl中有5分子HCl被氧化,則被氧化的HCl的物質(zhì)的量為1mol。(5)①上述反應(yīng)中碳元素化合價升高,故被氧化的元素是C;反應(yīng)中硫、氮元素化合價降低被還原,故氧化劑是S、KNO3。②收集上述反應(yīng)生成的氣體0.4mol,其中CO2有0.3mol。100mL4mol·L-1的氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)氫氧化鈉為0.4mol,其吸收0.3molCO答案:(1)1.5mol(2)NH3(3)1∶2(4)13.44L1mol(5)①CS、KNO3②NaHCO3、Na2CO312.(10分)某種補(bǔ)鈣劑(鈣片)的有效成分為碳酸鈣,測定其中碳酸鈣(假設(shè)該藥片中的其他成分不與鹽酸或NaOH溶液反應(yīng))含量的操作步驟如下:第一步,配制0.10mol·L-1稀鹽酸和0.10mol·L-1NaOH溶液;第二步,將一粒研碎后的藥片(0.1g)加入盛有20.00mL蒸餾水的燒杯中;第三步,加入50.00mL0.10mol·L-1稀鹽酸,充分?jǐn)嚢?第四步,用0.10mol·L-1NaOH溶液中和過量稀鹽酸,消耗NaOH溶液34.00mL。請回答下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)室中一瓶鹽酸試劑瓶標(biāo)簽如圖所示。鹽酸分子式:HCl相對分子質(zhì)量:36.5密度:1.18g·cm-3HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù):36.5%試根據(jù)標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問題:①該濃鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為______________mol·L-1。②配制250mL該濃鹽酸,需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體__________L。

③某學(xué)生欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制250mL0.10mol·L-1稀鹽酸。該學(xué)生需要用量筒量取約__________mL上述濃鹽酸進(jìn)行配制。

(2)實(shí)驗(yàn)室要配制250mL0.10mol·L-1NaOH溶液,請回答下列問題:①配制該溶液除用到量筒、燒杯、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器有__________。

②下列操作使所配制的NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度偏低的是__________(填字母)。

A.容量瓶用蒸餾水洗滌干凈后殘留少量的蒸餾水B.轉(zhuǎn)移液體后沒有洗滌燒杯與玻璃棒C.定容時,俯視刻度線D.定容、搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,補(bǔ)加蒸餾水到刻度線(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可計(jì)算出該藥片中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________。

【解析】(1)①該濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度c=1000mL·L-1×1.18g·mL-1×36.5%36.5g·mol-1=11.8mol·L-1。②配制250mL該濃鹽酸,需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體:0.25L×11.8mol·L-1×22.4L·mol-1=66.08L。③依據(jù)溶液稀釋規(guī)律可知,某學(xué)生欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制250mL0.10mol·L-1稀鹽酸。該學(xué)生需要用量筒量取濃鹽酸體積為0.25L×0.10mol·L