專題13-物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用-高一化學(xué)上學(xué)期期末考試好題匯編(解析版)

專題13物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用1．（廣東省汕頭一中2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）某混合物質(zhì)量為20克，有Al、Fe、Cu、Zn四種單質(zhì)中的某兩種組成，跟足量稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LH2，則此混合物中不可能的組成是A．Fe和Al B．Zn和Al C．Cu和Al D．Fe和Zn【答案】D【分析】標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LH2的物質(zhì)的量為，假設(shè)均屬都為+2價，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，金屬物質(zhì)的量為0.5mol，金屬平均摩爾質(zhì)量為?！驹斀狻緼．Fe的摩爾質(zhì)量為56g/mol，如Al為+2價，其摩爾質(zhì)量為，符合條件，A項不選；B．Zn的摩爾質(zhì)量為65g/mol，如Al為+2價，其摩爾質(zhì)量為，符合條件，B項不選；C．如Al為+2價，其摩爾質(zhì)量為，Cu不和稀鹽酸反應(yīng)，摩爾質(zhì)量視作無窮大，符合條件，C項不選；D．Fe的摩爾質(zhì)量為56g/mol，Zn的摩爾質(zhì)量為65g/mol，均大于40g/mol，不符合條件，D項選；答案選D。2．（福建省莆田第一中學(xué)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）將一定量的鋅與100mL

濃硫酸充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時生成氣體A

標(biāo)準(zhǔn)狀況將反應(yīng)后的溶液稀釋至1L，測得溶液的，則下列敘述中錯誤的是A．氣體A為和的混合物B．反應(yīng)中共消耗C．氣體A中和的體積比為4：1D．反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移3mol電子【答案】C【分析】濃硫酸與鋅反應(yīng)生成二氧化硫氣體，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸的濃度逐漸降低，繼續(xù)與鋅反應(yīng)生成氫氣，所以33.6L氣體為二氧化硫和氫氣的混合物，根據(jù)反應(yīng)的有關(guān)方程式結(jié)合質(zhì)量守恒定律列方程組計算。【詳解】生成氣體的物質(zhì)的量為：=1.5mol，溶液稀釋至1L，測得溶液的pH=1，所以溶液剩余硫酸的物質(zhì)的量為0.05mol，參加反應(yīng)的n(H2SO4)=0.1L×18.5mol/L?0.05mol=1.8mol，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸的濃度逐漸減小，設(shè)反應(yīng)生成xmolSO2，ymolH2，由此列出方程組：，解之得x=0.3，y=1.2，所以反應(yīng)會生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氫氣。A、氣體A為SO2和H2的混合物，故A不符合題意；B、反應(yīng)中共消耗金屬Zn的質(zhì)量m(Zn)=(0.3mol+1.2mol)×65g/mol=97.5g，故B不符合題意；C、由上述分析可知，V(SO2):V(H2)=1:4，故C符合題意；D、在反應(yīng)Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+SO2↑+H2O中，生成0.3mol的二氧化硫轉(zhuǎn)移電子為0.6mol，反應(yīng)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑中，生成1.2mol氫氣轉(zhuǎn)移電子2.4mol，所以反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移3mol電子，故D不符合題意。故選C。3．（湖南省長沙市雅禮中學(xué)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中，F(xiàn)e3+、Cu2+、Fe2+的物質(zhì)的量濃度之比為4∶2∶1，現(xiàn)加入適量的鐵粉，充分反應(yīng)后使溶液中三種離子的物質(zhì)的量濃度之比變?yōu)?∶3∶9，則參與反應(yīng)的鐵粉與原溶液中Fe2+的物質(zhì)的量之比為A．5∶3 B．5∶4 C．5∶6 D．4∶5【答案】A【詳解】因氧化性∶Fe3+＞Cu2+＞Fe2+，混合溶液中加入適量的鐵粉，充分反應(yīng)后使溶液中三種離子的物質(zhì)的量濃度之比變?yōu)?∶3∶9，溶液中仍然含有Fe3+，說明Cu2+未參與反應(yīng)，加入Fe粉僅與反應(yīng)Fe3+，設(shè)原Fe3+、Cu2+和Fe2+的物質(zhì)的量分別為4amol、2amol、amol，反應(yīng)消耗Fe的物質(zhì)的量為x，根據(jù)方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+可知，消耗Fe3+的物質(zhì)的量為2xmol，，生成Fe2+的物質(zhì)的量為3xmol，則(4a-2x)∶2a∶(a+3x)=1∶3∶9，化簡可得x=amol，則參加反應(yīng)的鐵粉與原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量之比為amol∶amol=5∶3，答案選A。4．（浙江省寧波市2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末九校聯(lián)考）將一定質(zhì)量的合金投入稀溶液中，充分反應(yīng)。向反應(yīng)后的溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的溶液，生成沉淀的質(zhì)量與所加溶液的體積關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．合金中的質(zhì)量比為B．生成的氣體體積為C．；D．合金充分反應(yīng)后，剩余硫酸的物質(zhì)的量為【答案】C【分析】由圖可知，金屬溶于硫酸時，硫酸過量，OA段發(fā)生，AB段鎂離子、鋁離子均轉(zhuǎn)化成沉淀，120mL-140mL段發(fā)生，此段沉淀減少的物質(zhì)的量為氫氧化鋁即n(氫氧化鋁)=0.1，則氫氧化鎂的物質(zhì)的量為0.1mol，結(jié)合氫氧化鋁的物質(zhì)的量以及溶解消耗20mL的氫氧化鈉可求得氫氧化鈉的濃度，據(jù)此分析?！驹斀狻緼．由以上分析可知?dú)溲趸X和氫氧化鎂的物質(zhì)的量均為0.1mol，則合金中鎂、鋁的物質(zhì)的量也均為0.1mol，質(zhì)量比為8:9，故A錯誤；B．氣體未指明狀況，無法根據(jù)物質(zhì)的量計算體積，故B錯誤；C．120mL-140mL段消耗氫氧化鈉20mL，發(fā)生，氫氧化鋁為0.1mol，則消耗的氫氧化鈉也為0.1mol，氫氧化鈉的濃度為；B點(diǎn)時鎂離子、鋁離子完全沉淀，可知此時溶液為硫酸鈉溶液，根據(jù)元素守恒：，而B點(diǎn)時消耗的氫氧化鈉為120mL，，則，，故C正確；D．0.1mol鎂離子沉淀消耗0.2molNaOH，0.1mol鋁離子沉淀消耗0.3molNaOH，共消耗0.5molNaOH，消耗的NaOH體積為，可求的A點(diǎn)體積為20mL，剩余硫酸消耗的氫氧化鈉為0.02×5=0.1mol，則剩余硫酸的物質(zhì)的量為0.05mol，故D錯誤；故選：C。5．（浙江省舟山市2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）將6.5g鋅投入200mL某濃度的鹽酸中，鋅和鹽酸恰好完全反應(yīng)。求：(1)6.5g鋅的物質(zhì)的量為___________；(2)所用鹽酸中HCl中的物質(zhì)的量濃度為___________【答案】0.1mol1mol/L【詳解】(1)根據(jù)題干信息可知，將6.5g鋅投入200mL某濃度的鹽酸中，鋅和鹽酸恰好完全反應(yīng)，此時消耗Zn的物質(zhì)的量為，故答案為0.1mol；(2)根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，消耗HCl的物質(zhì)的量為0.2mol，根據(jù)公式c=求得所用鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為：，故答案為：1mol/L。6．（廣東省惠州市2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將鈉、鎂各0.3mol分別放入100mL1mol/L的硫酸中，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積之比是A．1：1 B．2：3 C．3：2 D．2：1【答案】C【詳解】鈉能跟硫酸反應(yīng)放出氫氣，也能跟水反應(yīng)放出氫氣，根據(jù)，0.3mol的鈉放入100mL1mol/L的硫酸中，能得到0.15molH2；鎂與硫酸反應(yīng)放出氫氣，與水不反應(yīng)，根據(jù)，0.3mol鎂與100mL1mol/L的硫酸反應(yīng)，硫酸物質(zhì)的量是0.1mol，硫酸不足，產(chǎn)生的氫氣是0.1mol；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體體積之比等于物質(zhì)的量之比，則鈉、鎂各0.3mol分別放入100mL1mol/L的硫酸中，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積之比是0.15:0.1=3:2，故答案選C。7．（河北省張家口市2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）甲、乙兩燒杯中分別盛有200mL1.5mol·L-1的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中均加入5.4g的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)生H2的體積分別為V(甲)、V(乙)，其中V(甲)︰V(乙)為A．1︰1 B．3︰1 C．1︰2 D．1︰3【答案】C【分析】鋁的質(zhì)量相同，鹽酸和氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同。根據(jù)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，結(jié)合過量計算分析解答?！驹斀狻葵}酸和氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量均為0.2L×1.5mol/L=0.3mol，鋁的物質(zhì)的量==0.2mol，根據(jù)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，等物質(zhì)的量的鋁和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)，因此鋁完全反應(yīng)，放出氫氣0.3mol；根據(jù)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，若鋁完全反應(yīng)，則需要0.6molHCl，因此反應(yīng)后鋁過量，HCl完全反應(yīng)，放出0.15mol氫氣，同溫同壓下，氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，因此V(甲)︰V(乙)=0.15mol∶0.3mol=1∶2，故選C。8．（河北省石家莊六縣區(qū)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）將xg含F(xiàn)e2O3和CuO的混合物投入1L0.2mol·L-1H2SO4中，恰好完全反應(yīng)。若取等質(zhì)量的該混合物，向其中通入足量的CO并加熱充分反應(yīng)后，將產(chǎn)生氣體通入足量澄清石灰水中，產(chǎn)生沉淀的量為A．0.2mol B．2.0mol C．100g D．無法計算【答案】A【詳解】將xg含F(xiàn)e2O3和CuO的混合物投入1L0.2mol·L-1H2SO4中，恰好完全反應(yīng)生成硫酸鐵、硫酸銅和水，水中的氫元素來自于硫酸，氧元素來自于金屬氧化物，則金屬氧化物中氧元素的物質(zhì)的量是1L×0.2mol/L＝0.2mol。若取等質(zhì)量的該混合物，向其中通入足量的CO并加熱充分反應(yīng)后，金屬氧化物中氧元素全部進(jìn)入到二氧化碳中，則生成CO2的物質(zhì)的量是0.2mol，因此將產(chǎn)生氣體通入足量澄清石灰水中，產(chǎn)生沉淀的量為0.2mol，質(zhì)量是20g。答案選A。9．（福建省莆田第一中學(xué)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）將一定物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3的混合物溶于水，配成1L溶液，取50mL溶液，滴加一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸與它反應(yīng)，得到的圖像如下，下列說法正確的是A．③代表產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量B．原混合物中Na2CO3與NaHCO3的物質(zhì)的量之比為1：2C．鹽酸的濃度是0.5mol·L-1D．鹽酸加到150mL時，放出CO2氣體2.24L【答案】C【詳解】A．0～50mL段發(fā)生反應(yīng)為Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，沒有二氧化碳生成，標(biāo)注③的直線不能代表產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量，故A錯誤；B．根據(jù)圖示中(0，0.025)可知，原混合物中原混合物中Na2CO3與NaHCO3的物質(zhì)的量之比的物質(zhì)的量之比為1:1，故B錯誤；C．50mL溶液中Na2CO3完全轉(zhuǎn)化成NaHCO3，消耗50mL鹽酸，根據(jù)Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3可知，n(HCl)=n(Na2CO3)=0.025mol，該鹽酸的濃度為：c(HCl)==0.5mol/L，故C正確；D．由圖可知50mL～150mL發(fā)生反應(yīng)為：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，可知n(CO2)=(HCl)=0.1L×0.5mol/L=0.05mol，V(CO2)=0.05mol×22.4L/mol=1.12L，故D錯誤；故答案選：C?！军c(diǎn)睛】根據(jù)圖示中（0，0.025）可知，原混合物中原混合物中Na2CO3與NaHCO3的物質(zhì)的量相等。10．（重慶市南開中學(xué)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）將agCuO和銅粉的混合物樣品加入到體積為1L的H2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液中，樣品完全溶解，溶液中只有Fe2+、Cu2+、H+三種陽離子，且三種陽離子物質(zhì)的量之比為5︰3︰1(不考慮鹽的水解及溶液體積的變化)。若測得反應(yīng)后溶液的c(H+)=0.1mol/L，下列說法正確的是A．原溶液中c(H2SO4)為0.05mol/LB．向反應(yīng)前的溶液中加入足量鐵粉，產(chǎn)生的氣體體積為4.48LC．混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%D．將足量的H2通入灼熱的混合物，反應(yīng)結(jié)束后，混合物的質(zhì)量減少了0.8g【答案】D【分析】由反應(yīng)后溶液的c(H+)=0.1mol/L，三種陽離子物質(zhì)的量之比為5︰3︰1可知，溶液中氫離子的物質(zhì)的量為0.1mol/L×1L=0.1mol，亞鐵離子為0.1mol×5=0.5mol、鐵離子的物質(zhì)的量為0.1mol×3=0.3mol；由鐵原子個數(shù)守恒可知，硫酸鐵的物質(zhì)的量為0.5mol×=0.25mol，由電荷守恒可得：2n(Fe2+)+2n(Cu2+)+n(H+)=2n(SO)，則n(SO)==0.85mol，混合溶液中稀硫酸的物質(zhì)的量為0.85mol—0.25mol×3=0.1mol；硫酸鐵溶液與銅反應(yīng)的方程式為Fe2(SO4)3+Cu=FeSO4+CuSO4，由方程式可知，銅的物質(zhì)的量為0.25mol，由銅原子個數(shù)守恒可知，氧化銅的物質(zhì)的量為0.3mol—0.25mol=0.05mol?！驹斀狻緼．由分析可知，混合溶液中稀硫酸的物質(zhì)的量為0.1mol，則1L混合溶液中稀硫酸的濃度為1mol/L，故A錯誤；B．缺標(biāo)準(zhǔn)狀況，無法計算鐵與0.1mol稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的體積，故B錯誤；C．由分析可知，混合物中氧化銅和銅的物質(zhì)的量分別為0.05mol和0.25mol，則銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=80%，故C錯誤；D．將足量的氫氣通入灼熱的混合物，反應(yīng)結(jié)束后，混合物減少的質(zhì)量為氧化銅中氧原子的質(zhì)量，由分析可知，混合物中氧化銅的物質(zhì)的量為0.05mol，則混合物減少的質(zhì)量為0.05mol×16g/mol=0.8g，故D正確；故選D。11．（福建省莆田第一中學(xué)2020-2021學(xué)年高一上學(xué)期期末）硫酸廠的煙道氣會嚴(yán)重污染環(huán)境，保護(hù)環(huán)