化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算(備作業(yè))(解析版)

2.2.3化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算A組1．物質(zhì)的量濃度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三種溶液，當(dāng)溶液的體積比為3：2：1時(shí)，三種溶液中Cl-的物質(zhì)的量濃度之比為（）A．1：1：1 B．1：2：3 C．3：2：1 D．3：4：3答案：B解析：由于物質(zhì)的量濃度與體積無關(guān)，三種溶液的物質(zhì)的量濃度相同，Cl-個(gè)數(shù)之比為1：2：3，因此Cl-的物質(zhì)的量濃度之比為1：2：3。2．分別用0.20mol·L-1的AgNO3溶液10mL與相同體積的下列溶液恰好完全反應(yīng)。則物質(zhì)的量濃度最大的是（）A．KClB．MgCl2C．BaCl2D．AlCl3答案：A解析：相同物質(zhì)的量的AgNO3，需要4種選項(xiàng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1:1/2:1/2:1/3，又溶液體積相同，所以KCl的物質(zhì)的量濃度最大。3．將5mol·L－1的鹽酸10mL稀釋到200mL，再取出5mL，這5mL溶液的物質(zhì)的量濃度是()A．0.05mol·L－1 B．0.25mol·L－1C．0.1mol·L－1 D．0.5mol·L－1答案：B解析：根據(jù)稀釋定律，c(濃溶液)×V(濃溶液)＝c(稀溶液)×V(稀溶液)，得：5mol·L－1×10mL＝c(稀溶液)×200mL，解得c(稀溶液)＝0.25mol·L－1，從中取出5mL溶液，其濃度不變。4．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，500體積的氯化氫氣體溶于水形成1體積的鹽酸，則鹽酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是()A．500mol·L－1 B.eq\f(500,22.4)mol·L－1C．5mol·L－1 D．無法計(jì)算答案：B解析：設(shè)V(HCl)＝500L，則V(溶液)＝1L，則c(HCl)＝eq\f(n(HCl),V(溶液))＝eq\f(\f(V,Vm),V(溶液))＝eq\f(\f(500L,22.4L·mol－1),1L)＝eq\f(500,22.4)mol·L－1。5．硫酸鈉和硫酸溶液等體積混合后，H＋濃度為0.3mol·L－1，SOeq\o\al(2－,4)濃度為0.4mol·L－1，則混合溶液中Na＋濃度為()A．0.15mol·L－1 B．0.2mol·L－1 C．0.25mol·L－1 D．0.5mol·L－1答案：D解析：設(shè)Na＋濃度為x，根據(jù)電荷守恒可知，0.3mol·L－1×1＋x×1＝0.4mol·L－1×2，解得x＝0.5mol·L－1。6．在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中，c(Na＋)＝0.10mol·L－1，c(Mg2＋)＝0.25mol·L－1，c(Cl－)＝0.20mol·L－1，則c(SOeq\o\al(2－,4))為()A．0.15mol·L－1 B．0.10mol·L－1C．0.25mol·L－1 D．0.20mol·L－1答案：D解析：溶液為電中性，根據(jù)電荷守恒可得c(Na＋)＋2c(Mg2＋)＝c(Cl－)＋2c(SOeq\o\al(2－,4))。7．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.224LCH4氣體充分燃燒時(shí)，消耗氧氣的物質(zhì)的量為______mol，生成水______g。答案：0.020.36解析：設(shè)消耗氧氣的物質(zhì)的量為x，生成水的質(zhì)量為y。CH4＋2O2eq\o(――→,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2＋2H2O22．4L2mol36g0．224Lxyeq\f(22.4L,0.224L)＝eq\f(2mol,x)＝eq\f(36g,y)解得x＝0.02mol，y＝0.36g。即消耗0.02molO2，生成0.36g水。8．將澄清石灰水加入250mL碳酸鈉溶液中，過濾、干燥后得到10g沉淀。求此碳酸鈉溶液的物質(zhì)的量濃度。解析：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH1mol100gc(Na2CO3)×0.25L10g解得：c(Na2CO3)=0.40mol·L-19．實(shí)驗(yàn)室使用的濃鹽酸的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為36.5%，密度為1.19g·cm-3。（1）將多少升氯化氫（標(biāo)準(zhǔn)狀況）通入1.00L水中可得到36.5%的濃鹽酸？（2）求該濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度。解析：（1）根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的定義：V(HCl)得V(HCl)=352L（2）c(HCl)=B組10．由鋅、鐵、鋁、鎂四種金屬的兩種組成的混合物10克，與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2升，則混合物中一定含有的金屬是（） A．鋅B．鐵 C．鋁 D．鎂答案：C解析：用極端假設(shè)法求解。根據(jù)方程式，分別用0.5mol氫氣計(jì)算需要4種金屬的質(zhì)量。滿足條件的兩種金屬中一種質(zhì)量大于10g，另一種小于10g。Zn~H2Fe~H22Al~3H2Mg~H265g1mol56g1mol54g3mol24g1mol32.5g0.5mol28g0.5mol9g0.5mol12g0.5mol其中只有Al小于10g，故一定有Al。11．等體積的硫酸鋁、硫酸鋅、硫酸鈉溶液分別與足量氯化鋇溶液反應(yīng)，若生成硫酸鋇沉淀的質(zhì)量比為1∶2∶3，則三種硫酸鹽的物質(zhì)的量濃度之比為()A．1∶2∶3B．1∶6∶9C．1∶3∶3 D．1∶3∶6答案：B解析：設(shè)Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4生成BaSO4的物質(zhì)的量分別為3mol、6mol、9mol，則Al2(SO4)3為1mol，ZnSO4為6mol，Na2SO4為9mol，所以三種硫酸鹽的物質(zhì)的量濃度之比為1∶6∶9。12．把1.0mol·L－1CuSO4溶液和0.50mol·L－1H2SO4溶液等體積混合(假設(shè)混合后的溶液的體積等于混合前兩種溶液的體積之和)，計(jì)算：(1)混合溶液中CuSO4和H2SO4的物質(zhì)的量濃度c(CuSO4)＝____________；c(H2SO4)＝____________。(2)混合液中H＋、SOeq\o\al(2－,4)的物質(zhì)的量濃度：c(H＋)＝____________；c(SOeq\o\al(2－,4))＝____________。(3)向溶液中加入鐵粉，經(jīng)過足夠長的時(shí)間，鐵粉有剩余。此時(shí)溶液中Fe2＋的物質(zhì)的量濃度c(Fe2＋)＝____________。答案：(1)0.50mol·L－10.25mol·L－1(2)0.50mol·L－10.75mol·L－1(3)0.75mol·L－1解析：1.0mol·L－1CuSO4溶液和0.50mol·L－1H2SO4溶液等體積混合，假設(shè)混合前溶液的體積都為V，則混合后溶液的體積為2V。(1)在混合溶液中CuSO4的物質(zhì)的量為(1.0mol·L－1×V)，H2SO4的物質(zhì)的量為(0.50mol·L－1×V)，則溶液中CuSO4的物質(zhì)的量濃度c(CuSO4)＝eq\f(1.0mol·L－1×V,2V)＝0.5mol·L－1，H2SO4的物質(zhì)的量濃度c(H2SO4)＝eq\f(0.5mol·L－1×V,2V)＝0.25mol·L－1。(2)由電解質(zhì)的電離方程式H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)可知，在混合溶液中H＋的物質(zhì)的量濃度為c(H＋)＝2c(H2SO4)＝2×0.25mol·L－1＝0.5mol·L－1，SOeq\o\al(2－,4)的物質(zhì)的量濃度為c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(1.0mol·L－1×V＋0.5mol·L－1×V,2V)＝0.75mol·L－1。(3)向溶液中加入鐵粉后，F(xiàn)e與混合溶液中的CuSO4和H2SO4發(fā)生如下反應(yīng)：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu、Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑。經(jīng)過足夠長的時(shí)間，鐵粉有剩余，則CuSO4和H2SO4反應(yīng)完全，生成的Fe2＋的物質(zhì)的量濃度c(Fe2＋)＝c(SOeq\o\al(2－,4))＝0.75mol·L－1。13．有一硫酸與硝酸的混合溶液，取出10.0mL加入足量BaCl2溶液，過濾、洗滌、烘干后得到9.32g的沉淀；濾液與4.00mol·L－1NaOH溶液反應(yīng)，用去35.0mL堿液時(shí)恰好完全中和。試求混合液中H2SO4、HNO3的物質(zhì)的量濃度各是多少？解析：n(BaSO4)=9.32g/233g·mol-1=0.0400mol由H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl1mol1mol2moln(H2SO4)0.0400moln(HCl)解得：n(H2SO4)=0.0400moln(HCl)=0.0800moln(NaOH)=4.00mol·L－1×0.035L=0.0140mol由NaOH+HCl=NaCl+H2OHNO3+NaOH=NaNO3+H2On(NaOH)=n(HCl)+n(HNO3)=0.0800mol+n(HNO3)=0.0140mol得：n(HNO3)=0.0600molc(H2SO4)=0.0400mol/0.0100L=4.00mol·L-1c(HNO3)=0.0600mol/0.0100L=6.00mol·L-1。14．某化工廠分析人員從生產(chǎn)車間取過氧化氫樣品1.00mL于錐形瓶中，加25mL水稀釋，再用稀H2SO4酸化后，逐滴加入0.1mol·L－1的KMnO4溶液。當(dāng)反應(yīng)完全時(shí)，消耗KMnO4溶液20.20mL?；瘜W(xué)方程式為2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O。試計(jì)算該過氧化氫樣品的物質(zhì)的量濃度。答