1、1提升训练 23 物质的量的相关计算1.(2018温州模拟)设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.标准状况下,2.24 L 丙烷中共价键的数目为 0.8NAB.25 时,1 L 0.2 molL -1硫酸铁溶液中含 S 的数目为 0.2NA2-4C.0.1 mol 乙醇和丙烯酸(CH 2 CHCOOH)混合物完全燃烧时转移电子数为 1.2NAD.a mol 的 R2O(R 的核内中子数为 N,质量数为 A)的核外电子数为 a(2A-2N+16)NA2.(2018浙江绿色联盟检测)设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.1 mol C6H12中含 CC 键的数目
2、一定小于 6NAB.1 L 0.1 molL-1碳酸钠溶液中含有的阴离子数大于 0.1NAC.8.7 g MnO2与足量浓盐酸反应转移的电子数小于 0.2NAD.46 g O 与 NO2的混合气体中所含的中子数为 23NA2183.(2018余姚中学模拟)设 NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )A.标准状况下,11.2 L CHCl 3所含的原子总数为 2.5NAB.1 L 0.1 molL-1硫酸钠溶液中含有的氧原子数为 0.4NAC.常温常压下,56 g C 4H8(烯烃)中含有的共价单键总数为 10NAD.78 g Na2O2固体中含有阴、阳离子总数为 4NA4.(2018
3、浙江七彩阳光检测)设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )A.16 g O2和 O3的混合物中氧原子的电子数为 8NAB.标准状况下,2.24 L 氯气与水反应,转移的电子数为 0.1NAC.28 g 乙烯与丙烯混合物中含有 CH 键的数目为 4NAD.常温下,1 L pH=11 的 Na2CO3溶液中由水电离出 H+的数目为 0.001NA5.某学生在配制一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,发现所配溶液浓度偏大,其原因可能是( )A.所用氢氧化钠已经潮解B.向容量瓶中加水未到刻度线C.有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯里D.用带游码的托盘天平称 2.4 g NaOH 时误用了“左码右物
4、”方法6.有某温度下 KCl 饱和溶液 m1 g,溶质质量分数为 w1%。对其蒸发结晶或降温结晶,若析出 KCl 的质量、所得母液质量及溶质质量分数用 m g、 m2 g 和 w2%表示,下列分析正确的是( )A.该温度下 KCl 的溶解度小于 w1 gB.m1w1%-m=m2w2%C.w1一定大于 w2D.m1-m2 m7.设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是 ( )A.常温常压下,20 g 氖气所含有的原子数目为 0.5NAB.常温下,30 g 2-丙醇中含有羟基的数目为 0.5NAC.25 时,11.2 L 乙烯在氧气中完全燃烧时转移的电子数为 6.0NA2D.标准状况下,22
5、.4 L SO 2和 SO3混合气体中含有的硫原子数目为 0.1NA8.有 K2SO4和 Al2(SO4)3的混合溶液,已知其中 Al3+的物质的量浓度为 0.4 molL-1,S 的物质的2-4量浓度为 0.7 molL-1,则此溶液中 K+的物质的量浓度为 ( )A.0.1 molL-1 B.0.15 molL-1C.0.2 molL-1 D.0.25 molL-19.下列溶液中,溶质的物质的量浓度不是 1 molL-1的是( )A.10 g NaOH 固体溶解在水中配成 250 mL 溶液B.将 80 g SO3溶于水并配成 1 L 的溶液C.将 0.5 molL-1的 NaNO3溶液
6、100 mL 加热蒸发掉 50 g 水后形成的溶液D.标准状况下,将 22.4 L 氯化氢气体溶于水配成 1 L 溶液10.设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 ( )A.在 18 g CD4中含有 NA个碳原子B.标准状况下,1.12 L 35Cl2含有 1.7NA个质子C.0.1 mol N O2与足量 O 反应,生成的氧气中含有 0.9NA个中子182 162D.3 g14C16O 与 15N2的混合气体中含有 1.6NA个电子11.将物质的量均为 a mol 的 Na 和 Al 一同投入 m g 足量水中,所得溶液的密度为 gcm-3,则此溶液的物质的量浓度为( )A. mo
7、lL-11 00046+B. molL-1446+C. molL-11 00050+D. molL-11 00045+12.有 Al2(SO4)3和 Na2SO4的混合溶液 V L,将它均分成两份。一份滴加氨水,使 Al3+完全沉淀;另一份滴加 BaCl2溶液,使 S 完全沉淀。反应中消耗 a mol NH3H2O、 b mol BaCl2。据此得知原混2-4合溶液中的 c(Na+)为( )molL -1A. B.4-2 2-2C. D.2- -213.已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示,现有硫酸溶液与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:溶质的物质的量浓度/(molL -1)溶
8、液的密度/(gcm -3)硫酸 c1 1氨水 c2 23(1)表中硫酸的质量分数为 (用含 c1、 1的代数式表示)。 (2)物质的量浓度为 c1 molL-1的硫酸溶液与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),所得溶液的物质的量浓度为 molL -1。 (3)物质的量浓度为 c2 molL-1的氨水与 c2 molL-1的氨水等质量混合,所得溶液的密度 (填“大于”“小于”或“等于”) 2 gcm-3。 14.救灾物资中常有“84 消毒液”,它的包装说明上有如下信息:含 25%NaClO(次氯酸钠)、1 000 mL、密度为 1.19 gcm-3,稀释 100 倍(体积比)后使用。请回答
9、下列问题:(1)上述“84 消毒液”的物质的量浓度为 molL -1。 (2)该同学取 100 mL 上述“84 消毒液”,稀释后用于消毒,稀释 100 倍后的溶液中 c(Na+)= molL-1(假设稀释后溶液密度为 1.0 gcm-3),该消毒液长时间放置在空气中能吸收标准状况下CO2的体积为 L。 (3)灾区志愿者根据上述“84 消毒液”的包装说明,欲用 NaClO 固体(NaClO 易吸收空气中的H2O、CO 2)配制 480 mL 含 25%NaClO 的消毒液。下列说法正确的是 。 a.如图所示的仪器中,有四种是不需要的,还需一种玻璃仪器b.容量瓶用蒸馏水洗净后,要烘干才能用于溶液
10、的配制c.利用购买的商品 NaClO 来配制可能会导致结果偏小d.需要 NaClO 固体的质量为 143 g(4)ClO2对污水中 Fe2+、Mn 2+、S 2-和 CN-等有明显的去除效果。某工厂污水中含 CN-b mgL-1,现用ClO2将 CN-氧化,生成两种无毒气体,其离子反应方程式为 ,处理 100 m3这种污水,至少需要 ClO2 mol。 15.已知某硫酸和盐酸组成的混合液中 c(H+)=0.1 molL-1,将 50 mL 上述混合溶液与 50 mLBa(OH)2溶液混合,充分反应后过滤,得 0.466 g 沉淀,此时溶液中 OH-的浓度为 0.1 molL-1(设此时溶液体积
11、为 100 mL),试计算:(1)原混合液中 S 、Cl -的物质的量为 、 。 2-4(2)混合前 Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为 。 4参考答案提升训练 23 物质的量的相关计算1.C 每个丙烷分子中含有 10 个共价键,标准状况下,2.24 L 丙烷中含共价键的数目为 NA,故 A错误;25 时,1 L 0.2 molL -1硫酸铁溶液中含 S 的数目为 0.6NA,故 B 错误;乙醇和丙烯酸2-4的分子式可以看成是 C2H4H2O、C 2H4CO2,C2H4里的碳可以看成是-2 价,变成 CO2升高 6 价,0.1 mol 乙醇和丙烯酸(CH 2 CHCOOH)混合物完全燃烧时转移
12、电子数为 1.2NA,故 C 正确; a mol 的 R2O(R的核内中子数为 N,质量数为 A)的核外电子数为 a(2A-2N+8)NA,故 D 错误。2.B 1 mol C 6H12中含 CC 键的数目不一定小于 6NA,如果是环烷烃,则含 CC 键的数目等于6NA,A 不正确;1 L 0.1 molL -1碳酸钠溶液中,碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子,所以其中所含有阴离子数大于 0.1NA,B 正确;8.7 g MnO 2与足量浓盐酸反应转移的电子数等于 0.2NA,C不正确;虽然 O 与 NO2的摩尔质量都是 46 gmol-1,但是 , O 分子中有 24 个中子,而 N
13、O2分218 218子中只有 23 个中子,所以 46 g O 与 NO2的混合气体中所含的中子数一定大于 23NA,D 不正确。218本题选 B。3.C 标准状况下,CHCl 3为液态,11.2 L CHCl 3的物质的量大于 0.5 mol,故 A 错误;硫酸钠溶液中含有的氧原子包含了 Na2SO4中的氧和水中的氧,故 B 错误;56 g C 4H8(烯烃)的物质的量为 1 mol,1 个 C4H8(烯烃)包含了 10 个单键,所以 56 g C4H8(烯烃)中含有的共价单键总数为 10NA,故 C 正确;78 g Na 2O2固体中包含了 2 mol Na+和 1 mol ,故 D 错误
14、;本题选 C。2-24.B A 项,O 2与 O3是同素异形体,相同质量的 O2和 O3中所含的原子个数相等,则 16 g O2与 O3的混合气体中氧原子的物质的量为 1 mol,每个氧原子中含有 8 个电子,所以含氧原子的电子数为8NA,正确;B 项,标准状况下,2.24 L 氯气的物质的量为 0.1 mol,氯气与水的反应是可逆反应,转移的电子数小于 0.1NA,错误;C 项,乙烯和丙烯的最简式相同,均为 CH2,28 g 乙烯与丙烯混合物中含CH2的物质的量为 2 mol,含有 CH 键的数目为 4NA,正确;D 项,常温下,1 L pH=11 的 Na2CO3溶液中c(OH-)=0.0
15、01 molL-1,则由水电离出 H+的数目为 0.001NA,正确。5.B 所用 NaOH 已经潮解,实际称量的氢氧化钠的质量减小,氢氧化钠的物质的量减小,所配溶液浓度偏小,A 项错误;向容量瓶中加水未到刻度线时,溶液的体积较小,所配溶液的浓度偏大,B 项正确;有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯里,造成了溶质的损耗,所配溶液浓度偏小,C 项错误;称量时误用“左码右物”,实际称取氢氧化钠的质量偏小,所配溶液浓度偏小,D 项错误。6.B 饱和溶液中溶解度 S 与溶质质量分数的关系是 100%=w1%,得到该温度下100 +KCl 的溶解度 S 大于 w1g,故 A 错误;原溶液中溶质质量减去析出的氯化
16、钾等于析出晶体后溶液中溶质质量,即 m1w1%-m=m2w2%,故 B 正确;若是降温结晶,则 w1w2,若是蒸发结晶且温度不变,则 w1=w2,故C 错误;若只是降低温度使晶体析出,则 m1-m2=m,若只是蒸发水分使晶体析出,设蒸发的水分的质量为 m(H2O) g,则 m1-m2=m+m(H2O),综上所述得 m1-m2 m,故 D 错误。57.B A 项,20 g 氖气的物质的量为 1 mol,氖气分子为单原子分子,故所含原子数为 NA,错误;B项,每个 2-丙醇分子中含有一个羟基,30 g 2-丙醇的物质的量为 0.5 mol,故所含羟基的数目为0.5NA,正确;C 项,25 不是标准
17、状况,不能用标准状况下的气体摩尔体积来计算,错误;D 项,标准状况下 SO3不是气体,错误。8.C 根据电解质溶液显电中性可知,电解质溶液中阳离子所带的电荷总数等于阴离子所带的电荷总数。2 c(S )=c(K+)+3c(Al3+),假设溶液体积为 1 L,则可得如下等式:0.7 molL -2-412=c(K+)+0.4 molL-13,所以 c(K+)=0.2 molL-1,C 项正确。9.C A 项, c(NaOH)= =1 molL-1;B 项 ,c(H2SO4)= =1 10 40 -10.25 80 80 -11 molL-1;C 项,蒸发掉 50 g 水后,溶液的体积并不是 50
18、mL,NaNO3的浓度也不是 1 molL-1;D 项,c(HCl)= =1 molL-1。22.4 22.4 -11 10.B A 项,18 g CD 4的物质的量为 0.9 mol,故含有 0.9 NA个碳原子,错误;B 项,标准状况下,1.12 L35Cl2的物质的量为 0.05 mol,含有的质子数为 0.05172NA=1.7NA,正确;C 项,0.1 mol N O2与 O 反应,N O2既是氧化剂又是还原剂,生成的氧气中的氧原子全部来源于 N O2,故182 162 182 182生成 0.05 mol18O2,其中含有的中子数为 0.05(18-8)2NA=NA,错误;D 项,
19、 14C16O 与 15N2的相对分子质量都为 30,每个分子中所含电子数都为 14,3 g 混合气体的物质的量为 0.1 mol,则混合气体中含有的电子数为 0.114NA=1.4NA,错误。11.A Na 和 Al 一同投入 m g 足量水中时,发生反应的化学方程式为2Na+2H2O 2NaOH+H2、2Al+2NaOH+2H 2O 2NaAlO2+3H2。由于 Na、Al 的物质的量均为 a mol,结合化学方程式可知生成 2a mol H2,所得溶液中只有 NaAlO2一种溶质,其物质的量为 a mol。所得溶液的质量为 m(Na)+m(Al)+m(H2O)-m(H2)=(46a+m)
20、 g,所得溶液的体积为 L,所得溶液的46+1 000物质的量浓度为 molL-1。1 00046+12.A 根据题意 Al3+的物质的量为 mol,S 的物质的量为 b mol,因 Na2SO4和 Al2(SO4)3的3 2-4混合溶液不显电性,设每份混合溶液中 Na+的物质的量为 x mol,则根据电荷守恒可知,3+x1=b2,x=2b-a,原混合溶液中的 c(Na+)= molL-1。3 4-213.答案: (1) % (2) (3)大于9.811 126解析: (1)根据 c= 可知表中硫酸的质量分数 w1为 %;(2)设物质的量浓度为 c1 1 000 9.811molL-1的硫酸溶
21、液的质量分数为 w1,将质量分数为 w1的硫酸溶液与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),由于混合过程中硫酸的物质的量不变,则所得溶液的物质的量浓度为 molL-121;(3)根据图像可知,氨水的浓度越大,密度越小。物质的量浓度为 c2 molL-1的氨水与 c2 15molL-1的氨水等质量混合,所得溶液的密度一定大于 2 gcm-3。14.答案: (1)4.0 (2)0.04 8.96 (3)c (4)2ClO 2+2CN- N2+2CO2+2Cl- 5013解析: (1) c(NaClO)=4.0 molL -1。(2)根据稀释前后溶质的物质的量不1 000 1.19 -325%7
22、4.5-11 变得:100 mL4.0 molL -1=10 000 mLc(NaClO),解得稀释后 c(NaClO)=0.04 molL-1,c(Na+)=c(NaClO)=0.04 molL-1。根据 NaClO+CO2+H2O NaHCO3+HClO,可知 n(CO2)=n(NaClO)=0.4 mol,标准状况下 CO2的体积为 8.96 L。(3)选项 a,需用托盘天平称量 NaClO 固体,需用烧杯来溶解 NaClO固体,需用玻璃棒进行搅拌和引流,需用容量瓶和胶头滴管来定容,图示的 A、B、C、D 四种仪器不需要,但还需玻璃棒和胶头滴管等。选项 b,配制过程中需要加入蒸馏水,所以
23、洗涤干净的容量瓶不必烘干即可使用。选项 c,根据题目信息,由于 NaClO 易吸收空气中的 H2O、CO 2而变质,所以商品NaClO 可能部分变质,导致所称量的固体中 NaClO 的实际质量可能偏小,从而可能使结果偏小。选项d,应选取 500 mL 容量瓶进行配制,然后取出 480 mL 溶液即可,所以需要 NaClO 固体的质量为 0.5 L4.0 molL-174.5 gmol-1=149.0 g。(4)ClO 2将 CN-氧化为 N2和 CO2,同时生成 Cl-。反应的离子方程式为 2ClO2+2CN- N2+2CO2+2Cl-。100 m 3这种污水中含有 CN-的质量为 100b
24、g,其物质的量为 mol,根据反应的离子方程式可知至少需要消耗 mol ClO2。5013 501315.答案: (1)0.002 mol 0.001 mol(2)0.15 molL-1解析: (1)反应后碱有剩余,酸充分反应,硫酸根完全沉淀, n(BaSO4)= =0.002 0.466 233-1mol,n(S )=n(BaSO4)=0.002 mol。原混合液中 n(H+)=0.05 L0.1 molL-1=0.005 mol,由电2-4荷守恒可知: n(H+)=2n(S )+n(Cl-),n(Cl-)=0.005 mol-0.002 mol2=0.001 mol。2-47(2)设参加反应的 Ba(OH)2的物质的量为 x,根据 Ba(OH)22H+,x=0.005 mol2=0.002 5 mol。反应后溶液中 n(OH-)=0.1 L0.1 molL-1=0.01 mol,故剩余 nBa(OH)2=0.01 mol2=0.005 mol,混合前 Ba(OH)2溶液中溶质的物质的量为 0.005 mol+0.002 5 mol=0.007 5 mol,故混合前 Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为 =0.15 molL-1。0.007 50.05
