第 12 讲 物质的量在化学方程式计算中的应用
学习目标
1.能从物质的量的角度认识物质的组成及化学变化，能运用物质的量与其他物理量之间的换
算关系进行有关计算。
2.能结合物质的量在化学方程式计算中的应用，进一步体会守恒思想，强化宏观辨识与微观
探析能力。
课前诊断
1．下列物质不属于合金的是( )
A．明矾 B．硬铝 C．生铁 D．青铜
2．根据下表中四种金属的熔、沸点：
金 属 Na Cu Al Fe
熔点/℃ 97.8 1 083 660 1 535
沸点/℃ 883 2 567 2 467 2 750
其中不能形成合金的是( )
①Cu与 Na ②Fe 与 Cu ③Fe与 Na ④Al与 Na
A．①② B．①③
C．①④ D．②④
3．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是( )
A．盛放食醋
B．烧煮开水
C．用金属丝擦洗表面的污垢
D．用碱水洗涤
4．下列氧化物中，既能溶于强酸，又能溶于强碱的是( )
A．氧化铁 B．氧化银 C．氧化铜 D．氧化铝
知识清单
知识点 1 物质的量在化学方程式计算中的应用
1．化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系
点燃
2CO ＋ O2===== 2CO2
化学计量数 2 1 2
扩大 NA倍 2NA NA 2NA
物质的量 2 mol 1_mol 2_mol
质量 56 g 32_g 88_g
标况下气体体积 44.8 L 22.4_L 44.8_L
结论：
(1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其粒子数目之比，等于其物质的量之比。
(2)对于有气体参加的反应，在同温同压下各气体的化学计量数之比等于其体积之比。
2．物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤
例如：2Na ＋ 2H2O===2NaOH ＋ H2↑
2×23 g 2 mol 2 mol 22.4 L
m(Na) n(H2O) n(NaOH) V(H2)
2×23 g 2 mol 2 mol 22.4 L
则有 ＝ ＝ ＝
m Na n H2O n NaOH V H2
3．特别提醒
1 书写格式规范化：在根据化学方程式计算的过程中，各物理量、物质名称、公式等尽量
用符号表示，且数据的运算要公式化并带单位。
2 单位运用对应化：根据化学方程式计算时，如果题目所给的两个量单位不一致，要注意
两个量的单位要“上下一致，左右相当”。
3 如果两种反应物的量都是已知的，求解某种产物的量时，必须先判断哪种物质过量，然
后根据不足量的物质进行计算。
经典例题
1．标准状况下，3.25 g锌与足量的盐酸反应生成 x L氢气，下列比例式正确的是( )
A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
1 mol 1 mol
3.25 g x L
B．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
65 g 1 L
3.25 g x L
C．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
1 mol 22.4 L
0.05 mol x L
D．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
65 g 1 mol
3.25 g x L
例 2．0.56 g氧化钙恰好与 20 mL盐酸反应，则此盐酸的物质的量浓度是( )
A．0.10 mol·L－1 B．0.20 mol·L－1
C．0.50 mol·L－1 D．1.00 mol·L－1
知识点 2 化学计算中的常用方法
1．关系式法
当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关
系，即“关系式”。
2．守恒法
(1)反应前后元素、质量、原子个数不变。
(2)还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数
(3)溶液中阳离子所带正电荷总数＝阴离子所带负电荷总数
3．差量法
根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓“理论差量”，如反应前后的质
量、物质的量、气体体积等。该差量的大小与反应物质的有关量成正比。差量法就是借助这
种比例关系，解决一定量变的计算题。
经典例题
例 1. 把一定量的 CO还原 Fe2O3生成的 CO2通入到澄清石灰水中，得 10 g沉淀，那么参加
反应的 CO的质量是________ g。
例 2. 4.6 g钠在空气中久置，最终得到 Na2CO3的质量是多少克？
例 3. 用 1 mol·L－1的 Na2SO3溶液 30 mL恰好将 2×10－2 mol的 XO －4还原，已知氧化产物为
SO2－4 ，则元素 X在还原产物中的化合价为________。
例 4. 某溶液中含 Fe3＋、Cl－和 SO2－4 ，经测定 c(Fe3＋)＝0.4 mol·L－1，c(Cl－)＝0.2 mol·L－1，则
c(SO2－4 )＝__________。
例 5. 将 a g CO、H2的混合气体在足量 O2中充分燃烧，把产生的气体(>100℃)通入足量的
Na2O2固体中，完全反应后，过氧化钠的质量增加________g。
课堂闯关
△
1．实验室利用反应 2KClO3=====2KCl＋3O2↑制取氧气，今 24.5 g KClO3参加反应，则得
到标准状况下的氧气的体积是( )
A．2.24 L B．4.48 L C．44.8 L D．6.72 L
2．一块表面被氧化的钠的质量是 10.8 g，投入水中，完全反应得到标准状况下的氢气 0.2 g，
则原钠块中被氧化的钠的质量是( )
A．4.6 g B．6.2 g
C．7.8 g D．9.2 g
3．把 11.2 g铁加入到 500 mL盐酸中，在标准状况下放出氢气的体积是 3.36 L，盐酸的物质
的量浓度是( )
A．0.2 mol·L－1 B．0.3 mol·L－1
C．0.4 mol·L－1 D 0.6 mol·L－． 1
4．1.6 g部分被氧化的镁跟足量的盐酸反应，在标准状况下生成氢气 1.12 L，在与盐酸反应
前，被氧化的镁的质量是( )
A．1.2 g B．0.64 g C．0.4 g D．0.24 g
5．在一定条件下，7 g炭粉与 14 g氧气完全反应生成 21 g氧化物，则生成物中 CO与 CO2
的物质的量之比是( )
A．1∶1 B．2∶1 C．2∶3 D．3∶2
6．有一铁的氧化物样品，用 140 mL 5 mol·L－1的盐酸恰好完全溶解，所得溶液还能与通入
的 0.56 L氯气(标准状况)反应，使 Fe2＋全部转化为 Fe3＋，则此氧化物为( )
A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7
7．某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下 112 mL Cl2，
＋
恰好将 Fe2 完全氧化。x 值为( )
A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93
8．一定条件下，24 mL的 CO2和 N2的混合气体通过足量的过氧化钠粉末，充分反应后得到
相同状况下的气体 20 mL，则原混合气体中 CO2的体积分数为( )
A．56% B．44%
C．33.3% D．66.7%
9．向 500 mL氢氧化钠溶液中投入 10.8 g铝，二者恰好完全反应，计算回答：
(1)铝的物质的量是________。
(2)氢氧化钠溶液的物质的量浓度是________。
(3)在标准状况下生成氢气的体积是________。
△
10．已知：①碳酸钠高温下不分解；②碳酸氢钠受热发生分解反应：2NaHCO3=====Na2CO3
＋H2O＋CO2↑。充分加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物 19 g，完全反应后固体质量减轻了 3.1 g，
求：
(1)原混合物中碳酸钠的质量是________ g。
(2)在剩余固体中，加入过量盐酸，反应后放出二氧化碳的体积(标准状况)是________ L。
自我挑战
1．由 Na、Mg、Al三种金属中的两种组成的混合物共 10 g，跟足量的盐酸反应，产生 0.5 g
标准状况下的氢气，则此混合物中必定含有( )
A．Al B．Mg
C．Na D．都不可能含有
2．由 CuO、Fe2O3组成的混合物共 10.0 g，加入 500 mL某浓度盐酸中，混合物完全溶解，
当再加入 250 mL 2.0 mol·L－1的 NaOH溶液时，得到的沉淀最多。该盐酸的物质的量浓度为
( )
A．0.5 mol·L－1 B．1.0 mol·L－1
C．2.0 mol·L－1 D．3.0 mol·L－1
酶
3 － ＋ ＋ －．某废水处理站用甲醇处理氨废水，反应为 NH3＋2O2=====NO3＋H ＋H2O,6H ＋6NO3＋
酶
5CH OH=====3N 5CO 13H O NH NO －3 2↑＋ 2↑＋ 2 。在处理过程中， 3转化为 3的转化率可达 95%，
而 NO －3转化为 N2的转化率可达 96%。若每天处理含 NH3 0.034 g·L－1的废水 500 m3，则理
论上每天所需甲醇的质量为( )
A．24.32 kg B．30 kg
C．25.3 kg D．4.08 kg
4．现加热 5 g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了 0.31 g，
则原混合物中碳酸钠的质量为( )
A．3.38 g B．4.58 g C．4.16 g D．4.41 g
5．将 a mol钠和 a mol －铝同时投入 m g足量水中，所得溶液的密度为 d g·cm 3，则该溶液中
溶质的质量分数为( )
A. 82a % B. 8 200a %
46a＋m 46a＋2m
C. 8 200a % D. 8 200a %
46a＋m 69a＋m
6．硫黄制硫酸时发生的反应有
点燃
S＋O2=====SO2
催化剂
2SO2＋O2 2SO3
SO3＋H2O===H2SO4
由硫黄制取硫酸的关系式是__________。假设 64 g 硫黄完全反应，可制取硫酸的质量是
______。
7．将 2.5 g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶于水制成稀溶液，然后向该溶
液中逐滴加入 1 mol·L－1盐酸，所加入盐酸的体积与产生二氧化碳的体积(标准状况)关系如
图所示。
(1)写出 OA段所发生反应的离子方程式：
_______________________________________________________________________________。
(2)当加入 35 mL盐酸时，所产生的二氧化碳的体积(标准状况)是________。
(3)计算原混合物中 Na2CO3的质量分数为________。第 12 讲 物质的量在化学方程式计算中的应用
学习目标
1.能从物质的量的角度认识物质的组成及化学变化，能运用物质的量与其他物理量之间的换
算关系进行有关计算。
2.能结合物质的量在化学方程式计算中的应用，进一步体会守恒思想，强化宏观辨识与微观
探析能力。
课前诊断
1．下列物质不属于合金的是( )
A．明矾 B．硬铝 C．生铁 D．青铜
答案 A
2．根据下表中四种金属的熔、沸点：
金 属 Na Cu Al Fe
熔点/℃ 97.8 1 083 660 1 535
沸点/℃ 883 2 567 2 467 2 750
其中不能形成合金的是( )
①Cu与 Na ②Fe 与 Cu ③Fe与 Na ④Al与 Na
A．①② B．①③
C．①④ D．②④
答案 B
3．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是( )
A．盛放食醋
B．烧煮开水
C．用金属丝擦洗表面的污垢
D．用碱水洗涤
答案 B
4．下列氧化物中，既能溶于强酸，又能溶于强碱的是( )
A．氧化铁 B．氧化银 C．氧化铜 D．氧化铝
答案 D
知识清单
知识点 1 物质的量在化学方程式计算中的应用
1．化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系
点燃
2CO ＋ O2===== 2CO2
化学计量数 2 1 2
扩大 NA倍 2NA NA 2NA
物质的量 2 mol 1_mol 2_mol
质量 56 g 32_g 88_g
标况下气体体积 44.8 L 22.4_L 44.8_L
结论：
(1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其粒子数目之比，等于其物质的量之比。
(2)对于有气体参加的反应，在同温同压下各气体的化学计量数之比等于其体积之比。
2．物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤
例如：2Na ＋ 2H2O===2NaOH ＋ H2↑
2×23 g 2 mol 2 mol 22.4 L
m(Na) n(H2O) n(NaOH) V(H2)
2×23 g 2 mol 2 mol 22.4 L
则有 ＝ ＝ ＝
m Na n H2O n NaOH V H2
3．特别提醒
1 书写格式规范化：在根据化学方程式计算的过程中，各物理量、物质名称、公式等尽量
用符号表示，且数据的运算要公式化并带单位。
2 单位运用对应化：根据化学方程式计算时，如果题目所给的两个量单位不一致，要注意
两个量的单位要“上下一致，左右相当”。
3 如果两种反应物的量都是已知的，求解某种产物的量时，必须先判断哪种物质过量，然
后根据不足量的物质进行计算。
经典例题
1．标准状况下，3.25 g锌与足量的盐酸反应生成 x L氢气，下列比例式正确的是( )
A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
1 mol 1 mol
3.25 g x L
B．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
65 g 1 L
3.25 g x L
C．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
1 mol 22.4 L
0.05 mol x L
D．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
65 g 1 mol
3.25 g x L
答案 C
解析 比例式应注意单位要“上下一致，左右对应”。
例 2．0.56 g氧化钙恰好与 20 mL盐酸反应，则此盐酸的物质的量浓度是( )
A．0.10 mol·L－1 B．0.20 mol·L－1
C．0.50 mol·L－1 D 1.00 mol·L－． 1
答案 D
解析 CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O
56 g 2 mol
0.56 g c(HCl)×20 －×10 3 L
56 g 2 mol
则： ＝
0.56 g c HCl ×20 －×10 3 L
解得 c(HCl)＝1.00 mol·L－1。
知识点 2 化学计算中的常用方法
1．关系式法
当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时，只需直接确定已知量和未知量之间的比例关
系，即“关系式”。
2．守恒法
(1)反应前后元素、质量、原子个数不变。
(2)还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数
(3)溶液中阳离子所带正电荷总数＝阴离子所带负电荷总数
3．差量法
根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓“理论差量”，如反应前后的质
量、物质的量、气体体积等。该差量的大小与反应物质的有关量成正比。差量法就是借助这
种比例关系，解决一定量变的计算题。
经典例题
例 1. 把一定量的 CO还原 Fe2O3生成的 CO2通入到澄清石灰水中，得 10 g沉淀，那么参加
反应的 CO的质量是________ g。
答案 2.8
解析 (1)根据化学方程式确定关系：
△
3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
则关系式为
3CO～3CO2～3CaCO3
即 CO～CaCO3
(2)利用关系式进行计算
CO ～ CaCO3
28 100
m(CO) 10 g
28 100
则 ＝
m CO 10 g
m(CO)＝2.8 g。
例 2. 4.6 g钠在空气中久置，最终得到 Na2CO3的质量是多少克？
答案 10.6 g
解析 钠在空气中最终转化为 Na2CO3的过程中钠的原子个数不变，可得关系式：
2Na ～ Na2CO3
2×23 106
4.6 g m(Na2CO3)
2×23 106
则 ＝
4.6 g m Na2CO3
m(Na 106×4.6 g2CO3)＝ ＝10.6 g。
2×23
例 3. 用 1 mol·L－1的 Na2SO3溶液 30 mL恰好将 2×10－2 mol XO －的 4还原，已知氧化产物为
SO2－4 ，则元素 X在还原产物中的化合价为________。
答案 ＋4
解析 氧化还原反应中得失电子总数相等，设元素 X在还原产物中的化合价为 x，则有：
1 mol·L－1 0.03 L (6－4)＝2 10－× × × 2 mol×(7－x)，解得 x＝＋4。
例 4. 某溶液中含 Fe3＋、Cl－和 SO2－4 ，经测定 c(Fe3＋)＝0.4 mol·L－1，c(Cl－)＝0.2 mol·L－1，则
c(SO2－4 )＝__________。
答案 0.5 mol·L－1
解析 溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，
则 3c(Fe3＋)＝c(Cl－)＋2c(SO2－4 )
c(SO2－) 3c Fe
3＋ －c Cl－
4 ＝
2
0.4 mol·L－1×3－0.2 mol·L－1
＝
2
＝0.5 mol·L－1。
例 5. 将 a g CO、H2的混合气体在足量 O2中充分燃烧，把产生的气体(>100℃)通入足量的
Na2O2固体中，完全反应后，过氧化钠的质量增加________g。
答案 a
解析 由下列反应方程式：
点燃
2CO＋O2=====2CO2
→CO＋Na2O2===Na2CO3
2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2
点燃
2H2＋O2=====2H2O
→H2＋Na2O2===2NaOH
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
所以 Na2O2与 CO2、H2O反应后增加的质量与原混合气体 CO、H2的质量相同。
课堂闯关
△
1．实验室利用反应 2KClO3=====2KCl＋3O2↑制取氧气，今 24.5 g KClO3参加反应，则得
到标准状况下的氧气的体积是( )
A．2.24 L B．4.48 L C．44.8 L D．6.72 L
答案 D
2．一块表面被氧化的钠的质量是 10.8 g，投入水中，完全反应得到标准状况下的氢气 0.2 g，
则原钠块中被氧化的钠的质量是( )
A．4.6 g B．6.2 g
C．7.8 g D．9.2 g
答案 A
3．把 11.2 g铁加入到 500 mL盐酸中，在标准状况下放出氢气的体积是 3.36 L，盐酸的物质
的量浓度是( )
A．0.2 mol·L－1 B．0.3 mol·L－1
C．0.4 mol·L－1 D．0.6 mol·L－1
答案 D
4．1.6 g部分被氧化的镁跟足量的盐酸反应，在标准状况下生成氢气 1.12 L，在与盐酸反应
前，被氧化的镁的质量是( )
A．1.2 g B．0.64 g C．0.4 g D．0.24 g
答案 D
5．在一定条件下，7 g炭粉与 14 g氧气完全反应生成 21 g氧化物，则生成物中 CO与 CO2
的物质的量之比是( )
A．1∶1 B．2∶1 C．2∶3 D．3∶2
答案 A
6．有一铁的氧化物样品，用 140 mL 5 mol·L－1的盐酸恰好完全溶解，所得溶液还能与通入
的 0.56 L氯气( ＋ ＋标准状况)反应，使 Fe2 全部转化为 Fe3 ，则此氧化物为( )
A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7
答案 D
7．某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下 112 mL Cl2，
恰好将 Fe2＋完全氧化。x值为( )
A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93
答案 A
8．一定条件下，24 mL的 CO2和 N2的混合气体通过足量的过氧化钠粉末，充分反应后得到
相同状况下的气体 20 mL，则原混合气体中 CO2的体积分数为( )
A．56% B．44%
C．33.3% D．66.7%
答案 C
9．向 500 mL氢氧化钠溶液中投入 10.8 g铝，二者恰好完全反应，计算回答：
(1)铝的物质的量是________。
(2)氢氧化钠溶液的物质的量浓度是________。
(3)在标准状况下生成氢气的体积是________。
答案 (1) 0.4 mol (2)0.8 mol·L－1 (3) 13.44 L
△
10．已知：①碳酸钠高温下不分解；②碳酸氢钠受热发生分解反应：2NaHCO3=====Na2CO3
＋H2O＋CO2↑。充分加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物 19 g，完全反应后固体质量减轻了 3.1 g，
求：
(1)原混合物中碳酸钠的质量是________ g。
(2)在剩余固体中，加入过量盐酸，反应后放出二氧化碳的体积(标准状况)是________ L。
答案 (1)10.6 (2)3.36
解析 (1)设混合物中碳酸氢钠的质量为 m，则：
△
2NaHCO3=====Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 质量减少Δm
168 g 106 g 62 g
m 3.1 g
m 3.1 g故 ＝ ×168 g＝8.4 g，
62 g
则碳酸钠的质量为 19 g－8.4 g＝10.6 g。
(2)剩余固体为碳酸钠，质量为 19 g－3.1 g＝15.9 g，
15.9 g
物质的量为 ＝0.15 mol，
106 g·mol－1
根据碳原子守恒可知，生成二氧化碳的物质的量为 0.15 mol，
标准状况下的体积为 0.15 mol×22.4 L·mol－1 ＝3.36 L 。
自我挑战
1．由 Na、Mg、Al三种金属中的两种组成的混合物共 10 g，跟足量的盐酸反应，产生 0.5 g
标准状况下的氢气，则此混合物中必定含有( )
A．Al B．Mg
C．Na D．都不可能含有
答案 C
解析 本题运用“极限”的思维方法，先求出 Na、Mg、Al分别与足量盐酸反应，产生 0.5
g H2所需的质量：
2Na ～ Mg 2～ Al ～ H2
3
46 24 18 2
m(Na) m(Mg) m(Al) 0.5 g
得 m(Na) 46×0.5 g＝ ＝11.5 g m(Mg) 24×0.5 g， ＝ ＝6 g，m(Al) 18×0.5 g＝ ＝4.5 g；再根据“平
2 2 2
均值”的思维方法，比 10 g大的只有钠，而推知一定含钠，C正确。
2．由 CuO、Fe2O3组成的混合物共 10.0 g，加入 500 mL某浓度盐酸中，混合物完全溶解，
当再加入 250 mL 2.0 mol·L－1的 NaOH溶液时，得到的沉淀最多。该盐酸的物质的量浓度为
( )
A．0.5 mol·L－1 B．1.0 mol·L－1
C．2.0 mol·L－1 D －．3.0 mol·L 1
答案 B
解析 CuO、Fe2O3组成的混合物与盐酸反应生成氯化铜、氯化铁，盐酸可能有剩余，向反
应后溶液中加入 NaOH 溶液，Cu2＋、Fe3＋完全沉淀时，沉淀的量最大，此时溶液中溶质为
NaCl，根据钠元素守恒有 n(NaCl)＝n(NaOH)＝0.25 L×2.0 mol·L－1＝0.5 mol，根据氯元素守
恒有 n(HCl)＝n(NaCl)＝0.5 mol 0.5 mol，故该盐酸的物质的量浓度为 ＝1.0 mol·L－1。
0.5 L
酶
3 － ＋．某废水处理站用甲醇处理氨废水，反应为 NH3＋2O2=====NO3＋H ＋H2O,6H＋ 6NO－＋ 3＋
酶
5CH －3OH=====3N2↑＋5CO2↑＋13H2O。在处理过程中，NH3转化为 NO 3的转化率可达 95%，
而 NO －3转化为 N2的转化率可达 96%。若每天处理含 NH3 0.034 g·L－1的废水 500 m3，则理
论上每天所需甲醇的质量为( )
A．24.32 kg B．30 kg
C．25.3 kg D．4.08 kg
答案 A
5
解析 根据甲醇处理氨废水的反应原理，可得关系式 NH ～NO－3 3～ CH3OH，理论上每天所
6
0.034 g·L－1×500×103 L 95% 96% 5需甲醇的质量为 × × × ×32 g·mol－1＝2.432×104 g。
17 g·mol－1 6
4．现加热 5 g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了 0.31 g，
则原混合物中碳酸钠的质量为( )
A．3.38 g B．4.58 g C．4.16 g D．4.41 g
答案 C
解析 碳酸钠较稳定，加热不分解，只有碳酸氢钠分解，设混合物中含有 x g NaHCO3，则
△
2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O Δm
2×84 g 106 g 62 g
x g 0.31 g
解得：x＝0.84，所以 m(Na2CO3)＝5 g－m(NaHCO3)＝5 g－0.84 g＝4.16 g。
5．将 a mol钠和 a mol －铝同时投入 m g足量水中，所得溶液的密度为 d g·cm 3，则该溶液中
溶质的质量分数为( )
A. 82a % B. 8 200a %
46a＋m 46a＋2m
C. 8 200a% D. 8 200a%
46a＋m 69a＋m
答案 C
解析 本题既考查了 Na与 H2O的反应，又考查了 Al与 NaOH溶液的反应，可用关系式法
来进行计算。存在如下关系式：
2Na ～ 2NaOH ～ H2
a mol a mol a mol
2
2Al ～ 2NaOH ～ 2NaAlO2 ～ 3H2
a mol a mol a mol 3a mol
2
则所得溶液的质量为 [50a m ( a 3a＋ － ＋ )×2] g＝ (46a＋m) g，所以 w(NaAlO2)＝
2 2
82a 100% 8 200a× ＝ %。
46a＋m 46a＋m
6．硫黄制硫酸时发生的反应有
点燃
S＋O2=====SO2
催化剂
2SO2＋O2 2SO3
SO3＋H2O===H2SO4
由硫黄制取硫酸的关系式是__________。假设 64 g 硫黄完全反应，可制取硫酸的质量是
______。
答案 S～H2SO4 196 g
解析 据题给化学方程式(或根据硫原子守恒)可得关系式 S～H2SO4。制取硫酸的质量为
64 g
×98 g·mol－1＝196 g。
32 g·mol－1
7．将 2.5 g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶于水制成稀溶液，然后向该溶
液中逐滴加入 1 mol·L－1盐酸，所加入盐酸的体积与产生二氧化碳的体积(标准状况)关系如
图所示。
(1)写出 OA段所发生反应的离子方程式：
_______________________________________________________________________________。
(2)当加入 35 mL盐酸时，所产生的二氧化碳的体积(标准状况)是________。
(3)计算原混合物中 Na2CO3的质量分数为________。
答案 (1)H＋ OH－＋ ===H O CO2－2 、 3 ＋H＋===HCO－3
(2)0.224 L (3)42.4%
解析 (1)设碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量分别为 x mol、y mol、z mol，则 x mol
＋y mol＝1 mol·L－1×0.02 L、2x mol＋y mol＋z mol＝1 mol·L－1×0.045 L、106 g·mol－1×x mol
＋84 g·mol－1×y mol＋40 g·mol－1×z mol＝2.5 g，解得 x＝0.01，y＝0.01，z＝0.015，所以 2.5 g
碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶于水制成稀溶液，溶质为碳酸钠和氢氧化
钠。AB段发生反应 NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，消耗盐酸体积为(45－25) mL＝
20 mL，那么之前 Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl 消耗盐酸体积也应该是 20 mL，而 OA
段消耗盐酸 25 mL，其中 OA段 V(盐酸)为 0～5 mL时，发生酸碱中和反应，其离子方程式为
H＋＋OH－===H2O，再发生反应 CO2－ ＋3 ＋H ===HCO－3。
(2)结合图像可知，当加入 35 mL盐酸时，V(盐酸)为 25～35 mL时发生碳酸氢钠与盐酸的反
应生成二氧化碳气体，消耗盐酸的物质的量为 0.01 L×1 mol·L－1＝0.01 mol，根据方程式
HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O可知产生二氧化碳的物质的量是 0.01 mol，标准状况下其体积为
0.01 mol×22.4 L·mol－1＝0.224 L。
(3)由(1)中分析知，碳酸钠的质量是 0.01 mol×106 g·mol－1＝1.06 g，则固体混合物中碳酸钠
1.06 g
的质量分数是 ×100%＝42.4%。
2.5 g
