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第三节 物质的量
一、单选题
1．下列说法正确的是
A．摩尔是国际单位制中的一个基本物理量
B．物质的量是表示物质质量的物理量
C．物质的摩尔质量等于该物质的相对分子(或原子)质量
D．标准状况下气体的摩尔体积要小于常温常压下气体的摩尔体积
【答案】D
【详解】A．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，摩尔只是物质的量的单位，摩尔不是物理量，故A错误；
B．物质的量是联系宏观世界和微观粒子的桥梁，不是表示物质的质量和个数的物理量，故B错误；
C．摩尔质量当以g/mol为单位时，数值上等于相对分子质量，相对分子质量无单位，故C错误；
D．气体摩尔体积是在某状态下，1mol气体所具有的体积，由于影响气体体积的因素为气体的物质的量和分子之间的距离，标准状况下的温度低于常温，则气体分子之间的距离较短，故标准状况下气体的摩尔体积要小于常温常压下气体的摩尔体积，故D正确；
故选：D。
2．对于1 mol·L-1的NaOH 溶液，下列有关说法正确的是
A．的数目为NA
B．的物质的量浓度为1 mol·L-1
C．NaOH的质量为40g
D．的物质的量为1mol
【答案】B
【分析】不知道该溶液的体积，也无法算出各微粒的物质的量和质量，但溶液的浓度是不变的；
【详解】A．的数目，题目没有给出溶液的体积，无法计算，A错误；
B．的物质浓度与NaOH溶液的物质的量浓度相等，即为，B正确；
C．NaOH的质量为，题目没有给出溶液的体积，无法计算，C错误；
D．的物质的量，题目没有给出溶液的体积，无法计算，D错误；
故合理选项为B。
3．在标准状况下，22.4 L 的物质的量是
A．0.25 mol B．0.50 mol C．1.0 mol D．1.5 mol
【答案】C
【详解】标准状况下，22.4 L 的物质的量是，故选：C。
4．下列各溶液中的物质的量浓度最大的是
A．4L1.0 mol L 1 NaCl溶液 B．1L 0.6 mol L 1 Na2SO4溶液
C．5L 0.8 mol L 1 NaOH溶液 D．2L 0.5 mol L 1 Na3PO4溶液
【答案】D
【详解】4L 1.0 mol L 1 NaCl溶液中的物质的量浓度为1mol L 1，1L 0.6 mol L 1 Na2SO4溶液中的物质的量浓度为1.2 mol L 1，5L 0.8 mol L 1 NaOH溶液中的物质的量浓度为0.8 mol L 1，2L 0.5 mol L 1 Na3PO4溶液中的物质的量浓度为1.5 mol L 1，因此2L 0.5 mol L 1 Na3PO4溶液中的物质的量浓度最大，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
5．物质的量浓度的单位是
A．g B．mol/L C． D．
【答案】B
【详解】单位体积的溶液中所含溶质的物质的量表示的溶液浓度为物质的量浓度，单位为mol/L，故选B。
6．设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A．1mol Cu与S完全反应，转移的电子数为
B．1mol Fe与稀硝酸完全反应，转移电子数一定为
C．标准状况下，22.4L的通入水中生成分子数为
D．50g质量分数为46%的乙醇水溶液中含H—O键数目为
【答案】D
【详解】A．Cu与S反应生成Cu2S，则1mol Cu与S完全反应，转移的电子数为，故A错误；
B．若稀硝酸少量，生成硝酸亚铁，转移的电子数为，故B错误；
C．二氧化硫溶于水生成亚硫酸，故C错误；
D．在乙醇水溶液中，乙醇和水均含H-O键，一个乙醇分子含有1个H-O键，一个水分子含有1个H-O键，50g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有的乙醇的物质的量为，水的物质的量为，则含H-O键的数目为，故D正确；
故答案选D。
7．设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是
A．和CO的混合气体中所含原子数为NA
B．溶液中，的个数为0.2NA
C．5.6gFe与足量充分反应，转移的电子数为0.2NA
D．22.4LCO与足量充分反应，生成的分子数为NA
【答案】A
【详解】A．和都是双原子分子，且摩尔质量都是，混合气体的物质的量为，则混合气体中所含原子数为，A正确；
B．溶液体积未知，无法计算物质的量，也就无法确定粒子数目，B错误；
C．与足量反应时生成，结合Fe的物质的量为，则转移电子数为，C错误；
D．未说明是否处于标准状况下，无法使用标准状况下的气体摩尔体积进行计算，也就无法确定分子数，D错误；
故合理选项为A。
8．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．溶液中含有的数目为
B．标准状况下，22.4L空气中含有的单质分子数为
C．常温下，2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数为
D．1molNa与足量反应生成和的混合物，钠失去的电子数目为
【答案】D
【详解】A．不确定溶液的体积，不能计算镁离子的物质的量，A错误；
B．空气为混合物，还会二氧化碳等化合物气体等，B错误；
C．浓硫酸会是铝钝化，阻碍反应的进行，C错误；
D．1molNa与足量反应生成和的混合物，最终钠变为正一价的钠，故钠失去的电子数目为，D正确；
故选D。
9．设NA为阿伏伽德罗常数，下列有关说法不正确的是
A．1LpH=5的某溶液中，含有H+数目为10-5NA
B．10g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有的氧原子数目为0.4NA
C．标准状况下，22.4LHF中含有的原子数为2NA
D．28g乙烯和环丙烷的混合气体中含C-H键的数目为4NA
【答案】C
【详解】A．溶液中c(H+）浓度为1×10-5mol/L，溶液体积为1L，则n(H+)为1×10-5mol，H+数目为10-5NA，A项正确；
B．乙醇水溶液中除乙醇中含氧原子外，H2O中还含有氧原子，10g46%的乙醇中，n(CH3CH2OH)为0.1mol，H2O质量为5.4g，H2O的物质的量为0.3mol，则溶液中氧原子数目为0.4NA，B项正确；
C．HF在标准状况下不是气体，则22.4LHF无法确定其物质的量，更无法知道原子数，C项错误；
D．乙烯和环丙烷的最简式均为CH2，则28gCH2的物质的量为2mol，所以C-H键数目为4NA，D项正确。
故答案选C。
10．在H2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液中，氢离子浓度是a mol·L-1，硫酸根离子浓度是3b mol·L-1，则铝离子浓度约是
A．(3b-a)mol·L-1 B．(2b-a)mol·L-1 C．(2b-)mol·L-1 D．(3b-) mol·L-1
【答案】C
【详解】溶液是电中性的，按电荷守恒计算。由于混合溶液是酸性的，溶液中OH-可忽略，电荷守恒的关系为：c(H+)+3c(Al3+)=2c(SO)，即a mol·L-1+3c(Al3+)=2×3b mol·L-1，解得c(Al3+)=2b-mol·L-1。
答案选C。
11．如图所示实验装置用于测定气体摩尔体积，相关叙述正确的是
A．用代替水，测得氢气的体积更准确
B．量气管压入漏斗的水过多而溢出，会导致测定失败
C．必须待体系温度降低到0℃时才可进行读数
D．上提水准管，量气管液面高度不断改变，直至与水准管液面相平停止，说明装置漏气
【答案】D
【详解】A．氢气和四氯化碳均是非极性分子，根据相似相容原理实验时，若用CCl4代替水，氢气会溶解在四氯化碳中，因此使测得氢气的体积不准确，A错误；
B．装置中的水有两个作用，封闭量气管内的气体不与大气相通，指示量气管内、漏斗内液面位置，所以溢出对测定无影响，B错误；
C．金属与酸的反应是放热反应，所以实验时，待体系温度降低到原来的温度并保证两侧液面在同一水平面时方可进行读数，C错误；
D．由于此装置属于密闭体系，将水准管上提，造成内外压强不等，静置，若液面高于量气管且不下降，说明装置不漏气，量气管液面高度不断改变，说明装置漏气，D正确。
答案选D。
12．将标准状况下的某气体(摩尔质量为M g·mol-1)溶于a g水中，所得溶液的密度为b g·cm-3，溶质的物质的量浓度为c mol·L-1，则该气体溶入水中的体积是
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】设溶入水中气体的体积为V L，则该溶液的物质的量浓度c===c mol/L，化简整理可得：V=L，故合理选项是C。
13．CH4和C2H4是两种重要的气态碳氢化合物。下列说法错误的是
A．16g CH4和28g C2H4含有的C原子数相同
B．标况下，体积相同的CH4和C2H4，所含的原子个数比为5∶6
C．燃烧相同物质的量的CH4和C2H4，所消耗氧气的体积比为2∶3
D．标况下，22.4L含有CH4和C2H4的混合气体，充分燃烧可产生2mol H2O
【答案】A
【详解】A．16g CH4的物质的量为1mol，含C原子1mol； 28g C2H4的物质的量为1mol，含C原子的物质的量为2mol，两者含有的C原子数不相同，A错误；
B．标况下，体积相同的CH4和C2H4的物质的量相同，所含的原子个数比为5∶6，B正确；
C．根据烃燃烧通式：，若燃烧1mol的CH4和C2H4，所消耗氧气的物质的量分别为：、，消耗氧气的体积比为2∶3，C正确；
D．标况下，22.4L含有CH4和C2H4的混合气体的物质的量为1mol，氢原子的物质的量为4mol，充分燃烧可产生2mol H2O，D正确；
故选A。
14．设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．0.1mol熔融NaHSO4中含有的阳离子数目为0.1NA
B．Zn与H2SO4溶液混合产生22.4L气体时转移电子数为2NA
C．标准状况下，2.24L水分子中共价键的数目为0.2NA
D．5.6g Fe与足量水蒸气完全反应，转移的电子数目为0.2NA
【答案】A
【详解】A．熔融NaHSO4电离产生钠离子和硫酸氢根，故电离产生的阳离子数目为0.1NA，A正确；
B．没有指明标况，22.4L气体的体积不是1mol，转移电子数不是2NA，B错误；
C．标况下水是液态，无法计算共价键数目，C错误；
D．铁与水蒸气反应生成Fe3O4，铁元素的平均价态为价，转移电子数为，D错误；
故选A。
15．下列说法不正确的是
A．把7.2 g纯铁粉加入40 mL浓度未知的HNO3溶液中，充分反应后剩余固体1.6 g，产生NO2和NO的混合气体0.08 mol，若不考虑N2O4的存在，则原HNO3溶液的物质的量浓度为7.0 mol·L-1
B．将质量分数为a%，物质的量浓度为c1 mol·L-1的稀H2SO4溶液蒸发掉一定量的水，使之质量分数为2a%，此时物质的量浓度为c2 mol·L-1，则c1和c2的数值关系是c2＞2c1
C．将标准状况下的a L HCl气体溶于1 000 mL水中，得到的盐酸溶液密度为b g·mL－1，则该盐酸溶液的物质的量浓度为mol·L-1
D．V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋m g，则溶液中的物质的量浓度为mol·L-1
【答案】D
【详解】A．把7.2 g纯铁粉投入40 mL某HNO3溶液中，充分反应后剩余固体1.6 g，说明生成硝酸亚铁，硝酸完全反应，参加反应的Fe的质量为m(Fe)=7.2 g-1.6 g=5.6 g，其物质的量为n(Fe)==0.1 mol，则生成Fe(NO3)2的物质的量为n[Fe(NO3)2]=n(Fe)=0.1 mol，反应中硝酸起氧化剂、酸性作用，起酸性作用的硝酸生成硝酸亚铁，起氧化剂作用的硝酸生成NO和NO2，根据N元素守恒可知该硝酸溶液中含有硝酸的总物质的量为n(HNO3)=2n[Fe(NO3)2]＋n(NO)＋n(NO2)=0.1 mol×2＋0.08 mol=0.28 mol，则原HNO3溶液的物质的量浓度为c(HNO3)==7.0 mol·L－1，A正确；
B．设溶质质量分数为a%的硫酸溶液的密度为ρ1，则c1＝mol·L－1=mol·L-1。设溶质质量分数为2a%的硫酸溶液密度为ρ2，则c2＝mol·L－1=mol·L-1，所以c1∶c2=mol·L－1∶mol·L－1＝ρ1∶2ρ2，即c2＝c1，硫酸溶液的浓度越大密度也越大，所以ρ2＞ρ1，所以＞2，即c2＞2c1，B正确；
C．标准状况下，a L HCl溶于1 000 mL水中，所得溶液中n(HCl)=mol，溶液体积为V＝＝＝L，因此该盐酸溶液的物质的量浓度c===mol·L-1，C错误；
D．V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋m g，则溶液中c(Fe3＋)==＝mol·L-1，由Fe2(SO4)3的化学式以及其在水中会发生完全电离可知，浓度为Fe3＋浓度的1.5倍，则溶液中的物质的量浓度为c()=mol·L－1＝mol·L－1，D正确；
故合理选项是D。
16．将等物质的量的铁和铜的混合物与稀硝酸恰好完全反应，生成标准状况，向反应后的溶液中加入溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。下列有关说法错误的是
A．混合物溶解后的溶液中
B．稀硝酸的物质的量浓度是
C．需加入溶液
D．最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体
【答案】D
【详解】A．等物质的量的铁和铜混合，平均摩尔质量为，铁和铜的混合物，物质的量之和为，即其中含有铁和铜，标准状况的物质的量为，所以的铁和铜的混合物共转移电子，即需氢氧化钠。如果铁全部变成三价铁，共转移电子，所以有一部分铁转化为亚铁离子，设亚铁离子的物质的量为 ，则铁离子为，根据得失电子守恒，可知 ，所以，所以混合物溶解后的溶液中正确；
B．反应后生成硝酸亚铁、硝酸铁、硝酸铜、气体、，根据氮原子守恒，硝酸的物质的量浓度是正确；
C．需加入溶液的体积为正确；
D．最后所得沉淀在空气中充分加热可得氧化铁和氧化铜的固体混合物，质量为错误；
故答案：D。
17．标准状况下以下四种物质的物理量大小关系正确的是
①6.72LCH4②3.01×1023个HCl分子③0.4molH2S④3.4gNH3
A．体积：②>③>④>① B．密度：②<③<④<①
C．质量：②>③>①>④ D．氢原子个数：①<③<④<②
【答案】C
【分析】①6.72LCH4物质的量为n(CH4)==0.3mol；
②3.01×1023个HCl分子物质的量为n(HCl)==0.5mol；
③0.4molH2S；
④3.4gNH3的物质的量为n(NH3)==0.2mol。
【详解】A．同温同压条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积：②>③>①>④，A错误；
B．依据ρ=可知：同温同压条件下气体的密度与M成正比，甲烷：16g/mol，HCl：36.5g/mol；H2S：34g/mol，NH3：17g/mol，所以密度：②>③>④>①，B错误；
C．①中质量m(CH4)=0.3mol×16g/mol=4.8g；②中质量m(HCl)=0.5mol×36.5g/mol=18.25g；③中质量m(H2S)=0.4mol×34g/mol=13.6g；④中质量m(NH3)=3.4g，所以质量：②>③>①>④，C正确；
D．①②③④中H原子物质的量分别是1.2mol、0.5mol、0.8mol、0.6mol，氢原子个数大小顺序是：①>③>④>②，D错误；
故合理选项是C。
18．气体摩尔体积
(1)概念：_______叫作气体摩尔体积。 用符号_______表示，常用的单位有_______。
(2)气体物质的量、体积和气体摩尔体积之间的关系：_______。
(3)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它取决于气体所处的_______和_______。
【答案】(1) 单位物质的量的气体所占的体积 Vm L/mol、m3/mol
(2)V=n Vm
(3) 温度 压强
【解析】略
19．1mol 任何物质中的粒子数目都是相同的，均约为_______，故在微粒数目相同时，物质体积的大小取决于构成物质的微粒的_______和微粒之间的_______。
【答案】 6.02×1023 大小 距离
【解析】略
20．铁及其化合物的用途比较广泛，常用于制发电机和电动机的铁芯、磁铁、墨水、颜料等，是工业上所说的“黑色金属”之一。铁的化学性质比较活泼，常温下铁可以与稀硝酸发生反应，反应的化学方程式为。
(1)反应中氧化剂是_______(填化学式)，氮元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(2)该反应中的氧化产物为_______，每生成11.2L(标准状况下)的NO，转移的电子个数为_______。
(3)若消耗了，则生成标准状况下NO的体积是_______L，转移电子的物质的量是_______mol。
(4)请用双线桥标出电子转移的情况_______。
【答案】(1) 降低
(2) （或）
(3) 5.6 0.75
(4)
【解析】(1)
根据反应的化学方程式可知，反应过程中Fe元素的化合价升高，硝酸中部分N元素的化合价从+5价降低到+2价，则为氧化剂；氮元素的化合价降低；
(2)
反应过程中Fe元素化合价从0价升高到+3价，得到，则氧化产物为；标准状况下11.2LNO的物质的量为，硝酸中N元素的化合价从+5价降低到+2价，一个N得到3个电子，则生成0.5molNO转移的电子数为1.5mol，数目为或；
(3)
根据反应的化学方程式可知，消耗4mol硝酸生成1molNO，若消耗了1molHNO3，则生成标准状况下NO的体积是；转移的电子数为；
(4)
在反应中，Fe元素的化合价升高，N元素的化合价降低，得失电子数均为3，则用双线桥标出电子转移的情况为。
21．日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在温度为5K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。试计算：
(1)该晶体的摩尔质量是_______(结果保留整数)；
(2)该晶体中所含的钴原子与氧原子的物质的量之比是_______(比值可以用小数表示，下同)；
(3)钴原子与氧原子的个数之比是_______；
(4)1mol该晶体中含有的氧原子数目是_______(结果保留三位有效数字)。
【答案】(1)122g/mol
(2)1：3.3
(3)1：3.3
(4)1.99×1024
【解析】(1)
该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O，其式量等于23×0.35+59+32+1.3×18=122，其摩尔质量为122g/mol，故答案为：122g/mol；
(2)
由化学式可知1mol该晶体中含1molCo，3.3molO，钴原子与氧原子的物质的量之比是1：3.3，故答案为：1：3.3；
(3)
由化学式可知钴原子与氧原子的个数之比是1：3.3，故答案为：1：3.3；
(4)
1mol该晶体中含有的氧原子的物质的量3.3mol，数目是1.99×1024，故答案为：1.99×1024；
22．实验室有一瓶Na2CO3溶液失去了标签，为确定该Na2CO3溶液物质的量浓度，取该溶液20.00mL，加入0.2mol/LH2SO4溶液至不再产生气泡，加入的H2SO4溶液的体积为18.80mL。问题：确定该Na2CO3溶液物质的量浓度___________。
【答案】0.1880mol/L
【详解】n（H2SO4）=0.2mol/L0.01880L=0.00376mol，根据反应Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑，则n（Na2CO3）=0.00376mol，c（Na2CO3）=0.00376mol0.0200L=0.1880mol/L。
23．填空
(1)1molH2O中含_______molH，_______mol氧原子。
(2)1molK2SO4中含_______mol氧原子，_______mol原子。
(3)1.5molNa2O2中含_______mol钠原子，_______mol氧原子。
【答案】(1) 2 1
(2) 4 7
(3) 3 3
24．已知反应2KMnO4＋16HCl(浓)= 2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，若有44.8 L Cl2(已换算为标准状况)生成，求：
(1)被氧化的HCl为________g，转移电子数目为________。
(2)用“双线桥”和“单线桥”标出上述反应的电子转移方向和数目________。
【答案】(1) 146 2.408×1024(或4NA)
(2)
25．完成下列问题。
(1)常温常压下，用等质量的、CO、、四种气体分别吹出四个气球。其中气体为的是___________(填序号)。
A． B． C． D．
(2)在标准状况下，2.24L由、组成的混合气体中含有的氮元素的质量约为______。
(3)在0.1L由KCl、、形成的植物营养液中，，，，向混合溶液中滴加足量的溶液后产生沉淀的物质的量为___________。
(4)在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气(已知：空气不可能排净，空气的平均相对分子质量为29，瓶内气体对氢气的相对密度为9.5，氨气极易溶于水)，将此瓶气体倒置于水槽中，烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的___________。
(5)100mL0.3溶液(密度为，)和50mL0.2溶液(密度为)的混合，所得密度为的混合溶液中的浓度为___________(用含d1、d2、d3的式子表示)。
【答案】(1)A
(2)2.8g
(3)0.03mol
(4)
(5)
【解析】(1)
在相同条件下，气体的物质的量越大，气体的体积越大，四种气体的质量相等，根据可知，气体的摩尔质量越大，物质的量越小，四种气体中二氧化硫的摩尔质量最大，物质的量最小，体积最小，故答案为：A；
(2)
在标准状况下，2.24L由、组成的混合气体的物质的量是0.1mol，因为一个和分子中都含有2个氮原子，所以不论和的比例如何，N的物质的量就是混合气体的物质的量的2倍，故2.24L由、组成的混合气体中含有的氮元素的物质的量为0.2mol，氮元素的质量为，故答案为：2.8g；
(3)
由溶液呈电中性可知，+2=+2，溶液中硫酸根离子的浓度，则硫酸根离子的物质的量为，则向混合溶液中滴加足量的溶液后产生硫酸钡沉淀的物质的量为0.03mol，故答案为：0.03mol；
(4)
用排空气法收集到的氨气气体不纯，混合气体的平均相对分子质量为。设烧瓶的容积为V，氨气的体积为x，空气的体积为V-x，则有，解得，将此瓶气体倒置于水槽中，进入烧瓶的液体体积为氨气的体积，即，故答案为：；
(5)
混合溶液的质量为，混合后溶液的体积为，混合溶液中，混合溶液中的浓度为，故答案为：。
26．在相同温度和压强条件下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。这个规律最早由阿伏伽德罗提出，故被称为阿伏伽德罗定律。
(1)请说明为什么在同温同压时，1mol固体和液体的体积各不相同，而1mol任何气体的体积都近似相等：___。
(2)①44gCO和44gCO2在同温同压下体积比为___；氧原子物质的量之比为___，制得它们消耗的碳的质量之比为___。(写最简整数比)
②将16gCO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铜后，得到气体的总质量为22g，原混合气体中CO的质量分数为___(保留三位小数)若所得的气体再通入到1000g质量分数为2.22%的澄清石灰水中，可得___g沉淀。
(3)使相同体积的氯化钠、氯化镁、氯化铝溶液中的Cl-完全转化为氯化银沉淀，消耗等物质的量的硝酸银，则原氯化钠、氯化镁、氯化铝溶液物质的量浓度之比为___。(写最简整数比)
(4)将一定量的(NH4)2CO3加热到250℃使其完全分解，所得气体在此温度下的平均分子量为___。
【答案】(1)不同的固体液体分子的间距不同，但不同的气体分子的间距相同
(2) 11∶7 11∶14 11∶7 30
(3)6∶3∶2
(4)24
【解析】(1)
相同条件下，不同的固体液体分子的间距不同，但不同的气体分子的间距相同，则同温同压时，1mol固体和液体的体积各不相同，而1mol任何气体的体积都近似相等，故答案为：不同的固体液体分子的间距不同，但不同的气体分子的间距相同；
(2)
①44gCO和44gCO2的物质的量之比=，同温同压下，体积比等于物质的量之比；根据化学式可知，氧原子物质的量之比为；碳原子之比=1∶1，则制得它们消耗的碳的质量之比，故答案为：11∶7；11∶14；11∶7；
②将16gCO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铜后，得到气体为二氧化碳，设原气体中CO的质量为x，根据反应：，可知产生二氧化碳的质量=，则有，解得x=10.5g，则原混合气体中CO的质量分数=；1000g质量分数为2.22%的澄清石灰水中，氢氧化钙的质量为22.2g，二氧化碳与其反应的方程式为：，由方程式可知，二氧化碳过量，则可得沉淀的质量=，故答案为：；30；
(3)
氯化钠、氯化镁、氯化铝中，氯离子比为1∶2∶3，消耗等物质的量的硝酸银，可知物质的量之比=6∶3∶2，相同体积的氯化钠、氯化镁、氯化铝溶液中的Cl-完全转化为氯化银沉淀，氯化钠、氯化镁、氯化铝溶液物质的量浓度之比=6∶3∶2，故答案为：6∶3∶2；
(4)
(NH4)2CO3加热到250℃使其完全分解为氨气、水蒸气和二氧化碳，化学方程式为：，1mol(NH4)2CO3的质量为96g，反应后气体总质量为96g，物质的为4mol，则平均摩尔质量=，所得气体在此温度下的平均分子量为24，故答案为：24。
27．在加热条件下，用铜与足量浓硫酸反应，制得二氧化硫(标准状况)，(已知反应为：)计算：
(1)参加反应的铜的质量______。
(2)将得到的硫酸铜溶液加水配成溶液，所得溶液中硫酸铜的物质的量浓度______。
【答案】(1)12.8g
(2)0.4mol/L
【解析】(1)
二氧化硫的物质的量为：，由方程式可知，每生成0.2mol二氧化硫消耗0.2mol铜，0.2mol铜的质量为：；
(2)
由方程式可知，每生成0.2mol二氧化硫的同时生成0.2mol硫酸铜，因此加水配制成500mL溶液，硫酸铜的物质的量浓度为：。
28．常温下，在50.0g水中溶解，恰好达到饱和，该溶液密度为，求：
(1)该溶液中阴、阳离子(忽略水的电离)的总物质的量_____？
(2)该溶液中的物质的量浓度_____？
(3)取出20.0ml该溶液，配成浓度为的稀溶液，则稀释后溶液的体积是多少毫升_____？
【答案】(1)0.10mol
(2)1.00mol/L
(3)200mL
【解析】(1)
硫酸铜的物质的量为：，CuSO4的电离方程式为CuSO4=Cu2＋+SO，故阴阳离子的总物质的量为；
(2)
的物质的量浓度为：；
(3)
在稀释过程中溶质是不变的，取出溶液中含溶质硫酸铜的物质的量为：，故稀释后溶液的体积为：，即体积为200mL。
29．将5.48g固体试样溶于水中，分成两等份，一份加入足量溶液，充分反应后，静置过滤，得5.91g沉淀。另一份逐滴滴加的稀盐酸，当滴加V mL盐酸时，产生的气体体积恰好达到最大值。求：
(1)反应消耗的为_______mol。
(2)该试样组成的化学式为_______。
(3)_______mL。
【答案】(1)0.03
(2)Na2CO3·2NaHCO3
(3)80.0
【解析】(1)
由题可知生成的沉淀是BaCO3，其物质的量为：5.91g÷197g/mol =0.03mol，由Ba原子守恒可知，反应消耗的为0.03mol；
故答案为：0.03。
(2)
设Na2CO3为amol 、NaHCO3为bmol，根据二者总质量有：106a+84b=5.48，由每一份生成碳酸钡的物质的量，结合碳原子守恒，可得：a+b=0.03×2，联立解得a=0.02，b=0.04，故a：b=1：2，则该试样的组成为Na2CO3·2NaHCO3；
故答案为：Na2CO3·2NaHCO3。
(3)
最终溶液中溶质为NaCl，根据钠离子、氯离子守恒有：n(HCl)=n(NaCl)=n(Na2CO3)+2n(NaHCO3)=2×0.02mol+0.04mol=0.08mol，故盐酸的体积为：0.08mol÷=0.08L=80ml，即盐酸体积为80.0mL；
故答案为：80.0。
30．取硫酸钠和氯化钠的混合物15g，加入180g水使其完全溶解，再加入100g氯化钡溶液恰好完全反应，过滤，得271.7g滤液(不考虑实验过程中质量损失)。计算：
(1)该混合物中硫酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)____。
(2)反应后所得滤液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)____。
【答案】(1)94.7%
(2)4.6%
【分析】生成硫酸钡的质量为15g+180g+100g－271.7g=23.3g，设生成23.3g硫酸钡需硫酸钠的质量为x，同时生成的氯化钠质量为y，则
，，解得x=14.2g，解得y=11.7g；
(1)
该混合物中硫酸钠的质量分数为×100%≈94.7%；
(2)
反应所得滤液中氯化钠的质量为11.7g+(15g－14.2g)=12.5g；
则反应后所得滤液中溶质的质量分数为×100%≈4.6%。
31．向27.2gCu和的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。
(1)Cu和的混合物中含铜的物质的量为_______mol。
(2)产生的NO在标准状况下的体积为_______L。
(3)硝酸的物质的量浓度为_______mol/L。
【答案】(1)0.2
(2)4.48
(3)2.4
【分析】在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO3，n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0mol/L×1.0L=1mol，沉淀为Cu(OH)2，质量为39.2g，物质的量为=0.4mol，根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)=n[Cu(OH)2]，所以反应后的溶液中n[[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4mol。
（1）
设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量有 64x+144y=27.2，根据铜元素守恒有x+2y=0.4，联立方程解得x=0.2，y=0.1，固体中所含Cu的物质的量为0.2mol。
（2）
反应过程中，1molCu生成Cu2+转化2mol电子，1molCu2O生成Cu2+转化2mol电子，该混合物反应过程中一共转移(0.2×2+0.1×2)mol=0.6mol电子，整个反应过程中只有HNO3中N元素化合价降低生成NO，根据转移电子守恒可知n(NO)=mol=0.2mol，其在标准状况下的体积V=0.2mol×22.4L/mol=4.48L。
（3）
根据N元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.2mol+1mol=1.2mol，c(HNO3)=== =2.4 mol/L。
32．完成下列问题
(1)同温同压下，同体积的氨气和硫化氢气体的质量比是_______，原子个数之比是_______。
(2)同质量的氨气和硫化氢气体的体积比是_______，所含氢原子个数比为_______。
(3)若氨气和硫化氢所含氢原子个数相同，它们的物质的量之比为_______。
(4)在标准状况下2.24LCO与CO2混合气的总质量为3.7g，则混合气体中CO与CO2的分子数之比为_______。
(5)甲烷(CH4)与氧气的质量比为1：4时极易爆炸，此时甲烷与氧气的体积之比为_______。
(6)某人的血糖化验单显示血液中葡萄糖(C6H12O6，M=180g/mol))为，此人1mL血液中含葡萄糖_______mg。
【答案】(1) 1：2 4：3
(2) 2：1 3：1
(3)2：3
(4)7：9
(5)1：2
(6)0.9
【解析】（1）依据PV=nRT可知，同温同压下，同体积的氨气和硫化氢气体的物质的量相等，m=nM，则等物质的量的氨气和硫化氢的质量之比等于其摩尔质量之比，则m(NH3):m(H2S)=17:34=1:2，N=nNA，则等物质的量的氨气和硫化氢的分子个数比为1:1，而1个氨气分子中含4个原子，1个硫化氢分子中含3个原子，则原子个数比为4:3。
（2）V=nVm=·Vm，因此同质量的氨气和硫化氢气体的体积比等于其摩尔质量的反比，即34:17=2:1，N= nNA=·NA，因此同质量的氨气和硫化氢气体的分子个数比等于其摩尔质量的反比，即34:17=2:1，而1个氨气分子中含3个氢原子，1个硫化氢分子中含2个氢原子，则原子个数比为6:2=3:1。
（3）1个氨气分子中含3个氢原子，1个硫化氢分子中含2个氢原子，若氨气和硫化氢所含氢原子个数相同，则氨气和硫化氢的分子个数比为2:3，N= nNA，物质的量之比等于分子个数比，为2:3。
（4）混合气的物质的量n===0.1mol，设CO的物质的量为xmol，CO2的物质的量为ymol，则有：x+y=0.1，28x+44y=3.7，解得：x=、y=，N= nNA，分子个数之比等于物质的量之比，则混合气体中CO与CO2的分子数之比为:=7:9。
（5）令甲烷与氧气的质量分别为1g、4g，则甲烷的物质的量为：=mol，氧气的物质的量为：=mol，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，因此此时甲烷与氧气的体积之比为:=1:2。
（6）c(C6H12O6)=，则1mL溶液中n(C6H12O6)=c(C6H12O6)V液=110-3L=510-6mol，m=nM=510-6mol180g/mol=0.910-3g=0.9mg。
33．物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算：
(1)标准状况下，含有相同氧原子数的CO和CO2 的体积之比为_______。
(2)100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol，则其中c(SO)=_______。
(3)6.72 L(标准状况)CO 与一定量的Fe2O3恰好完全反应，生成Fe的质量为_______g。
(4)某气体氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为_______，R的相对原子质量为_______。
(5)某盐混合溶液中含有离子：Na+、Mg2+、Cl-、SO，测得Na+、Mg2+ 和Cl-的物质的量浓度依次为：0.2mol L-1、0.25mol L-1、0.4mol L-1，则c(SO)=_______
(6)有等体积的NaCl、CaCl2、AlCl3三种溶液，分别与足量的AgNO3溶液反应，若生成沉淀的质量相等，则三种溶液中所含溶质的物质的量浓度之比为_______。
(7)V mL Al2(SO4)3溶液中含Al3+ ag，取0.5V mL溶液稀释到2V mL，则稀释后溶液中SO的物质的量浓度是_______ mol·L-1。
(8)标准状况下11.2 L HCl的物质的量是_______mol。将这些气体溶于水中配成1 L溶液，所得盐酸的物质的量浓度是_______mol/L。
(9)将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。该溶液中MgCl2的物质的量浓度为_______，要配制1 mol·L-1的MgCl2溶液500 mL，需该溶液的体积为_______。
【答案】(1)2﹕1
(2)1.0 mol·L-1
(3)11.2
(4) 64 g·mol-1 32
(5)0.15mol·L-1
(6)6﹕3﹕2
(7)
(8) 0.5 0.5
(9) 2 mol·L-1 250 mL
【解析】（1）相同状态下，气体的体积之比等于物质的量之比，则含有相同氧原子数的CO和CO2 的体积之比，故答案为：2﹕1
（2）100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol，则n(SO)=0.1mol，c(SO)=，故答案为：1.0 mol·L-1；
（3），6.72 L(标准状况)CO 的物质的量为，则生成Fe的物质的量为0.2mol，其质量为，故答案为：11.2；
（4）在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则其物质的量为，则；化学式为RO2，则R的相对原子质量为32，故答案为：64 g·mol-1；32；
（5）溶液要呈电中性，则阴阳离子电荷要相等，即，解得c(SO)=0.15mol·L-1，故答案为：0.15mol·L-1；
（6）有等体积的NaCl、CaCl2、AlCl3三种溶液，分别与足量的AgNO3溶液反应，若生成沉淀的质量相等，则所含氯离子的物质的量相等，即6﹕3﹕2，体积相等，则三种溶液中所含溶质的物质的量浓度之比为6﹕3﹕2，故答案为：6﹕3﹕2；
（7）Al2(SO4)3溶液中含Al3+ ag，则，，根据公式：，故答案为：；
（8）标准状况下11.2 L HCl的物质的量是；将这些气体溶于水中配成1 L溶液，所得盐酸的物质的量浓度=，故答案为：0.5；0.5；
（9）190 g MgCl2物质的量=，溶于水配制成1 L溶液，则该溶液中MgCl2的物质的量浓度=；根据公式：，故答案为：2 mol·L-1；250 mL。
34．为了防控疫情，学校要定时进行消毒。
I.工业上使用氯气与氢氧化钠反应制取“84消毒液”。其有效成分是___________(填化学式)。“84消毒液”使用时应按比例稀释，放置20～30min，放置过程中生成碳酸氢钠，该反应的离子方程式为：___________。
II.“消毒液”中氯素的存在形态与溶液pH的关系如表：
溶液pH >9 5～6 4～5 2～3 ＜2
主要成分 NaClO HCl与NaClO(少量) HCl与Cl2(少量) HClOCl2 Cl2
请你写出pH降低时产生氯气的离子方程式：___________。
III.同学猜测“84消毒液”(以下简称“84“)可漂白米醋，进行了如下实验：
编号 实验操作 实验现象
实验一 滴入米醋后立即褪色，闻到刺激性气味
实验二 溶液为浅棕色，无刺激性气味
(1)实验二的目的是：
①___________；②___________。
(2)结合化学反应的方程式，解释实验一的现象：___________。
IV.ClO2一种常用的自来水消毒剂。某研究小组用如图装置制备少量ClO2(夹持装置已略去)。
资料：ClO2常温下为易溶于水而不与水反应的气体，水溶液呈深黄绿色，11℃时液化成红棕色液体。
(1)在制备ClO2的装置中，冰水浴的作用是___________。
(2)ClO2中Cl的化合价是___________，若以NaClO3浓HCl为原料，则制备ClO2的化学方程式是___________。现有213gNaClO3足量浓HCl反应，可获得ClO2___________。
【答案】 NaClO ClO-+H2O+CO2=HClO+ ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O 排除因米醋被稀释导致颜色褪去的可能性 排除醋酸挥发产生刺激性气味气体的可能性 溶液pH较大，发生ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO，所以立即褪色 使ClO2冷凝为液体，收集ClO2 +4 2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O 135g
【分析】Ⅰ．84消毒液的有效成分为NaClO，84消毒液”使用时应按比例稀释，放置过程中NaClO和空气中的CO2反应生成了HClO；
Ⅱ．ClO-和Cl-在酸性条件下发生氧化还原反应生成Cl2；
Ⅲ．(1)该同学的实验目的是为了探究84消毒液能否“漂白”米醋，因84消毒液中含有大量的水分，所以先设计实验1和2对比排除因米醋被稀释导致颜色褪去的可能性和醋酸挥发产生刺激性气味气体的可能性；
(2)实验一中，向5滴管“84”中滴加2滴米醋，发生ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO；
Ⅳ．(1)根据“ClO2常温下是一种黄绿色气体，11℃时液化成红棕色液体”分析；
(2)根据化合物中化合价代数和为0解答，根据氧化还原反应化合价升降规律书写化学方程式，根据方程式中的计量关系进行计算。
【详解】Ⅰ．84消毒液的有效成分为次氯酸钠，其化学式为NaClO，放置一段时间后，84消毒液中的NaClO可以和空气中的CO2反应，方程式为ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO，
故答案为：NaClO；ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO；
Ⅱ．pH降低时溶液中氢离子浓度增大，酸性环境下次氯酸根和氯离子发生归中反应生成氯气，离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，故答案为：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O；
Ⅲ．(1)84消毒液中含有水，实验2作为对照可以排除因米醋被稀释导致颜色褪去的可能性，同时也可以排除醋酸挥发产生刺激性气味气体的可能性，故答案为：排除因米醋被稀释导致颜色褪去的可能性；排除醋酸挥发产生刺激性气味气体的可能性；
(2)实验一中，向5滴管“84”中滴加2滴米醋，溶液pH较大，发生ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO，所以立即褪色，故答案为：溶液pH较大，发生ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO，所以立即褪色；
Ⅳ．(1)ClO2常温下是一种黄绿色气体，11℃时液化成红棕色液体，所以冰水浴的作用是使ClO2冷凝为液体，收集ClO2，故答案为：使ClO2冷凝为液体，收集ClO2；
(2)ClO2中O为-2价，则Cl的化合价为+4价，根据氧化还原反应化合价升降规律，NaClO3与盐酸反应生成ClO2的同时会生成氯气，反应的化学方程式为2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O，213gNaClO3足的物质的量为，据方程式2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O可知
产生的ClO2为2mol，其质量为n M=2 mol×67.5 g/mol=135 g，故答案为：+4、2NaClO3+4HCl=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O、135g。
【点评】本题考查“84”消毒液的主要成分、次氯酸钠的有关反应、对比实验等相关知识，为高频考点，明确次氯酸钠的强氧化性以及和pH的关系为解答的关键。
35．过碳酸钠(Na2CO4)是化工上常用的漂白剂和氧化剂，该产品中常常含有纯碱杂质，实验室在常温常压下利用如图所示装置测定过碳酸钠样品的纯度。
已知：常温常压下，气体摩尔体积约为24.5 L·mol-1；实验过程中取m g样品。回答下列相关问题：
(1)仪器A的名称为_______；干燥管中装入的试剂为________。
(2)过碳酸钠易溶解于水，可以与酸反应生成两种气体，写出过碳酸钠与过量的稀硫酸反应的离子反应方程式：_________。
(3)实验过程中使用电磁搅拌的目的是__________。
(4)气体生成结束后，水准管中的液面会高于量气管中的液面，此时需要将水准管慢慢向下移动，则量气管中的液面会________(填“上升”或“下降”)。
(5)最终测量反应生成氧气的体积为VmL，用m、V表示的样品的纯度(质量分数)为______。
(6)下列实验操作，可能会造成测定误差，若使用仪器B代替仪器A，则测定的纯度会____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)；反应结束后，没有调节水准管与量气管的液面就直接读取量气管中的气体体积，则测定的纯度会_______。
【答案】 恒压滴液漏斗 碱石灰(氧化钙、氢氧化钠等合理试剂均可) 2CO+4H+===2CO2↑+O2↑+2H2O 使反应充分，气体完全逸出 下降 100% 偏高 偏低
【分析】本实验的目的是测定过碳酸钠样品的纯度，用恒压滴液漏斗往三颈烧瓶内滴加稀硫酸，一方面可使稀硫酸顺利流下，另一方面可确保滴加硫酸后，气体的体积不受影响。过碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠，同时生成二氧化碳、氧气和水，为测定O2的体积，需排除CO2及水蒸气的干扰，所以干燥管内的固体应能同时吸收CO2及水蒸气；为保证O2体积测量的准确，应保持量气管内压强与大气压强的平衡。
【详解】(1)仪器A为带有导管(可平衡内外压强)的分液漏斗，所以名称为恒压滴液漏斗；干燥管中装入的试剂应能同时吸收CO2及水蒸气，所以为碱石灰(氧化钙、氢氧化钠等合理试剂均可)；
(2)根据过碳酸钠的名称以及该物质中各元素的化合价不难推测该物质中含有过氧根，参考过氧化钠、过氧化氢的性质可知，该物质与酸反应生成的两种气体应为CO2和O2，所以过碳酸钠与过量的稀硫酸反应的离子反应方程式：2CO+4H+===2CO2↑+O2↑+2H2O；
(3)实验过程中使用电磁搅拌，可使反应能够充分进行，同时使生成的氧气完全逸出，减少实验误差；
(4)当水准管慢慢向下移动时，量气管中气体的压强会变小，气体体积则会变大，所以量气管中液面会下降；
(5)根据反应方程式可知n(Na2CO4)=2n(O2)，最终测量反应生成氧气的体积为V ml，则n(O2)=mol，所以n(Na2CO4)=mol，所以样品的纯度为=100%
(6)若使用仪器B代替仪器A，稀硫酸滴入三颈烧瓶后，液体所占用的体积也被排出到量气体中，使得测量得到的气体体积偏大，则测定的纯度会偏高；反应结束后，没有调节水准管与量气管的液面就直接读取量气管中的气体体积，此时由于右侧水准管中液面较高，导致量气筒内压强大于常压，量气管内读出的气体体积偏小，则测定的纯度会偏低。
36．如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体 X 的分子式。
在注射器A中装有240mL气体 X 慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃 管B，使之完全反应，得到下面的实验结果：
实验前B管重20.32g，实验后B管重20.00g，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集的气体是氮气。试回答下列问题：
（1）X气体是由______(填元素符号)元素组成的。
（2）若240mLX气体完全反应后，收集到的氮气质量是0.28g。根据实验时温度和压强计算 1molX气体的体积是24000mL，则X的摩尔质量是______。
（3）通过计算确定X的分子式为________。
（4）写出B中发生反应的化学方程式__________。(X在该条件下不发生分解反应)
【答案】 N、H 32g/mol N2H4 2CuO+N2H4 2Cu+2H2O+N2
【分析】(1)由题目信息可知，C管中收集到水，D中收集到N2，说明气体X与氧化铜反应有氮气、水生成，气体X只含有两种元素，根据元素守恒可知，气体X含有N、H元素；
(2)1molX的气体的体积是24000mL，故240mLX气体的物质的量为0.01mol，反应收集到氮气的质量是0.28g，物质的量为0.01mol．B管中CuO含O：20.32 g-20.00 g=0.32 g，物质的量为0.02mol，故生成的水中H元素的质量为0.04mol×1g/mol=0.04g，所以气体X的质量为0.28g+0.04g=0.32g，再根据摩尔质量等于计算气体X的摩尔质量；
(3)根据(2)中可知气体X的物质的量，含有的N、H原子的物质的量，据此书写气体X的分子式；
(4)由题目信息可知，B管中的黑色粉末变成红色粉末，说明反应生成Cu，C管中收集到水，D中收集到N2，说明气体X与氧化铜反应有氮气、水生成，故气体X与氧化铜反应生成铜、氮气与水。
【详解】(1)由题目信息可知，C管中收集到水，D中收集到N2，说明气体X与氧化铜反应有氮气、水生成，气体X只含有两种元素，根据元素守恒可知，气体X含有N、H元素；
(2)1molX的气体的体积是24000mL，故240mLX气体的物质的量为×1mol=0.01mol，反应收集到氮气的质量是0.28g，物质的量为=0.01mol．B管中CuO含O：20.32 g-20.00 g=0.32 g，物质的量为=0.02mol，n(H2O)=0.02mol，故生成的水中H元素的质量为0.02 mol×2×1g/mol=0.04g，所以气体X的质量为0.28g+0.04g=0.32g，故气体X的摩尔质量为=32g/mol；
(3)根据(2)中可知n(X)=0.01mol，n(N)=0.01mol×2=0.02mol，n(H)=0.02mol×2=0.04mol，因此n(X)：n(N)：n(H)=0.01mol：0.02mol：0.04mol=1：2：4，所以X的化学式为N2H4；
(4)由题目信息可知，B管中的黑色粉末变成红色粉末，说明反应生成Cu，C管中收集到水，D中收集到N2，说明气体X与氧化铜反应有氮气、水生成，故气体X与氧化铜反应生成铜、氮气与水，反应方程式为2CuO+N2H4 2Cu+2H2O+N2。
37．(1)下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的基本装置。
请根据混合物分离或提纯的原理，回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D填入适当的空格中。
①从碘水中提取碘___________；
②除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3___________；
③用自来水制取蒸馏水___________；
④与海水晒盐原理相符的是___________。
(2)某校学生课外活动小组为测定钠元素的相对原子质量，设计的装置如图所示，该装置(包括水和干燥剂)的总质量为ag，从实验室取出bg(不足量)钠放入水中，塞紧瓶塞，完全反应后再称量此装置的总质量为cg。试回答：
①此干燥管的作用是___________；若此钠块有极少量被氧化，则测出的相对原子质量会比实际相对原子质量___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
②有甲同学建议在图中干燥管上再连一同样干燥管，其目的是___________，计算钠的相对原子质量的表达式为___________。
③有乙同学为避免由于行动不够迅速产生偏差，又建议在集气瓶中再加入一定量煤油，其目的是___________。
【答案】 B A D C 吸收随H2带出来的水蒸气 偏大 防止空气中水蒸气进入装置 避免因动作迟缓水分随氢气逸出而带来的误差
【详解】(1)①用萃取、分液的方法从碘水中提取碘，故选B；
②用过滤的方法除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3，故选A；
③用蒸馏的方法，用自来水制取蒸馏水，故选D；
④海水晒盐的原理为蒸发结晶，故与其原理相符的是C；
(2)①钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，通过测定装置和试剂反应前后的质量差，可以得出氢气的质量，由此就可求出钠的相对原子质量。如果有少量钠被氧化，则放出的氢气的量会减小，所测钠的相对原子质量会偏大；钠与水反应生成的氢气含有一定的水蒸气，无水氯化钙吸收水蒸气，从而提高实验精确度。
②为了防止空气中水蒸气进入装置，在干燥管的上方再加一干燥管，精确度会更高；氢气的质量为(a+b-c)g，则氢气的物质的量为，钠的物质的量为(a+b-c)mol，则钠的摩尔质量为g/mol，则其相对原子质量的表达式为。
③钠与水反应迅速，如果放入一定量的煤油，可避免因动作迟缓水分随氢气逸出而带来的误差。
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第三节 物质的量
1．下列说法正确的是
A．摩尔是国际单位制中的一个基本物理量
B．物质的量是表示物质质量的物理量
C．物质的摩尔质量等于该物质的相对分子(或原子)质量
D．标准状况下气体的摩尔体积要小于常温常压下气体的摩尔体积
2．对于1 mol·L-1的NaOH 溶液，下列有关说法正确的是
A．的数目为NA
B．的物质的量浓度为1 mol·L-1
C．NaOH的质量为40g
D．的物质的量为1mol
3．在标准状况下，22.4 L 的物质的量是
A．0.25 mol B．0.50 mol C．1.0 mol D．1.5 mol
4．下列各溶液中的物质的量浓度最大的是
A．4L1.0 mol L 1 NaCl溶液 B．1L 0.6 mol L 1 Na2SO4溶液
C．5L 0.8 mol L 1 NaOH溶液 D．2L 0.5 mol L 1 Na3PO4溶液
5．物质的量浓度的单位是
A．g B．mol/L C． D．
6．设为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A．1mol Cu与S完全反应，转移的电子数为
B．1mol Fe与稀硝酸完全反应，转移电子数一定为
C．标准状况下，22.4L的通入水中生成分子数为
D．50g质量分数为46%的乙醇水溶液中含H—O键数目为
7．设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是
A．和CO的混合气体中所含原子数为NA
B．溶液中，的个数为0.2NA
C．5.6gFe与足量充分反应，转移的电子数为0.2NA
D．22.4LCO与足量充分反应，生成的分子数为NA
8．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．溶液中含有的数目为
B．标准状况下，22.4L空气中含有的单质分子数为
C．常温下，2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数为
D．1molNa与足量反应生成和的混合物，钠失去的电子数目为
9．设NA为阿伏伽德罗常数，下列有关说法不正确的是
A．1LpH=5的某溶液中，含有H+数目为10-5NA
B．10g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有的氧原子数目为0.4NA
C．标准状况下，22.4LHF中含有的原子数为2NA
D．28g乙烯和环丙烷的混合气体中含C-H键的数目为4NA
10．在H2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液中，氢离子浓度是a mol·L-1，硫酸根离子浓度是3b mol·L-1，则铝离子浓度约是
A．(3b-a)mol·L-1 B．(2b-a)mol·L-1 C．(2b-)mol·L-1 D．(3b-) mol·L-1
11．如图所示实验装置用于测定气体摩尔体积，相关叙述正确的是
A．用代替水，测得氢气的体积更准确
B．量气管压入漏斗的水过多而溢出，会导致测定失败
C．必须待体系温度降低到0℃时才可进行读数
D．上提水准管，量气管液面高度不断改变，直至与水准管液面相平停止，说明装置漏气
12．将标准状况下的某气体(摩尔质量为M g·mol-1)溶于a g水中，所得溶液的密度为b g·cm-3，溶质的物质的量浓度为c mol·L-1，则该气体溶入水中的体积是
A． B． C． D．
13．CH4和C2H4是两种重要的气态碳氢化合物。下列说法错误的是
A．16g CH4和28g C2H4含有的C原子数相同
B．标况下，体积相同的CH4和C2H4，所含的原子个数比为5∶6
C．燃烧相同物质的量的CH4和C2H4，所消耗氧气的体积比为2∶3
D．标况下，22.4L含有CH4和C2H4的混合气体，充分燃烧可产生2mol H2O
14．设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．0.1mol熔融NaHSO4中含有的阳离子数目为0.1NA
B．Zn与H2SO4溶液混合产生22.4L气体时转移电子数为2NA
C．标准状况下，2.24L水分子中共价键的数目为0.2NA
D．5.6g Fe与足量水蒸气完全反应，转移的电子数目为0.2NA
15．下列说法不正确的是
A．把7.2 g纯铁粉加入40 mL浓度未知的HNO3溶液中，充分反应后剩余固体1.6 g，产生NO2和NO的混合气体0.08 mol，若不考虑N2O4的存在，则原HNO3溶液的物质的量浓度为7.0 mol·L-1
B．将质量分数为a%，物质的量浓度为c1 mol·L-1的稀H2SO4溶液蒸发掉一定量的水，使之质量分数为2a%，此时物质的量浓度为c2 mol·L-1，则c1和c2的数值关系是c2＞2c1
C．将标准状况下的a L HCl气体溶于1 000 mL水中，得到的盐酸溶液密度为b g·mL－1，则该盐酸溶液的物质的量浓度为mol·L-1
D．V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋m g，则溶液中的物质的量浓度为mol·L-1
16．将等物质的量的铁和铜的混合物与稀硝酸恰好完全反应，生成标准状况，向反应后的溶液中加入溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。下列有关说法错误的是
A．混合物溶解后的溶液中
B．稀硝酸的物质的量浓度是
C．需加入溶液
D．最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体
17．标准状况下以下四种物质的物理量大小关系正确的是
①6.72LCH4②3.01×1023个HCl分子③0.4molH2S④3.4gNH3
A．体积：②>③>④>① B．密度：②<③<④<①
C．质量：②>③>①>④ D．氢原子个数：①<③<④<②
18．气体摩尔体积
(1)概念：_______叫作气体摩尔体积。 用符号_______表示，常用的单位有_______。
(2)气体物质的量、体积和气体摩尔体积之间的关系：_______。
(3)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它取决于气体所处的_______和_______。
19．1mol 任何物质中的粒子数目都是相同的，均约为_______，故在微粒数目相同时，物质体积的大小取决于构成物质的微粒的_______和微粒之间的_______。
20．铁及其化合物的用途比较广泛，常用于制发电机和电动机的铁芯、磁铁、墨水、颜料等，是工业上所说的“黑色金属”之一。铁的化学性质比较活泼，常温下铁可以与稀硝酸发生反应，反应的化学方程式为。
(1)反应中氧化剂是_______(填化学式)，氮元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。
(2)该反应中的氧化产物为_______，每生成11.2L(标准状况下)的NO，转移的电子个数为_______。
(3)若消耗了，则生成标准状况下NO的体积是_______L，转移电子的物质的量是_______mol。
(4)请用双线桥标出电子转移的情况_______。
21．日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在温度为5K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。试计算：
(1)该晶体的摩尔质量是_______(结果保留整数)；
(2)该晶体中所含的钴原子与氧原子的物质的量之比是_______(比值可以用小数表示，下同)；
(3)钴原子与氧原子的个数之比是_______；
(4)1mol该晶体中含有的氧原子数目是_______(结果保留三位有效数字)。
22．实验室有一瓶Na2CO3溶液失去了标签，为确定该Na2CO3溶液物质的量浓度，取该溶液20.00mL，加入0.2mol/LH2SO4溶液至不再产生气泡，加入的H2SO4溶液的体积为18.80mL。问题：确定该Na2CO3溶液物质的量浓度___________。
23．填空
(1)1molH2O中含_______molH，_______mol氧原子。
(2)1molK2SO4中含_______mol氧原子，_______mol原子。
(3)1.5molNa2O2中含_______mol钠原子，_______mol氧原子。
24．已知反应2KMnO4＋16HCl(浓)= 2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，若有44.8 L Cl2(已换算为标准状况)生成，求：
(1)被氧化的HCl为________g，转移电子数目为________。
(2)用“双线桥”和“单线桥”标出上述反应的电子转移方向和数目________。
25．完成下列问题。
(1)常温常压下，用等质量的、CO、、四种气体分别吹出四个气球。其中气体为的是___________(填序号)。
A． B． C． D．
(2)在标准状况下，2.24L由、组成的混合气体中含有的氮元素的质量约为______。
(3)在0.1L由KCl、、形成的植物营养液中，，，，向混合溶液中滴加足量的溶液后产生沉淀的物质的量为___________。
(4)在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气(已知：空气不可能排净，空气的平均相对分子质量为29，瓶内气体对氢气的相对密度为9.5，氨气极易溶于水)，将此瓶气体倒置于水槽中，烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的___________。
(5)100mL0.3溶液(密度为，)和50mL0.2溶液(密度为)的混合，所得密度为的混合溶液中的浓度为___________(用含d1、d2、d3的式子表示)。
26．在相同温度和压强条件下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。这个规律最早由阿伏伽德罗提出，故被称为阿伏伽德罗定律。
(1)请说明为什么在同温同压时，1mol固体和液体的体积各不相同，而1mol任何气体的体积都近似相等：___。
(2)①44gCO和44gCO2在同温同压下体积比为___；氧原子物质的量之比为___，制得它们消耗的碳的质量之比为___。(写最简整数比)
②将16gCO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铜后，得到气体的总质量为22g，原混合气体中CO的质量分数为___(保留三位小数)若所得的气体再通入到1000g质量分数为2.22%的澄清石灰水中，可得___g沉淀。
(3)使相同体积的氯化钠、氯化镁、氯化铝溶液中的Cl-完全转化为氯化银沉淀，消耗等物质的量的硝酸银，则原氯化钠、氯化镁、氯化铝溶液物质的量浓度之比为___。(写最简整数比)
(4)将一定量的(NH4)2CO3加热到250℃使其完全分解，所得气体在此温度下的平均分子量为___。
27．在加热条件下，用铜与足量浓硫酸反应，制得二氧化硫(标准状况)，(已知反应为：)计算：
(1)参加反应的铜的质量______。
(2)将得到的硫酸铜溶液加水配成溶液，所得溶液中硫酸铜的物质的量浓度______。
28．常温下，在50.0g水中溶解，恰好达到饱和，该溶液密度为，求：
(1)该溶液中阴、阳离子(忽略水的电离)的总物质的量_____？
(2)该溶液中的物质的量浓度_____？
(3)取出20.0ml该溶液，配成浓度为的稀溶液，则稀释后溶液的体积是多少毫升_____？
29．将5.48g固体试样溶于水中，分成两等份，一份加入足量溶液，充分反应后，静置过滤，得5.91g沉淀。另一份逐滴滴加的稀盐酸，当滴加V mL盐酸时，产生的气体体积恰好达到最大值。求：
(1)反应消耗的为_______mol。
(2)该试样组成的化学式为_______。
(3)_______mL。
30．取硫酸钠和氯化钠的混合物15g，加入180g水使其完全溶解，再加入100g氯化钡溶液恰好完全反应，过滤，得271.7g滤液(不考虑实验过程中质量损失)。计算：
(1)该混合物中硫酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%)____。
(2)反应后所得滤液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)____。
31．向27.2gCu和的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。
(1)Cu和的混合物中含铜的物质的量为_______mol。
(2)产生的NO在标准状况下的体积为_______L。
(3)硝酸的物质的量浓度为_______mol/L。
32．完成下列问题
(1)同温同压下，同体积的氨气和硫化氢气体的质量比是_______，原子个数之比是_______。
(2)同质量的氨气和硫化氢气体的体积比是_______，所含氢原子个数比为_______。
(3)若氨气和硫化氢所含氢原子个数相同，它们的物质的量之比为_______。
(4)在标准状况下2.24LCO与CO2混合气的总质量为3.7g，则混合气体中CO与CO2的分子数之比为_______。
(5)甲烷(CH4)与氧气的质量比为1：4时极易爆炸，此时甲烷与氧气的体积之比为_______。
(6)某人的血糖化验单显示血液中葡萄糖(C6H12O6，M=180g/mol))为，此人1mL血液中含葡萄糖_______mg。
33．物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算：
(1)标准状况下，含有相同氧原子数的CO和CO2 的体积之比为_______。
(2)100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol，则其中c(SO)=_______。
(3)6.72 L(标准状况)CO 与一定量的Fe2O3恰好完全反应，生成Fe的质量为_______g。
(4)某气体氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为_______，R的相对原子质量为_______。
(5)某盐混合溶液中含有离子：Na+、Mg2+、Cl-、SO，测得Na+、Mg2+ 和Cl-的物质的量浓度依次为：0.2mol L-1、0.25mol L-1、0.4mol L-1，则c(SO)=_______
(6)有等体积的NaCl、CaCl2、AlCl3三种溶液，分别与足量的AgNO3溶液反应，若生成沉淀的质量相等，则三种溶液中所含溶质的物质的量浓度之比为_______。
(7)V mL Al2(SO4)3溶液中含Al3+ ag，取0.5V mL溶液稀释到2V mL，则稀释后溶液中SO的物质的量浓度是_______ mol·L-1。
(8)标准状况下11.2 L HCl的物质的量是_______mol。将这些气体溶于水中配成1 L溶液，所得盐酸的物质的量浓度是_______mol/L。
(9)将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。该溶液中MgCl2的物质的量浓度为_______，要配制1 mol·L-1的MgCl2溶液500 mL，需该溶液的体积为_______。
34．为了防控疫情，学校要定时进行消毒。
I.工业上使用氯气与氢氧化钠反应制取“84消毒液”。其有效成分是___________(填化学式)。“84消毒液”使用时应按比例稀释，放置20～30min，放置过程中生成碳酸氢钠，该反应的离子方程式为：___________。
II.“消毒液”中氯素的存在形态与溶液pH的关系如表：
溶液pH >9 5～6 4～5 2～3 ＜2
主要成分 NaClO HCl与NaClO(少量) HCl与Cl2(少量) HClOCl2 Cl2
请你写出pH降低时产生氯气的离子方程式：___________。
III.同学猜测“84消毒液”(以下简称“84“)可漂白米醋，进行了如下实验：
编号 实验操作 实验现象
实验一 滴入米醋后立即褪色，闻到刺激性气味
实验二 溶液为浅棕色，无刺激性气味
(1)实验二的目的是：
①___________；②___________。
(2)结合化学反应的方程式，解释实验一的现象：___________。
IV.ClO2一种常用的自来水消毒剂。某研究小组用如图装置制备少量ClO2(夹持装置已略去)。
资料：ClO2常温下为易溶于水而不与水反应的气体，水溶液呈深黄绿色，11℃时液化成红棕色液体。
(1)在制备ClO2的装置中，冰水浴的作用是___________。
(2)ClO2中Cl的化合价是___________，若以NaClO3浓HCl为原料，则制备ClO2的化学方程式是___________。现有213gNaClO3足量浓HCl反应，可获得ClO2___________。
35．过碳酸钠(Na2CO4)是化工上常用的漂白剂和氧化剂，该产品中常常含有纯碱杂质，实验室在常温常压下利用如图所示装置测定过碳酸钠样品的纯度。
已知：常温常压下，气体摩尔体积约为24.5 L·mol-1；实验过程中取m g样品。回答下列相关问题：
(1)仪器A的名称为_______；干燥管中装入的试剂为________。
(2)过碳酸钠易溶解于水，可以与酸反应生成两种气体，写出过碳酸钠与过量的稀硫酸反应的离子反应方程式：_________。
(3)实验过程中使用电磁搅拌的目的是__________。
(4)气体生成结束后，水准管中的液面会高于量气管中的液面，此时需要将水准管慢慢向下移动，则量气管中的液面会________(填“上升”或“下降”)。
(5)最终测量反应生成氧气的体积为VmL，用m、V表示的样品的纯度(质量分数)为______。
(6)下列实验操作，可能会造成测定误差，若使用仪器B代替仪器A，则测定的纯度会____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)；反应结束后，没有调节水准管与量气管的液面就直接读取量气管中的气体体积，则测定的纯度会_______。
36．如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体 X 的分子式。
在注射器A中装有240mL气体 X 慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃 管B，使之完全反应，得到下面的实验结果：
实验前B管重20.32g，实验后B管重20.00g，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集的气体是氮气。试回答下列问题：
（1）X气体是由______(填元素符号)元素组成的。
（2）若240mLX气体完全反应后，收集到的氮气质量是0.28g。根据实验时温度和压强计算 1molX气体的体积是24000mL，则X的摩尔质量是______。
（3）通过计算确定X的分子式为________。
（4）写出B中发生反应的化学方程式__________。(X在该条件下不发生分解反应)
37．(1)下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的基本装置。
请根据混合物分离或提纯的原理，回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D填入适当的空格中。
①从碘水中提取碘___________；
②除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3___________；
③用自来水制取蒸馏水___________；
④与海水晒盐原理相符的是___________。
(2)某校学生课外活动小组为测定钠元素的相对原子质量，设计的装置如图所示，该装置(包括水和干燥剂)的总质量为ag，从实验室取出bg(不足量)钠放入水中，塞紧瓶塞，完全反应后再称量此装置的总质量为cg。试回答：
①此干燥管的作用是___________；若此钠块有极少量被氧化，则测出的相对原子质量会比实际相对原子质量___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
②有甲同学建议在图中干燥管上再连一同样干燥管，其目的是___________，计算钠的相对原子质量的表达式为___________。
③有乙同学为避免由于行动不够迅速产生偏差，又建议在集气瓶中再加入一定量煤油，其目的是___________。
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