化学·必修1(人教版)
第二节 化学计量在实验中的应用
第1课时 物质的量的单位——摩尔
1．下列叙述正确的是( )
A．每摩尔物质约含有6.02×1023个粒子
B．摩尔是七个基本物理量之一
C．摩尔是物质的质量单位
D．摩尔是物质的数量单位
解析：根据物质的量的概念要点分析，每摩尔物质约含有6.02×1023个粒子，故A项正确；物质的量是七个基本物理量之一，摩尔是其单位，故B项错；摩尔是物质的量的单位，而不是质量和数量的单位，质量的单位是kg，数量是一个值，无单位，故C、D两项均错。
答案：A
2．(双选题)下列说法正确的是( )
A．H2的摩尔质量是2 g
B．1 mol H2O的质量是18 g
C．氧气的摩尔质量是32 g·mol－1
D．2 g H2含1 mol H
解析：摩尔质量的单位是g·mol－1，故A项错误，C项正确；1 mol H2O的质量是18 g，故B项正确；2 g H2的物质的量是1 mol，含有2 mol H，故D项错误。
答案：BC
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A．32 g O2所含的原子数目为NA
B．0.5 mol H2O含有的原子数目为1.5 NA
C．1 mol SO2含有的SO2分子数目为NA
D．0.5 NA个Cl2的物质的量是0.5 mol
解析：32 g÷32 g/mol＝1 mol，故32 g O2所含分子数为NA，原子数为2NA，A项错误。
答案：A
4．下列物质含分子数最多的是( )
A．0.8 mol SO2
B．1.806×1022 H2O
C．11.2 g CO
D．32 g SO2
解析：根据公式计算，B项是0.3 mol，C项是0.4 mol，D项是0.5 mol。
答案：A
5．1 mol MgSO4·7H2O含有结晶水的质量为( )
A．16 g B．18 g
C．112 g D．126 g
答案：D
6．在0.1 mol Na2SO4中所含Na＋数目为( )
A．6.02×1022 个 B．1.202×1023 个
C．0.1个 D．0.2个
解析：0.1 mol Na2SO4中含Na＋0.2 mol,0.2×6.02×1023＝1.204×1023个。
答案：B
7．1.6 g某物质中含有6.02×1022个分子，则该物质的相对分子质量为( )
A．16 B．64
C．32 D．96
解析：相对分子质量在数值上等于该物质的摩尔质量，因而只要求出该物质的摩尔质量即可，由题可知该物质的物质的量是n＝0.1 mol，由M＝＝＝16 g/mol，故该物质的相对分子质量为16。
答案：A
8．比较1 mol N2和1 mol CO的下列物理量：①质量；②分子总数；③原子总数。其中相同的是( )
A．① B．①②
C．①②③ D．②③
解析：1 mol N2与1 mol CO的分子总数都是6.02×1023；两者都是双原子分子，物质的量相等时，原子总数也相等；两者的摩尔质量相等，所以物质的量相等时，质量也相等。
答案：C
9．请填写下表：
物质
摩尔质量
物质的量
质量
分子或离子数目
CO2
88 g
SO
0.1 mol
答案：44 g/mol 2 mol 1.204×1024个 96 g/mol
9．6 g 6.02×1022
10.(1)相同物质的量的SO2和SO3，所含分子的数目之比为______，所含原子数目之比为________，所含氧原子的物质的量之比为________，它们的质量之比为
________________________________________________________________________。
(2)相同质量的SO2和SO3，所含分子的数目之比为________，所含原子数目之比为________，所含氧原子的物质的量之比为________。
解析：
答案：(1)1∶1 3∶4 2∶3 4∶5
(2)5∶4 15∶16 5∶6
11．(1)2.5 mol Ba(OH)2中含有____个Ba2＋，含有____个OH－，2.5 mol Ba(OH)2的质量是________g。
解析：已知1 mol Ba(OH)2含有1 mol Ba2＋和 2 mol OH－，又1 mol 的粒子数为6.02×1023，则用Ba2＋和OH－的物质的量分别乘以6.02×1023即可得出答案。Ba(OH)2的摩尔质量是171 g·mol－1，故其质量为2.5 mol×171 g·mol－1＝427.5 g。
答案：1.505×1024 3.01×1024 427.5
(2)0.3 mol NH3分子中所含原子数与________个H2O分子中所含原子数相等。
解析：设 0.3 mol NH3与x个H2O分子中所含原子数相等，则有： 0.3 mol×4＝(x/6.02×1023)×3，解得x＝2.408×1023。
答案：2.408×1023
(3)含有0.4 mol Al3＋的Al2(SO4)3溶液中所含SO的物质的量是________。
解析：根据Al2(SO4)3中Al3＋与SO之比为2∶3，已知Al3＋为0.4 mol，所以SO为0.6 mol。
答案：0.6 mol
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第二节 化学计量在实验中的应用
第2课时 气体摩尔体积
1．下列叙述正确的是( )
A．一定温度、压强下，气体体积由其分子的大小决定
B．一定温度、压强下，气体体积由气体的物质的量的多少决定
C．气体摩尔体积是指1 mol 任何气体所占的体积为 22.4 L
D．不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数一定不相等
解析：一定温度和一定压强下，气体的体积由分子数多少决定，故A项错误；气体摩尔体积是指1 mol 任何气体在一定温度和压强下所占的体积，22.4 L是标准状况下的体积，故C项错误；对于不同的气体，若气体体积不等，则它们所含的分子数有可能相等，故D项错误。
答案：B
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．在常温、常压下，11.2 L N2含有的分子数为0.5 NA
B．标准状况下，22.4 L H2和O2的混合物所含分子数为NA
C．标准状况下，18 g H2O的体积是22.4 L
D．1 mol SO2的体积是22.4 L
解析：常温、常压下的气体摩尔体积不是22.4 L·mol－1，A项错误；标准状况下，1 mol任何气体的体积都约为22.4 L，其分子数为NA，B项正确；标准状况下，H2O为液体，C项错误；未指明标准状况，D项错误。
答案：B
3．在两个容积相同的容器中，一个盛装氯化氢气体，另一个盛装氢气和氯气的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的( )
A．原子数 B．密度
C．质量 D．相对分子质量
解析：同温同压下，相同体积的气体所含分子数相等，由于H2、Cl2、HCl都是双原子分子，故它们所含原子数也相等。
答案：A
4．标准状况下，下列物质所占体积最大的是( )
A．98 g H2SO4
B．6.02×1023 CO2
C．44.8 L HCl
D．6 g H2
解析：根据阿伏加德罗定律的推论，相同状况下气体体积比等于气体物质的量之比；再根据公式，将各量转化为物质的量再比较。
答案：D
5．标准状况下，与12 g H2的体积相等的N2是( )
A．质量为12 g
B．物质的量为6 mol
C．体积约为22.4 L
D．分子数约为6.02×1023
解析：12 g H2的物质的量为6 mol ，则N2的物质的量也为6 mol ；6 mol N2的质量为168 g ；体积约为134.4 L(标准状况)；分子数约为3.612×1024。
答案：B
6．在相同的温度和压强下，4个容积相同的容器中分别装有4种气体：a.CO2；b.O2；c.N2；d.CH4。则4个容器中气体的质量由大到小的顺序是( )
A．c＞d＞b＞a B．b＞a＞d＞c
C．a＞b＞c＞d D．d＞c＞a＞b
答案：C
7．(双选题)下列各组物质中，分子数相同的是( )
A．5 L Cl2与5 L HCl
B．36 g H2O与标准状况下44.8 L CO2
C．25 ℃，1.01×105 Pa时，等体积的空气与H2
D．0.2 mol O2与标准状况下2.24 L水
解析：A项中缺少温度和压强的条件，虽然体积相同，但是分子数不一定相同，故A项错误；B项中36 g H2O与标准状况下 44.8 L CO2的物质的量都是 2 mol ，具有相同的分子数，故B项正确；C项中的条件是同温、同压下，等体积的气体含有相同的分子数，故C项正确；D项中2.24 L水大于0.2 mol ，故D项错误。
答案：BC
8．在一定温度和压强下，1体积的A2气体和3体积的B2气体化合成2体积的C气体，则C的化学式为( )
A．AB3 B．AB C．A3B D．A2B3
答案：A
9．N2、CO2、SO2三种气体的物质的量比为1∶1∶1时，它们的分子个数比为________；质量比为________；同温、同压下体积之比为________。
答案：1∶1∶1 7∶11∶16 1∶1∶1
10．在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体为6.72 L，质量为12 g，此混合物中CO和CO2物质的量之比是________， CO的质量分数是________，混合气体的平均相对分子质量是________。
解析：气体的总物质的量为n＝V/Vm＝6.72 L/22.4 L/mol＝0.3mol，所以n(CO)＋n(CO2)＝0.3 mol；n(CO)·28 g/mol＋n(CO2)·44 g/mol＝12 g，求得n(CO)＝0.075 mol，n(CO2)＝0.225 mol。
答案：1∶3 17.5% 40
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第二节 化学计量在实验中的应用
第3课时 物质的量浓度
1. 1 L 0.1 mol·L －1 的K2SO4溶液中( )
A．K＋的物质的量为0.1 mol
B．SO的物质的量为0.2 mol
C．K＋的物质的量浓度为0.1 mol·L－1
D．SO的物质的量浓度为0.1 mol·L－1
解析：根据公式 n＝c·V，n(K＋)＝0.1 mol·L－1×2×1 L＝0.2 mol, 同理计算得n(SO)＝0.1 mol。
答案：D
2．关于0.1 mol/L H2SO4溶液的叙述错误的是( )
A．1 L该溶液中含有H2SO4的质量为9.8 g
B．0.5 L该溶液中氢离子的物质的量浓度为0.2 mol/L
C．从1 L该溶液中取出100 mL，则取出溶液中H2SO4的物质的量浓度为0.01 mol/L
D．取该溶液10 mL，加水稀释至100 mL后H2SO4的物质的量浓度为0.01 mol/L
解析：由m＝c·V·M＝0.1 mol/L×1 L×98 g/mol＝9.8 g知，A项正确；由于溶液的物质的量浓度与溶液的体积无关，所以无论多少体积的0.1 mol/L H2SO4溶液中，c(H＋)＝0.2 mol/L，c(H2SO4)＝0.1 mol/L，故B项正确，C项错误；由于溶液由10 mL加水稀释至100 mL，溶液的体积扩大了10倍，物质的量浓度变为原来的，故D项正确。
答案：C
3．用已准确称量过的氯化钠固体配制1.00 mol·L－1的氯化钠溶液0.5 L，要用到的仪器是( )
①500 mL容量瓶 ②试管 ③烧瓶 ④胶头滴管 ⑤烧杯
⑥玻璃棒 ⑦托盘天平 ⑧药匙
A．①④⑤⑥ B．①②④⑤
C．①④⑤⑥⑦⑧ D．全部
解析：由于只需要进行溶解、转移、洗涤和定容操作，故需用的仪器只是①④⑤⑥。
答案：A
4．1 mol/L FeCl3和1 mol/L KCl溶液中，Cl－物质的量浓度之比是( )
A．1∶1 B．2∶1 C．3∶1 D．1∶3
解析：1 mol/L FeCl3溶液中Cl－物质的量浓度是3 mol/L，1 mol/L KCl 溶液中Cl－物质的量浓度1 mol/L，故其比值是3∶1。
答案：C
5．(双选题)下列溶液中c(Cl－)与50 mL 1 mol·L－1的AlCl3溶液中c(Cl－)相等的是( )
A．150 mL 1 mol·L－1 NaCl
B．75 mL 2 mol·L－1 CaCl2
C．150 mL 3 mol·L－1 KCl
D．75 mL 1 mol·L－1 FeCl3
解析：溶液中c(Cl－)与体积无关。
答案：CD
6．将100 mL 0.1 mol/L的BaCl2溶液与50 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液混合，若不考虑溶液混合时体积的变化，则混合溶液中氯离子浓度是( )
A．0.2 mol/L B．0.01 mol/L
C．0.1 mol/L D．0.02 mol/L
解析：混合前后溶质的物质的量不变，混合溶液中氯离子浓度为(100 mL×2×0.1 mol/L＋50 mL×0.2 mol /L)÷(100 mL＋50 mL)＝0.2 mol/L。
答案：A
7．有K2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液，已知其中Al3＋浓度为0.4 mol/L，SO的浓度为0.7 mol/L，则该溶液中K＋的浓度为( )
A．0.1 mol/L B．0.15 mol/L
C．0.2 mol/L D．0.25 mol/L
解析：这类题根据溶液中电荷守恒进行计算。由3c(Al3＋)＋c(K＋)＝2c(SO)得该溶液中K＋的浓度为0.2 mol/L。
答案：C
8．实验室中需要配制2 mol/L的NaOH溶液850 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaOH的质量分别是( )
A．950 mL,76 g B．500 mL,80 g
C．1 000 mL,80 g D．1 000 mL,76 g
解析：容量瓶没有 850 mL规格的，故配制 850 mL 溶液，需用 1 000 mL 的容量瓶，所需 NaOH的质量为2 mol/L×1 L×40 g·mol－1＝80 g。
答案：C
9．等物质的量氧化铁、氧化铜、氧化镁溶于盛装相同体积的过量稀硫酸的烧杯中，在固体完全溶解所得溶液中，Fe3＋、Mg2＋、Cu2＋的物质的量浓度之比为( )
A．2∶1∶1 B．4∶2∶1
C．1∶1∶1 D．1∶2∶1
解析：等物质的量的氧化铁、氧化铜、氧化镁，n(Fe3＋)∶n(Mg2＋)＝2∶1∶1，题中稀硫酸体积相同，根据c＝n/V，A项正确
答案：A
10．用18 mol/L 浓硫酸配制100 mL 3.0 mol/L 稀硫酸的实验步骤如下：
①计算所用浓硫酸的体积 ②量取一定体积的浓硫酸
③稀释 ④转移、洗涤 ⑤定容、摇匀
回答下列问题：
(1)所需浓硫酸的体积是________，量取浓硫酸所用的量筒的规格是________。(从下列中选用)
A．10 mL B．25 mL
C．50 mL D．100 mL
(2)第③步实验的操作是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)第⑤步实验的操作是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
A．所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中。________________________________________________________________________
B．容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水。________
C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤。________
D．定容时俯视溶液的凹液面。________
解析：(1)用浓硫酸配制100 mL 3.0 mol/L 稀硫酸，根据稀释前后溶质物质的量不变，c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)，需要硫酸的物质的量为0.1 L×3.0 mol/L＝0.3 mol，所需浓硫酸的体积为0.3 mol÷18 mol/L＝16.7 mL，故选用25 mL的量筒。
(4)浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中会吸水，其浓度变小，因量取的浓硫酸体积不变，故所含溶质减少，导致所配制稀硫酸的浓度偏小；容量瓶残留有少量的水，不会影响浓度；未洗涤烧杯、玻璃棒，溶质会损失，浓度偏小；定容时俯视溶液的凹液面，液面实际未到刻度线，溶液体积偏小，浓度偏大。
答案：(1)16.7 mL B
(2)先向烧杯中加入30 mL蒸馏水，然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中，并用玻璃棒搅拌
(3)继续向容量瓶中注入蒸馏水至离刻度线1～2 cm处，改用胶头滴管向容量瓶中滴加至凹液面与刻度线相切为止。塞紧瓶塞，倒转摇匀
(4)A.偏小 B．无影响 C．偏小 D．偏大
