10-11高中化学课时讲练通课件：1.3.4 化学中常用的物理量——物质的量（鲁科版必修1）

(共44张PPT)
【典例】400 mL某浓度的NaOH溶液恰好与5.8 L Cl2（标准状况）完全反应，计算：
（1）生成的NaClO的物质的量；
（2）该溶液中NaOH的物质的量浓度。
【思路点拨】正确书写化学方程式及明确各物理量之间的关系是解答此题的关键。
【自主解答】
答案：生成的NaClO的物质的量为0.26 mol，该溶液中NaOH的物质的量浓度为1.3 mol/L。
知识点一：物质的量浓度的计算
1.V L硫酸铁溶液中含Fe3+ m g,则溶液中SO42-的物质的量浓度是（ ）
A 56m/V mol/L B.3m/56V mol/L
C.m/84V mol/L D.3m/112V mol/L
【解析】选D。m g Fe3+的物质的量为m/56 mol,则Fe3+的物质的量浓度为m/56V mol/L,则由电荷守恒可得SO42-的物质的量浓度为( m/56V)×3÷2=3m/112V mol/L。
2.下列溶液中Cl-浓度最大的是( )
A.200 mL 2 mol/L MgCl2溶液
B.1 000 mL 2.5 mol/L NaCl溶液
C.250 mL 1 mol/L AlCl3溶液
D.300 mL 6 mol/L KClO3溶液
【解析】选A。溶液中离子的浓度与体积无关，前三种溶液中Cl-浓度分别为4 mol/L、2.5 mol/L 、
3 mol/L ，在KClO3溶液中无Cl-，只有K+和ClO3-。
3.（双选）体积为V、密度为ρ的溶液，含有摩尔质量为M的溶质的质量为m，其物质的量浓度为c，溶质的质量分数为W%。下列关系式中正确的是（ ）
【解析】选B、D。由c=1 000ρw/M，注意w为溶质的质
量分数为W%，而不是W，所以A、C错，B中V ·ρ为溶
液的质量，V ·ρ·W%则为溶液中溶质的质量m,B对；
将B变形为ρ=m/ V·W%代入c=1 000ρw/M，可得
，D对。
知识点二：以物质的量为核心的化学方程式的计算
4.将等物质的量浓度、等体积的硫酸与烧碱溶液混合后，滴入紫色石蕊试液，则溶液呈( )
A.紫色 B.红色 C.蓝色 D.无色
【解析】选B。由H2SO4 + 2NaOH====Na2SO4 + 2H2O可得等物质的量的硫酸与烧碱溶液混合后硫酸剩余，溶液显酸性，滴入紫色石蕊试液显红色。
5.在标准状况下，5.6 L的氢气和氯气的混合气体充分反应后，所得混合气体用100 mL 3.00 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全吸收，则：
(1)原混合气体中氯气的体积为______L（STP）。
(2)所得溶液中Cl-的物质的量为______mol。
【解析】由题意知，H2和Cl2的反应有两种情况：一是两者恰好完全反应，二是氯气过量。
若两者恰好完全反应：
由H2+Cl2====2HCl知，
n（HCl）=2n（Cl2）=2n（H2）= =0.25 mol。
由HCl+NaOH====NaCl+H2O知，不符合题目要求。
点燃
若氯气过量：设H2的物质的量为x mol，则Cl2的物质的量为（0.25-x） mol。
H2+Cl2=====2HCl
1 1 2
x x 2x
HCl+NaOH====NaCl+H2O
1 1 1
2x 2x 2x
点燃
Cl2 + 2NaOH ==== NaCl + NaClO + H2O
1 2 1 1
（0.25-x-x）（0.5-4x）（0.25-2x）（0.25-2x）
则2x+（0.5-4x）=0.3，解得：x=0.1。
故原混合气体中Cl2的体积为：
（0.25-0.1） mol×22.4 L·mol-1=3.36 L，
所得溶液中Cl-的物质的量为：
2x mol+（0.25-2x）mol=0.25 mol。
答案：（1）3.36 （2）0.25
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.分别用浓度都为0.1 mol/L的NaCl溶液、MgCl2溶液、AlCl3溶液与AgNO3溶液反应，产生质量相等的氯化银沉淀。消耗这三种溶液的体积比为 ( )
A 1∶2∶3 B 3∶2∶1
C 2∶3∶6 D 6∶3∶2
【解析】选 D。Cl- + Ag+====AgCl↓,产生等质量的沉淀，即需要的Cl-的物质的量相等，三种溶液中Cl-的浓度分别为0.1 mol/L、0.2 mol/L、0.3 mol/L,所以体积比为1∶1/2∶1/3=6∶3∶2。
2.（2009·全国卷Ⅰ）将15 mL 2 mol·L-1 Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol·L-1 MCln盐溶液中，恰好将溶液中的Mn+离子完全沉淀为碳酸盐，则MCln中n值是（ ）
A.4 B.3
C.2 D.1
【解析】选B。反应的化学方程式为
2MCln + nNa2CO3====2nNaCl+M2（CO3）n↓
2 n
0.5×40 2×15
解得n=3。
3.在100 g浓度为18 mol·L-1、密度为ρ g·mL-1的浓硫
酸中加入一定量的水稀释成9 mol·L-1的硫酸，则加入水的体积 ( )
A.小于100 mL B.等于100 mL
C.大于100 mL D.等于 mL
【解析】选A。设加入水的体积为y mL，由c1V1=c2V2得：
，化简得 ，即y<100。故
答案为A项。
4.等质量的CuO和MgO粉末分别溶于相同体积的硝酸中，得到的Cu（NO3）2和Mg（NO3）2溶液的浓度分别为a mol·L-1和b mol·L-1。则a与b的关系为（ ）
A．a＝b B．a＝2b
C．2a＝b D．a＝5b
【解析】选C。
5.在150 ℃时，加热高氯酸铵发生分解反应2NH4ClO4
====N2↑+ Cl2↑+2O2↑+4H2O,在该温度下的气态生成
物的平均相对分子质量为（ ）
A.40.75 B.29.375
C.14.69 D.无法计算
【解析】选B 。由方程式可得四种气体的物质的量之
比为1∶1∶2∶4,则由M = m(总)/n(总)=（28+71+
2×32+4×18）/ 8=29.375。
△
二、非选择题（本题包括1小题，共10分）
6.取50.0 mL Na2CO3和Na2SO4的混合溶液，加入过量BaCl2溶液后得到14.51 g沉淀，用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66 g，同时溶液中有气泡产生。试求：
（1）原混合溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度。
（2）产生的气体在标准状况下的体积。
【解析】加入BaCl2后发生反应：
Na2CO3+BaCl2====BaCO3↓+2NaCl
Na2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2NaCl
加入稀硝酸至过量的反应：
BaCO3+2HNO3====Ba(NO3)2+CO2↑+H2O
197 g 22.4 L
(14.51-4.66) g V(CO2)
答案：（1）1 mol·L-1 0.4 mol·L-1 (2)1.12 L
1.（5分）（双选）在一密闭气缸中，用一不漏气可滑
动的活塞隔开，左边充有N2，右边充有H2和O2的混合气
体，在20 ℃时，将右边混合气体点燃，反应后冷却到
原来温度，若活塞原来离气缸左端的距离为总长的
，反应后静止于气缸的正中（忽略水蒸气），则原
来H2和O2的体积比为（ ）
A.4∶5 B.5∶4 C.7∶2 D.2∶1
【解析】选A、C。反应前：活塞两边气体均处于20℃，压强也相同，根据阿伏加德罗定律，右边混合气体的物质的量是N2的3倍。
反应后：活塞两边气体仍处于20℃，压强也相同，根据阿伏加德罗定律，右边剩余气体的物质的量与N2相等。由于反应前后N2的体积虽然发生变化，但其物质的量没有改变，所以我们若假定N2为1 mol时，H2和O2共3 mol，反应后剩余气体即为1 mol，那么混合气体从3 mol变为1 mol是什么原因造成的呢？是由以下反
应引起的：2H2＋O2====2H2O（液），这是一个气体物
质的量减少的反应。现假定参加反应的氢气和氧气分
别为x mol和y mol，根据差量法可以确定x和y：
2H2＋O2====2H2O 气体物质的量的减少
2 1 3
x y 3-1＝2 （mol）
显然： 。x＋y＝2≠3，说明有气体剩余，那
么剩余的1 mol气体是什么呢？应该是氢气或氧气都有
可能。讨论如下：
点燃
点燃
①若氢气有剩余，则氧气的物质的量为 mol，氢气
的物质的量为： ＋1＝ （mol），即体积比等于物
质的量之比为7∶2。
②若氧气有剩余，则氢气的物质的量为 mol，氧气
的物质的量为： ，即体积比等于物质的量
之比为4∶5。所以本题应选A、C。
2.（15分）在一定量AgNO3溶液中逐滴加入某浓度的盐酸，直到沉淀恰好完全为止。已知所形成溶液的质量等于原AgNO3溶液的质量，则所加盐酸中HCl的质量分数为___________。
【解析】这是无数据计算题型，按题意可作如下分析：
即可将生成的AgCl的质量看作原盐酸的质量，那么w(HCl)=36.5 g/143.5 g×100％=25.4％。
答案：25.4％