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第2课时 物质的量在化学方程式计算中的应用
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)0.1
mol
Zn和Fe的混合物与足量稀硫酸反应，一定生成0.1
mol
H2。( )
(2)气体反应物、生成物的体积之比一定等于化学计量数之比。( )
(3)物质在发生化学反应时，它们的质量之比等于化学方程式中化学计量数之比。( )
(4)化学反应前后物质的质量和物质的量均不变。( )
(5)在同温同压下，50
mL气体A2跟100
mL气体B2化合生成100
mL气体C，则C的化学式是AB2。( )
(6)对于反应2H2＋O22H2O，在标准状况下，6.72
L的H2与足量氧气反应。参加反应的O2的分子数是9.03×1022。( )
知识点1 物质的量在化学方程式计算中的应用
2．现有钠、镁、铁质量分别为2.3
g、2.4
g、5.6
g，使其分别与100
mL
0.5
mol·L－1的盐酸充分反应后，所得H2的质量关系正确的是( )
A．氢气的质量相同
B．铁放出氢气最多
C．钠放出氢气最多，铁最少
D．钠放出的氢气最多，镁、铁相同
3．镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图。反应中镁和铝的( )
A．物质的量之比为3∶2
B．质量之比为3∶2
C．摩尔质量之比为2∶3
D．消耗硫酸的物质的量之比为2∶3
4．[2020·衡水高一检测]设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．1
mol
Na在空气中完全燃烧，转移的电子数为2NA
B．常温下，2.3
g钠投入水中，产生0.05NA个氢分子
C．0.1
mol
Fe与足量水蒸气反应生成H2的分子数为0.1NA
D．0.1
mol
Fe与足量盐酸反应，转移0.3
mol电子
知识点2 化学方程式计算的解题技巧
5.
[2020·涟水高一检测]取含有0.02
mol
H2SO4的硫酸溶液，先投入0.24
g镁粉，再滴入NaOH溶液，当使溶液中的镁离子全部转化为沉淀时，需要NaOH的物质的量为( )
A．0.02
mol
B．0.03
mol
C．0.04
mol
D．0.01
mol
6．接触法制备硫酸的化学方程式为：
4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2；
2SO2＋O2===2SO3；H2O＋SO3===H2SO4。
200
t含FeS275%的黄铁矿，用接触法可以制得95%的硫酸(不考虑中间过程的损耗)的质量为( )
A．257.9
t
B．277.5
t
C．225.5
t
D．300.5
t
7．把足量的铁粉投入硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则原溶液中H＋与SO的物质的量浓度之比为( )
A．1∶4
B．2∶7
C．1∶2
D．3∶8
8．某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。
【探究问题】
(1)写出A中发生反应的化学方程式。反应物与生成物的物质的量之比是多少？
(2)若实验用的铝镁合金的质量为a
g，测得氢气体积为b
mL(已换算为标准状况)，A中剩余固体的质量为c
g，如何求算铝的相对原子质量？
(3)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数是否有变化？
9．钠铝合金(常温液态)可作核反应堆的载热介质。取少量合金投入足量的水中，充分反应后，得到澄清溶液，并收集到4.48
L
H2(标准状况)，若钠的物质的量为0.1
mol，则铝的物质的量为( )
A．0.2
mol
B．0.1
mol
C．0.05
mol
D．0.025
mol
(限时30分钟)
一、选择题
1．[2020·菏泽高一检测]对于反应aA＋bB===cC＋dD(A、B、C、D表示物质的化学式，a、b、c、d为化学计量数)，下列说法不正确的是( )
A．如果质量为m1的A与质量为m2的B恰好完全反应，则生成的C、D的质量之和一定等于(m1＋m2)
B．参加反应的A和B中的原子总数一定等于生成的C和D的原子总数
C．(a＋b)不一定等于(c＋d)
D．A和B中的元素种类不一定等于C和D中的元素种类
2．有关反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑的下列说法正确的是( )
A．反应中Na与NaOH的质量相等
B．反应中H2O和H2的质量相等
C．反应中H2O和H2的质量比为2∶1
D．反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1
3．实验室用足量的锌粒与100
mL稀硫酸反应制备氢气，当收集到标准状况下1.12
L
H2时，反应停止。下列说法不正确的是( )
A．稀硫酸中H＋的浓度是0.5
mol·L－1
B．消耗硫酸的物质的量是0.05
mol
C．消耗锌的质量是3.25
g
D．氢气中可能混有水蒸气
4．足量盐酸与一定物质的量的钠、镁、铝分别反应，生成氢气的物质的量相等，则原钠、镁、铝的物质的量之比是( )
A．1∶1∶1
B．1∶2∶3
C．3∶2∶1
D．6∶3∶2
5．[2020·广安高一检测]在体积为V
L的密闭容器中通入a
mol
CO和b
mol
O2，点燃充分反应后容器内碳原子数与氧原子数之比为( )
A．a∶b
B．a∶2b
C．a∶(a＋2b)
D．a∶[2(a＋b)]
6.
将过量的锌片放入500
mL
CuSO4溶液中，待充分反应后取出锌片，洗净、称量，发现锌片质量比原来减少了0.5
g，则CuSO4溶液的物质的量浓度为( )
A．0.5
mol·L－1
B．1
mol·L－1
C．1.5
mol·L－1
D．2
mol·L－1
7．[2020·合肥高一检测]将铁加入100
mL某浓度的盐酸中恰好完全反应，反应后生成的气体为V
L(标准状况下)，将铝加入100
mL
2
mol·L－1NaOH溶液中恰好完全反应，充分反应后生成的气体为3V
L。下列说法正确的是( )
A．铁和铝的物质的量相等
B．原盐酸的浓度为2
mol·L－1
C．铁加入盐酸中的离子方程式为2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
D．盐酸与NaOH溶液的物质的量浓度之比为1∶3
8．[2020·南昌高一检测]将18.6
g铁锌合金加入200
mL某浓度的稀硫酸中恰好完全反应，生成0.3
mol
H2。则( )
A．Fe的物质的量为0.15
mol
B．Zn的质量为9.3
g
C．H2SO4的浓度为1.5
mol·L－1
D．Fe的质量为11.2
g
二、非选择题
9．已知MnO2与浓盐酸反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，回答下列问题：
(1)该反应的离子方程式为
。
(2)被氧化的HCl占HCl总量的
。
(3)当标准状况下有11.2
L氯气生成时，该反应转移的电子数为__
__(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(4)1.74
g
MnO2与100
mL
12
mol·L－1的过量浓盐酸完全反应(假设HCl无挥发)，在反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，可生成__
__g沉淀。
10．在隔绝空气的条件下，某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜并用针刺一些小孔的铝箔包好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。待钠块反应完全后，在容器中仅收集到1.12
L氢气(标准状况下)，此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27
g，水槽和容器内溶液的总体积为
2.0
L，溶液中NaOH的浓度为0.050
mol·L－1(忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量)。
(1)写出该实验中发生反应的化学方程式：
；
；
。
(2)消耗Al的物质的量为__
__。
(3)未被氧化的金属钠的物质的量为__
__。
(4)Na2O的物质的量为__
__。
11．将19.2
g
Cu和Fe2O3的混合物完全溶解在400
mL稀硫酸中，然后向溶液中加入铁粉，剩余固体质量与加入铁粉质量的关系如图所示。
(1)计算混合物中n(Cu)∶n(Fe2O3)＝__
__。
(2)计算稀硫酸的物质的量浓度。
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第2课时 物质的量在化学方程式计算中的应用
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)0.1
mol
Zn和Fe的混合物与足量稀硫酸反应，一定生成0.1
mol
H2。( √ )
提示：由两个反应的化学方程式可得：
Zn ～ H2， Fe
～ H2，
1
mol
1
mol 1
mol 1
mol
故0.1
mol
Zn和Fe的混合物与足量稀硫酸反应，一定生成0.1
mol
H2。
(2)气体反应物、生成物的体积之比一定等于化学计量数之比。
( × )
提示：只有在相同的状况下，气体反应物、生成物的体积之比一定等于化学计量数之比。
(3)物质在发生化学反应时，它们的质量之比等于化学方程式中化学计量数之比。
( × )
提示：化学方程式中各物质的化学计量数之比等于其物质的量之比，各物质的摩尔质量不同，故质量之比不等于化学计量数之比。
(4)化学反应前后物质的质量和物质的量均不变。( × )
提示：化学反应前后物质的质量不变，但物质的量可能不变也可能变化。
(5)在同温同压下，50
mL气体A2跟100
mL气体B2化合生成100
mL气体C，则C的化学式是AB2。( √ )
提示：利用化学方程式中各物质的物质的量之比等于相同条件下气体的体积之比等于化学计量数之比，写出该反应的化学方程式为A2＋2B2===2C，再结合原子守恒可以得出C的化学式为AB2。
(6)对于反应2H2＋O22H2O，在标准状况下，6.72
L的H2与足量氧气反应。参加反应的O2的分子数是9.03×1022。( √ )
提示：6.72
L
H2的物质的量为0.3
mol，由化学计量数之比等于物质的量之比知，n(O2)＝0.15
mol，分子个数N(O2)＝0.15
mol×6.02×1023mol－1＝9.03×1022。
知识点1 物质的量在化学方程式计算中的应用
2．现有钠、镁、铁质量分别为2.3
g、2.4
g、5.6
g，使其分别与100
mL
0.5
mol·L－1的盐酸充分反应后，所得H2的质量关系正确的是( D )
A．氢气的质量相同
B．铁放出氢气最多
C．钠放出氢气最多，铁最少
D．钠放出的氢气最多，镁、铁相同
解析：钠、镁、铁的物质的量均为0.1
mol，n(HCl)＝0.05
mol，所以盐酸不足，因为钠还可以与水反应，钠放出的H2最多，镁、铁相同。
3．镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图。反应中镁和铝的( A )
A．物质的量之比为3∶2
B．质量之比为3∶2
C．摩尔质量之比为2∶3
D．消耗硫酸的物质的量之比为2∶3
解析：由题图可知，两个反应生成的氢气一样多，说明两种金属提供的电子数目一样多，则镁、铝的物质的量之比为3∶2，质量之比为4∶3,
A项正确、B项错误；镁、铝的摩尔质量之比为8∶9，C项错误；由于反应生成的氢气一样多，则消耗硫酸的物质的量之比为1∶1，D项错误。
4．[2020·衡水高一检测]设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( B )
A．1
mol
Na在空气中完全燃烧，转移的电子数为2NA
B．常温下，2.3
g钠投入水中，产生0.05NA个氢分子
C．0.1
mol
Fe与足量水蒸气反应生成H2的分子数为0.1NA
D．0.1
mol
Fe与足量盐酸反应，转移0.3
mol电子
解析：1
mol
Na在空气中完全燃烧生成0.5
mol
Na2O2，转移1
mol电子，A错误；钠与水发生反应2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，2.3
g钠(0.1
mol)生成0.05
mol
H2，B正确；根据反应3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2,0.1
mol
Fe完全反应生成
mol
H2，C错误；Fe与盐酸反应生成FeCl2，0.1
mol
Fe与足量盐酸反应，转移0.2
mol电子，D错误。
知识点2 化学方程式计算的解题技巧
5.
[2020·涟水高一检测]取含有0.02
mol
H2SO4的硫酸溶液，先投入0.24
g镁粉，再滴入NaOH溶液，当使溶液中的镁离子全部转化为沉淀时，需要NaOH的物质的量为( C )
A．0.02
mol
B．0.03
mol
C．0.04
mol
D．0.01
mol
解析：取含有0.02
mol
H2SO4的硫酸溶液，先投入0.24
g镁粉，镁与硫酸反应生成硫酸镁和氢气，再滴入NaOH溶液，生成氢氧化镁和硫酸钠，当使溶液中的镁离子全部转化为沉淀时，溶液为硫酸钠溶液，根据原子守恒，需要NaOH的物质的量为0.02
mol×2＝0.04
mol，选C。
6．接触法制备硫酸的化学方程式为：
4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2；
2SO2＋O2===2SO3；H2O＋SO3===H2SO4。
200
t含FeS275%的黄铁矿，用接触法可以制得95%的硫酸(不考虑中间过程的损耗)的质量为( A )
A．257.9
t
B．277.5
t
C．225.5
t
D．300.5
t
解析：根据化学方程式可得关系式：
FeS2 ～ 2H2SO4
120
2×98
200
t×75% 95%·x
x≈257.9
t。
7．把足量的铁粉投入硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则原溶液中H＋与SO的物质的量浓度之比为( A )
A．1∶4
B．2∶7
C．1∶2
D．3∶8
解析：设原溶液中H2SO4和CuSO4的物质的量分别为x、y。
Fe
＋
H2SO4===FeSO4＋H2↑ Δm(固体质量减少)
56
g 1
mol
56
g
x
56x
Fe
＋
CuSO4===FeSO4＋Cu Δm(固体质量增加)
56
g 1
mol
64
g 8
g
y
8y
因为固体在反应前后质量相等，所以56x＝8y，＝＝，则＝＝。
8．某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。
【探究问题】
(1)写出A中发生反应的化学方程式。反应物与生成物的物质的量之比是多少？
提示：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，反应物与生成物的物质的量之比等于化学计量数之比，即2∶2∶2∶2∶3。
(2)若实验用的铝镁合金的质量为a
g，测得氢气体积为b
mL(已换算为标准状况)，A中剩余固体的质量为c
g，如何求算铝的相对原子质量？
提示：设Al的相对原子质量为M，
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，
2×M
g 3×22.4
L
(a－c)
g
L
列比例式可得M＝。
(3)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数是否有变化？
提示：偏小。如果在实验过程中未洗涤固体，则残留物质质量偏大，铝的质量偏小，则测得铝的质量分数结果偏小。
9．钠铝合金(常温液态)可作核反应堆的载热介质。取少量合金投入足量的水中，充分反应后，得到澄清溶液，并收集到4.48
L
H2(标准状况)，若钠的物质的量为0.1
mol，则铝的物质的量为( B )
A．0.2
mol
B．0.1
mol
C．0.05
mol
D．0.025
mol
解析：0.1
mol
Na产生H2的物质的量为0.05
mol，生成0.1
mol
NaOH，而反应共释放H2为4.48
L/22.4
L·mol－1＝0.2
mol，因此Al与NaOH反应放出0.15
mol
H2，
2Al ～ 3H2
2
3
x
0.15
mol
x＝0.1
mol。
(限时30分钟)
一、选择题
1．[2020·菏泽高一检测]对于反应aA＋bB===cC＋dD(A、B、C、D表示物质的化学式，a、b、c、d为化学计量数)，下列说法不正确的是( D )
A．如果质量为m1的A与质量为m2的B恰好完全反应，则生成的C、D的质量之和一定等于(m1＋m2)
B．参加反应的A和B中的原子总数一定等于生成的C和D的原子总数
C．(a＋b)不一定等于(c＋d)
D．A和B中的元素种类不一定等于C和D中的元素种类
解析：化学反应中的守恒既包括质量守恒，也包括元素种类守恒、原子个数守恒，故D错误。
2．有关反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑的下列说法正确的是( D )
A．反应中Na与NaOH的质量相等
B．反应中H2O和H2的质量相等
C．反应中H2O和H2的质量比为2∶1
D．反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1
解析：反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑中，Na与NaOH的物质的量之比为1∶1，质量之比为23∶40,
H2O与H2的物质的量之比为2∶1，质量之比为18∶1。
3．实验室用足量的锌粒与100
mL稀硫酸反应制备氢气，当收集到标准状况下1.12
L
H2时，反应停止。下列说法不正确的是( A )
A．稀硫酸中H＋的浓度是0.5
mol·L－1
B．消耗硫酸的物质的量是0.05
mol
C．消耗锌的质量是3.25
g
D．氢气中可能混有水蒸气
解析：由Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
1
mol
22.4
L
n(H2SO4) 1.12
L
解得：n(H2SO4)＝0.05
mol，则c(H2SO4)＝＝＝0.5
mol·L－1，即c(H＋)＝2×0.5
mol·L－1＝1
mol·L－1，A项错误；由A项分析可知，消耗H2SO4的物质的量为0.05
mol，B项正确；消耗锌的质量为0.05
mol×65
g·mol－1＝3.25
g，C项正确；该反应会放出热量，则随着H2的逸出，可能会有水蒸气混入H2中，D项正确。
4．足量盐酸与一定物质的量的钠、镁、铝分别反应，生成氢气的物质的量相等，则原钠、镁、铝的物质的量之比是( D )
A．1∶1∶1
B．1∶2∶3
C．3∶2∶1
D．6∶3∶2
解析：设生成氢气的物质的量为3
mol，则：
2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑，
2
mol 1
mol
n(Na)
3
mol
所以，n(Na)＝6
mol，
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑，
1
mol 1
mol
n(Mg)
3
mol
所以，n(Mg)＝3
mol，
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，
2
mol
3
mol
n(Al) 3
mol
所以，n(Al)＝2
mol，
故n(Na)∶n(Mg)∶n(Al)＝6
mol∶3
mol∶2
mol＝6∶3∶2。
5．[2020·广安高一检测]在体积为V
L的密闭容器中通入a
mol
CO和b
mol
O2，点燃充分反应后容器内碳原子数与氧原子数之比为( C )
A．a∶b
B．a∶2b
C．a∶(a＋2b)
D．a∶[2(a＋b)]
解析：根据质量守恒定律，反应后碳原子、氧原子数目不变，则n(C)＝a
mol、n(O)＝a
mol＋2b
mol＝(a＋2b)
mol，故容器内碳原子数与氧原子数之比为a
mol∶(a＋2b)
mol＝a∶(a＋2b)。
6.
将过量的锌片放入500
mL
CuSO4溶液中，待充分反应后取出锌片，洗净、称量，发现锌片质量比原来减少了0.5
g，则CuSO4溶液的物质的量浓度为( B )
A．0.5
mol·L－1
B．1
mol·L－1
C．1.5
mol·L－1
D．2
mol·L－1
解析：Zn与CuSO4溶液反应时，置换出来的Cu附着在锌片上。反应方程式如下：
Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu Δm
1
mol 1
g
n(Cu2＋) 0.5
g
则＝，解得n(Cu2＋)＝0.5
mol，所以
c(CuSO4)＝＝1
mol·L－1。
7．[2020·合肥高一检测]将铁加入100
mL某浓度的盐酸中恰好完全反应，反应后生成的气体为V
L(标准状况下)，将铝加入100
mL
2
mol·L－1NaOH溶液中恰好完全反应，充分反应后生成的气体为3V
L。下列说法正确的是( B )
A．铁和铝的物质的量相等
B．原盐酸的浓度为2
mol·L－1
C．铁加入盐酸中的离子方程式为2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
D．盐酸与NaOH溶液的物质的量浓度之比为1∶3
解析：Al与NaOH溶液的反应为
2Al
＋
2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2
mol
2
mol
3
mol
n(Al) 0.1
L×2
mol·L－1 n(H2)
列比例式＝，解得
n(H2)＝0.3
mol，
＝，解得n(Al)＝0.2
mol
由Al与NaOH溶液反应生成的气体为3V
L，
得＝0.3
mol
则V＝2.24。再根据反应Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，可求出反应的Fe的物质的量为0.1
mol，HCl的物质的量为0.2
mol，则c(HCl)＝＝2
mol·L－1，B正确；由上述数据分析知铁、铝物质的量不相等，A错误；Fe与盐酸反应生成Fe2＋，C错误；盐酸与NaOH溶液的物质的量浓度之比为1∶1，D错误。
8．[2020·南昌高一检测]将18.6
g铁锌合金加入200
mL某浓度的稀硫酸中恰好完全反应，生成0.3
mol
H2。则( C )
A．Fe的物质的量为0.15
mol
B．Zn的质量为9.3
g
C．H2SO4的浓度为1.5
mol·L－1
D．Fe的质量为11.2
g
解析：设合金中Fe、Zn的物质的量分别为x、y，则56
g·mol－1×x＋65
g·mol－1×y＝18.6
g，根据Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑和Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，可得x＋y＝0.3
mol，解得x＝0.1
mol，y＝0.2
mol。根据关系式H2SO4～H2，可知n(H2SO4)＝0.3
mol，c(H2SO4)＝＝1.5
mol·L－1。
二、非选择题
9．已知MnO2与浓盐酸反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，回答下列问题：
(1)该反应的离子方程式为 MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 。
(2)被氧化的HCl占HCl总量的 。
(3)当标准状况下有11.2
L氯气生成时，该反应转移的电子数为__NA__(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(4)1.74
g
MnO2与100
mL
12
mol·L－1的过量浓盐酸完全反应(假设HCl无挥发)，在反应后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，可生成__166.46__g沉淀。
解析：(1)书写该反应的离子方程式时，HCl、MnCl2要拆写成离子形式，故反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(2)该反应中一半HCl做还原剂，一半HCl表现酸性。(3)当标准状况下有11.2
L氯气生成时，该反应转移的电子数为NA。(4)n(MnO2)＝＝0.02
mol，n(HCl)＝12
mol·L－1×0.1
L＝1.2
mol。反应中被氧化的n(HCl)＝n(MnO2)×2＝0.04
mol，反应后溶液中n(Cl－)＝1.2
mol－0.04
mol＝1.16
mol，加入足量的AgNO3溶液生成1.16
mol
AgCl，m(AgCl)＝1.16
mol×143.5
g·mol－1＝166.46
g。
10．在隔绝空气的条件下，某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜并用针刺一些小孔的铝箔包好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。待钠块反应完全后，在容器中仅收集到1.12
L氢气(标准状况下)，此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27
g，水槽和容器内溶液的总体积为
2.0
L，溶液中NaOH的浓度为0.050
mol·L－1(忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量)。
(1)写出该实验中发生反应的化学方程式：
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ；
Na2O＋H2O===2NaOH ；
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 。
(2)消耗Al的物质的量为__0.010_mol__。
(3)未被氧化的金属钠的物质的量为__0.070_mol__。
(4)Na2O的物质的量为__0.020_mol__。
解析：(1)该实验中发生的反应可表示为①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，②Na2O＋H2O===2NaOH，③2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。(2)消耗Al的物质的量n(Al)＝＝0.010
mol。(3)n(NaAlO2)＝0.01
mol。生成氢气的物质的量n(H2)＝0.015
mol，那么由金属钠生成氢气的物质的量为n(H2)＝－0.015
mol＝0.035
mol，根据反应①可得金属钠的物质的量n(Na)＝2×0.035
mol＝0.070
mol。(4)又因为反应后溶液中NaOH的物质的量n(NaOH)＝2.0
L×0.050
mol·L－1＝0.10
mol，所以溶液中Na＋的总物质的量即原金属钠的总物质的量n(Na＋)＝0.10
mol＋0.010
mol＝0.110
mol，n(Na2O)＝＝0.020
mol。
11．将19.2
g
Cu和Fe2O3的混合物完全溶解在400
mL稀硫酸中，然后向溶液中加入铁粉，剩余固体质量与加入铁粉质量的关系如图所示。
(1)计算混合物中n(Cu)∶n(Fe2O3)＝__1∶2__。
(2)计算稀硫酸的物质的量浓度。
1
mol·L－1
解析：(1)由图像可知，生成的3.2
g固体为金属铜，说明19.2
g
Cu和Fe2O3的混合物中含有3.2
g
Cu，则含有Fe2O3的质量为19.2
g－3.2
g＝16.0
g，则n(Cu)∶
n(Fe2O3)＝∶＝1∶2。(2)图像中加入11.2
g
Fe时，铜离子完全被置换成Cu，此时溶质为FeSO4，根据铁元素守恒可知n(FeSO4)＝n(Fe)＋2n(Fe2O3)＝＋×2＝0.4
mol，则400
mL稀硫酸中含有硫酸的物质的量为n(H2SO4)＝n(FeSO4)＝0.4
mol，该稀硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)＝1
mol·L－1。
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