训练(一) 化学常用计量1.(2021·检测)在0.5L某浓度的NaCl溶液中含有0.5molNa+,下列有关该溶液的说法中,不正确的是( )A.该溶液中含有58.5gNaClB.量取100mL该溶液倒入烧杯中,烧杯中Na+的物质的量为0.1molC.该溶液的物质的量浓度为1mol·L-1D.配制100mL该溶液需用5.85gNaClA [0.5LNaCl溶液中含有0.5molNa+,则有c(Na+)=c(NaCl)=0.5mol/0.5L=1mol/L,C项正确;0.5L该NaCl溶液中含有n(NaCl)=0.5L×1mol/L=0.5mol,其质量为0.5mol×58.5g/mol=29.25g,A项错误;100mL该NaCl溶液中含有Na+的物质的量为0.1L×1mol/L=0.1mol,B项正确;配制100mL该NaCl溶液所需NaCl固体的质量为0.1L×1mol/L×58.5g/mol=5.85g,D项正确。]2.(2021·河北承德一中检测)相同物质的量的CO和CO2的下列比较中正确的是( )①所含的分子数目之比为1∶1;②所含的氧原子数之比为1∶1;③所含的原子总数之比为2∶3;④所含的碳原子数之比为1∶1A.①② B.②③C.①②④D.①③④D [CO和CO2的物质的量相同,则含有的CO和CO2的分子数也相同,则①正确;又因1个CO和1个CO2分子中的氧原子数分别为1和2,则物质的量相同的CO和CO2所含的氧原子数之比为1∶2,②错误;物质的量相同的CO和CO2中原子总数之比为2∶3,③正确;物质的量相同的CO和CO2,碳原子数之比是1∶1,④正确。]3.某溶液中,忽略水的电离,只含有下表所示的四种离子,推测X离子及其物质的量b可能为( )离子Fe3+Al3+Cl-X物质的量a2aabA.OH-、8aB.I-、8aC.SO、4aD.SO、8aC [OH-与Fe3+、Al3+发生反应生成沉淀,Fe3+与I-发生氧化还原反应,故X离子不可能是OH-或I-,A、B均错误。结合C、D项可知,X是SO,据溶液呈电中性可得:3n(Fe3+)+3n(Al3+)=n(Cl-)+2n(SO),代入表中数据:3amol+3×2amol=amol+2bmol,解得b=4amol。]5
4.(2021·北京西城区一模)海水提溴过程中发生反应:3Br2+6Na2CO3+3H2O===5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3,下列说法正确的是( )A.标准状况下,2molH2O的体积约为44.8LB.1L0.1mol·L-1Na2CO3溶液中CO的物质的量为0.1molC.反应中消耗3molBr2时,转移的电子数约为5×6.02×1023D.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1C [标准状况下,水是非气体,2mol水的体积不是44.8L,A项错误;1L0.1mol·L-1Na2CO3溶液中含0.1molNa2CO3,由于CO发生水解反应,则CO的物质的量小于0.1mol,B项错误;溴元素由0价变为+5价和-1价,反应中消耗3molBr2时,转移5mol电子,故转移的电子数约为5×6.02×1023,C项正确;NaBrO3是氧化产物,NaBr是还原产物,二者的物质的量之比为1∶5,D项错误。]5.(2021·山东临沂模拟)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A.常温常压下,11.2LCH4所含共价键数目为2NAB.Na2O2与CO2反应时,生成0.1molO2转移的电子数为0.4NAC.28g由CO和N2组成的混合气体中含有的质子数为14NAD.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2NAC [常温常压下,11.2LCH4的物质的量不是0.5mol,故所含共价键数目不是2NA,A项错误;Na2O2与CO2反应时,Na2O2中-1价O变为-2价和0价,生成1molO2转移2mol电子,故生成0.1molO2转移的电子数为0.2NA,B项错误;CO和N2的质子数均为14,其摩尔质量均为28g·mol-1,则28g由CO和N2组成的混合气体的总物质的量为1mol,故含有的质子数为14NA,C项正确;密闭容器中2molNO与1molO2充分反应生成2molNO2,由于存在平衡:2NO2⇌N2O4,故产物的分子数小于2NA,D项错误。]6.(2021·江苏南通调研)标准状况下,CH4和CO的混合气体8.96L,总质量为7.60g。下列说法不正确的是( )A.CO和CH4物质的量之比是1∶3B.CO的质量分数约为36.8%C.H和C原子个数比是3∶1D.混合气体的密度约为8.48g·L-1D [标准状况下,CH4和CO的混合气体8.96L,总物质的量为0.4mol,总质量为7.60g,则平均摩尔质量为7.60g/0.4mol=19g/mol,则有[28g/mol×n(CO)+16g/mol×n(CH4)]/[n(CO)+n(CH4)]=19g/mol,解得n(CO)∶n(CH4)=1∶3,A正确;混合气体的总物质的量为0.4mol,n(CO)∶n(CH4)=1∶3,则有n(CO)=0.1mol,m(CO)=2.8g,5
故CO的质量分数为×100%≈36.8%,B正确;0.1molCO和0.3molCH4共含有1.2molH和0.4molC,故H和C原子个数比为3∶1,C正确;CH4和CO的混合气体8.96L,总质量为7.60g,则混合气体的密度为7.60g/8.96L≈0.848g·L-1,D错误。]7.(2021·河南南阳模拟)20℃时饱和NaCl溶液密度为ρg·cm-3,物质的量浓度为cmol·L-1,则下列说法中不正确的是( )A.温度低于20℃时,饱和NaCl溶液的浓度小于cmol·L-1B.此溶液中NaCl的质量分数为×100%C.20℃时,密度小于ρg·cm-3的NaCl溶液是不饱和溶液D.20℃时,饱和NaCl溶液的溶解度S=gD [温度低于20℃时,NaCl的溶解度减小,NaCl的质量分数减小,则饱和NaCl溶液的浓度小于cmol·L-1,A项正确;1L该溶液的质量为1000ρg,NaCl的质量为1L×cmol·L-1×58.5g·mol-1=58.5cg,故NaCl的质量分数为×100%,B项正确;20℃时,饱和NaCl溶液中NaCl的浓度和密度最大,故密度小于ρg·cm-3的NaCl溶液是不饱和溶液,C项正确;20℃时,1L饱和NaCl溶液中NaCl的质量为58.5cg,又知溶液的质量为1000ρg,则溶剂水的质量为(1000ρ-58.5c)g,根据溶解度的定义可得:=,则有S=g,D项错误。]8.(2021·北京海淀区一模)常温下,100mL1.0mol/LNa2C2O4溶液中加入足量pH=1的稀硫酸,再加入20mLKMnO4溶液恰好完全反应。下列说法正确的是( )A.Na2C2O4溶液中C2O数目为0.1NAB.稀硫酸中水电离的c(H+)=0.1mol/LC.KMnO4溶液浓度为0.1mol/LD.反应过程中转移电子数为0.2NAD [100mL1.0mol/LNa2C2O4溶液中含0.1molNa2C2O4,C2O发生水解反应,故C2O数目小于0.1NA,A项错误;常温下,pH=1的稀硫酸中c(H+)=0.1mol/L,则水电离的c(H+)=10-13mol/L,B项错误;发生反应:5C2O+2MnO+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,结合反应可知,KMnO4为0.04mol,则有c(KMnO4)=0.04mol/0.02L=2.0mol/L,C项错误;碳元素由+3价升高到+4价,则0.1molNa2C2O4被氧化,转移电子数为0.2NA,D项正确。]9.(1)某硫原子的质量为mg,NA表示阿伏加德罗常数的值,则ng5
该硫原子的物质的量为________mol。(2)mgA气体与ngB气体所含分子数相等,同温同压下,气体A与气体B的密度之比为______。(3)将3.22g芒硝(Na2SO4·10H2O)溶于水中,要使每100个水分子中溶有1个Na+,则需水的质量为________g。(4)已知还原性:Fe2+>Br-。向VmLFeBr2溶液中缓缓通入amolCl2,测得溶液中有50%的Br-被氧化,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为______mol·L-1。解析 (1)硫原子的质量为mg,1mol硫含有NA个硫原子,则1mol硫的质量为mNAg,故ng该硫原子的物质的量为n(S)=ng/(mNAg·mol-1)=mol。(2)mgA气体与ngB气体的分子数相等,则有mg/M(A)=ng/M(B),从而可得M(A)/M(B)=m/n。根据阿伏加德罗定律及推论可知,同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,则有ρ(A)/ρ(B)=M(A)/M(B)=m∶n。(3)3.22gNa2SO4·10H2O的物质的量为0.01mol,含有0.1mol水,该物质溶于水中使100个水分子中溶有1个Na+,则所需水的物质的量为0.01mol×2×100-0.1mol=1.9mol,故m(H2O)=1.9mol×18g·mol-1=34.2g。(4)由于还原性:Fe2+>Br-,通入amolCl2后,有50%的Br-被氧化,此时Fe2+全部被氧化,根据氧化还原反应中得失电子守恒可得:n(Fe2+)+n(Br-)=2n(Cl2),代入数据V×10-3L×c(FeBr2)×2=2amol,解得c(FeBr2)=mol·L-1。答案 (1) (2)m∶n (3)34.2 (4)10.(2021·福建泉州检测)体检时的一些指标常用物质的量浓度表示(可将元素近似折算成相应离子)。根据下图相关数据,下列分析不正确的是( )项目名称结果状态单位参考值范围总钙TCa2.57 mmol·L-12.1-2.7磷P1.20 mmol·L-10.8-1.5镁Mg0.60↓ mmol·L-10.75-1.25钾K3.90 mmol·L-13.5-5.5钠Na144.02 mmol·L-1135-160氯Cl99.98 mmol·L-195-105A.可用焰色实验测定钾离子的含量B.该报告中Mg元素指标不正常5
C.该报告中磷元素指标正常D.若10mL血清中含钙1.2毫克,则其钙含量偏高A [焰色实验用于定性测定钾元素,不能测定K+离子的含量,A错误;表中Mg的浓度低于参考范围,故Mg元素指标不正常,B正确;磷元素测定结果在参考范围之内,故磷元素的指标正常,C正确;10mL血清中含钙1.2mg,则该血清中钙浓度为0.03mmol/0.01L=3mmol/L,高于参考范围数值,故该血清中钙含量偏高,D正确。]11.(2021·山东实验中学检测)某无土栽培用的营养液中含有K+、NH、Cl-、SO四种离子且物质的量之比为9∶8∶9∶4。已知可用KCl、K2SO4和NH4Cl三种固体原料配制,若配制该营养液,取428gNH4Cl(M=53.5g/mol),则需要KCl和K2SO4的质量分别为( )A.53.5g和214gB.74.5g和348gC.74.5g和696gD.149g和696gC [428gNH4Cl的物质的量为8mol,含有8molNH和8molCl-,由于K+、NH、Cl-、SO的物质的量之比为9∶8∶9∶4,则该营养液中含有9molCl-、9molK+和4molSO。9molCl-中有8molCl-来自于NH4Cl,1molCl-来自于KCl,则有n(KCl)=1mol;4molSO来自于K2SO4,则有n(K2SO4)=4mol,故KCl、K2SO4的质量分别为m(KCl)=1mol×74.5g/mol=74.5g,m(K2SO4)=4mol×174g/mol=696g。]5