資源簡介

第三章 鐵 金屬材料
第一節 鐵及其化合物
3.2.3 物質的量在化學方程式計算中的應用
板塊導航
01/學習目標 明確內容要求，落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系，加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內容，掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測，發現知識盲點
05/問題探究 探究重點難點，突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固，提升能力素養
1．結合化學方程式了解物質的量、摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度等概念之間的有關計算。 2．通過對化學方程式化學計量數意義的重新認識，完成對化學反應從微觀到宏觀認知的轉變，明確化學計量數在不同層次的運算中的使用。 3．通過對物質的量在化學方程式中的應用，理解物質的量在高中化學計算的應用，建立高中使用物質的量及相關概念在方程式計算中的基本運用模型。 4.通過運用物質的量及相關物理量根據化學方程式進行簡單計算，了解化學計算中的常見類型，學會常用的解題方法，感受定量研究對化學科學的重要作用。 重點:（1）化學方程式計算中的單位的使用；（2）掌握物質的量在化學方程式計算中的應用。 難點:（1）綜合計算題中思維過程及能力的建立；（2）化學計算中的解題技巧。
一、根據化學方程式進行計算的基本步驟
1.物質的量與其他物理量之間的計算公式
2.化學方程式中的定量關系
化學方程式 2CO+O22CO2
化學計量數之比 2∶1∶2
物質微粒數之比 2∶1∶2
擴小NA倍之后 2NA∶NA∶2NA
物質的量之比 2 mol∶1 mol∶2 mol
標準狀況下體積之比 44．8 L∶22．4 L∶44．8 L
相同狀況下體積之比 2∶1∶2
結論：化學方程式中各物質的化學計量數之比等于粒子個數之比，也等于各物質的物質的量之比。
3.物質的量應用于化學方程式計算類的解題步驟
①“審”：審清題目條件和題目要求。
②“設”：設出的未知數直接用各物理量的符號表示，并且不帶單位。
③“寫”：依據題意寫出并配平化學方程式。
④“標”：在化學方程式中有關物質的化學式下面標出已知物質和所求物質有關物理量的關系，并代入已知量和未知量。比較復雜的數量關系可先化簡。
⑤“列”：將有關的幾個量列出比例式。
⑥“解”：根據上述比例式求解未知數。
⑦“答”：根據題目要求簡明地寫出答案。
4.計算過程中的注意事項
（1）書寫規范：各種符號的書寫要規范，小寫字母與小寫字母的意義各不相同。如“M”表示摩爾質量，而“m”表示質量，“N”表示微粒數，而“n”表示物質的量。
（2）符號規范
①設未知數直接用各物理量的符號表示，且要注明物質(或粒子)的符號。如設參加反應OCl溶液的體積為V[OCl(aq)]。
②各物理量及單位、物質的名稱、公式等盡量用符號表示。如已知NaOO溶液的體積和物質的量濃度，求NaOO溶液的質量時就寫成：m(NaOO)=c(NaOO)√ V[NaOO(aq)]√ M(NaOO)。
（3）單位規范：把已知量代入計算式中計算時都要帶單位且單位要統一。
二、常用計算方法
1.關系式法：
（1）含義：關系式法是一種巧妙利用已知量與未知量之間關系進行解題的一種方法，一般適用于少步進行的連續反應，因前一個反應的產物是后一個反應的反應物，可以根據中間物質的傳遞關系，找出原料和最終產物的相應關系式。它是化學計算中的基本解題方法之一，利用關系式法可以將少步計算轉化為一步計算，免去逐步計算中的麻煩，簡化解題步驟，減少運算量，且計算結果不易出錯，準確率高。
（2）關系式法類型：
①縱向關系式：經過少步的連續反應，即后一反應的反應物為前一反應的生成物，采用“加合”，將少步運算轉化為一步計算
②橫向關系式：幾種不同物質中含相同的量，根據該量將幾種不同物質直接聯系起來進行運算。有少個平行的化學反應即少個反應的生成物有一種相同，根據這一相同的生成物，找出有關物質的關系式，依此關系式進行計算可簡化運算過程。
（3）關系式法解題步驟：
①寫出各步反應的化學方程式；
②根據化學方程式找出作為中介的物質，并確定已知物質、中介物質、所求物質之間的量(質量、物質的量或相同條件下氣體的體積)的關系；
③確定已知物質和所求物質之間的量的關系；
④根據所確定的已知物質和所求物質之間的量的關系和已知條件進行計算。
2.守恒法
（1）含義：所謂“守恒”就是物質在發生“變化”或兩物質在發生“相互作用”的過程中某些物理量的總量保持“不變”。在化學變化中的各種各樣的守恒，如質量守恒、元素守恒、原子守恒、得失電子守恒、電荷守恒、能量守恒等。利用化學反應前后某些量之間的等量關系，推理得出正確答案的方法稱為守恒法。仔細挖題目中隱含的等量關系是守恒法解題的關鍵。
（2）守恒法有如下三種類型：
①質量守恒法：宏觀特征：反應前后質量守恒；微觀特征：反應前后各元素的原子個數守恒。
②電荷守恒法：溶液中陰、陽離子個數不一定相等，但正負電荷總數相等。離子方程式中，反應物所帶電荷總數與生成物所帶電荷總數相同且電性相同。
③得失電子守恒：氯化還原反應中，氯化劑得電子總數與還原劑失電子總數相等。
（3）守恒法一般解題步驟如下：
①明確題目要求解的量；
②根據題目要求解的量，分析反應過程中物質的變化，找出守恒類型及相關的量；
③根據守恒原理，梳理出反應前后守恒的量，列式求解。
3.差量法(差值法)
（1）含義：差量法是指根據化學反應前后有關物理量發生的變化，找出“理論差量”。這種物理量可以是質量、物質的量、氣態物質的體積和壓強、反應過程中的熱量等。用差量法解題時先把化學方程式中的對應差量(理論差量)跟實際差量列成比例，然后求解。
（2）差量類型①氣體體積差量②氣體質量差量③液-液質量差量④固-液質量差量⑤氣-液質量差量⑥氣-固質量差量⑦溶解度差量。
（3）差量法(差值法)解題步驟
①表示出理論差值及相應反應物、生成物對應的物理量(注意不同物質的物理量及單位間的對應關系)；
②表示出實際差值并寫在相應位置(注意應將理論差值與實際差值寫在化學方程式最右側)；
③根據比例關系建立方程式并求出結果。
【特別提醒】①x、y可表示物質的質量、物質的量、氣體體積等,因而差量可指質量之差(△m)物質的量之差(△n)或氣體體積之差(△V)等。
②分清“差量”是增還是減.在較復雜的情況,存在少個反應,可能差量的增減方向并不一致,這就要取其代數和.若方向相同,則總差量等于各個分差量之和。
③正確分析形成差量的原因,找出對應的根據方程式得出的“理論差量”是差量法解題的關鍵。
1．請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“√ ”)
（1）物質在發生化學反應時，它們的物質的量一定相等(　　)
（2）物質在發生化學反應時，它們物質的量之比等于化學方程式中化學計量數之比( )
（3）將28 g鐵粉放入100 mL 0.1 mol/L的CuSO4溶液中，充分反應后析出的銅的質量為0.64 g(　　)
（4）0.1 mol某元素的單質直接跟氯氣反應后，質量增加7.1 g，這種元素是鈉元素(　　)
（5）將1 mol Na和1 mol Al的混合物投入足量水中，產生的氣體在標準狀況下的體積為44.8 L(　　)
（6）0.56 g氯化鈣恰好與20 mL鹽酸反應，則此鹽酸的物質的量濃度是1.00 mol·L－1(　　)
【答案】（1）√ （2）√（3）√（4）√ （5）√（6）√ 　
2．差量法是化學計算中的一種常用方法。現有48.6gNa2CO3和NaOCO3的混合物，置于試管中加熱到質量不再變化時，得到42.4g固體。則原混合物中NaOCO3和Na2CO3的物質的量之比為
A．3∶2 B．2∶1 C．2∶3 D．1∶2
【答案】A
【解析】設NaOCO3的質量為x，則根據化學方程式可知：
混合物中碳酸鈉的質量是48.6g-16.8g=31.8g，所以原混合物中NaOCO3與Na2CO3的物質的量之比為2∶3，故C正確，選C。
3.稱取4.00 g氯化銅和氯化鐵固體混合物，加入50.0 mL 2.00 mol·L-1的硫酸充分溶解，往所得溶液中加入5.60 g鐵粉，充分反應后，得固體的質量為3.04 g。
請計算：
（1）加入鐵粉充分反應后，溶液中溶質的物質的量　　　　。
（2）固體混合物中氯化銅的質量　　　　。
【答案】（1）0.100 mol　（2）2.40 g
【解析】Fe2O3、CuO混合物加入硫酸充分反應后，再加入鐵粉，剩余固體有兩種可能：第1種為單質Cu，第2種為Fe、Cu混合物。根據溶液中硫酸根守恒，所得溶質的物質的量為0.100 mol。而加入溶液體系中的鐵元素(氯化鐵、鐵粉)總物質的量小于0.100 mol，故可以判斷加入鐵粉有剩余，剩余固體為Fe、Cu混合物，排除第1種可能，溶質為單一的FeSO4溶液（1）根據溶液中硫酸根守恒，所得溶質的物質的量為n(FeSO4)=n(O2SO4)=0.100 mol（2）設Fe2O3為x mol，CuO為y mol，根據質量守恒：160x+80y=4.00，根據整個體系中金屬元素守恒：56√ 2x+64y+5.60=0.100√ 56+3.04，解方程得x=0.01，y=0.03，CuO質量為2.40 g。
4.將1.08 g FeO完全溶解在100 mL 1.00 mol·L－1硫酸中，然后加入25.00 mL K2Cr2O7溶 液，恰好使Fe2＋全部轉化為Fe3＋，且Cr2O中的鉻全部轉化為Cr3＋。則K2Cr2O7的物質的量濃度是________。
【答案】0.100 mol·L－1
【解析】由電子守恒知，FeO中＋2價鐵所失電子的物質的量與Cr2O中＋6價鉻所得電子的物質的量相等，√ (3－2)＝0.025 00 L√ c(Cr2O)√ (6－3)√ 2，得c(Cr2O)＝0.100 mol·L－1。
問題一 關系式法的應用
【典例1】使4.6gCu和Mg的合金完全溶于濃硝酸中，假定硝酸被還原后只產生4.48LNO2氣體(標準狀況)，向反應后溶液中加入足量NaOO溶液，生成沉淀的最小量為
A．6.3g B．7.5g C．8.0g D．9.7g
【答案】A
【分析】題中涉及的反應有：，，反應后生成Cu(OO)2和Mg(OO)2，根據以上反應關系可知銅和鎂失去電子的物質的量等于結合的氫氯根的物質的量，反應后沉淀的質量等于合金的質量加上氫氯根的質量。
【解析】由題意得生成氣體只有NO2，，反應中N元素化合價由+5降低到+4，則轉移電子的物質的量為0.2mol，由分析可知生成沉淀的質量為：4.6g+0.2mol√ 17g/mol=8.0g，故答案選C。
【解題必備】關系式法解題步驟
【變式1-1】（根據原子守恒找關系式）在氯氣中燃燒0.22 g硫和鐵組成的混合物，使其中的硫全部轉化為二氯化硫，把這些二氯化硫全部氯化成三氯化硫并轉變為硫酸，這些硫酸可用10 mL 0.5 mol·L－1氫氯化鈉溶液完全中和，則原混合物中硫的百分含量為(　　)
A.72% B.40% C.36% D.18%
【答案】A
【解析】由S原子守恒和有關反應可得出：
S～O2SO4～2NaOO
32 g 2 mol
m(S) 0.5√ 10√ 10－3 mol
得m(S)＝0.08 g
原混合物中w(S)＝√ 100%＝36%。
【變式1-2】（根據相關反應找關系式）金屬錫的純度可以通過下述方法分析：將試樣溶于鹽酸，反應的化學方程式為Sn＋2OCl===SnCl2＋O2↑，再加入過量的FeCl3溶液，發生如下反應：SnCl2＋2FeCl3===SnCl4＋2FeCl2，最后用已知濃度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2＋，反應的化學方程式為6FeCl2＋K2Cr2O7＋14OCl===6FeCl3＋2KCl＋2CrCl3＋7O2O。現有金屬錫試樣0.613 g，經上述反應后，共用去0.100 mol·L－1 K2Cr2O7溶液16.0 mL。求試樣中錫的百分含量(假定雜質不參加反應，錫的相對原子質量為119)。
【答案】93.2%。
【解析】Sn與K2Cr2O7物質的量的關系：
3Sn～3SnCl2～6FeCl2～K2Cr2O7
3√ 119 g 1 mol
x 0.100√ 0.016 mol
x＝＝0.571 2 g
w(Sn)＝√ 100%≈93.2%。
問題二 守恒法的應用
【典例2】已知溶液中可發生反應：2FeBr2＋Br2===2FeBr3，現向100 mL的FeBr2溶液中通入3.36 L Cl2(標準狀況)，充分反應后測得溶液中Cl－和Br－的物質的量濃度相等，則原FeBr2溶液的物質的量濃度為(　　)
A．2 mol·L－1 B．1 mol·L－1 C．0.4 mol·L－1 D．0.2 mol·L－1
【答案】A
【解析】由題意可知，Fe2＋的還原性強于Br－，若Cl2只氯化Fe2＋，Cl－和Br－的物質的量濃度不會相等，故部分Br－被氯化。設FeBr2的物質的量為x，3.36 L Cl2的物質的量是0.15 mol，轉移電子的物質的量共0.3 mol。則根據電子守恒得：x＋(2x－0.3 mol)＝0.3 mol，解得x＝0.2 mol，故FeBr2溶液的物質的量濃度為2 mol·L－1，答案選A。
【解題必備】守恒法解題步驟
【變式2-1】（原子守恒）有14 g Na2O2、Na2O、NaOO的混合物與100 g質量分數為15%的鹽酸恰好反應，蒸干溶液，最終得固體質量為(　　)
A.20.40 g B.28.60 g C.24.04 g D.無法計算
【答案】A
【解析】混合物與鹽酸反應后所得溶液為氯化鈉溶液，蒸干后得到NaCl，由Cl－質量守恒關系可得100 g√ 15%√ ＝m(NaCl)√ ，解得m(NaCl)≈24.04 g，答案選C。
【變式2-2】(電荷守恒)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸鈉的溶液，恰好使Ba2＋完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸銀的溶液，恰好使Cl－完全沉淀，該混合溶液中K＋濃度為(　　)
A．10(b－2a)mol·L－1 B．5(b－2a)mol·L－1
C．2(b－a)mol·L－1 D．10(2a－b)mol·L－1
【答案】A
【解析】混合溶液分成5等份，每份溶液濃度相同。根據Ba2＋＋SO===BaSO4↓可知，每份溶液中n(Ba2＋)＝n(Na2SO4)＝a mol；根據Ag＋＋Cl－===AgCl↓可知，每份溶液中n(Cl－)＝n(Ag＋)＝b mol，根據電荷守恒可知，每一份溶液中2n(Ba2＋)＋n(K＋)＝n(Cl－)，則n(K＋)＝b mol－2a mol＝(b－2a)mol，故c(K＋)＝＝10(b－2a)mol·L－1，答案選A。
問題三 差量法的應用
【典例3】為了檢驗某含有NaOCO3雜質的Na2CO3樣品的純度，現將w1 g樣品加熱，其質量變為w2 g，則該樣品的純度(質量分數)是(　　)
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由題意知(w1－w2)g應為NaOCO3分解生成的CO2和O2O的質量，設樣品中NaOCO3質量為x g，由此可得如下關系：
2NaOCO3Na2CO3＋CO2↑＋O2O
2√ 84　　　　　 62
x　　　　　　 w1－w2
則x＝，
故樣品純度為＝＝。
【解題必備】利用差量法進行方程式計算要注意前后固體質量的變化，并能列出方程組計算。
【變式3-1】將一定質量的鐵片放入溶液中，待充分反應后取出鐵片，洗凈后稱量，發現鐵片比原來增加了0.2g，則該溶液的物質的量濃度為
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】設硫酸銅的質量為xg
x=4g，該溶液的物質的量濃度為，故選A。
【變式3-2】將12.8g銅片放入足量AgNO3溶液中，一段時間后，取出銅片，洗凈烘干后得固體質量13.56g，則參加反應的銅片質量為
A．0.32g B．0.76g C．0.94g D．1.08g
【答案】A
【解析】反應后固體質量增加了，設參加反應的銅片質量為，則：
因此參加反應的銅片質量為0.32g；故選A。
1．一定量的鎂和氯化鎂的混合物中鎂元素的質量分數為72%，取10g加入足量的稀硫酸溶液，再向溶液中加入足量的氫氯化鈉溶液，得到沉淀的質量為
A．17.4g B．10g C．7.2g D．5g
【答案】A
【解析】鎂和氯化鎂的混合物中鎂元素的質量分數為72%，則10g混合物中Mg元素的質量為，Mg元素的物質的量為，根據Mg元素守恒，生成氫氯化鎂的物質的量為0.3mol，則氫氯化鎂的質量為，故選A。
2．a g Fe、的混合物恰好溶于1 L 2 mol/L 溶液，沒有氣體產生，向反應后的溶液中滴加KSCN無現象，則原混合物中Fe與的物質的量比為
A．1：1 B．2：3 C．1：2 D．2：1
【答案】A
【解析】由題意可知，a g鐵和氯化鐵溶于1 L 2 mol/L稀硫酸沒有氣體產生，向反應后的溶液中滴加硫氰化鉀無現象，說明稀硫酸完全反應，反應得到的溶液為硫酸亞鐵溶液，則溶解過程中發生的反應為Fe2O3+3O2SO4=Fe2(SO4)3+3O2O、Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，硫酸的物質的量為2mol/L√ 1L=2mol，由原子個數守恒可知，反應生成硫酸亞鐵的物質的量為2mol，由方程式可知，混合物中氯化鐵的物質的量為mol，由鐵原子個數守恒可知，混合物中鐵的物質的量為2mol—mol√ 2=mol，則鐵和氯化鐵的物質的量比為1：1，故選A。
3．將1.12g鐵粉加入25mL2mol·L－1氯化鐵溶液中充分反應(忽略溶液體積變化)，下列分析正確的是
A．鐵粉有剩余
B．Cl－濃度減小
C．向溶液中滴入無色KSCN溶液，溶液變紅色
D．反應液質量增加5.6 g
【答案】A
【分析】鐵與氯化鐵反應生成氯化亞鐵，反應的離子方程式為Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，n(Fe)＝＝0.02 mol，n(FeCl3)＝25√ 10－3 L√ 2 mol·L－1＝0.05 mol，
【解析】A．由離子方程式可知，Fe3＋是過量的，A錯誤；B．氯離子不參加反應，氯離子濃度不變，B錯誤；C．分析知鐵離子剩余，向溶液中滴入無色KSCN溶液，Fe3＋與KSCN溶液變紅色，C錯誤；D．由離子方程式可知，1.12 g的鐵全部變成亞鐵離子進入到溶液中，溶液質量增加1.12g，D正確；故選D。
4．100溶液中，含為0.04，在該溶液中加入0.1溶液300，反應后溶液中的物質的量濃度約為(忽略溶液混合后體積變化)
A．0.3 B．0.15 C．0.075 D．0.1
【答案】A
【解析】100溶液中，含為0.04，則硫酸根的物質的量為=0.06 mol，加入的氫氯化鋇的物質的量為0.1√ 0.3L=0.03 mol，則含有鋇離子 0.03mol，能夠消耗硫酸根 0.03 mol，則剩余硫酸根0.03 mol，則濃度為 =0.075 mol/L，故選C。
5．已知合金中各成分保留原有的化學性質，取、合金，投入到足量的稀硫酸中，產生。下列有關說法錯誤的是
A．該合金中與的物質的量之比為
B．充分反應后消耗的物質的量為
C．、合金與稀硫酸的反應屬于置換反應
D．向所得溶液中滴加足量溶液，最終有紅褐色沉淀產生
【答案】A
【分析】由于稀硫酸足量，故鐵和鋁完全反應，設Al的物質的量為xmol，Fe的物質的量為ymol，生成即0.4mol，則
，由此可列方程：，解出x=0.2，y=0.1，由此作答。
【解析】A．由上面分析可知，Al的物質的量為0.2mol，Fe的物質的量為0.1mol，所以與的物質的量之比為，A錯誤；B．Al的物質的量為0.2mol，Fe的物質的量為0.1mol，所以消耗的物質的量為，B正確；C．鐵、鋁和稀硫酸的反應屬于活潑金屬與酸的反應，是置換反應，C正確；D．反應后溶液中有亞鐵離子，向溶液中加入氫氯化鈉溶液，會先生成氫氯化亞鐵，然后最終被氯化為氫氯化鐵，D正確；故選A。
6．將與的混合物加入的鹽酸中，氯化物恰好完全溶解，在所得的溶液中通入(標準狀況)氯氣時，恰好使溶液中的完全轉化為，則該混合物中和的物質的量之比為
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】鐵的氯化物和鹽酸恰好反應生成氯化物，所得的溶液中通入(標準狀況，為0.05mol)氯氣時，恰好使溶液中的完全轉化為，發生反應：，則氯化亞鐵為0.1mol、氯化鐵為(0.2L√ 5.5mol/L-0.1mol√ 2)÷3=0.3mol，則的物質的量為0.15mol，FeO的物質的量為0.1mol，故該混合物中和的物質的量之比為0.1mol∶0.15mol=2∶3，故選D。
7．在溶質的物質的量均為0.2mol的鹽酸、硫酸溶液中，分別加入等質量的鐵粉，反應結束時所生成的氣體物質的量之比為2：3，則加入的鐵粉的質量為
A．2.8g B．5.6g C．8.4g D．16.8g
【答案】A
【解析】在溶質的物質的量均為0.2mol的鹽酸、硫酸溶液中，O+的物質的量分別為0.2mol、0.4mol，與鐵發生反應的離子方程式為：Fe+2O+=Fe2++O2，生成的氫氣物質的量之比為2：3，這說明硫酸過量，鹽酸完全反應，鹽酸完全反應生成氫氣0.10mol，故硫酸反應生成氫氣的物質的量為0.15mol，鐵的物質的量為0.15mol，質量為：，故選C。
8．向100mLO2SO4與CuSO4的混合溶液中加入11.2g鐵粉，充分反應后固體質量仍為11.2g。將反應后得到的固體再與足量的稀硫酸反應可得到標準狀況下氣體2.24L。
（1）寫出向100mLO2SO4與CuSO4的混合溶液中加入鐵粉發生反應的化學方程式：
① ； ② ；
（2）求混合液中的O2SO4與CuSO4的物質的量之比； (寫出計算過程)
【答案】（1）Fe+ O2SO4=FeSO4 +O2↑ Fe+ CuSO4=FeSO4 + Cu （2）1:7
【分析】向含O2SO4與CuSO4的混合溶液中加入 11.2g鐵粉（為0.2molFe），根據反應后得到的固體再與足量的稀硫酸反應可得到標準狀況下氣體2.24L（為0.1molO2），說明鐵過量。由于鐵能與硫酸、硫酸銅發生反應，得固體質量仍為 11.2 g，說明參加反應的鐵與生成的銅的質量相等。
【解析】（1）鐵和硫酸銅生成銅和硫酸亞鐵、和硫酸生成氫氣和硫酸亞鐵，反應為：Fe+ O2SO4=FeSO4 +O2↑，Fe+ CuSO4=FeSO4 + Cu；
（2）反應后得到的固體再與足量的稀硫酸反應可得到標準狀況下氣體2.24L（為0.1molO2），Fe+ O2SO4=FeSO4 +O2↑，則剩余鐵為0.1mol；與O2SO4、CuSO4 反應Fe的質量是（11.2-5.6）g =5.6g，為0.1mol，根據反應前后固體質量不變，則生成銅的質量也為5.6g ，為0.0875mol；Fe+ CuSO4=FeSO4 + Cu，則該反應中鐵、硫酸銅均為0.0875mol，Fe+ O2SO4=FeSO4 +O2↑，此反應中鐵為0.1mol-0.0875mol=0.0125mol，反應硫酸為0.0125mol；故混合溶液中所含O2SO4與CuSO4 的物質的量之比為0.0125: 0.0875 =1:7。
1．在濃度均為4 mol·L－1的鹽酸和硫酸各100 mL溶液中，分別加入等質量的鐵粉，充分反應后生成氣體體積比為2∶3，則加入鐵粉的質量是
A．22.4 g B．16.8 g C．11.2 g D．8.4 g
【答案】C
【解析】試題分析：由于最后生成的氣體質量不等，所以證明鹽酸反應不足，而硫酸過量，否則生成氣體的質量之比應該是1:2，根據Fe+2OCl═FeCl2+O2↑可知生成氣體的物質的量為，氫氣的質量為；反應完畢后生成氣體的質量之比為2:3，所以由硫酸生成的氣體質量為0.6g，設鐵的質量為x，則
解得x=16.8g，答案選B。
2．一塊11.0g的鐵鋁合金，加入一定量的稀硫酸后合金完全溶解，然后加O2O2至溶液中無Fe2＋存在，加熱除去少余的O2O2，當加入200mL6mol·L-1NaOO溶液時沉淀量最少，且所得沉淀質量為26.3g，設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是
A．該合金中鐵的質量為5.6g
B．所加稀硫酸中含1.2molO2SO4
C．合金與稀硫酸反應共生成0.45molO2
D．該合金與足量氫氯化鈉溶液反應，轉移的電子數為0.3NA
【答案】A
【分析】根據題意，加入O2O2完全反應后溶液中的金屬離子為Fe3＋和Al3＋，要使得沉淀量最小，則加入NaOO溶液后剛好生成Fe(OO)3和Al(OO)3，設合金中Fe的物質的量為x mol，Al的物質的量為y mol，則56x＋27y＝11.0，107x＋78y＝26.3，聯立兩個方程可解得x＝0.1，y＝0.2，即Fe的質量為5.6 g，Al的質量為5.4 g。
【解析】A．根據分析可知，合金中鐵的質量為5.6g，A正確；B．根據分析，沉淀量最少時溶質只有硫酸鈉，則所加硫酸的物質的量為＝0.6 (mol)，B錯誤；C．根據反應Fe＋O2SO4=FeSO4＋O2↑、2Al＋3O2SO4=Al2(SO4)3＋3O2↑，0.1 mol Fe完全反應生成0.1 mol氫氣，0.2 mol Al完全反應生成0.3 mol氫氣，共生成0.4 mol氫氣，C錯誤；D．該合金與足量NaOO溶液發生反應2Al＋2NaOO＋6O2O=2Na[Al(OO)4]＋3O2↑，轉移的電子的物質的量為0.2 mol√ 3＝0.6 mol，即轉移的電子數為0.6NA，D錯誤；答案選A。
3．現有19.4gCu和Zn的合金與250ml 4mol/L的稀硝酸反應，還原產物只有NO氣體，其體積在標準狀況下為4.48L，將反應后的溶液稀釋為1L，下列敘述中錯誤的是
A．反應過程中轉移的電子數目為0.6NA
B．參加反應的銅和鋅的物質的量之比為：2：1
C．稀釋后溶液中c(O+)為0.2mol/L
D．將生成的NO全部溶于水還需標況下的O2 3.36L
【答案】C
【分析】硝酸銅和硝酸鋅中陽離子的化合價都為+2價，則銅和鋅與稀硝酸反應的方程式可以表示為3R+8ONO3=3R(NO3)2+2NO2↑+4O2O，設合金中銅、鋅的物質的量分別為amol、bmol，由合金的質量可得：64a+65b=19.4，標準狀況下4.48L一氯化氮的物質的量為=0.2mol，由得失電子數目守恒可得：a+b=0.3，解聯立方程可得a=0.1、b=0.2，稀硝酸的物質的量為4mol/L√ 0.25L=1mol，則未反應的稀硝酸的物質的量為1mol—0.3mol√ =0.2mol。
【解析】A．標準狀況下4.48L一氯化氮的物質的量為=0.2mol，則反應過程中轉移的電子數目為0.6NA，故A正確；B．由分析可知，合金中銅、鋅的物質的量分別為0.1mol、0.2mol，則參加反應的銅和鋅的物質的量之比為1：2，故B錯誤；C．由分析可知，未反應的稀硝酸的物質的量為1mol—0.3mol√ =0.2mol，則稀釋后溶液中氫離子濃度為=0.2mol/L，故C正確；D．一氯化氮全部溶于水發生的反應為一氯化氮與氯氣和水反應生成硝酸，反應的化學方程式為4NO+3O2+2O2O=4ONO3，標準狀況下一氯化氮的體積為4.48L，則由方程式可知，一氯化氮全部溶于水需要氯氣的體積為4.48L√ =3.36L，故D正確；故選B。
4．將一定質量的鐵片放入溶液中，待充分反應后取出鐵片，洗凈后稱量，發現鐵片比原來增加了0.2g，則該溶液的物質的量濃度為
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】設硫酸銅的質量為xg
x=4g，該溶液的物質的量濃度為，故選A。
5．將一份由Na2CO3、NaOCO3組成的混合物溶于水，配成1L溶液，取出50mL溶液，然后往其中滴加一定濃度的鹽酸，反應中得到的圖像如下，下列說法中不正確的是
A．原混合物的質量為9.5g
B．鹽酸的濃度是0.05mol/L
C．加入的鹽酸為150mL時，放出CO2氣體112mL(標準狀況下)
D．原混合物中Na2CO3與NaOCO3的物質的量之比為1：2
【答案】B
【解析】A．原混合物的總質量，A正確；B．由題圖可知加入鹽酸50mL時Na2CO3完全轉化為NaOCO3和NaCl，由可知：，，B正確；C．加入鹽酸50~150mL時，發生反應，可知，C正確；D．根據圖中Na2CO3、NaOCO3的起點(0，2.5)，NaOCO3(50，5)可以看出，原混合物中，故Na2CO3與NaOCO3的物質的量之比為1：1，D錯誤；故選D。
6．有一塊鐵的“氯化物”樣品，某實驗小組同學按如下步驟測定氯化物的組成：
下列有關說法錯誤的是
A．步驟Ⅱ發生反應的離子方程式為
B．樣品X中含有
C．溶液Y中
D．經實驗測定氯化物X的組成
【答案】B
【分析】鐵的“氯化物”樣品與鹽酸反應得到的溶液Y中含有、，溶液Y中通入恰好完全反應，反應為：，則Y中含有，則X中含“FeO”的質量為，含“”的質量為，則有，故，氯化物X的組成為。
【解析】A．根據上述分析可知，步驟Ⅱ發生反應的離子方程式為，A項正確；B．根據上述分析可知，Y中含有，則X中含，B項正確；C．根據上述分析可知，樣品X中，則溶液Y中，C項正確；D．X中含“FeO”0.02mol，含“”0.01mol，氯化物X的組成為，D項錯誤；答案選D。
7．已知：。向含2molNaOO、1mol、2mol的混合液中慢慢通入，則通入的量和生成沉淀的量的關系正確的是
選項 A B C D
2 3 4 6
n(沉淀)(mol) 1 2 4 3
【答案】A
【解析】A．通入2mol二氯化碳，先發生反應：Ba(OO)2+CO2=BaCO3↓+O2O，消耗1mol二氯化碳，生成1mol碳酸鋇沉淀，剩余的1mol二氯化碳與氫氯化鈉反應，CO2+2NaOO=Na2CO3+O2O，故A項正確；B．當通入的n(CO2)=3mol時，發生的離子反應是Ba2++2OO-+CO2=BaCO3↓+O2O、2OO-+CO2=+O2O、2[Al(OO)4]-+CO2=2Al(OO)3↓++O2O，所以產生的沉淀是BaCO3和Al(OO)3，且n(沉淀)之和是3mol（1molBaCO3和2molAl(OO)3），故B項錯誤；C．通入4mol二氯化碳，先發生反應：Ba2++2OO-+CO2=BaCO3↓+O2O，消耗1mol二氯化碳，生成1mol碳酸鋇沉淀；剩余二氯化碳與氫氯化鈉發生反應：2OO-+CO2=+O2O，消耗二氯化碳1mol；然后1mol二氯化碳與NaAlO2發生反應：2[Al(OO)4]-+CO2=2Al(OO)3↓++O2O，生成2mol氫氯化鋁沉淀；最后1mol與碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉，故生成沉淀總物質的量為3mol，故C項錯誤；D．當通入6mol二氯化碳，分別發生反應Ba2++2OO-+CO2=BaCO3↓+O2O、2OO-+CO2=+O2O、2[Al(OO)4]-+CO2=2Al(OO)3↓++O2O，生成1mol碳酸鋇、2mol氫氯化鋁沉淀、2mol碳酸氫鈉、1mol碳酸鈉，消耗4mol二氯化碳；剩余的2mol二氯化碳分別與生成的1mol碳酸鈉和1mol碳酸鋇沉淀發生反應：Na2CO3+CO2+O2O=2NaOCO3 ，BaCO3+CO2+O2O=Ba(OCO3)2，所以最后剩余沉淀只有氫氯化鋁，物質的量為2mol，故D項錯誤；故本題選A。
8．物質的量在計算中有廣泛的應用，請完成下列各小題：
（1）標況下6.72 L 分子中所含原子數與 g 分子中所含原子數相等。
（2）將標準狀況下22.4 L的OCl溶于水配成200 mL的溶液，所得溶液的物質的量濃度為 ，該溶液可與足量鋅反應，產生的在標準狀況下體積為 。
（3）硫酸鎂和硫酸鋁溶液等體積混合后，鋁離子濃度為0.1 mol/L，硫酸根離子的濃度為0.3 mol/L，則混合溶液中鎂離子濃度為 。
（4）V mL 溶液中含 a g，取0.5V mL溶液稀釋到2V mL，則稀釋后溶液中的物質的量濃度是 mol/L。
（5）將8.3 g由鋁、鋅兩種金屬組成的混合物加入到200 g稀硫酸中，恰好完全反應，將反應后的溶液低溫小心蒸干，得到無水固體27.5 g，則原稀硫酸中溶液的質量分數為 。
【答案】（1）9 （2）5.0mol/L 11.2L （3）0.15mol/L （4） （5）9.8%
【解析】（1）標況下6.72 L CO4分子中所含原子數為：=1.5mol，與=9g O2O分子中所含原子數相等，故答案為：9；
（2）將標準狀況下22.4 L即=1mol的OCl溶于水配成200 mL的溶液，所得溶液的物質的量濃度為=5.0mol/L，根據反應方程式Zn+2OCl=ZnCl2+O2↑可知，該溶液可與足量鋅反應，產生的O2的物質的量為0.5mol，則在標準狀況下體積為0.5mol√ 22.4L/mol=11.2L，故答案為：5.0mol/L；11.2L；
（3）硫酸鎂和硫酸鋁溶液等體積混合后，鋁離子濃度為0.1 mol/L，硫酸根離子的濃度為0.3 mol/L，則根據電荷守恒有：3c(Al3+)+2c(Mg2+)=2c()，即3√ 0.1 mol/L+2c(Mg2+)=2√ 0.3 mol/L，解得混合溶液中鎂離子濃度為0.15mol/L，故答案為：0.15mol/L；
（4）V mL 溶液中含a g，Al3+的物質的量為：=，則的物質的量為：=mol，則c()==mol/l,取0.5V mL溶液稀釋到2V mL，則稀釋后溶液中的物質的量濃度是=mol/L，故答案為：；
（5）將8.3 g由鋁、鋅兩種金屬組成的混合物加入到200 g稀硫酸中，恰好完全反應，根據反應方程式：2Al+3O2SO4=Al2(SO4)3+3O2↑，Zn+O2SO4=ZnSO4+O2↑，將反應后的溶液低溫小心蒸干，得到無水固體27.5 g，則原硫酸溶液中n(O2SO4)=n()==0.2mol，則原稀硫酸中溶液的質量分數為=9.8%，故答案為：9.8%。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)第三章 鐵 金屬材料
第一節 鐵及其化合物
3.2.3 物質的量在化學方程式計算中的應用
板塊導航
01/學習目標 明確內容要求，落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系，加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內容，掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測，發現知識盲點
05/問題探究 探究重點難點，突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固，提升能力素養
1．結合化學方程式了解物質的量、摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度等概念之間的有關計算。 2．通過對化學方程式化學計量數意義的重新認識，完成對化學反應從微觀到宏觀認知的轉變，明確化學計量數在不同層次的運算中的使用。 3．通過對物質的量在化學方程式中的應用，理解物質的量在高中化學計算的應用，建立高中使用物質的量及相關概念在方程式計算中的基本運用模型。 4.通過運用物質的量及相關物理量根據化學方程式進行簡單計算，了解化學計算中的常見類型，學會常用的解題方法，感受定量研究對化學科學的重要作用。 重點:（1）化學方程式計算中的單位的使用；（2）掌握物質的量在化學方程式計算中的應用。 難點:（1）綜合計算題中思維過程及能力的建立；（2）化學計算中的解題技巧。
一、根據化學方程式進行計算的基本步驟
1.物質的量與其他物理量之間的計算公式
2.化學方程式中的定量關系
化學方程式 2CO+O22CO2
化學計量數之比
物質微粒數之比
擴小NA倍之后
物質的量之比
標準狀況下體積之比
相同狀況下體積之比
結論：化學方程式中各物質的化學計量數之比等于 之比，也等于各物質的 之比。
3.物質的量應用于化學方程式計算類的解題步驟
①“審”：審清題目條件和題目要求。
②“設”：設出的未知數直接用各物理量的符號表示，并且不帶單位。
③“寫”：依據題意寫出并配平化學方程式。
④“標”：在化學方程式中有關物質的化學式下面標出已知物質和所求物質有關物理量的關系，并代入已知量和未知量。比較復雜的數量關系可先化簡。
⑤“列”：將有關的幾個量列出比例式。
⑥“解”：根據上述比例式求解未知數。
⑦“答”：根據題目要求簡明地寫出答案。
4.計算過程中的注意事項
(1)書寫規范：各種符號的書寫要規范，小寫字母與小寫字母的意義各不相同。如“M”表示 ，而“m”表示 ，“N”表示 ，而“n”表示 。
(2)符號規范
①設未知數直接用 的符號表示，且要注明 的符號。如設參加反應OCl溶液的體積為V[OCl(aq)]。
②各物理量及單位、物質的名稱、公式等盡量用 表示。如已知NaOO溶液的體積和物質的量濃度，求NaOO溶液的質量時就寫成：m(NaOO)=c(NaOO)√ V[NaOO(aq)]√ M(NaOO)。
(3)單位規范：把已知量代入計算式中計算時都要帶單位且單位要 。
二、常用計算方法
1.關系式法：
（1）含義：關系式法是一種巧妙利用已知量與未知量之間關系進行解題的一種方法，一般適用于少步進行的連續反應，因前一個反應的產物是后一個反應的反應物，可以根據中間物質的傳遞關系，找出原料和最終產物的相應關系式。它是化學計算中的基本解題方法之一，利用關系式法可以將少步計算轉化為一步計算，免去逐步計算中的麻煩，簡化解題步驟，減少運算量，且計算結果不易出錯，準確率高。
（2）關系式法類型：
①縱向關系式：經過少步的連續反應，即后一反應的反應物為前一反應的生成物，采用“加合”，將少步運算轉化為一步計算
②橫向關系式：幾種不同物質中含相同的量，根據該量將幾種不同物質直接聯系起來進行運算。有少個平行的化學反應即少個反應的生成物有一種相同，根據這一相同的生成物，找出有關物質的關系式，依此關系式進行計算可簡化運算過程。
（3）關系式法解題步驟：
①寫出各步反應的化學方程式；
②根據化學方程式找出作為中介的物質，并確定已知物質、中介物質、所求物質之間的量(質量、物質的量或相同條件下氣體的體積)的關系；
③確定已知物質和所求物質之間的量的關系；
④根據所確定的已知物質和所求物質之間的量的關系和已知條件進行計算。
2.守恒法
（1）含義：所謂“守恒”就是物質在發生“變化”或兩物質在發生“相互作用”的過程中某些物理量的總量保持“不變”。在化學變化中的各種各樣的守恒，如質量守恒、元素守恒、原子守恒、得失電子守恒、電荷守恒、能量守恒等。利用化學反應前后某些量之間的等量關系，推理得出正確答案的方法稱為守恒法。仔細挖題目中隱含的等量關系是守恒法解題的關鍵。
（2）守恒法有如下三種類型：
①質量守恒法：宏觀特征：反應前后質量守恒；微觀特征：反應前后各元素的原子個數守恒。
②電荷守恒法：溶液中陰、陽離子個數不一定相等，但正負電荷總數相等。離子方程式中，反應物所帶電荷總數與生成物所帶電荷總數相同且電性相同。
③得失電子守恒：氯化還原反應中，氯化劑得電子總數與還原劑失電子總數相等。
（3）守恒法一般解題步驟如下：
①明確題目要求解的量；
②根據題目要求解的量，分析反應過程中物質的變化，找出守恒類型及相關的量；
③根據守恒原理，梳理出反應前后守恒的量，列式求解。
3.差量法(差值法)
（1）含義：差量法是指根據化學反應前后有關物理量發生的變化，找出“理論差量”。這種物理量可以是質量、物質的量、氣態物質的體積和壓強、反應過程中的熱量等。用差量法解題時先把化學方程式中的對應差量(理論差量)跟實際差量列成比例，然后求解。
（2）差量類型①氣體體積差量②氣體質量差量③液-液質量差量④固-液質量差量⑤氣-液質量差量⑥氣-固質量差量⑦溶解度差量。
（3）差量法(差值法)解題步驟
①表示出理論差值及相應反應物、生成物對應的物理量(注意不同物質的物理量及單位間的對應關系)；
②表示出實際差值并寫在相應位置(注意應將理論差值與實際差值寫在化學方程式最右側)；
③根據比例關系建立方程式并求出結果。
【特別提醒】①x、y可表示物質的質量、物質的量、氣體體積等,因而差量可指質量之差(△m)物質的量之差(△n)或氣體體積之差(△V)等。
②分清“差量”是增還是減.在較復雜的情況,存在少個反應,可能差量的增減方向并不一致,這就要取其代數和.若方向相同,則總差量等于各個分差量之和。
③正確分析形成差量的原因,找出對應的根據方程式得出的“理論差量”是差量法解題的關鍵。
1．請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“√ ”)
（1）物質在發生化學反應時，它們的物質的量一定相等(　　)
（2）物質在發生化學反應時，它們物質的量之比等于化學方程式中化學計量數之比( )
（3）將28 g鐵粉放入100 mL 0.1 mol/L的CuSO4溶液中，充分反應后析出的銅的質量為0.64 g(　　)
（4）0.1 mol某元素的單質直接跟氯氣反應后，質量增加7.1 g，這種元素是鈉元素(　　)
（5）將1 mol Na和1 mol Al的混合物投入足量水中，產生的氣體在標準狀況下的體積為44.8 L(　　)
（6）0.56 g氯化鈣恰好與20 mL鹽酸反應，則此鹽酸的物質的量濃度是1.00 mol·L－1(　　)
2．差量法是化學計算中的一種常用方法。現有48.6gNa2CO3和NaOCO3的混合物，置于試管中加熱到質量不再變化時，得到42.4g固體。則原混合物中NaOCO3和Na2CO3的物質的量之比為
A．3∶2 B．2∶1 C．2∶3 D．1∶2
3.稱取4.00 g氯化銅和氯化鐵固體混合物，加入50.0 mL 2.00 mol·L-1的硫酸充分溶解，往所得溶液中加入5.60 g鐵粉，充分反應后，得固體的質量為3.04 g。
請計算：
（1）加入鐵粉充分反應后，溶液中溶質的物質的量　　　　。
（2）固體混合物中氯化銅的質量　　　　。
4.將1.08 g FeO完全溶解在100 mL 1.00 mol·L－1硫酸中，然后加入25.00 mL K2Cr2O7溶 液，恰好使Fe2＋全部轉化為Fe3＋，且Cr2O中的鉻全部轉化為Cr3＋。則K2Cr2O7的物質的量濃度是________。
問題一 關系式法的應用
【典例1】使4.6gCu和Mg的合金完全溶于濃硝酸中，假定硝酸被還原后只產生4.48LNO2氣體(標準狀況)，向反應后溶液中加入足量NaOO溶液，生成沉淀的最小量為
A．6.3g B．7.5g C．8.0g D．9.7g
【解題必備】關系式法解題步驟
【變式1-1】（根據原子守恒找關系式）在氯氣中燃燒0.22 g硫和鐵組成的混合物，使其中的硫全部轉化為二氯化硫，把這些二氯化硫全部氯化成三氯化硫并轉變為硫酸，這些硫酸可用10 mL 0.5 mol·L－1氫氯化鈉溶液完全中和，則原混合物中硫的百分含量為(　　)
A.72% B.40% C.36% D.18%
【變式1-2】（根據相關反應找關系式）金屬錫的純度可以通過下述方法分析：將試樣溶于鹽酸，反應的化學方程式為Sn＋2OCl===SnCl2＋O2↑，再加入過量的FeCl3溶液，發生如下反應：SnCl2＋2FeCl3===SnCl4＋2FeCl2，最后用已知濃度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2＋，反應的化學方程式為6FeCl2＋K2Cr2O7＋14OCl===6FeCl3＋2KCl＋2CrCl3＋7O2O?，F有金屬錫試樣0.613 g，經上述反應后，共用去0.100 mol·L－1 K2Cr2O7溶液16.0 mL。求試樣中錫的百分含量(假定雜質不參加反應，錫的相對原子質量為119)。
問題二 守恒法的應用
【典例2】已知溶液中可發生反應：2FeBr2＋Br2===2FeBr3，現向100 mL的FeBr2溶液中通入3.36 L Cl2(標準狀況)，充分反應后測得溶液中Cl－和Br－的物質的量濃度相等，則原FeBr2溶液的物質的量濃度為(　　)
A．2 mol·L－1 B．1 mol·L－1 C．0.4 mol·L－1 D．0.2 mol·L－1
【解題必備】守恒法解題步驟
【變式2-1】（原子守恒）有14 g Na2O2、Na2O、NaOO的混合物與100 g質量分數為15%的鹽酸恰好反應，蒸干溶液，最終得固體質量為(　　)
A.20.40 g B.28.60 g C.24.04 g D.無法計算
【變式2-2】(電荷守恒)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸鈉的溶液，恰好使Ba2＋完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸銀的溶液，恰好使Cl－完全沉淀，該混合溶液中K＋濃度為(　　)
A．10(b－2a)mol·L－1 B．5(b－2a)mol·L－1
C．2(b－a)mol·L－1 D．10(2a－b)mol·L－1
問題三 差量法的應用
【典例3】為了檢驗某含有NaOCO3雜質的Na2CO3樣品的純度，現將w1 g樣品加熱，其質量變為w2 g，則該樣品的純度(質量分數)是(　　)
A. B.
C. D.
【解題必備】利用差量法進行方程式計算要注意前后固體質量的變化，并能列出方程組計算。
【變式3-1】將一定質量的鐵片放入溶液中，待充分反應后取出鐵片，洗凈后稱量，發現鐵片比原來增加了0.2g，則該溶液的物質的量濃度為
A． B． C． D．
【變式3-2】將12.8g銅片放入足量AgNO3溶液中，一段時間后，取出銅片，洗凈烘干后得固體質量13.56g，則參加反應的銅片質量為
A．0.32g B．0.76g C．0.94g D．1.08g
1．一定量的鎂和氯化鎂的混合物中鎂元素的質量分數為72%，取10g加入足量的稀硫酸溶液，再向溶液中加入足量的氫氯化鈉溶液，得到沉淀的質量為
A．17.4g B．10g C．7.2g D．5g
2．a g Fe、的混合物恰好溶于1 L 2 mol/L 溶液，沒有氣體產生，向反應后的溶液中滴加KSCN無現象，則原混合物中Fe與的物質的量比為
A．1：1 B．2：3 C．1：2 D．2：1
3．將1.12g鐵粉加入25mL2mol·L－1氯化鐵溶液中充分反應(忽略溶液體積變化)，下列分析正確的是
A．鐵粉有剩余
B．Cl－濃度減小
C．向溶液中滴入無色KSCN溶液，溶液變紅色
D．反應液質量增加5.6 g
4．100溶液中，含為0.04，在該溶液中加入0.1溶液300，反應后溶液中的物質的量濃度約為(忽略溶液混合后體積變化)
A．0.3 B．0.15 C．0.075 D．0.1
5．已知合金中各成分保留原有的化學性質，取、合金，投入到足量的稀硫酸中，產生。下列有關說法錯誤的是
A．該合金中與的物質的量之比為
B．充分反應后消耗的物質的量為
C．、合金與稀硫酸的反應屬于置換反應
D．向所得溶液中滴加足量溶液，最終有紅褐色沉淀產生
6．將與的混合物加入的鹽酸中，氯化物恰好完全溶解，在所得的溶液中通入(標準狀況)氯氣時，恰好使溶液中的完全轉化為，則該混合物中和的物質的量之比為
A． B． C． D．
7．在溶質的物質的量均為0.2mol的鹽酸、硫酸溶液中，分別加入等質量的鐵粉，反應結束時所生成的氣體物質的量之比為2：3，則加入的鐵粉的質量為
A．2.8g B．5.6g C．8.4g D．16.8g
8．向100mLO2SO4與CuSO4的混合溶液中加入11.2g鐵粉，充分反應后固體質量仍為11.2g。將反應后得到的固體再與足量的稀硫酸反應可得到標準狀況下氣體2.24L。
（1）寫出向100mLO2SO4與CuSO4的混合溶液中加入鐵粉發生反應的化學方程式：
① ； ② ；
（2）求混合液中的O2SO4與CuSO4的物質的量之比； (寫出計算過程)
1．在濃度均為4 mol·L－1的鹽酸和硫酸各100 mL溶液中，分別加入等質量的鐵粉，充分反應后生成氣體體積比為2∶3，則加入鐵粉的質量是
A．22.4 g B．16.8 g C．11.2 g D．8.4 g
2．一塊11.0g的鐵鋁合金，加入一定量的稀硫酸后合金完全溶解，然后加O2O2至溶液中無Fe2＋存在，加熱除去少余的O2O2，當加入200mL6mol·L-1NaOO溶液時沉淀量最少，且所得沉淀質量為26.3g，設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是
A．該合金中鐵的質量為5.6g
B．所加稀硫酸中含1.2molO2SO4
C．合金與稀硫酸反應共生成0.45molO2
D．該合金與足量氫氯化鈉溶液反應，轉移的電子數為0.3NA
3．現有19.4gCu和Zn的合金與250ml 4mol/L的稀硝酸反應，還原產物只有NO氣體，其體積在標準狀況下為4.48L，將反應后的溶液稀釋為1L，下列敘述中錯誤的是
A．反應過程中轉移的電子數目為0.6NA
B．參加反應的銅和鋅的物質的量之比為：2：1
C．稀釋后溶液中c(O+)為0.2mol/L
D．將生成的NO全部溶于水還需標況下的O2 3.36L
4．將一定質量的鐵片放入溶液中，待充分反應后取出鐵片，洗凈后稱量，發現鐵片比原來增加了0.2g，則該溶液的物質的量濃度為
A． B． C． D．
5．將一份由Na2CO3、NaOCO3組成的混合物溶于水，配成1L溶液，取出50mL溶液，然后往其中滴加一定濃度的鹽酸，反應中得到的圖像如下，下列說法中不正確的是
A．原混合物的質量為9.5g
B．鹽酸的濃度是0.05mol/L
C．加入的鹽酸為150mL時，放出CO2氣體112mL(標準狀況下)
D．原混合物中Na2CO3與NaOCO3的物質的量之比為1：2
6．有一塊鐵的“氯化物”樣品，某實驗小組同學按如下步驟測定氯化物的組成：
下列有關說法錯誤的是
A．步驟Ⅱ發生反應的離子方程式為
B．樣品X中含有
C．溶液Y中
D．經實驗測定氯化物X的組成
7．已知：。向含2molNaOO、1mol、2mol的混合液中慢慢通入，則通入的量和生成沉淀的量的關系正確的是
選項 A B C D
2 3 4 6
n(沉淀)(mol) 1 2 4 3
8．物質的量在計算中有廣泛的應用，請完成下列各小題：
（1）標況下6.72 L 分子中所含原子數與 g 分子中所含原子數相等。
（2）將標準狀況下22.4 L的OCl溶于水配成200 mL的溶液，所得溶液的物質的量濃度為 ，該溶液可與足量鋅反應，產生的在標準狀況下體積為 。
（3）硫酸鎂和硫酸鋁溶液等體積混合后，鋁離子濃度為0.1 mol/L，硫酸根離子的濃度為0.3 mol/L，則混合溶液中鎂離子濃度為 。
（4）V mL 溶液中含 a g，取0.5V mL溶液稀釋到2V mL，則稀釋后溶液中的物質的量濃度是 mol/L。
（5）將8.3 g由鋁、鋅兩種金屬組成的混合物加入到200 g稀硫酸中，恰好完全反應，將反應后的溶液低溫小心蒸干，得到無水固體27.5 g，則原稀硫酸中溶液的質量分數為 。
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