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高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料精练
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料精练，共16页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
新教材高中化学必修一第三章铁金属材料第二节金属材料
四、物质的量在化学方程式计算中的应用课时作业-0025
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl，Fe完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）
A．反应转移电子为0.1mol B．HCl溶液中数为3NA
C．含有的中子数为1.3NA D．反应生成标准状况下气体3.36L
2．将6.000g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物进行加热，加热至质量不再减少时，混合物的质量减少了0.620g，则原混合物中碳酸钠的质量为（）
A．3.680g B．4.320g C．4.640g D．4.480g
3．浓度均为1.0mol/LCuSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液等体积混合(混合前后忽略溶液体积的变化)，向其中加入足量的铁粉充分反应，则反应后溶液中Fe2+的物质的量浓度（）
A．1.5mol/L B．2.0mol/L C．0.5mol/L D．1mol/L
4．将盐酸缓缓滴入某NaHCO3、Na2CO3的混合溶液中，生成CO2的体积(已折算为标准状况)与加入盐酸的体积关系如图所示。下列说法不正确的是（）
A．所用盐酸溶液的浓度为4mol·L-1
B．原固体中n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)=2∶1
C．V为20mL时，所得溶液中的含碳元素的溶质仅为NaHCO3
D．V为0～20mL时发生反应的离子方程式为H++CO=HCO
5．同质量的Na、Al、Fe分别与足量同体积同浓度的盐酸反应，放出的H2在相同条件下的体积关系是（）
A．VNa＞VAl＞VFe B．VFe＞Al＞VNa C．VAl＞VFe＞VNa D．VAl＞VNa＞VFe
6．将某份铁铝合金均分为两份，一份加入足量盐酸，另一份加入足量NaOH溶液，同温同压下产生的气体体积比为4： 3，则样品中铁、铝物质的量之比为（）
A．2：1 B．1：2 C．3：4 D．4：3
7．甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 4 mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入m g的铝粉，反应结束后，测得生成的同温同压下的气体体积为甲：乙=2：3，下列说法正确的是（）
A．甲、乙烧杯中参加反应的铝的质量之比为3：2
B．乙烧杯中剩余NaOH的物质的量为0.3 mol
C．加入铝粉的质量m=3.6g
D．甲烧杯中产生H2的体积为4.48 L(标准状况下)
8．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-1氢氧化钠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．原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+=3Fe3++3H2↑
D．盐酸与氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比为1∶3
9．用一定物质的量浓度的NaOH溶液使相同体积的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中的Fe2＋、Fe3＋完全沉淀，若所用的NaOH溶液的体积相同，则FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度之比为（）
A．1∶1 B．1∶3 C．3∶1 D．3∶2
10．向和的混合物中加入稀，在标准状况下收集到，和均无剩余，为中和过量的，并使元素全部转化为沉淀，共消耗溶液，则该的物质的量浓度为（）
A． B． C． D．
11．的氧化铜粉末与0.5L稀硫酸完全反应后，将一根50g铁棒插入上述溶液中，至铁棒质量不再变化时，铁棒增重0.24g，并收集到224mL氢气(标况)。由此推知此氧化铜粉末的质量为（）
A．1.92g B．2.4g C．6.4g D．8g
12．将0.1molNa和0.1molAl同时投入足量水中，产生H2在标准状况下的体积为（）
A．4.48L B．3.36L C．2.24L D．1.12L
13．一块表面已被氧化成氧化钠的钠块(质量为10.8g)投入足量的水中，产生标准状况下的H22.24L，则原来被氧化的钠的质量为（）
A．6.2g B．4.6g C．3.1g D．2.3g
14．13.6gFe和Fe2O3的混合物，加入150mL足量的稀硫酸，在标准状况下收集到1.12LH2，向反应后的溶液中滴加KSCN溶液不变红。为中和过量的稀硫酸，并使Fe元素全部转化为Fe(OH)2沉淀，恰好消耗了200mL3mol/L的NaOH溶液，则该稀H2SO4的物质的量浓度为（）
A．2.25mol/L B．2mol/L C．3mol/L D．0.6mol/L
15．将一块由Fe、Cu和Al三种元素组成的合金分成两等份，每份的质量均为40.6g，一份加到氢氧化钠溶液中恰好完全反应，产生标准状况下的气体6.72L；另一份加到500ml某浓度的盐酸中恰好完全反应，产生标准状况下的气体15.68L，则原合金中Cu的物质的量为（）
A．0.2mol B．0.4mol C．0.35mol D．0.5mol
16．向一定量FeO、Fe和Fe3O4的混合物中加入100mL1.5mo1•L-1的盐酸，使混合物完全溶解，放出224 mL(标准状况)气体，再向反应后的溶液中加入1mo1•L-1NaOH溶液，要使铁元素完全沉淀下来，所加入NaOH溶液的体积最少为（）
A．200mL B．150mL C．100mL D．90mL
二、填空题
17．将2.7g铝(已打磨光亮)投入500mL稀盐酸中，二者恰好完全反应，请计算稀盐酸的物质的量浓度___________。
18．把5.1g镁铝合金的粉末放入过量的300mL2mol/L盐酸中，得到5.6LH2(标准状况下)。试计算：该合金中铝和镁的物质的量之比___________。
19．实验室常用加热高锰酸钾的方法制备少量氧气。
(1)请写出该反应的化学方程式___________。
(2)现欲制备3.36L(标准状况)氧气，理论上需要________克高锰酸钾？
(3)用制备的3.36L(标准状况)氧气与H2完全反应生成水，理论上需要________升H2的体积(标准状况)？
20．碳酸氢钠受热易分解，某同学称取1.68g该固体充分加热，请计算：
(1)标准状况下生成气体的体积_____。
(2)将加热后得到的固体溶于水配成100mL溶液，求该溶液的物质的量浓度_____。
21．铝是地壳中含量最多的金属元素，金属铝既可以与酸溶液发生反应，也可以与强碱溶液发生反应。铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：。将放入2.0L某浓度的NaOH溶液中，恰好完全反应。
(1)求标准状况下生成H2的体积_________(请写出计算过程，下同)。
(2)求原NaOH溶液的物质的量浓度_________。
三、计算题
22．32.5g的Zn与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到H2多少升______(标准状况)；生成ZnCl2的物质的量是多少_____
23．实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气，反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，欲制得标准状况下4.48 L氯气，求：
(1)二氧化锰的质量是多少___________？
(2)参与氧化反应的HCl的物质的量是多少___________？(要求书写计算过程)
24．把1.1g铁、铝混合物溶于盐酸中，反应后盐酸的浓度变为(溶液体积变化忽略不计)。求：
(1)反应中消耗HCl的物质的量_______。
(2)求该混合物中铝、铁的质量_______。
25．实验室中有一瓶碳酸钠固体，已有部分变质(假设杂质只有，并且杂质分布均匀)。为测定其组成，称取6.14g样品溶于水，配成100mL溶液。取出25.00mL该溶液，然后向溶液中滴加溶液至30.00mL时恰好完全沉淀。
请计算：
(1)加入的溶液中溶质的物质的量为_______。
(2)样品中_______。
26．向和组成的混合物中加入溶于某浓度的盐酸，恰好完全反应，生成标准状况下，若向反应后的溶液中滴入几滴溶液，溶液不呈红色。试求：
(1)原混合物中的质量为_______。
(2)所用盐酸的物质的量浓度是_______。(保留3位有效数字)
27．取一定量碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物样品，分成两等份，取其中一份加热到质量不再改变，冷却后称其质量减少6.2g，另一份样品溶于水，向所得溶液中逐滴加入200mL稀盐酸时产生CO22.24L，过量时产生CO211.2L(气体体积均为标准状况)
(1)每份样品中碳酸氢钠的物质的量为：_______。
(2)盐酸物质的量浓度为：_______mol/L
28．印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，生成CuCl2和FeCl2。现有一包铁粉和铜粉的混合粉末17.6g，使其完全溶解恰好需要200mL3.0mol/L的FeCl3溶液。假设溶液反应前后体积不变，试计算：(注意：无计算过程不给分)
(1)混合粉末中铜的质量___________；
(2)反应后溶液中FeCl2的物质的量浓度___________。
29．把10.2g镁铝合金的粉末放入过量的烧碱中，得到6.72L标准状况下的H2，回答下列问题：
(1)写出铝与烧碱的反应的离子方程式_______
(2)列式计算：
①该合金中铝的质量_____。
②该合金溶于足量的盐酸溶液中，产生H2的体积____(标准状况下)。
参考答案：
1．A【分析】2.8gFe的物质的量为0.05mol；100mL 3mol·L-1HCl中H+和Cl-的物质的量均为0.3mol，两者发生反应后，Fe完全溶解，而盐酸过量。
【详解】A．Fe完全溶解生成Fe2+，该反应转移电子0.1mol，A正确；
B．HCl溶液中Cl-的物质的量为0.3mol，因此，Cl-数为0.3NA，B不正确；
C．56Fe 的质子数为26、中子数为30，2.8g56Fe的物质的量为0.05mol，因此，2.8g56Fe含有的中子数为1.5NA，C不正确；
D．反应生成H2的物质的量为0.05mol，在标准状况下的体积为1.12L ，D不正确；
综上所述，本题A。
2．B【详解】设混合物中含有NaHCO3的质量为x，由可得关系式，解得：x=1.680g，则m(Na2CO3)=6.000g-1.680g=4.320g，故选：B。
3．B【详解】设混合溶液的体积为2VL，加入足量铁粉发生的离子反应为：，初始浓度均为1.0mol/LCuSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液等体积混合，故第一个离子反应生成Fe2+的物质的量为Vmol，第二个离子方程式中生成Fe2+的物质的量为3Vmol，故溶液中Fe2+的物质的量浓度为：，故选B。
4．A【分析】将盐酸缓缓滴入某NaHCO3、Na2CO3的混合溶液中，先发生反应Na2CO3+HCl= NaHCO3+NaCl，再发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。
【详解】A．标准状况下，的物质的量，发生NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O反应消耗60mL盐酸，盐酸的浓度，故A错误；
B．时发生反应的离子方程式为，消耗的为，消耗的为，生成的为，根据碳守恒原固体中为0.12mol-0.04mol=，，故B正确；
C．V为时，完全发生反应，所得溶液中的含碳元素的溶质仅为，故C正确；
D．V为0～20mL时，没有气体生成，发生反应Na2CO3+HCl= NaHCO3+NaCl，离子方程式为 H++CO=HCO，故D正确；
选A。
5．D【分析】先计算等质量的三种金属的物质的量，然后根据它们与HCl反应产生H2的物质的量关系计算H2的物质的量，最后根据V=n·Vm分析。
【详解】假设三种金属的质量都是m g，则n(Na)=， n(Al)=，n(Fe)=，三种金属与HCl反应方程式为2Na+2HCl=2NaCl+H2↑；2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；则Na反应产生H2的物质的量为×=；Al反应产生H2的物质的量为×=；Fe反应产生H2的物质的量为。根据V=n·Vm可知：H2的物质的量越多，其在相同外界条件下的体积就越大。三种金属产生H2的物质的量由多到少的顺序为nAl＞nNa＞nFe，故反应放出氢气在相同条件下的体积关系是VAl＞VNa＞VFe，故合理选项是D。
6．B【详解】Fe、Al均与盐酸反应生成氢气，而Al也会与 NaOH溶液反应生成氢气，根据电子转移守恒可知Al与盐酸、与NaOH溶液反应生成的氢气的量相等，合金与盐酸、合金与NaOH溶液反应生成的气体体积比为4:3，则Fe与盐酸、Al与盐酸反应生成氢气体积之比为(4-3)：3=1：3，假设Fe与盐酸反应生成氢气为1mol，则Al与盐酸反应生成的氢气为3mol，反应中Fe表现+2价，而Al表现+3价，根据电子转移守恒n(Fe)= =1mol，n(Al)= =2mol，则样品中 铁、铝物质的量之比为1：2。
故选B选项。
7．D【分析】发生反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 铝粉质量一定，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，若酸、碱足量，生成气体相同；若铝粉都过量，酸、碱不足，生成气体为1：3，而实际反应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=2：3，说明在两个反应中Al不能都反应，也不能都有剩余，由方程式可知相同物质的量的Al完全反应消耗HCl的物质的量比消耗的NaOH多，故Al与盐酸反应时盐酸不足，Al与碱反应时碱过量，结合方程式计算解答；
【详解】A．甲、乙两烧杯中生成氢气的体积之比为2：3，根据电子转移守恒，可知甲、乙烧杯中参加反应的铝的质量之比为2：3， A错误；
B．反应结束后测得生成的同温同压下气体体积为甲：乙=2：3，则乙中生成H2的物质的量为0.3 mol，根据关系式2Al~2NaOH~3H2，参加反应的NaOH的物质的量为0. 2 mol，剩余NaOH的物质的量为0. 2 mol，故剩余NaOH为0.4mol-0.2mol=0.2mol，B错误；
C．乙烧杯中Al不足，Al完全反应，n乙(H2) =0.3mol，由2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，可知消耗Al为0.3mol×=0.2mol，故加入Al粉质量为0.2mol×27g/mol=5.4g，C错误；
D．由B中分析可知，甲烧杯中产生H2的物质的量为0.2mol，甲烧杯中产生H2的体积为=0.2mol×22.4L/mol=4.48 L，D正确；
故选D。
8．B【分析】铝与氢氧化钠溶液的反应为
，解得n(H2)=0.3mol；
，解得n(Al)=0.2mol；
则铁和盐酸放出氢气的物质的量为0.1mol，再根据反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，可求出反应的铁的物质的量为0.1 mol，HCl的物质的量为0.2 mol。
【详解】A．铁的物质的量为0.1mol，铝的物质的量为0.2mol，故A错误；
B．HCl的物质的量为0.2 mol，则c(HCl)== 2mol·L-1，原盐酸的浓度为2 mol·L-1，故B正确；
C．铁加入盐酸中的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故C错误；
D．原盐酸的浓度为2 mol·L-1，氢氧化钠溶液的浓度为2 mol·L-1，盐酸与氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比为1∶1，故D错误；
选B。
9．C【详解】假设NaOH的物质的量为6 mol，则其恰好与FeSO4溶液中的Fe2＋反应产生Fe(OH)2沉淀3 mol，故FeSO4的物质的量是3 mol，n(FeSO4)=3 mol，；与Fe2(SO4)3溶液中的Fe3＋完全沉淀形成Fe(OH)3沉淀2 mol，n[Fe2(SO4)3]=1 mol，由于FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液相同体积，因此FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度之比为3：1，故合理选项是C。
10．D【详解】Fe和Fe2O3的混合物与稀H2SO4反应，Fe和Fe2O3均无剩余，且有H2生成，说明Fe和H+发生了反应，由于铁离子氧化性强于H+，则反应后铁以FeSO4形式存在，再加入NaOH溶液，使FeSO4全部转化为Fe(OH)2沉淀，反应后溶液成分为Na2SO4，根据硫酸根守恒，则n(H2SO4)=n(Na2SO4)，根据钠离子守恒，则n(Na2SO4)=n(NaOH)，则有：n(H2SO4)=n(Na2SO4)=n(NaOH)=×3mol/L×0.4L=0.6mol，故c(H2SO4)==3mol/L；
答案选D。
11．D【详解】由于放出了氢气，说明CuSO4反应完全，n(H2)＝ ＝0.01mol，则根据方程式H2SO4+Fe＝H2↑+FeSO4可知与稀硫酸反应的铁的物质的量是0.01mol，反应产生氢气消耗Fe的质量0.56g，由于铁棒增重0.24g，则发生反应CuSO4+Fe＝Cu+FeSO4使固体增加的质量是0.24 g+0.56g＝0.80g。结合方程式CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O、CuSO4+Fe＝Cu+FeSO4可知：每含有1mol的CuO，则铁棒增重8g；现在固体质量增加了0.8g，所以含有CuO的物质的量是0.1mol，其质量是0.1mol×80g/mol＝8.0g；
答案选D。
12．A【详解】首先Na与水反应： 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，0.1mol钠产生0.05mol氢气和0.1mol氢氧化钠，然后发生反应2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，由方程式可知0.1molAl消耗0.1molNaOH，生成氢气为0.15mol，故生成氢气的总体积为(0.05mol+0.15mol)×22.4L/mol=4.48L；
答案选A。
13．B【详解】设和水反应的Na的质量为x，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，得关系式，解的x=4.6g，则氧化钠的质量=10.8g-4.6g=6.2g，设被氧气氧化的钠的质量为y，4Na+O2=2Na2O，得关系式，解得y=4.6g，故选：B。
14．B【详解】根据题干信息可知，涉及反应有：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4、FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，即反应最后铁元素完全沉淀后，溶液中的溶质只剩下Na2SO4，根据Na+和守恒可得：n(Na+)=n(NaOH)=2n()=2n(H2SO4)，即n(NaOH)=2n(H2SO4)，则0.2L×3mol/L=2×0.15L×c(H2SO4)，解得c(H2SO4)=2mol/L，故答案为：B。
15．B【详解】一份合金加入氢氧化钠溶液中恰好完全反应，发生反应，设混合物中铝的质量为x，则，解得x=5.4g，另一份合金加入到某浓度的盐酸中恰好完全反应，，仍然满足,所以由铝产生的氢气仍然为6.72L，则由铁产生的氢气为15.68L-6.72L=8.96L,再设混合金中铁的质量为y，则,解得y=22.4g，则一份合金中铜的物质的量为，则原合金中Cu的物质的量为0.4mol，故答案为：B
16．B【详解】根据反应流程可知，要使铁元素完全沉淀下来,，则100mL1.5mo1•L-1的盐酸中的氯离子会完全转移到NaCl中，根据钠元素守恒，NaOH的物质的量等于NaCl的物质量，根据氯元素守恒，则NaCl的物质的量等于HCl的物质的量，即n(NaOH)=n(HCl)，所以100mL1.5mo1•L-1=V(NaOH溶液)1mo1•L-1，则V(NaOH溶液)=150ml，故答案B。
17．0.6mol/L【详解】
，，
。
答：盐酸的物质的量浓度为0.6mol/L。
18．1∶1【详解】设镁和铝的物质的量分别为x、y，
根据合金总质量可得：24g/mol×x+27g/mol×y=5.1g，
根据1mol镁失去2mol电子，1mol铝失去3mol电子，生成1mol氢气得到2mol电子，故根据电子守恒可得：2x+3y=，
解得：x=0.1mol，y=0.1mol，
则该合金中铝和镁的物质的量之比为x∶y=1∶1。
19．(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)47.4
(3)6.72
【解析】(1)
加热高锰酸钾反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；
(2)
3.36L(标准状况)氧气的物质的量为 ，根据化学反应方程式可知，n(KMnO4)=2n(O2)=0.30mol，需要高锰酸钾的质量为 ；
(3)
根据化学反应方程式2H2+O2 2H2O，3.36L(标准状况)氧气的物质的量为 ，需要n(H2)=0.30mol，需要H2的体积(标准状况)为 。
20．(1)0.224L
(2)0.1 mol∙L−1
【解析】(1)
根据2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，1.68g碳酸氢钠物质的量为0.02mol，反应生成0.01mol CO2，则标准状况下生成气体的体积0.01mol×22.4L∙mol−1＝0.224L。
(2)
将加热后得到的固体碳酸钠物质的量为0.01mol，溶于水配成100mL溶液，求该溶液的物质的量浓度；故答案为：0.1 mol∙L−1。
21．(1)67.2L
(2)
【解析】(1)
根据反应
解得n(H2)=3.0mol，标准状况下的体积为3.0mol×22.4L/mol=67.2L。
(2)
根据反应
解得n(NaOH)=2.0mol，则氢氧化钠溶液的浓度为c===1.0mol/L。
22． 11.2L 0.5mol【详解】Zn与盐酸的反应方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，32.5g的Zn物质的量为=0.5mol，根据方程式：
可知生成0.5mol氢气，标况下体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L；生成的氯化锌为0.5mol。
23．(1)17.4 g
(2)0.8 mol
【解析】（1）
标准状况下4.48 LCl2的物质的量为n(Cl2)==0.2 mol，根据方程式MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中物质反应转化关系可知反应消耗MnO2的物质的量是0.2 mol，其质量是m(MnO2)=0.2 mol×87 g/mol=17.4 g；
（2）
根据反应方程式MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O可知：每有4 mol HCl参加反应，其中有2 mol HCl作还原剂被氧化产生了1 mol Cl2。现在反应产生了0.2 mol Cl2，则参与氧化反应的HCl的物质的量是n(HCl)=4×0.2 mol=0.8 mol。
24．(1)0.08mol
(2)Al：0.54g；Fe：0.56g
【解析】（1）
反应中消耗HCl的物质的量为0.2L×5mol/L-0.2L×4.6mol/L=0.08mol，故答案为：0.08mol；
（2）
设、Fe的物质的量分别为x、y，则有：
2 6
x
1 2
y
，解得：，，则，，故答案为：Al：0.54g；Fe：0.56g。
25．(1)0.015mol
(2)5:1
【解析】(1)
加入的溶液中溶质的物质的量=0.50mol/L×30.0010-3L=0.015mol；
(2)
设Na2CO3的物质的量为xmol，NaHCO3的物质的量为ymol，根据Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH和NaHCO3+ Ba(OH)2=BaCO3↓+NaOH+H2O可列出x+y=0.015×；样品的质量为6.14g可列出106x+84y=6.14，联立二式解得y=0.01，x=0.05，故样品中5:1。
26．(1)
(2)
【解析】(1)
设原混合物中Fe和Fe2O3的物质的量分别为x 、y ，生成氢气物质的量为：=0.03mol，发生反应：
根据题意，得方程：①x-y = 0.03mol、②56x +160y =3.84g，将①①联立，解得x=0.04mol，y=0.01mol，故m(Fe)=0.04 mol×56 g·mol-1=2.24 g，m(Fe2O3)=0.01 mol×160 g·mol-1=1.6 g；
(2)
通过分析可知，溶解完混合物的溶液中仅有FeCl2一种溶质，又因为溶解过程Cl-没有减少，所以溶液中Cl-的物质的量即为原盐酸溶液中HCl的物质的量为：n(HCl)=2n(FeCl2)=2[n(Fe)+2n(Fe2O3)]=2×(0.04+0.01×2)mol=0.12 mol，c(HCl)===1.0 mol·L－1。
27．(1)0.2mol
(2)2
【分析】(1)根据反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O可计算出混合物中碳酸氢钠的物质的量；
(2)另一份加入过量盐酸时产生标况下11.2LCO2，根据碳原子守恒计算出混合物总的物质的量，然后根据碳酸氢钠的物质的量可知碳酸钠的物质的量；向碳酸钠、碳酸氢钠混合溶液中逐滴加入200mL稀盐酸时产生CO22.24L，碳酸钠优先反应生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳，结合方程式计算出200mL稀盐酸中含有HCl的物质的量，再根据c=计算盐酸物质的量浓度。
(1)
取其中一份加热到质量不再改变，冷却后称其质量减少6.2g，设每份中碳酸氢钠的物质的量为xmol，有：
=，解得x=0.2mol，即每份混合物含碳酸氢钠的物质的量为0.2mol，故答案为：0.2mol。
(2)
另一份样品溶于水，向所得溶液中逐滴加入过量盐酸时产生标况下11.2LCO2，该CO2的物质的量为：=0.5mol，根据C原子守恒可知混合物中碳酸钠和碳酸氢钠总的物质的量为0.5mol，则混合物中碳酸钠的物质的量为：0.5mol-0.2mol=0.3mol；
向碳酸钠、碳酸氢钠混合溶液中逐滴加入200mL稀盐酸时产生CO22.24L，碳酸钠优先反应生成碳酸氢钠，根据反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl可知，0.3mol Na2CO3完全反应消耗0.3mol HCl，然后发生反应：NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+ CO2↑，生成标况下2.24L CO2时消耗HCl的物质的量为：n(HCl)=n(CO2)==0.1mol，则200mL稀盐酸中含HCl的物质的量为：0.3mol+0.1mol=0.4mol，所以该盐酸物质的量浓度为：=2mol/L，故答案为：2。
28． 6.4g 4 mol∙L−1【详解】(1)设混合粉末中Cu的物质的量为x，Fe的物质的量为y；根据方程式Fe＋2FeCl3 = 3FeCl2，Fe消耗的FeCl3物质的量为2y mol，Cu＋2FeCl3==2FeCl2＋2CuCl2，Cu消耗的FeCl3物质的量为2x mol，据题意得：64x＋56y=17.6，2x＋2y=3.0×200×10−3=0.6，解得：x=0.1mol，y=0.2mol，原混合物中m(Cu)=64g·mol−1×0.1mol=6.4g；故答案为：6.4g。
(2)反应后溶液中FeCl2的物质的量n(FeCl2)=3y＋2x=0.8mol，反应后溶液中FeCl2的物质的量浓度；故答案为：4 mol∙L−1。
29． 2Al+2OH－+2H2O＝2AlO+3H2↑ 5.4g 11.2L【详解】(1)铝与烧碱反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为2Al+2OH－+2H2O＝2AlO+3H2↑；
(2)①10.2g合金生成气体的物质的量为：n(H2)=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，则：
因此合金中铝的质量是0.2mol×27g/mol=5.4g；
②根据①可知，合金中镁的物质的量为：(10.2g-5.4g)÷24g/mol=0.2mol，根据反应方程式Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑可知，生成氢气的物质的量为：n(H2)=n(Mg)=0.2mol，根据反应2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑可知，生成气体的物质的量为：n(H2)=1.5n(Al)=0.2mol×1.5=0.3mol，故生成标况下的氢气的体积为：（0.2mol+0.3mol）×22.4L/mol=11.2L。
新教材高中化学必修一第三章铁金属材料第二节金属材料
四、物质的量在化学方程式计算中的应用课时作业-0025
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl，Fe完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）
A．反应转移电子为0.1mol B．HCl溶液中数为3NA
C．含有的中子数为1.3NA D．反应生成标准状况下气体3.36L
2．将6.000g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物进行加热，加热至质量不再减少时，混合物的质量减少了0.620g，则原混合物中碳酸钠的质量为（）
A．3.680g B．4.320g C．4.640g D．4.480g
3．浓度均为1.0mol/LCuSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液等体积混合(混合前后忽略溶液体积的变化)，向其中加入足量的铁粉充分反应，则反应后溶液中Fe2+的物质的量浓度（）
A．1.5mol/L B．2.0mol/L C．0.5mol/L D．1mol/L
4．将盐酸缓缓滴入某NaHCO3、Na2CO3的混合溶液中，生成CO2的体积(已折算为标准状况)与加入盐酸的体积关系如图所示。下列说法不正确的是（）
A．所用盐酸溶液的浓度为4mol·L-1
B．原固体中n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)=2∶1
C．V为20mL时，所得溶液中的含碳元素的溶质仅为NaHCO3
D．V为0～20mL时发生反应的离子方程式为H++CO=HCO
5．同质量的Na、Al、Fe分别与足量同体积同浓度的盐酸反应，放出的H2在相同条件下的体积关系是（）
A．VNa＞VAl＞VFe B．VFe＞Al＞VNa C．VAl＞VFe＞VNa D．VAl＞VNa＞VFe
6．将某份铁铝合金均分为两份，一份加入足量盐酸，另一份加入足量NaOH溶液，同温同压下产生的气体体积比为4： 3，则样品中铁、铝物质的量之比为（）
A．2：1 B．1：2 C．3：4 D．4：3
7．甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 4 mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入m g的铝粉，反应结束后，测得生成的同温同压下的气体体积为甲：乙=2：3，下列说法正确的是（）
A．甲、乙烧杯中参加反应的铝的质量之比为3：2
B．乙烧杯中剩余NaOH的物质的量为0.3 mol
C．加入铝粉的质量m=3.6g
D．甲烧杯中产生H2的体积为4.48 L(标准状况下)
8．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-1氢氧化钠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．原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+=3Fe3++3H2↑
D．盐酸与氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比为1∶3
9．用一定物质的量浓度的NaOH溶液使相同体积的FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液中的Fe2＋、Fe3＋完全沉淀，若所用的NaOH溶液的体积相同，则FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度之比为（）
A．1∶1 B．1∶3 C．3∶1 D．3∶2
10．向和的混合物中加入稀，在标准状况下收集到，和均无剩余，为中和过量的，并使元素全部转化为沉淀，共消耗溶液，则该的物质的量浓度为（）
A． B． C． D．
11．的氧化铜粉末与0.5L稀硫酸完全反应后，将一根50g铁棒插入上述溶液中，至铁棒质量不再变化时，铁棒增重0.24g，并收集到224mL氢气(标况)。由此推知此氧化铜粉末的质量为（）
A．1.92g B．2.4g C．6.4g D．8g
12．将0.1molNa和0.1molAl同时投入足量水中，产生H2在标准状况下的体积为（）
A．4.48L B．3.36L C．2.24L D．1.12L
13．一块表面已被氧化成氧化钠的钠块(质量为10.8g)投入足量的水中，产生标准状况下的H22.24L，则原来被氧化的钠的质量为（）
A．6.2g B．4.6g C．3.1g D．2.3g
14．13.6gFe和Fe2O3的混合物，加入150mL足量的稀硫酸，在标准状况下收集到1.12LH2，向反应后的溶液中滴加KSCN溶液不变红。为中和过量的稀硫酸，并使Fe元素全部转化为Fe(OH)2沉淀，恰好消耗了200mL3mol/L的NaOH溶液，则该稀H2SO4的物质的量浓度为（）
A．2.25mol/L B．2mol/L C．3mol/L D．0.6mol/L
15．将一块由Fe、Cu和Al三种元素组成的合金分成两等份，每份的质量均为40.6g，一份加到氢氧化钠溶液中恰好完全反应，产生标准状况下的气体6.72L；另一份加到500ml某浓度的盐酸中恰好完全反应，产生标准状况下的气体15.68L，则原合金中Cu的物质的量为（）
A．0.2mol B．0.4mol C．0.35mol D．0.5mol
16．向一定量FeO、Fe和Fe3O4的混合物中加入100mL1.5mo1•L-1的盐酸，使混合物完全溶解，放出224 mL(标准状况)气体，再向反应后的溶液中加入1mo1•L-1NaOH溶液，要使铁元素完全沉淀下来，所加入NaOH溶液的体积最少为（）
A．200mL B．150mL C．100mL D．90mL
二、填空题
17．将2.7g铝(已打磨光亮)投入500mL稀盐酸中，二者恰好完全反应，请计算稀盐酸的物质的量浓度___________。
18．把5.1g镁铝合金的粉末放入过量的300mL2mol/L盐酸中，得到5.6LH2(标准状况下)。试计算：该合金中铝和镁的物质的量之比___________。
19．实验室常用加热高锰酸钾的方法制备少量氧气。
(1)请写出该反应的化学方程式___________。
(2)现欲制备3.36L(标准状况)氧气，理论上需要________克高锰酸钾？
(3)用制备的3.36L(标准状况)氧气与H2完全反应生成水，理论上需要________升H2的体积(标准状况)？
20．碳酸氢钠受热易分解，某同学称取1.68g该固体充分加热，请计算：
(1)标准状况下生成气体的体积_____。
(2)将加热后得到的固体溶于水配成100mL溶液，求该溶液的物质的量浓度_____。
21．铝是地壳中含量最多的金属元素，金属铝既可以与酸溶液发生反应，也可以与强碱溶液发生反应。铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：。将放入2.0L某浓度的NaOH溶液中，恰好完全反应。
(1)求标准状况下生成H2的体积_________(请写出计算过程，下同)。
(2)求原NaOH溶液的物质的量浓度_________。
三、计算题
22．32.5g的Zn与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到H2多少升______(标准状况)；生成ZnCl2的物质的量是多少_____
23．实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气，反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，欲制得标准状况下4.48 L氯气，求：
(1)二氧化锰的质量是多少___________？
(2)参与氧化反应的HCl的物质的量是多少___________？(要求书写计算过程)
24．把1.1g铁、铝混合物溶于盐酸中，反应后盐酸的浓度变为(溶液体积变化忽略不计)。求：
(1)反应中消耗HCl的物质的量_______。
(2)求该混合物中铝、铁的质量_______。
25．实验室中有一瓶碳酸钠固体，已有部分变质(假设杂质只有，并且杂质分布均匀)。为测定其组成，称取6.14g样品溶于水，配成100mL溶液。取出25.00mL该溶液，然后向溶液中滴加溶液至30.00mL时恰好完全沉淀。
请计算：
(1)加入的溶液中溶质的物质的量为_______。
(2)样品中_______。
26．向和组成的混合物中加入溶于某浓度的盐酸，恰好完全反应，生成标准状况下，若向反应后的溶液中滴入几滴溶液，溶液不呈红色。试求：
(1)原混合物中的质量为_______。
(2)所用盐酸的物质的量浓度是_______。(保留3位有效数字)
27．取一定量碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物样品，分成两等份，取其中一份加热到质量不再改变，冷却后称其质量减少6.2g，另一份样品溶于水，向所得溶液中逐滴加入200mL稀盐酸时产生CO22.24L，过量时产生CO211.2L(气体体积均为标准状况)
(1)每份样品中碳酸氢钠的物质的量为：_______。
(2)盐酸物质的量浓度为：_______mol/L
28．印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，生成CuCl2和FeCl2。现有一包铁粉和铜粉的混合粉末17.6g，使其完全溶解恰好需要200mL3.0mol/L的FeCl3溶液。假设溶液反应前后体积不变，试计算：(注意：无计算过程不给分)
(1)混合粉末中铜的质量___________；
(2)反应后溶液中FeCl2的物质的量浓度___________。
29．把10.2g镁铝合金的粉末放入过量的烧碱中，得到6.72L标准状况下的H2，回答下列问题：
(1)写出铝与烧碱的反应的离子方程式_______
(2)列式计算：
①该合金中铝的质量_____。
②该合金溶于足量的盐酸溶液中，产生H2的体积____(标准状况下)。
参考答案：
1．A【分析】2.8gFe的物质的量为0.05mol；100mL 3mol·L-1HCl中H+和Cl-的物质的量均为0.3mol，两者发生反应后，Fe完全溶解，而盐酸过量。
【详解】A．Fe完全溶解生成Fe2+，该反应转移电子0.1mol，A正确；
B．HCl溶液中Cl-的物质的量为0.3mol，因此，Cl-数为0.3NA，B不正确；
C．56Fe 的质子数为26、中子数为30，2.8g56Fe的物质的量为0.05mol，因此，2.8g56Fe含有的中子数为1.5NA，C不正确；
D．反应生成H2的物质的量为0.05mol，在标准状况下的体积为1.12L ，D不正确；
综上所述，本题A。
2．B【详解】设混合物中含有NaHCO3的质量为x，由可得关系式，解得：x=1.680g，则m(Na2CO3)=6.000g-1.680g=4.320g，故选：B。
3．B【详解】设混合溶液的体积为2VL，加入足量铁粉发生的离子反应为：，初始浓度均为1.0mol/LCuSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液等体积混合，故第一个离子反应生成Fe2+的物质的量为Vmol，第二个离子方程式中生成Fe2+的物质的量为3Vmol，故溶液中Fe2+的物质的量浓度为：，故选B。
4．A【分析】将盐酸缓缓滴入某NaHCO3、Na2CO3的混合溶液中，先发生反应Na2CO3+HCl= NaHCO3+NaCl，再发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。
【详解】A．标准状况下，的物质的量，发生NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O反应消耗60mL盐酸，盐酸的浓度，故A错误；
B．时发生反应的离子方程式为，消耗的为，消耗的为，生成的为，根据碳守恒原固体中为0.12mol-0.04mol=，，故B正确；
C．V为时，完全发生反应，所得溶液中的含碳元素的溶质仅为，故C正确；
D．V为0～20mL时，没有气体生成，发生反应Na2CO3+HCl= NaHCO3+NaCl，离子方程式为 H++CO=HCO，故D正确；
选A。
5．D【分析】先计算等质量的三种金属的物质的量，然后根据它们与HCl反应产生H2的物质的量关系计算H2的物质的量，最后根据V=n·Vm分析。
【详解】假设三种金属的质量都是m g，则n(Na)=， n(Al)=，n(Fe)=，三种金属与HCl反应方程式为2Na+2HCl=2NaCl+H2↑；2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；则Na反应产生H2的物质的量为×=；Al反应产生H2的物质的量为×=；Fe反应产生H2的物质的量为。根据V=n·Vm可知：H2的物质的量越多，其在相同外界条件下的体积就越大。三种金属产生H2的物质的量由多到少的顺序为nAl＞nNa＞nFe，故反应放出氢气在相同条件下的体积关系是VAl＞VNa＞VFe，故合理选项是D。
6．B【详解】Fe、Al均与盐酸反应生成氢气，而Al也会与 NaOH溶液反应生成氢气，根据电子转移守恒可知Al与盐酸、与NaOH溶液反应生成的氢气的量相等，合金与盐酸、合金与NaOH溶液反应生成的气体体积比为4:3，则Fe与盐酸、Al与盐酸反应生成氢气体积之比为(4-3)：3=1：3，假设Fe与盐酸反应生成氢气为1mol，则Al与盐酸反应生成的氢气为3mol，反应中Fe表现+2价，而Al表现+3价，根据电子转移守恒n(Fe)= =1mol，n(Al)= =2mol，则样品中 铁、铝物质的量之比为1：2。
故选B选项。
7．D【分析】发生反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 铝粉质量一定，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，若酸、碱足量，生成气体相同；若铝粉都过量，酸、碱不足，生成气体为1：3，而实际反应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=2：3，说明在两个反应中Al不能都反应，也不能都有剩余，由方程式可知相同物质的量的Al完全反应消耗HCl的物质的量比消耗的NaOH多，故Al与盐酸反应时盐酸不足，Al与碱反应时碱过量，结合方程式计算解答；
【详解】A．甲、乙两烧杯中生成氢气的体积之比为2：3，根据电子转移守恒，可知甲、乙烧杯中参加反应的铝的质量之比为2：3， A错误；
B．反应结束后测得生成的同温同压下气体体积为甲：乙=2：3，则乙中生成H2的物质的量为0.3 mol，根据关系式2Al~2NaOH~3H2，参加反应的NaOH的物质的量为0. 2 mol，剩余NaOH的物质的量为0. 2 mol，故剩余NaOH为0.4mol-0.2mol=0.2mol，B错误；
C．乙烧杯中Al不足，Al完全反应，n乙(H2) =0.3mol，由2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，可知消耗Al为0.3mol×=0.2mol，故加入Al粉质量为0.2mol×27g/mol=5.4g，C错误；
D．由B中分析可知，甲烧杯中产生H2的物质的量为0.2mol，甲烧杯中产生H2的体积为=0.2mol×22.4L/mol=4.48 L，D正确；
故选D。
8．B【分析】铝与氢氧化钠溶液的反应为
，解得n(H2)=0.3mol；
，解得n(Al)=0.2mol；
则铁和盐酸放出氢气的物质的量为0.1mol，再根据反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，可求出反应的铁的物质的量为0.1 mol，HCl的物质的量为0.2 mol。
【详解】A．铁的物质的量为0.1mol，铝的物质的量为0.2mol，故A错误；
B．HCl的物质的量为0.2 mol，则c(HCl)== 2mol·L-1，原盐酸的浓度为2 mol·L-1，故B正确；
C．铁加入盐酸中的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故C错误；
D．原盐酸的浓度为2 mol·L-1，氢氧化钠溶液的浓度为2 mol·L-1，盐酸与氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比为1∶1，故D错误；
选B。
9．C【详解】假设NaOH的物质的量为6 mol，则其恰好与FeSO4溶液中的Fe2＋反应产生Fe(OH)2沉淀3 mol，故FeSO4的物质的量是3 mol，n(FeSO4)=3 mol，；与Fe2(SO4)3溶液中的Fe3＋完全沉淀形成Fe(OH)3沉淀2 mol，n[Fe2(SO4)3]=1 mol，由于FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液相同体积，因此FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度之比为3：1，故合理选项是C。
10．D【详解】Fe和Fe2O3的混合物与稀H2SO4反应，Fe和Fe2O3均无剩余，且有H2生成，说明Fe和H+发生了反应，由于铁离子氧化性强于H+，则反应后铁以FeSO4形式存在，再加入NaOH溶液，使FeSO4全部转化为Fe(OH)2沉淀，反应后溶液成分为Na2SO4，根据硫酸根守恒，则n(H2SO4)=n(Na2SO4)，根据钠离子守恒，则n(Na2SO4)=n(NaOH)，则有：n(H2SO4)=n(Na2SO4)=n(NaOH)=×3mol/L×0.4L=0.6mol，故c(H2SO4)==3mol/L；
答案选D。
11．D【详解】由于放出了氢气，说明CuSO4反应完全，n(H2)＝ ＝0.01mol，则根据方程式H2SO4+Fe＝H2↑+FeSO4可知与稀硫酸反应的铁的物质的量是0.01mol，反应产生氢气消耗Fe的质量0.56g，由于铁棒增重0.24g，则发生反应CuSO4+Fe＝Cu+FeSO4使固体增加的质量是0.24 g+0.56g＝0.80g。结合方程式CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O、CuSO4+Fe＝Cu+FeSO4可知：每含有1mol的CuO，则铁棒增重8g；现在固体质量增加了0.8g，所以含有CuO的物质的量是0.1mol，其质量是0.1mol×80g/mol＝8.0g；
答案选D。
12．A【详解】首先Na与水反应： 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，0.1mol钠产生0.05mol氢气和0.1mol氢氧化钠，然后发生反应2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，由方程式可知0.1molAl消耗0.1molNaOH，生成氢气为0.15mol，故生成氢气的总体积为(0.05mol+0.15mol)×22.4L/mol=4.48L；
答案选A。
13．B【详解】设和水反应的Na的质量为x，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，得关系式，解的x=4.6g，则氧化钠的质量=10.8g-4.6g=6.2g，设被氧气氧化的钠的质量为y，4Na+O2=2Na2O，得关系式，解得y=4.6g，故选：B。
14．B【详解】根据题干信息可知，涉及反应有：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4、FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，即反应最后铁元素完全沉淀后，溶液中的溶质只剩下Na2SO4，根据Na+和守恒可得：n(Na+)=n(NaOH)=2n()=2n(H2SO4)，即n(NaOH)=2n(H2SO4)，则0.2L×3mol/L=2×0.15L×c(H2SO4)，解得c(H2SO4)=2mol/L，故答案为：B。
15．B【详解】一份合金加入氢氧化钠溶液中恰好完全反应，发生反应，设混合物中铝的质量为x，则，解得x=5.4g，另一份合金加入到某浓度的盐酸中恰好完全反应，，仍然满足,所以由铝产生的氢气仍然为6.72L，则由铁产生的氢气为15.68L-6.72L=8.96L,再设混合金中铁的质量为y，则,解得y=22.4g，则一份合金中铜的物质的量为，则原合金中Cu的物质的量为0.4mol，故答案为：B
16．B【详解】根据反应流程可知，要使铁元素完全沉淀下来,，则100mL1.5mo1•L-1的盐酸中的氯离子会完全转移到NaCl中，根据钠元素守恒，NaOH的物质的量等于NaCl的物质量，根据氯元素守恒，则NaCl的物质的量等于HCl的物质的量，即n(NaOH)=n(HCl)，所以100mL1.5mo1•L-1=V(NaOH溶液)1mo1•L-1，则V(NaOH溶液)=150ml，故答案B。
17．0.6mol/L【详解】
，，
。
答：盐酸的物质的量浓度为0.6mol/L。
18．1∶1【详解】设镁和铝的物质的量分别为x、y，
根据合金总质量可得：24g/mol×x+27g/mol×y=5.1g，
根据1mol镁失去2mol电子，1mol铝失去3mol电子，生成1mol氢气得到2mol电子，故根据电子守恒可得：2x+3y=，
解得：x=0.1mol，y=0.1mol，
则该合金中铝和镁的物质的量之比为x∶y=1∶1。
19．(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)47.4
(3)6.72
【解析】(1)
加热高锰酸钾反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；
(2)
3.36L(标准状况)氧气的物质的量为 ，根据化学反应方程式可知，n(KMnO4)=2n(O2)=0.30mol，需要高锰酸钾的质量为 ；
(3)
根据化学反应方程式2H2+O2 2H2O，3.36L(标准状况)氧气的物质的量为 ，需要n(H2)=0.30mol，需要H2的体积(标准状况)为 。
20．(1)0.224L
(2)0.1 mol∙L−1
【解析】(1)
根据2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，1.68g碳酸氢钠物质的量为0.02mol，反应生成0.01mol CO2，则标准状况下生成气体的体积0.01mol×22.4L∙mol−1＝0.224L。
(2)
将加热后得到的固体碳酸钠物质的量为0.01mol，溶于水配成100mL溶液，求该溶液的物质的量浓度；故答案为：0.1 mol∙L−1。
21．(1)67.2L
(2)
【解析】(1)
根据反应
解得n(H2)=3.0mol，标准状况下的体积为3.0mol×22.4L/mol=67.2L。
(2)
根据反应
解得n(NaOH)=2.0mol，则氢氧化钠溶液的浓度为c===1.0mol/L。
22． 11.2L 0.5mol【详解】Zn与盐酸的反应方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，32.5g的Zn物质的量为=0.5mol，根据方程式：
可知生成0.5mol氢气，标况下体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L；生成的氯化锌为0.5mol。
23．(1)17.4 g
(2)0.8 mol
【解析】（1）
标准状况下4.48 LCl2的物质的量为n(Cl2)==0.2 mol，根据方程式MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中物质反应转化关系可知反应消耗MnO2的物质的量是0.2 mol，其质量是m(MnO2)=0.2 mol×87 g/mol=17.4 g；
（2）
根据反应方程式MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O可知：每有4 mol HCl参加反应，其中有2 mol HCl作还原剂被氧化产生了1 mol Cl2。现在反应产生了0.2 mol Cl2，则参与氧化反应的HCl的物质的量是n(HCl)=4×0.2 mol=0.8 mol。
24．(1)0.08mol
(2)Al：0.54g；Fe：0.56g
【解析】（1）
反应中消耗HCl的物质的量为0.2L×5mol/L-0.2L×4.6mol/L=0.08mol，故答案为：0.08mol；
（2）
设、Fe的物质的量分别为x、y，则有：
2 6
x
1 2
y
，解得：，，则，，故答案为：Al：0.54g；Fe：0.56g。
25．(1)0.015mol
(2)5:1
【解析】(1)
加入的溶液中溶质的物质的量=0.50mol/L×30.0010-3L=0.015mol；
(2)
设Na2CO3的物质的量为xmol，NaHCO3的物质的量为ymol，根据Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH和NaHCO3+ Ba(OH)2=BaCO3↓+NaOH+H2O可列出x+y=0.015×；样品的质量为6.14g可列出106x+84y=6.14，联立二式解得y=0.01，x=0.05，故样品中5:1。
26．(1)
(2)
【解析】(1)
设原混合物中Fe和Fe2O3的物质的量分别为x 、y ，生成氢气物质的量为：=0.03mol，发生反应：
根据题意，得方程：①x-y = 0.03mol、②56x +160y =3.84g，将①①联立，解得x=0.04mol，y=0.01mol，故m(Fe)=0.04 mol×56 g·mol-1=2.24 g，m(Fe2O3)=0.01 mol×160 g·mol-1=1.6 g；
(2)
通过分析可知，溶解完混合物的溶液中仅有FeCl2一种溶质，又因为溶解过程Cl-没有减少，所以溶液中Cl-的物质的量即为原盐酸溶液中HCl的物质的量为：n(HCl)=2n(FeCl2)=2[n(Fe)+2n(Fe2O3)]=2×(0.04+0.01×2)mol=0.12 mol，c(HCl)===1.0 mol·L－1。
27．(1)0.2mol
(2)2
【分析】(1)根据反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O可计算出混合物中碳酸氢钠的物质的量；
(2)另一份加入过量盐酸时产生标况下11.2LCO2，根据碳原子守恒计算出混合物总的物质的量，然后根据碳酸氢钠的物质的量可知碳酸钠的物质的量；向碳酸钠、碳酸氢钠混合溶液中逐滴加入200mL稀盐酸时产生CO22.24L，碳酸钠优先反应生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳，结合方程式计算出200mL稀盐酸中含有HCl的物质的量，再根据c=计算盐酸物质的量浓度。
(1)
取其中一份加热到质量不再改变，冷却后称其质量减少6.2g，设每份中碳酸氢钠的物质的量为xmol，有：
=，解得x=0.2mol，即每份混合物含碳酸氢钠的物质的量为0.2mol，故答案为：0.2mol。
(2)
另一份样品溶于水，向所得溶液中逐滴加入过量盐酸时产生标况下11.2LCO2，该CO2的物质的量为：=0.5mol，根据C原子守恒可知混合物中碳酸钠和碳酸氢钠总的物质的量为0.5mol，则混合物中碳酸钠的物质的量为：0.5mol-0.2mol=0.3mol；
向碳酸钠、碳酸氢钠混合溶液中逐滴加入200mL稀盐酸时产生CO22.24L，碳酸钠优先反应生成碳酸氢钠，根据反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl可知，0.3mol Na2CO3完全反应消耗0.3mol HCl，然后发生反应：NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+ CO2↑，生成标况下2.24L CO2时消耗HCl的物质的量为：n(HCl)=n(CO2)==0.1mol，则200mL稀盐酸中含HCl的物质的量为：0.3mol+0.1mol=0.4mol，所以该盐酸物质的量浓度为：=2mol/L，故答案为：2。
28． 6.4g 4 mol∙L−1【详解】(1)设混合粉末中Cu的物质的量为x，Fe的物质的量为y；根据方程式Fe＋2FeCl3 = 3FeCl2，Fe消耗的FeCl3物质的量为2y mol，Cu＋2FeCl3==2FeCl2＋2CuCl2，Cu消耗的FeCl3物质的量为2x mol，据题意得：64x＋56y=17.6，2x＋2y=3.0×200×10−3=0.6，解得：x=0.1mol，y=0.2mol，原混合物中m(Cu)=64g·mol−1×0.1mol=6.4g；故答案为：6.4g。
(2)反应后溶液中FeCl2的物质的量n(FeCl2)=3y＋2x=0.8mol，反应后溶液中FeCl2的物质的量浓度；故答案为：4 mol∙L−1。
29． 2Al+2OH－+2H2O＝2AlO+3H2↑ 5.4g 11.2L【详解】(1)铝与烧碱反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为2Al+2OH－+2H2O＝2AlO+3H2↑；
(2)①10.2g合金生成气体的物质的量为：n(H2)=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，则：
因此合金中铝的质量是0.2mol×27g/mol=5.4g；
②根据①可知，合金中镁的物质的量为：(10.2g-5.4g)÷24g/mol=0.2mol，根据反应方程式Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑可知，生成氢气的物质的量为：n(H2)=n(Mg)=0.2mol，根据反应2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑可知，生成气体的物质的量为：n(H2)=1.5n(Al)=0.2mol×1.5=0.3mol，故生成标况下的氢气的体积为：（0.2mol+0.3mol）×22.4L/mol=11.2L。
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