2019屆高中化學(xué)第一輪復(fù)習(xí) 配餐作業(yè)2 物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用.doc

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配餐作業(yè)(二)　物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用 1．美國UNC化學(xué)教授Thomas J．Meyer等研發(fā)了環(huán)境友好、完全型的“綠色”引爆炸藥，其中一種可表示為Na2R，它保存在水中可以失去活性，爆炸后不會(huì)產(chǎn)生危害性殘留物。已知10 mL Na2R溶液含Na＋的數(shù)目為N，該Na2R溶液的物質(zhì)的量濃度為(　　) A．N10－2 molL－1 B. molL－1 C. molL－1 D. molL－1 解析　10 mL Na2R溶液中含Na＋的數(shù)目為N，Na2R的物質(zhì)的量＝ mol，c(Na2R)＝ mol0.01 L＝ molL－1。 答案　B 2．硫酸銅水溶液呈酸性，屬保護(hù)性無機(jī)殺菌劑，對(duì)人畜比較安全，其與石灰乳混合可得“波爾多液”。實(shí)驗(yàn)室里需用480 mL 0.10 molL－1的硫酸銅溶液，則應(yīng)選用的容量瓶規(guī)格和稱取溶質(zhì)的質(zhì)量分別為(　　) A．480 mL容量瓶，稱取7.68 g硫酸銅 B．480 mL容量瓶，稱取12.0 g膽礬 C．500 mL容量瓶，稱取9.00 g硫酸銅 D．500 mL容量瓶，稱取12.5 g膽礬 解析　配制溶液沒有480 mL容量瓶應(yīng)選500 mL容量瓶，500 mL 溶液對(duì)應(yīng)的膽礬質(zhì)量為12.5 g。 答案　D 3．(2018江蘇徐州)下列關(guān)于0.2 molL－1 Ba(NO3)2溶液的說法中，正確的是(　　) A．溶液中含有的陰、陽離子總數(shù)為0.6 mol B．在0.5 L該溶液中，Ba2＋的濃度為0.1 molL－1 C．在500 mL該溶液中，含有0.2 mol NO D．取1 L該溶液稀釋到10 L時(shí)，NO的濃度為0.02 molL－1 解析　由于缺少溶液體積，無法計(jì)算硝酸鋇的物質(zhì)的量，也就不能求出陰、陽離子總數(shù)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；c(Ba2＋)＝c[Ba(NO3)2]＝0.2 molL－1，c(Ba2＋)＝0.2 molL－1，不隨溶液體積而發(fā)生變化，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；n(NO)＝2c[Ba(NO3)2]V＝20.2 molL－10.5 L＝0.2 mol，故C項(xiàng)正確；0.2 molL－1 Ba(NO3)2溶液中NO的濃度為0.4 molL－1，取1 L該溶液稀釋到10 L時(shí)，稀釋過程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，c(NO)＝＝0.04 molL－1，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　C 4．取100 mL 0.3 molL－1和300 mL 0.25 molL－1的硫酸注入500 mL容量瓶中，加水稀釋至刻度線，該混合溶液中H＋的物質(zhì)的量濃度是(　　) A．0.21 molL－1 B．0.42 molL－1 C．0.56 molL－1 D．0.26 molL－1 解析　容量瓶中H2SO4溶液的H＋物質(zhì)的量為n(H＋)＝(0.1 L0.3 molL－1＋0.3 L0.25 molL－1)2＝0.21 mol，所以c(H＋)＝＝0.42 molL－1。 答案　B 5．V L濃度為0.5 molL－1的鹽酸，欲使其濃度增大1倍，采取的措施合理的是(　　) A．通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體11.2V L B．加入10 molL－1的鹽酸0.1V L，再稀釋至1.5V L C．將溶液加熱濃縮到0.5V L D．加入V L 1.5 molL－1的鹽酸混合均勻 解析　A項(xiàng)，通入HCl氣體后溶液的體積會(huì)發(fā)生變化，若溶液體積不變時(shí)所給數(shù)據(jù)是合理的，該項(xiàng)不合理；C項(xiàng)，鹽酸具有揮發(fā)性，加熱濃縮會(huì)導(dǎo)致HCl揮發(fā)，該項(xiàng)不合理；D項(xiàng)，不同濃度鹽酸混合時(shí)，混合后溶液的體積不能用兩溶液的體積加和，該項(xiàng)不合理。 答案　B 6．(2018福建廈門外國語學(xué)校)將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%、物質(zhì)的量濃度為c1 molL－1的稀H2SO4蒸發(fā)掉一定量的水，使其質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?a%，此時(shí)溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為c2 molL－1。則c1和c2的關(guān)系是(　　) A．c1＝2c2 B．c2＜2c1 C．c2＞2c1 D．c2＝2c1 解析　由c＝可知，＝＝，由于ρ1＜ρ2，所以c2＞2c1。 答案　C 7．(2018湖北黃岡)若20 g密度為ρ gcm－3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca2＋，則溶液中NO的物質(zhì)的量濃度為(　　) A．5ρ molL－1 B．2.5ρ molL－1 C. molL－1 D． molL－1 解析　該硝酸鈣溶液的體積V＝＝＝ L，2 g Ca2＋的物質(zhì)的量n(Ca2＋)＝＝0.05 mol，根據(jù)化學(xué)式Ca(NO3)2可知，n(NO)＝2n(Ca2＋)＝0.05 mol2＝0.1 mol，NO的物質(zhì)的量濃度c(NO)＝＝5ρ molL－1，A項(xiàng)正確。 答案　A 8．(2018郴州質(zhì)檢)某磁黃鐵礦的主要成分是FexS(S為－2價(jià))，既含有Fe2＋又含有Fe3＋。將一定量的該磁黃鐵礦與100 mL的鹽酸恰好完全反應(yīng)(注：礦石中其他成分不與鹽酸反應(yīng))，生成硫單質(zhì)2.4 g、FeCl2 0.425 mol和一定量的H2S氣體，且溶液中無Fe3＋。則下列說法正確的是(　　) A．100 mL的鹽酸中HCl物質(zhì)的量濃度為7.5 mol/L B．生成的H2S氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L C．該磁黃鐵礦中FexS的x＝0.85 D．該磁黃鐵礦FexS中，F(xiàn)e2＋與Fe3＋的物質(zhì)的量之比為3∶1 解析　根據(jù)題給信息知，將一定量的該磁黃鐵礦與100 mL的鹽酸恰好完全反應(yīng)，生成FeCl2 0.425 mol，根據(jù)氯原子守恒知，HCl的物質(zhì)的量為0.85 mol,100 mL的鹽酸中HCl物質(zhì)的量濃度為8.5 mol/L，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)鐵原子守恒知，磁黃鐵礦中鐵的物質(zhì)的量為0.425 mol，硫單質(zhì)是由反應(yīng)2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S生成的，生成硫單質(zhì)2.4 g，物質(zhì)的量為0.075 mol，則磁黃鐵礦中＋3價(jià)鐵的物質(zhì)的量為0.15 mol，＋2價(jià)鐵的物質(zhì)的量為0.275 mol，根據(jù)化合價(jià)規(guī)則知，原磁黃鐵礦中－2價(jià)硫的物質(zhì)的量為0.5 mol，根據(jù)硫原子守恒知，生成H2S的物質(zhì)的量為0.425 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為9.52 L，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)上述分析，該磁黃鐵礦中FexS的x＝0.85，C項(xiàng)正確；該磁黃鐵礦FexS中，F(xiàn)e2＋與Fe3＋的物質(zhì)的量之比為11∶6，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　C 9．(2018山東淄博一中)36.5 g HCl氣體溶解在1 L水中(水的密度近似為1 gcm－3)，所得溶液的密度為ρ gcm－3，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w，物質(zhì)的量濃度為c，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，則下列敘述中正確的是(　　) A．所得溶液的物質(zhì)的量濃度c＝1 molL－1 B．所得溶液中含有NA個(gè)HCl分子 C．36.5 g HCl氣體占有的體積為22.4 L D．所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)w＝100% 解析　c＝＝molL－1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；HCl氣體溶于水后完全電離出H＋和Cl－，溶液中不存在HCl分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；36.5 g HCl氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積才為22.4 L，C項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)溶液體積V L，則w＝＝100%，D項(xiàng)正確。 答案　D 10．(2018河北張家口四校聯(lián)考)將2a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液分為兩等份，其中一份加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO完全沉淀；另一份加入足量強(qiáng)堿并加熱可得到c mol NH3氣體，則原混合溶液中的Al3＋濃度( molL－1)為(　　) A. B． C. D． 解析　向a L混合溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO完全沉淀，則 SO　＋　Ba2＋===BaSO4↓ b mol b mol c(SO)＝＝ molL－1 向a L混合溶液中加入足量強(qiáng)堿并加熱可得到c mol NH3，則 NH＋OH－NH3↑＋H2O c mol c mol c(NH)＝＝ molL－1 又知溶液不顯電性，設(shè)原溶液中的Al3＋濃度為x，由電荷守恒可得x3＋ molL－11＝ molL－12，解得x＝ molL－1，故C項(xiàng)正確。 答案　C 11．將24.0 g NaOH固體溶于水配成100 mL 溶液，其密度為1.20 gmL－1，試計(jì)算： (1)該溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為________。 (2)該溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。 (3)從該溶液中取出10 mL，其中NaOH的物質(zhì)的量濃度為________，NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________，溶液的密度為________，含NaOH的質(zhì)量為________，含NaOH的物質(zhì)的量為________。 (4)將取出的10 mL溶液加水稀釋至100 mL，稀釋后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為________。 解析　(1)24.0 g NaOH的物質(zhì)的量為24.0 g/40 gmol－1＝0.60 mol，所以其物質(zhì)的量濃度為c(NaOH)＝＝6.0 molL－1。(2)100 mL NaOH溶液的質(zhì)量為100 mL1.20 gmL－1＝120 g；所以NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%＝20%。(3)由于整個(gè)溶液的每處都是均勻的，所以這10 mL溶液的濃度與原100 mL溶液相比，NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和溶液的物質(zhì)的量濃度以及溶液的密度都是相同的，但NaOH的質(zhì)量和物質(zhì)的量均將變?yōu)樵瓉淼?/10。(4)這10 mL NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為6.0 molL－1，稀釋到100 mL以后，NaOH的物質(zhì)的量濃度縮小到原來的1/10，即6.0 molL－110＝0.60 molL－1。 答案　(1)6.0 molL－1　(2)20%　 (3)6.0 molL－1　20%　1.20 gmL－1　2.40 g　0.060 mol　(4)0.60 molL－1 12．在花瓶中加入“鮮花保鮮劑”可延長鮮花的壽命。下表是1 L“鮮花保鮮劑”的成分，閱讀后回答下列問題： 成分 質(zhì)量/g 摩爾質(zhì)量/(gmol－1) 蔗糖 50.00 342 硫酸鉀 0.50 174 阿司匹林 0.35 180 高錳酸鉀 0.50 158 硝酸銀 0.04 170 (1)“鮮花保鮮劑”中物質(zhì)的量濃度最大的成分是________(填寫名稱)。 (2)“鮮花保鮮劑”中K＋的物質(zhì)的量濃度為(阿司匹林中不含 K＋)__________________(只要求寫表達(dá)式，不需計(jì)算)molL－1。 (3)下圖所示的儀器中，在配制“鮮花保鮮劑”溶液時(shí)肯定不需要的是________(填字母)，還缺少的儀器有________________(填儀器名稱)。 (4)配制過程中，下列操作對(duì)配制結(jié)果沒有影響的是________(雙選；填選項(xiàng)字母)。 A．容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸餾水 B．定容時(shí)仰視液面 C．容量瓶在使用前剛剛配制完一定物質(zhì)的量濃度的NaCl溶液而未洗凈 D．定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于容量瓶的刻度線，但未做任何處理 (5)欲確定“鮮花保鮮劑”中硝酸銀的濃度，則加入的試劑中應(yīng)含有________(填化學(xué)符號(hào))。 解析　通過n＝mM可以計(jì)算1 L“鮮花保鮮劑”中含有的各種成分的物質(zhì)的量，會(huì)得到其中含有的蔗糖的物質(zhì)的量最大，故其濃度最大。(2)“鮮花保鮮劑”中K＋的物質(zhì)的量為n(K＋)＝2n(K2SO4)＋n(KMnO4)＝ mol，所以c(K＋)＝ molL－1。(3)配制一定濃度的溶液必需的儀器：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶，故答案為a、c，還缺少的儀器有托盤天平、燒杯、玻璃棒。(4)容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸餾水，對(duì)溶液的濃度不產(chǎn)生任何影響，A項(xiàng)正確；定容時(shí)仰視液面，溶液的體積偏大，使溶液的濃度偏低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；容量瓶在使用前剛剛配制完一定物質(zhì)的量濃度的NaCl溶液而未洗凈，NaCl與AgNO3反應(yīng)，會(huì)使溶液的濃度偏小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于容量瓶的刻度線，但未做任何處理，對(duì)配制的溶液的濃度不產(chǎn)生任何影響，D項(xiàng)正確；(5)欲確定“鮮花保鮮劑”中硝酸銀的濃度，可利用反應(yīng)：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，加入的試劑中需含有Cl－。 答案　(1)蔗糖　(2)2＋　(3)ac　托盤天平、玻璃棒、燒杯　(4)AD　(5)Cl－ 13．(2018四川樹德)人體血液里Ca2＋的濃度一般采用mg/cm3來表示。抽取一定體積的血樣，加適量的草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液，可析出草酸鈣(CaC2O4)沉淀，將此草酸鈣沉淀洗滌后溶于強(qiáng)酸可得草酸(H2C2O4)，再用KMnO4溶液滴定即可測(cè)定血液樣品中Ca2＋的濃度。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)步驟測(cè)定血液樣品中Ca2＋的濃度。 【配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液】 如圖所示是配制50 mL KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的過程示意圖。 (1)請(qǐng)你觀察圖示判斷，其中不正確的操作有__________ (填序號(hào))。 (2)其中確定50 mL溶液體積的容器是________(填名稱)。 (3)如果用圖示的操作配制溶液，所配制的溶液濃度將________(填“偏大”或“偏小”)。 【測(cè)定血液樣品中Ca2＋的濃度】 抽取血樣20.00 mL，經(jīng)過上述處理后得到草酸，再用0.020 molL－1 KMnO4溶液滴定，使草酸轉(zhuǎn)化成CO2逸出，這時(shí)共消耗12.00 mL KMnO4溶液。 (4)已知草酸與KMnO4反應(yīng)的離子方程式為2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mnx＋＋10CO2↑＋8H2O，則方程式中的x＝________。 (5)經(jīng)過計(jì)算，血液樣品中Ca2＋的濃度為__________mgcm－3。 解析　(1)由圖示可知②⑤操作不正確，②不能在量筒中溶解固體，⑤定容時(shí)應(yīng)平視刻度線，至液體凹液面與刻度線相切。(2)應(yīng)該用容量瓶準(zhǔn)確確定50 mL溶液的體積。(3)如果用圖示的操作配制溶液，由于定容時(shí)仰視刻度線，會(huì)使溶液體積偏大，所配制的溶液濃度將偏小。(4)根據(jù)電荷守恒，(－1)2＋(＋1)6＝(＋x)2，解得x＝2，草酸與KMnO4反應(yīng)的離子方程式為2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。(5)血樣20.00 mL經(jīng)過上述處理后得到草酸，草酸消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量為0.020 molL－10.012 L＝2.410－4 mol，根據(jù)反應(yīng)方程式2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O及草酸鈣的化學(xué)式CaC2O4，可知：n(Ca2＋)＝n(H2C2O4)＝n(MnO)＝0.020 molL－112.0010－3 L＝2.52.410－4 mol＝610－4 mol，Ca2＋的質(zhì)量為40 gmol－1610－4 mol＝0.024 g，鈣離子的濃度為＝＝1.2 mgcm－3。 答案　(1)②⑤　(2)50 mL容量瓶　(3)偏小　 (4)2　(5)1.2 14．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將224 L HCl氣體溶于635 mL水中，所得鹽酸的密度為1.18 gcm－3。 試計(jì)算： (1)所得鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度分別是________、________。 (2)取這種鹽酸100 mL，稀釋至1.18 L，所得稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度是________。 (3)在40.0 mL 0.065 molL－1 Na2CO3溶液中，逐滴加入上述稀釋后的稀鹽酸，邊加邊振蕩。若使反應(yīng)不產(chǎn)生CO2氣體，加入稀鹽酸的體積最多不超過________mL。 (4)將不純的NaOH樣品1 g(樣品含少量Na2CO3和水)，放入50 mL 2 molL－1的鹽酸中，充分反應(yīng)后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40 mL 1 molL－1的NaOH溶液。蒸發(fā)中和后的溶液，最終得到________g固體。 解析　(1)n(HCl)＝＝10 mol，m(HCl)＝10 mol36.5 gmol－1＝365 g，鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w＝100%＝36.5%，c(HCl)＝＝＝11.8 molL－1。(2)由c(濃)V(濃)＝c(稀)V(稀)可知，c(稀)＝11.8 molL－1＝1 molL－1。(3)n(Na2CO3)＝0.040 L0.065 molL－1＝0.002 6 mol，設(shè)加入稀鹽酸的體積最多不超過x mL，則n(HCl)＝1 molL－10.001x L＝0.001x mol，根據(jù)反應(yīng)Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl得0.002 6＝0.001x，x＝2.6。(4)經(jīng)過反應(yīng)，蒸發(fā)中和后的溶液，最后所得固體為NaCl，根據(jù)氯原子守恒：n(NaCl)＝n(HCl)＝0.050 L2 molL－1＝0.1 mol，m(NaCl)＝0.1 mol58.5 gmol－1＝5.85 g。 答案　(1)36.5%　11.8 molL－1　(2)1 molL－1 (3)2.6　(4)5.85 【方法技巧】 終態(tài)思維巧解題　凌絕頂覽眾山小 終態(tài)法，是指依據(jù)化學(xué)變化的脈絡(luò)，確定出終態(tài)時(shí)物質(zhì)的存在形式后，撇開復(fù)雜的中間過程，只結(jié)合始態(tài)和終態(tài)，確定已知量和未知量之間的關(guān)系。終態(tài)法特別適合反應(yīng)較復(fù)雜、計(jì)算量較大，但與終態(tài)密切相關(guān)的題目。