1.2物质的量在化学实验中的应用[来源:中。国教。育出。版网]
一、选择题(本题共12个小题,每小题5分,共60分)
1.实验室配制1 mol·L-1盐酸250 mL,下列不需用的仪器是( )
A.250 mL容量瓶 B.托盘天平
C.胶头滴管 D.烧杯
解析:本实验需要量取液体,所以需要量筒,不需托盘天平。
答案:B
2.从2 L物质的量浓度为1 mol/L的NaOH溶液中取出100 mL,下面关于这100 mL溶液的叙述错误的是( )[来源:Z|xx|k.Com]
A.物质的量浓度为0.1 mol/L
B.密度与原溶液相同
C.含有NaOH的质量为4 g
D.溶质的质量分数与原溶液相同
3.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列关于0.2 mol/L Ba(NO3)2溶液的叙述不正确的是( )
A.2 L溶液中阴阳离子总数大约为1.2NA
B.500 mL溶液中NO浓度为0.2 mol/L
C.500 mL溶液中Ba2+浓度为0.2 mol/L
D.500 mL溶液中NO物质的量为0.2 mol
解析:在Ba(NO3)2溶液中,c(Ba2+)∶c(NO)∶c[Ba(NO3)2]=1∶2∶1,2 L溶液中离子总数为2 L×0.2 mol/L×(2+1)=1.2 mol,A正确;离子的浓度与体积无关,B错误,C正确;500 mL溶液中NO物质的量为0.5 L×0.2 mol/L×2=0.2 mol,D正确。
答案:B
4.将质量分数为a%的NaOH溶液蒸发掉m g水后,变成V mL 2a%的NaOH不饱和溶液,则蒸发后的溶液的物质的量浓度是( )[来源:z+zs+tep.com]
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
解析:由题意可知,原NaOH溶液的质量为2m g,则溶质的质量为m(NaOH)=(2m×a%)g,故有n(NaOH)=,从而推知c(NaOH)= mol·L-1。
答案:C
5.100 mL 0.3 mol/L Na2SO4溶液和50 mL 0.2 mol/L Al2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO的物质的量浓度为( )
A.0.20 mol/L B.0.25 mol/L
C.0.40 mol/L D.0.50 mol/L
解析:由c1·V1+c2·V2=c混·(V1+V2)可知,100 mL×0.3 mol/L+50 mL×0.2 mol/L×3=c混(SO)×(100 mL+50 mL),解得c混(SO)=0.40 mol/L。
答案:C
6.36.5 g HCl溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g/mL),所得溶液的密度为ρ g/mL,质量分数为w,物质的量浓度为c,NA表示阿伏加德罗常数,则下列叙述中正确的是( )
A.所得溶液的物质的量浓度:c=1 mol/L
B.所得溶液中含有NA个HCl分子
C.36.5 g HCl气体占有的体积为22.4 L
D.所得溶液的质量分数:w=36.5c/(1 000ρ)
7.某同学用Na2CO3配制0.10 mol/L的500 mL Na2CO3溶液的过程如图所示:
你认为该同学的错误步骤有( )
A.1处 B.2处
C.3处 D.4处
解析:两处错误:在第③步后要有振荡,定容时视线要与凹液面平齐。[来源:中国教育出版网zzstep.com]
答案:B
8.已知Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低。将40°C的饱和澄清石灰水冷却至10°C,或保持40°C向其中加入少量CaO,两种情况下均保持不变的是( )
A.溶液中Ca2+的数目
B.溶剂的质量
C.溶液中溶质的物质的量浓度
D.溶质的质量
解析:饱和澄清石灰水若降温,其溶解度增大,选项中的各量均不变;若保持40°C向其中加入少量CaO,CaO要与水反应,同时有Ca(OH)2析出,所以Ca2+数目、溶剂、溶质的质量均减小,但是由于温度不变,则溶解度不变,所以其物质的量浓度不变,C项正确。
答案:C
9.下列有关实验操作或判断正确的是( )
A.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏小
B.需要95 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液,可选用100 mL容量瓶来配制
C.用100 mL的量筒量取5.2 mL的盐酸
D.用托盘天平称取25.20 g NaCl
解析:A项俯视刻度线会使溶液体积偏小,所配溶液浓度偏大,该项错;C项应选取10 mL规格量筒量取,该项错;托盘天平的准确度为0.1 g,能称取25.2 g,但不能称取精确度为0.01 g的NaCl,D项错。
答案:B
10.将15 mL 2 mol/L Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol/L MCln盐溶液中,恰好将溶液中的Mn+离子完全沉淀为碳酸盐,则MCln中n值是( )
A.4 B.3
C.2 D.1
解析:Na2CO3溶液与MCln溶液混合后,Mn+恰好完全沉淀为碳酸盐。混合后溶液呈电中性,则有15×10-3 L×2 mol/L×2=40×10-3 L×0.5 mol/L×n,解得n=3。
答案:B[来源:中§国教§育出§版网]
11.在标准状况下,将V L A气体(摩尔质量是M g/mol)溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为d g/cm3,则此溶液的物质的量浓度为( )
A. B.
C. D.
解析:由题知气体A的物质的量为 mol,溶剂是0.1 L H2O(100 g),溶液的质量是(100+·M)g,已知溶液密度为d,溶液的体积应是(100+·M)/d mL,整理后得到体积为()mL,因此,溶液的物质的量浓度为:
= (mol/L)。
答案:B
12.使用容量瓶配制溶液时,由于操作不当,会引起误差,下列情况会使所配溶液浓度偏低的是( )
①使用天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码位置放颠倒了
②用滴定管量取液体时,开始时平视读数,结束后俯视读数
③溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水
⑤定容时,仰视容量瓶刻度线
⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线
A.①③⑤⑥ B.①②⑤⑥
C.②③④⑥ D.③④⑤⑥
二、非选择题(本题共3个小题,共40分)
13.(12分)配制500 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液,试回答下列问题:
(1)计算:需要NaOH固体的质量为________。
(2)某学生用托盘天平称量一个小烧杯的质量,称量前把游码放在标尺的零刻度处,天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置,此时左边的托盘将________(填“高于”或“低于”)右边的托盘。欲使天平平衡,所进行的操作为__________________________________________________
__________________________________________________。[来源:zzstep.com]
假定最终称得小烧杯的质量为________(填“32.6 g”或“31.61 g”),请用“↓”表示在托盘上放上砝码,“↑”表示从托盘上取下砝码的称量过程,并在标尺上画出游码的位置(画“△”表示)。
砝码质量/g
50
20
20
10[来源:学#科#网Z#X#X#K]
5
称量(取用砝码过程)
[来源:学.科.网]
标尺
(3)某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48 mol·L-1,原因可能是________。
A.使用滤纸称量氢氧化钠固体
B.容量瓶中原来存有少量蒸馏水[来源:中#国教#育出#版网]
C.溶解后的烧杯未经多次洗涤
D.胶头滴管加水后定容时仰视刻度
解析:(2)要注意天平精确度;(3)依据c(NaOH)=分析时要从n(NaOH)、V两个方面分析。A选项氢氧化钠易吸水,容易粘在滤纸上,使n(NaOH)偏小;C选项烧杯中附着氢氧化钠,使n(NaOH)偏小;D选项仰视时,使溶液体积V偏大,所以A、C、D均符合。
答案:(1)10.0 g (2)高于 将左边的平衡螺母左旋移动,或将右边的平衡螺母左旋,直至天平平衡 32.6 g
砝码质量/g
50
20
20
10
5[来源:Z|xx|k.Com]
称量(取用砝码过程)
↓↑
↓
↓↑
↓
↓↑
(3)ACD[来源:中§国教§育出§版网][来源:学科网ZXXK]
14.(14分)“84消毒液”能有效杀灭甲型H1N1病毒,某同学购买了一瓶“威露士”牌“84消毒液”,并查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息:
“84消毒液”:含25% NaClO、1 000 mL、密度1.19 g·cm-3,稀释100倍(体积比)后使用。
请根据以上信息和相关知识回答下列问题:
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度为__________mol·L-1。
(2)该同学取100 mL“威露士”牌“84消毒液”稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=____________mol·L-1。
(3)一瓶“威露士”牌“84消毒液”能吸收__________L空气中的CO2(标准状况)而变质。
(4)该同学参阅“威露士”牌“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含25% NaClO的消毒液。下列说法正确的是________。
A.如上图所示的仪器中,有四种是不需要的,还需一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干才能用于溶液配制
C.利用购买的商品NaClO来配制可能导致结果偏低
D.需要称量的NaClO固体质量为143 g
解析:(1)根据c=
c(NaClO)==4.0 mol·L-1。
(2)稀释后c(NaClO)=×4.0 mol·L-1=0.04 mol·L-1,
c(Na+)=c(NaClO)=0.04 mol·L-1。
(3)一瓶“84消毒液”含有的n(NaClO)=1 L×4.0 mol·L-1=4.0 mol,根据反应:CO2+2NaClO+H2O===Na2CO3+2HClO,需要CO2的物质的量为n(NaClO)/2=2.0 mol,即标准状况下V(CO2)=2.0 mol×22.4 L·mol-1=44.8 L。
(4)选项A,需用托盘天平称量NaClO固体,需用烧杯来溶解NaClO,需用玻璃棒进行搅拌和引流,需用容量瓶和胶头滴管来定容,图示的A、B、C、D不需要,但还需玻璃棒和胶头滴管。选项B,配制过程中需要加入水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用。选项C,由于NaClO易吸收空气中的H2O、CO2而变质,所以商品NaClO可能部分变质导致NaClO减少,配制的溶液中溶质的物质的量减小,结果偏低。选项D,应选取500 mL的容量瓶进行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的质量:0.5 L×4.0 mol·L-1×74.5 g·mol-1=149 g。
答案:(1)4.0 (2)0.04 (3)44.8 (4)C
15.(14分)根据下列各题所给出的数据,可分别求出其“溶质的质量分数”或“溶质的物质的量浓度”,试判断并求解。[来源:zzstep.com]
(1)设NA表示阿伏加德罗常数的数值,若某氢氧化钠溶液V L中含有n个OH-,则可求出此溶液中________为________。
(2)已知某氢氧化钠溶液中Na+与H2O的个数之比为1∶a,则可求出此溶液中________为________。
(3)已知标准状况下1体积水能溶解500体积的氯化氢,则可求出标准状况下氯化氢饱和溶液中________为________。
(4)已知将100 mL氯化铝的水溶液加热蒸干灼烧,可得到白色固体b g,则可求出原氯化铝溶液中________为________。
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