第一部分 化学基本概念、基本理论
第一章 常用化学计量
第1讲 物质的量、气体摩尔体积
1.(2008· 海南)设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 ( )
A.标准状况下,5.6 L四氯化碳含有的分子数为0.25NA
B.标准状况下,14 g氮气含有的核外电子数为5NA
C.标准状况下,22.4 L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NA
D.标准状况下,铝跟氢氧化钠溶液反应生成1 mol氢气时,转移的电子数为NA
答案 C
2.下列对“摩尔(mol)”的叙述不正确的是 ( )
A.摩尔是一个单位,用于计量物质所含微观粒子的多少
B.摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物
C.1 mol任何气体所含的气体分子数目都相等
D.用“摩尔”(而不用“个”)计量微观粒子与用“纳米”(而不用“米”)计量原子直径,计量思路都是扩大单位
答案 D
3.(2008· 许昌联考)下列说法正确的是 ( )
A.1 mol物质的质量就是该物质的摩尔质量
B.1 mol气体的体积就是气体的摩尔体积
C.1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数
D.1 mol HCl溶于1 L水中,所得盐酸的物质的量浓度为1 mol/L
答案 C
4.(2008·海南,3)在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压
强均相同,且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是 ( )
A.甲的分子数比乙的分子数多
B.甲的物质的量比乙的物质的量少
C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
答案 B
5.下列叙述正确的是 ( )
A.48 g O3气体含有6.02×1023个O3分子
B.常温常压下,4.6 g NO2气体含有1.81×1023 个NO2分子
C.0.5 mol/L CuCl2溶液中含有3.01×1023个Cu2+
D.标准状况下,33.6 L H2O含有9.03×1023个H2O分子
答案 A
6.在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体,当它们的温度和密度都相同时,这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是 ( )
A.p(Ne)>p(H2)>p(O2) B.p(O2)>p(Ne)>p(H2)
C.p(H2)>p(O2)>p(Ne) D.p(H2)>p(Ne)>p(O2)
答案 D
7.下列条件下,两瓶气体所含原子数一定相等的是 ( )
A.同质量、不同密度的N2和CO B.同温度、同体积的H2和N2
C.同体积、同密度的C2H4和C3H6 D.同压强、同体积的N2O和CO2
答案 AC
【例1】(2008·上海,9)设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 ( )
A.23 g钠在氧气中完全燃烧失电子数为0.5NA
B.1 L 2 mol/L的MgCl2溶液中含Mg2+数为2NA
C.标准状况下,11.2 L的SO3所含分子数为0.5NA
D.室温下,8 g甲烷含有共价键数为2NA
答案 D
【例2】(2007·上海,20)设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是 ( )
A.常温下11.2 L的甲烷气体含有甲烷分子数为0.5NA个
B.14 g乙烯和丙烯的混合物中总原子数为3NA个
C.0.1 mol/L的氢氧化钠溶液中含钠离子数为0.1NA个
D.5.6 g铁与足量的稀硫酸反应失去电子数为0.3NA个
答案 B
1.下列叙述正确的是 ( )
A.相同条件下,N2和O3的混合气与等体积的N2所含原子数相等
B.等物质的量的甲基(—CH3)与羟基(—OH)所含电子数相等
C.常温常压下28 g CO与22.4 L O2所含分子数相等
D.16 g CH4与18 g NH所含质子数相等
答案 B
2.(2008· 山东理综,13)NA代表阿伏加德罗常数,下列叙述错误的是 ( )
A.10 mL质量分数为98%的H2SO4,用水稀释至100 mL,H2SO4的质量分数为9.8%
B.在H2O2+Cl22HCl+O2反应中,每生成32 g氧气,则转移2NA个电子
C.标准状况下,分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4 L,质量为28 g
D.一定温度下,1 L 0.50 mol/L NH4Cl溶液与2 L 0.25 mol/L NH4Cl溶液含NH物质的量不同
答案 A
【例3】相同条件下,某Cl2与O2混合气体100 mL恰好与150 mL H2化合生成HCl和H2O,则混合气
体中Cl2与O2的体积比为________,混合气体的平均相对分子质量为__________。
答案 1∶1 51.5
【例4】为测定气球内的气体成分,有学生用超薄材料的
气球按右图装置进行实验。开始时气球沉于烧杯底部,
打开开关后,过一会儿气球从烧杯底部慢
慢浮起,最后悬于烧杯口。气球内可能的气体是
(相对原子质量H—1、C—12、O—16、Cl—35.5) ( )
A.氧气 B.氢气 C.甲烷 D.氯气
答案 A
3.标准状况下,在臭氧发生器中装入100 mL O2,在一定条件下使之反应,最后又恢复到标准状况下,其体积为95 mL,则最终混合气体的摩尔质量是 ( )
A.32 g·mol-1 B.33.7 g·mol-1
C.48 g·mol-1 D.40 g·mol-1
答案 B
4.(2008·大连模拟)在同温、同压下,实验测得CO、N2和O2三种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍,其中O2的质量分数为__________。若其中CO和N2的物质的量之比为1∶1,则混合气体中氧元素的质量分数为_________。
答案 27.6% 48.3%
【例5】设阿伏加德罗常数为NA,标准状况下某O2和N2的混合气体m g 含有b个分子,则n g 该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是 ( )
右 答案 A
【例6】(2008·淮安中学模拟)某不纯的烧碱样品,含Na2CO3 3.8%(质量百分含量)、H2O 5.8%、NaHCO3 0.004%。取m g样品溶于40 mL 2 mol/L的盐酸后,并用2 mol/L NaOH溶液中和剩余的酸,在蒸发后可得干燥的固体的质量为 ( )
A.4.68 g B.5.58 g
C.2.34 g D.2.34m g
答案 A
5.(2008·天津二模)下列说法正确的是 ( )
①标准状况下,22.4 L己烯含有的分子数为6.02×1023
②标准状况下,a L的氧气和氮气的混合物含有的分子数约为×6.02×1023
③7.1 g氯气与足量的氢氧化钠溶液反应转移的电子数约为0.2×6.02×1023
④60 g SiO2晶体中含有2×6.02×1023个Si—O键
⑤1 mol乙醇中含有的共价键数约为7×6.02×1023
⑥500 mL 1 mol/L的硫酸铝溶液中含有的硫酸根离子数约为1.5×6.02×1023
A.①④ B.②⑥
C.③⑤ D.②⑤
答案 B
6.4.6 g金属钠与水反应后所得溶液中,要使每100个水分子溶有1个Na+,需要水的质量是 ( )
A.180 g B.181.8 g C.360 g D.363.6 g
答案 D
1.重水A和普通水B分别跟足量的金属钠反应,下列说法正确的是 ( )
A.A、B质量相等时,产生气体的体积在同温、同压下相等
B.A、B质量相等时,产生气体的质量相等
C.A、B的物质的量相等时,产生气体的体积在同温、同压下相等
D.A、B的物质的量相等时,产生气体的质量在同温、同压下相等
答案 C
2.(2008·石家庄质检)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ( )
A.84 g NaHCO3固体含有的离子数为3NA
B.18 g水所含有电子数目为10NA
C.25℃时,1 L pH=13的氢氧化钠溶液中含有氢氧根离子数为NA
D.足量的Na2O2和11.2 L CO2反应,转移电子数目为0.5NA
答案 B
3.1 g N2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数是 ( )
A. x/28 mol-1 B. x/14 mol-1 C.14x mol-1 D.28x mol-1
答案 C
4.(2008·黄冈质检)同温同压下,x g的甲气体和y g的乙气体占有相同的体积,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述错误的是 ( )
A.x∶y等于甲与乙的相对分子质量之比
B.x∶y等于等质量的甲与乙的分子个数之比
C.x∶y等于同温同压下甲与乙的密度之比
D.y∶x等于同温同体积下等质量的甲与乙的压强之比
答案 B
5.(2008·贵阳模拟)已知a g气体X2中含有b个X原子,那么c g该气体在0℃、1.01×105 Pa条件下的体积是(NA表示阿伏加德罗常数的值) ( )
A. L B. L
C. L D. L
答案 A
6.(1)在标准状况下,8.96 L的甲烷和一氧化碳的混合气体的质量为7.6 g,混合气体平均摩尔质
量为____________,混合气体中的甲烷的体积为____________,一氧化碳的质量为____________。
(2)上述混合气体与标准状况下16.8 L的氧气混合点燃完全反应后,冷却至标准状况,反应后混
合气体的平均摩尔质量为________。
答案(1)19 g/mol 6.72 L 2.8 g (2)41.6 g/mol
系列实验1 气体体积的测定
【实验设计】
测定1 mol氧气在标准状况下所占体积的实验操作的步骤如下:
①按下图装配实验装置。
②洗净试管然后充分干燥。
③向500 mL烧瓶里装满水,向500 mL烧杯里加入少量水,把连接烧瓶和烧杯的玻璃管
A、橡皮管B和玻璃管C中也装满水,在中间不要留下气泡,然后用弹簧夹把橡皮管B夹紧。
④称得试管的质量为14.45 g,往试管里加入KClO3和MnO2的混合物,再称其质量为15.95 g。
⑤打开弹簧夹,把烧杯举起使烧瓶和烧杯中的水面一致,再关闭弹簧夹,然后把烧杯中的水倒掉。
⑥打开弹簧夹,加热试管的混合物到不再产生气体,即水不再流向烧杯时为止。
⑦反应完毕后把装置放置冷却到室温。
⑧调节烧杯的高度使烧瓶和烧杯中的水面一致,然后再关闭弹簧夹。
⑨用500 mL量筒测量烧杯里水的体积为285.0 mL,把它换算为标准状况下氧气的体积为
279.7 mL。
⑩再称量冷却后试管的质量为15.55 g
(1)在操作⑦中,装置冷却时,玻璃管C的出口,一直要在烧杯的水中,不能离开水面,其理由是_________。
(2)简述操作⑧的必要性,即为什么要调节烧杯的高度,使烧瓶和烧杯中的水面一致?
答:______________________________________________________________________________。
(3)标准状况下,1 mol氧气所占的体积(保留小数后两位)为_________L;混合物中MnO2的质量分数为________。
答案 (1)温度降低时,烧瓶内的压强降低,这时烧杯中的水就会回流,从而可以准确地求出气体的体积
(2)如果烧瓶中的压强和外界大气压不一致,就不能准确地求出气体体积。(3)22.38 32%
【实验拓展】
(2008·沈阳模拟)某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量,实验步骤如下:
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为a g。
②装好实验装置。③检查装置气密性。④加热,开始反应,直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图所示,导管出口高于液面)。⑥测量收集到气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中,洗净仪器,放回原处,把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据,求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题:
(1)如何检查装置的气密性?____________________________。
(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤:①调整量筒内外液面高度使之相同;②使试管和量筒内的气体都冷却至室温;③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是:________________(请填写步骤代号)。
(3)测量收集到的气体体积时,如何使量筒内外液面的高度相同?
答:___________________________________________________。
(4)如果实验中得到的氧气体积是c L(25℃、1.01×105 Pa),水蒸气的影响忽略不计,氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c,不必化简):M(O2)=_________。
答案 (1)将导管的出口浸入水槽的水中,手握住试管,有气泡从导管口逸出,放开手后,有少量水进入导管,表明装置不漏气 (2)②①③ (3)慢慢将量筒下移
(4)
1.下列说法正确的是(N0表示阿伏加德罗常数的值) ( )
①在常温常压下,11.2 L N2含有的分子数为0.5N0
②在常温常压下,1 mol Ne含有的原子数为N0
③71 g Cl2所含原子数为2N0
④在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
答案 B
2.下列叙述正确的是 ( )
A.同温同压下,相同体积的物质,它们的物质的量必相等
B.任何条件下,等物质的量的乙烯和一氧化碳所含的分子数必相等
C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小
D.等体积、等物质的量浓度的强酸中所含的H+数目一定相等
答案 B
3.20 g物质A和14 g物质B完全反应,生成8.8 g物质C、3.6 g物质D和0.2 mol物质E。则E的摩尔质量为 ( )
A.100 g·mol-1 B.108 g·mol-1 C.111 g·mol-1 D.123 g·mol-1
答案 B
4.(2009·汉沽一中高三月考)有NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是 ( )
A.在标准状况下,V L水含有的氧原子个数为NA
B.常温时,2 L 1 mol/L的甲酸溶液中,所含分子总数小于2NA
C.1 mol FeCl3跟水完全反应转化为氢氧化铁胶体后,其中胶体粒子的数目为NA
D.1 mol NH 中含电子数为10NA
答案 D
5.(2008· 西安检测)设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ( )
A.32 g以任意比例混合的O2和O3,所含的原子数都为2NA
B.金刚石晶体中有NA个C,就有4NA个C—C键
C.56 g铁与足量盐酸反应,转移电子数为3NA
D.在标准状况下,2.24 L SO3的分子数为0.1NA
答案 A
6.下列选项中所涉及的两个量一定相等的是 ( )
A.11.2 L Cl2与4.25 g NH3所含有的原子数
B.18.0 g重水(D2O)与20 g Ne所含有的电子数
C.标准状况下36 g H2O与1.204×1024个O2分子所占的体积
D.等物质的量的Al分别与足量的盐酸,NaOH溶液反应转移的电子数
答案 D
7.下列有关物理量相应的单位表达错误的是 ( )
A.摩尔质量g/mol B.气体摩尔体积L/mol
C.溶解度g/100 g D.密度g/cm3
答案 C
8. 已知阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是 ( )
A.2 mol重水含有NA个D2O分子
B.1 g氢气含有NA个H2分子
C.2 mol钠与过量稀盐酸反应生成NA个H2分子
D.22.4 L水含有NA个H2O分子
答案 C
9.(2008·四川理综,6)下列说法中不正确的是 ( )
A.1 mol氧气中含有12.04×1023个氧原子,在标准状况下占有体积22.4 L
B.1 mol臭氧和1.5 mol氧气含有相同的氧原子数
C.等体积、浓度均为1 mol/L的磷酸和盐酸,电离出的氢离子数之比为3∶1
D.等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1∶6,氧原子数之比为1∶3
答案 C
10. a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到a g铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为 ( )
A.1∶7 B.7∶1 C.7∶8 D.8∶7
答案 B
11.某非金属单质A和氧气发生化合反应生成B。B为气体,其体积是反应掉氧气体积的两倍(同温、同压)。以下对B的分子组成的推测一定正确的是 ( )
A.有1个氧原子 B.有2个氧原子 C.有1个A原子 D.有2个A原子
答案 A
12.下列叙述正确的是 ( )
①标准状况下,0.2 mol任何物质的体积为4.48 L ②若1 mol气体的体积为22.4 L,则它一定处于标准状况下 ③标准状况下,1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同 ④标准状况下,1 g H2和14 g N2的体积相同 ⑤28 g CO的体积为22.4 L ⑥两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同 ⑦在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大
⑧同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A.①②③④ B.②③⑥⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.④⑦⑧
答案 D
13.某气体的摩尔质量是M g·mol-1,分子数为X,在标准状况下所占的体积是V L,质量是m g。某元素原子的摩尔质量是A g·mol-1,原子个数是Y。阿伏加德罗常数为NA,试说明下列各式表示的意义。
(1)________________________________________。
(2)________________________________________。
(3)_________________________________________。
(4)_________________________________________。
(5)________________________________________。
答案 (1)一个气体分子的质量 (2)原子的物质的量 (3)气体的密度 (4)气体的物质的量
(5)气体的密度
14.根据下列数据判断元素X的相对原子质量
(1)1.01×105 Pa,273℃时气态单质Xn的密度为d g/L,则X的相对原子质量为_________________。
(2)相同状况下,一定体积的X的气态氢化物HmX的质量是等体积NH3的2倍。则X的相对原子质量为_______________________________。
(3)a个X原子的总质量为b g,则X的相对原子质量可表示为____________________。
答案(1) (2)34-m(m=1,2……)(3)NA
15.铅笔芯的主要成分是石墨和黏土,这些物质按照不同的比例加以混和、压制,就可以制成铅笔芯。如果铅笔芯质量的一半是石墨,且用铅笔写一个字消耗的质量约为1 mg。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为_________。
答案 2.5×1019
16.已知CO和CO2的混合气体质量为14.4 g,在标准状况下体积为8.96 L,求:
(1)该混和气体的平均摩尔质量;(2)CO的体积分数;(3)将气体全部燃烧成CO2,还需多少克O2?
答案 (1)36 g/mol (2)50% (3)3.2 g
第2讲 物质的量浓度
1.下列溶液中,溶质的物质的量浓度为1 mol/L的是 ( )
A.将40 g NaOH溶于1 L水所得的溶液
B.将80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液
C.将0.5 mol/L的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水的溶液
D.含K+为2 mol的K2SO4溶液
答案 B
2.(1)标准状况下,用氨气做“喷泉实验”,实验完毕后,当液体进入烧瓶总容积的时,假设溶质不外泄,则所得溶液的物质的量浓度为_____________。
(2)标准状况下,1体积水可以溶解700体积氨气,所得溶液的密度为0.90 g·cm-3,则所得氨水的物质的量浓度为__________________。
答案 (1) mol/L (2)18.37 mol/L
3.配制100 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液,下列操作正确的是 ( )
A.称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL容量瓶中,加水溶解、定容
B.称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL蒸馏水,搅拌、溶解
C.转移Na2CO3溶液时,未用玻璃棒引流,直接倒入容量瓶中
D.定容后,塞好瓶塞,反复倒转,摇匀
答案 D
4.实验室配制500 mL 0.2 mol/L的FeSO4溶液,实验操作步骤有:
①在天平上称出27.8 g绿矾,把它放在烧杯里,用适量的蒸馏水使它完全溶解
②把制得的溶液小心地注入500 mL容量瓶中
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度1~2 cm处。改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀
⑤将容量瓶塞塞紧,充分摇匀
请填写下列空白:
(1)操作步骤和正确顺序为(填序号)_________________________。
(2)本实验用到的基本仪器有_____________________________________。
(3)某同学观察液面的情况如图所示,对所配溶液浓度有何影响?会_____________
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)若出现如下情况,所配溶液浓度将偏高还是偏低:没有进行操作步骤④,会_____________;加蒸馏水时不慎超过了刻度,会__________。
(5)若实验过程中出现如下情况应如何处理?加蒸馏水时不慎超过了刻度,应_______________;向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴掉在容量瓶外面,应_________________________________。
答案(1)①②④③⑤ (2)天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管(3)偏高
(4)偏低偏低 (5)宣告实验失败,从头重新做 宣告实验失败,从头重做
【例1】(2008·长沙模拟)已知14 mol/L的H2SO4溶液的溶质质量分数为80%,那么7 mol/L的H2SO4溶液的溶质质量分数将 ( )
A.大于40% B.等于40%
C.小于40% D.无法确定
答案 A
【例2】对于1 mol/L的氨水,下列叙述正确的是(忽略溶液混合时的体积变化) ( )
A.将标准状况下22.4 L氨气溶于1 L水中配成溶液,即可得1 mol/L的氨水
B.1 mol/L的氨水的质量分数小于1.7%
C.将1 mol/L的氨水与水等质量混合后,所得氨水的物质的量浓度大于0.5 mol/L
D.质量分数为10%的氨水与质量分数为20%的氨水等体积混合,所得氨水的质量分数小于15%
答案 CD
1.(1)已知H2SO4溶液的浓度越大密度也越大,40%的H2SO4溶液和50%的H2SO4溶液等质量混合后,所得溶液溶质的质量分数__________(“大于”“小于”或“等于”)45%;如果是等体积混合,混合以后所得溶液溶质的质量分数________(“大于”“小于”或“等于”)45%。
(2)已知98%的浓H2SO4溶液的物质的量浓度为18.4 mol/L,试判断49%的H2SO4溶液的物质的量浓度______(“大于”“小于”或“等于”)9.2 mol/L,通过计算说明依据。
答案 (1)等于 大于 (2)小于 由c与m%的转化关系知:
① ② ①÷②式知:
∵ρ1>ρ2,∴>2,即2c2<18.4 c2<9.2。
2.若以w1和w2分别表示浓度为a mol/L和b mol/L硫酸的质量分数,且知2a=b,则下列推断正确的是(硫酸的密度比纯水的大) ( )
A.2w1= w2 B.2 w2= w1 C. w2>2 w1 D. w1< w2<2 w1
答案 D
[例3]在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为V mL,溶液密度为d g· cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为c mol/L,溶液中含氢氧化钠质量为m g。
(1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为____________________。
(2)用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为_________________。
(3)用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为___________________。
(4)用c、d表示溶液中溶质的质量分数为___________________。
答案(1) (2) mol/L (3)c=25dw mol/L (4)
【例4】质量分数为a的某物质的溶液m g与质量分数为b的该物质的溶液n g混合后,蒸发掉p g水。得到的溶液每毫升质量为q g,且其物质的量浓度为c mol/L。则溶质的相对分子质量为 ( )
A. B.
C. D.
答案 C
3.(2008·合肥三模)有硫酸镁溶液500 mL,它的密度是1.20 g·cm-3,其中镁离子的质量分数是4.8%,则有关该溶液的说法不正确的是 ( )
A.溶质的质量分数是24.0% B.溶液的物质的量浓度是2.4 mol/L
C.溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40 D.硫酸根离子的质量分数是19.2%
答案 C
4.体积为V mL,密度为ρ g· mL-1的含有相对分子质量为M的某物质的溶液,其中溶质为m g,其物质的量浓度c mol/L,溶质的质量分数为w%,则下列表示正确的是 ( )
A. B. C. D.
答案 BD
1.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列关于0.2 mol/L的Ba(NO3)2溶液不正确的说法是 ( )
A.2 L溶液中的阴、阳离子总数为0.8NA
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总数为0.2NA
答案 AB
2.两种硫酸溶液,一种硫酸溶液的物质的量浓度为c1,密度为ρ1;另一种硫酸溶液的物质的量浓度为c2,密度为ρ2,将它们等体积混合后,所得溶液的密度为ρ3,则混合后硫酸的物质的量浓度为
( )
A. B. C. D.
答案 A
3. 以下各组溶液中Cl-的物质的量浓度与300 mL 1 mol/L NaCl溶液中Cl-的物质的量浓度相同的是 ( )
A.100 mL 1 mol/L AlCl3溶液 B.200 mL 1 mol/L MgCl2溶液
C.100 mL 0.5 mol/L CaCl2溶液 D.100 mL 2 mol/L KCl溶液
答案 C
4.配制0.1 mol/L的NaCl溶液,下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是 ( )
A.称量时,左盘高,右盘低 B.定容时俯视读取刻度
C.原容量瓶洗净后未干燥 D.定容时液面超过了刻度线
答案 B
5.(1)用18 mol/L的硫酸配制100 mL 1.0 mol/L的硫酸,若实验仪器有:A.100 mL量筒 B.托盘天平 C.玻璃棒 D.50 mL容量瓶 E.25 mL酸式滴定管 F.胶头滴管 G.50 mL烧杯H.100 mL容量瓶
实验时所需仪器的先后顺序是(填入编号)__________________________。
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是(填写编号)__________。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1 cm~2 cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线
D.配制溶液时,如果试样是液体,用滴定管量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1 cm~2 cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转或摇动多次
答案(1)G、E、C、H、F或E、G、C、H、F (2)B、C、D
6.常温下,将20.0 g 14%的NaCl溶液跟30.0 g 24%的NaCl溶液混合,得到密度为1.17 g·cm-3的混合溶液。计算:
(1)该混合溶液中NaCl的质量分数____________________________________。
(2)该混合溶液中NaCl的物质的量浓度________________________________。
(3)在1 000 g水中需加入_____________________摩尔氯化钠,才能使其浓度恰好与上述混合溶液浓度相等。(保留1位小数)
答案 (1)20% (2)4.0 mol/L (3)4.3
7.实验室需要配制0.50 mol/L NaCl溶液480 mL。
(1)按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
第一步:选择仪器。完成本实验所必需的仪器有:天平(精确到0.1 g)、药匙、____________、_______________、___________________、_________________________以及等质量的两片滤纸。第二步:计算。配制该溶液需取NaCl晶体____________________________g。
第三步:称量。
①天平调平之后,应将天平的游标调至某个位置,请在下图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置:
②称量过程中NaCl晶体应放于天平的__________________________(填“左盘”或“右盘”)。
③称量完毕,将药品倒入___________________________中。
第四步:______________________,该步实验中还需进行的动手操作是_______________________。第五步:转移、洗涤。在转移时应使用_________________引流,
需要洗涤2~3次是为了_______________________。
第六步:_____________________。
第七步:_____________________。
第八步:将配好的溶液静置一段时间后,倒入指定的试剂瓶,
并贴好标签,注明配制的时间、名称及浓度。
(2)在配制过程中,某学生观察定容时液面情况如图所示,
所配溶液的浓度会_______________________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
答案 (1)烧杯 玻璃棒 500 mL容量瓶 胶头滴管 14.6
①
②左盘 ③烧杯 溶解 用玻璃棒搅拌,加速NaCl溶解 玻璃棒 减少NaCl流失,减小实验误差 定容 摇匀
(2)偏高
备用实验1 化学实验中的数据处理
试题设计
(1)准确量取25.00 mL高锰酸钾溶液,可选用的仪器是 ( ) A.50 mL量筒 B.500 mL量筒
C.50 mL酸式滴定管 D.50 mL碱式滴定管
答案 C
(2)某同学在实验报告中记录了下列数据,其中一定不正确的是 ( )
A.用广泛pH试纸测得某醋酸溶液的pH为3
B.用托盘天平称取某未知物的质量为18.48 g
C.用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,用去NaOH溶液22.60 mL
D.用10 mL的量筒量取了5.2 mL的无水酒精
答案 B
(3)下列实验操作会导致实验结果偏低的是 ( )
①配制100 g 10%的CuSO4溶液,称取10 g CuSO4晶体溶于90 g水中 ②测定碳酸钠晶体中结晶水的百分含量时,所用的晶体已经受潮 ③配制一定物质的量浓度的溶液时,药品与砝码放反了,游码读数为0.2 g,所得溶液的浓度 ④用98%,密度为1.84 g/cm3的浓H2SO4配制1∶5稀H2SO4时,把14 g 98%的浓H2SO4溶于54 g水中
A.只有① B.只有② C.②③④ D.①③④
答案 D
(4)现有KCl和KNO3的混合物,某同学分别称取一定质量的样品,并加入同浓度的AgNO3溶液,对该样品进行了分析,其实验数据如下表。下列对该数据分析不正确的是 ( )
实验编号
①
②
③
样品质量(g)
15.6
7.8
7.8
AgNO3溶液质量(g)
100
100
150
生成沉淀的质量(g)
14.35
14.35
14.35
A.实验②所用KCl与AgNO3溶液刚好反应
B.根据表中数据能求出KCl的质量分数
C.混合液过滤后得到的滤液均含两种或两种以上溶质
D.对该实验的数据分析利用了比较法
答案 C
1.若20 g密度为d g· cm-3的Ca(NO3)2(aq)里含有1 g Ca2+,则NO的浓度是 ( )
A. mol/L B. mol/L
C.2.5d mol/L D.1.25d mol/L
答案 C
2.下图分别表示四种操作,其中有两处错误的是 ( )
答案 B
3.实验中需用2.0 mol/L的Na2CO3溶液950 mL,配制时应选用容量瓶的规格和称取Na2CO3固体的质量分别为 ( )
A.950 mL;201.4 g B.1 000 mL;212 g
C.100 mL;21.2 g D.500 mL;100.7 g
答案 B
4.在标准状况下的a L HCl(g)溶于1 000 cm3水中,得到的盐酸密度为b g·cm-3,则该盐酸的物质的量浓度是 ( )
A. mol/L B. mol/L
C. mol/L D. mol/L
答案 D
5.已知某饱和溶液的以下条件:①溶液的质量 ②溶剂的质量 ③溶液的体积 ④溶质的摩尔质量 ⑤溶质的溶解度 ⑥溶液的密度,其中不能用来计算该饱和溶液的物质的量浓度的组合是 ( )
A.④⑤⑥ B.①②③④
C.①③④ D.①③④⑤
答案 C
6.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用天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码的位置放颠倒了 ②用滴定管量取液体时,开始时平视读数,结束时俯视读数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,仰视容量瓶的刻线⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻线
A.①③⑤⑥ B.①②⑤⑥
C.②③④⑥ D.③④⑤⑥
答案 A
7.(2008·杭州模拟)t℃时,将w g化合物A放入水中充分溶解,制得Y g饱和溶液,化合物A的相对分子质量为M,饱和溶液密度为d g·cm-3,其质量分数a%,t℃时,A的饱和溶液的物质的量浓度为 ( )
A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L
答案 A
8.配制100 mL 1 mol/L氢氧化钠溶液,下列操作错误的是 ( )
A.在托盘天平上放两片大小、质量一样的纸,然后将氢氧化钠放在纸片上进行称量
B.把称得的氢氧化钠放入盛有适量蒸馏水的烧杯中,溶解、冷却,再把溶液移入容量瓶中
C.用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒各2~3次,洗涤液也移入容量瓶中
D.沿着玻璃棒往容量瓶中加入蒸馏水,直到溶液凹面恰好与刻度相切
答案 AD
9.(2008·四川理综,13) 在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2,恰好使溶液
中的完全沉淀;如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3,则原溶液中的Al3+物质的量浓度(mol/L)为
( )
A. B. C. D.
答案 C
10.物质的量为a mol的CaCl2溶解在1 mol H2O中,测得溶液中Cl-与水分子的物质的量之比为1∶10,则a为 ( )
A.0.05 mol B.0.1 mol C.0.5 mol D.10 mol
答案 A
11.(2008·南京模拟)硫酸镁、硫酸铝两种物质组成的混合溶液100 mL中,SO物质的量浓度为
0.10 mol/L,加入0.30 mol/L NaOH溶液到生成的白色沉淀恰好不再溶解为止。消耗NaOH溶液的体积为100 mL。过滤,在所得滤液中AlO物质的量浓度为 ( )
A.0.025 mol/L B.0.050 mol/L C.0.10 mol/L D.0.25 mol/L
答案 B
12. (2009·汉沽一中高三月考) t℃时CuSO4的溶解度是S g,其饱和溶液密度d g·cm-3、物质的量浓度为c mol·L-1。向足量饱和溶液中加入m g无水CuSO4或蒸发掉n g水后恢复t℃,均能获得W g胆矾晶体,下列关系式正确的是 ( )
A.c=mol·L-1 B.S=
C.m=g D.W=g
答案 C
13.28 g KOH固体必须溶解在________g水中,才能使每200个水分子中有1个K+。所得溶液的密度为ρ g·cm-3,则该溶液中OH-的物质的量浓度为______________。
答案 1 800 c(OH-)=0.2735ρ mol/L
14.标准状况下336 L的NH3溶于1 L水中,所得溶液的质量分数为_________,若该溶液的密度为
a g/cm3,则物质的量浓度为__________。将上述氨水全部转化为NH4Cl,所需4 mol/L的盐酸的体积____________________________。
答案 20.32% 11.95a mol/L 3.75 L
15.下图是硫酸试剂瓶标签上的内容:
硫酸:化学纯(CP)(500 mL)
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84 g·cm-3
质量分数:98%
(1)该硫酸的物质的量浓度是____________mol/L。
(2)某化学兴趣小组进行硫酸性质的实验探究时,需要240 mL 4.6 mol/L的稀H2SO4,则需要取_______mL的该硫酸。将上述硫酸进行稀释的实验操作为________________________。
(3)在配制4.6 mol/L稀H2SO4的过程中,下列情况对硫酸溶液物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中:。___________________________。
②容量瓶用1 mol/L稀H2SO4润洗:_____________________________。
③定容时仰视观察液面:_________________________________。
(4)常温下,某学生取出少量试剂瓶中的硫酸于一洁净试管中,加入几片铝,结果铝片表面没有气泡产生,也未发现铝片溶解,试帮助该同学分析其原因________________________________。
答案 (1)18.4 (2)60.0 将浓硫酸沿器壁(或玻璃棒)缓慢注入水里,并不断地用玻璃棒搅拌溶液
(3)①偏高 ②偏高 ③偏低 (4)常温下,铝在浓H2SO4中发生“钝化”
16.在化合物X的水溶液中,X与水的物质的量之比为1∶15,已知X的相对分子质量为270,其水溶液的密度为1.40 g/mL,则该溶液的物质的量浓度为多少?
答案 2.59 mol/L
章末检测一
一、选择题 (本题包括14个小题,每小题4分,共56分)
1.(2009·滨州质检)下列说法正确的是 ( )
A.1 mol物质的质量叫做摩尔质量
B.两个等容容器,一个盛一氧化氮,另一个盛N2、H2混合气,同T、同P下两容器内气体原子总数一定相同,分子总数和质子总数也相同
C.将98 g H2SO4溶于500 mL水中所得到的溶液浓度为2 mol/L
D.等质量的O2和O3中所含的氧原子数相等
答案 D
2.由14CO和12CO组成的混合气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为29)的密度相同,则下列关系正确的是 ( )
A.混合气体中14CO与12CO的分子数之比为14∶15
B.混合气体中14CO与12CO的物质的量之比为1∶1
C.混合气体中14CO与12CO的质量之比为14∶15
D.混合气体中14CO与12CO的密度之比为1∶1
答案 B
3.在一定温度下,某无水盐R在水中溶解度为23 g ,向R的饱和溶液中加入B g 该无水盐,保持温度不变,析出R的结晶水合物W g,从原饱和溶液中析出溶质R的质量为 ( )
A. g B. g C. g D. g
答案 A
4.若以μ表示水的摩尔质量,v表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积,ρ为在标准状况下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、Δ分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式:
① ②③ ④其中正确的是 ( )
A.①② B.①③ C.③④ D.①④
答案 B
5.有K2SO4和Al2(SO4)3的混合液,已知其中Al3+的物质的量浓度为0.4 mol/L,SO的物质的量浓度为0.7 mol/L,则此溶液中K+的物质的量浓度为 ( )
A.0.1 mol/L B.0.15 mol/L
C.0.2 mol/L D.0.25 mol/L
答案 C
6.下列说法正确的是 ( )
A.1 L水中溶解了58.5 g NaCl,该溶液的物质的量浓度为1 mol/L
B.从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L,该溶液的浓度为1 mol/L
C.配制500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液,需62.5 g胆矾
D.中和100 mL 1mol/L的H2SO4溶液,需NaOH为4 g
答案 C
7.下列实验操作中,错误的是 ( )
A.配制5%食盐溶液时,将称量的食盐放入烧杯中加适量的水搅拌溶解
B.硫酸铜结晶水含量测定时,需用小火缓慢加热,防止晶体飞溅
C.测定未知NaOH溶液浓度时,酸式滴定管需用标准酸液润洗2—3次
D.配制0.1 mol/L的H2SO4溶液时,将量取的浓H2SO4放入容量瓶中加水稀释
答案 D
8.下列与化学有关的叙述中正确的是 ( )
A.铜锌原电池中铜为负极
B.0.1 mol N2与0.3 mol H2在一定条件下反应达到平衡时,生成0.2 mol氨
C.1 mol/L AlCl3溶液中铝离子的物质的量浓度为1 mol/L
D.18 g H2O中含1 mol氧原子
答案 D
9.在同温同压下,某空瓶充满O2后的质量为116 g,充满CO2后的质量为122 g,充满气体X后的质量为114 g,则X的相对分子质量为 ( )
A.28 B.60
C.32 D.44
答案 A
10.(2009·南昌模拟)在一定条件下,2体积气体A2和1体积气体B2完全反应生成了2体积气体X(体积在相同条件下测定),则X的化学式是 ( )
A.A2B B.A2B2 C.AB2 D.AB3
答案 A
11.下列说法正确的是 ( )
A.100 mL 1.0 mol/L的碳酸钠溶液中CO数目为0.1×6.02×1023
B.常温常压下,2.24 L氮气中所含分子数为0.1×6.02×1023
C.18 g H2O所含分子数为6.02×1023
D.1 mol S在O2中充分燃烧时,转移的电子数为6×6.02×1023
答案 C
12.有五瓶溶液分别是:①10 mL 0.60 mol/L NaOH水溶液;②20 mL 0.50 mol/L硫酸溶液;③30 mL 0.40 mol/L HCl溶液;④40 mL 0.30 mol/L CH3COOH水溶液;⑤50 mL 0.20 mol/L蔗糖水溶液。以上各瓶溶液所含离子、分子总数的大小顺序是 ( )
A.①>②>③>④>⑤ B.②>①>③>④>⑤
C.②>③>④>①>⑤ D.⑤>④>③>②>①
答案 D
13.(2008·淄博统考)现有某温度下的KCl饱和溶液m1 g,溶质的质量分数为w1%,对其采取某种操作后析出m g无水KCl晶体,所得母液的质量为m2 g,溶质的质量分数为w2%,则下列关系正确的是 ( )
A.原条件下KCl的溶解度等于w1 g B.m1·w1%-m=m2·w2%
C.w1一定等于w2 D.m1- m 2≤m
答案 B
14.(2008·广州模拟)有一质量分数为12%的KCl溶液,当蒸发掉120 g水后,溶液的溶质质量分数增加一倍(仍未析出晶体),则原溶液中的溶质的质量为 ( )
A.14.4 g B.28.8 g
C.24 g D.12 g
答案 B
二、非选择题(本题包括5个小题,共44分)
15.(8分) (2009·扬州质检)化合物A是一种不稳定的物质,它的分子组成可用OxFy表示。10 mL A气体能分解生成15 mL O2和10 mL F2(同温同压)。
(1)A的化学式是__________________________,推断的依据是___________________________。
(2)已知A分子中x个氧原子呈…O—O—O…链状排列,则A分子的电子式是_______________,结构式是____________________________。
答案 (1)O3F2 阿伏加德罗定律和元素质量守恒定律
(2) F—O—O—O—F
16.(14分)(1)0.25 mol某固体A的质量是15 g,A的相对分子质量为__________________。
(2)在同温同压同体积的条件下,H2与气体A的质量之比是1∶8,则A的摩尔质量为_____________。
(3)在25℃、101 kPa的条件下,同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8,则A的摩尔质量
为___________。
(4)两个同容积的密封容器A、B,在25℃下,A中充入a g A气体,B中充入a g CH4气体,A与B内的压强之比是4∶11,则A的摩尔质量为____________________。
(5)在同温同压下,相同体积的CH4与气体A的密度之比为1∶4,则A的摩尔质量为_______________。
(6)在标准状况下,气体A的密度是3.170 g/L,则A的摩尔质量为___________。
(7)在同温同压下,气体A对空气的密度是2,则A的摩尔质量为_______________。
答案 (1)60 (2)16 g/mol (3)30 g/mol (4)44 g/mol (5)64 g/mol (6)71 g/mol
(7)58 g/mol
17.(6分)下图是医院病人输液时用的一瓶质量分数为5%的葡萄糖注射液标签,请认真观察标签处的所列内容后填写:
葡萄糖注射液
Glucose Injection
规格:250 mL内含葡萄糖12.5 g
生产批号:0203203
有效期:至2004年3月
配伍:5%
姓名: 床号:
(1)该溶液中含水__________g。(2)该溶液的密度约为_____________g·mL-1。
(3)该溶液的物质的量浓度为___________________。
答案 (1)237.5 (2)1 (3)0.278 mol/L
18.(12分)若配制500 mL 0.2 mol/L的稀硫酸:
(1)需要使用质量分数为0.98的硫酸(密度为1.84 g·mL-1)_____________mL。
(2)下面是某学生的操作过程:
a.检查容量瓶是否漏水;b.用100 mL的量筒量取浓硫酸;
c.将浓硫酸倒入另一个盛有适量蒸馏水的量筒中稀释,并冷却到室温;
d.用玻璃棒引流,将稀释后的硫酸倒入500 mL的容量瓶;
e.轻轻摇动容量瓶,使瓶内液体混合均匀,再向容量瓶中加水至离刻度线1 cm~2 cm;
f.用胶头滴管加水至凹液面底部与刻度线相切,摇匀;
g.在容量瓶上贴上标签待用。
按照通常的配制要求,指出其中缺少或操作的错误,并补充或改正(有几项填几项,若空格不够可以补加)。
①________________________________________________________;
②________________________________________________________;
③________________________________________________________;
④________________________________________________________;
⑤________________________________________________________。
(3)任何实验都有误差,在你改正后的操作中,产生误差的原因还有_________________________。
(4)本实验最浪费时间的步骤是将稀释后的硫酸冷却到室温,为了节约时间,简便易行的加快稀硫酸冷却的方法是_______________________________________________________。
答案 (1)5.4 (2)①缺少洗涤烧杯和玻璃棒的操作 ②量筒的规格错,应该用10 mL的量筒量取浓H2SO4(或
用移液管、酸式滴定管量取浓H2SO4)③不应该在量筒中稀释浓H2SO4,应用烧杯 ④不应该用容量瓶保存溶液,
应用细口瓶(3)量筒的精确度不够高(或读数误差,溶质仍有少量残留在烧杯内、室温未必是20℃等)
(4)充分搅拌(给盛有稀H2SO4的烧杯敷冰块等)
19.氧化锌和锌的混合物14.6 g,加入浓度为1 mol/L的盐酸500 mL,充分反应后,所得溶液中Zn2+的物质的量浓度为0.4 mol/L,求原混合物中氧化锌和锌的物质的量。
答案 nZn=nZnO=0.1 mol
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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