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- 2021-08-06 发布
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课时达标作业2 物质的量在化学实验中的应用
基础题
1.下列溶液中,物质的量浓度为1 mol·L-1的是( )
A.将40 g NaOH溶解在1 L水中
B.将22.4 L HCl气体溶解于1 L水配成溶液
C.将1 L 10 mol·L-1的浓盐酸加入9 L水中
D.将10 g NaOH固体溶解在少量水中后,定容成250 mL溶液
2.下列关于容量瓶及其使用方法的叙述,正确的是( )
A.是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器
B.容量瓶可以用来加热
C.能用容量瓶贮存配制好的溶液
D.可以用500 mL容量瓶配制250 mL溶液
3.在200 mL某硫酸盐溶液中含有1.5NA个硫酸根离子(设NA为阿伏加德罗常数的值),同时含有NA个金属阳离子,则该硫酸盐的物质的量浓度为( )
A.1 mol·L-1 B.2.5 mol·L-1
C.5 mol·L-1 D.2 mol·L-1
4.某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm-3,其中镁离子的质量分数为5.1%,300 mL该溶液中Cl-的物质的量约等于( )
A.0.37 mol B.0.63 mol
C.0.74 mol D.1.50 mol
5.将30 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液加水稀释到500 mL,关于稀释后的溶液叙述不正确的是( )
A.浓度为0.03 mol·L-1
B.从中取出10 mL溶液,其浓度为0.03 mol·L-1
C.含NaOH 0.6 g
D.从中取出10 mL溶液,含NaOH 0.015 mol
6.用已准确称量过的NaCl固体配制0.20 mol·L-1的NaCl溶液250 mL,要用到的仪器是( )
①250 mL容量瓶;②托盘天平;③烧瓶;④胶头滴管;⑤烧杯;⑥玻璃棒;⑦试管;⑧药匙
A.①④⑤⑥ B.①②④⑤
C.①②④⑤⑥⑧ D.全部
7
7.某学生在配制一定物质的量浓度氢氧化钠溶液时,结果所配溶液的浓度偏高,其原因可能是( )
A.所用氢氧化钠已经潮解
B.向容量瓶中加水未到刻度线
C.有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯里
D.用带游码的托盘天平称2.4 g NaOH时误用了“左码右物”方法
8.下图是某同学用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L-1 NaOH溶液的过程:
该同学的错误步骤有( )
A.1处 B.2处
C.3处 D.4处
9.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列对0.3 mol·L-1K2SO4溶液的叙述正确的是( )
A.1 L溶液中含有0.3NA个K+
B.1 L溶液中含有K+和SO的总数为0.9NA
C.2 L溶液中K+的浓度为1.2 mol·L-1
D.将0.3 mol硫酸钾溶于1 L水中,所得硫酸钾溶液的浓度为0.3 mol·L-1
10.取100 mL 0.3 mol·L-1和300 mL 0.25 mol·L-1的硫酸注入500 mL容量瓶中,加水稀释至刻度线,该混合溶液中H+的物质的量浓度是( )
A.0.21 mol·L-1 B.0.42 mol·L-1
C.0.56 mol·L-1 D.0.26 mol·L-1
11.把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
7
C. mol·L-1 D. mol·L-1
12.用500 mL容量瓶配制0.1 mol·L-1的氨水,以下操作正确的是( )
A.标准状况下体积为1.12 L的氨气溶于500 mL水中
B.将标准状况下体积为1.12 L的氨气溶于水配成500 mL溶液
C.取1 mol·L-1的氨水50 mL,加入500 mL水中
D.取1 mol·L-1的氨水100 mL,配成1 000 mL溶液
13.某同学参阅了“84消毒液”说明中的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO 25%,密度为1.19 g/cm3的消毒液。下列说法正确的是( )
A.配制过程只需要三种仪器即可完成
B.容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才能用于溶液的配制
C.所配得的NaClO消毒液在空气中光照,久置后溶液中NaClO的物质的量浓度减小
D.需要称量NaClO固体的质量为140 g
能力题
14.某研究性学习小组欲测定室温下(25 ℃、101 kPa)的气体摩尔体积。该小组设计的简易实验装置如图所示:
该实验的主要操作步骤如下:
①用已知浓度的浓盐酸配制100 mL 1.0 mol·L-1的盐酸(需要用到的仪器有量筒、烧杯、________);
②用10 mL的量筒量取8.0 mL 1.0 mol·L-1的盐酸加入锥形瓶中;
③准确称取a g已除去表面氧化膜的镁条,并系于铜丝末端,为使HCl全部参加反应,a的数值至少为________;
④往广口瓶中装入足量水,按上图连接好装置,检查装置的气密性;
⑤反应结束后待体系温度恢复到室温,读出量筒中水的体积为V mL。
请回答下列问题:
(1)步骤①中,配制100 mL 1.0 mol·L-1的盐酸时,下列会使所配制溶液的浓度偏小的操作有______(填字母)。
A.用量筒量取浓盐酸时,俯视量筒的刻度线
B.容量瓶未干燥即用来配制溶液
7
C.浓盐酸在烧杯中稀释时,搅拌时间过长
D.定容完成后,将容量瓶倒置摇匀后,发现液面低于刻度线未做处理
E.在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线
F.烧杯中有少量水
G.未冷却至室温即定容
(2)请填写操作步骤中的空格:
步骤①:
________________________________________________________________________,
步骤③:____________。
(3)实验步骤⑤中应选用的量筒规格是
________________________________________________________________________。
(4)读数时需要注意(至少写两点):
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)忽略水蒸气影响,在该条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm=________L·mol-1。
15.奶粉中蛋白质含量的测定往往采用“凯氏定氮法”,其原理是食品与硫酸和催化剂一同加热,使蛋白质分解,分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离,用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定,根据酸的消耗量乘以换算系数,即为蛋白质含量。
操作步骤:
①样品处理:准确称取一定量的固体奶粉样品,移入干燥的烧杯中,经过一系列的处理,待冷却后移入一定体积的容量瓶中。
②NH3的蒸馏和吸收:把制得的溶液(取一定量)通过定氮装置,经过一系列的反应,使氨转化成硫酸铵,再经过碱化蒸馏后,使氨转变为游离态,游离氨经硼酸吸收。
③氨的滴定:用标准盐酸滴定所生成的硼酸铵,由消耗的盐酸标准液计算出总氮量,再折算为粗蛋白质含量。
试回答下列问题:
(1)在配制过程中,下列哪项操作可能使配制的溶液的浓度偏大________(填字母)。
A.烧杯中溶液转移到容量瓶中时,未洗涤烧杯
B.定容时,俯视刻度线
C.定容时,仰视刻度线
D.移液时,有少量液体溅出
(2)若称取样品的质量为1.5 g,共配制100 mL的溶液,取其中的20 mL,经过一系列处理后,使N转变为硼酸铵后用0.1 mol·L-1盐酸滴定,其用去盐酸的体积为23.0 mL,则该样品中N的含量为________(保留两位小数)。
7
已知滴定过程中涉及的反应方程式:
(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O===2NH4Cl+4H3BO3
课时达标作业2 物质的量在化学实验中的应用
1.解析:物质的量浓度是以单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量。A、B中将溶剂的体积理解为溶液的体积;C中将溶液的体积理解为溶剂的体积和溶质的体积之和,只有D符合要求。
答案:D
2.解析:容量瓶是用来配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器,故A正确;容量瓶不能用来加热,故B错误。
答案:A
3.解析:硫酸根离子和金属阳离子的个数之比是3:2,根据溶液呈电中性,溶液中阴阳离子所带总电荷相等,设1个金属阳离子带x个正电荷,即为Mx+,所以3×2=2x,x=3,则该盐的化学式为M2(SO4)3,所以该盐的物质的量浓度是=2.5 mol·L-1,故选B。
答案:B
4.解析:c(Mg2+)== mol·L-1≈2.5 mol·L-1
c(Cl-)=2.5 mol·L-1×2=5.0 mol·L-1
n(Cl-)=5.0 mol·L-1×0.3 L=1.50 mol。
答案:D
5.解析:溶液稀释前后溶质的物质的量不变。从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液,其浓度不变,但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同。
答案:D
6.解析:由于只需要进行溶解、转移、洗涤和定容操作,故需用的仪器只是①④⑤⑥。
7
答案:A
7.解析:A项,所用NaOH已经潮解,实际称量的氢氧化钠的质量减小,氢氧化钠的物质的量减小,所配溶液浓度偏低,错误;B项,向容量瓶中加水未到刻度线时溶液的体积偏小,溶液的浓度偏大,正确;C项,有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯里,造成了溶质的损耗,溶液浓度偏低,错误;D项,称量时误用“左码右物”,若不使用游码,对称取的氢氧化钠的质量无影响,对所配溶液浓度无影响;若使用游码,实际称取氢氧化钠的质量减小,所配溶液浓度偏低,错误。
答案:B
8.解析:第①步不能把NaOH放在称量纸上称量;第④步玻璃棒应接触容量瓶内壁刻度线以下的部分;第⑤步定容时应平视刻度线。
答案:C
9.解析:0.3 mol·L-1K2SO4溶液中,c(K+)=0.6 mol·L-1,c(SO)=0.3 mol·L-1,则1 L溶液中含K+的数目为0.6NA,K+和SO的总数为0.9NA,A项错误,B项正确;物质的量浓度表示的是1 L溶液中所含溶质的物质的量,不受溶液体积大小的影响,2 L 0.3 mol·L-1K2SO4溶液中K+的浓度为0.6 mol·L-1,C项错误;物质的量浓度中的体积指的是溶液体积而不是溶剂的体积,D项错误。
答案:B
10.解析:混合溶液中H+物质的量为n(H+)=(0.1 L×0.3 mol·L-1+0.3 L×0.25 mol·L-1)×2=0.21 mol,所以c(H+)==0.42 mol·L-1。
答案:B
11.解析:注意混合溶液分成了两等份,由Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓、Ba2++SO===BaSO4↓可知,原溶液中含有n(Mg2+)= mol=a mol、n(SO)=2b mol,依据电荷守恒可知,原溶液中n(K+)=2n(SO)-2n(Mg2+)=2(2b-a) mol,故c(K+)= mol·L-1。
答案:D
12.解析:A项和C项形成溶液的体积不是500 mL,D项不能配制,因为题目提供的容量瓶的体积是500 mL,而不是1 000 mL。
答案:B
13.解析:配制过程中需要用到托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等,A项错误;容量瓶用蒸馏水洗净后不需要烘干,B项错误;需要称量NaClO固体的质量为500 mL×1.19 g/cm3×25%=148.8 g,D项错误。
答案:C
7
14.解析:(2)步骤①用浓盐酸配制100 mL 1.0 mol·L-1的盐酸时,需用量筒量取浓盐酸,在烧杯中稀释,要用玻璃棒不断搅拌,最后用胶头滴管对100 mL容量瓶进行定容。步骤③Mg与盐酸发生的反应为Mg+2HCl===MgCl2+H2↑,8.0 mL 1.0 mol·L-1盐酸中n(HCl)=8.0×10-3 L×1.0 mol·L-1=8.0×10-3 mol,完全反应时消耗Mg为4.0×10-3 mol,其质量为m(Mg)=4.0×10-3 mol×24 g·mol-1=0.096 g。
(3)8.0×10-3 mol HCl与Mg完全反应放出4.0×10-3 mol H2,其在标准状况下的体积为4.0×10-3 mol×22.4 L·mol-1=0.089 6 L= 89.6 mL,故应选取体积为100 mL的量筒。
(5) HCl完全反应时生成4.0×10-3 mol H2,实验中收集到V mL H2,则该条件下的气体摩尔体积为Vm==0.25V L·mol-1。
答案:(1)AC
(2)玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管 0.096
(3)100 mL
(4)①恢复到室温再读数;②调节量筒高度,使量筒内的液面与集气瓶内的液面相平;③读数时视线应与量筒中液体的凹液面最低处保持相平
(5)0.25V
15.解析:(1)由c=判断A、D操作会使n偏小,浓度偏小;B中俯视刻度线,使V偏小,浓度偏大;C中仰视刻度线,使V偏大,浓度偏小。
(2)2N~(NH4)2B4O7~2HCl
2 2
n 0.1 mol·L-1×0.023 L
n=0.002 3 mol,100 mL溶液中含N元素的物质的量=0.002 3 mol×=0.011 5 mol,该样品中N的含量
w=×100%≈10.73%。
答案:(1)B (2)10.73%
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