2021版高考化学一轮复习素养提升专项练一含解析鲁科版 5页

素养提升专项练(一)‎ ‎(建议用时40分钟)‎ ‎1.一定质量的碳和‎8 g氧气在密闭容器中于高温下反应,恢复到原来的温度,测得容器内的压强变为原来的1.4倍,则参加反应的碳的质量为(　　)‎ A.‎2.4‎ g‎　　B.‎4.2 g　　C‎.6 g　　D.无法确定 ‎【解析】选B。由化学方程式:C+O2CO2和‎2C+O22CO可知,当产物全部是CO2时,气体的物质的量不变,温度和体积不变时气体的压强不变;当产物全部是CO时,气体的物质的量增大1倍,温度和体积不变时压强增大1倍,现在气体压强变为原来的1.4倍,故产物既有CO2,又有CO。n(O2)==0.25 mol,由阿伏加德罗定律可知,气体压强变为原来的1.4倍,气体的物质的量变为原来的1.4倍,即Δn(气体)=0.25 mol×(1.4-1)=0.1 mol。‎ ‎2C‎　　+　　O22CO　　Δn(气体)‎ ‎2 mol 1 mol 1 mol ‎0.2 mol 0.1 mol 0.1 mol 则生成CO消耗0.1 mol O2,生成CO2消耗 0.15 mol O2。‎ C　　+　　　 O2CO2‎ ‎0.15 mol　　 0.15 mol 故n(C)=0.2 mol+0.15 mol=0.35 mol,m(C)=0.35 mol×‎12 g·mol-1=‎4.2 g。‎ ‎2.将‎0.44 g含硫的铁矿石在空气中充分煅烧,其中的硫全部转化成SO2,SO2全部氧化成SO3,SO3全部转化成H2SO4,这些硫酸恰好被20 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液中和,则此铁矿中硫的质量百分比为 (　　)‎ A.20%　 　B.28%　 　 C.36%　 　D.42%‎ ‎【解析】选C。由于每一步反应硫均完全转化,可得关系式:‎ ‎2NaOH——H2SO4——SO3——SO2——S ‎2 1‎ ‎0.02×0.5 x 5‎ x=0.005(mol)‎ 硫的质量百分比=×100%≈36%‎ ‎3.电解某金属硝酸盐的溶液,当阴极增重a g时,阳极收集到b mL(标准状况)气体,若该金属的化合价为+n价,则该金属的相对原子质量为____________。 ‎ ‎【解析】阴极增重说明该金属阳离子在阴极上得电子被还原成单质。阳极上放出的气体为O2。根据两极通过的电子数相等的原理得:‎ 关系式:4e-～O2～Mn+‎ ‎　　 　 =‎ 解得M=‎ 答案:‎ ‎4.实验室用冷却结晶法提纯KNO3,先在‎100 ℃‎时将KNO3配成饱和溶液,再冷却到‎30 ℃‎,析出KNO3晶体。‎ 现欲制备‎500 g较纯的KNO3,问在‎100 ℃‎时应将________g KNO3溶解于________g水中。(KNO3的溶解度‎100 ℃‎时为‎246 g,‎30 ℃‎时为‎46 g) ‎ ‎【解析】已知,在‎100 ℃‎和‎30 ℃‎时,‎100 g水中分别最多溶解KNO3 ‎246 g和‎46 g,由于冷却时溶剂的质量未变,所以温度从‎100 ℃‎下降到‎30 ℃‎时,应析出晶体 ‎246 g-46 g‎=‎200 g(溶解度之差)。由题意又知,在温度下降过程中溶质的析出量,据此可得到比例式,求解出溶剂水的质量。再根据水的质量从而求出配制成 ‎100 ℃‎饱和溶液时溶质KNO3的质量。‎ 设所用水的质量为x,根据题意,可列下式:‎ ‎=　解得:x=‎‎250 g 又设‎100 ℃‎时饱和溶液中KNO3的质量为y,根据溶质与溶剂的对应关系,列式如下:‎ 5‎ ‎=　解得:y=‎615 g。‎ 答案:615　250‎ ‎5.Ba2+是一种重金属离子,有一环境监测小组欲利用Na2S2O3、KI、K2Cr2O7等试剂测定某工厂废水中Ba2+的物质的量浓度。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)现需配制250 mL 0.100 mol·L-1的标准Na2S2O3溶液,所需要的玻璃仪器除量筒、250 mL容量瓶、玻璃棒外,还需要________。 ‎ ‎(2)需准确称取Na2S2O3固体的质量为________g。 ‎ ‎(3)另取废水50.00 mL,控制适当的酸度,加入足量的K2Cr2O7溶液,得到BaCrO4沉淀;沉淀经洗涤、过滤后,用适量的稀盐酸溶解,此时Cr全部转化为Cr2;再加入过量KI溶液进行反应,然后在反应液中滴加上述标准Na2S2O3溶液,反应完全时,消耗Na2S2O3溶液36.00 mL。已知有关反应的离子方程式为①Cr2+6I-+ 14H+2Cr3++3I2+7H2O;②2S2+I22I-+S4。则该工厂废水中Ba2+的物质的量浓度为________。 ‎ ‎【解析】(1)要抓住“玻璃仪器”的字眼,因此还需要用来溶解固体的烧杯及用来定容的胶头滴管。‎ ‎(2)Na2S2O3固体的质量为0.100 mol·L-1×‎0.25 L×‎158 g·mol-1=‎3.95 g,但实验室所用的托盘天平只能准确称量到‎0.1 g,故需准确称取Na2S2O3固体的质量为‎4.0 g。‎ ‎(3)设Ba2+的物质的量为x,则根据相关反应可得以下关系式:‎ Ba2+～BaCrO4～Cr2～Cr3+～I2～3S2‎ ‎1　　　　　　　　　　　　　　　 3‎ x　　　　　　　　　　　　　　　 ‎0.036 L×‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　0.100 mol·L-1‎ 解得x=1.2×10-3mol,则c(Ba2+)==0.024 mol·L-1。‎ 答案:(1)胶头滴管、烧杯　(2)4.0‎ ‎(3)0.024 mol·L-1‎ 5‎ ‎6.人体血液里Ca2+的浓度一般采用m g·cm-3来表示。抽取一定体积的血样,加适量的草酸铵[(NH4)‎2C2O4]溶液,可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀,将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H‎2C2O4),再用KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中Ca2+的浓度。某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca2+的浓度。‎ ‎【配制KMnO4标准溶液】如图是配制50 mL KMnO4标准溶液的过程示意图。‎ ‎(1)请你观察图示判断,其中不正确的操作有(填序号)________。 ‎ ‎(2)其中确定50 mL溶液体积的容器是(填名称)________。 ‎ ‎(3)如果用图示的操作配制溶液,所配制的溶液浓度将________(填“偏大”或“偏小”)。 ‎ ‎【测定血液样品中Ca2+的浓度】抽取血样20.00 mL,经过上述处理后得到草酸,再用0.020 mol·L-1 KMnO4溶液滴定,使草酸转化成CO2逸出,这时共消耗12.00 mL KMnO4溶液。‎ ‎(4)已知草酸跟KMnO4溶液反应的离子方程式为2Mn+5H‎2C2O4+6H+2Mnx++10CO2↑+8H2O则方程式中的x=________。 ‎ ‎(5)经过计算,血液样品中Ca2+的浓度为__________mg·cm-3。 ‎ ‎【解析】(1)由图示可知②⑤操作不正确。②不能在量筒中溶解固体,⑤定容时应平视刻度线,至溶液凹液面最低处与刻度线相切。(2)应该用50 mL容量瓶准确确定50 mL溶液的体积。‎ ‎(3)如果用图示的操作配制溶液,由于仰视刻度线,会使溶液体积偏大,所配制的溶液浓度将偏小。(4)根据电荷守恒,草酸跟KMnO4溶液反应的离子方程式为:2Mn+5H‎2C2O4+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O。(5)血液样品中Ca2+的浓度为 5‎ ‎=1.2 mg·cm-3。‎ 答案:(1)②⑤　(2)50 mL容量瓶　(3)偏小　(4)2　(5)1.2‎ ‎7.氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.50%。工业上常通过下列反应制备CuCl:‎ ‎2CuSO4+Na2SO3+2NaCl+Na2CO32CuCl↓+3Na2SO4+CO2↑‎ ‎(1)CuCl制备过程中需要质量分数为20.0%的CuSO4溶液,试计算配制该溶液所需的CuSO4·5H2O与H2O的质量之比。‎ ‎(2)准确称取所制备的‎0.2500 g CuCl样品置于一定量的0.5 mol·L-1 FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加水20 mL,用0.100 0 mol·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有关化学反应为Fe3++CuClFe2++Cu2++Cl-、Ce4++Fe2+Fe3++Ce3+,通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。‎ ‎【解析】(1)设需要CuSO4·5H2O的质量为x,H2O的质量为y。CuSO4·5H2O的相对分子质量为250,CuSO4的相对分子质量为160,依题意有 ‎=,x∶y=5∶11‎ ‎(2)设样品中CuCl的质量为z。‎ 由化学反应方程式可知:CuCl～Fe2+～Ce4+‎ ‎=‎ z=0.244 ‎‎8 g CuCl的质量分数为×100%=97.92%‎ ‎97.92%>96.50%,所以样品中的CuCl符合标准。‎ 答案:(1)5∶11　(2)符合(计算过程见解析)‎ 5‎