复习备考高考化学红对勾系列一轮复习课时作业物质的量在化学实验中的应用 7页

课时作业2　物质的量在化学实验中的应用 时间：45分钟　　分值：100分 一、选择题(共48分，每小题4分)‎ ‎1．‎25 ℃‎时，20.00 mL硫酸和硝酸的混合溶液，加入足量的氯化钡溶液，充分反应后过滤、洗涤、烘干，可得‎0.466 g沉淀。滤液跟2 mol/L NaOH溶液反应，用去10.00 mL碱液时恰好中和。下列说法中正确的是(　　)‎ A．原混合液中c(SO)＝0.2 mol/L B．原混合液中c(NO)＝0.9 mol/L C．原混合液中pH＝0‎ D．原混合液中由水电离出的c(H＋)＝0.1 mol/L ‎[答案]C ‎[解析]混合溶液中加入足量氯化钡溶液，产生的沉淀为BaSO4，则n(SO)＝＝0.002 mol，滤液中加入10 mL 2 mol/L NaOH溶液恰好中和，则n(H＋)＝2 mol/L×‎0.01 L＝0.02 mol，根据电荷守恒2n(SO)＋n(NO)＝n(H＋)，则n(NO)＝0.02 mol－0.002 mol×2＝0.016 mol。则原混合液中c(SO)＝＝0.1 mol/L，A项错误；c(NO)＝＝0.8 mol/L，B项错误；c(H＋)＝＝1 mol/L，pH＝0，C项正确；原混合液中c(H＋)＝1 mol/L，而由水电离出的c(H＋)＝10－14mol/L，D项错误。‎ ‎2．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)‎ A．含NA个Na＋的Na2O溶解于‎1 L水中，Na＋的物质的量浓度为1 mol/L B．0.1 mol·L－1NaCl溶液含有NA个Na＋‎ C．常温下，‎1 L 0.1 mol·L－1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2 NA D．将0.1 mol氯化铁溶于水制成‎1 L溶液，所得溶液含有0.1 NA Fe3＋‎ ‎[答案]C ‎[解析]A项误用水的体积代替溶液的体积进行计算；B项缺溶液的体积，无法计算Na＋的个数；D项FeCl3溶于水后，Fe3＋水解使N(Fe3＋)<0.1 NA。‎ ‎3．(2013·苏锡常镇四市调研)V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋ m g，溶液中SO的物质的量浓度是(不考虑Fe3＋水解)(　　)‎ A.mol/L　　　　　　　　B.mol/L C.mol/L D．mol/L ‎[答案]D ‎[解析]n(Fe3＋)＝mol，由Fe2(SO4)3===2Fe3＋＋3SO得n(SO)＝n(Fe3＋)＝mol，则c(SO)＝mol/L。‎ ‎4．在标准状况下，将一定量的NH3(g)溶于水，得到密度为b g·cm－3的氨水a g，物质的量浓度为c mol·L－1，则溶于水中的NH3(g)的体积是(　　)‎ A. L B． L C. L D． L ‎[答案]B ‎[解析]设NH3(g)的体积为V，n(NH3)＝ mol，V(溶液)＝＝ cm3，则c＝，V＝ L。‎ ‎5．下表为四种溶液的溶质质量分数和物质的量浓度的数值，根据表中数据判断四种溶液中密度最小的是(　　)‎ 溶液 KOH HNO3‎ CH3COOH HCl 溶质质量分数ω(%)‎ ‎56‎ ‎63‎ ‎60‎ ‎36.5‎ 物质的量浓度c(mol/L)‎ ‎14.3‎ ‎13.8‎ ‎10.6‎ ‎11.8‎ A.HCl B．HNO3‎ C．CH3COOH D．KOH ‎[答案]C ‎[解析]设溶液的密度为ρ(g/L)，体积为V(L)，溶质的摩尔质量为M(g/mol)，则c＝＝，ρ＝，代入可计算出CH3COOH的密度最小。‎ ‎6．把V L含有MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使铝离子完全转化为AlO；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BaSO4。则原混合溶液中Mg2＋的浓度为(　　)‎ A.mol·L－1 B．mol·L－1‎ C.mol·L－1 D．mol·L－1‎ ‎[答案]B ‎[解析]分成的两等份溶液中，由Al3＋～4OH－，则n(Al3＋)＝a mol，由Ba2＋～SO，则n(SO)＝b mol。由电荷守恒：3n(Al3＋)＋2n(Mg2＋)＝2n(SO)，则n(Mg2＋)＝(b－a)mol，故原溶液中c(Mg2＋)＝2(b－a)mol/VL＝mol/L，B对。‎ ‎7．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；‎‎212.0 g C．100 mL；‎21.2 g D．500 mL；‎‎100.7 g ‎[答案]B ‎[解析]实验室没有950 mL的容量瓶，故只能配制1 000 mL 2 mol/L的Na2CO3溶液，所需固体Na2CO3的质量m(Na2CO3)＝‎1 L×2.0 mol/L×‎106 g/mol＝‎212 g。‎ ‎8．某溶液中(假定不考虑水解因素)仅含有K＋、Mg2＋、SO、NO四种离子，其中K＋与Mg2＋的个数之比为4∶5，则NO与SO的物质的量浓度之比一定不是(　　)‎ A．8∶3　　 B．3∶‎2　‎　‎ C．1∶3　　 D．2∶3‎ ‎[答案]D ‎[解析]根据电荷守恒可得：n(K＋)×1＋n(Mg2＋)×2＝n(NO)×1＋n(SO)×2，则n(NO)＋2n(SO)＝4＋10＝14，讨论可知二者的物质的量之比一定不是2∶3，则物质的量浓度之比也一定不是2∶3。‎ ‎9．配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液时，下列操作会使配得的溶液浓度偏小的是(　　)‎ A．容量瓶中原有少量蒸馏水 B．溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯 C．定容时俯视 D．用胶头滴管加水时，有少量水滴到容量瓶外 ‎[答案]B ‎[解析]容量瓶中有少量蒸馏水对所配溶液浓度没有影响，A项错误；溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯，则溶质的物质的量偏小，所配溶液浓度偏小，B项正确；定容时俯视，则溶液的体积偏小，所配溶液浓度偏大，C项错误；用胶头滴管加水时，有少量水滴到容量瓶外，对所配溶液浓度没有影响，D项错误。‎ ‎10．欲配制100 mL 1.0 mol/L Na2SO4溶液，正确的方法是(　　)‎ ‎①将‎14.2 g Na2SO4溶于100 mL水中 ‎②将‎32.2 g Na2SO4·10 H2O溶于少量水中，再用水稀释至100 mL ‎③将20 mL 5.0 mol/L Na2SO4溶液用水稀释至100 mL A．②③　　 B．①②　　‎ C．①③　　 D．①②③‎ ‎[答案]A ‎[解析]溶液配制时注意100 mL，应是溶液的体积，而不是溶剂的量，另外还要保证Na2SO4的物质的量为0.1 mol即可。‎ ‎11．某同学欲配制符合下列条件的溶液，其中可能实现的是(　　)‎ A．只含0.1 mol Na＋、0.2 mol Mg2＋、0.1 mol Cl－和0.1 mol NO的溶液 B．只含0.1 mol NH、0.1 mol Ca2＋、0.1 mol CO和0.1 mol Cl－的溶液 C．为了通过测定pH的大小，达到比较HCl和CH3COOH酸性强弱的目的，分别配制100 mL 0.1 mol/L的NaCl溶液和CH3COONa溶液 D．仅用1 000 mL的容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、‎58.5 g NaCl固体和水配制‎1 L 1 mol/L的NaCl溶液 ‎[答案]C ‎[解析]A项电荷不守恒，错误；B项Ca2＋与CO不共存，错误；C项同浓度的CH3COONa与NaCl溶液相比，CH3COONa溶液pH大，说明对应的酸CH3COOH的酸性比盐酸弱，正确；D项缺少胶头滴管定容，错误。‎ ‎12．某同学用Na2CO3配制0.10 mol/L Na2CO3(aq)的过程如下图所示。你认为该同学的错误有(　　)‎ A．①⑤⑥ B．②④⑦‎ C．①⑥⑦ D．⑤⑥⑦‎ ‎[答案]C ‎[解析]①中称量药品时，药品和砝码位置颠倒；⑥中定容时，应平视；⑦中摇匀应倒转和摇动，使溶液混合均匀。‎ 二、非选择题(共52分)‎ ‎13．(16分)某同学按下列步骤配制500 mL 0.2 mol·L－1 KCl溶液，请回答有关问题。‎ 实验步骤 有关问题 ‎①计算所需KCl的质量 需要KCl的质量为________g(保留小数点后一位)‎ ‎②称量KCl固体 称量需要用到的主要仪器是________________‎ ‎③将KCl加入100 mL烧杯中，并加入适量水 为了加快溶解速率，可以采取哪些措施？________________‎ ‎④将烧杯中溶液转移至500 mL容量瓶中 为了防止溶液溅出，应采取什么措施？__________________‎ ‎⑤向容量瓶中加蒸馏水至刻度线 在进行此操作时当加水至离刻度线‎1 cm～‎2 cm处应如何操作？‎ ‎____________________‎ ‎(1)上述实验中使用容量瓶前应检验_________________________ _______________________________________________。‎ ‎(2)在进行④步操作时未将洗涤烧杯、玻璃棒的洗涤液转移至容量瓶，则配制溶液浓度________(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。‎ ‎(3)若进行⑤步操作时加蒸馏水超过刻度线，则需________。‎ ‎[答案]①7.5　②托盘天平、药匙　③搅拌(或适当加热)　④用玻璃棒进行引流　⑤改用胶头滴管加水至凹液面与刻度线相切 ‎(1)容量瓶是否漏水　(2)偏低 ‎(3)重新配制 ‎[解析]熟练掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法，注意各步的操作要点，误差分析根据c＝判断。‎ n＝cV＝‎0.5 L×0.2 mol·L－1＝0.1 mol，m＝n·M＝0.1 mol×‎74.5 g·mol－1＝‎7.45 g，需用托盘天平称量‎7.5 g。‎ ‎14．(15分)某同学称取了4.0 gNaOH固体，欲配制100 mL溶液。回答下列问题：‎ ‎(1)该实验中，用到的能确定体积的两种玻璃仪器是________、________。‎ ‎(2)操作过程中多次用到玻璃棒，其在实验中的作用有________________。‎ ‎(3)不规范的实验操作会导致实验结果的误差。分析下列操作对实验结果的影响(填“偏大”、“偏小”或“不变”)：‎ ‎①在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外________；‎ ‎②定容时仰视仪器上的刻度线________；‎ ‎③‎ 定容后，将容量瓶振荡摇匀后，静置发现液面低于刻度线，于是又加入少量水至刻度线________。‎ ‎(4)最后所得的溶液应存放在试剂瓶中，并贴上标签，请你填写该标签(如图)。‎ ‎[答案](1)量筒　容量瓶　(2)搅拌、引流　(3)偏小　偏小　偏小 ‎(4)‎ ‎[解析](1)实验中量筒和容量瓶可以确定溶液的体积。(2)溶解过程中，玻璃棒的作用为搅拌；在转移溶液时，玻璃棒的作用为引流。(3)①溶解时有液体溅出，则溶质的质量减小，浓度偏小；②定容时仰视刻度线，则溶液体积偏大，浓度偏小；③定容后又加水，则溶液浓度偏小。(4)该NaOH溶液物质的量浓度为＝1 mol/L。‎ ‎15．(9分)(1)常温下，将‎20.0 g 14%的NaCl溶液跟‎30.0 g 24%的NaCl溶液混合，混合后得到密度为‎1.17 g·cm－3的溶液。请计算：‎ ‎①混合后的溶液中NaCl的质量分数为________。‎ ‎②混合后的溶液的物质的量浓度为________。‎ ‎③在1 ‎000g水中需加入________ mol氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合后的溶液的浓度相等(计算结果保留1位小数)。‎ ‎(2)在标准状况下，‎1 L水溶解了一定体积的NH3，所得溶液的密度为‎0.91 g·cm－3，物质的量浓度为17.2 mol·L－1，则所溶解的NH3的体积为________。‎ ‎[答案](1)①20%　②4.0 mol·L－1　③4.3　(2)‎‎623.8 L ‎[解析](1)①ω＝×100%＝20%；‎ ‎②c＝＝ ‎＝4.0 mol·L－1；‎ ‎③溶质的质量分数相同，则NaCl的质量为水的，需NaCl的物质的量n＝＝4.3 mol。‎ ‎(2)设溶解的氨气的体积为V，则 ‎＝17.2 mol·L－1，解之得V＝‎623.8 L。‎ ‎16．(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)配制方法：设计五个操作步骤。‎ ‎①向盛有NaOH固体的烧杯中加入200 mL蒸馏水使其溶解，并冷却至室温；‎ ‎②继续往容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度线‎1 cm～‎2 cm处；‎ ‎③将NaOH溶液沿玻璃棒注入500 mL容量瓶中；‎ ‎④在烧杯中加入少量的蒸馏水，小心洗涤2～3次后移入容量瓶；‎ ‎⑤改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线，加盖摇匀。‎ 试将操作步骤正确排序________。‎ ‎(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 C．溶解后的烧杯未经多次洗涤 D．胶头滴管加水定容时仰视刻度 ‎[答案](1)‎10.0 g　(2)①③④②⑤　(3)ACD ‎[解析](1)需要NaOH固体的质量为‎0.5 L×0.5 mol·L－1×‎40 g·mol－1＝‎10.0 g。‎ ‎(2)根据配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤可知其顺序为①③④②⑤。‎ ‎(3)0.48 mol·L－1比0.5 mol·L－1小，A：由于固体NaOH具有极强的吸水性，使用滤纸称量NaOH固体，使NaOH固体质量减少；B：容量瓶中原来存有少量蒸馏水，无影响；C：溶解后的烧杯未经多次洗涤，溶质NaOH质量减少；D：胶头滴管加水定容时仰视刻度，加水过多，NaOH溶液浓度偏低。‎