（全國通用版）2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第一章 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用 課時梯級作業(yè)二 1.2 物質(zhì)的量在化學(xué)實驗中的應(yīng)用.doc

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課時梯級作業(yè) 二物質(zhì)的量在化學(xué)實驗中的應(yīng)用 (45分鐘　100分) 一、選擇題(本題包括12小題,每題6分,共72分) 1.(2018大連模擬)下列關(guān)于物質(zhì)的量濃度表述正確的是 (　　) A.0.3 molL-1的Na2SO4溶液中含有Na+和S的總物質(zhì)的量為0.9 mol B.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和S的物質(zhì)的量相等,則K+和Cl-的物質(zhì)的量濃度一定相同 C.當(dāng)1 L水吸收22.4 L氨氣時所得氨水的濃度不是1 molL-1,只有當(dāng)22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氨氣溶于水制得1 L氨水時,其濃度才是1 molL-1 D.10 ℃時,100 mL 0.35 molL-1的KCl飽和溶液蒸發(fā)掉5 g水,冷卻到10 ℃時,其體積小于100 mL,它的物質(zhì)的量濃度大于0.35 molL-1 【解析】選C。0.3 molL-1的Na2SO4溶液中Na+、S的物質(zhì)的量濃度為 0.6 molL-1、0.3 molL-1,由于缺少溶液的體積,所以無法計算出離子的物質(zhì)的量,故A錯誤;在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中存在:c(Na+)+c(K+)=c(Cl-)+ 2c(S),Na+和S的物質(zhì)的量相等,即物質(zhì)的量濃度相等,所以K+和Cl-的物質(zhì)的量濃度一定不相同,故B錯誤;溶液的體積不等于溶劑的體積,所以1 L水吸收22.4 L氨氣時所得氨水的濃度不是1 molL-1;標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L氨氣的物質(zhì)的量為1 mol,溶于水制得1 L氨水時,其濃度一定等于1 molL-1,故C正確; 10 ℃時,0.35 molL-1的KCl飽和溶液100 mL蒸發(fā)掉5 g水,冷卻到10 ℃時,溶液仍然是該溫度下的飽和溶液,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不變,仍為0.35 molL-1,故D錯誤。 【加固訓(xùn)練】 　　下列有關(guān)0.1 molL-1 NaOH溶液的敘述正確的是 (　　) A.1 L該溶液中含有NaOH 40 g B.100 mL該溶液中含有Na+ 0.01 mol C.從1 L該溶液中取出100 mL,所取出的NaOH溶液的濃度為0.01 molL-1 D.在1 L水中溶解4 g NaOH即可配制得0.1 molL-1 NaOH溶液 【解析】選B。1 L該溶液中含有NaOH 的質(zhì)量是1 L0.1 molL-140 gmol-1= 4 g,A錯誤;100 mL該溶液中含有Na+的物質(zhì)的量是0.1 L0.1 molL-1= 0.01 mol,B正確;從1 L該溶液中取出100 mL,所取出的NaOH溶液的濃度仍然為0.1 molL-1,C錯誤;在1 L水中溶解4 g NaOH,所得的溶液體積不是1 L,不能配制0.1 molL-1NaOH溶液,D錯誤。 2.在200 mL某硫酸鹽溶液中含有1.5NA個硫酸根離子(NA為阿伏加德羅常數(shù)),同時含有NA個金屬陽離子,則該硫酸鹽的物質(zhì)的量濃度為 (　　) A.1 molL-1　　　　 B.2.5 molL-1 C.5 molL-1 D.2 molL-1 【解析】選B。硫酸根離子和金屬陽離子的個數(shù)之比是3∶2,據(jù)電荷守恒可知,金屬陽離子為+3價,設(shè)陽離子為M3+,則該鹽的化學(xué)式為M2(SO4)3,根據(jù)S守恒可 知硫酸鹽為0.5 mol,所以該鹽的物質(zhì)的量濃度是=2.5 molL-1,故選B。 3.下列說法正確的是 (　　) A.現(xiàn)需480 mL 0.1 molL-1硫酸銅溶液,則使用500 mL容量瓶配制溶液需要 7.68 g硫酸銅固體 B.配制1 molL-1 NaOH溶液100 mL,用托盤天平稱量4 g NaOH固體放入100 mL容量瓶中溶解 C.制備Fe(OH)3膠體,可向沸水中滴加FeCl3飽和溶液并繼續(xù)煮沸至紅褐色 D.使用量筒量取一定體積的濃硫酸配制一定物質(zhì)的量濃度的稀硫酸,將濃硫酸轉(zhuǎn)移至燒杯后需用蒸餾水洗滌量筒,并將洗滌液一并轉(zhuǎn)移至燒杯 【解析】選C。實驗室沒有480 mL的容量瓶,選擇大于480 mL且相近規(guī)格的容量瓶,故應(yīng)選擇500 mL容量瓶,配制500 mL 0.1 molL-1硫酸銅溶液需要硫酸銅的質(zhì)量為0.5 L0.1 molL-1160 gmol-1=8.0 g,A錯誤;氫氧化鈉固體應(yīng)該在燒杯中溶解,冷卻后再轉(zhuǎn)移至容量瓶,B錯誤;制備Fe(OH)3膠體時,向沸水中滴加FeCl3飽和溶液并繼續(xù)煮沸至紅褐色即得到氫氧化鐵膠體,C正確;量筒是量出式儀器,量取的液體倒出的量就是所讀的量,不能洗滌,如果洗滌并將洗滌液一并轉(zhuǎn)移至燒杯,實際量取濃硫酸的體積偏大,所配溶液的濃度偏高,D錯誤。 【互動探究】 (1)現(xiàn)需480 mL 0.1 molL-1硫酸銅溶液,則使用容量瓶配制溶液需要CuSO45H2O固體的質(zhì)量是多少? 提示:12.5 g。n(CuSO45H2O)=n(CuSO4)=0.5 L0.1 molL-1=0.05 mol, m(CuSO45H2O)=250 gmol-10.05 mol =12.5 g。 (2)寫出制備Fe(OH)3膠體的離子方程式。 提示:Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+。 4.(2018大慶模擬)等質(zhì)量的CuO和MgO粉末分別在相同體積的硝酸中完全溶解,得到Cu(NO3)2和Mg(NO3)2溶液的濃度分別為a molL-1和b molL-1,則a與b的關(guān)系為 (　　) A.a=b B.a=2b C.2a=b D.a=5b 【解析】選C。==。 所以2a=b。 5.有硫酸鎂溶液500 mL,它的密度是1.20 gcm-3,其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 4.8%,則有關(guān)該溶液的說法不正確的是 (　　) A.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是24.0% B.溶液的物質(zhì)的量濃度是2.4 molL-1 C.溶質(zhì)和溶劑的物質(zhì)的量之比是1∶40 D.硫酸根離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是19.2% 【解析】選C。由Mg2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)知MgSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.8%=24.0%,其濃度為c==2.4 molL-1,溶質(zhì)與溶劑的物質(zhì)的量之比為∶≈1∶21,S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.8%=19.2%。 6.(2018上饒模擬)同溫同壓下,三個容積相同的燒瓶內(nèi)分別充滿了干燥的NH3、HCl、NO2氣體,然后分別用水作噴泉實驗,假設(shè)燒瓶內(nèi)的溶質(zhì)不散逸,則三種溶液的物質(zhì)的量濃度之比為 (　　) A.無法比較 B.2∶2∶3 C.3∶3∶ 2 D.1∶1∶1 【解析】選D。在容積相同的三個燒瓶內(nèi),分別充滿干燥的NH3、HCl與NO2氣體,所以V(NH3)∶V(HCl)∶V(NO2)=1∶1∶1,相同條件下,體積之比等于物質(zhì)的量之比,所以n(NH3)∶n(HCl)∶n(NO2)=1∶1∶1,令n(NH3)=n mol、n(HCl)=n mol、n(NO2)=n mol,各自體積為V(NH3)=V(HCl)=V(NO2)=V L,對于氨氣和HCl,溶液體積等于氣體體積,所以c(NH3)=c(HCl)== molL-1;對于二氧化氮,與水發(fā)生反應(yīng):3NO2+H2O2HNO3+NO,根據(jù)反應(yīng)方程式可知溶液體積為V,生成的硝酸的物質(zhì)的量為二氧化氮物質(zhì)的量的,所以c(HNO3)== molL-1,所以c(NH3)∶c(HCl)∶c(HNO3)=1∶1∶1,故選D。 7.現(xiàn)有含K2SO4、NaNO3和Na2SO4三種溶質(zhì)的混合溶液100 mL,其中Na+的物質(zhì)的量濃度為1.0 molL-1,N的物質(zhì)的量濃度為0.8 molL-1,S的物質(zhì)的量濃度為0.7 molL-1,該溶液中K+的物質(zhì)的量是 (　　) A.0.12 mol B.0.15 mol C.1.2 mol D.1.5 mol 【解析】選A。任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒,根據(jù)電荷守恒得c(Na+)+c(K+) =c(N)+2c(S),則1.0 molL-1+c(K+)=0.8 molL-1+20.7 molL-1,c(K+)= 1.2 molL-1,因此K+的物質(zhì)的量=1.2 molL-10.1 L=0.12 mol,故選A。 8.在t ℃時,將a g NH3完全溶于水,得到V mL溶液,假設(shè)該溶液的密度為ρ gcm-3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w,其中含有N的物質(zhì)的量是b mol,下列敘述正確的是 (　　) A.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=100% B.溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c=molL-1 C.溶液中c(OH-)=molL-1+c(H+) D.向上述溶液中加入V mL水,所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.5w 【解析】選C。溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=100%,A項錯誤;氨水中的溶質(zhì)是NH3,而不是NH3H2O,將w=100%代入公式c=,化簡可得c= molL-1,B項錯誤;氨水中含有的陽離子為H+和N,含有的陰離子只有OH-,根據(jù)電荷守恒可知C項正確;由于氨水的密度小于水的密度,與水等體積混合所得稀氨水的質(zhì)量大于原氨水質(zhì)量的2倍,故其質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.5w,D項錯誤。 【加固訓(xùn)練】 　　36.5 g HCl溶解在1 L水中(水的密度近似為1 gmL-1),所得溶液的密度為ρ gmL-1,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w,物質(zhì)的量濃度為c,NA表示阿伏加德羅常數(shù),則下列敘述中不正確的是 (　　) A.所得溶液的體積為 mL B.所得溶液中含有NA個HCl分子 C.所得溶液的溶解度S= g D.所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w= 【解析】選B。根據(jù)V=可知A正確;鹽酸中不存在HCl分子,HCl完全電離成Cl-、H+,B錯誤;根據(jù)w=可知S=,C正確;根據(jù)公式c=,則w== ,D正確。 9.室溫下,分別向四份等體積足量的飽和NaOH 溶液中加入等物質(zhì)的量的Na、Na2O、Na2O2、NaOH固體,充分反應(yīng)后恢復(fù)到室溫,下列關(guān)于反應(yīng)后溶液的說法中正確的是 (　　) A.溶液的質(zhì)量仍然相等 B.溶質(zhì)的質(zhì)量仍然相等 C.未溶解的NaOH固體質(zhì)量相等 D.溶液的密度仍然相等 【解析】選D。等體積足量的飽和NaOH 溶液中加入等物質(zhì)的量的Na、Na2O、Na2O2、NaOH固體,根據(jù)2Na+2H2O2NaOH+H2↑,Na2O+H2O2NaOH,2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑,可知等物質(zhì)的量的Na、Na2O、Na2O2消耗的水一樣多,則恢復(fù)到原溫度析出NaOH的質(zhì)量相等,原溶液為飽和溶液,則反應(yīng)生成的NaOH固體未溶解,剩余溶液為飽和溶液,則三者反應(yīng)后溶液質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量相等、溶劑質(zhì)量相等、溶液密度不變,而NaOH與H2O不反應(yīng)且不溶解,則溶液質(zhì)量、溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量比前三者大,未溶解的NaOH質(zhì)量:Na2O與Na2O2相等,加入Na的略小,加入NaOH的最小。相同溫度下飽和溶液的密度相等。 10.經(jīng)檢驗?zāi)车厮嵊瓿琀+外[c(OH-)可忽視]還有Na+、Cl-、N、S其濃度依次為c(Na+)=2.310-5 molL-1,c(Cl-)=3.510-5 molL-1,c(N)=2.3 10-5 molL-1,c(S)=1.0510-5 molL-1,則該地酸雨的pH為 (　　) A.3　　　 B.4　　　 C.5　　　 D.6 【解析】選C。根據(jù)電荷守恒計算出c(H+)=2c(S)+c(Cl-)-c(Na+)- c(N)=1.010-5 molL-1,則pH=5。 【方法點撥】溶液中離子濃度關(guān)系的計算,運(yùn)用電荷守恒進(jìn)行計算常可化簡運(yùn)算,提高正確率。 11.(2018荊州模擬)常溫下,向0.25 molL-1的硫酸溶液中逐滴加入物質(zhì)的量濃度相同的氫氧化鋇溶液,生成沉淀的量與加入氫氧化鋇溶液的體積關(guān)系如圖所示,a、b、c、d分別表示實驗不同時刻的溶液,下列有關(guān)說法中正確的是(　　) A.硫酸溶液的體積為25 mL B.b時刻溶液中S的濃度約為0.125 molL-1 C.d時刻溶液的pH為12 D.溶液的導(dǎo)電能力:cb>d>c,故D正確。 12.(能力挑戰(zhàn)題)有9.7 g Cu和Zn的合金與足量的稀硝酸反應(yīng),還原產(chǎn)物只有NO氣體,其體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為2.24 L。將溶液稀釋為1 L,測得溶液的pH=1,此時溶液中N的濃度為 (　　) A.0.3 molL-1 B.0.4 molL-1 C.0.5 molL-1 D.0.6 molL-1 【解析】選B。NO氣體是Cu和Zn的合金還原HNO3得到的,在這個過程中,金屬失去的電子跟HNO3得到電子數(shù)相等,生成0.1 mol 的NO氣體得到0.3 mol 的電子,在這個過程中金屬失去0.3 mol 的電子,又由于Cu和Zn都是二價金屬,所以跟Cu2+和Zn2+結(jié)合的N的物質(zhì)的量也為0.3 mol 。再加上溶液中剩余的0.1 mol 的硝酸,總共是0.4 mol N,又因為溶液的體積為1 L,所以選B。 二、非選擇題(本題包括2小題,共28分) 13.(14分)實驗室需要配制0.50 molL-1 NaCl溶液480 mL。按下列操作步驟填上適當(dāng)?shù)奈淖?以使整個操作完整。 (1)選擇儀器。完成本實驗所必需的儀器有:托盤天平(精確到0.1 g)、藥匙、燒杯、玻璃棒、________、__________以及等質(zhì)量的幾片濾紙。 (2)計算。配制該溶液需稱取NaCl晶體的質(zhì)量為__________g。 (3)稱量。 ①天平調(diào)平之后,應(yīng)將天平的游碼調(diào)至某個位置,請在下圖中用一根豎線標(biāo)出游碼左邊緣所處的位置: ②稱量過程中NaCl晶體應(yīng)放于天平的________(填“左盤”或“右盤”)。 ③稱量完畢,把藥品倒入燒杯中。 (4)溶解、冷卻,該步實驗中需要使用玻璃棒,目的是 __。 (5)轉(zhuǎn)移、洗滌。在轉(zhuǎn)移時應(yīng)使用_________ _引流,洗滌燒杯2～3次是為了__________。 (6)定容,搖勻。定容操作為__________________。 【解析】配制480 mL 0.50 molL-1的NaCl溶液,必須用500 mL容量瓶。m(NaCl)=0.50 molL-10.5 L58.5 g mol-1≈14.6 g。 答案:(1)500 mL容量瓶　膠頭滴管　(2)14.6 (3)① ②左盤　(4)攪拌,加速溶解　(5)玻璃棒　保證溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移至容量瓶中 (6)向容量瓶中加入蒸餾水至距刻度線1～2 cm時,改用膠頭滴管滴加蒸餾水至液體的凹液面最低處和刻度線相切 14.(14分)(能力挑戰(zhàn)題)在稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中,加入銅粉。 (1)若將50 mL 4 molL-1稀硝酸和200 mL 0.5 molL-1稀硫酸混合后,加入 19.2 g銅粉,微熱,充分反應(yīng)。 ①若忽略溶液體積變化,溶液中銅離子物質(zhì)的量濃度為__________ molL-1。 ②若使銅粉全部溶解,還需加入0.5 molL-1 H2SO4__________mL。 (2)若c(S)+c(N)=a molL-1。取200 mL該混合酸,則能溶解銅的最大物質(zhì)的量為________ mol (用含a的式子表示)。 【解析】(1)①50 mL 4 molL-1稀硝酸和200 mL 0.5 molL-1稀硫酸混合后,溶液中n(N)=5010-3L4 molL-1 =0.2 mol, n(S)=20010-3L0.5 molL-1 =0.1 mol,n(H+)=0.2 mol +0.1 mol2= 0.4 mol,加入19.2 g銅粉的物質(zhì)的量為0.3 mol,微熱,發(fā)生的反應(yīng)為3Cu+2N+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O。因為n(Cu)∶n(N)∶n(H+)=0.3∶0.2∶0.4=3∶2∶4,不等于化學(xué)計量數(shù)之比3∶2∶8,可以判斷銅和硝酸根都過量,應(yīng)按n(H+)計算,所以:c(Cu2+)==0.6 molL-1。 ②若使銅粉全部溶解,由上面數(shù)據(jù)分析可知,還需要加入H+0.4 mol, 所以還需加入0.5 molL-1 H2SO4 ,=0.4 L=400 mL。 (2)若c(S)+c(N)=a molL-1。取200 mL該混合酸,n(S)+n(N)= 0.2a mol,n(H+)=2n(S)+n(N),由反應(yīng)的離子方程式可知,當(dāng)n(H+)∶n(N)=8∶2=4∶1時,溶解的銅最多,聯(lián)立上面三個式子可求出n(N)= 0.08a mol,所以能溶解銅的最大物質(zhì)的量為0.08a mol =0.12a mol 。 答案:(1)①0.6　②400　(2)0.12a