2020-2021化学物质的量的专项培优练习题含答案

2020-2021化学物质的量的专项培优练习题含答案
一、高中化学物质的量练习题（含详细答案解析）
1．现用该浓硫酸配制100 mL 1 mol/L 的稀硫酸。

可供选用的仪器有：①胶头滴管；②烧瓶；③烧杯；④ 药匙；⑤量筒；⑥托盘天平。

请回答下列问题：
(1)配制稀硫酸时，上述仪器中不需要使用的有__________（填序号），还缺少的仪器有____________________（写仪器名称）；
(2)经计算，配制100mL1mol/L 的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为____________________________________________mL （保留一位小数），量取浓硫酸时应选用_________（选填10mL 、50mL 、100mL ）规格的量筒；
【答案】② ④ ⑥ 100mL 容量瓶、玻璃棒 5.4 10mL
【解析】
【分析】
【详解】
（1）配制100 mL1 mol/L 的稀硫酸的配制步骤有：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等，一般用量筒量取（用到胶头滴管），在烧杯中稀释，并用玻璃棒搅拌，冷却后转移到100 mL 容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1~2cm 时，改用胶头滴管滴加，滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切，盖好瓶塞，摇匀，需要使用的仪器为：量筒、烧杯、玻璃棒、100 mL 容量瓶、胶头滴管，所以不需要用到的仪器为②④⑥，缺少的仪器有100mL 容量瓶、玻璃棒，故答案为：②④⑥；100mL 容量瓶、玻璃棒；
（2）图中浓硫酸的物质的量浓度为1000 1.8498%c=mol/L 18.4mol/L 98
⨯⨯=，配制100mL 1mol/L 的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为
1mol/L 0.1L 0.0054L=5.4mL 18.4mol/L
⨯≈，应该用10mL 的量筒，故答案为：5.4；10mL 。

2．半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H 2、CO 、CO 2、N 2和H 2O （g ）。

半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。

完成下列填空：
（1）半水煤气含有少量硫化氢。

将半水煤气样品通入____溶液中（填写试剂名称），出现_______，可以证明有硫化氢存在。

（2）半水煤气在铜催化下实现CO 变换：CO+H 2O
CO 2+H 2 若半水煤气中V(H 2):V(CO):V(N 2)=38：28：22，经CO 变换后的气体中：
V(H 2):V(N 2)=____________。

（3）碱液吸收法是脱除二氧化碳的方法之一。

已知：
Na2CO3K2CO3
20℃碱液最高浓度
（mol/L）
2.08.0
碱的价格（元/kg） 1.259.80
若选择Na2CO3碱液作吸收液，其优点是__________；缺点是____________。

如果选择
K2CO3碱液作吸收液，用什么方法可以降低成本？
___________________________________________
写出这种方法涉及的化学反应方程式。

_______________________
（4）以下是测定半水煤气中H2以及CO的体积分数的实验方案。

取一定体积（标准状况）的半水煤气，经过下列实验步骤测定其中H2以及CO的体积分数。

①选用合适的无机试剂分别填入Ⅰ、Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ方框中。

_________________
②该实验方案中，步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是：_________________。

③该实验方案中，步骤________（选填“Ⅳ”或“Ⅴ”）可以确定半水煤气中H2的体积分数。

【答案】硝酸铅（或硫酸铜）黑色沉淀 3:1 价廉吸收CO2能力差碱液循环使用
2KHCO3→K2CO3+CO2↑+H2O
除去半水煤气中的CO2（包括H2S）和H2O IV
【解析】
【分析】
【详解】
（1）硫化氢能与重金属生成沉淀，所以将半水煤气样品通入硝酸铅（或硫酸铜）溶液中，出现黑色沉淀可以证明有硫化氢存在。

（2）若半水煤气中V(H2):V(CO):V(N2)=38：28：22，经CO变换后H2O转化为氢气，则根据方程式可知所得的气体中：V(H2):V(N2)=（38+28）：22＝3:1。

（3）根据表中数据可知若选择Na2CO3碱液作吸收液，其优点是价廉，而缺点是吸收CO2能力差。

由于生成的碳酸氢钾受热易分解产生碳酸钾，所以使碱液循环使用可以降低成本，反应的化学方程式为2KHCO3→K2CO3+CO2↑+H2O；
（4）①由于半水煤气中含有二氧化碳，所以首先利用碱液除去二氧化碳，干燥后再通过氧化铜反应，利用浓硫酸吸收产生的水蒸气，利用碱液吸收产生的二氧化碳，进而计算体积分数。

所以流程为。

②Ⅰ中KOH吸收CO2和H2S，Ⅱ中浓硫酸吸收水蒸气，干燥气体。

③氢气还原氧化铜生成水蒸气，浓硫酸吸收水蒸气，所以该实验方案中，步骤Ⅳ可以确定半水煤气中H2的体积分数。

【点睛】
“教真实的化学，学有用的知识”已成为大家的共识，现在的化学试题强调化学与生活的交融，突出理论联系生产、生活实际和科技前沿，强调学以致用。

试题将真实的问题转化为试题情境，真实问题的复杂性带来了化学试题的综合性，这就要求考生首先读懂并捕捉到全部相关信息，弄清这些信息之间的逻辑关系，特别是确定性信息和未知信息之间的关系，为问题的解决奠定基础。

这显然属于“关键能力”。

对于一个流程的设计和评价，要分析它由几个部分组成，每个部分在整体中处于什么地位、有什么作用，为什么要这样设计，这样设计的优缺点如何，可以如何改进等等，这些都是高考中考查综合能力的重点。

3．（1）有相同物质的量的 H2O 和 H2SO4，其质量之比为_____，氢原子个数比为_____，氧原子个数比为_____。

（2）把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入 100 mL 盐酸中，恰好完全反应，并得到标准状况下 3.36 L H2。

计算：①该合金中铝的物质的量为_____。

②该合金中镁的质量为_________。

③反应后溶液中 Cl﹣的物质的量浓度为__________（假定反应体积仍为 100 mL）。

（3）由 CO2与 CO 组成的混和气体对 H2的相对密度为 20，则混和气体中 CO2的体积分数为_____； CO 的质量分数为_____。

【答案】9：49 1：1 1：4 0.06 mol 1.44 g 3.0 mol·L-1 75% 17.5%
【解析】
【分析】
【详解】
（1）n (H2O)= n (H2SO4) ，m (H2O)：m (H2SO4)= n (H2O)×18：n (H2SO4)×98= 9：49；
N H(H2O) ：N H(H2SO4)= n (H2O)×2：n (H2SO4)×2=1：1； N O(H2O) ：N O(H2SO4)= n (H2O)×1：n (H2SO4)×4=1：4；
（2）设镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol，二者混合物的质量为
3.06=24x+27y；根据化学反应的计量系数比：Mg~2HCl~H2，2Al~6HCl~3H2，氢气的体积标准状况下3.36 L，n (H2)=0.15mol，列式x+1.5y=0.15，解方程x=0.06 mol，y=0.06 mol，故该合金中铝的物质的量为0.06 mol，该合金中镁的质量为0.06×24=1.44g，反应后溶液中Cl¯（盐酸恰好反应完全，溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝）的物质的量
=0.06×2+0.06×3=0.3mol，溶液体积100mL,Cl ¯的物质的量浓度c=n V
=3.0 mol·L -1； （3）由CO 2与CO 组成的混和气体对H 2的相对密度为20，密度之比等于摩尔质量之比，则混合气体的平均摩尔质量为40g/mol ，设1mol 混合气体中有xmol CO ，CO 2ymol ，故x+y=1，28x+44y=40，则x =0.25mol ，y =0.75mol ，同温同压，气体体积之比等于物质的量之比，则混和气体中CO 2的体积分数为75%，CO 的质量分数=0.25×28/40=17.5%
4．为了将可称量的物质与难以称量的微观粒子之间联系起来，国际上采用了“物质的量”这一物理量，据此完成下列试题：
（1）等质量的O 2和O 3所含分子的物质的量之比为___。

（2）等温等压下，等体积的O 2和O 3所含分子个数比为___，质量比为___。

（3）设N A 为阿伏加德罗常数的值，如果ag 氧气中含有的分子数为b ，则cg 氧气在标准状况下的体积约是___(用含a 、b 、c 、N A 的式子表示)。

（4）实验室需要配制100mL1mol /L 的NaOH 溶液，进行如下操作：
①配制该溶液所需主要仪器除了托盘天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管，还需要的玻璃仪器___。

②计算需要NaOH 固体的质量：___g 。

③取出50 mL 配制好的溶液，此溶液中NaOH 的物质的量浓度为___。

④若出现如下情况，导致所配溶液浓度偏高的是___。

A .称量时砝码已经生锈
B .定容时仰视
C .溶解、转移溶液之后没有对烧杯和玻璃棒进行洗涤操作
D .定容摇匀后，液面低于容量瓶颈上的刻度线
【答案】3：2 1：1 2：3 A
22.4bc a N ⋅L 100mL 容量瓶 4.0 1mol /L A 【解析】
【详解】
（1）根据n m M
=可知，等质量的O 2和O 3的物质的量之比为2311(O ):(O ):3:23248
==n n ，所含分子的物质的量之比为3：2。

（2）根据阿伏加德罗定律，PV =nRT （R 为常数），在等温等压下，等体积的任一气体所含分子的物质的量相同，由N =nN A （N A 为常数）可知，分子个数比为1：1；由m ＝nM 可知，O 2和O 3的质量比为2：3。

（3）设N A 为阿伏加德罗常数的值，如果ag 氧气中含有的分子数为b ，则ag 氧气的物质的量A A N b n N N ==，摩尔质量1
A A
m ag aN M g mol b n b mol N -===g ，即当氧气为cg ，物质
的量1A A m cg bc
n mol aN M aN g mol b
-===g ，在标准状况下的体积22.4m A bc V nV aN == L 。

（4）①实验室需要配制100mL1mol /L 的NaOH 溶液，则配制该溶液所需主要仪器为托盘天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管和100mL 容量瓶 。

②需要NaOH 固体的质量111001404--===⨯⨯=g g m nM cVM mL mol L g mol g 。

③溶液具有均一性，物质的量浓度不随着溶液的体积发生改变，浓度仍然为1mol /L 。

④A .称量时砝码已经生锈，实际砝码质量增大，称得的氢氧化钠质量增大，浓度偏高； B .定容时仰视，实际加水量偏高，溶液浓度偏低；
C .溶解、转移溶液之后没有对烧杯和玻璃棒进行洗涤操作，剩余部分溶质残留，导致容量瓶内部溶质减小，溶液物质的量浓度偏低；
D .定容摇匀后，溶液物质的量浓度固定，液面低于容量瓶颈上的刻度线对结果无影响。

答案为A 。

【点睛】
根据n c V
=可得，一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量ｎ和溶液的体积V 引起的。

误差分析时，关键要看配制过程中引起ｎ和V 怎样的变化。

在配制一定物质的量浓度溶液时，若n 比理论值小，或V 比理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；若n 比理论值大，或V 比理论值小时，都会使所配溶液浓度偏大。

需要具体问题具体分析。

5．实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。

(1)如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，图中可选用的发生装置是 ______ (填写字母)。

(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36 L(标准状况)二氧化硫，如果已有40%亚硫酸钠(质量分数)，被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠 ______ g (保留一位小数)。

(3)某热电厂上空大气中所含二氧化硫严重超标，现对该区域雨水样品进行探究。

首先用pH 试纸测定雨水样品的pH ，操作方法为______，测得样品pH 约为3；为进一步探究由SO 2所形成酸雨的性质，将一定量的SO 2通入蒸馏水中，配成pH 为3的溶液，然后将溶液分为A 、B 两份，将溶液B 久置于空气中，与密闭保存的A 相比，久置后的溶液B 中水的电离程度将 ______(填“增大”、“减小”或“不变”)。

【答案】ae 31.5 取一条试纸放在干燥洁净的表面皿(或玻璃片)上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取雨水样品滴在试纸中央，半分钟后待变色，再与对照标准比色卡读数。

减小
【解析】
【分析】
(1)用硫酸和亚硫酸钠制取SO2的试剂为固态和液态，反应条件不需加热，可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率；
(2)由硫守恒可得：Na2SO3～SO2，根据关系式及二氧化硫的物质的量计算出需要亚硫酸钠的质量；结合亚硫酸钠的质量分数，再计算出需要变质后的亚硫酸钠的质量；
(3)测定pH，可用玻璃棒蘸取溶液，然后与比色卡对比；将溶液B久置于空气中，亚硫酸被氧化生成硫酸，溶液酸性增强。

【详解】
(1)用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，由于反应不需要加热，排除装置d；由于亚硫酸钠是细小颗粒，不可选用装置c；装置b无法可知反应速率，故可选用的发生装置为：ae；
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，根据反应方程式：
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，根据反应方程式可知：Na2SO3～SO2，
n(SO2)=
3.36?
22.4?/mol
L
L
=0.15 mol，则需亚硫酸钠的质量为：m(Na2SO3)= 0.15 mol×126
g/mol=18.9 g；如果已有40%亚硫酸钠(质量分数)，被氧化成硫酸钠，则含亚硫酸钠的质量
分数为60%，至少需称取该亚硫酸钠的质量为18.9?
60%
g
==31.5 g；
(3)测定pH，可用玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，半分钟后与比色卡对比，操作方法为取一条试纸放在干燥洁净的表面皿(或玻璃片)上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取雨水样品滴在pH试纸上，半分钟后待变色，再对照标准比色卡读数；将溶液B久置于空气中，亚硫酸被氧化生成硫酸，导致溶液酸性增强，溶液中c(H+)增大，对水电离的抑制作用增强，则水的电离程度减小。

【点睛】
本题考查了二氧化硫气体的制取方法、物质含量的测定及溶液pH的测定等。

明确化学实验基本操作方法及常见气体发生装置特点为解答关键，注意掌握浓硫酸及二氧化硫的性质，试题侧重考查学生的化学实验能力和分析能力。

6．卤素及其化合物在工农业生产和人类生活中都有着重要的应用。

（1）碘是人体不可缺乏的元素，为了防止碘缺乏，现在市场上流行一种加碘盐，就是在精盐中添加一定量的KIO3进去。

某研究小组为了检测某加碘盐中是否含有碘，查阅了有关的资料，发现其检测原理是：KIO3+5KI+3H2SO4＝3I2+3H2O+3K2SO4
①氧化剂与还原剂的物质的量比是_______；如果反应生成0.3mol的单质碘，则转移的电子数目是_______。

②先取少量的加碘盐加蒸馏水溶解，然后加入稀硫酸和KI溶液，最后加入一定量的CCl4，振荡，这时候，观察到的现象是_____；
③若采用下图实验装置将四氯化碳和I2的混合溶液分离。

写出图中仪器的名称：①_____；该装置还缺少的仪器是_____；冷凝管的进水口是：_____（填g或f）。

（2）实验室常用MnO2和浓盐酸制氯气，反应原理：MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2O
①实验室用MnO2和浓盐酸制氯气的离子方程式：__________________________
②上述反应中氧化剂：__________，还原剂：__________，被氧化的HCl和未被氧化的HCl 的比值______________。

③a : Cl2+2I-=I2+2Cl-； b: Cl2+2Fe2+=2Fe3++Cl-； c:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+。

Cl2、I2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序：_________________________
【答案】1:5 0.5N A溶液分层，下层液为紫红色蒸馏烧瓶温度计 g MnO2+4H++2Cl-（浓）Mn2++Cl2↑+2H2O MnO2 HCl 1:1 Cl2>Fe3+>I2
【解析】
【分析】
（1）①KIO3+5KI+3H2SO4→3I2+3K2SO4+3H2O中，I元素的化合价由+5价降低为0，I元素的化合价由-1价升高为0，化合价升高值=化合价降低值=转移电子数，根据化合价变化确定电子转移情况；
②碘易溶于有机溶剂，在四氯化碳在的溶解度远大于在水中，加入四氯化碳萃取水中的碘，四氯化碳与水不互溶，溶液分成两层，四氯化碳的密度比水，有机层在下层，碘溶于四氯化碳呈紫红色，上层几乎无色；
③依据蒸馏的正确操作与注意事项分析；
（2）①实验室常用MnO2和浓盐酸制氯气；
②依据氧化还原反应的规律分析；
③依据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性分析作答；
【详解】
（1）①反应中氧化剂为KIO3，还原剂为KI，氧化剂与还原剂的物质的量比是1:5；生成
3molI2，电子转移5mol，生成0.3mol的单质碘转移的电子0.5mol，转移的电子的数目为
0.5N A；
②溶液分层且I2溶于CCl4中呈紫色，密度较大，因此观察到的现象是溶液分层，下层液为紫红色；
③该图为蒸馏装置①是蒸馏烧瓶，②是锥形瓶；在蒸馏时需要测量温度，还需要温度计；冷凝水进出水方向为“下进上出”，即g口为进水口；
（2）①实验室常用MnO2和浓盐酸制氯气，反应原理：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，离子反应为：MnO2+4H++2Cl-（浓）Mn2++ Cl2↑+2H2O；
②反应中Mn元素化合价从+4价降低到+2价，Cl元素化合价从-1价升高到0价，MnO2作
氧化剂，HCl作还原性，盐酸具有还原性和酸性，且被氧化的HCl和未被氧化的HCl的比值为1:1；
③a反应中Cl2作氧化剂，I2为氧化产物，氧化性Cl2> I2，b反应中Cl2作氧化剂，Fe3+为氧化产物，氧化性Cl2> Fe3+，c反应中Fe3+作氧化剂，I2为氧化产物，氧化性Fe3+> I2，综上，氧化性Cl2>Fe3+>I2。

【点睛】
本题的难点是氧化性强弱的判断，一般根据氧化还原反应原理来判断
(1)氧化性强弱：氧化剂>氧化产物。

(2)还原性强弱：还原剂>还原产物。

7．现有21.6 g由CO和CO2组成的混合气体，在标准状况下其体积为13.44 L。

回答下列问题：
(1)该混合气体的平均摩尔质量为________。

(2)混合气体中碳原子的质量为________。

(3)将混合气体依次通过如图所示装置，最后收集在气球中(实验在标准状况下测定)。

①气球中收集到的气体的摩尔质量为________。

②气球中收集到的气体中，电子总数为________(用N A表示阿伏加德罗常数的值)。

③气球的体积为________L。

【答案】36 g·mol－1 7.2 g 28 g·mol－1 4.2N A 6.72
【解析】
【详解】
(1)标准状况下，该混合气体的物质的量为13.44÷22.4=0.6（mol），所以混合气体的平均摩尔质量M=m/n=21.6÷0.6=36 （g·mol－1），
(2)由第一问已知混合气体的物质的量为0.6mol，而 CO和CO2分子中均只含一个碳原子，故混合气体中的碳原子也为1mol，所以混合气体中碳原子的质量为0.6×12=7.2（g）(3) CO和CO2组成的混合气体通过NaOH溶液后，CO2与NaOH反应被吸收，剩余的CO通过浓硫酸干燥，最后收集在气球中。

设CO的物质的量为x ,则CO2的物质的量为0.6-x，列方程：28x+44(0.6-x)=21.6，解得x=0.3mol。

①气球中收集到的气体为纯净的CO，其摩尔质量为28 g·mol－1；② CO的物质的量为
0.3mol，所以电子总数为0.3×14NA=4.2NA ；③标准状况下，0.3molCO的体积为
0.3×22.4=6.72（L），所以气球的体积为6.72L。

8．按要求完成下列各小题
（1）在同温同压下，相同质量的N2和H2S气体的体积比为____。

（2）0.8molCO和0.4molCO2中电子数目之比为___，含有氧原子物质的量之比为___，相同条件下两物质的密度之比为___。

（3）在含有Cu2＋、H＋、Fe2＋、Al3＋、Br－、Cl－的溶液中，还原性最弱的阴离子是___，氧化性最强的离子是___，既有氧化性又有还原性的离子是___。

（4）除去Na2SO4中的Na2CO3所加试剂___，离子方程式___。

【答案】17：14 14：11 1：1 7：11 Cl- Cu2+ Fe2+稀H2SO4 CO32-+2H+=CO2↑+H2O 【解析】
【分析】
根据阿伏伽德罗定律进行分析解答；根据氧化还原反应进行判断。

根据溶解规律和离子的特征选择除杂试剂。

如Na2SO4中的Na2CO3目的是除去CO32-离子，所以选择H2SO4进行除杂。

【详解】
（1）相同质量的N2和H2S的物质的量之比为m m
:34:2817:14
2834
==，根据阿伏伽德罗
定律，在同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，因此相同质量的N2和H2S气体的体积比为17：14。

答案：17：14；
（2）电子数目之比等于电子的物质的量之比。

0.8molCO中电子的物质的量为0.8 mol×(6+8)=11.2mol， 0.4molCO2中电子的物质的量为0.4mol×(6+8×2) =8.8mol，电子数目之比为11.2:8.8=14:11；含有氧原子物质的量之比为0.8:0.4⨯2=1:1，根据阿伏伽德罗定律的推论可知，相同条件下，气体的密度与摩尔质量成正比，所以相同条件下两物质的密度之比为：28:44=7:11。

答案：14:11 1:1 7:11；
（3）卤素单质的氧化性为F2>Cl2>Br2>I2，单质的氧化性越强，其对应的离子的还原性越弱，所以还原性Br－>Cl－, 还原性最弱的阴离子是Cl－；金属单质的金属性越强，其离子的氧化性越弱，所以氧化性最强的离子是Cu2＋；属于中间价态的元素既有氧化性又有还原性，所以Fe2＋既有氧化性又有还原性的；答案：Cl- Cu2+ Fe2+；
（4）除去Na2SO4中的Na2CO3，实质是除去CO32-离子，所加试剂H2SO4，离子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O。

9．（1）1mol H2SO4中含有_____个硫原子，_____mol O。

（2）写出下列物质在水溶液中的电离方程式
HCl：_______________NaHSO4：____________________
（3）写出下列化学反应的方程式
呼吸面具中过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式_________________
氢氧化亚铁白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色的反应的化学方程式
____________________
印刷电路板处理时铜与氯化铁溶液反应的离子方程式_______________________
（4）配平下列方程式：
_____I－+_____IO3－+ _____H+—_____I2+_____H2O
_____NH4ClO4——_____N2↑+_____O2↑+_____HCl+_____H2O
（5）用单线桥法或双线桥法表示该反应转移电子的方向和数目并填空：
Cu＋4 HNO3（浓）= Cu(NO3)2＋ 2 NO2↑＋ 2H2O__________________
HNO3的作用是__________，发生氧化反应，氧化产物是__________。

【答案】N A 4 HCl=H＋＋Cl－ NaHSO4 = Na+ + H++SO42- 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3 2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+ 5 1 6 3 3 4 2 5 46
氧化性和酸性 Cu(NO3)2
【解析】
【分析】
（1）根据物质结构进行计算；
（2）强电解质完全电离；
（3）过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气；氢氧化亚铁白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色为氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁；铜与氯化铁溶液反应生成亚铁离子和铜离子；
（4）根据化合价升降法及化合价只靠拢不相交的原则配平；
（5）还原剂，失电子，化合价升高，发生氧化反应，产物为氧化产物；氧化剂得电子，化合价降低，产物为还原产物。

【详解】
（1）一个H2SO4分子中含有1个S原子，4个O原子，则1mol H2SO4中含有N A个硫原子，4mol O；
（2）HCl为强电解质，在水中完全电离，生成氢离子和氯离子，则电离方程式为：HCl=H＋＋Cl－； NaHSO4为强电解质，在水中完全电离，生成钠离子、氢离子和硫酸根离子，则电离方程式为：NaHSO4 = Na+ + H++SO42-；
（3）过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；氢氧化亚铁白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色为氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁，方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3；铜与氯化铁溶液反应生成亚铁离子和铜离子，离子方程式为2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+；
（4）根据氧化还原反应中，化合价只靠拢不相交的原则，碘离子变为0价，碘酸根离子变为0价，则最小公倍数为5，则离子方程式为5 I－+IO3－+ 6H+=3I2+3H2O；
高氯酸铵自身发生氧化还原反应，N、O的化合价升高，Cl的化合价降低，根据电子得失守恒，则4NH4ClO4=2N2↑+5O2↑+4HCl+6H2O；
（5）反应中Cu作还原剂，失电子，化合价由0价变为+2价，生成的产物为氧化产物；硝
酸作氧化剂、酸，部分N得电子化合价降低由+5变为+4，生成的产物为还原产物；双线桥法表示为；单线桥法为。

【点睛】
白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色为氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁的反应。

10．按要求完成下列填空。

（1）在等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中，分别加入等量的AgNO3溶液，恰好都完全反应，则以上三种溶液的物质的量浓度之比为______。

（2）将3.22 g芒硝（Na2SO4·10H2O）溶于水中，要使每100个水分子中溶有1个Na+，则需水的质量为________g。

（3）在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气，由于空气不可能排净，所以瓶内气体对氢气的相对密度为9.5，将此瓶气体倒置于水槽中，烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的
_______。

（4）100 mL 0.3 mol/L Na2SO4(密度为d1 g/cm3)和50 mL 0.2 mol/L Al2(SO4)3(密度为d2 g/cm3)混合，所得密度为d3 g/cm3的混合溶液中SO42−的浓度为___________。

（用含d1，d2， d3的式子表示）
（5）已知两种碱AOH和BOH的摩尔质量之比为5:7，现将7 mol AOH与5 mol BOH混合后，从中取出5.6 g，恰好可以中和100ml浓度为1.2 mol/L的盐酸，则AOH的摩尔质量为_____。

【答案】6：3：2 34.2 5
6
(或83.3%) 3
12
6d
10 d+5 d 40g/mol
【解析】
【分析】
（1）分别加入等量的AgNO3溶液恰好都完全反应可知，溶液中Cl﹣的物质的量相等；（2）每100个水分子中溶有1个钠离子说明水和钠离子的物质的量比为100:1；
（3）将盛有氨气的烧瓶气体倒置于水槽中，溶液上升体积等于氨气的体积；
（4）溶质物质的量和质量、溶液的质量具有加合性，溶液的体积不具有加合性；
（5）由混合碱5.6 g恰好可以中和100mL浓度为1.2 mol/L的盐酸可知，混合碱的物质的量与盐酸的物质的量相等。

【详解】
（1）设NaC1、MgCl2、A1Cl3的物质的量分别为x、y、z，由分别加入等量的AgNO3溶液恰好都完全反应可知，溶液中Cl﹣的物质的量相等，则有x=2y=3z，解得x：y：z=6：3：2，
因溶液的体积相同，由物质的量之比等于浓度之比可得浓度之比为6：3：2，故答案为：6：3：2；
（2）3.22g 芒硝的物质的量为 3.22322/g g mol =1mol
，溶液中n （Na +）=2n （Na 2SO 4•10H 2O ）=0.01mol ×2=0.02mol ，每100个水分子中溶有1个钠离子，所以n （H 2O ）=100n （Na +）=2mol ，0.01molNa 2SO 4•10H 2O 中含有水的物质的量为0.01mol ×10=0.1mol ，需要的水的物质的量为2mol-0.1mol=1.9mol ，则需要水的质量为1.9mol ×18g/mol=34.2g ，故答案为：34.2；
（3）由瓶内气体对氢气的相对密度为9.5可知，混合气体的平均摩尔质量为
2g/mol ×9.5=19g/mol ，设氨气的体积分数为x ，则空气的体积分数为（1-x ），故17x+29（1-x ）=19，解得x=56
，溶液上升体积等于氨气的体积，故烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的56，故答案为：56； （4）100mL0.3mol/LNa 2SO 4溶液中SO 42-的物质的量为0.1L ×0.3mol/L=0.03moL ， 50mL0.2mol/LAl 2（SO 4）3溶液中SO 42-的物质的量为0.05L ×0.2moL/L ×3=0.03mol ，混合后的总SO 42-的物质的量为0.03moL+0.03moL=0.06mol ，混合溶液的体积为
12310050d d d +×10—3L ，
则混合溶液中SO 42−的浓度为1005031230.0610d d d mol
L +-⨯=3126d 10 d +5 d mol/L ，故答案为：312
6d 10 d +5 d ； （5）由混合碱5.6 g 恰好可以中和100mL 浓度为1.2 mol/L 的盐酸可知，混合碱的物质的量与盐酸的物质的量相等，盐酸的物质的量为1.2 mol/L ×0.1L=0.12mol ，设5.6 g 混合碱中AOH 的物质的量为7a ，则BOH 的物质的量为5a ，由混合碱的物质的量与盐酸的物质的量相等可得7a+5a=0.12mol ，解得a=0.01mol ，设AOH 的摩尔质量为5b ，则BOH 的摩尔质量为7b ，由混合碱的质量为5.6g 可得：0.07mol ×5b+0.05mol ×7b=5.6，解得b=8，则AOH 的摩尔质量为40g/mol ，故答案为：40g/mol 。

【点睛】
溶质物质的量和质量、溶液的质量具有加合性，溶液的体积不具有加合性是解答混合溶液的解答关键，也是易错点；由混合碱5.6 g 恰好可以中和100ml 浓度为1.2 mol/L 的盐酸确定混合碱的物质的量与盐酸的物质的量相等是计算难点。

11．某同学设计如下实验方案，以分离KCl 和BaCl 2两种固体混合物，试回答下列问题：
供选试剂：Na 2SO 4溶液、K 2CO 3溶液、K 2SO 4溶液、盐酸
（1）操作②的名称是______________，试剂a 的溶质是_______________（填化学式）
（2）加入试剂b 所发生反应的化学方程式为___________________________________。

（3）该方案能不能达到实验目的：_____________，若不能，应如何改进？（若能，此问不用回答）________________________________________。

（4）用分离出的固体B配制100mL 0.5mol/L的溶液B，现有如下可供选择的仪器：A．胶头滴管 B．烧瓶 C．烧杯 D．药匙 E.量筒 F.托盘天平。

①用托盘天平称得固体B的质量是_________g。

②配制溶液B时，上述仪器中一定不需要使用的有_____________（填字母），还缺少的仪器有__________________________________（写仪器名称）。

【答案】过滤 K2CO3 BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O 不能应在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶 10.4 B 100mL容量瓶、玻璃棒
【解析】
【分析】
【详解】
分离KCl和BaCl2两种固体混合物，可先溶于水，然后加入过量K2CO3使BaCl2转化为沉淀，过滤后沉淀加入盐酸可生成BaCl2溶液，经蒸发、结晶、干燥后可得固体BaCl2，操作②所得滤液为KCl和K2CO3的混合物，蒸发结晶得到固体C为KCl和K2CO3，应加入过量盐酸可得KCl，沉淀A为BaCO3，洗涤后，加盐酸，蒸发得到固体B为BaCl2，
（1）将固体配成溶液，应加水溶解，操作②为固体和液体的分离，为过滤操作；根据以上分析可知，溶液中加入过量的K2CO3溶液使BaCl2转化为沉淀，试剂a的溶质是K2CO3；综上所述，本题答案是：过滤；K2CO3。

（2）沉淀A为BaCO3，加足量的盐酸，反应生成氯化钡和二氧化碳气体，反应的化学方程式为：BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O；综上所述，本题答案
是：BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O。

（3）该方案不能达到实验目的，因为操作②进行完成后，所得滤液为KCl和K2CO3的混合物，应该加入过量的盐酸，把K2CO3变为氯化钾，然后再进行蒸发结晶，得到氯化钾固体；综上所述，本题答案是：不能；应在操作②的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶。

（4）①固体B为氯化钡，其质量是0.1L×0.5mol/L×208g/mol=10.4g；综上所述，本题答案是：10.4。

②固体配制氯化钡溶液时，称量后溶解、定容等，不需要烧瓶，还缺少的仪器有100mL容量瓶、玻璃棒；综上所述，本题答案是：B， 100mL容量瓶、玻璃棒。

12．氯气是一种重要的化工原料，自来水的消毒、农药的生产、药物的合成都需要用氯气。

I．工业上通常采用电解法制氯气：观察图1，回答：。