高三化学一轮单元卷:第二单元 化学计量在实验中的应用 B卷
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一轮单元训练金卷·高三·化学卷(B)
第二单元化学计量在实验中的应用
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.冬季的降雪给机场和马路带来诸多不便,其中醋酸钾(CH3COOK)是融雪效果较好的融雪剂,下列关于醋酸钾的说法正确的是
A.1 mol CH3COOK的质量为98 g·mol-1
B.CH3COOK的摩尔质量等于它的相对分子质量
C.一个“CH3COOK”微粒的质量约为98
6.02×1023g
D.含有6.02×1023个碳原子的CH3COOK的物质的量为1 mol
2.科学家最近在-100 ℃的低温下合成了一种化合物X,此分子的模型如图所示,其中黑球代表碳原子,白球代表氢原子,下列说法中不正确的是
A.该分子的分子式为C5H4
B.1 mol该物质完全燃烧生成CO2与H2O时需耗6 mol O2
C.该物质完全燃烧生成的CO2与H2O的分子数之比为5∶4
D.1 mol该物质完全燃烧生成CO2与H2O时转移电子数为24N A
3.(2018·郑州一中测试)等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后,体积变为原体积
的8
9(同温同压),此时混合气体中N2、O2、CO2的物质的量之比为
A.3∶4∶1 B.3∶3∶2 C.6∶7∶3 D.6∶9∶1
4.(2018·皖南八校第一次联考)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是
A.常温常压下,30 g乙烷气体中所含有的共价键数目为6N A
B.标准状况下,0.4 g D2中所含中子数目为0.2N A
C.常温下,1 L pH=12的氨水溶液中含有NH+4数目为0.01N A
D.标准状况下,盛有11.2 L CO2的密闭容器中所含氧原子数为0.5N A
5.(2018·资阳诊断)设N A为阿伏加德罗常数的值。
下列有关叙述不正确的是
A.44 g乙醛()与乙酸乙酯的混合物中含氧原子数为N A
B.室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-数为1×10-13N A
C.1 mol Fe分别与足量的稀硫酸和稀硝酸反应转移电子数均为2N A
D.1 mol Li2O和Na2O2的混合物中含有的离子总数为3N A
6.已知N A为阿伏加德罗常数的值,有关草酸(HOOC—COOH)的下列说法中错误的是
A.9.0 g草酸中共用电子对数目为0.9N A
B.9.0 g草酸被NaClO氧化生成CO2,转移的电子数为0.2N A
C.9.0 g草酸溶于水,其中C2O2-4和HC2O-4的微粒数之和为0.1N A
D.9.0 g草酸受热完全分解为CO2、CO、H2O,标准状况下测得生成的气体体积为4.48 L 7.(2018·枣阳一中月考)6.6 g木炭在标准状况下V L氧气中点燃,恰好完全反应。
将反应后生
成的气体通入足量过氧化钠中,过氧化钠增重7 g,则V为
A.5.6 B.8.96 C.9.52 D.12.32
8.如图表示1 g O2与1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则X气体可能是
A.C2H4B.CH4 C.CO2D.NO
9.(2018·厦门质检)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中指定粒子数目一定小于N A的是
A.12 g C60和石墨的混合物所含的碳原子数目
B.1 L 1 mol·L-1的Na2CO3溶液中含有的碳酸根离子的数目
C.0.5 mol·L-1NaOH溶液中所含Na+数目
D.28 g铁在反应中作还原剂且完全反应时,失去电子的数目
10.(2018·吉林五校联考)N A代表阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.9 g 9038Sr2+中含有的电子数为3.6N A
B.某温度下纯水的pH=6,该温度下1 L pH=11的NaOH溶液中含OH-的数目为0.1N A
C.一定温度下,1 L 0.5 mol·L-1 NH4Cl溶液与2 L 0.25 mol·L-1NH4Cl溶液中含NH+4数目均为0.5N A
D.丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6N A
11.(2018·湖北四校模拟)设N A代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
①常温常压下,1 mol氦气含有的核外电子数为4N A
②常温常压下,17 g甲基(—14CH3)所含的中子数为8N A
③64 g铜发生氧化还原反应,一定失去2N A个电子
④常温常压下,100 mL 0.5 mol·L-1乙酸溶液中,乙酸分子的数目小于0.05N A
⑤标准状况下,22.4 L C2H5OH中含有的氢原子数为6N A
⑥常温常压下,22.4 L NO气体的分子数小于N A
A.①②⑤B.③④⑤C.②④⑥D.③⑤⑥
12.(2018·安徽培优联盟联赛)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A.一定条件下,向0.1 L容器内通入4.6 g NO2气体,NO2的物质的量浓度小于1 mol·L-1
B.标准状况下,2.24 L SO3中含有的极性键数目为0.1N A
C.50 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液和10 mL 0.5 mol·L-1 CH3COOH溶液中所含CH3COOH分子数相等
D.1 mol Fe与高温水蒸气反应,转移电子的数目为3N A
13.(2018·东北三省三校联考)设N A为阿伏加德罗常数的值。
下列叙述不正确的是
A.7.80 g Na2O2与5.85 g NaCl所含阴离子数相等
B.15 g甲醛(HCHO)和乙酸的混合物中氧原子数为0.5N A
C.一定条件下,1.4 g N2和0.2 mol H2混合充分反应,转移的电子数为0.3N A
D.常温下,2 L pH=12的Na2CO3溶液中含有OH-数目为0.02N A
14.下列溶液配制实验的描述完全正确的是
A.在实验室,学生一般无需查阅资料即可用一定体积75%的硝酸来配制250 mL 2 mol·L-1的硝酸溶液
B.实验室在配制FeCl3溶液时,常将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中再加水稀释
C.用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6 mol·L-1)通常需要用容量瓶等仪器
D.用pH=1的盐酸配制100 mL pH=2的盐酸所需全部玻璃仪器有100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
15.如图是某溶液在稀释过程中,溶质的物质的量浓度随溶液体积的变化曲线图,根据图中数据分析可得出a值等于
A.2 B.3 C.4 D.5
16.将一定质量的Mg和Al的混合物投入500 mL稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。
待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。
则下列说法正确的是
A.Mg和Al的总质量为8 g
B.硫酸的物质的量浓度为5 mol·L-1
C.NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol·L-1
D.生成的H2在标准状况下的体积为11.2 L
二、非选择题(共6小题,52分)
17.(1)若N A为阿伏加德罗常数的数值,则3.4 g NH3中所含氢原子个数为。
(2)3.01×1023个OH-的质量为g,含有电子的物质的量为,这些OH-与mol NH3的质量相同。
(3)将 4 g NaOH固体溶于水配成250 mL溶液,此溶液中NaOH的物质的量浓度为mol·L-1。
取出10 mL溶液加水稀释到100 mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为mol·L-1。
(4)现有M、N两种气态化合物,其摩尔质量之比为2∶1。
试回答下列问题:
①同温同压下,M、N两种气体的密度之比为;
②相同温度下,在两个相同容积的密闭容器中分别充入M、N,若两个容器中气体的密度相等,则充有M、N两种气体的两个容器中的压强之比为;
③将M、N两种气体分别溶于水(M、N与水均不反应)配成溶液,当两种溶液中溶质的质量分数相同时,其密度分别为ρ1和ρ2,则两种溶液中溶质的物质的量浓度之比为。
18.一定质量的液态化合物XY2与标准状况下的一定质量的O2恰好完全反应,反应的化学方程式为XY2(l)+3O2(g) XO2(g)+2YO2(g),冷却后(各物质状态不变),在标准状况下测得生成物的体积是672 mL,密度是2.56 g·L-1。
则:
(1)反应前O2的体积是。
(2)化合物XY2的摩尔质量是。
(3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比是3∶16,则X、Y两元素分别为和。
(写元素符号)
19.有三种镁铝合金样品(组分比例不一定相同)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
三位同学各取一种样品,对合金中镁的质量分数进行下列实验探究:
(1)第一位同学取样品Ⅰm1 g和过量的氢氧化钠溶液反应,然后过滤;再往滤液中通入过量的二氧化碳气体,将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧,得到固体的质量仍为m1g。
则合金中镁的质量分数为________(保留小数点后2位)。
(2)第二位同学取样品Ⅱm2 g和足量的稀硫酸反应,发现固体完全溶解,并得到标准状况下气体的体积为V L,则m2的取值范围是________(结果化为最简分数)。
(3)第三位同学取不同质量的样品Ⅲ分别和30 mL同浓度的盐酸反应,所取合金质量与产生气体的体积(标准状况下测定)如表所示:
①盐酸的物质的量浓度为________。
②合金中镁的质量分数为________。
③要使c组实验后剩余合金中的铝恰好完全溶解,还需向容器中加入1.0 mol·L-1的氢氧化钠溶液________mL。
20.(1)在一定温度和压强下,1体积X2(g)与3体积Y2(g)化合生成2体积Z(g),则Z气体的化学式是。
(2)A、B两种气体组成的混合气体8.6 g,在标准状况下体积为8.96 L。
已知A与B的物质的量之比为3∶1,相对分子质量之比为14∶1,由此可推断A可能是,B可能是。
(3)在标准状况下,CO和CO2的混合气体质量为36 g,体积为22.4 L,则CO所占的体积是L,质量是g。
21.(2018·清远三中期中)“84”消毒液能有效杀灭甲型H1N1等病毒,某同学购买了一瓶“威露士”牌“84”消毒液,并查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息:含25% NaClO、1 000 mL、密度1.19 g·cm-3,稀释后使用。
请根据信息和相关知识回答下列问题:
(1)该“84”消毒液的物质的量浓度为________mol·L-1。
(2)该同学取100 mL该“84”消毒液,加入10 000 mL水进行稀释,稀释后的溶液中c(Na+)=________mol·L-1。
(假设稀释后溶液密度为1.0 g·cm-3)
(3)该同学参阅该“84”消毒液的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含25% NaClO的消毒液。
下列说法正确的是________。
A.如图所示的仪器中,有四种是不需要的,还需一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干才能用于溶液配制
C.利用购买的商品NaClO来配制可能导致结果偏低
D.需要称量的NaClO固体质量为143.0 g
22.向100 mL 1.5 mol·L-1稀硫酸中加入过量Mg粉,充分反应后,滤去多余Mg粉,滤液在t℃下恒温蒸发,当滤液质量为72.0 g时开始析出MgSO4·x H2O晶体,当析出晶体12.3 g时,剩下滤液48.0 g。
通过计算回答下列问题。
(1)计算生成标准状况下的气体体积(请写出计算过程);
(2)开始析出MgSO4·x H2O晶体时溶液的质量分数为;
(3)MgSO4·x H2O中的x=。
一轮单元训练金卷·高三·化学卷(B)
第二单元化学计量在实验中的应用
答案
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.【答案】C
【解析】1 mol CH3COOK的质量为98 g,A错误;摩尔质量的单位是g·mol-1,相对分子质量的
单位是“1”,B错误;一个“CH3COOK”微粒的质量约为
98
6.02×1023g,C正确;一个“CH3
COOK”中含
有2个C原子,所以当醋酸钾中有6.02×1023个C原子时,醋酸钾的物质的量为0.5 mol,D错误。
2.【答案】C
【解析】由模型图可知,1个分子中含5个C、4个H,故该分子的分子式为C5H4,A正确;由燃烧规律可知,1 mol该物质完全燃烧生成CO2与H2O时需耗O2为1×(5+4/4)mol=6 mol,B正确;由C、H原子守恒可知,该物质完全燃烧生成的CO2与H2O的分子数比为5∶2,C错误;反应过程中C元素的化合价升高,O元素的化合价降低,由O元素的化合价变化可知,1 mol该物质完全燃烧生成CO2与H2O时转移电子数为6 mol×2×(2-0)×N A=24N A,D正确。
3.【答案】A
【解析】根据阿伏加德罗定律可知,同温同压下,任何气体的体积之比等于物质的量之比,设反应前N2、O2、CO2气体体积均是3V L,则反应后混合气体的体积为8V L,即气体的体积减小了V L,所以根据化学方程式:2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2可知,参加反应的CO2体积是2V L,生成V L O2,所以此时混合气体中N2、O2、CO2体积之比为3V∶(3+1)V∶(3-2)V=3∶4∶1,故A正确。
4.【答案】B
【解析】30 g乙烷的物质的量为1 mol,含有共价键数目为7N A,A错误;0.4 g D2的物质的量为0.1 mol,含有的中子数为0.2N A,B正确;常温下,1 L pH=12的氨水溶液中,c(H+)=10-12 mol·L-1,c(OH-)=10-2 mol·L-1,根据电荷守恒:c(H+)+c(NH+
4
)=c(OH-),故溶液中NH+4数目小于0.01N A,
C错误;n(CO2)=11.2 L
22.4 L·mol-1
=0.5 mol,故n(O)=2n(CO2)=1 mol,D错误。
5.【答案】C
【解析】选项A,乙醛的分子式为C2H4O,假设全部是乙醛,则44 g乙醛含氧原子的物质的量为44 g÷44 g·mol-1=1 mol,假设全部是乙酸乙酯,44 g乙酸乙酯含氧原子的物质的量为44 g÷88 g·mol -1×2=1 mol,故44 g二者的混合物含有的氧原子的物质的量为1 mol,正确;选项B,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-浓度等于H+浓度,数目为1× 10-13N A,正确;选项C,1 mol Fe 和足量的稀硫酸反应生成1 mol Fe2+,转移电子的物质的量为2 mol,与足量的稀硝酸反应,生成1 mol Fe3+,转移电子的物质的量为3 mol,错误;选项D,Li2O中含有Li+和O2-,Na2O2中含有Na+和O2-2,故1 mol混合物中含有的离子总数为3N A,正确。
6.【答案】C
【解析】9.0 g H 2C 2O 4的物质的量为0.1 mol ,1个H 2C 2O 4分子中含有2个H —O 键、2个C —O 键、2个C=O 键、1个C —C 键,共9个共用电子对,故0.1 mol H 2C 2O 4中含有0.9N A 个共用电子对,A 项正确;0.1 mol H 2C 2O 4被NaClO 氧化生成0.2 mol CO 2,转移的电子数为0.2N A ,B 项正确;根据物料守恒,含0.1 mol H 2C 2O 4的水溶液中,N (H 2C 2O 4)+N (HC 2O -4)+N (C 2O 2-
4)=0.1N A ,C 项错误;根据H 2C 2O 4CO↑+CO 2↑+H 2O 及标准状况下H 2O 不是气体知,0.1 mol H 2C 2O 4受热分解生成的气体在标准状况下的体积为4.48 L ,D 项正确。
7.【答案】B
【解析】根据2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2,向过氧化钠中通入2 mol CO 2时,过氧化钠增重56 g ,则当过氧化钠增重7 g 时,木炭与氧气反应生成的CO 2的物质的量n (CO 2)=7 g 56 g
×2 mol =0.25 mol ,根据碳元素守恒,则n (CO)=n (C)-n (CO 2)=0.3 mol ,则参加反应的n (O 2)=n (CO 2)+12
n (CO)=0.40 mol ,故V (O 2)=22.4 L·mol -
1×0.40 mol =8.96 L ,B 项正确。
8.【答案】C
【解析】由图可知,相同温度时,p (O 2)>p (X),在同质量、同体积条件下,气体相对分子质量与压强成反比,即相对分子质量越大,压强越小。
只有CO 2的相对分子质量大于O 2的,故C 正确。
9.【答案】B
【解析】12 g C 60和石墨的混合物所含碳原子数目为N A ,A 错误;1 L 1 mol·L
-1的Na 2CO 3溶液中,由于CO 2-3水解,含有的CO 2-3数目小于N A ,B 正确;未指明溶液的体积,C 错误;28 g 铁在反
应中作还原剂且完全反应时,失去电子的数目可能为1.5N A ,可能为N A ,也可能在N A ~1.5N A 之间,D 错误。
10.【答案】C
【解析】1个9038Sr 2+中含有36个电子,9 g 9038Sr 2+
为0.1 mol ,含有的电子数为3.6N A ,A 项正确;某温度下纯水的pH =6,则水的离子积K W =10
-12,pH =11的NaOH 溶液中c (OH -)=K W c (H +)=0.1 mol·L -1,1 L 该溶液中含OH -的数目为0.1N A ,B 项正确;1 L 0.5 mol·L -1 NH 4Cl 溶液与2 L 0.25 mol·L
-1NH 4Cl 溶液中由于NH +4水解,两者含NH +4数目均小于0.5N A ,C 项错误;丙烯和环丙烷的分子式均
为C 3H 6,42 g 该混合气体为1 mol ,所含氢原子的个数为6N A ,D 项正确。
11.【答案】C
【解析】①氦气分子是单原子分子,1 mol 氦气含有的核外电子数为2N A ,错误;②常温常压下,
17 g 甲基的物质的量是17 g 17 g·mol -1
=1 mol ,所含的中子数为8N A ,正确;③64 g 铜的物质的量为1 mol ,发生氧化还原反应若生成Cu 2+,一定失去2N A 个电子,若生成Cu +
,则失去N A 个电子,错误;④100 mL 0.5 mol·L -1乙酸溶液中含乙酸的物质的量为0.1 L×0.5 mol·L -
1=0.05 mol ,乙酸为弱电解质,在水溶液中会发生电离,故乙酸分子的数目小于0.05N A ,正确;⑤标准状况下,乙醇为液态,计算物质的量时不能用22.4 L·mol -
1,故22.4 L 乙醇中含有的氢原子数不是6N A ,错误;⑥常温常压下,气体的摩尔体积大于22.4 L·mol -
1,所以22.4 L NO 气体的分子数小于N A ,正确。
12.【答案】A
【解析】NO 2中存在平衡:2NO 2N 2O 4,因此二氧化氮的物质的量小于0.1 mol ,故A 正确;标准状况下,SO 3不是气体,不能用气体摩尔体积公式计算,故B 错误;醋酸属于弱电解质,浓度越小越促进电离,因此在CH 3COOH 物质的量相同的情况下,0.1 mol·L
-1的CH 3COOH 含有CH 3COOH 的分子数小于0.5 mol·L -1的CH 3COOH 的分子数,故C 错误;3Fe +4H 2O=====高温Fe 3O 4+4H 2,因此转
移电子物质的量为83
mol ,故D 错误。
13.【答案】C
【解析】Na 2O 2的阴离子为O 2-
2,7.80 g Na 2O 2与5.85 g NaCl 含有的阴离子都是0.1 mol ,因此所含阴离子数相等,故A 正确;甲醛(HCHO)和乙酸(CH 3COOH)的最简式都是CH 2O ,式量为30,15 g CH 2O 的物质的量为0.5 mol ,1 mol 的CH 2O 含氧原子1 mol ,所以15 g 甲醛(HCHO)和乙酸的混合物含有氧原子0.5 mol ,即0.5N A ,故B 正确;该反应为可逆反应,不能完全转化,不知道转化率,因此转移的电子数无法确定,故C 错误;常温下,pH =12,c (H +)=10
-12 mol·L -1,c (OH -)=(10-14÷10-12)mol·L -1=0.01 mol·L -1,则2 L 的Na 2CO 3溶液中含有OH -数目为0.02N A ,故D 正确。
14.【答案】B
【解析】准确配制250 mL 2 mol·L -
1 HNO 3溶液,要知道浓HNO 3的浓度或密度,A 错误;FeCl 3易水解,配制其溶液时,常将FeCl 3固体溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释,B 正确;用浓盐酸配制体积比为1∶1的稀盐酸,是粗略配制一定浓度的溶液,不需要容量瓶,C 错误;用pH =1的盐酸配制100 mL pH =2的盐酸,还需要量筒,用于量取pH =1的盐酸,D 错误。
15.【答案】C
【解析】在稀释过程中溶质的物质的量不变,则2 mol·L -1×1 L =0.5 mol·L -1×a L ,解得a =4。
16.【答案】C
【解析】根据题图可知,0~20 mL ,发生酸碱中和反应,20~200 mL ,发生离子与碱生成沉淀的反应,200~240 mL ,发生Al(OH)3+NaOH===NaAlO 2+2H 2O ,200 mL 时生成沉淀最多,溶液中的溶质为硫酸钠,由图像可知,氢氧化镁的物质的量为0.15 mol ,则n (Mg)=n [Mg(OH)2]=0.15 mol ,溶解的氢氧化铝的物质的量为0.35 mol -0.15 mol =0.2 mol ,根据铝原子守恒可得n (Al)=0.2 mol ,则Mg 和Al 的总质量为0.15 mol×24 g·mol -1+0.2 mol×27 g·mol -
1=9 g ,A 项错误;200~240 mL ,发生反应Al(OH)3+NaOH===NaAlO 2+2H 2O ,消耗氢氧化钠的物质的量为0.2 mol ,则c (NaOH)=0.2 mol 0.04 L
=5 mol·L -1,200 mL 时生成沉淀最多,溶液中的溶质为硫酸钠,则c (H 2SO 4)=5 mol·L -1×0.2 L×120.5 L
=1 mol·L -
1,B 项错误,C 项正确;Mg 和Al 的混合物与硫酸反应生成的氢气的体积应为(0.15 mol +0.3 mol)×22.4 L·mol -
1=10.08 L ,D 项错误。
二、非选择题(共6小题,52分)
17.【答案】(1)0.6N A (2)8.5 5 mol 0.5
(3)0.4 0.04 (4)①2∶1 ②1∶2 ③ρ1∶2ρ2
【解析】(1)氨气的相对分子质量是17,其摩尔质量是17 g ·mol -1,则3.4 g 氨气的物质的量为n (NH 3)==0.2 mol ,所以含有氨气的分子数为0.2N A ,含有氢原子的数目N (H)=3N (NH 3)=0.6N A 。
(2)3.01×1023个OH -的物质的量为0.5 mol ,0.5 mol 氢氧根离子的质量为17 g ·mol -1×0.5 mol=8.5 g ;0.5 mol 氢氧根离子含有电子的物质的量为0.5 mol×10=5 mol ;与8.5 g OH -质量相同的氨气的物质的量为
=0.5 mol 。
(3)将4 g NaOH 固体溶于水配成250 mL 溶液,溶质氢氧化钠的物质的量n ==0.1 mol ,氢氧化钠的物质的量浓度c ==0.4 mol ·L -1。
取出10 mL 此溶液,溶质的物质的量浓度仍为0.4 mol ·L -1,将取出的10 mL 溶液加水稀释到100 mL ,依据稀释前后溶质的物质的量不变,设稀释后溶液中NaOH 的物质的量浓度为x ,则0.01 L×0.4 mol ·L -1=0.1 L×x ,解得x =0.04 mol ·L -1。
(4)①相同条件下,M 、N 两种气体的密度之比等于其摩尔质量之比,所以二者的密度之比为2∶1;
②两个容器中气体的密度相等,则气体的质量相等,物质的量与摩尔质量成反比,而压强与气体的物质的量成正比,则容器中气体的压强与摩尔质量成反比;③当两种溶液中溶质的质量分数相同时,由c =可知,溶质的物质的量浓度与成正比,所以两种溶液的物质的量浓度之比为ρ1∶2ρ2。
18.【答案】(1)672 mL (2)76 g·mol -1 (3)C S
【解析】(1)由反应XY 2(l)+3O 2(g) XO 2(g)+2YO 2(g)可知,反应前后气体的体积变化为0,故 V (O 2)=672 mL 。
(2)由m=ρV 得生成物的质量m =0.672 L×2.56 g ·L -1≈1.72 g ,O 2的物质的量n ==0.03 mol ,XY 2的物质的量为0.01 mol 。
所以M (XY 2)==76 g ·mol -1。
(3)由和M r (X)+2M r (Y)=76解得:M r (X)=12,M r (Y)=32,即X 为C ,Y 为S 。
19.【答案】(1)47.06% (2)45V 56<m 2<15V 14
(3)①2.0 mol·L -
1 ②47.06% ③78 【解析】(1)加入过量NaOH 溶液,过滤后,再往滤液中通入二氧化碳得到Al(OH)3沉淀,灼烧得到Al 2O 3,合金的质量与Al 2O 3的质量相同,故Al 2O 3中O 的质量分数就是合金中镁的质量分数,即48102×100%≈47.06%。
(2)若该氢气完全由Al 生成,则m (Al)=23×V L 22.4 L·mol
-1×27 g·mol -1=45V 56 g ;若该氢气完全由Mg 生成,则m (Mg)=V L 22.4 L·mol
1×24 g·mol -1=15V 14 g ,则m 2的取值范围是45V 56<m 2<15V 14。
(3)①c 中盐酸反应完全,n (H 2)=0.03 mol ,则c (HCl)=0.03 mol×20.03 L
=2.0 mol·L -1。
②用a 组数据列方程式,求得n (Mg)=n (Al)=0.01 mol ,w (Mg)=0.01 mol×24 g·mol -
10.51 g ≈47.06%。
③由HCl ~NaCl 知,n (NaCl)=n (HCl)=2n (H 2)=0.06 mol ,由关系式Al ~NaAlO 2可知,n (NaAlO 2)=n (Al)=0.9180.51
×0.01 mol =0.018 mol 。
根据Na 元素守恒得n (NaOH)=0.06 mol +0.018 mol =0.078 mol ,所以V (NaOH)=0.078 mol
1.0 mol·L -1
=0.078 L =78 mL 。
20.【答案】(1)XY 3或Y 3X (2)CO 或N 2或C 2H 4 H 2
(3)11.2 14
【解析】(1)一定温度和压强下,1体积X 2气体与3体积Y 2气体化合生成2体积Z ,由气体的体积之比等于物质的量之比,等于化学计量数之比,则X 2+3Y 22Z ,由原子守恒可知,Z 的化学式为XY 3或Y 3X 。
(2)混合物气体的总物质的量为=0.4 mol ,又因为A 与B 的物质的量之比为3∶1,所以A 的物质的量为0.3 mol ,B 的物质的量为0.1 mol ,设B 的相对分子质量为x ,则A 的相对分子质量为14x ,混合气体的总质量为8.6 g ,0.3×14x +0.1×x =8.6,得x =2,所以B 为H 2,A 的相对分子质量为28,A 可能为CO 或N 2或C 2H 4。
(3)标准状况下,混合气体的物质的量为=1 mol ,令混合气体中CO 和CO 2的物质的量分别为x 、y ,则:
解得:x =0.5 mol ,y =0.5 mol ; 故CO 的体积为0.5 mol×22.4 L ·mol -1=11.2 L ,CO 的质量为0.5 mol×28 g ·mol -1=14 g 。
21.【答案】(1)4.0 (2)0.04 (3)C
【解析】(1)c (NaClO)=1 000 mL×1.19 g·cm -
3×25%74.5 g·mol -1×1 L =4.0 mol·L -1。
(2)根据稀释前后溶质的物质的量不变,则100 mL×4.0 mol·L
-1=1.19 g·cm -3×100 mL +1.0 g·cm -3×10 000 mL 1.0 g·cm
-3×c (NaClO),解得c (NaClO)≈0.04 mol·L -1,故稀释后的溶液中c (Na +)=c (NaClO)≈0.04 mol·L -
1。
(3)配制480 mL 含25% NaClO 的消毒液时,用到的主要仪器有:托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL 容量瓶、胶头滴管,故题图中①~④四种仪器不需要,但还需量筒、玻璃棒和胶头滴管,A 项错误;容量瓶不能烘干,容量瓶用蒸馏水洗净后,可以直接使用,不用干燥,B 项错误;由于NaClO 易变质,所以商品NaClO 可能部分变质导致NaClO 的物质的量减小,从而使结果偏低,C 项正确;配制480 mL 该“84”消毒液,应选取500 mL 的容量瓶,所以需要称量的NaClO 固体的质量为0.5 L×4.0 mol·L -1×74.5 g·mol -
1=149.0 g ,D 项错误。
22.【答案】(1)设生成氢气的体积为a 。
H 2SO 4 ~ H 2
1 mol 22.4 L
0.15 mol a
a=3.36 L即生成标准状况下的气体体积为3.36 L
(2)25%(3)7
【解析】(1)注意硫酸少量,所以求氢气应该用硫酸的物质的量求解;(2)n(MgSO4)=n(H2SO4) =0.15 mol,m(MgSO4)=18.0 g,开始析出MgSO4·x H2O晶体时溶液的质量分数
=×100%=×100%=25%;(3)饱和溶液质量减少m(溶液)=72.0 g-48.0 g=24.0 g,所以12.3 g 晶体中含有MgSO4的质量为24.0 g×25%=6.0 g,物质的量为0.05 mol,12.3 g晶体中含有H2O的物质
的量==0.35 mol,晶体中MgSO4与H2O的物质的量之比为1∶7,则x=7。