西安高考化学 物质的量 培优练习(含答案)
【化学】化学物质的量的专项培优练习题(含答案)附答案解析
【化学】化学物质的量的专项培优练习题(含答案)附答案解析一、高中化学物质的量1.将一定质量的镁铝混合物投入200mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入5 mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。
(1)写出Al与NaOH溶液反应的化学方程式___________________;(2)镁和铝的总质量为________g;(3)b点溶液中的溶质为__________,硫酸的物质的量浓度为___________mol/L;(4)生成的氢气在标准状况下的体积为__________L;(5)c点溶液中通入足量的CO2的反应化学方程式为___________。
【答案】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 9 Na2SO4 2.5 10.08NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3【解析】【分析】由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后有剩余,溶液的溶质为H2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O;当V(NaOH溶液)=200mL时,沉淀量最大,此过程中Mg2+、Al3+与OH-反应生成Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液溶质为Na2SO4;从200mL到240mL,NaOH溶解固体Al(OH)3,发生反应:OH-+ Al(OH)3=AlO2-+2H2O,据此分析解答。
【详解】(1)Al与NaOH溶液反应产生NaAlO2和H2,反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;(2)根据图象可知Mg(OH)2和Al(OH)3的物质的量之和为0.35mol,从200mL到240 mL,NaOH溶解Al(OH)3,当V(NaOH溶液)=240mL时,沉淀不再减少,此时全部为Mg(OH)2,物质的量为0.15mol,Al(OH)3的物质的量为0.35mol-0.15mol=0.2mol,由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.20mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,所以镁和铝的总质量为m(Al)+m(Mg)=0.20mol×27g/mol+0.15mol×24g/mol=9g;(3)沉淀量最大时为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于200mLNaOH溶液中含有的n(NaOH)的0.5倍,所以n(Na2SO4)=0.5×5mol/L×0.2L =0.5mol,所以H2SO4的物质的量浓度c(H2SO4)=0.50.2Lmol=2.5mol/L;(4)根据以上分析,n(Al)=0.2mol,n(Mg)=0.15mol,由于Al是+3价金属,Mg是+2价的金属,所以金属失去电子的物质的量n(e-)=3n(Al)+2n(Mg)=0.2mol×3+ 0.15mol×2=0.9mol,根据反应过程中得失电子守恒,可知反应产生氢气的物质的量n(H2)=12n(e-)=0.45mol,则在标准状况下的体积V(H2)=0.45mol×22.4L/mol=10.08L;(5)在b点时溶液中溶质为Na2SO4,沉淀量为Mg(OH)2和Al(OH)3,在b→c过程中发生反应:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,至c点,该反应恰好反应完全,故c点溶液的溶质为Na2SO4、NaAlO2,由于酸性:H2CO3>Al(OH)3,所以c点溶液中通入足量的CO2,NaAlO2、CO2、H2O反应产生Al(OH)3和NaHCO3,反应的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3。
高考化学物质的量(大题培优易错试卷)含答案
高考化学物质的量(大题培优易错试卷)含答案一、高中化学物质的量1.将一定质量的镁铝混合物投入200mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入5 mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。
(1)写出Al与NaOH溶液反应的化学方程式___________________;(2)镁和铝的总质量为________g;(3)b点溶液中的溶质为__________,硫酸的物质的量浓度为___________mol/L;(4)生成的氢气在标准状况下的体积为__________L;(5)c点溶液中通入足量的CO2的反应化学方程式为___________。
【答案】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 9 Na2SO4 2.5 10.08NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3【解析】【分析】由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后有剩余,溶液的溶质为H2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O;当V(NaOH溶液)=200mL时,沉淀量最大,此过程中Mg2+、Al3+与OH-反应生成Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液溶质为Na2SO4;从200mL到240mL,NaOH溶解固体Al(OH)3,发生反应:OH-+ Al(OH)3=AlO2-+2H2O,据此分析解答。
【详解】(1)Al与NaOH溶液反应产生NaAlO2和H2,反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;(2)根据图象可知Mg(OH)2和Al(OH)3的物质的量之和为0.35mol,从200mL到240 mL,NaOH溶解Al(OH)3,当V(NaOH溶液)=240mL时,沉淀不再减少,此时全部为Mg(OH)2,物质的量为0.15mol,Al(OH)3的物质的量为0.35mol-0.15mol=0.2mol,由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.20mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,所以镁和铝的总质量为m(Al)+m(Mg)=0.20mol×27g/mol+0.15mol×24g/mol=9g;(3)沉淀量最大时为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于200mLNaOH溶液中含有的n(NaOH)的0.5倍,所以n(Na2SO4)=0.5×5mol/L×0.2L =0.5mol,所以H2SO4的物质的量浓度c(H2SO4)=0.50.2Lmol=2.5mol/L;(4)根据以上分析,n(Al)=0.2mol,n(Mg)=0.15mol,由于Al是+3价金属,Mg是+2价的金属,所以金属失去电子的物质的量n(e-)=3n(Al)+2n(Mg)=0.2mol×3+ 0.15mol×2=0.9mol,根据反应过程中得失电子守恒,可知反应产生氢气的物质的量n(H2)=12n(e-)=0.45mol,则在标准状况下的体积V(H2)=0.45mol×22.4L/mol=10.08L;(5)在b点时溶液中溶质为Na2SO4,沉淀量为Mg(OH)2和Al(OH)3,在b→c过程中发生反应:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,至c点,该反应恰好反应完全,故c点溶液的溶质为Na2SO4、NaAlO2,由于酸性:H2CO3>Al(OH)3,所以c点溶液中通入足量的CO2,NaAlO2、CO2、H2O反应产生Al(OH)3和NaHCO3,反应的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3。
高考化学物质的量(大题培优)附答案解析
高考化学物质的量(大题培优)附答案解析一、高中化学物质的量1.在实验室里,用足量的浓盐酸与一定量的高锰酸钾反应(不加热),来制取氯气。
反应:2KMnO 4+16HCl=2KCl+2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O(1)“双线桥法”标出电子转移情况________ 。
(2)若生成2.24L 标准状况时的氯气,请计算(写出必要的计算过程):①理论上需要多少克KMnO 4参加反应?________。
②被氧化的HCl 的物质的量为多少?________。
【答案】 6.32g 0.2 mol【解析】【分析】(1)根据元素化合价升降数目等于反应过程中电子转移数目分析,标出电子转移情况;(2)先计算Cl 2的物质的量,然后根据方程式中KMnO 4、HCl 与Cl 2之间的反应转化关系计算。
【详解】(1)在该反应中,Mn 元素化合价由反应前KMnO 4中的+7价变为反应后MnCl 2中的+2价,化合价降低,得到5个电子,Cl 元素化合价由反应前HCl 中的-1价变为反应后Cl 2中的0价,化合价升高,失去2个电子,电子得失最小公倍数是10,所以KMnO 4、MnCl 2前的系数是2,HCl 前的系数是10,Cl 2前的系数是5,根据原子守恒,KCl 的系数是2,这样反应中有6个Cl 原子未参加氧化还原反应,所有Cl 原子都是由HCl 提供,因此HCl 前的系数为10+6=16,结合H 原子反应前后相等,可知H 2O 的系数是8,用“双线桥”表示电子转移为:;(2)在标准状态下, 2.24LCl 2的物质的量n(Cl 2)=m V 2.24L V 22.4L /mol=0.1mol 。
①根据反应的化学方程式可知:生成0.1molCl 2时,参与反应的KMnO 4的物质的量为0.1mol×25=0.04mol ,则参与反应的KMnO 4的质量m(KMnO 4)=0.04mol×158g/mol=6.32g ; ②由反应化学方程式可知,HCl 被氧化后生成Cl 2,因此根据Cl 元素守恒可知:被氧化的HCl 的物质的量n(HCl)氧化=0.1mol×2=0.2mol 。
高考化学培优(含解析)之物质的量及答案
高考化学培优(含解析)之物质的量及答案一、高中化学物质的量1.锂因其重要的用途,被誉为“能源金属”和“推动世界前进的金属”.(1)Li 3N 可由Li 在N 2中燃烧制得.取4.164g 锂在N 2中燃烧,理论上生成Li 3N__g ;因部分金属Li 没有反应,实际反应后固体质量变为6.840g ,则固体中Li 3N 的质量是__g (保留三位小数,Li 3N 的式量:34.82)(2)已知:Li 3N+3H 2O→3LiOH+NH 3↑.取17.41g 纯净Li 3N ,加入100g 水,充分搅拌,完全反应后,冷却到20℃,产生的NH 3折算成标准状况下的体积是__L .过滤沉淀、洗涤、晾干,得到LiOH 固体26.56g ,计算20℃时LiOH 的溶解度__.(保留1位小数,LiOH 的式量:23.94)锂离子电池中常用的LiCoO 2,工业上可由碳酸锂与碱式碳酸钴制备.(3)将含0.5molCoCl 2的溶液与含0.5molNa 2CO 3的溶液混合,充分反应后得到碱式碳酸钴沉淀53.50g ;过滤,向滤液中加入足量HNO 3酸化的AgNO 3溶液,得到白色沉淀143.50g ,经测定溶液中的阳离子只有Na +,且Na +有1mol ;反应中产生的气体被足量NaOH 溶液完全吸收,使NaOH 溶液增重13.20g ,通过计算确定该碱式碳酸钴的化学式__,写出制备碱式碳酸钴反应的化学方程式__.(4)Co 2(OH)2CO 3和Li 2CO 3在空气中保持温度为600~800℃,可制得LiCoO 2,已知: 3Co 2(OH)2CO 3+O 2→2Co 3O 4+3H 2O+3CO 2;4Co 3O 4+6Li 2CO 3+O 2→12LiCoO 2+6CO 2按钴和锂的原子比1:1混合固体,空气过量70%,800℃时充分反应,计算产物气体中CO 2的体积分数__.(保留三位小数,已知空气组成:N 2体积分数0.79,O 2体积分数0.21)【答案】6.964 6.656 11.2 12.8g 2CoCO 3•3Co (OH )2•H 2O5CoCl 2+5Na 2CO 3+4H 2O=2CoCO 3•3Co (OH )2•H 2O+10NaCl+3CO 2↑ 0.305【解析】【分析】【详解】(1)首先写出锂在氮气中燃烧的方程式:236Li+N 2Li N 点燃,接下来根据4.164g =0.6mol 6.94g/mol算出锂的物质的量,则理论上能生成0.2mol 的氮化锂,这些氮化锂的质量为0.2mol 34.82g/mol=6.964g ⨯;反应前后相差的质量为6.840g-4.164g=2.676g ,这些增加的质量实际上是氮原子的质量,即2.676g =0.191mol 14g/mol的氮原子,根据氮守恒我们知道氮化锂的物质的量也为0.191mol ,这些氮化锂的质量为0.191mol 34.82g/mol=6.656g ⨯;(2)根据17.41g =0.5mol 34.82g/mol先算出氮化锂的物质的量,根据方程式不难看出氮化锂和氨气是1:1的,这些氨气在标况下的体积为22.4L/mol 0.5mol=11.2L ⨯;根据化学计量比,0.5mol 的氮化锂理论上能生成1.5mol 的LiOH ,这些LiOH 的质量为1.5mol23.94g/mol=35.91g⨯,缺少的那9.35克LiOH即溶解损失掉的,但是需要注意:溶解度指的是100克溶剂能溶解达到饱和的最大溶质的量,虽然一开始有100克水,但是反应会消耗掉1.5mol水,这些水的质量为1.5mol18g/mol=27g⨯,因此我们算出的9.35克是73克水中能溶解的LiOH的量,换算一下9.35g S=100g-27g100g,解得S为12.8克;(3)加入硝酸银后的白色沉淀为AgCl,根据143.5g=1mol143.5g/mol算出-Cl的物质的量,因此-Cl全部留在溶液中,碱式碳酸钴中无-Cl,+Na也全部留在溶液中,沉淀中无+Na,使烧碱溶液增重是因为吸收了2CO,根据13.2g=0.3mol44g/mol算出2CO的物质的量,根据碳守恒,剩下的0.5mol-0.3mol=0.2mol2-3CO进入了碱式碳酸钴中,0.5mol2+Co全部在碱式碳酸钴中,剩下的负电荷由-OH来提供,因此-OH的物质的量为0.6mol。
培优物质的量辅导专题训练附答案
培优物质的量辅导专题训练附答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.用98%的浓硫酸(其密度为1.84g/cm3,物质的量浓度为18.4 mol·L-1)配制100mL1.0mol·L-1稀硫酸,现有下列实验仪器备用:A.100mL量 B.托盘天平 C.玻璃棒D.50mL容量瓶 E.10mL量筒 F.胶头滴管 G.50mL烧杯 H.100mL容量瓶。
请回答:(1)通过计算,需用量筒量取浓硫酸的体积为________mL;(2)实验时选用的仪器有______(填序号),使用容量瓶时第一步的操作是________________;(3)配制过程中,下列情况会使配制结果偏高的是________(填序号);①定容时俯视刻度线观察液面②容量瓶使用时未干燥③定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面低于刻度线,再加蒸馏水补至刻度线(4)实验步骤如下:①计算所用浓硫酸的体积②量取一定体积的浓硫酸③溶解④恢复至室温⑤转移、洗涤⑥定容、摇匀⑦装瓶贴标签。
其中,第⑤步中“洗涤”操作的目的是_______________________。
【答案】5.4 CFGEH 检查容量瓶是否漏水①减少溶质损失,减小实验误差【解析】【分析】⑴根据稀释前后溶质物质的量不变进行计算。
⑵配制溶液时需要用到100mL容量瓶、玻璃棒、10mL量筒、胶头滴管、50mL烧杯,使用容量瓶前要检漏。
⑶①定容时俯视刻度线观察液面,溶液体积偏小,溶液溶度偏高;②容量瓶使用时未干燥,与结果无影响;③定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面低于刻度线,再加蒸馏水补至刻度线,溶液体积偏大,浓度偏低。
⑷溶质黏在烧杯内壁或玻璃棒上,要洗涤。
【详解】⑴用物质的量浓度为18.4 mol·L-1的浓硫酸配制100mL 1.0mol·L-1稀硫酸,根据稀释前后溶质物质的量不变得到18.4 mol·L−1 ×V= 1.0 mol·L−1×0.1 L,V=0.0054L =5.4mL,因此需用量筒量取浓硫酸的体积为5.4mL;故答案为:5.4。
高考化学物质的量(大题培优易错难题)及详细答案.docx
高考化学物质的量 ( 大题培优易错难题)及详细答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制O2。
实验步骤如下:①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量试管和药品的总质量为 15.95 g.②连接好实验装置,检查装置的气密性.③加热,开始反应,直到不再有气体产生为止.④测量排入量筒中水的体积为285.0 mL ,换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL.⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55 g.根据上述实验过程,回答下列问题:(1)如何检查装置的气密性? ______________________________________________ 。
(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤:①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温③读取量筒内液体的体积这三步操作的正确顺序是________( 请填写步骤代码。
进行③的实验操作时,若仰视读数,则读取氧气的体积________( 填“偏大”、“偏小”或“无影响”) 。
(3)实验过程中产生氧气的物质的量是________mol ;实验测得氧气的摩尔体积是________( 保留小数点后两位) 。
【答案】往广口瓶中注满水,塞紧橡胶塞,按装置图连接好装置,用手将试管底部捂热,若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升,松开手后,过一会儿长玻璃管内的液面下降,则证明该装置不漏气②①③偏小0.012522.38 L/mol【解析】【分析】【详解】(1)往广口瓶中装满水,使装置左侧形成密闭体系,通过捂热试管看广口瓶中长导管内液面高度的变化来判断装置的气密性;综上所述,本题答案是:往广口瓶中注满水,塞紧橡胶塞,按装置图连接好装置,用手将试管底部捂热,若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升,松开手后,过一会儿长玻璃管内的液面下降,则证明该装置不漏气。
高考化学培优专题复习物质的量练习题及答案
高考化学培优专题复习物质的量练习题及答案一、高中化学物质的量1.现有含有少量NaCl、 Na2SO4、Na2CO3等杂质的NaNO3溶液,选择适当的试剂除去杂质,得到纯净的NaNO3固体,实验流程如下图所示。
(1)沉淀A的主要成分是_____________、______________(填化学式)。
(2)①②③中均进行的分离操作是_______________。
(3)溶液3经过处理可以得到NaNO3固体,溶液3中肯定含有的杂质是__________,为了除去杂质,可向溶液3中加入适量的______________。
(4)实验探究小组在实验中需要用到456 mL1 mol•L-1的HNO3溶液,但是在实验室中只发现一瓶8 mol•L-1的HNO3溶液,该小组用8mol•L-1的HNO3溶液配制所需溶液。
①实验中所需的玻璃仪器包括________、_____mL量筒、烧杯、________、胶头滴管等。
②该实验中需要量取8mol•L-1的HNO3溶液________mL。
③下列实验操作中导致配制的溶液浓度偏高的是_____________。
A.取用8mol•L-1的HNO3溶液溶液时仰视量筒刻度线B.量取用的量筒水洗后未进行任何操作C.8mol•L-1的HNO3溶液从量筒转移至烧杯后用水洗涤量筒并全部转移至烧杯D.定容时仰视刻度线E.定容后,将容量瓶振荡摇匀后,发现液面低于刻度线,未进行任何操作【答案】BaSO4 BaCO3过滤 Na2CO3 HNO3 500mL 容量瓶 100 玻璃棒 62.5 AC 【解析】【分析】由实验流程可知,加入过量的Ba(NO3)2,生成BaSO4、BaCO3沉淀,然后在滤液中加入过量的AgNO3,使Cl-全部转化为AgCl沉淀,在所得滤液中加入过量的Na2CO3,使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀,最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3的混合物,加入稀HNO3,最后进行蒸发操作可得固体NaNO3。
高考化学物质的量(大题培优)及详细答案
高考化学物质的量(大题培优)及详细答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.实验室需要480mL 0.3 mol.·L-1 NaOH溶液和一定浓度的硫酸溶液。
请回答:(1)如图所示的仪器中,配制上述溶液一定不需要的仪器为__________(填选项字母),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器为_________________(填仪器名称)。
(2)配制NaOH溶液。
①计算用托盘天平称取NaOH固体的质量为_____g。
②若NaOH溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,则所配制的溶液浓度将_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(3)配制硫酸溶液。
①实验室用98%(ρ=1.84g·cm3)的硫酸配制3.68mo·L-1的硫酸溶液500mL,需准确量取98%的硫酸的体积为_____mL。
②该同学实际配制硫酸溶液的浓度为3.50mol·L-1,原因可能是_________(填选项字母)。
A.用胶头滴管加水定容时俯视刻度B.容量瓶中原来存有少量水C.稀释硫酸的烧杯未洗涤D.用胶头滴管加水定容时仰视刻度【答案】AC 烧杯、玻璃棒 6.0 偏低 100mL CD【解析】【分析】配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有:计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。
配制硫酸溶液时,根据浓稀硫酸物质的量相等计算,浓硫酸的浓度可根据公式c=1000M进行计算。
【详解】(1)用液体药品配制溶液需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶体滴管、容量瓶、玻璃棒,因此一定不会用到的是A烧瓶和C分液漏斗;还需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒。
(2)①配制溶液应根据体积选择合适的容量瓶以确保精度,然后根据容量瓶体积计算溶质的量,配制480mL 0.3 mol/L 的NaOH溶液需要选择500mL容量瓶,因此需要NaOH的物质的量为0.5L×0.3 mol/L=0.15mol,需要NaOH的质量为:m=n·M=0.15mol/L×40g/mol =6.0g,因此需要称取6.0NaOH固体。
高考化学物质的量(大题培优)附详细答案
高考化学物质的量(大题培优)附详细答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.物质的量是高中化学中常用的物理量,请回答下列问题:(1)某硫酸钠溶液中含有3.01×1023个Na +,则溶液中SO 42-的物质的量是_____mol 。
(2)在标准状况下,4.48 L HCl 气体溶于水配成500 mL 溶液,其物质的量浓度为_____________。
(3)在标准状况下,1.7 g 氨气所占的体积约为_________L ,与_____mol H 2S 含有相同的氢原子数。
(4)7.8 g Na 2X 中含Na + 0.2 mol ,则X 的摩尔质量是_____________________。
(5)实验室需要0.3 mol•L -1硫酸溶液480 mL 。
①配制过程用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、试剂瓶外,还需要______________。
②需量取质量分数为98%、密度为1.84 g•cm -3的浓硫酸的体积为______mL 。
③配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,操作方法是:_______________。
【答案】0.25 0.4 mo•L -1 2.24 0.15 32 g•mol -1 500mL 容量瓶 8.2 将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中并用玻璃棒不断搅拌【解析】【分析】(1)硫酸钠为强电解质,完全电离,1molNa 2SO 4电离产生2molNa +和1molSO 42-; (2)依据m V n V =计算氯化氢的物质的量,依据n c V =计算溶液中氯化氢的物质的量浓度;(3)依据m V m n==V M结合氨气与硫化氢分子构成计算解答; (4)由钠离子物质的量计算Na 2X 的物质的量,根据mM=n 计算Na 2X 的摩尔质量,进而计算X 的相对原子质量;(5)①依据配制溶液的体积,选择需要的容量瓶;②依据1000c Mw ρ=计算硫酸的物质的量浓度,依据稀释过程中溶质的物质的量不变计算需要浓硫酸的体积; ③依据浓硫酸稀释的正确操作解答,注意浓硫酸的密度大于水,稀释产生大量的热。
高考化学培优专题复习物质的量练习题附详细答案
高考化学培优专题复习物质的量练习题附详细答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.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3.22g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)100mL 0.3mol/L Na2SO4(密度为d1 g/cm3)和50mL 0.2mol/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7mol AOH与5mol BOH混合后,从中取出5.6g,恰好可以中和100ml浓度为1.2mol/L的盐酸,则AOH的摩尔质量为_____。
(6)标准状况下,用一定量的水吸收HCl气体后制得浓度为1.0mol/L,密度为1.0365g/cm-3的盐酸。
请计算1体积水吸收_______体积的HCl可制得上述氨水。
【答案】6:3:2 34.2 56(或83.3%) 6d3/(10 d1+5 d2)mol/L 40g/mol 22.4【解析】【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,则种溶液中Cl-的物质的量相等,x=y×2=z×3,解得x:y:z=6:3:2,因溶液的体积相同,则物质的量之比等于浓度之比,所以浓度之比为6:3:2;故答案是:6:3:2;(2)3.22g芒硝的物质的量为3.22/322=0.01mol,所以溶液中n(Na+)=2n(Na2SO4·10H2O)=0.01×2=0.02mol,每100个水分子中溶有1个钠离子,所以n(H2O)=100n(Na+)=2mol,0.01mol Na2SO4·10H2O 中含有水的物质的量为0.01×10=0.1mol,所以需要的水的物质的量为2-0.1=1.9mol,所以需要水的质量为1.9mol×18g/mol=34.2g;故答案是:34.2;(3)用排气法收集氨气后,收集到的氨气气体不纯,含有空气;空气的平均相对分子质量为29,混合气体的平均相对分子质量为: 9.5×2=19;设烧瓶的容积为V L,氨气的体积为xL,空气的体积为(V-x)L,则有:[17x/V m+(29×(V-x)/V m)]÷(V/V m)=19,解之得:x=56V;将此瓶气体倒置于水槽中,进入烧瓶的液体体积为氨气体积,即56V,烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积为:(56V)/V=56(或83.3%);故答案是:56(或83.3%);(4)混合液的质量为(100d1+50d2)g,混合后溶液的体积为:[(100d1+50d2)÷d3]mL=[(100d1+50d2)÷d3]×10-3L;溶液混合后n(SO42-)=(0.1×0.3×1+0.05×0.2×3)=0.06mol;根据c=n/V可知,混合溶液中SO42-的浓度为:0.06÷[(100d1+50d2)÷d3]×10-3=60 d3/(100d1+50d2)mol/L=6d3/(10d1+5d2)mol/L故答案是:6d3/(10d1+5d2)mol/L;(5)设AOH和BOH的摩尔质量分别为5x g/mol和7x g/mol,n(HCl)=n(OH-)=0.1×1.2=0.12mol;7mol AOH与5mol BOH混合物中含有n(OH-)=7+5=12,根据题意可知,5.6g混合碱中含有n(OH-)=0.12mol,则含有n(OH-)=12mol时,混合碱的质量为560g;根据7mol×5x g/mol+5mol×7x g/mol=560g可知,x=8,所以AOH的摩尔质量为40g/mol;故答案是:40g/mol;(6)假设溶液体积为1.00L,1.00L盐酸中含氯化氢的物质的量为:1L×1mol/L=1mol,V(HCl)=1×22.4=22.4L;1.00L盐酸中含水的质量为:m(H2O)=1×1.0365×103-1×36.5=1000g,V(H2O)=1L;标准状况下,1体积水吸收氯化氢的体积为V=[V(HCl)/ V(H2O)]×1L=22.4L;故答案是:22.4。
高考化学物质的量(大题培优 易错 难题)附详细答案
高考化学物质的量(大题培优 易错 难题)附详细答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.(1)在标准状况下①6.72L CH 4②3.01×1023个HCl 分子③13.6g H 2S ④0.2mol NH 3,体积最大的是____,密最大的是度___,质量最小的是___,氢原子个数最多的是____。
(填写序号)(2)等温等压下,质子数相等的CO 、N 2两种气体,质量之比为____,体积之比为____,摩尔质量之比____。
(3)某物质在一定条件下加热分解,产物都是气体。
分解方程式为:3A =B +3C +2D 。
测得生成的混合气体的平均相对分子质量为2a ,则A 的摩尔质量为____。
【答案】② ② ④ ① 1:1 1:1 1:1 4a g/mol【解析】【详解】(1)①6.72L CH 4中:n(CH 4)= 6.72L 22.4L/mol=0.3mol ,m(CH 4)=0.3mol×16g/mol=4.8g ,ρ(CH 4)= m m M 16==g/L V V 22.4,N(H)=4N(CH 4)=1.2N A ; ②3.01×1023个HCl 分子中:n(HCl)=23233.01106.0210⨯⨯=0.5mol ,V(HCl)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L ,ρ(HCl)=m m M 36.5==g/L V V 22.4,m(HCl)=0.5mol×36.5g/mol=18.25g ,N(H)=N(HCl)=0.5N A ; ③13.6g H 2S 中:n(H 2S)=13.6g 34g/mol=0.4mol ,V(H 2S)=0.4mol×22.4L/mol=8.96L ,ρ(H 2S)= m m M 34==g/L V V 22.4,N(H)=2N(H 2S)=0.8N A ; ④0.2mol NH 3中:m(NH 3)=0.2mol×17g/mol=3.4g ,V(NH 3)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L ,ρ(NH 3)= m m M 17==g/L V V 22.4,N(H)=3N(NH 3)=0.6N A . 所以:体积最大的是②,密度最大的是②,质量最小的是④,含氢原子数最多的是①; (2)CO 、N 2两种气体涉及的元素有C 、O 、N 质子数分别为6、8、7,所以两种气体的分子的质子数分别为:14、14,质子数相等的CO 、N 2,物质的量相等;CO 、N 2摩尔质量分别为28g/mol 、28g/mol ,故摩尔质量之比1:1;根据m=nM 知:质量之比与摩尔质量成正比为28:28=1:1;根据阿伏伽德罗定律,相同条件下物质的量相等的气体具有相同的体积,故体积之比为1:1;(3)化学方程式系数的意义:表示物质的量。
高考化学培优专题复习物质的量练习题含答案解析
高考化学培优专题复习物质的量练习题含答案解析一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.将一定质量的镁铝混合物投入200mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入5 mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。
(1)写出Al与NaOH溶液反应的化学方程式___________________;(2)镁和铝的总质量为________g;(3)b点溶液中的溶质为__________,硫酸的物质的量浓度为___________mol/L;(4)生成的氢气在标准状况下的体积为__________L;(5)c点溶液中通入足量的CO2的反应化学方程式为___________。
【答案】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 9 Na2SO4 2.5 10.08NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3【解析】【分析】由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后有剩余,溶液的溶质为H2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O;当V(NaOH溶液)=200mL时,沉淀量最大,此过程中Mg2+、Al3+与OH-反应生成Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液溶质为Na2SO4;从200mL到240mL,NaOH溶解固体Al(OH)3,发生反应:OH-+ Al(OH)3=AlO2-+2H2O,据此分析解答。
【详解】(1)Al与NaOH溶液反应产生NaAlO2和H2,反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;(2)根据图象可知Mg(OH)2和Al(OH)3的物质的量之和为0.35mol,从200mL到240 mL,NaOH溶解Al(OH)3,当V(NaOH溶液)=240mL时,沉淀不再减少,此时全部为Mg(OH)2,物质的量为0.15mol,Al(OH)3的物质的量为0.35mol-0.15mol=0.2mol,由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.20mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,所以镁和铝的总质量为m(Al)+m(Mg)=0.20mol×27g/mol+0.15mol×24g/mol=9g;(3)沉淀量最大时为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于200mLNaOH溶液中含有的n(NaOH)的0.5倍,所以n(Na2SO4)=0.5×5mol/L×0.2L =0.5mol,所以H2SO4的物质的量浓度c(H2SO4)=0.50.2Lmol=2.5mol/L;(4)根据以上分析,n(Al)=0.2mol,n(Mg)=0.15mol,由于Al是+3价金属,Mg是+2价的金属,所以金属失去电子的物质的量n(e-)=3n(Al)+2n(Mg)=0.2mol×3+ 0.15mol×2=0.9mol,根据反应过程中得失电子守恒,可知反应产生氢气的物质的量n(H2)=12n(e-)=0.45mol,则在标准状况下的体积V(H2)=0.45mol×22.4L/mol=10.08L;(5)在b点时溶液中溶质为Na2SO4,沉淀量为Mg(OH)2和Al(OH)3,在b→c过程中发生反应:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,至c点,该反应恰好反应完全,故c点溶液的溶质为Na2SO4、NaAlO2,由于酸性:H2CO3>Al(OH)3,所以c点溶液中通入足量的CO2,NaAlO2、CO2、H2O反应产生Al(OH)3和NaHCO3,反应的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3。
高考化学物质的量(大题培优)附答案解析
高考化学物质的量(大题培优)附答案解析一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.(1)写出下列各项操作的名称,并写出有标号的仪器名称。
A:操作名称______________;仪器名称______________B:操作名称______________;仪器名称______________C:操作名称______________;仪器名称___________、______________、____________ D:操作名称_____________;仪器名称________________(2)配制100ml、3.00mol/L NaCl溶液。
①计算需要NaCl固体的质量__________g。
②根据计算结果,用托盘天平称称量NaCl固体__________g。
③将称好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
④将烧杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸馏水_________________2~3次,__________也都注入容量瓶。
轻轻摇动容量瓶,使溶液混均。
⑤将蒸馏水注入容量瓶,液面离容量瓶颈刻度线下________时,改用______________滴加蒸馏水使液面与刻度线相切,盖好瓶塞,上下颠倒,摇匀。
⑥贮存溶液。
(3)实验中所用玻璃仪器除量筒外还有________________________________________。
(4)为什么要用蒸馏水洗涤烧杯,并将洗涤液也注入容量瓶?答:____________________________________________________________________。
【答案】过滤漏斗蒸发蒸发皿蒸馏温度计蒸馏烧瓶冷凝管萃取分液分液漏斗 17.55 17.6 洗涤烧杯内壁和玻璃棒洗涤液 1-2cm 胶头滴管 100ml容量瓶玻璃棒胶头滴管烧杯烧杯内壁粘有NaCl浓溶液,洗涤后并将洗涤液转入容量瓶,保证NaCl完全转入容量瓶,否则所配溶液偏低。
高考化学培优(含解析)之物质的量附答案解析
高考化学培优(含解析)之物质的量附答案解析一、高中化学物质的量1.(1)在Na2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,测得Al3+浓度为0.1mol·L-1,加入等体积0.3 mol·L-1的BaCl2溶液恰好使SO42-完全沉淀,则混合溶液中Na+的浓度为____。
(2)将0.1mol·L-1的K2SO4溶液、0.2mol·L-1的Al2(SO4)3溶液和纯水混合,要使混合液中K +、Al3+、SO42-的浓度分别为0.1mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1,则K2SO4溶液、Al2(SO4)3溶液、纯水三者的体积比___。
(忽略体积的变化)【答案】0.3mol·L-1 2:1:1【解析】【详解】(1)设混合溶液体积为1 L。
n(Al3+)=c·V=0.1 mol·L-1×1 L=0.1 mol,n(SO)=n(Ba2+)=0.3 mol·L-1×1 L=0.3 mol。
由电荷守恒可得:3n(Al3+)+n(Na+)=2n(SO),所以n(Na+)=2n(SO)-3n(Al3+)=2×0.3 mol-3×0.1 mol=0.3 mol,c(Na+)====0.3 mol·L -1,故答案为:0.3mol·L-1;(2)设K2SO4溶液、Al2(SO4)3溶液、纯水三者的体积分别是xL、yL、zL,则0.2x=0.1×(x+y+z)、0.4y=0.1×(x+y+z)、0.1x+0.6y=0.2×(x+y+z),解得x=2y=2z,所以K2SO4溶液、Al2(SO4)3溶液、纯水三者的体积比为2∶1∶1,故答案为:2∶1∶1。
2.实验室需要配制0.1 mol·L-1 CuSO4溶液480 mL。
高考化学培优专题复习物质的量练习题及详细答案
高考化学培优专题复习物质的量练习题及详细答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.实验室用氢氧化钠固体配制1.00mol·L-1的NaOH溶液500mL,回答下列问题。
(1)关于容量瓶的使用,下列操作正确的是________(填字母)。
a.使用前要检验容量瓶是否漏液b.用蒸馏水洗涤后必须要将容量瓶烘干c.为了便于操作,浓溶液稀释或固体溶解可直接在容量瓶中进行d.为了使所配溶液浓度均匀,定容结束后,要摇匀e.用500mL的容量瓶可以直接配制480mL溶液f.当用容量瓶配制完溶液后,可用容量瓶存放所配制的试剂(2)请补充完整实验的简要步骤。
①计算;②称量NaOH固体________g;③溶解;④冷却并移液;⑤洗涤并转移;⑥________;⑦摇匀。
(3)本实验用到的基本仪器已有烧杯、天平(带砝码)、镊子、量筒、玻璃棒,还缺少的仪器是________、________。
(4)上述实验操作②③都要用到小烧杯,其作用分别是_____________________和_______。
(5)如图是该同学转移溶液的示意图,图中有两处错误,请写出:①____________________________________________;②_____________________________________________。
(6)在配制过程中,其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏高的是________(填字母)。
A.转移溶液时不慎有少量液体洒到容量瓶外面B.定容时俯视刻度线C.未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容D.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线【答案】ad 20.0 定容 500mL容量瓶胶头滴管用烧杯称量NaOH固体,防止NaOH 腐蚀天平的托盘用烧杯做溶解用的容器没有用玻璃棒引流应选用500mL的容量瓶BC【解析】【分析】【详解】(1)a、容量瓶使用前要检验是否漏水,a正确;b、容量瓶不能加热,b错误;c、容量瓶不可以用来稀释浓溶液,也不能用来溶解固体,c错误;d、为了使所配溶液浓度均匀,定容结束后要摇匀,d正确;e、用500mL的容量瓶只能配制500mL溶液,不能配制480mL溶液,e错误;f、容量瓶不能长期贮存溶液,f错误;故选ad;(2)m(NaOH)=nM=cVM=1.00mol·L-1×0.500L×40g·mol-1=20.0g。
西安高考化学 物质的量 培优练习(含答案)
西安高考化学 物质的量 培优练习(含答案)一、高中化学物质的量1.I .自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在,为了便于研究和利用,常需对混合物进行分离和提纯。
下列A 、B 、C 、D 是中学常见的混合物分离或提纯的装置。
请根据混合物分离或提纯的原理,回答在下列实验中需要使用哪种装置。
将A 、B 、C 、D 填入适当的空格中。
(1)碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙__________;(2)氯化钠溶液中分离出氯化钠___________;(3)分离39%的乙醇溶液___________;(4)分离溴的氯化钠溶液____________;Ⅱ.利用“化学计量在实验中的应用”的相关知识进行填空已知某饱和氯化钠溶液体积为V mL ,溶液密度为d g/cm 3,质量分数为w ,物质的量浓度为c mol/L ,溶液中含NaCl 的质量为m g 。
(1)用m 、V 表示溶液的物质的量浓度是_________(2)用w 、d 表示溶液的物质的量浓度是_________(3)用c 、d 表示溶液的质量分数是__________【答案】B D A C100058.5m V mol·L -1 100058.5dw mol·L -1 58.51000c d 【解析】【分析】I. 根据混合物的性质选择相应的装置进行分离;Ⅱ. 根据公式n m M =、n c V =、1000=c M ρω进行计算。
【详解】I. (1)碳酸钙不溶于水,可用过滤的方法从碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙,故答案为:B ;(2)氯化钠易溶于水,可用蒸发的方法从氯化钠溶液中分离出氯化钠,故答案为:D ;(3)乙醇和水是互溶的两种液体,可用蒸馏的方法分离乙醇和水,故答案为:A ;(4)溴易溶于四氯化碳而难溶于水,且四氯化碳与水不互溶,则可以用四氯化碳萃取氯化钠溶液中的溴单质,再分液,故答案为:C ;Ⅱ. (1)NaCl 的物质的量为g ==mol 58.5g/mol 58.5m m m n M =,则NaCl 溶液的物质的量浓度是-1-3mol 100058.5==mol L 10L 58.5m m c V V⋅⨯,故答案为:100058.5m V mol·L -1; (2)根据公式1000=c M ρω可知,该溶液的物质的量浓度是-11000=mol L 58.5dw c ⋅,故答案为:100058.5dw mol·L -1; (3)由1000=c M ρω可知,=1000cM ωρ,则该溶液的质量分数是58.51000cd ,故答案为:58.51000c d。
西安高考化学物质的量培优练习(含答案)
西安高考化学物质的量培优练习(含答案)一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1. 某实验小组拟配制0.10 mol L-1的氢氧化钠溶液并进行有关性质实验,回答下列问题。
(1) _______________________________________________________________________ 若实验中大约要使用475 mL氢氧化钠溶液,至少需要称量氢氧化钠固体 _________________________________ g o⑵从如图中选择称量氢氧化钠固体所需要的仪器______________________ (填序号)o①托盘天平②小挠朽③均堆甜④玻璃粹⑤商匙⑥it简(3) 定容时加水超过刻度线,会使配制溶液的浓度____________________ (偏高,偏低或不变)o(4) 下列情况会使所配溶液浓度偏低________________ (填序号)o①称量读数时,左盘高,右盘低②溶液转移到容量瓶后,未进行洗涤操作③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水④定容时,仰视容量瓶的刻度线⑤在烧杯中溶解氢氧化钠后,立即将所得溶液注入容量瓶中⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线【答案】2.0①②⑤偏低①②④⑥【解析】【分析】(1) 根据配制溶液体积选择合适容量瓶,根据m=cVM计算需要氢氧化钠的质量;(2) 称量一定质量的固体物质一般用托盘天平、药匙,称量腐蚀性药品应用小烧杯盛放;(3) 、(4)分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响,根据c=n/V进行误差分析。
【详解】(1) 配制475mL、0.10mol/LNaOH溶液,应选择500mL容量瓶,实际配制500mL溶液,需要氢氧化钠质量m=0.5X 0.1 X 40=2.0g故答案为:2.0;(2) 氢氧化钠具有腐蚀性,所以称量氢氧化钠固体应用的仪器:托盘天平,药匙,小烧杯,故答案为:①②⑤;(3) 定容时加水超过刻度线,所配制的溶液的体积偏大,会使配制溶液的浓度偏低,故答案为:偏低;(4) ①称量读数时,左盘高,右盘低,导致称量的固体质量偏小,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故选;②溶液转移到容量瓶后,未进行洗涤操作,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故选;③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变,故不选;④定容时,仰视容量瓶的刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故选;⑤在烧杯中溶解NaOH后,立即将所得溶液注入容量瓶中,冷却后,溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故不选;⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故选;综上所述,①②④⑥满足题意,故答案为:①②④⑥。
高考化学物质的量(大题培优)及答案
高考化学物质的量 ( 大题培优 ) 及答案一、高中化学物质的量1. 设 N A 代表阿伏加德罗常数的数值,判断以下说法能否正确,打 √或×?① 22.4L (标准状况)氩气含有的质子数为18N A __________②标准状况下, 11.2 LCH 4 和 C 2H 4 混淆物中含氢原子数量为2N A __________③标准状况下, 2.24LN 2 和 O 2 的混淆气体中分子数为 0.2N A __________④1mol 的 CO 和 N 2 混淆气体中含有的质子数为14N A __________⑤标准状况下, 5.6LCO 2 气体中含有的氧原子数量为 0.5N A __________⑥1. 6g 由 O 2 和 O 3 构成的混淆物中含有的 O 原子数量为 0.1N A __________⑦常温常压下, 8g O 2 含有的电子数为4N A __________⑧常温常压下, 22.4LNO 2 和 CO 2 的混淆气体中 O 原子数量为 2 N A __________ ⑨标准状况下, 22.4LCCl 4 4 A中含有的 CCl 分子数为 N __________ ⑩常温常压下, 18 g H 2 O 中含有的原子总数为 3N A __________ ? 标准状况下, 11.2LCH CH OH 中含有的分子数量为 0.5N A __________32? 常温常压下, 2.24 L CO 和 CO 2 混淆气体中含有的碳原子数量为0.1N A __________【答案】√√ ×√√√√ × √×× ×【分析】 【剖析】运用 n=m/M 、 V=n ×V m 、 n= V/ V m 等公式的应用变换,先求出物质的量,而后求出分子的总个数,在依据这个分子中含有多少个有关微粒。
【详解】①标准状况下, 22.4L 氩气的物质的量为 1mol , 1 个氩气分子中含有 18 个电子,故 22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为 18N A 说法正确;②标准状况下, 11.2 LCH 42 4 混淆物的物质的量是:11.2L/(22.4L/mol)=0.5mol 4和 C H,1个 CH 分子中、 1 个 C 2H 4 分子中都含有 4 个 H 原子,所含 H 原子的个数为 0.5N A × 4=2N A ,故标准 状况下, 11.2 LCH 4 2 4 混淆物中含氢原子数量为 2N A说法正确; 和 C H③标准状况下, 2.24LN 2 和 O 2 的混淆气体的物质的量是: 2.24L/( 22.4L/mol )=0.1mol ,所含 分子数为 0.1N A ,故标准状况下,2.24LN 2 和 O 2 的混淆气体中分子数为0.2N A 说法错误;④1mol 的 CO 和 N 2 混淆气体的分子数为 N A , 1 个 CO 分子中和 N 2 分子中都含有 14 个质子,故 1mol 的 CO 和 N 2 混淆气体中含有的质子数为 14N A 说法正确; ⑤标准状况下, 5.6LCO 2 气体的物质的量为 5.6L/(22.4L/mol)=0.25mol 2, 1 个 CO 分子中含有 2 个 O 原子,故标准状况下, 5.6LCO 2 气体中含有的氧原子数量为 0.5N A 说法正确; ⑥1. 6g 由 O 2 和 O 3 构成的混淆物中 O 原子的物质的量为 0.1mol ,故 1. 6g 由 O 2 和 O 3 构成的混淆物中含有的O 原子数量为 0.1N A 说法正确;⑦常温常压下, 8g O 2 的物质的量为 8g/( 32g/mol)=0.25mol ,1 个 O 2 分子中含有 16 个电子,故 8g O 2 含有的电子数为 4N A 说法正确;⑧常温常压下,气体的摩尔体积不是22.4L/mol ,故常温常压下, 22.4LNO 2 2和 CO 的混淆气体中 O 原子数量为 2 N A 说法错误;⑨标准状况下,CCl 4 是液体,不可以利用气体摩尔体积计算22.4LCCl 4 的物质的量,故标准状况下, 22.4LCCl 4 中含有的 CCl 4 分子数为 N A 说法错误;⑩18 g H 2O 的物质的量为 18g/( 18g/mol)=1mol , 1 个 H 2O 分子中含有 3 个原子,故常温常压下, 18 g H 2O 中含有的原子总数为 3N A 说法正确;? 标准状况下, CH 3 2 32CH OH 是液体,不可以利用气体摩尔体积计算 11.2LCH CH OH 的物质的量,故标准状况下, 11.2LCH 3CH 2OH 中含有的分子数量为 0.5N A 说法错误;? 常温常压下,气体的摩尔体积不是 22.4L/mol ,故 2.24 L CO 和 CO 2 混淆气体中含有的碳原子数量为 0.1N A 说法错误;【点睛】此题考察物质的量、阿伏伽德罗常数、气体摩尔体积、粒子的个数之间的计算,此外注意气体摩尔体积的合用范围。
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西安高考化学物质的量培优练习(含答案)一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.某实验小组拟配制0.10 mol·L-1的氢氧化钠溶液并进行有关性质实验,回答下列问题。
(1)若实验中大约要使用475 mL 氢氧化钠溶液,至少需要称量氢氧化钠固体________g。
(2)从如图中选择称量氢氧化钠固体所需要的仪器________(填序号)。
(3)定容时加水超过刻度线,会使配制溶液的浓度_________(偏高,偏低或不变)。
(4)下列情况会使所配溶液浓度偏低________(填序号)。
①称量读数时,左盘高,右盘低②溶液转移到容量瓶后,未进行洗涤操作③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水④定容时,仰视容量瓶的刻度线⑤在烧杯中溶解氢氧化钠后,立即将所得溶液注入容量瓶中⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线【答案】2.0 ①②⑤偏低①②④⑥【解析】【分析】(1)根据配制溶液体积选择合适容量瓶,根据m=cVM计算需要氢氧化钠的质量;(2)称量一定质量的固体物质一般用托盘天平、药匙,称量腐蚀性药品应用小烧杯盛放;(3)、(4)分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响,根据c=n/V进行误差分析。
【详解】(1)配制475mL、0.10mol/LNaOH溶液,应选择500mL容量瓶,实际配制500mL溶液,需要氢氧化钠质量m=0.5×0.1×40=2.0g,故答案为:2.0;(2)氢氧化钠具有腐蚀性,所以称量氢氧化钠固体应用的仪器:托盘天平,药匙,小烧杯,故答案为:①②⑤;(3)定容时加水超过刻度线,所配制的溶液的体积偏大,会使配制溶液的浓度偏低,故答案为:偏低;(4)①称量读数时,左盘高,右盘低,导致称量的固体质量偏小,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故选;②溶液转移到容量瓶后,未进行洗涤操作,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故选;③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变,故不选;④定容时,仰视容量瓶的刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故选;⑤在烧杯中溶解NaOH后,立即将所得溶液注入容量瓶中,冷却后,溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故不选;⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故选;综上所述,①②④⑥满足题意,故答案为:①②④⑥。
【点睛】配制一定物质的量浓度的溶液误差分析要依据c=n/V进行分析:凡是实验操作中引起溶质的量n增大的,所配溶液的浓度偏高,凡是实验操作中引起溶液体积V增大的,所配溶液的浓度偏低。
2.(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=nV=3.0 mol·L-1;(3)由CO2与CO组成的混和气体对H2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,CO2ymol,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CO2的体积分数为75%,CO的质量分数=0.25×28/40=17.5%3.I .自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在,为了便于研究和利用,常需对混合物进行分离和提纯。
下列A 、B 、C 、D 是中学常见的混合物分离或提纯的装置。
请根据混合物分离或提纯的原理,回答在下列实验中需要使用哪种装置。
将A 、B 、C 、D 填入适当的空格中。
(1)碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙__________;(2)氯化钠溶液中分离出氯化钠___________;(3)分离39%的乙醇溶液___________;(4)分离溴的氯化钠溶液____________;Ⅱ.利用“化学计量在实验中的应用”的相关知识进行填空已知某饱和氯化钠溶液体积为V mL ,溶液密度为d g/cm 3,质量分数为w ,物质的量浓度为c mol/L ,溶液中含NaCl 的质量为m g 。
(1)用m 、V 表示溶液的物质的量浓度是_________(2)用w 、d 表示溶液的物质的量浓度是_________(3)用c 、d 表示溶液的质量分数是__________【答案】B D A C100058.5m V mol·L -1 100058.5dw mol·L -1 58.51000c d 【解析】【分析】I. 根据混合物的性质选择相应的装置进行分离;Ⅱ. 根据公式n m M =、n c V =、1000=c M ρω进行计算。
【详解】I. (1)碳酸钙不溶于水,可用过滤的方法从碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙,故答案为:B ;(2)氯化钠易溶于水,可用蒸发的方法从氯化钠溶液中分离出氯化钠,故答案为:D ;(3)乙醇和水是互溶的两种液体,可用蒸馏的方法分离乙醇和水,故答案为:A ;(4)溴易溶于四氯化碳而难溶于水,且四氯化碳与水不互溶,则可以用四氯化碳萃取氯化钠溶液中的溴单质,再分液,故答案为:C ;Ⅱ. (1)NaCl 的物质的量为g ==mol 58.5g/mol 58.5m m m n M =,则NaCl 溶液的物质的量浓度是-1-3mol 100058.5==mol L 10L 58.5m m c V V⋅⨯,故答案为:100058.5m V mol·L -1;(2)根据公式1000=c M ρω可知,该溶液的物质的量浓度是-11000=mol L 58.5dw c ⋅,故答案为:100058.5dw mol·L -1; (3)由1000=c M ρω可知,=1000cM ωρ,则该溶液的质量分数是58.51000cd ,故答案为:58.51000c d。
【点睛】该公式1000=c Mρω中,涉及溶液的密度,质量分数,物质的量浓度,密度的单位为g/cm 3,是同学们的易忘点。
4.纯碱和小苏打都是重要的化工原料,在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)用洁净的铂丝蘸取Na 2CO 3溶液置于酒精灯火焰上灼烧,火焰呈__________色。
(2)实验室中需0.2mol/L 的Na 2CO 3溶液950mL ,配制时应选用容量瓶的规格和称取Na 2CO 3的质量分别是__________。
A . 1000mL ;21.2gB .950mL ;20.14gC .500mL ;21.2gD .500mL ;10.6g(3)若加热10.00g 的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了2.48g ,则原混合物中碳酸钠的质量分数为______。
(4)某同学为确定一包可能由碳酸钠和碳酸氢钠组成的白色混合物的成分,他取少量该白色物质溶于水,并向所得溶液中加入适量澄清石灰水,产生白色沉淀,据此该同学认为有碳酸钠。
你是否同意该同学的观点,请你用适当的化学方程式阐述你的观点________。
(5)取等物质的量浓度的NaOH 溶液两份A 和B ,每份10 mL ,分别向A 、B 中通入不等量的CO 2,再继续向两溶液中逐滴加入0.1 mol/L 的盐酸,标准状况下产生的CO 2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示,试回答下列问题:①曲线A 表明,原NaOH 溶液中通入CO 2后,所得溶液加盐酸后产生CO 2气体体积(标准状况)的最大值为_______mL 。
②曲线B 表明,原NaOH 溶液中通入CO 2后,所得溶液中的溶质成分是________,其物质的量之比为________。
【答案】黄 A 32.8% 不同意,由于Ca(OH)2 + 2NaHCO 3 = CaCO 3↓ + Na 2CO 3 +2H 2O (或Ca(OH)2 + NaHCO 3 = CaCO 3 ↓+ NaOH +H 2O),碳酸氢钠溶液与石灰水反应也能产生白色沉淀 33.6 Na 2CO 3 与 NaHCO 3 1:1【解析】【分析】(1)考查焰色反应;(2)根据n=cV,m=nM计算;(3)根据碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,二氧化碳和水,固体质量的减少即为生成二氧化碳的水的质量;(4)根据碳酸钠,碳酸氢钠与氢氧化钙的反应判断;(5)①根据碳原子守恒计算二氧化碳的物质的量即为碳酸氢钠的物质的量,利用n=VVm;②由曲线B可知从25mL到75mL为碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳,根据钠原子守恒计算;【详解】(1)钠的焰色反应为黄色;(2)配置950ml的溶液应用1000 mL容量瓶配制溶液,所需Na2CO3的质量m=nM=cVM=0.2mol/L×1L×106g/mol=21.2g,答案选A;(3)设参加反应的碳酸氢钠的质量为x根据混合物质量减少了2.48g,323222NaHCO=Na CO+H O+CO16862x 2.48g↑质量差16862x 2.48g=,解得x=6.72g,碳酸钠和碳酸氢钠共10g,则碳酸钠的质量为10g-6.72g=3.28g,原混合物中碳酸钠的质量分数=3.28g100%10g⨯=32.8%;(4) 由于Ca(OH)2 + 2NaHCO3 = CaCO3↓ + Na2CO3 +2H2O (或Ca(OH)2 + NaHCO3 = CaCO3 ↓+ NaOH +H2O),碳酸钠与氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀,同样碳酸氢钠与氢氧化钙反应也会生成碳酸钙沉淀,所以不同意他的观点;(5) ①CO2与NaOH反应为①CO2+NaOH=NaHCO3,②CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,当()()2n COn NaOH⩾1,反应按①进行,等于1时,CO2、NaOH恰好反应生成NaHCO3;大于1时,生成NaHCO3,CO2有剩余;当12<()()2n COn NaOH<1,反应按①②进行,CO2、NaOH反应,无剩余,生成物为NaHCO3、Na2CO3;当()()2n COn NaOH⩽12,反应按②进行,等于12时,CO2、NaOH恰好反应生成Na2CO3;小于12时,生成Na2CO3,NaOH有剩余;由曲线A可知从60ml到75ml为碳酸氢钠与盐酸反应, 消耗的15mL盐酸为碳酸氢钠与盐酸反应并产生CO2,反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,所以n(NaHCO3)=n(HCl)=(75ml−60ml)×0.1mol/L=1.5×10−3mol,根据C原子守恒,所以n(CO2)=n(NaHCO3)=1.5×10−3mol,V= nV m=1.5×10−3mol×22.4L/mol=33.6 mL;②加入75ml盐酸时二氧化碳的体积达最大,此时溶液为氯化钠溶液。