高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第1章 從實驗學(xué)化學(xué) 第4講 物質(zhì)的量在化學(xué)實驗中的應(yīng)用課后達標檢測 新人教版-新人教版高三化學(xué)試題

第4講物質(zhì)的量在化學(xué)實驗中的應(yīng)用一、選擇題1.用已準確稱量的氫氧化鈉固體配制0.20mol·L－1的氫氧化鈉溶液250mL，要用到的儀器是()①250mL容量瓶②托盤天平③燒瓶④膠頭滴管⑤燒杯⑥玻璃棒⑦試管⑧藥匙A.①④⑤⑥ B.①②④⑤C.①②④⑤⑥⑧ D.全部解析：選A。用已準確稱量的NaOH固體配制0.20mol·L－1的NaOH溶液250mL還需用①④⑤⑥，選A。2.下列溶液中，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為1mol·L－1的是()A.將40gNaOH溶于1L水所得的溶液B.將80gSO3溶于水并配成1L的溶液C.將0.5mol·L－1的NaNO3溶液100mL加熱蒸發(fā)掉50g水的溶液D.含K＋為2mol的K2SO4溶液解析：選B。A項溶液體積不為1L，錯誤；B項生成1molH2SO4，且溶液體積為1L，正確；C項溶液體積不是50mL，錯誤；D項溶液體積未知，錯誤。3.(2019·長春質(zhì)檢)下列關(guān)于容量瓶及其使用方法的敘述，正確的是()A.容量瓶是配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的專用儀器B.容量瓶可以用來加熱C.能用容量瓶長期貯存配制好的溶液D.可以用500mL容量瓶配制250mL溶液解析：選A。容量瓶是用來配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的專用儀器，故A正確；容量瓶不能用來加熱，故B錯誤；不能用容量瓶長期貯存溶液，故C錯誤；一定規(guī)格的容量瓶只能配制相應(yīng)規(guī)格的溶液，故D錯誤。4.下列說法中正確的是()A.把100mL3mol·L－1的H2SO4與100mLH2O混合，硫酸的物質(zhì)的量濃度變?yōu)?.5mol·L－1B.把200mL3mol·L－1的BaCl2溶液與100mL3mol·L－1HCl溶液混合后，溶液中的c(Cl－)仍為3mol·L－1C.把100g20%的NaCl溶液與100gH2O混合后，NaCl溶液的質(zhì)量分數(shù)為10%D.把100mL20%的NaOH溶液與100mLH2O混合后，NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)為10%解析：選C。A選項，最終溶液不一定為200mL，錯誤；B選項，3mol·L－1BaCl2溶液中c(Cl－)＝6mol·L－1，假設(shè)混合后溶液總體積為0.3L，則混合溶液中的c(Cl－)為5mol·L－1；現(xiàn)在總體積無法確定，無法計算其濃度，錯誤；C選項，依據(jù)溶質(zhì)守恒可知正確；D選項，100mL20%的NaOH溶液的質(zhì)量大于100mL水的質(zhì)量，所以最終溶液的質(zhì)量分數(shù)大于10%，錯誤。5.(2019·靖安模擬)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為a的某物質(zhì)的溶液mg與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為b的該物質(zhì)的溶液ng混合后，蒸發(fā)掉pg水，得到的溶液密度為qg·cm－3(此過程中無溶質(zhì)析出)，物質(zhì)的量濃度為dmol·L－1。則溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量為()A.eq\f(q(am＋bm),d(m＋n－p)) B.eq\f(d(m＋n－p),q(am＋bn))C.eq\f(1000q(am＋bn),d(m＋n－p)) D.eq\f(d(m＋n－p),1000q(am＋bn))解析：選C。蒸發(fā)掉pg水后溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為eq\f(am＋bn,m＋n－p)，根據(jù)c＝eq\f(1000ρw,M)可知，溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量M＝eq\f(1000ρw,c)＝eq\f(1000×q×\f(am＋bn,m＋n－p),d)g·mol－1＝eq\f(1000q(am＋bn),d(m＋n－p))g·mol－1，所以溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量為eq\f(1000q(am＋bn),d(m＋n－p))，故選C。6.用質(zhì)量分數(shù)為98%的濃硫酸(ρ＝1.84g·cm－3)配制240mL1.84mol·L－1的稀硫酸，下列操作正確的是()A.將蒸餾水緩慢注入盛有一定量濃硫酸的燒杯中，并不斷攪拌至冷卻B.必需的定量儀器有50mL量筒、250mL容量瓶和托盤天平C.量取濃硫酸的體積為25.0mLD.先在容量瓶中加入適量水，將量好的濃硫酸注入容量瓶，再加水定容解析：選C。稀釋濃硫酸時，應(yīng)將濃硫酸沿?zé)诰徛⑷胨胁⒉粩鄶嚢?，A項錯誤；該實驗不需要托盤天平，B項錯誤；根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量不變可知，配制該稀硫酸需要濃硫酸的體積為V＝eq\f(250×10－3L×1.84mol·L－1×98g·mol－1,1.84g·cm－3×98%)＝25.0mL，C項正確；不能在容量瓶里稀釋濃硫酸，應(yīng)在燒杯里稀釋并冷卻后，再轉(zhuǎn)移到容量瓶中，最后加水定容，D項錯誤。7.(2019·吉林大學(xué)附屬中學(xué)校級月考)取100mL0.3mol·L－1和300mL0.25mol·L－1的硫酸注入500mL容量瓶中，加水稀釋至刻度線，該混合溶液中H＋的物質(zhì)的量濃度是()A.0.21mol·L－1 B.0.42mol·L－1C.0.56mol·L－1 D.0.26mol·L－1解析：選B。H2SO4溶液中H＋物質(zhì)的量為n(H＋)＝(0.1L×0.3mol·L－1＋0.3L×0.25mol·L－1)×2＝0.21mol，所以c(H＋)＝eq\f(0.21mol,0.5L)＝0.42mol·L－1。8.如圖是a、b兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線，下列說法中正確的是()A.a的溶解度大于b的溶解度B.在t℃時，a、b的飽和溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度相同C.當a中含有少量b時，可以用冷卻結(jié)晶法提純aD.在t℃時，將a、b的飽和溶液升溫后，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)：a>b解析：選C。由溶解度曲線可知，當溫度小于t℃時，a的溶解度小于b的溶解度；當溫度等于t℃時，a的溶解度等于b的溶解度；當溫度大于t℃時，a的溶解度大于b的溶解度，故A錯誤；在t℃時，a、b兩物質(zhì)的溶解度相等，所以在t℃時，a、b飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)相同，但溶液的密度、溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量不等，故B錯誤；由圖可知，b的溶解度隨溫度的升高變化不大，a的溶解度隨溫度的升高變化較大，所以當a中含有少量b時，可以用冷卻結(jié)晶法提純a，故C正確；在t℃時，a、b兩物質(zhì)的溶解度相等，即在t℃時，a、b飽和溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同，將a、b的飽和溶液升溫后，溶液由飽和變?yōu)椴伙柡?，但溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)仍相等，故D錯誤。9.(2019·皖南十校聯(lián)考)3g鎂鋁合金與100mL稀硫酸恰好完全反應(yīng)，將反應(yīng)后的溶液加熱蒸干，得到無水硫酸鹽17.4g，則原硫酸的物質(zhì)的量濃度為()A.1mol·L－1 B.1.5mol·L－1C.2mol·L－1 D.2.5mol·L－1解析：選B。由鎂鋁合金到無水硫酸鹽，固體增重的質(zhì)量為SOeq\o\al(2－,4)的質(zhì)量，則n(H2SO4)＝n(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(17.4－3,96)mol＝0.15mol，故c(H2SO4)＝eq\f(0.15mol,0.1L)＝1.5mol·L－1。10.在t℃時，將agNH3完全溶于水，得到VmL溶液，假設(shè)該溶液的密度為ρg/mL，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為w，其中含有NHeq\o\al(＋,4)的物質(zhì)的量是bmol，下列敘述正確的是()A.溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)w＝eq\f(a,ρV－a)×100%B.溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c＝eq\f(1000a,35V)mol/LC.溶液中c(OH－)＝eq\f(1000b,V)mol/L＋c(H＋)D.向上述溶液中加入VmL水，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)大于0.5w解析：選C。溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)w＝eq\f(a,ρV)×100%，A錯誤；在計算時，氨水中的溶質(zhì)是NH3而不是NH3·H2O，c＝eq\f(n(NH3),V)＝eq\f(\f(a,17),V×10－3)mol/L＝eq\f(1000a,17V)mol/L，B錯誤；氨水中含有的陽離子為H＋和NHeq\o\al(＋,4)，含有的陰離子只有OH－，根據(jù)電荷守恒可知C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，故其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)小于0.5w，D錯誤。11.把200mLNH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成兩等份，取一份加入含amolNaOH的溶液恰好反應(yīng)完全；取另一份加入含bmolHCl的鹽酸恰好反應(yīng)完全。該混合溶液中c(Na＋)為()A.(10b－5a)mol·L－1B.(2b－a)mol·L－1C.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(b,10)－\f(a,20)))mol·L－1D.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(5b－\f(5a,2)))mol·L－1解析：選A。NH4HCO3和amolNaOH恰好完全反應(yīng)，由反應(yīng)的化學(xué)方程式NH4HCO3＋2NaOH=NH3·H2O＋Na2CO3＋H2O可知，NH4HCO3的物質(zhì)的量為0.5amol；取另一份加入含bmolHCl的鹽酸恰好反應(yīng)完全，由反應(yīng)的化學(xué)方程式NH4HCO3＋HCl=NH4Cl＋CO2↑＋H2O可知，由NH4HCO3反應(yīng)掉的鹽酸為0.5amol，則由Na2CO3反應(yīng)掉的鹽酸為bmol－0.5amol，即Na2CO3的物質(zhì)的量為(bmol－0.5amol)×0.5，則c(Na＋)＝(bmol－0.5amol)÷0.1L＝(10b－5a)mol·L－1。二、非選擇題12.(2019·萊蕪一中檢測)在標準狀況下，將224LHCl氣體溶于635mL水中，所得鹽酸的密度為1.18g·cm－3。試計算：(1)所得鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)和物質(zhì)的量濃度分別是、。(2)取這種鹽酸100mL，稀釋至1.18L，所得稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度是。(3)在40.0mL0.065mol·L－1Na2CO3溶液中，逐滴加入上述稀釋后的稀鹽酸，邊加邊振蕩。若使反應(yīng)不產(chǎn)生CO2氣體，加入稀鹽酸的體積最多不超過mL。(4)將不純的NaOH樣品1g(樣品含少量Na2CO3和水)，放入50mL2mol·L－1的鹽酸中，充分反應(yīng)后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40mL1mol·L－1的NaOH溶液。蒸發(fā)中和后的溶液，最終得到g固體。解析：(1)n(HCl)＝eq\f(224L,22.4L·mol－1)＝10mol，m(HCl)＝10mol×36.5g·mol－1＝365g，鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)w＝eq\f(365g,365g＋635g)×100%＝36.5%，c(HCl)＝eq\f(1000ρw,M)＝eq\f(1000mL·L－1×1.18g·cm－3×36.5%,36.5g·mol－1)＝11.8mol·L－1。(2)由c(濃)·V(濃)＝c(稀)·V(稀)可知，c(稀)＝11.8mol·L－1×eq\f(0.1L,1.18L)＝1mol·L－1。(3)n(Na2CO3)＝0.040L×0.065mol·L－1＝0.0026mol，設(shè)加入稀鹽酸的體積最多不超過xmL，則n(HCl)＝1mol·L－1×0.001xL＝0.001xmol，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl得0.0026＝0.001x，x＝2.6。(4)經(jīng)過反應(yīng)，蒸發(fā)中和后的溶液，最后所得固體為NaCl，根據(jù)氯原子守恒：n(NaCl)＝n(HCl)＝0.050L×2mol·L－1＝0.1mol，m(NaCl)＝0.1mol×58.5g·mol－1＝5.85g。答案：(1)36.5%11.8mol·L－1(2)1mol·L－1(3)2.6(4)5.8513.實驗室需要用到480mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液，根據(jù)溶液配制方法回答下列問題：(1)應(yīng)用托盤天平稱取Na2CO3·10H2O晶體g。(2)用托盤天平和小燒杯稱量碳酸鈉晶體的質(zhì)量，其正確操作順序的標號為(同一步驟可用多次)。A.調(diào)整零點B.將游碼移至刻度尺的零刻度處C.將碳酸鈉晶體放入小燒杯中稱量D.稱量空的小燒杯E.將砝碼放回砝碼盒內(nèi)F.記錄稱量的結(jié)果(3)配制Na2CO3溶液時需要用到的主要儀器有托盤天平、燒杯、藥匙、、、。(4)若實驗遇到下列情況，對所配溶液濃度將有何影響？(填“偏高”“偏低”或“無影響”)A.加水時超過刻度線。B.洗滌液未移入容量瓶。C.容量瓶內(nèi)壁附有水珠而未干燥。解析：(1)需要480mL溶液，配制時需要用500mL容量瓶，配制500mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液，所需m(Na2CO3·10H2O)＝286g·mol－1×0.5L×0.1mol·L－1＝14.3g。(2)用天平稱量藥品時，應(yīng)先將游碼移至零刻度處，調(diào)節(jié)螺母使天平平衡；先稱量小燒杯質(zhì)量；記錄稱量結(jié)果；然后放入晶體稱量其質(zhì)量；記錄稱量結(jié)果；將砝碼放回砝碼盒中，將游碼移至零刻度，結(jié)束稱量。(3)配制過程中還需要500mL容量瓶、玻璃棒和膠頭滴管等儀器。(4)A中定容時加水超過刻度線，造成溶液體積偏大，濃度偏低；B中洗滌液未移入容量瓶，造成溶質(zhì)損失，濃度偏低；C中容量瓶內(nèi)壁附有水珠，對溶液濃度無影響。答案：(1)14.3(2)BADFCFEB(3)500mL容量瓶玻璃棒膠頭滴管(4)偏低偏低無影響14.已知某“84”消毒液瓶體部分標簽如圖所示，該“84”消毒液通常稀釋100倍(體積之比)后使用。請回答下列問題：“84”消毒液有效成分NaClO規(guī)格1000mL質(zhì)量分數(shù)25%密度1.19g·cm－3(1)該“84”消毒液的物質(zhì)的量濃度約為mol·L－1(結(jié)果保留1位小數(shù))。(2)某同學(xué)取100mL該“84”消毒液，稀釋后用于消毒，稀釋后的溶液中c(Na＋)＝mol·L－1。(3)該同學(xué)參閱該“84”消毒液的配方，欲用NaClO固體配制480mL含NaClO質(zhì)量分數(shù)為25%的消毒液。下列說法正確的是。A.如圖所示的儀器中，有三種是不需要的，還需要一種玻璃儀器B.容量瓶用蒸餾水洗凈后，應(yīng)烘干后才能用于溶液配制C.配制過程中，未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒可能導(dǎo)致結(jié)果偏低D.需要稱量NaClO固體的質(zhì)量為143.0g(4)“84”消毒液與稀硫酸混合使用可增強消毒能力，某消毒小組人員用98%(密度為1.84g·cm－3)的濃硫酸配制2L2.3mol·L－1的稀硫酸用于增強“84”消毒液的消毒能力。①所配制的稀硫酸中，H＋的物質(zhì)的量濃度為mol·L－1。②需用濃硫酸的體積為mL。解析：(1)由c＝eq\f(1000ρw,M)得，c(NaClO)＝eq\f(1000×1.19×25%,74.5)mol·L－1≈4.0mol·L－1。(2)稀釋前后溶液中NaClO的物質(zhì)的量不變，則有100mL×10－3L·mL－1×4.0mol·L－1＝100mL×10－3L·mL－1×c(NaClO)×100，解得稀釋后c(NaClO)＝0.04mol·L－1，c(Na＋)＝c(NaClO)＝0.04mol·L－1。(3)選項A，需用托盤天平稱取NaClO固體，需用燒杯溶解NaClO，需用玻璃棒進行攪拌和引流，需用容量瓶和膠頭滴管來定容，圖示中的a、b不需要，但還需要玻璃棒和膠頭滴管；選項B，配制過程中需要加水，所以經(jīng)洗滌干凈的容量瓶不必烘干；選項C，未洗滌燒杯和玻璃棒將導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量減小，結(jié)果偏低；選項D，應(yīng)選取500mL的容量瓶進行配制，然后取出480mL即可，所以需要NaClO的質(zhì)量為0.5L×4.0mol·L－1×74.5g·mol－1＝149.0g。(4)①根據(jù)H2SO4的組成可知，溶液中c(H＋)＝2c(H2SO4)＝4.6mol·L－1。②2L2.3mol·L－1的稀硫酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為2L×2.3mol·L－1＝4.6mol，設(shè)需要98%(密度為1.84g·cm－3)的濃硫酸的體積為VmL，則有eq\f(VmL×1.84g·cm－3×98%,98g·mol－1)＝4.6mol，解得V＝250。答案：(1)4.0(2)0.04(3)C(4)①4.6②25015.三氯化鐵是一種很重要的鐵鹽，主要用于污水處理，具有效果好、價格便宜等優(yōu)點。工業(yè)上可將鐵屑溶于鹽酸中，先生成FeCl2，再通入Cl2氧化來制備FeCl3溶液。(1)將標準狀況下的aL氯化氫氣體溶于100g水中，若要計算所得鹽酸的物質(zhì)的量濃度，還缺少的物理量是。a.HCl的物質(zhì)的量b.所得溶液的總質(zhì)量c.所得溶液的總體積d.所得溶液的密度(2)若取2.4g在空氣中放置的鐵屑，先溶于鹽酸，經(jīng)檢驗知所得溶液中不含F(xiàn)e3＋，再通入標準狀況下1.12LCl2恰好使50mL上述FeCl2溶液完全轉(zhuǎn)化為FeCl3。①所得FeCl3溶液的物質(zhì)的量濃度為(不考慮反應(yīng)時體積的變化)。②能否計算加入鹽酸中HCl的物質(zhì)的量？(填“是”或“否”)。(3)向100mL的FeBr2溶液中通入標準