专题2《研究物质的基本方法》单元测试卷
一、单选题
1．某2L硫酸铝溶液中，含铝离子ag，则溶液中硫酸根离子的物质的量浓度为
A．mol B．mol C．mol D．mol
2．实验室制取氧气的过程如下，正确顺序是( )
①给试管加热；②熄灭酒精灯；③检查气密性；④把高锰酸钾装入试管，在试管口堵一小团棉花，用带导管的胶塞塞紧，固定在铁架台上；⑤用排水法收集氧气；⑥从水中取出导管。
A．③④①⑤②⑥ B．③④①⑤⑥②
C．④①③⑤②⑥ D．④①③⑤⑥②
3．溶质质量分数为98%的浓硫酸(ρ=1.84g/mL)其物质的量浓度为18.4mol·L-1，取10mL该硫酸与amL水混合，配制成溶质质量分数为49%的硫酸(ρ=1.40g/mL)，其物质的量浓度为bmol·L-1，则a、b分别为
A．a>10 b<9.2 B．a<10 b<9.2
C．a=10 b=9.2 D．a>10 b>9.2
4．下列操作中，不使用玻璃棒的是
A．过滤 B．蒸发 C．蒸馏 D．溶解
5．为了除去粗盐中的、、以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂均过量)：称取粗盐滤液精盐。下列叙述正确的是
A．③中的试剂可以是溶液也可以是溶液
B．上述操作中①⑤⑥⑦需要用到玻璃棒
C．步骤②和④顺序可以颠倒
D．第④发生的反应只有
6．中国古代科学专著《天工开物》收录了井盐的生产过程，其中“汲水而上，入于釜中煎炼，顷刻结盐，色成至白”的描述，涉及的物质分离操作为
A．蒸发结晶 B．萃取分液 C．趁热过滤 D．常压蒸馏
7．下列6个转化，其中不能通过一步反应实现的是
① CO2 → C ②Al(OH)3→Al2O3 ③ SiO2 → H2SiO3
④Al2O3→Al(OH)3 ⑤ Na2O2 → NaCl ⑥Al→AlO2-
A．①④ B．③④ C．②③ D．⑤⑥
8．下列标志中，应贴在装有乙醇罐车上的是
A．易燃液体 B．剧毒品
C．放射性物品 D．腐蚀品
9．下列各组数据中，前者刚好是后者两倍的是
A．20%氢氧化钠溶液中氢氧化钠物质的量浓度和10%氢氧化钠溶液中氢氧化钠物质的量浓度
B．100mL2mol/L氯化钠溶液中c(Cl-)和200mL1mol/L氯化镁溶液中c(Cl-)
C．44g二氧化碳中氧原子数和标准状况下22．4L一氧化碳中氧原子数
D．2mol水的摩尔质量和 1mol水的摩尔质量
10．下列实验操作错误的是（ ）
A．蒸馏时应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
B．萃取时振摇分液漏斗数次后，打开旋塞放气
C．浓稀释时，应将浓慢慢加到中，边加边搅拌
D．配制一定物质的量浓度的溶液时，将量取溶液的量筒用水洗涤，洗涤液倒入容量瓶
11．下列关于古籍中的记歌说不正确的是
A．“雨过天晴云破处”所描述瓷器青色，来自氧化铁
B．“朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种胶体，能产生丁达尔效应
C．含3NA个离子的固体Na2O2溶于水配成1L溶液，所得溶液中Na+的物质的量浓度为2 mol·L-l
D．《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”涉及的反应类型是分解反应
12．用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核He)的核反应为X＋nY＋He。已知元素Y在化合物中呈＋1价。下列说法正确的是
A．X原子核内中子数与核外电子数之差为5
B．6Y和7Y属于同种元素
C．Y的核素种类由p决定
D．金属性：X>Y
13．下列化学用语描述正确的是（ ）
A．可用于考古断代的一种核素的符号：
B．氚的原子结构模型：
C．的结构示意图：
D．和互为同位素
14．利用实验器材(规格和数量不限)能完成相应实验的一项是（ ）
选项 实验器材(省略夹持装置) 相应实验
A 烧杯、玻璃棒、蒸发皿 CuSO4溶液的浓缩结晶
B 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸 用盐酸除去BaSO4中少量BaCO3
C 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶 用固体NaCl配制0.5mol L-1的溶液
D 烧杯、分液漏斗 用CCl4分离碘水中的碘
A．A B．B C．C D．D
15．下列各组混合物，能用分液漏斗分离的是
A．酒精和醋酸 B．硝基苯和水 C．甲苯和苯 D．苯和己烷
二、填空题
16．完成下列各题：
(1)现有下列9种物质：①氯气；②二氧化硫；③氢氧化铁胶体；④铁；⑤氯化钡；⑥氢氧化钾；⑦氯化铁溶液；⑧酒精(C2H5OH)；⑨氧化钙。
用相应化学式填写下列空白：属于酸性氧化物的有____，属于电解质的是______，属于非电解质的_______。(用相应化学式填空)
下列关于③和⑦的说法正确的是____(填字母序号)。
a．都不稳定，密封静置会产生沉淀 b．③能产生丁达尔效应，而⑦不能
c．分散质粒子都可以通过滤纸 d．加入盐酸都会先产生沉淀，后溶解
(2)标准状况下，2.24 L Cl2的质量为__________；有__________个氯原子。
(3)10.8g R2O5中氧原子的数目为3.01×1023， 则元素R的相对原子质量为________；R元素名称是_______。
(4)如果a g某气体中含有的分子数为b，则c g该气体在标准状况下的体积是(设NA为阿伏伽德罗常数)______________。
(5)由CH4和O2的组成的混和气体，在标况下的密度是H2的14.5倍。则该混合气体中CH4和O2的体积比为_______。
(6)物质的量浓度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液，当溶液体积比为5∶3∶2时，三种溶液中c(Cl )之比为____________ 。
17．某0.2L无土栽培用的营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质，测得该营养液中部分离子的浓度柱状图如图甲所示。
(1)该营养液中K2SO4的物质的量浓度为_________mol·L-1
(2)该营养液中NH4Cl的物质的量为_________。
(3)若不参与其他任何反应，将该营养液加水稀释，稀释过程中的浓度(c)随溶液体积(V)变化的曲线如图乙所示，则V1=_______，V2=_______。
三、实验题
18．如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯装置，请根据装置回答问题：
(1)在装置 A 中玻璃棒的作用是________，装置 B 中玻璃棒的作用是__________。
(2)根据C图回答下列问题
①写出C图中仪器名称：a．____________，b___________。
②指出图中两处明显的错误：____________、_____________。
③装置 C在实验之前应该加入__________，目的是_____________ 。
(3)D在分液时，打开顶部的塞子，再旋开活塞，目的是_____________。
19．钴（Co）的氧化物是一种重要的化工原料，工业上利用反应CoCO3+O2CoxOy+CO2来生产相应的钴的氧化物。实验室中可以用下列装置来制取钴的氧化物并测定其分子组成。
请填写下列空白：
（1）写出A装置的大试管里发生反应的化学方程式___；
（2）E装置的U形管里盛放的物质是___；
A．P2O5 B．无水CaCl2 C．碱石灰 D．无水CuSO4
（3）O3的氧化性比O2强。已知制得的O2中含有少量的Cl2和O3，则B装置中所盛放的物质是___；
A．NaOH溶液 B．饱和NaHCO3溶液 C．饱和NaCl溶液 D．KI溶液
（4）实验结束时，若先撤去A装置中的酒精灯，会引起___；
（5）在CoCO3完全转化为CoxOy后，若称得E管增重4.40g，D管内残留物质的质量是8.30g，则生成CoxOy的化学式为___；请写出详细的计算过程。
（6）此实验装置存在一个比较大的缺陷，如何完善___。
四、计算题
20．物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算。
（1）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。
（2）人造空气（氧气和氦气的混合气）可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在标准状况下，11.2L人造空气的质量是4.8g，其中氧气和氦气的分子数之比是___，氧气的质量是___。
（3）25.4g某二价金属A的氯化物中含有0.4molCl-，则A的摩尔质量为___。
（4）现有M、N两种气态化合物，其摩尔质量之比为2：1，将M、N两种气体分别溶于水(M、N与水均不反应)配成溶液，当两种溶液的质量分数相同时，其密度分别为d1和d2，则两种溶液的物质的量浓度之比为___。
21．在100ml 1mol/L的AlCl3溶液中滴加的1mol/L NaOH溶液可得到3.9沉淀，则消耗的NaOH溶液的体积是多少
参考答案：
1．B
【详解】2L硫酸铝溶液中，含铝离子ag，其物质的量为，所以其浓度为，根据硫酸铝的构成可知，硫酸根离子的物质的量浓度为，B项符合题意；
答案选B。
2．B
【分析】实验室制取氧气，应首先将装置连接好，并检查装置的气密性，然后装药品，加热，收集气体。最后还需注意，准备停止实验时，应先将导管从水槽中取后，而后撤离酒精灯，否则会倒吸，损坏反应仪器。
【详解】A. ③④①⑤②⑥，错在②⑥，即先熄灭酒精灯，后从水中取出导管，会产生倒吸现象，错误；
B. ③④①⑤⑥②，符合分析过程，正确；
C. ④①③⑤②⑥，实验已经开始，检查气密性已无意义，错误；
D. ④①③⑤⑥②，实验已经开始，检查气密性已无意义，错误。
故选B。
3．A
【详解】由溶液稀释过程中溶液中硫酸的质量不变可得：10mL×1.84g/mL×98%=（10mL×1.84g/mL+amL×1g/mL）×49%，解得a=18.4>10；由c=可得：49%的硫酸溶液的浓度为c==7.0 mol/L<9.2mol/L，故选A。
4．C
【详解】A、过滤过程中玻璃棒起引流的作用，故A不选；
B、蒸发时必须不断搅拌，否则液体受热不均匀而溅出，所以该操作用玻璃棒，故B不选；
C、蒸馏过程中主要用到蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管等，不用玻璃棒，故C选；
D、溶解过程中玻璃棒起搅拌作用，所以该操作用玻璃棒，故D不选；
故选C。
5．B
【分析】粗盐溶解先加入氯化钡溶液，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，③步骤加入NaOH，除去溶液中的镁离子同时不引入其他杂质离子，再加入Na2CO3除去钙离子和过量的钡离子，过滤后滤液中加入盐酸除去多余的碳酸根离子和氢氧根离子，最后蒸发、结晶、烘干得到精盐。
【详解】A．③若加入KOH虽然除去了镁离子但是引入了杂质离子K+，A错误；
B．①为溶解，⑤为过滤，⑥盐酸和碳酸钠反应需要搅拌，⑦加热蒸发结晶过程中也需要搅拌，故操作①⑤⑥⑦都需要用到玻璃棒，B正确；
C．若步骤②和④颠倒，则最后加入的过量钡离子无法除去，C错误；
D．步骤④中除了氯化钙与碳酸钠反应外，还有氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，D错误；
故答案选B。
6．A
【详解】“汲水而上，入于釜中煎炼，顷刻结盐，色成至白”的描述的是从盐溶液中通过加热蒸发水分获得盐的过程，该盐是白色固体，在此该过程涉及的物质分离操作为蒸发结晶，故合理选项是A。
7．B
【详解】试题分析：①镁在CO2中燃烧生成氧化镁和碳，Mg+CO2MgO+C，一步反应实现，故①不符合；②氢氧化铝受热分解生成氧化铝，2Al(OH)3Al2O3+3H2O，一步反应实现，故②不符合；③二氧化硅不能溶于水得到硅酸，一步反应不能实现，故③符合；④氧化铝不能一步反应得到氢氧化铝，一步反应不能实现，故④符合；⑤过氧化钠和盐酸反应生成氯化钠、水和氧气，2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑，一步反应实现，故⑤不符合；⑥铝和氢氧化钠溶液反应生成偏氯酸钠和氢气，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故⑥不符合；故选B。
考点：考查了物质性质的理解应用
8．A
【详解】乙醇在常温常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，低毒性，纯液体不可直接饮用，具有特殊香味，并略带刺激，微甘，并伴有刺激的辛辣滋味，易燃，其蒸气能与空气形成爆炸性混合物，贴在装有乙醇罐车上的是易燃液体，故答案为：A。
9．C
【详解】A.因为两种溶液的密度不同，所以20%氢氧化钠溶液中氢氧化钠物质的量浓度不是10%氢氧化钠溶液中氢氧化钠物质的量浓度的2倍， 故A不选；
B . 100mL2mol/L氯化钠溶液中c(Cl-)为：2mol/L×1=2mol/L，200mL1mol/L氯化镁溶液中c(Cl-)为：1mol/L×2=2mol/L，氯离子浓度相同，故B不选；
C . 44g二氧化碳的物质的量为：=1mol，氧原子数为2NA，标准状况下22.4L一氧化碳的物质的量为1mol，氧原子数为NA，前者刚好是后者两倍，故C选；
D .水的摩尔质量是相同的，都是18g/mol，故D不选；
故选C。
10．D
【详解】A. 蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处，用于测量馏分的温度，故A正确；
B. 萃取时振摇分液漏数次后，打开旋塞放气，防止分液漏斗内部压强增大，影响液体分层效果，故B正确；
C. 稀释时将密度大的液体注入密度小的液体中，并及时散热，则稀释浓硫酸时，沿烧杯内壁将浓硫酸缓慢加入水中，边加边搅拌，故C正确；
D. 配制一定物质的量浓度的溶液时，量筒不用洗涤，否则导致配制溶液浓度偏高，故D错误；
题目要求选不正确的，故选D。
【点睛】本题考查了蒸馏、蒸发、分液、萃取四个操作的注意事项和操作步骤等知识点，熟悉实验操作是解答的关键，较简单。
11．A
【详解】A．氧化铁是红棕色固体，不是青色，A错误；
B．雾是一种气溶胶，属于胶体，能产生丁达尔效应，B正确；
C．含3NA个离子的固体Na2O2中含钠离子2NA个，钠离子物质的量为2mol，在1L溶液中钠离子的物质的量浓度为2mol·L-l，C正确；
D．“凡石灰，经火焚炼为用”是指碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳，是分解反应，D正确；
答案选A。
12．B
【分析】核反应为X＋nY＋He，结合元素Y在化合物中呈＋1价，说明Y处于第ⅠA族，而Y的质量数为7，可推知Y为Li，则X的质子数Z=3＋2=5，质量数N=7＋4-1=10，X为B。
【详解】A．X是B，质子数是5，质量数A=7＋4-1=10，原子核内中子数为10-5=5，原子核外电子数是5，则原子核内中子数与核外电子数之差为0，故A错误；
B．6Y和7Y的质子数相同，都是3个，而中子数不同，分别是3、4，二者是同一种元素的不同种原子，互为同位素，故B正确；
C．Y是Li，Li的核素种类由其质子数和中子数共同决定，故C错误；
D．X是B，属于非金属元素，Y是Li，属于金属元素，所以元素的金属性：X＜Y，故D错误；
故答案选B。
13．B
【详解】A．用于考古断代的一种核素是中子数为8质子数为6的碳原子，该核素的符号为，故A错误；
B．根据在原子中质子数=核外电子数，其核内有1个质子和2个中子可知，氚原子核外有1个电子，氚的原子结构模型： ，故B正确；；
C．氧离子核内有8个质子，核外10个电子，两个电子层，容纳电子数分别为2、8，结构示意图为，故C错误；
D．与的质子数不同，是不同的元素，故D错误；
综上所述答案为B。
14．D
【详解】A．浓缩结晶硫酸铜溶液所需实验器材有酒精灯、烧杯、玻璃棒、石棉网等，缺少酒精灯，故A错误；
B．用盐酸除去BaSO4中少量BaCO3需要进行过滤，需要使用烧杯、玻璃棒、胶头滴管、漏斗、滤纸，缺少漏斗，无法完成实验，故B错误；
C．用固体NaCl配制溶液需要用到托盘天平称量固体，缺少托盘天平，故C错误；
D．用CCl4分离碘水中的碘，采用萃取的方法分离，需要分液漏斗和烧杯，故D正确；
故选D。
15．B
【详解】A．酒精和醋酸互溶，不能用分液漏斗分离，故A不选；
B．硝基苯和水互不相溶，能用分液漏斗分离，故B选；
C．甲苯和苯相互溶解，不分层，不能用分液漏斗分离，故C不选；
D．苯和己烷相互溶解，不分层，不能用分液漏斗分离，故D不选；
故选B。
16． SO2 BaCl2、KOH、CaO SO2、C2H5OH bc 7.1g 0.2 NA 14 氮 L 3:13 1:2:3
【分析】(1)只能和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物；在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质，需要注意的是，氯化铁溶液虽然能导电，但属于混合物，所以既不是电解质，也不是非电解质；在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物为非电解质。
a．溶液稳定，胶体具有介稳性；
b．胶体具有丁达尔效应，溶液没有丁达尔效应；
c．溶液与胶体的分散质粒子均可以透过滤纸，胶体的分散质粒子不能透过半透膜；
d．加入盐酸，氢氧化铁胶体先聚沉，后溶解。
(2)标准状况下，先求出2.24 L Cl2的物质的量，利用公式m=n M可求出质量；由Cl2的物质的量可求出氯原子数。
(3)先求出氧原子的物质的量，由此求出R2O5的物质的量、R2O5的相对分子质量，最后求出元素R的相对原子质量及名称。
(4)先求出a g某气体的体积，然后利用同一气体在相同条件下质量比等于体积比，求c g该气体在标准状况下的体积。
(5)由密度求混合气体的平均相对分子质量，然后设CH4和O2的物质的量分别为x、y，建立有关平均相对分子质量的计算式，求二者的体积比。
(6) NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量浓度相同，利用化学式，可求出三种溶液中c(Cl )之比。
【详解】(1)只能和碱反应生成盐和水的氧化物为酸性氧化物，故SO2为酸性氧化物；在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质，故BaCl2、KOH、CaO为电解质；在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物为非电解质，故SO2、C2H5OH为非电解质。答案为：SO2；BaCl2、KOH、CaO；SO2、C2H5OH；
a．氯化铁溶液很稳定，氢氧化铁胶体具有介稳性，a错误；
b．氢氧化铁胶体具有丁达尔效应，氯化铁溶液没有丁达尔效应，b正确；
c．氯化铁溶液与氢氧化铁胶体的分散质粒子均可以透过滤纸，氢氧化铁胶体的分散质粒子不能透过半透膜，c正确；
d．加入盐酸，氢氧化铁胶体先聚沉，后溶解，氯化铁溶液无现象，d错误；
故选bc。
(2)标准状况下，2.24 L Cl2的物质的量为=0.1mol，质量为0.1mol×71g/mol=7.1g；有0.1mol×2 NAmol-1=0.2 NA个氯原子。答案为：7.1g；0.2 NA；
(3)10.8g R2O5中氧原子的数目为3.01×1023，物质的量为=0.5mol，则R2O5的相对分子质量为=108g/mol，元素R的相对原子质量为 =14；R元素名称是氮。答案为：14；氮；
(4)a g某气体中含有的分子数为b，则其体积为=L，所以c g该气体在标准状况下的体积是L=L。答案为：L；
(5)由CH4和O2的组成的混和气体，在标况下的密度是H2的14.5倍，则该混合气体的平均相对分子质量为14.5×2=29，设CH4和O2的物质的量分别为x、y，则，而求得x：y=3:13，故体积比为3:13。答案为：3:13；
(6) NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量浓度相同，设为1mol/L，则三种溶液中c(Cl )之比为1mol/L:2mol/L:3mol/L=1:2:3。答案为：1:2:3。
【点睛】第(6)小题，已知NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量浓度相同，求三种溶液中c(Cl )之比，不需要使用溶液的体积。有些同学看到“溶液体积比为5∶3∶2”，很容易求三者的n(Cl )之比，从而得出错误的结论。
17． 4.0 1.6mol 0.2 1.0
【详解】根据柱状图可知，K+、SO42-、C1-的浓度分别是9.0mol·L-1、4.0 mol·L-1、9.0 mol·L-1,其物质的量分别是1.8mol、0.8mol、1.8mol.
(1)由于营养液中只有K2SO4能提供SO42-，所以SO42-的浓度即为K2SO4的浓度。故答案为: 4.0；
(2)根据氯离子守恒有c(C1-)=c(KCl)+c(NH4Cl),则c(NH4Cl)=c(Cl-)-c(KCl)=8.0mol.L-1,则c(NH4+)=8.0mol.L-1，NH4+的物质的量为1.6mol；故答案为: 1.6mol；
(3)由以上分析可知V1=0.2；根据c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)可求出V2=1.0；故答案为: 0.2；1.0。
18． 引流 搅拌 蒸馏烧瓶 冷凝管 温度计水银球位置 冷凝水流向 沸石 防暴沸 平衡气压，使液体顺利流下
【详解】(1)装置 A是过滤操作，所以装置 A 中玻璃棒的作用是引流；装置B是蒸发，所以装置B中玻璃棒的作用是搅拌。
(2)①C图是个蒸馏装置，C图中仪器名称a为蒸馏烧瓶；b为冷凝管。
②蒸馏时温度计不能伸入到液体中，冷凝水的流向应是下进上出，所以图中存在这两处错误。
③蒸馏时为了防止液体暴沸，应先在烧瓶中加入沸石防止暴沸，所以装置 C在实验之前应该加入沸石，目的是为了防止暴沸。
(3) D装置是个分液装置，分液时应打开上部的玻璃塞，使分液漏斗中压强与外部一样，平衡内外气压，能使液体顺利流下。
19． 2KClO32KCl+3O2↑ C D 倒吸 Co2O3 在a处接一装有碱石灰的干燥管
【分析】根据实验装置分析可知，装置A为KClO3和MnO2共热制取氧气的装置，装置B为洗气装置，C装置中盛有浓硫酸，可干燥O2，D装置为制取钴的氧化物的装置，E装置用于吸收D装置中产生的CO2，据此分析解答问题。
【详解】(1)由上述分析知，装置A为KClO3和MnO2共热，MnO2作催化剂制取氧气的装置，发生的反应为2KClO32KCl+3O2↑，故答案为：2KClO32KCl+3O2↑；
(2)E装置用于吸收D装置中产生的CO2，可选用碱石灰进行吸收，故答案为：C；
(3)已知制得的O2中含有少量的Cl2和O3，O3的氧化性比O2强，则
A．NaOH可以吸收Cl2但不能吸收O3，A不选；
B．饱和NaHCO3溶液可吸收Cl2，但会生成CO2影响实验结果，B不选；
C．饱和的NaCl溶液不能吸收Cl2，C不选；
D．可用KI溶液吸收Cl2和O3，D选项正确；
故答案为：D；
(4)实验结束时，若先撤去装置中的酒精灯，会导致装置A中的压强降低，发生倒吸，故答案为：倒吸；
(5)E管增重4.40g是二氧化碳的质量，物质的量为0.1mol，根据化学式CoCO3可知，n(Co)=n(C)=0.1mol，则Co的质量为0.1mol×59g/mol=5.9g，D管内残留物质的质量8.30g是CoxOy的质量，CoxOy中氧元素质量为8.3g-5.9g=2.4g，则氧原子的物质的量n(O)=2.4g÷16g/mol=0.15mol，所以n(Co)：n(O)=2：3，该氧化物的化学式为Co2O3，故答案为：Co2O3；
(6)装置E中碱石灰可以吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，会影响二氧化碳质量的测定，应该在a处接一装有碱石灰的干燥管，吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，故答案为：在a处接一装有碱石灰的干燥管。
【点睛】本题考查对实验方案设计与装置的理解、物质提纯、化学计算等，理解实验原理是解题的关键，是对知识的综合运用，需要学生具备扎实的基础知识与运用知识分析问题、解决问题的能力。
20． 34.2 1：4 3.2g 56g/mol d1：2d2
【详解】(1)3.22g芒硝的物质的量为=0.01mol，所以溶液中n(Na + )=2n(Na2SO410H2O)=0.01mol×2=0.02mol，每100个水分子中溶有1个钠离子，所以n(H 2 O)=100n(Na + )=2mol，0.01molNa2SO4 10H 2 O中含有水的物质的量为0.01mol×10=0.1mol，所以需要的水的物质的量为2mol-0.1mol=1.9mol，质量为1.9mol×18g/mol=34.2g，故答案为34.2；
(2)气体的物质的量为n==0.5mol，设气体的物质的量分别为n(He)、n(O2)，则有：n(He)+n(O2)=0.5mol，n(N2)×4g/mol+n(O2)×32g/mol=4.8g，解之得：n(He)=0.4mol，n(O2)=0.1mol，m(O2)=0.1mol×32g/mol=3.2g，氧气和氦气的分子数之比等于体积比等于物质的量之比，为0.1mol：0.4mol=1：4，故答案为：1：4；3.2g；
(3)因某二价金属的氯化物ACl2中含有0.4molCl- 可知，氯化物ACl2的物质的量为=0.2mol，则M(ACl2)===127g/mol，所以ACl2相对分子质量为127g/mol，则A的摩尔质量为(127-35.5×2)g/mol=56g/mol，故答案为：56g/mol；
(4)现有M、N两种气态化合物，其摩尔质量之比为2：1，两种溶液的质量分数相同时,由c=可知，溶液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== d1：2d2，故答案为：d1：2d2。
21．150 ml，350 ml
【详解】NaOH与AlCl3反应有沉淀剩余分两种情况，首先3.9g沉淀的氢氧化铝的物质的量=0.05mol，所以氢氧化钠少量的时候则需要氢氧化钠的物质的量=3×0.05=0.15mol，因为NaOH溶液的浓度是1mol/L，所以体积为=0.15L=150ml；
当氢氧化钠过量的时有两个方程：1.Al3++OH-=Al(OH)3，2.Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，铝的总量是0.1mol，所以生成的AlO2-的量也是0.05mol，所以以后消耗氢氧化钠的物质的量=3×0.05+4×0.05=0.35mol，因为NaOH溶液的浓度是1mol/L，所以需要体积=0.35L=350ml；
故答案为：150 ml，350 ml。
【点睛】考查氢氧化钠与氯化铝的反应及相关计算，需要分析沉淀产生的化学反应原理，对产生沉淀的原理进行分析。
