2.3物质的量课堂同步练(含解析)人教版高中化学必修第一册

2.3物质的量课堂同步练-人教版高中化学必修第一册
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.用NA表示阿伏加 德罗常数的值。下列说法错误的是
A.13g苯和苯乙烯( )含C-H键的数目为NA
B.标准状况下,2.24LHF中含有的质子数为NA
C.常温下,1LpH=4的AlCl3溶液中,由水电离出的OH-的数目为10-4NA
D.加热时,1molCl2与56gFe充分反应时,转移的电子数为2NA
2.工业上用溶液吸收:。下列说法正确的是
A.氧化产物、还原产物的物质的量之比为3∶8
B.用溶液可以检验上述反应是否发生
C.在上述反应中既表现氧化性,又表现还原性
D.参与反应转移1mol电子
3.如图所示装置,室温下密闭容器内分别充入空气和H2.O2的混合气体在可移动的活塞两边,在标准状况下若将H2.O2的混合气体点燃引爆,活塞先左弹,恢复原温度后,活塞右滑停留于容器的中央,则原来H2.O2的体积比最接近于
①2:7 ②5:4 ③4:5 ④7:2
A.①② B.②④ C.③④ D.①③
4.设NA为阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4 L由O2与O3组成的混合气体含有的氧原子数目为NA
B.常温下,2.7 g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为0.3NA
C.1 L1 mol·L-1的FeSO4溶液中含有Fe2+的数目为NA
D.常温常压下,13.8 gNO2与足量水充分反应转移的电子数目为0.2NA
5.在容量瓶的使用方法中,下列操作中正确的是
A.浓硫酸稀释后,应马上转移到容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1~2 cm处,用胶头滴管滴加蒸馏水到刻度线
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配液润洗
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1~2 cm 处,再用胶头滴管滴加蒸馏水到刻度线
D.使用容量瓶前检查它是否漏水
6.空气中的氧分子在阳光紫外线、闪电等外界因素作用下,会生成氧负离子(O2 - )。O2 -的摩尔质量为( )
A.33 g B.33 g· mol-1 C.32 g D.32 g· mol-1
7.在四个等体积的密闭容器中,分别通入等体积的下列各组气体相混合,在20℃时经过足够时间后,则容器中压强最低的是
A.NO和O2
B.NH3和HCl
C.CO和N2
D.H2S和SO2
8.在标况下,容器A中的乙炔(C2H2)和容器B中的臭氧(O3)所含的原子个数相同,则A、B两容器中气体的体积之比是
A.4:3 B.3:4 C.1:1 D.2:3
9.如图是实验室配制好的两瓶NaOH溶液的标签(14%的NaOH溶液的密度为)。下列说法错误的是
A.是溶液的物质的量浓度
B.14%是溶液中溶质的质量分数
C.10mL 14%的NaOH溶液含有溶质的质量约1.6g
D.14%的NaOH溶液的物质的量浓度
10.下列关于物质的量的说法中正确的是(  )
A.物质的量是表示物质质量的物理量
B.物质的量是表示物质多少的物理量
C.物质的量是含有一定数目粒子集合体的物理量
D.物质的量既可表示物质的质量又可表示物质的数量
二、填空题
11.填空计算,不用写计算过程。
(1)一定量的液态化合物XY2在一定量的氧气(标准状况)中恰好完全燃烧,反应的化学方程式为XY2(l)+3O2(g)=XO2(g)+2YO2(g)。冷却后,在标准状况下测得生成物的体积为672mL,密度为2.56g·L-1,则:反应前O2的体积是 mL。化合物XY2的摩尔质量是 g/mol。
(2)用98%(密度为1.84g/cm3)的浓硫酸配制1mol/L的稀硫酸200mL需浓硫酸 mL。(保留小数点后一位)
(3)用1mol·L-1的Na2SO3溶液60mL恰好将一定物质的量的XO,还原,已知氧化产物为,而元素X在还原产物中的化合价为+4,则反应的XO的物质的量是 mol。
12.(1)0.5 mol Na2CO3中含有 个Na+。
(2)等质量的HCl、NH3、CO2、O2四种气体,在相同温度和相同压强条件下,体积最大的是 。
(3)标准状况下,将56L氨气溶于水形成1L氨水,其密度是0.9lg/cm3,则此氨水的物质的量浓度为 mol/L。
(4)实验室需要0.50mol·L-1NaCl溶液480mL。
①配制溶液时必需的仪器有:托盘天平(精确到0.1)、药匙、烧杯、玻璃棒、 、胶头滴管以及等质量的几片滤纸。
②配制该溶液需称取NaCl晶体的质量为 。
③下列操作会使所配溶液浓度偏低的是 。
A.容量瓶洗涤干净后未干燥
B.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水
C.定容时俯视刻度线
D.烧杯和玻璃棒未洗涤
(5)在反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中,被氧化的元素是 ,当有8 molHCl被氧化时,被还原的KMnO4为 mol。
13.现有1 L的 Al2(SO4)3溶液,含Al3+ 216 g,取250 mL溶液稀释到4 L,则稀释后溶液中的SO物质的量浓度是 。
14.FeCl3,学名三氯化铁,是黑棕色结晶,主要用于金属蚀刻,污水处理等。解答下列问题。
(1)按照物质的分类方法,FeCl3应属于 。
①酸 ②氯化物 ③混合物 ④盐 ⑤化合物 ⑥ 电解质 ⑦易溶物
A.②③④⑤⑥⑦ B.①④⑥⑦ C.②④⑤⑥⑦ D.④⑤⑥⑦
(2)0.1mol/LFeCl3溶液中c(Cl-)= mol/L。测得200mL某浓度FeCl3溶液中Cl-的质量为21.3g,则此溶液中c(Fe3+) = mol/L.
(3)将50mL 0.1mol/L FeCl3和50mL 0.5mol/L CaCl2混合后,其溶液的体积变为二者的体积之和,则混合液中Cl-的物质的量浓度为 mol/L.
(4)芳香族化合物A的分子式为C7H8O,A中加入FeCl3溶液显紫色,且苯环上的一氯代物只有二种,A的结构简式为 ,写出A与浓溴水反应的方程式 。
(5)FeCl3可制备氢氧化铁胶体处理污水,处理污水时发生了 (物理或化学)变化。
15.氢氧根离子的摩尔质量为
用NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。
16.50 mL 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA。(_______)
17.常温下,密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA。(_______)
18.常温下,56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子。(_______)
19.一定条件下,用 1.5 mol H2和0.5 mol N2,充分反应后可得到NH3分子数为NA。(_______)
20.标准状况下,将22.4 L Cl2通入足量水中充分反应,转移电子数小于NA。(_______)
21.计算下列各小题:
(1)汽车受到猛烈撞击时,气囊内的NaN3会发生分解反应生成Na和N2,能保护司机不受伤害的某气囊需要0.0672m3(已折算到标准状况下)的N2,计算该气囊中需要装入NaN3的质量 。
(2)实验率常用加热高锰酸钾的方法制取少量氧气。现欲制取1.12L(标准状况)氧气,理论上需要消耗 克高锰酸钾?
(3)在无土栽培中,需配制一定组成的植物营养液。已知某植物营养液的配方为0.3mol KCl、0.2mol K2SO4、0.1mol ZnSO4和1L H2O。若以KCl、K2SO4、ZnCl2和1L H2O为原料配制这种植物营养液,需三种溶质各多少克 ?
22.有0.4g 铁的氧化物,用足量的CO在高温下将其还原,把生成的CO2全部通入足量澄清石灰水中,得到0.75g 沉淀。这种铁的氧化物的化学式是 ?
23.回答下列问题:
(1)在0.5mol 中,所含铝离子的物质的量为 ,硫酸根离子的物质的量为 ,离子个数共有 。
(2)两份物质的量相等的和,物质的量之比 所含硫原子的物质的量之比 所含氧原子数目之比为
(3)下列各物质按所含原子个数从大到小顺序排列序号为
①0.5mol ②1mol ③4℃的9mol ④0.2mol
24.为确定Fe2O3和Cu混合物的组成(假设混合均匀),某兴趣小组称取五份不同质量的样品,分别投入30.0 mL某浓度的稀硫酸中。充分反应后,每组样品剩余固体的质量与原样品质量的关系如图所示。请根据反应中各物质的计量关系分析图象,回答下列问题。
(1)各组样品均发生了反应: , 。(写离子方程式)
(2)1.76 g样品充分反应后,溶液中一定存在 , ;一定不存在 (填写离子符号),请设计实验证明充分反应后的溶液中不存在该离子 。
(3)求算该混合物中组分物质的量之比(写出简要的解题过程) 。
(4)求稀硫酸的物质的量浓度(写出简要的解题过程) 。
三、实验题
25.某次实验中预计需要使用480 mLamol/L的纯碱溶液,下面是某同学在实验室配制该溶液的流程图,回答下列问题:


(1)流程图中的配制过程少了一步,请指出缺少的步骤是 。
(2)最合适的V值为 ,由此值求出的a= ,使用容量瓶前对容量瓶必须进行的一项操作是 。
(3)所给出的流程图中体现出的操作内容有三个错误,请写出: 、 、 。
(4)指出下列实验操作对结果以及对所配制溶液浓度的影响,填写“偏大”“偏小”或者“无影响”。
①转移溶液时容量瓶中有少量的蒸馏水: ;
②定容时俯视刻度线: 。
26.实验室用固体烧碱配制250mL0.5mol/L的NaOH溶液。
(1)需用托盘天平称量 g烧碱,应放在 称量。(填“滤纸上”“烧杯中")
(2)完成此配制实验,除了量筒、烧杯、玻璃棒外还需要的常见的玻璃仪器有 。
(3)下述操作中使配制的溶液物质的量浓度偏大的有 (填写字母)。
A.称量时用了生锈的砝码
B.将NaOH放在纸张上称量
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立转移到容量瓶中
D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出
E.未洗涤溶解NaOH的烧杯
F.定容时俯视刻度线
G.容量瓶未干燥即用来配制溶液
H.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
27.实验室配制250mL 1.0mol L﹣1H2SO4溶液,回答下列问题:
(1)需要18mol L﹣1H2SO4溶液(密度为1.84g∕cm3)的体积是 mL.
(2)应选用下列 规格的量筒量取浓硫酸.
A.10mL B.25mL C.50mL D.100mL
(3)某同学用容量瓶配制溶液,加水时不慎超过了刻度线,他(她)把水倒出一些,重新加水至刻度线.这样做会使配制溶液的浓度 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
(4)某同学在向容量瓶中转移液体时,未用蒸馏水洗涤烧杯.这样做会使配制溶液的浓度
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】A.苯和苯乙烯的最简式均为CH,所以可视13g苯和苯乙烯含C-H键的数目为NA,A正确;
B.标准状况下HF是液体,无法计算2.24LHF中含有的质子数,B错误;
C.盐溶液的氢离子和氢氧根都来自于水,pH=4的AlCl3溶液就是说由水电离的[H+]=10-4,溶液中的[OH-]=10-10。原本氢离子应该与氢氧根浓度相等,因为氯化铝水解的实质是铝离子结合了一部分氢氧根,使氢氧根浓度降低,氢离子浓度升高,所以常温下,1L pH=4的AlCl3溶液中,由水电离出的OH-的数目为10-4NA,C正确;
D.1mol Cl2与56g Fe充分反应生成氯化铁,铁是过量的,所以按Cl2转移的电子数来算,转移的电子数为2NA,D正确;
答案选B。
2.A
【分析】反应中,硫元素从平均+价升高到+6价、氯元素从0价降低到-1价,则还原剂为、氧化剂为氯气、氧化产物为硫酸、还原产物为盐酸,据此回答。
【详解】A.据分析,氧化产物、还原产物的物质的量之比为3∶8,A正确;
B. 即使没有发生反应、氯水中加溶液也可产生白色氯化银沉淀,则不能用溶液可以检验上述反应是否发生,B错误;
C. 据分析在上述反应中表现还原性,C错误;
D. 没有指明是否为标准状况、难以计算的物质的量、难以计算参与反应转移电子的物质的量,D错误;
答案选A。
3.C
【详解】同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,设空气为1 mol,则反应前,H2与O2共3 mol,反应后剩余气体1 mol,反应的H2和O2共2mol,根据化学反应:2H2+O2=2H2O,反应的H2为4/3mol,反应的O2为2/3mol,而剩余气体可能是H2,也可能是O2。若剩余O2,则H2、O2的体积比为4/3:(2/3+1)=4:5;若剩余H2,则H2、O2的体积比为(4/3+1):2/3=7:2;
答案选C。
4.D
【详解】A.标准状况下,22.4 L由O2与O3组成的混合气体的物质的量是1 mol,由于不能确定混合气体中含有的O2、O3的含量,因此不能计算混合气体含有的氧原子数目,A错误;
B.常温下铝遇浓硫酸会发生钝化而不能进一步发生反应,因此铝失去的电子数远小于0.3NA,B错误;
C.1 L1 mol·L-1的FeSO4溶液中含有溶质的物质的量n(FeSO4)=1 mol/L×1 L=1 mol,由于Fe2+会水解而消耗,故溶液中含有的Fe2+数目小于NA,C错误;
D.NO2与足量水发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,每有3 mol NO2发生反应,转移2 mol电子,13.8 g NO2的物质的量是n(NO2)==0.3 mol,则完全反应后转移电子的物质的量是0.2 mol,则转移电子数目为0.2NA,D正确;
故答案为D。
5.D
【详解】A.浓硫酸稀释后,等冷却到室温后转移到容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1~2 cm处,用胶头滴管滴加蒸馏水到刻度线,故A错误;
B.容量瓶不能用待配液润洗,故B错误;
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样放入烧杯中溶解,等冷却到室温后转移到容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1~2 cm处,用胶头滴管滴加蒸馏水到刻度线,故C错误;
D.配制溶液时,容量瓶需要倒置摇匀,所以使用容量瓶前要检查它是否漏水,故D正确;
答案选D。
6.D
【详解】O2 比O2多一个电子,电子的质量可以忽略不计,故O2 的相对分子质量为32,所以O2 的摩尔质量为32g/mol,
答案为D。
【点睛】摩尔质量的单位为g/mol。
7.B
【解析】根据阿伏伽德罗定律:同温同压下同体积的任何气体具有相同的分子数,即体积相等的情况下,物质的量相等。而根据PV=nRT可知,在恒定容器内,容器内压强与气体的物质的量成正比。
【详解】A. 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g),等物质的量的一氧化氮和氧气混合后一氧化氮完全反应后生成了二氧化氮,同时还有过量的氧气,容器压强会减小,但不会最低,不选A;
B. NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s),等物质的量的氨气和氯化氢气体混合后完全转化成了固体氯化铵,没有气体剩余,则压强最低,选B;
C. 等物质的量的一氧化碳和氮气混合后不发生反应,压强最大,不选C;
D. 2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l),等物质的量的硫化氢和二氧化硫完全反应,二氧化硫过量,反应后生成了硫固体和液态水(20℃时),则压强减小,但不会最低,不选D;故答案为:B。
8.B
【详解】乙炔和臭氧分子中原子个数之比为4:3,容器A中乙炔和容器B中臭氧所含原子个数相等,则分子数之比为3:4,标况下气体摩尔体积相等,由V=nVm= Vm知,气体体积之比等于分子个数之比=3:4。
答案选B。
9.D
【详解】A.物质的量浓度是一种常用的溶液浓度的表示方法,其定义为单位体积溶液中所含溶质的物质的量,常用单位为mol/L,标签上是溶液的物质的量浓度,故A项正确;
B.溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比,是一种表示溶液浓度的方法,标签上14%是溶液中溶质的质量分数,故B项正确;
C.10mL 14%的NaOH溶液含有溶质的质量约10mL×1.14g/cm3×0.14≈1.6g,故C项正确;
D.14%的NaOH溶液的物质的量浓度≈4.0mol/L,故D项错误;
综上所述,错误的是D项。
10.C
【详解】将阿伏加 德罗常数个微粒看做一个整体,即1mol,故物质的量是含有一定数目粒子的集合体,既不是物质的数量也不是物质的质量,而摩尔是物质的量的单位,选项C正确,故答案为C。
11.(1) 672 76
(2)10.9
(3)0.04
【详解】(1)反应生成的XO2和YO2气体:总质量:0.672L×2.56g/L=1.72g,总物质的量:=0.03mol,参加反应的O2物质的量0.03mol,标准状况下的体积为0.03mol×22.4L/mol=0.672L=672mL。由化学反应中的质量守恒定律得,参加反应的XY2的质量为:1.72g-0.03mol×32g/mol=0.76g,由化学方程式知,参加反应的XY2与O2分子数之比为1:3,即参加反应的XY2与O2物质的量之比为1:3,参加反应的XY2的物质的量为0.01mol,化合物XY2的摩尔质量是=76g/mol。
(2)98%(密度为1.84g/cm3)的浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度为c(H2SO4)==18.4mol/L。配制1mol/L的稀硫酸200mL需浓硫酸的体积为≈10.9mL。
(3)已知Na2SO3与XO发生氧化还原反应生成,S元素化合价从+4升高为+6,n(Na2SO3)=cV=1mol/L×0.06L=0.06mol,X元素化合价从+7降为+4,由得失电子守恒列式:0.06mol×2=n(XO)×3,n(XO)=0.04mol。
12. NA或6. 02×1023 NH3 2.5 500 mL容量瓶 14.6 BD 氯(或Cl) 1.6
【详解】(1)0.5 mol Na2CO3中含有钠离子的物质的量是0.5mol×2=1mol,其个数是NA或6.02×1023;
(2)HCl、NH3、CO2、O2四种气体的相对分子质量分别是36.5、17、44、32,根据n=可知,等质量的HCl、NH3、CO2、O2四种气体的物质的量由大到小的顺序是NH3、O2、HCl、CO2,因此在相同温度和相同压强条件下,物质的量与体积成正比,体积最大的是氨气;
(3)标准状况下,56L氨气的物质的量是=2.5mol,溶于水形成1L氨水,则此氨水的物质的量浓度为=2.5mol/L;
(4)①实验室需要0.50mol·L-1NaCl溶液480mL,应该配制500mL溶液,因此还缺少的仪器是500 mL容量瓶;
②需要氯化钠的质量是0.5L×0.5mol/L×58.5g/mol=14.625g,则配制该溶液需要称取NaCl晶体的质量为14.6g;
③A.容量瓶洗涤干净后未干燥,溶质的物质的量和溶液体积不变,浓度不变,故A不符合题意;
B.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水,溶液的体积增加,浓度偏低,故B符合题意;
C.定容时俯视刻度线,溶液的体积减少,浓度偏高,故C不符合题意;
D.烧杯和玻璃棒未洗涤,溶质的质量减少,浓度偏低,故D符合题意;
答案选BD;
(5)在反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中氯元素化合价从-1价升高到0价,失去1个电子,则被氧化的元素是Cl。锰元素化合价从+7价降低到+2价得到5个电子,当有8 molHCl被氧化时,根据电子得失守恒可知被还原的KMnO4为=1.6mol。
13.0.75 mol·L-1
【详解】216 g的物质的量为,故250 mL 溶液中的物质的量为,根据电荷守恒可以知道,故250 mL 溶液中的物质的量为,取250 mL 溶液稀释到4 L,则稀释后溶液的物质的量浓度为;
因此,本题正确答案是:0.75 mol·L-1。
14. C 0.3 1 0.65 化学变化
【详解】(1)①氯化铁电离出的阳离子是铁离子,属于盐,不是酸,①错误;
②氯化铁由铁和氯两种元素组成,属于氯化物,②正确;
③氯化铁由一种物质组成,属于纯净物,不是混合物,③错误;
④氯化铁在水溶液中可以电离出铁离子和氯离子,故其属于盐,④正确;
⑤氯化铁由铁和氯两种元素组成,属于化合物,⑤正确;
⑥氯化铁溶于水电离出阴阳离子,属于电解质,⑥正确;
⑦氯化铁易溶于水,属于易溶物,⑦正确。
答案选C。
(2)根据化学式可知0.1mol/LFeCl3溶液中c(Cl-)=0.1mol/L×3=0.3mol/L。测得200mL某浓度FeCl3溶液中Cl-的质量为21.3g,物质的量是21.3g÷35.5g/mol=0.6mol,则此溶液中铁离子的物质的量是0.2mol,其浓度为c(Fe3+)=0.2mol÷0.2L=1.0mol/L;
(3)将50mL0.1mol/LFeCl3和50mL0.5mol/LCaCl2混合后,其溶液的体积变为二者的体积之和,则混合液中Cl-的物质的量浓度为;
(4)芳香族化合物A的分子式为C7H8O,A中加入FeCl3溶液显紫色,含有酚羟基,且苯环上的一氯代物只有二种,说明含有的取代基即甲基和酚羟基处于对位,则A的结构简式为,A与浓溴水反应的方程式为;
(5)FeCl3溶于水电离出的铁离子水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性,因此处理污水时发生了化学变化。
15.17g/moL
【详解】在以g/moL为单位时,任何微粒的摩尔质量在数值上都等于其相对质量,氢氧根的相对质量为17,故氢氧根离子的摩尔质量为17g/moL,故答案为:17g/moL。
【点睛】本题考查摩尔质量的概念、数值等基本知识,平时应注意基本知识的积累。
16.错误 17.错误 18.错误 19.错误 20.正确
【解析】16.随着反应的进行浓盐酸变为稀盐酸,反应停止。故错误;
17.隐含NO2与N2O4的转化平衡。故错误;
18.常温下铁遇浓硫酸钝化。故错误;
19.合成氨反应为可逆反应,不可能完全反应。故错误;
20.Cl2与水的反应为可逆反应,1 mol Cl2不能完全反应,因而转移电子数小于NA。故正确。
21.(1)130g
(2)15.8g
(3)22.35g;34.8g;16.1g
【解析】(1)
0.0672m3即67.2L,设需要装入NaN3的质量为mg,则有:
解得m=。
(2)
设需要消耗高锰酸钾的质量为m,则有:
解得m= 。
(3)
m(KCl)=0.3mol74.5g/mol=22.35g,n(K2SO4)=0.2mol174g/mol=34.8g,n(ZnSO4)=0.1mol161g/mol=16.1g。
22.Fe2O3
【详解】设这种铁的氧化物的化学式是FexOy ,设生成0.75gCaCO3所需的CO2的质量是m g
,44/m=100/0.75 ,解得m=0.33g,FexOy + yCO = xFe + y CO2,由于CO2中O有一半来自FexOy,故FexOy中O的质量为 0.33×16/44=0.12g,则FexOy中Fe的质量为0.4g-0.12g=0.28g,由56x/16y=0.28/0.12,则x/y=2/3,所以这种铁的氧化物的化学式是Fe2O3,故答案为:Fe2O3。
23.(1) 1mol 1.5mol 2.5NA或1.505×1024
(2) 1:1 1:1 2:3
(3)③①④②
【分析】(1)
在0.5mol 中,所含铝离子的物质的量为2×0.5mol=1mol,硫酸根离子的物质的量为3×0.5mol=1.5mol,离子个数共有(1.5mol +1mol)×NA=2.5NA或1.505×1024。
(2)
两份物质的量相等的和,物质的量之比为1:1,每个和均含1个硫原子、则所含硫原子的物质的量之比1:1,所含氧原子数目之比为(1×2):(1×3)=2:3。
(3)
①0.5mol 含0.5mol×4=2mol 原子;
②1mol 含1mol 原子;
③4℃的9mol 含9mol×3=27mol 原子;
④0.2mol 含0.2mol×8=1.6mol 原子;
N=n·NA,所含原子的物质的量越大、所含原子个数越大,则各物质按所含原子个数从大到小顺序排列序号为③①④②。
24. Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ Fe2+ Cu2+ Fe3+ 取溶液少许于试管中,向其中滴入3滴KSCN溶液,若溶液呈无色,则证明没有Fe3+ n(Fe2O3)∶n(Cu)=1∶3 1.5 mol·L-1
【分析】通过分析图中5份不同质量样品,在加入相同体积某浓度稀硫酸后剩余固体质量的变化不难发现,c点之前剩余的是铜,且随样品质量的增加,剩余的铜的质量等倍数增加,c点出现拐点,c点之后剩余的固体质量为剩余的1.92g铜与比c点样品增加的样品质量之和,说明c点时硫酸恰好反应完,据此分析解答。
【详解】(1)Fe2O3和Cu混合物投入某浓度的稀硫酸样品中,先发生Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,生成的Fe3+与铜反应,2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。故答案为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;
(2)根据图知1.76g样品与稀硫酸反应,此时铜过量,生成Fe2+和Cu2+,没有Fe3+;要检验是否含有Fe3+,可以取溶液少许于试管中,向其中滴入3滴KSCN溶液,若溶液呈无色,则证明没有Fe3+,故答案为:Fe2+;Cu2+;Fe3+;取溶液少许于试管中,向其中滴入3滴KSCN溶液,若溶液呈无色,则证明没有Fe3+;
(3)c点时硫酸恰好完全反应,根据c(5.28,1.92)数据,设Fe2O3为xmol,由Fe2O3~3H2SO4~Cu2+可得,反应的铜也为xmol,则
160x+64x=5.28
解得x=0.015 mol
n(Cu)=(x+)=0.015mol+0.03mol=0.045mol
故答案为:n(Fe2O3)∶n(Cu)=0.015:0.045=1∶3;
(4)由Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O可知,n(H2SO4)=3n(Fe2O3)=0.045 mol,所以c(H2SO4)==1.5 mol·L-1,故稀硫酸的浓度为:1.5 mol·L-1。
25. 步骤④⑤之间缺少摇动容量瓶使溶液混合均匀的操作 500 1 检验容量瓶是否漏水 称量Na2CO3时试剂位置放错了 使用胶头滴定时间过早 定容时视线位置不对 无影响 偏大
【分析】配制一定物质的量浓度溶液一般步骤:计算、称取、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶;容量瓶是有固定规格的量器,不能配制任意体积的溶液;溶质的质量要根据c=n/V及n=m/M进行计算及分析实验过程中产生的误差。
【详解】(1)配制一定物质的量浓度溶液一般步骤:计算、称取、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶;根据以上分析可知,④⑤之间缺少摇动容量瓶使溶液混合均匀的操作;
故答案是:步骤④⑤之间缺少摇动容量瓶使溶液混合均匀的操作;
(2)容量瓶是由固定规格的量器,没有480 mL容量瓶,只能选用500 mL容量瓶,最合适的V值为500;称取碳酸钠固体53g,物质的量为53g/106g/mol=0.5mol,根据c=n/V可知,c=0.5mol/0.5L=1mol/L;由此值求出的a=1;使用容量瓶前对容量瓶必须进行的一项操作是检验容量瓶是否漏水;
故答案是:500;1;检验容量瓶是否漏水;
(3)结合配制一定浓度的实验操作步骤,所给出的流程图中体现出的操作内容有三个错误:①称量Na2CO3时试剂位置放错了,应该碳酸钠放在左盘;②使用胶头滴定时间过早,当液面距离刻度线1-2cm时,开始用胶头滴管滴加;③定容时视线位置不对,应该平视刻度线,且与凹液面相切;
故答案是:称量Na2CO3时试剂位置放错了;使用胶头滴定时间过早;定容时视线位置不对;
(4)①转移溶液时容量瓶中有少量的蒸馏水,因为配制溶液最终还要加水定容,不影响溶质和溶液的体积,对所配溶液的浓度无影响;
故答案是:无影响;
②定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,浓度偏大;
故答案是:偏大。
【点睛】配制一定浓度的溶液时,实验室容量瓶常见的规格有:50mL、100 mL、250 mL、500 mL等,因此在使用容量瓶配制溶液时,容量瓶的应选用接近该溶液体积的固定规格的容量瓶进行配制,所以在计算所配碳酸钠溶液的物质的量浓度时,体积用500mL,不能用480mL进行计算,这是易错点。
26. 5.0 烧杯中 250mL容量瓶和胶头滴管 ACF
【分析】配制250mL0.5mol/L的NaOH溶液,容量瓶的规格只能是250mL的;误差分析根据物质的量浓度的定义并结合实验操作来分析;
【详解】(1)250mL0.5mol/L的NaOH溶液,含氢氧化钠为250mL×0.5mol/L×40g/mol=5.0g,故需用托盘天平称量5.0g烧碱,烧碱具有腐蚀性,故应放在烧杯中称量;
(2)完成此配制实验,除了量筒、烧杯、玻璃棒外,还需要的常见的玻璃仪器有250mL容量瓶和胶头滴管;
(3)A. 称量时用了生锈的砝码,导致称取溶质物质的量偏大,溶液浓度偏大;
B. 将NaOH放在纸张上称量,吸收空气中的水分和二氧化碳,导致称取溶质物质的量偏小,溶液浓度偏小;
C. NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立转移到容量瓶中,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏大;
D. 往容量瓶转移时,有少量液体溅出,溶质未全部转移,导致溶质物质的量偏小,溶液浓度偏小;
E. 未洗涤溶解NaOH的烧杯,溶质未全部转移,导致溶质物质的量偏小,溶液浓度偏小;
F.定容时俯视刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏大;
G. 容量瓶未干燥即用来配制溶液,不影响溶质的物质的量、不影响溶液体积,故浓度不受影响;
H. 定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏小;则答案为ACF。
27. 13.9 B 偏低 偏低
【分析】(1)根据稀释规律分析计算;
(2)量筒的选取遵循就近原则;
根据操作不当对溶质的物质的量或溶液的体积造成的影响效果分析第(3)、(4)问;
【详解】(1)溶液稀释前后溶液中溶质的物质的量保持不变,设需要18mol L﹣1H2SO4溶液(密度为1.84g∕cm3)的体积是V,则18mol L﹣1 VL=0.25L 1.0mol L﹣1,解得V≈0.0139L=13.9mL;
(2)溶液的体积为13.9mL,选择体积接近的量筒,即25mL的,故选B;
(3)加水时不慎超过了刻度线,会将溶液稀释,这样做会使配制溶液的浓度偏低;
(4)向容量瓶中转移液体时,未用蒸馏水洗涤烧杯,即一部分溶质会沾在烧杯上,所得溶液的浓度减小。
【点睛】本题考查物质的量浓度的简单计算,溶液稀释前后溶液中溶质的质量或是物质的量保持不变可以计算浓溶液的体积,难度不大。
答案第1页,共2页
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