高考化学一轮复习物质的量在化学实验中的应用作业

物质的量在化学实验中的应用 1．已知 0.5 L 盐酸和硫酸的混合溶液中，含有 0.1 mol Cl－和 0.2 mol SO2－ 4 ，则此溶液中的 H ＋的物质的量浓度为( ) A．0.1 mol·L－1 B．1.0 mol·L－1 C．0.3 mol·L－1 D．0.4 mol·L－1 2． 25℃时，将 10 mL 质量分数为 50%(密度为 1.4 g·cm－3)的硫酸稀释成 100 mL。下列说法 正确的是( ) A．俯视容量瓶颈刻度线定容，所配溶液的浓度偏低 B．上述稀释过程所需要的蒸馏水为 90 mL C．50%的硫酸溶液中溶质的物质的量浓度约为 7.14 mol·L－1 D．上述 100 mL 稀硫酸中含溶质 14 g，该稀硫酸不属于电解质 3.体积为 V mL,密度为 d g·cm-3 的溶液,含有相对分子质量为 M 的溶质 m g,其物质的量浓度为 c mol·L-1,质量分数为 w%,下列表达式正确的是 ( ) A.c=(w×100×d)/M B.m=V×d×w C.w=(c×M)/(1 000×d) D.c=(1 000×m)/(V×M) 4．下列说法中正确的是( ) A．移液时应该用玻璃棒引流，且玻璃棒的下端应该靠在刻度线上方 B．配制 1 L 0.1 mol·L－1 的 NaCl 溶液时，用托盘天平称量 5.85 g NaCl 固体 C．用浓盐酸配制 1∶1(体积比)的稀盐酸(约 6 mol·L－1)通常需要用烧杯、玻璃棒、胶头滴管、 容量瓶等仪器 D．用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，若溶解后立即移液、定容，所得溶液浓度 偏高 5.实验室需要 0.1 mol·L－1 NaOH 溶液 450 mL 和 0.5 mol·L－1 硫酸溶液 500 mL。根据这两种溶 液的配制情况回答下列问题： (1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是______(填字母)，配制上述溶液还需用到的玻 璃仪器是______________(填仪器名称)。 (2)在配制 NaOH 溶液时： ①根据计算用托盘天平称取 NaOH 的质量为______g； ②若 NaOH 溶液在转移至容量瓶时，洒落了少许，则所得溶液浓度________(填“>”“”“ (3)①13.6 ②15 ③将浓硫酸沿烧杯内 壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌 6. 解析：(1)若剩余的 4.80 g 固体全是 MnO2,m(KClO3)=16.60 g-4.80 g=11.80 g; (2)若剩余的4.80 g固体是 MnO2和 KCl的混合物,则 5 g 水溶解氯化钾得到的溶液是饱和溶液,5 g 水溶解 KCl 的质量=6.55 g-4.80 g=1.75 g,则 100 g 水溶解 KCl 的质量= ×100 g=35 g, 即KCl的溶解度为35 g;20 g水溶解氯化钾的质量=1.75 g×4=7 g,反应前后质量减少的质量为氧 气的质量,氧气的质量=16.60 g-7 g-4.80 g=4.8 g,根据氧原子守恒得原混合物中 KClO3 的质量为 ×122.5 g·mol-1=12.25 g,溶液的质量=20 g+7 g=27 g,溶液的体积 = ,n(KCl)= ,则溶液的物质的量浓度= = ≈5.99 mol·L-1; (3)最终制得的 KIO3 和 K2H3IO6 的物质的量之比为 x,若制得 100 mol K2H3IO6,则最终制得 KIO3 为 100x mol,由 KIO3+Cl2+3KOH====K2H3IO6+2KCl 可知,制得 100 mol K2H3IO6 时,消耗 KIO3 100 mol,则整个过程中总共制备KIO3为100(1+x) mol,结合I2+2KClO3====2KIO3+Cl2可得消耗 KClO3 的物质的量 y mol=100(1+x) mol。 答案:(1)11.80 (2)35 g 12.25 5.99 (3)y=100(1+x) 7． 解析：选 C。溶质的物质的量 n＝ 2 g 164 g·mol－1 ＝ 1 82 mol，溶液的体积：V＝ 20 g ρ g·mL－1 ×10－3 L·mL－1＝ 1 50ρ L，Ca(NO3)2 的物质的量浓度： c＝n V ＝ 1 82 mol 1 50ρ L ＝50ρ 82 mol·L－1，NO － 3 的物质的量浓度为50ρ 82 mol·L－1×2＝50ρ 41 mol·L－1。 8. 解析：选 A。2.24 L(0.1 mol)气体是 CO2、O2 的混合气体,2.016 L O2 为 0.09 mol,结合 2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2 知,0.1 mol 混合气体中含有 0.02 mol CO2、0.08 mol O2,每份固体混合物中含有 0.02 mol NaHCO3、0.16 mol Na2O2,依据 Na 原子守恒知,与盐酸 反应后得到的 NaCl 为 0.34 mol,再根据 Cl 原子守恒知 c(HCl)= =3.4 mol·L-1。 9. 解析：选 D。配制 100 g 10%的 NaCl 溶液需要氯化钠质量为 100 g×10%=10 g,配制 100 mL 1.0 mol·L-1 的 NaCl 溶液需要氯化钠质量为 0.1 L×1.0 mol·L-1×58.5 g·mol-1=5.85 g,二者需要氯化钠 的质量不相等,A 错误;氯化钠溶液的密度大于 1 g·mL-1,100 mL 氯化钠溶液的质量大于 100 g,B 错误;配制一定质量分数的氯化钠溶液,需要用天平称量氯化钠的质量,用药匙取药品,用量筒量 取水的体积,在烧杯内溶解,用玻璃棒搅拌,所需仪器有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙 等;配制一定体积一定物质的量浓度的氯化钠溶液,需要用天平称量氯化钠的质量,用药匙取药 品,在烧杯内溶解,用玻璃棒搅拌,洗涤后移入 100 mL 容量瓶,加水定容,距离刻度线 1～2 cm 改 用胶头滴管滴加,配制需要的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、100 mL 容量瓶、胶头滴 管等,两种配制需要的仪器不同, C 错误;配制 10%的 NaCl 溶液 100 g,其密度>1 g·mL-1,所以 100 g 溶液的体积小于 100 mL,10%的 NaCl 溶液中氯化钠的物质的量为 10%×100/58.5=0.17 mol, 其浓度大于 1.7 mol·L-1,D 正确。 10.解析：选 D。量筒称量后倒出的液体即为称量的量，不能保留洗涤液，A 错误；高锰酸钾 具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，所以一定要用酸式滴定管，B 错误；含有溴的 有机层从分液漏斗的上端倒出，C 错误；生石灰不与乙醇反应，可与水反应生成 Ca(OH)2， 再通过蒸馏分离出乙醇，D 正确。 11. 解析：选 C。单质溴易溶于有机溶剂,因此可以用萃取的方法将其从水相中分离,A 项正确; 配制一定物质的量浓度的溶液,需要用到量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和容量瓶,B 项正确; 若要从食盐水中获得食盐晶体,可以蒸发结晶,蒸发结晶一般在蒸发皿中进行,C 项错误;制备少 量乙酸乙酯,可以在试管中进行,再用导管将产物通入饱和碳酸钠溶液中收集产物并除杂,D 项 正确。 12. 解析：选 B。浓硫酸的密度比水大,所以将 10 mL 质量分数为 98%的 H2SO4,用 10 mL 水稀释 后,所得 H2SO4 溶液的质量分数大于 49%,A 正确;标准状况下 22.4 L 氨气的物质的量是 1 mol, 但将其溶于 1 L 水中得到的溶液的体积不是 1 L,因此所得溶液的浓度不是 1 mol·L-1,B 错误;实 验室没有 480 mL 的容量瓶,根据选择仪器的标准是大而近的原则,可知配制 0.1 mol·L-1 的 Na2CO3溶液 480 mL,应该选择使用 500 mL 容量瓶,C 正确;用容量瓶定容时,俯视刻度线,则液面 低于刻度线,溶液的体积偏小,根据 c= 可知最终使配制溶液浓度偏高,D 正确。 13. 解析：(1)由图示可知②⑤操作不正确，②不能在量筒中溶解固体，⑤定容时应平视刻度线， 至溶液凹液面与刻度线相切； (2)应该用容量瓶准确确定 50 mL 溶液的体积； (3)用图示的操作配制溶液，仰视刻度线，会使溶液体积偏大，所配制的溶液浓度将偏小，用 来测定血液样品中 Ca2＋的浓度，会使所测结果偏大； (4)根据电荷守恒，(－1×2)＋(＋1×6)＝＋x×2，解得，x＝2，草酸跟 KMnO4 反应的离子方程式 为 2MnO－ 4 ＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O； (5)滴定时，用高锰酸钾滴定草酸，反应达到终点时的现象为溶液由无色变为紫红色，且半分 钟内不褪色； (6)血样 20.00 mL 经过上述处理后得到草酸，草酸消耗的高锰酸钾的物质的量为 0.020 mol·L－ 1×0.012 L＝2.4×10－4 mol，根据反应方程式 2MnO－ 4 ＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋ 8H2O，及草酸钙的化学式 CaC2O4，可知： n(Ca2＋)＝n(H2C2O4)＝5 2 n(MnO－ 4 )＝2.5×2.4×10－4 mol＝6×10－4 mol，Ca2＋的质量为 40 g·mol－ 1×6×10－4 mol＝0.024 g，钙离子的浓度为 0.024 g/20 cm3＝ 1.2 mg·cm－3。 答案：(1)②⑤ (2)50 mL 容量瓶 (3)偏大 (4)2 (5)溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不 褪色 (6)1.2