高考化学一轮复习章节检测物质的量在实验中的应用

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第一章 第二节 物质的量在实验中的应用 一、选择题(本题包括 10 小题，每小题 5 分，共 50 分) 1.(2009·济南模拟)下列说法中错误的是 ( ) A.从 1 L 1 mol/L 的 NaCl 溶液中取出 10 mL，其浓度仍是 1 mol/L[来源:学科网] B.制成 0.5 L 10 mol/L 的盐酸，需要氯化氢气体 112 L(标准状况) C.0.5 L 2 mol/L BaCl2 溶液中，Ba2＋和 Cl－总数为 3×6.02×1023 D.10 g 98%的硫酸(密度为 1.84 g/cm3)与 10 mL 18.4 mol/L 硫酸的浓度是不同的 解析：溶液是均一稳定的，A 正确；0.5 L×10 mol/L＝5 mol，5 mol×22.4 L/mol＝112 L， B 正确；N(Ba2＋)＋N(Cl－)＝(0.5 L×2 mol/L＋0.5 L×2 mol/L×2)×6.02×1023＝3×6.02×1023， C 正确；98%的硫酸密度为 1.84 g/cm3，其浓度为 18.4 mol/L，D 不正确. 答案：D 2.用单位质量的溶剂中所含溶质的物质的量来表示的溶液浓度叫做质量物质的量浓度，其 单位为 mol/kg，若 5 mol/kg 的 H2SO4 溶液的密度为 1.30 g/mL，则它的物质的量浓度 为 ( ) A.3.56 mol/L B.4.36 mol/L C.5.00 mol/L D.5.25 mol/L 解析：质量物质的量浓度为 5 mol/kg 的 H2SO4 溶液即 1 kg 水中溶解 5 mol H2SO4 的溶 液.m(溶液)＝(1000＋5×98) g＝1490 g； V(溶液)＝m(溶液) ρ(溶液) ＝ 1490 g 1.3 g/mL ＝1490 1.3 mL＝14.9 13 L； c(溶液)＝ 5 mol 14.9 13 L ＝4.36 mol/L. 答案：B 3.用 10 mL 0.1 mol/L 的 BaCl2 溶液可分别使相同体积的 Fe2(SO4)3、ZnSO4 和 K2SO4 三种 溶液中的 SO 2－ 4 完全转化为 BaSO4 沉淀，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是 ( ) A.3∶2∶2 B.1∶2∶3 C.1∶3∶3 D.3∶1∶1 解析：此题虽给出 BaCl2 溶液的量，但求的是硫酸盐溶液的物质的量浓度之比，为简化 运算，可抛开 BaCl2 的给出量而设 BaCl2 为 1 mol，由 Fe2(SO4)3、ZnSO4、K2SO4 的化 学式可看出，沉淀 1 mol Ba 2＋需 SO2－ 4 1 mol，而需三种盐的物质的量分别是1 3 mol、1 mol、1 mol，又因三种盐溶液的体积相同，物质的量浓度之比等于物质的量之比，为1 3 ∶ 1∶1＝1∶3∶3. 答案：C 4.(2009·浙江高考)已知单位体积的稀溶液中，非挥发性溶质的分子或离子数越多，该溶液 的沸点就越高.则下列溶液沸点最高的是 ( ) A.0.01 mol/L 的蔗糖溶液 B.0.01 mol/L 的 CaCl2 溶液 C.0.02 mol/L 的 NaCl 溶液 D.0.02 mol/L 的 CH3COOH 溶液 解析：据题意，1 L 溶液中，沸点高低取决于非挥发性溶质的分子或离子的数目.D 项， 因 CH3COOH 易挥发而排除；A 项，蔗糖是非电解质，溶液中只有 0.01NA 个蔗糖分子； B 项，共有 0.03NA 个离子；C 项，共有 0.04NA 个离子.[来源:Zxxk.Com] 答案：C 5.甲、乙两物质的溶解度曲线如图所示.下列叙述中，正确的是 ( ) A.t1℃时，在 100 g 水中放入 60 g 甲，其溶质的质量分数为 37.5% B.t1℃时，甲和乙的饱和溶液的物质的量浓度一定相等 C.t2℃时，甲和乙的饱和溶液中溶质的质量分数一定相等 D.t2℃时，分别在 100 g 水中各溶解 20 g 甲、乙，同时降低温度，甲先达到饱和 解析：t1℃时甲、乙的饱和溶液的质量分数均约为 23%；t1℃时，100 g 水中溶解的甲、 乙的质量相等，但两者的物质的量不一定相等；t2℃时，甲的饱和溶液的质量分数比 乙的大.故 A、B、C 均错误. 答案：D[来源:学科网 ZXXK] 6.在标准状况下，将 V LA 气体(摩尔质量是 M g/mol)溶于 0.1 L 水中，所得溶液的密度为 d g/cm3，则此溶液的物质的量浓度为 ( ) A. V·d MV＋2240 B. 1000V·d MV＋2240 C.1000V·d·M MV＋2240 D. M·V 2240(V＋0.1)d 解析：由题知气体 A 的物质的量为 V 22.4 mol，溶剂是 0.1 L H2O(100 g)，溶液的质量 是(100＋ V 22.4·M)g，已知溶液密度为 d，溶液的体积应是(100＋ V 22.4·M)/d，整理后得到 体 积 为 ( MV＋2240 22.4d ) mL. 因 此 ， 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 为 V/22.4 (MV＋2240) 22.4d ×10－3 ＝ 1000V·d MV＋2240(mol/L). 答案：B 7.实验室中需要配制 2 mol/L 的 NaCl 溶液 950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取 的 NaCl 的质量分别是 ( ) A.950 mL 111.2 g B.500 mL 117.0 g C.任意规格 111.2 g D.1000 mL 117.0 g 解析：考虑到容量瓶的规格，没有 950 mL 的规格，只能选用 1000 mL 的容量瓶.故 m÷58.5 g/mol÷1 L＝2 mol/L，解 得 m＝117.0 g. 答案：D 8.(2010·长沙模拟)在配制一定物质的量浓度的盐酸时，下列错误操作可使所配制溶液的浓 度偏高的是 ( ) A.用量筒量取浓盐酸时俯视量筒刻度进行读数 B.溶解搅拌时有液体飞溅[来源:学*科*网 Z*X*X*K] C.定容时俯视容量瓶瓶颈刻 度线 D.摇匀后见液面下降，再加水至刻度线 解析：用量筒量取浓盐酸时俯视量筒进行读数，实际液面在所需体积刻度线的下方， 即量取盐酸的体积比所需盐酸体积小，致使所配制溶液的浓度偏低；溶解搅拌时有液 体飞溅，溶质有损失，致使所配制溶液的浓度偏低；摇匀后见液面下降，再加水至刻 度线，就等于多加了水，使所配制溶液的浓度偏低；定容时俯视容量瓶瓶颈刻度线， 使实际液面低于容量瓶的刻度线，致使所配制溶液的浓度偏高. 答案：C 9.在 a LAl2(SO4)3 和(NH4)2SO4 的混合溶液中加入 b mol BaCl2，恰好使溶液中的 SO 2－ 4 完 全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到 c mol NH3，则原溶液中 Al3＋的浓度(mol/L)为 ( ) A.2b－c 2a B.2b－c a C .2b－c 3a D.2b－c 6a 解析：由氮原子守恒可知，n[(NH4)2SO4]＝c 2 mol，[来源:学*科*网] Al2(SO4)3 中 SO 2－ 4 的物质的量为(b－c 2)mol，因此原溶液中 Al3＋的浓度为： 2 3×(b－c 2)mol a L ＝ 2b－c 3a mol/L. 答案：C 10.有 Na2SO4 和 Fe2(SO4)3 的混合溶液，已知其中 Fe3＋的物质的量浓度为 0.4 mol/L，SO 2－ 4 的物质的量浓度为 0.7 mol/L，则此溶液中 Na＋的物质的量浓度为 ( ) A.0.1 mol/L B.0.15 mol/L C.0.2 mol/L D.0.25 mol/L 解析：根据电荷守恒可知，混合溶液中 Na＋、Fe3＋所带的正电荷总数等于 SO 2－ 4 所带的 负电荷总数，于是有 c(Na＋)×1＋c(Fe3＋)×3＝c(SO2－ 4 )×2，即 c(Na＋)＋3×0.4 mol/L＝2×0.7 mol/L，解得 c(Na＋)＝0.2 mol/L. 答案：C 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 50 分) 11.(10 分)(1)某化学兴趣小组对“农夫山泉”矿泉水进行检测时，发现 1.0 L 该矿泉水中 含有 45.6 mg Mg2＋，则该矿泉水中 Mg2＋的物质的量浓度为 . (2)在 KCl 和 CaCl2 所组成的某混合物中，K＋与 Ca2＋的物质的量之比为 2∶1，则 KCl 与 CaCl2 的物质的量之比为 ，该混合物中 CaCl2 的质量分数为 . 解析：(1)c(Mg2＋)＝ 45.6×10－3 g 24 g/mol 1.0 L ＝1.9×10－3 mol/L. (2)n(K＋)∶n(Ca2＋)＝n(KCl)∶n(CaCl2)＝2∶1. 故 w(CaCl2)＝ 111 2×74.5＋111 ×100%＝42.7%. 答案：(1)1.9×10－3 mol/L (2)2∶1 42.7% 12.(15 分)掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础，下图为两套实验装 置. (1)写出下列仪器的名称： ① ，② ，④ . (2)仪器①～④中，使用时必须检查是否漏水的有 (填序号). (3)若利用装置Ⅰ分离四氯化碳和酒精的混合物，还缺少的仪器有 ，将仪器补充 完整后进 行的实验操作的名称为 ；冷凝管的进水口是 (填“f”或 “g”)；现需配制 250 mL 0.2 mol/L NaCl 溶液，装置Ⅱ是某同学转移溶液的示意图，图 中的错误是： . 解析：要熟记常见的基本仪器的名称及使用方法，如题目中涉及到的蒸馏烧瓶、冷凝管、 锥形瓶、烧杯、容量瓶等.要掌握常见混合物的分离方法和一定体积、一定物质的量浓度 溶液的配制等基本实验的操作要领. 答案：(1)蒸馏烧瓶 锥形瓶 1000 mL 的容量瓶 (2)④ (3)温度计 分馏 g 未用玻璃棒引流，未采用 250 mL 的容量瓶 13.(10 分)一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用 100 mL 3.00 mol/L 的 NaOH 溶液(密 度为 1.12 g/mL)恰好完全吸收，测得溶液中含有 NaClO 的物质的量为 0.0500 mol. (1)原 NaOH 溶液的质量分数为 . (2)所得溶液中 Cl－的物质的量为 mol. (3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比 n(Cl2)∶n(H2)＝ . 解析：(1)原 NaOH 溶液的质量分数为： 0.1 L×3.00 mol/L×40 g/mol 100 mL×1.12 g/mL ×100%＝10.7% (2)根据题意 Cl2 过量，化学反应方程式为： H2 ＋ Cl2 === 2HCl 0.100 mol 0.100 mol 0.200 mol HCl ＋ NaOH === NaCl＋H2O 0.200 mol 0.200 mol 0.200 mol Cl2 ＋ 2NaOH === NaCl ＋ NaClO＋H2O 0.0500 mol 0.100 mol 0.0500 mol 0.0500 mol[来源:Zxxk.Com] n(Cl－)＝n(NaCl)＝0.200 mol＋0.0500 mol＝0.2500 mol (3)n(Cl2)∶n(H2)＝(0.100 mol＋0.0500 mol)∶0.100 mol＝3∶2. 答案：(1)10.7% (2)0.2500 (3)3∶2 14.(15 分)(1)若某药品质量约为 32 g，用托盘天平准确称其质量，若用↓表示在右盘放上砝码， 用↑表示将砝码取下，在下列表格的空格内，用↓和↑表示相应砝码的放上或取下. 50 g 20 g 20 g 10 g 5 g [来 源:Z xxk. Com ] (2)配制 500 mL 0.1 mol/ L Na2CO3 溶液，所需 Na2CO3 的质量为 g，实验时图 中所示操作的先后顺序为 (填编号). (3)在配制一定物质的量浓度的溶液时，用“偏高、偏低、无影响”表示下列操作对所配 溶液浓度的影响. ①用量筒取液态溶质，读数时，俯视量筒，所配制溶液的浓度 . ②将量取液态溶质的量筒用水洗涤，洗涤液倒入容量瓶，所配制溶液的浓度 . ③定容摇匀后，有少量溶液外流，对所配制溶液的浓度 . 解析：(3)①用量筒取液态溶质，读数时俯视量筒会使所量取液体体积比理论值小，使所 配制溶液的浓度偏低；②用量筒量取液体时已经排除残留的部分，故用水洗涤，洗涤液 倒入容量瓶，液态溶质偏多，使所配溶液的浓度偏高；③定容摇匀后，即使有少量溶液 外流，对所配制溶液的浓度是没有影响的. 答案：(1) 50 g 20 g 20 g[来 源:学. 科.网 Z.X.X .K] 10 g 5 g[来 源: 学科 网 ZXX K] ↓↑ ↓ ↓↑ ↓ ↓↑ (2)5.3 ②④③⑤①⑥ (3)①偏低 ②偏高 ③无影响[来源:学科网 ZXXK]