【新高考】2021高考化学一轮考评特训：单元检测1 化学计量在实验中的应用

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www.ks5u.com 单元检测1　化学计量在实验中的应用 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1．[2019·福建三明一中期中考试]标准状况下有①0.112 L水(密度按1 g/cm3计算)；②3.01×1023个氯化氢分子；③13.6 g H2S气体；④0.2 mol NH3，下列对这四种物质的关系由小到大排列正确的是(　　)‎ A．体积：①③②④ B．密度：④①③②‎ C．质量：①④③② D．氢原子数：②④③①‎ ‎2．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，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA B．常温下，22 g CO2和N2O混合气体中，含有的原子数目为1.5NA C．物质的量浓度为0.1 mol·L－1的MgCl2溶液中，含有的Cl－个数为0.2NA D．标准状况下，2.24 L甲醇中含有C—H键的数目为0.3NA ‎3．如图所示是某同学用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L－1 NaOH溶液的过程。图中所示操作错误的有(　　)‎ A．1处 B．2处 C．3处 D．4处 ‎4．[2020·陕西渭南中学质检]配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，下列会造成所配溶液浓度偏大的是(　　)‎ A．所用NaOH已潮解 B．有少量NaOH溶液残留在烧杯里 C．向容量瓶中加水未到刻度线 D．称量时误用“左码右物”‎ ‎5．[2020·吉林实验中学模拟]将50 g溶质质量分数为w1，物质的量浓度为c1的较浓氨水沿玻璃棒加入到V mL水中，稀释后得到溶质质量分数为w2，物质的量浓度为c2的稀氨水。若c1＝2c2，则(　　)‎ A．w1>2w2，V>50 B．w1<2w2，V<50‎ C．w1＝2w2，V<50 D．w1>2w2，V<50‎ ‎6．[2020·黑龙江大庆中学开学考试]室温时，两个容积相同的烧瓶中分别盛有M和N两种气体(同温同压)，取下弹簧夹A，使两烧瓶内的气体充分混合后，容器内的压强由大到小的顺序是(　　)‎ 编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 气体M H2S H2‎ NH3‎ NO 气体N SO2‎ Cl2‎ HCl O2‎ A．②④①③ B．①②③④‎ C．④①②③ D．①④③②‎ ‎7．[2020·皖中名校联考]相对分子质量为M的气态化合物V L(标准状况)，溶于m g水中，得到质量分数为w、物质的量浓度为c mol/L、密度为ρ g/mL的溶液，下列说法正确的是(　　)‎ A．ρ＝ B．c＝ C．w＝ D．M＝ ‎8．25 ℃时，某硫酸铜溶液的质量分数为w，物质的量浓度为c mol/L，密度为ρ g/mL，将此溶液蒸去a g水或再向原溶液中加入b g无水硫酸铜粉末，充分静置并恢复至25 ℃时，均恰好全部转化为CuSO4·5H2O晶体。则下列关系式正确的是(　　)‎ A．c＝ B．w＝ C．16a＝9b D．9a＝16b ‎9．一定量的某磁黄铁矿(主要成分FexS，S为－2价)与100 mL盐酸恰好完全反应(矿石中其他成分不与盐酸反应)，生成2.4 g硫单质、0.425 mol FeCl2和一定量H2S气体，且溶液中无Fe3＋。则下列说法正确的是(　　)‎ A．该盐酸的物质的量浓度为4.25 mol·L－1‎ B．该磁黄铁矿中，Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为31‎ C．生成的H2S气体在标准状况下的体积为2.24 L D．该磁黄铁矿中FexS的x＝0.85‎ ‎10．为测定人体血液中Ca2＋的含量，设计了如下方案：‎ 有关反应的化学方程式为2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O。若血液样品为15 mL，滴定生成的草酸消耗了0.001 mol·L－1的KMnO4溶液15.0 mL，则这种血液样品中的含钙量为(　　)‎ A．0.001 mol·L－1 B．0.002 5 mol·L－1‎ C．0.000 3 mol·L－1 D．0.003 5 mol·L－1‎ 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。‎ ‎11．若NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)‎ A．标准状况下，224 mL苯中含有碳原子的数目为0.06NA B．1.8 g H2O(s)中含有共价键的数目为0.2NA C．32 g硫黄在足量纯氧中充分燃烧，转移电子数为6NA D．1 L 0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液中含CH3COO－的数目小于0.1NA ‎12．将a g二氧化锰粉末加入c L b mol·L－1的浓盐酸中加热完全溶解，反应中转移电子d个，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)‎ A．可以收集到标准状况下的氯气 L B．反应后溶液中的Cl－数目为 C．NA可表示为 D．反应后溶液中的H＋数目为bc－2d ‎13．如图所示，一密闭气缸被一不漏气但可滑动的活塞隔开分成两部分。反应前，左边充有N2，右边充有H2和O2的混合气体；20 ℃时，将右边混合气体点燃，反应后冷却到20 ℃，若活塞最终静置于气缸的中央(液体体积忽略不计)。则反应前容器中N2和O2的物质的量之比可能为(　　)‎ A．3:5 B．5:4‎ C．2:7 D．2:5‎ ‎14．部分被氧化的Fe－Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.92 g，经如下处理：‎ 下列说法正确的是(　　)‎ ‎①滤液A中的阳离子为Fe2＋、Fe3＋、H＋；②样品中氧元素的物质的量为0.03 mol；③溶解样品的过程中参加反应的硫酸的物质的量为0.04 mol；④V＝224；⑤V＝336。‎ A．①③④ B．②③④‎ C．②③⑤ D．①③⑤‎ ‎15．某结晶水合物的化学式为R·nH2O，其相对分子质量为M。25 ℃时，将a g该晶体溶于b g水中恰好可形成V mL饱和溶液。下列关系中正确的是(　　)‎ A．饱和溶液的物质的量浓度为 mol·L－1‎ B．饱和溶液中溶质的质量分数为%‎ C．25 ℃时R的溶解度为 g D．饱和溶液的密度为 g·L－1‎ 三、非选择题：本题共5小题，共60分。‎ ‎16．(12分)某研究性学习小组欲测定25 ℃、101 kPa下的气体摩尔体积。该小组设计的简易实验装置如图所示。‎ 该实验的主要操作步骤如下：‎ ‎①用已知浓度的浓盐酸配制100 mL 1.0 mol·L－1的盐酸(需要用到的仪器有量筒、烧杯、________)；‎ ‎②用10 mL的量筒量取8.0 mL 1.0 mol·L－1的盐酸加入锥形瓶中；‎ ‎③准确称取a g已除去表面氧化膜的镁条，并系于铜丝末端，为使HCl全部参加反应，a最小为________；‎ ‎④往广口瓶中装入足量水，按图所示连接好装置，检查装置的气密性；‎ ‎⑤反应结束后待体系温度恢复到室温，读出量筒中水的体积为V mL。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)步骤①中，配制100 mL 1.0 mol·L－1的盐酸时，‎ 下列会使所配制溶液的浓度偏小的操作有____(填字母)。‎ A．用量筒量取浓盐酸时，俯视量筒的刻度线 B．容量瓶未干燥即用来配制溶液 C．浓盐酸在烧杯中稀释时，搅拌时间过长 D．定容完成后，将容量瓶倒置摇匀后，发现液面低于刻度线未做处理 E．在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线 F．烧杯中有少量水 G．未冷却至室温即定容 ‎(2)请填写操作步骤中的空格：‎ 步骤①：________；‎ 步骤③：________。‎ ‎(3)实验步骤⑤中应选用的量筒规格是________。‎ ‎(4)读数时需要注意(至少写两点)：______________________________________。‎ ‎(5)忽略水蒸气影响，在该条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm＝________ L·mol－1。‎ ‎17．(12分)地震灾区的用水需要杀菌消毒剂处理后才能确保饮水安全。救灾物资中的一瓶“84消毒液”的包装说明上有如下信息：‎ 含25%NaClO(次氯酸钠)、1 000 mL、密度1.19 g/cm3，稀释100倍(体积比)后使用。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)上述“84消毒液”的物质的量浓度为________mol/L。‎ ‎(2)该同学取100 mL上述“84消毒液”，稀释后用于消毒，稀释100倍后的溶液中c(Na＋)＝________mol/L(假设稀释后溶液密度为1.0 g/cm3)，该消毒液长时间放置在空气中能吸收标准状况下CO2的体积为________L。‎ ‎(3)灾区志愿者根据上述“84消毒液”的包装说明，欲用NaClO固体(NaClO易吸收空气中的H2O、CO2)配制480 mL含25%NaClO的消毒液。下列说法正确的是________。‎ A．如图所示的仪器中，有四种是不需要的，还需一种玻璃仪器 B．容量瓶用蒸馏水洗净后，要烘干才能用于溶液的配制 C．利用购买的商品NaClO来配制可能会导致结果偏低 D．需要NaClO固体的质量为143 g ‎(4)ClO2对污水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN－等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN－b mg/L，现用ClO2将CN－氧化，只生成两种无毒气体，其离子反应方程式为________________，处理100 m3这种污水，至少需要ClO2____mol。‎ ‎18．(12分)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题：‎ ‎ ‎ ‎(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为________mol·L－1。‎ ‎(2)取用任意体积的该盐酸时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是________(‎ 填字母)。‎ A．溶液中HCl的物质的量 B．溶液的浓度 C．溶液中Cl－的数目 D．溶液的密度 ‎(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.400 mol·L－1的稀盐酸。‎ ‎①该学生需要量取________mL上述浓盐酸进行配制。‎ ‎②在配制过程中，下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响？(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。‎ a．用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面____________；‎ 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________。‎ ‎(4)①假设该同学成功配制了0.400 mol·L－1的盐酸，他又用该盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液，则该同学需取________mL盐酸。‎ ‎②假设该同学用新配制的盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液，发现比①中所求体积偏小，则可能的原因是________。‎ A．浓盐酸挥发，浓度不足 B．配制溶液时，未洗涤烧杯 C．配制溶液时，俯视容量瓶刻度线 D．加水时超过刻度线，用胶头滴管吸出 ‎19．(10分)CO2是重要的化工原料，也是应用广泛的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。‎ 完成下列计算：‎ ‎(1)CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00 mol NH4HCO3完全分解，分解产物经干燥后的体积为________L(标准状况)。‎ ‎(2)某H2中含2.40 mol CO2，该混合气体通入2.00 L NaOH溶液中，CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应，该NaOH溶液的浓度为________。‎ ‎(3)CO2和KO2有下列反应：‎ ‎4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2‎ ‎4KO2＋4CO2＋2H2O===4KHCO3＋3O2‎ 若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2，则反应前密封舱内H2O的量应该是多少？列式计算。‎ ‎(4)甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料：CH4＋H2OCO＋3H2‎ 已知：CO＋2H2CH3OH CO2＋3H2CH3OH＋H2O ‎300 mol CH4完全反应后的产物中，加入100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇350 mol，残留氢气120 mol，计算CO2的转化率。‎ ‎20．(14分)化学实验是学习理解化学知识的基础，它以其魅力和丰富的内涵在化学学习中发挥着独特的作用。请回答下列问题：‎ Ⅰ.实验室欲配制100 mL 1 mol·L－1的Na2CO3溶液。‎ ‎(1)配制上述溶液，下列没有用到的仪器是________(填标号)。‎ A．烧杯 B．大试管 C．胶头滴管 D．100 mL容量瓶 ‎(2)除上述仪器外，还一定用到的玻璃仪器是________。‎ ‎(3)用托盘天平称取Na2CO3·10H2O固体的质量为________g，从下表中选择称量Na2CO3·10H2O固体所需要的仪器________(填标号)。‎ 名称 托盘天平(带砝码)‎ 烧杯 坩埚钳 仪器 标号 a b c 名称 玻璃棒 药匙 量筒 仪器 标号 d e f ‎(4)下列情况使所配溶液的浓度如何变化？‎ ‎①未洗涤溶解Na2CO3·10H2O的烧杯________(填“偏大”“偏小”或“不变”，后同)。‎ ‎②容量瓶使用前用蒸馏水洗过，内壁附有水珠________。‎ ‎③定容时加蒸馏水超过了刻度线，将多出的液体吸出________。‎ ‎④定容时俯视容量瓶刻度线________。‎ Ⅱ.已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数大于或等于98%的浓硫酸，而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品，通过实验进行分离，可得到固体甲(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器，甲与硫酸不发生化学反应)。请填写下列空白，完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。‎ 序号 实验步骤 简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)‎ ‎①‎ 溶解 将混合物放入烧杯中，加入98%的浓硫酸，________‎ ‎②‎ ‎________‎ ‎③‎ 稀释(沉淀)‎ ‎________‎ ‎④‎ 过滤 ‎⑤‎ ‎________‎ 向④的过滤器中注入少量蒸馏水，使液面没过沉淀物，待液体滤出后，再次加蒸馏水洗涤，重复2～3次 ‎⑥‎ 检验沉淀 是否洗净 ‎________‎ 单元检测1　化学计量在实验中的应用 ‎1．D　标准状况下，0.112 L水的质量是112 g，物质的量是112 g÷18 g/mol≈6.2 mol，氢原子的物质的量约是12.4 mol；3.01×1023个氯化氢分子的物质的量是0.5 mol，质量是18.25 g，氢原子的物质的量是0.5 mol；13.6 g H2S气体的物质的量是13.6 g÷34 g/mol＝0.4 mol，氢原子的物质的量是0.8 mol；0.2 mol氨气的质量是3.4 g，氢原子的物质的量是0.6 mol。A项，体积：①④③②，错误；B项，气体的密度与其摩尔质量成正比，故密度：④③②①，错误；C项，质量：④③②①，错误；D项，氢原子数：②④③①，正确。‎ ‎2．B　氯气与水的反应是可逆反应，故0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目小于0.1NA，故A项错误；CO2和N2O的摩尔质量均为44 g·mol－1,22 g CO2和N2O的混合气体的物质的量为0.5 mol，而CO2和N2O均为三原子分子，0.5 mol混合气体含1.5 mol原子，原子个数为1.5NA，故B正确；物质的量浓度为0.1 mol·L－1的MgCl2溶液，没有给出体积，无法计算含有的Cl－个数，故C项错误；标准状况下甲醇为液态，无法计算2.24 L甲醇含有C—H键的数目，故D项错误。‎ ‎3．C　NaOH有腐蚀性，称量时必须用小烧杯或称量瓶盛放，①错误；向容量瓶中转移液体时，玻璃棒下端应抵在刻度线以下，④错误；定容时，视线应与刻度线相平，⑤错误。‎ ‎4．C　A项，已潮解的NaOH中含有水，使得实际称取的NaOH的量偏少，配制溶液的浓度偏小；B项，NaOH溶液没有完全转入容量瓶中，则配制溶液的浓度偏小；C项，向容量瓶中加水低于刻度线，则加入水的量偏少，配制溶液的浓度偏大；D项，称量时误用“左码右物”，若使用游码，则称量的固体的质量偏小，配制溶液的浓度偏小，若未使用游码，则对称量的固体的质量无影响，对配制溶液的浓度无影响，故称量时误用“左码右物”不会使配制溶液的浓度偏大。‎ ‎5．A　氨水的密度比水小，氨水的浓度越大，其密度越小，50 g水的体积为50 mL，所以50 g氨水的体积大于50 mL。由c1＝2c2知，50 g氨水加入到V mL水中后，溶质的物质的量浓度变为原来的一半，说明溶液体积变为原来的2倍，所以V>50。由c＝知，c1＝，c2＝，因为c1＝2c2，所以:＝2:1，＝2×，因为ρ2>ρ1，所以w1>2w2，A正确。‎ ‎6．A　设气体M、N的物质的量均为a mol。‎ ‎①2H2S　＋　SO2===3S↓＋2H2O ‎　a mol a mol n(气)＝a mol；‎ ‎②室温下，H2和Cl2混合不反应，n(气)＝2a mol；‎ ‎③NH3＋HCl===NH4Cl 气体的物质的量变为0；‎ ‎④2NO　＋　O2　===　2NO2‎ ‎　a mol a mol a mol ‎2NO2N2O4‎ a mol a mol a mol

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