- 化学计量在实验中的应用
- 共20262题
在含有Na2CO3和Na2SO4的溶液里加入足量的BaCl2溶液，生成43g沉淀。把沉淀用足量的盐酸处理，在标准状况下放出2．24升CO2气体，则原溶液中所含Na2CO3和Na2SO4 的物质的量的比值是多少？
正确答案
1:1
试题分析：解:刚开始的沉淀为BaCO3和BaSO4沉淀，加入足量的盐酸后，BaCO3溶解，设生成的BaCO3为x，即
BaCO3＋2HCl=BaCl2＋CO2↑＋H2O
1 1
x 2.24/22.4=0.1mol
所以BaSO4的质量为43-19.7=23.3，
即Na2SO4的物质的量n=23.3/233=0.1mol，
Na2CO3的物质的量n=0.1mol，
所以Na2CO3和Na2SO4 的物质的量的比值=0.1：0.1=1:1
点评：本题考查了利用化学方程式的简单计算，物质的量的计算，本题难度不大。
在MgCl2、KCl、K2SO4三种盐的混合溶液中,若K+、Cl－ 各为1.5mol，Mg2+ 为0.5mol，则SO42－ 的物质的量为 __________________ 。
正确答案
0.5mol
试题分析：根据电荷守恒可以知到正离子所带的电荷等于负离子所带的电荷，设SO42－ 的物质的量为a，则1.5×1+2a=1.5×1+0.5×2，所以a=0.5mol。
点评：本题考查了物质的量，化学基本计算，解答该题的关键是要理解溶液是呈电中性的，即正离子所带的电荷等于负离子所带的电荷。
填充下列表格
正确答案
试题分析：氩气的物质的量为0.2mol，粒子数=6.02×1023×0.2=1.204×1023，质量m=0.2×4=0.8g，摩尔质量为4g/mol；S的粒子数为1.204×1023，即S的物质的量为1.204×1023/6.02×1023=0.2，质量m=0.2×32=6.4g，摩尔质量为32g/mol；CO2的质量为22g，n=22/44=0.5mol，所以粒子数=6.02×1023×0.5=3.01×1023，摩尔质量为44g/mol；C12H22O11的物质的量为0.25mol，粒子数=6.02×1023×0.25=1.505×1023，质量m=0.25×342=85.5g，摩尔质量为342g/mol。
点评：该题以表格的形式，已知其中的某个量，然后根据这个量来计算其他的量，该题涉及的计算比较简单，但是要注意运算的正确性。
将一定体积的CO2缓缓通入体积为VL的NaOH溶液中，充分反应后，在减压低温的条件下蒸发溶液，得到白色固体（每空2分）
（1）由于CO2通入量不同，所得到的白色固体的组成也不同，推断并写出各种可能组成的化学式（可以不填满，也可以增加序号）
① ，② ，③ ，④ 。
（2）按反应的先后顺序写出各步反应的离子方程式：
、 。
（3）若反应的CO2和NaOH均无剩余，反应后向溶液中加入过量的澄清石灰水生成a克白色沉淀根据以上数据，能否推理计算出CO2的质量？
若能，用代数式表示的质量m（CO2）= 若不能，理由是 。
正确答案
（每空2分）
（1） ① 氢氧化钠和碳酸钠，②碳酸钠，③碳酸钠和碳酸氢钠，④碳酸氢钠 。
（2）2OH-+CO2==CO32-+H2O CO32-+CO2+H2O==2HCO3-。（3）m（CO2）=
试题分析：（1）①当CO2与NaOH的物质的量比小于1：2时，由反应CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O可知反应生成碳酸钠，还有剩余的NaOH，减压低温的条件下蒸发溶液，得到白色固体为NaOH和Na2CO3 ；②当二氧化碳与NaOH的物质的量为1：2时，反应CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O恰好完全进行，则溶液中的溶质为Na2CO3，减压低温的条件下蒸发溶液，得到白色固体为Na2CO3 ；③当二氧化碳与NaOH的物质的量比大于1：2，而小于1：1时，发生CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O、CO2+NaOH═NaHCO3，减压低温的条件下蒸发溶液，得到白色固体为Na2CO3和NaHCO3 ；④当二氧化碳与NaOH的物质的量比≥1：1时，发生CO2+NaOH═NaHCO3，减压低温的条件下蒸发溶液，得到白色固体为NaHCO3，所以答案为：NaOH和Na2CO3 ；Na2CO3；Na2CO3和NaHCO3 ；NaHCO3。（2）按反应的先后顺序各步反应的离子方程式是2OH-+ CO2＝CO32-+H2O 、CO32-+CO2+H2O＝2HCO3- 。
（3）反应中CO2和NaOH均无剩余，溶液中的溶质可能为Na2CO3，也可能为NaHCO3，还可能为Na2CO3和NaHCO3 ，加入过量的澄清石灰水生成ag白色沉淀。由于碳酸钠和碳酸氢钠都能和氢氧化钙反应生成白色沉淀，则根据碳原子守恒，可计算出CO2的物质的量为
点评：该题综合性强，难度较大。该题的关键是明确反应的原理，并能熟练写出发生反应的化学反应方程式，然后利用极端假设，并结合原子守恒来解答。有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力，提高学生的应试能力和学习效率。
（5分）（1）9.5gMgCl2固体溶于水配成500mL溶液，其浓度为 mol·L-1，从中取出100mL溶液，其中Cl－的物质的量为 mol；再把取出的溶液加水稀释成500mL，则此时MgCl2溶液的浓度为 mol·L-1。
（2）．标准状况下将aLNH3气体溶于1L水中，所得盐酸溶液的密度为b g·cm－3,该溶液物质的量浓度是 mol·L－1。
正确答案
（5分）(1) 0.2 0.04 0.04 （2） 
（1）9.5gMgCl2是0.1mol，所以浓度是0.1mol÷0.5L＝0.2mol/L；溶液是均一的，所以取出的溶液中浓度是不变的，因此根据化学式可知，氯离子浓度是0.2mol/L×2＝0.4mol/L，物质的量是0.04mol；稀释过程中溶质是不变的，所以稀释后的浓度是0.2mol/L÷5＝0.04mol/L。
（2）标准状况下。aL氨气的物质的量是a/22.4mol，质量是17a/22.4g。水的质量是1000g，所以溶液的质量是（1000＋17a/22.4）g，则溶液的体积是（1000＋17a/22.4）g÷bg/ml，因此根据c＝n/V可知，氨气的浓度是
（4分）将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物27.4 g，加热到质量不再变化时剩余物质质量21.2 g。求混合物中Na2CO3和NaHCO3各多少g？
正确答案
m(NaHCO3)＝16.8 g、m(Na2CO3)＝10.6 g
试题分析：设NaHCO3的物质的量为x mol，则
2NaHCO3
2mol 62g
xmol (27.4-21.2)g
所以x="0.2mol"
则m(NaHCO3)＝0.2 mol×84 g / mol＝16.8 g
m(Na2CO3)＝27.4 g－16.8 g＝10.6 g
点评：该题属于基础性试题，难度不大。该题的解题思路是利用差量法进行，这也是化学计算中常用的解题方法，差量法包括质量差和体积差两种，在解题时注意灵活运用。
在标准状况下，1体积水溶解700体积氨气，所得溶液密度为0.9g·cm－3，这种氨水的物质的量浓度和溶质的质量分数分别为多少？
正确答案
（10分） 18.4 mol/L 34.7%
考查一定物质的量浓度溶液的有关计算。
设标准状况下，水是1L，则溶剂氨气是700L
根据
则根据m＝n·M可知，氨气的质量是
m＝31.25mol×17g/mol＝531.25g
所以溶液的质量分数是
又因为
所以溶液的物质的量浓度是
一定质量的液态化合物XY2，在标准状况下的一定质量的O2中恰好完全燃烧，反应方程式为：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是672 mL，密度是2.56 g/L，则：
(1)反应前O2的体积是________________。
(2)化合物XY2的摩尔质量是________________。
(3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比是3∶16，则X、Y两元素分别为________和__________(写元素符号)。请写出 Y的离子结构示意图为 。
(4)已知X元素有aX、bX、cX三种原子，Y元素有eY、f Y 两种原子，则它们能够形成 种XY2分子。
正确答案
(1)672mL。 (2)76g/mol。 (3) C和S (写元素符号)，
（1）根据反应的方程式可知，反应前后体积是不变的，所以反应前氧气的体积是672ml。
（2）标准状况下，672ml气体的物质的量是0.672L÷22.4L/mol＝0.03mol。即参加反应的氧气是0.03mol，化合物XY2的物质的量是0.01mol。标准状况下的密度是2.56 g/L，则混合气的质量是2.56 g/L×0.672L。根据质量守恒定律可知，0.01×M＋0.03×32＝2.56 ×0.672，解得M＝76，所以化合物XY2的摩尔质量是76g/mol。
（3）设X的相对原子质量是x，则Y的相对原子质量是（76－x）÷2，因此有
（4）根据数学的排列组合可知，能够形成XY2分子的种数是3×3＝9种。
(6分) 11．欲用18 mol/L的浓硫酸（密度为1.84g/mL）配制成浓度为 0.5mol/L 的稀硫酸 500mL。
（1）选用的主要仪器有：烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒和_________ 。
（2）请将下列各操作按正确的序号填写在横线上__________。
E．稀释浓硫酸 F．将溶液转入容量瓶
（3）简要回答下列问题：
①所需浓硫酸的体积为______mL；
②如果实验室有15mL 、20mL、50mL的量筒，应选用_____mL。
正确答案
（1）500ml容量瓶 （2） AEFCBD （3）① 13.6 ② 15
（1）根据配制过程可知，还需要500ml容量瓶。
（2）根据配制原理可知，正确的顺序是AEFCBD。
（3）①溶质的物质的量是0.5L×0.5mol/L＝0.25mol，所以需要浓硫酸的体积0.25mol÷18mol/L＝0.0136L＝13.6ml。
②根据规格相近的原则可知，应该选择15ml量筒。
（6分）（1）１大气压50℃的条件下，两瓶气体分别是一氧化碳和二氧化碳，已知它们的质量相等，则两种气体中氧原子的个数之比是_________,两瓶气体的密度之比是________.
（2）在同温同压下，2gCO2的体积为1120mL，而2gB气体的体积为770mL，则气体B的摩尔质量为______________。
正确答案
（6分） 11：14 7：11 64 g/mol （每空2分）
（1）在质量相等的条件小，CO和CO2的物质的量之比是44︰28＝11︰7，所以氧原子数之比是11︰14；密度之比是相对分子质量之比，所以是7︰11。
（2）在相同条件下，气体的体积之比是相应的物质的量之比，所以有2/44︰2/M＝1120︰770，解得M＝64，所以B气体的摩尔质量是64g/mol。
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