- 化学计量在实验中的应用
- 共20262题
取15克含有杂质氯化钠的硫酸钠样品,投入到108.3克氯化钡溶液中恰好完全反应,过滤,洗涤,干燥,得到白色沉淀23.3克。求:
(1)样品中所含硫酸钠的质量。(2)反应后所得溶液的溶质的质量分数。
正确答案
设样品中的Na2SO4的质量为X,同时生成NaCl的质量为Y
Na2SO4+BaCl2= BaSO4↓+ 2Na Cl
142 233 117
X 23.3g Y
14克铁与足量稀盐酸混合充分反应,消耗多少克HCl?生成FeCl2的物质的量为多少?标准状况下最多可以收集到多少升气体?
正确答案
18.25克,0.25mol,5.6升。(每个答案2分)
试题分析:根据化学方程式进行计算
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
56g 73g 1mol 22.4L
14g m(HCl) n(FeCl2) V(H2)
可得 m=18.25g n=0.25mol V=5.6L
已知过氧化钠 投入水中能发生下列反应:2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑。现将7.8g过氧化钠投入水中,充分反应后。计算:
(1)求生成的氢氧化钠的物质的量和氧气的体积。
(2)如反应后得到的溶液中Na+和水分子的个数比为1︰100,则开始时所用的水的质量是多少g?
正确答案
(1)0.2mol 1.12L(2)361.8g
试题分析:(1)7.8g Na2O2的物质的量n=7.8/78=0.1mol,则根据方程式中的系数比例,可以求出氢氧化钠的物质的量也为0.1mol,氧气的物质的量为0.05mol,所以其体积为0.05*22.4=1.12L。
(2)最后Na+的物质的量为0.2mol,则水的物质的两0.1为20mol,加上反应消耗的水0.1mol,则总的水为20.1mol,质量为20.1*18=361.8g。
点评:本题考查化学方程式的计算,题目难度不大,注意开始时所用水的质量为消耗的质量和剩余水的质量之和。
(4分)实验室需要0.1mol/L硫酸950ml,某同学用98%的浓硫酸(密度为1.84g·cm-3)配制:
(1)需选用 容量瓶。
A.50m B.100ml C.250ml D.1000ml
(2)需量取浓硫酸 ml。
(3)配制溶液时下列操作使所配溶液浓度偏大的是 。
A.容量瓶中原有少量蒸馏水 B.洗涤烧杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中
C.定容时观察液面俯视 D.溶液未经冷却即注入容量瓶
(4)配制溶液时有以下几个操作:
①溶解 ②摇匀 ③洗涤 ④冷却 ⑤量取 ⑥转移溶液 ⑦定容
正确的操作顺序是 (填序号)。
正确答案
(4分)(1) D (2)5.4ml (3)C D (4) ⑤①④⑥③⑦②
试题分析:(1)应用容量瓶的规格没有950ml的,所以应该配制1000ml的,答案选D。
(2)需要浓硫酸的体积是。
(3)根据c=n/V可知,如果容量瓶中原有少量蒸馏水,则不会影响实验结果;洗涤烧杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中,则溶质减少,浓度降低;定容时观察液面俯视,则容量瓶中溶液的体积减少,浓度偏高;溶液未经冷却即注入容量瓶,则根据热胀冷缩可知,容量瓶中溶液的体积减少,浓度偏高,答案选CD。
(4)根据配制的原理和实验要求可知,正确的操作顺序是⑤①④⑥③⑦②。
点评:配制一定物质的量浓度溶液的实验是中学化学中一个重要的定量实验,实验过程中引起溶液浓度存在误差的因素有很多。从大的方面讲,一是由实验过程中的不规范操作引起的;二是由仪器或药品等系统原因引起的。由于引起误差的原因复杂,所以误差分析就成为高考化学实验中的一个难点,需要注意总结和积累。
(1).3.6g H2O的物质的量是________,含有___________个水分子,含有________mol H。
(2).12.4gNa2X中含Na+0.4mol,则Na2X的摩尔质量是 ,X的相对原子质量是 。
正确答案
(1) 0.2mol ,0.2NA 0.4 (2)62g/mol 16
试题分析:(1)水的相对分子质量是18,所以.3.6g H2O的物质的量是3.6g÷18g/mol=0.2mol。根据可知,水分子数是0.2NA。1个水分子含有2个氢原子,所以含有0.2mol×2=0.4mol氢原子。
(2)根据化学式Na2X可知,如果含有Na+0.4mol,则Na2X的物质的量就是0.4mol÷2=0.2mol,所以该化合物的摩尔质量是12.4g÷0.2mol=62g/mol。Na的相对原子质量是23,所以X的相对原子质量是62-23×2=16。
点评:在进行物质的量的有关计算时,关键是熟练应用几个关系式、n=m/M、
、
,特别还要注意气体摩尔体积的使用条件,即只能适用于气体,且只有在标准状况下,气体的摩尔体积才是22.4L/mol。
(10分)实验室需要480 mL 0.4 mol·L-1的NaCl溶液,有如下操作步骤:
①把称量好的NaCl晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②把①所得溶液小心转入一定容积的容量瓶中。
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1 cm~2 cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀。
⑤将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号)________。
(2)实验室有如下规格的容量瓶:①100 mL,②250 mL,③500 mL,④1 000 mL,本实验选用________(填序号)。
(3)本实验用到的基本实验仪器除容量瓶、玻璃棒外还有:________________________。
(4)需要使用玻璃棒的操作有________(填序号),其作用为________________________。
(5)误差分析:(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①称量NaCl时,物码倒置(1 g以下用游码):________。
②某同学观察液面的情况如图所示:__________________。
③没有进行操作步骤④:________。
④加蒸馏水时不慎超过了刻度线,立即用胶头滴管将多余的水吸出:________。
⑤容量瓶原来有少量水:____________。
正确答案
(1)①②④③⑤ (2)③
(3)托盘天平(带砝码)、药匙、烧杯、胶头滴管、量筒
(4)①②③④ 搅拌和引流
(5)①偏低 ②偏高 ③偏低 ④偏低 ⑤无影响
试题分析:(1)配制一定物质的量浓度的溶液步骤为:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀,装瓶贴签。所以正确的操作步骤为①②④③⑤。(2)要配制480mL的溶液要选择500mL容量瓶。(3)本实验除用到容量瓶、玻璃棒外还有托盘天平(带砝码)、药匙、烧杯、胶头滴管、量筒。(4)需要使用玻璃棒的操作有溶解、转移、洗涤,玻璃棒的作用是搅拌和引流。(5)根据c=,①称量NaCl时,物码倒置,NaCl质量比正常值小,所以溶质的质量比正常值小,偏低;②俯视页面,溶液的体积比正常值小,偏高;③没有进行洗涤,溶质比正常值小,偏低;④加蒸馏水时不慎超过了刻度线,溶液的体积比正常值高,偏低;⑤容量瓶原来有少量水,溶质的量和溶液的体积都不受影响,浓度不变。
点评:这类习题是专项考查一定物质的量浓度的习题,难度较低,比较基础。
(4分)已知CO和CO2的混合气体14.4g在标准状况下所占的体积为8.96L。则该混合气体中,CO的质量为 g,CO2的物质的量为 mol
正确答案
5.6; 0.2
试题分析:设CO质量为xg,+
=
,x=5.6。二氧化碳质量为8.8g,物质的量为0.2mol。
点评:物质的量计算公式的灵活运用。
(2分) 12.4g Na2X中含Na+ 0.4mol,则Na2X的摩尔质量是 ,X的相对原子质量是 。
正确答案
62 g·mol-1 16
Na2X中含Na+ 0.4mol,则Na2X的物质的量是0.2mol,所以摩尔质量是12.4g÷0.2mol=62g/mol;X的相对原子质量是62-23×2=16。
标准状况下CO2和CO的混合气体共17.2 g,总体积为11.2 L,试求该混合气体中CO2和CO的物质的量各为多少。
正确答案
(10分)0.2 mol 0.3 mol
略
(6分)同温同压下的氧气和氢气,两种气体的密度比为 ;若质量相等时,两种气体的体积比 ;如果a g某气体中含有的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积约是 。
正确答案
16:1;1:16 ; 22.4bc/a·NAL
考查阿伏加德罗定律及其推论。同温同压下,两种气体的密度比为是相应气体的摩尔质量之比,因此氧气和氢气的密度之比是32︰2=16:1;在相同条件下,气体的体积之比是相应气体的物质的量之比。根据n=m/M可知,在质量相等是,物质的物质的量之比是摩尔质量之比的反比,因此二者的体积之比是2︰32=1:16;根据可知,如果a g某气体中含有的分子数为b,则该气体的相对分子质量是
,所以c g该气体的物质的量是
,因此在标准状况下的体积是
×22.4L/mol=22.4bc/a·NAL。
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