- 化学计量在实验中的应用
- 共20262题
为测定某碳酸钠样品的纯度,取一定量碳酸钠(Na2CO3)样品投入到40mL未知浓度的盐酸中,两者恰好完全反应(杂质不参与反应),生成二氧化碳气体224mL(标准状况)。
(1)写出该反应的化学方程式________________________________________;
(2)碳酸钠的摩尔质量为___________________;
(3)该碳酸钠样品中碳酸钠的质量为______________;
(4)参与反应的盐酸的物质的量浓度______________;
正确答案
(1) Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + CO2↑+ H2O
(2) 106 g·mol-1 (3) 1.06g ; (4) 0.5mol/L
试题分析:(1)碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和CO2,所以反应的化学方程式是Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + CO2↑+ H2O。
(2)碳酸钠的相对分子质量是23×2+12+16×3=106,所以摩尔质量是106g/mol。
(3)生成的CO2的物质的量是0.224L÷22.4L/mol=0.01mol,所以根据反应的化学方程式可知,参加反应的碳酸钠的物质的量也是0.01mol。则根据m=n·M可知,碳酸钠的质量是0.01mol×106g/mol=1.06g。
(4)同样根据反应的化学方程式可知,参加反应的盐酸的物质的量是0.01mol×2=0.02mol,则盐酸的物质的量浓度是0.02mol÷0.04L=0.5mol/L。
点评:该题是基础性试题的考查,该题做题的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。该题有利于培养学生的规范答题能力,难度不大,学生不难得分
(9分)(1)明矾晶体可用来净水,它的化学式为 。
(2)反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O 中氧化剂是 氧化剂和还原剂的物质的量之比:_______。
(3)加热10.0g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物至质量不在变化,剩余固体的质量为8.45g,则混合物中碳酸钠的质量分数为 。 (填能或者不能)用澄清石灰水鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液。
正确答案
(9分)(1)KAl(SO4)2·12H2O (1分)
(2)KClO3 (2分) 1:5 (2分) (3)42% (2分) 不能(2分)
试题分析:(1)明矾属于复盐,其化学式是KAl(SO4)2·12H2O。
(2)根据反应的方程式可知,氯酸钾中氯元素的化合价从+5价降低到0价,而氯化钾中氯元素的化合价从-1价升高到0价,所以氧化剂是氯酸钾,还原剂是氯化钾,二者的物质的量之比是1:5。
(3)碳酸氢钠受热分解的化学方程式是2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,根据题意可知,反应中固体质量减少1.55g,所以碳酸氢钠的质量是
,所以混合物中碳酸钠的质量分数为4.2÷10=42%。碳酸钠和碳酸氢钠都能和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙,所以不能用澄清石灰水鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液。
点评:如果是同一种元素的高价态和低价态之间发生氧化还原反应,则生成物的价态只能介于二者之间,且氧化产物的价态不能高于还原产物的价态,据此可以进行有关的判断。
(14分)(1)284g Na2SO4中所含的Na2SO4物质的量是 ,Na+的物质的量是 。1.2gRSO4中含0.01molR2+,则RSO4的摩尔质量是 则R的相对原子质量是 。
(2)有A、B、C三瓶失去标签的无色溶液:K2CO3、BaCl2、Na2SO4。将它们分别与H2SO4作用,A产生白色沉淀,B产生无色气体,C中无明显现象。则A是________,B是________, C是________。
正确答案
(1)2mol;4mol;120g/mol;24。(2)BaCl2 K2CO3 Na2SO4
考查物质的量的有关计算及离子的检验。
(1)硫酸钠的摩尔质量是142g/mol,所以根据n=m/M可知,284g硫酸钠的物质的量是284g÷142g/mol=2mol,其中钠离子的物质的量是2mol×2=4mol;1.2gRSO4中含0.01molR2+,则RSO4的物质的量也是0.01mol,因此该化合物的摩尔质量是1.2g÷0.01mol=120g/mol。R的相对原子质量是120-32-16×4=24。
(2)能和硫酸反应生成白色沉淀的是氯化钡,所以A是氯化钡;碳酸钾能和稀硫酸反应生成CO2气体,所以B是碳酸钾;硫酸钠和稀硫酸不反应,所以C是硫酸钠。
(6分)用31.6g KMnO4氧化密度为1.19g/cm3,溶质质量分数为36.5%的盐酸,反应方程式如下:2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl 2+ 5Cl 2↑ + 8H2O
⑴该盐酸的物质的量浓度为 ?
⑵有 mol HCl被氧化?
⑶产生的Cl 2在标准状况下的体积为 ?
正确答案
(1)11.9mol/L (2)1mol (3)11.2L
考查物质的量的有关计算。
(1)根据可知,盐酸的浓度是
。
(2)31.6g KMnO4的物质的量是31.6g÷158g/mol=0.2mol,得到0.2mol×5=1.0mol电子。氯元素的化合价从-1价升高到0价,所以被氧化的盐酸的物质的量是1mol。
(3)根据方程式可知生成氯气的物质的量是0.5mol,所以在标准状况下的体积是0.5mol×22.4L/mol=11.2L。
实验室配制500mL 0.1mol/LNa2CO3溶液回答下列问题
(1)应用托盘天平称取十水碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)_______g
(2)用托盘天平和小烧杯称出碳酸钠晶体的质量,其正确操作顺序的标号为____________
A.调整零点
B.将碳酸钠晶体放入小烧杯中称量
C.称量空的小烧杯
D.将砝码放回砝码盒内
E.记录称量结果
(3)配制Na2CO3溶液时需用的主要仪器有托盘天平、滤纸、烧杯、药匙、_________ 、_________ 、_________ 。
(4)若实验遇下列情况,溶液的浓度是偏高,偏低还是不变?
A.加水时超过刻度线_________ ;
B.忘记将洗涤液转入容量瓶_________;
C.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理_________;
D.定容后摇匀液面低于刻度线_________ 。
E.转移时有少量液体溅出_________。
正确答案
(1)14.3g (2)ACBDE
(3)容量瓶 胶头滴管 玻璃棒
(4)偏低;偏低;不变;不变;偏低
考查一定物质的量浓度溶液的配制。
(1)500mL 0.1mol/LNa2CO3溶液至溶质是0.05mol,所以需要Na2CO3·10H2O的质量是0.05mol×286g/mol=14.3g。
(2)考查托盘天平称量时除杂步骤,关键操作要求,答案是ACBDE 。
(3)根据配制要求,还缺少玻璃棒、胶头滴管和500ml容量瓶。
(4)根据c=n/V可进行误差分析。加水时超过刻度线,则溶液体积偏大,浓度偏低;忘记将洗涤液转入容量瓶,溶质偏少,则浓度偏低;容量瓶中含有蒸馏水,浓度不影响;定容后摇匀液面低于刻度线,属于正常的,不影响;转移时有少量液体溅出,溶质偏少,浓度偏低。
实验室用固体烧碱配制500mL0.1000mol/L的NaOH溶液。
(1)需称量___________g烧碱,应放在_____________(填仪器名称)中称量
(2)配制过程中,不需要的仪器(填写代号)____________________
a、烧杯 b、量筒 c、玻璃棒 d、1000mL容量瓶 e、漏斗 f、胶头滴管
(3)根据实验需要和(2)所列仪器判断,完成实验还缺少的仪器是____________,___________,________。
(4)步骤B通常称为转移,步骤A通常称为
(5)将上述实验步骤A到F按实验过程先后次序排列
(6)在容量瓶中确定溶液体积的过程中,最后加入少量水的操作是______________________
正确答案
(1)2.0; 烧杯 (2)b d e (3)托盘天平、药匙、500mL容量瓶
(4)定容(5)CBDFAE(6)用胶头滴管加水至凹液面与刻度线相切时停止加水
考查一定物质的量浓度溶液的配制。
(1)500mL0.1000mol/L的NaOH溶液中溶质的物质的量是500mL×0.1000mol/L=0.05mol,其质量是0.05mol×40g/mol=2.0g。氢氧化钠易吸水,且具有腐蚀性,所以要放在烧杯中称量。
(2)氢氧化钠是固体,不需要量筒,容量瓶应该用500ml的。过滤一般用漏斗,所以答案选bde。
(3)固体需要称量,因此需要铜片。药品用药匙,容量瓶应该是500ml的。
(4)定容时才需要胶头滴管,所以步骤A时定容。
(5)根据滴定过程可知,正确的顺序是CBDFAE。
(6)配制的最后一步是定容,定容需要胶头滴管,因此正确的顺序是用胶头滴管加水至凹液面与刻度线相切时停止加水。
(8分)校学生用中和滴定法测定某NaOH溶液的物质的量浓度。
(1)盛装0.2000 mol/L盐酸标准液应该用 式滴定管。
(2)当接近滴定终点时,很少量的碱或酸就会引起溶液的 发生突变。
(3)有关数据记录如下:
则NaOH溶液的物质的量浓度为______________mol/L。
(4)若只用蒸馏水冲洗锥形瓶,则测定结果_____________(填“无影响”、“偏高”或“偏低”)。
正确答案
(共8分,每空2分)(1)酸(2)PH(3)0.2(4)无影响
略
实验室配制500ml 2mol·L-1的H2SO4溶液
(1)所需仪器应该有容量瓶、玻璃棒、量筒、________________、________________。
(2)容量瓶在使用前,首先应检查 。
(3)此实验中,玻璃棒的两个作用分别是________________、________________。
(4)配制时,要用量筒量取密度为1.84g/cm3,质量分数为98%的浓硫酸_____________ml。
(5)若配好摇匀后,发现容量瓶中的液面略低于刻度线,问是否应该补充蒸馏水_________(填“应该”或“不应该”);若所用的容量瓶中事先有少量的蒸馏水,则对实验结果有无影响____________。(填“有影响”或“无影响”)
正确答案
(1)胶头滴管; 烧杯。 (2)检验容量瓶是否漏水。
(3)搅拌; 引流。 (4)54.3ml (5)不应该; 无影响
试题分析:(1)所需仪器除了应该有容量瓶、玻璃棒、量筒外,还需要稀释时的烧杯以及定容时的胶头滴管。
(2)容量瓶在使用前,首先应检查检验容量瓶是否漏水。
(3)稀释浓硫酸需要借助于玻璃棒的搅拌;而转移液体时需要玻璃棒的引流。
(4)500ml 2mol·L-1的H2SO4溶液中硫酸的物质的量是1mol,质量是98g。所以配制时,要用量筒量取密度为1.84g/cm3,质量分数为98%的浓硫酸的体积是。
(5)配好摇匀后,发现容量瓶中的液面略低于刻度线,不应该补充蒸馏水。若所用的容量瓶中事先有少量的蒸馏水,则对实验结果无影响。
点评:该题是基础性知识的考查,考查的知识点比较多,但都很基础,对学生的要求降低。该题主要是培养学生的规范答题能力,以及实验操作的规范性和准确性,有利于调动学生的学习兴趣。
0.1 mol HS-的质量为________g ,含质子_______mol,电子_________mol
正确答案
(6分)3.3g 1.7mol 1.8mol
根据n=m/M可知,0.1 mol HS-的质量为0.1mol×33g/mol=3.3g;含有的质子是0.1mol×17=1.7mol;电子是0.1mol×18=1.8mol。
实验室常用盐酸的质量分数为36.5%,密度为1.20g/㎝3。
⑴将多少升氯化氢(标准状况)通入1.00L水中可得到36.5℅的浓盐酸?
⑵此浓盐酸的物质的量浓度是多少?(列式计算)
正确答案
(1)12L (2)C=1000×1.20×36.5%÷36.5=12.0mol/L
略
扫码查看完整答案与解析