- 化学计量在实验中的应用
- 共20262题
配制500 mL 0.5 mol/L的NaOH溶液,试回答下列问题:
(1)计算:需要NaOH固体的质量为 。
(2)配制方法:设计五个操作步骤。
①向盛有NaOH固体的烧杯中加入200 mL蒸馏水使其溶解,并冷却至室温;
②继续往容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度线1～2 cm;
③将NaOH溶液沿玻璃棒注入500 mL容量瓶中;
④用少量的蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次,然后将洗涤液移入容量瓶;
⑤改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线,加盖摇匀。
试将操作步骤正确排序 。
(3)某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48 mol/L,原因可能是 。
正确答案
(1)10.0 g (2)①③④②⑤ (3)ACD
(1)需要NaOH固体的质量为0.5 L×0.5 mol/L×40 g/mol="10.0" g。(2)根据配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤可知其顺序为①③④②⑤。(3)0.48 mol/L比0.5 mol/L 小,A项:由于固体NaOH具有极强的吸水性,使用滤纸称量时,NaOH固体易粘附在滤纸上,使n(NaOH)减小,c(NaOH)偏小;B项:容量瓶中原来存有少量蒸馏水,无影响;C项:溶解后的烧杯未经过多次洗涤,使n(NaOH)减小,c(NaOH)偏小;D项:胶头滴管加水定容时仰视刻度线,加水过多,使溶液的体积增大,c(NaOH)偏小。
下图为配制0.2mol·L-1Na2CO3溶液250mL示意图。
回答下列问题：
（1）①中称得Na2CO3_____________g。
（2）玻璃棒在②、③两步中的作用分别是_____________、_____________。
（3）若出现如下情况，对所配溶液浓度有何影响?（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
A．某同学在第⑧步观察液面时俯视_____________；
B．没有进行操作步骤④和⑤_____________；
C．在第⑤步不慎有少量液体流到容量瓶外_____________。
正确答案
（1）5.3 （2）搅拌；引流（3）A 偏高 B 偏低 C 偏低
试题分析：（1）计算：m(Na2CO3)＝n(Na2CO3)·M(Na2CO3)＝c(Na2CO3)·V〔Na2CO3(aq)〕·M(Na2CO3)＝0.2mol·L-1×250mL ×106g/mol＝5.3g （2）玻璃棒在②、③两步中的作用分别是:搅拌、引流（3）A、某同学在第⑧步观察液面时俯视，因为眼晴的光线要通过环形刻度线和凹液面的最低点，就使得加水的量减小，使得溶液的浓度偏高；B、第四步和第五步是洗涤烧杯和玻璃棒，会使得溶质不能全部转移到容量瓶中，使得浓度偏低；C、当有液体溅到瓶外时，使得溶质的量减小，使得结果偏低。
（1）18gH2O的物质的量是 ，含有 个氢原子（填具体数字）；这些H2O与 gOH－所含电子数相等。
（2）标准状况下，①6．72L CH4 ②3．01×1023HCl分子 ③0．2molNH3 ，这三种气体按物质的量由大到 小排列的顺序是（填物质的数字代号，下同） ，按氢原子数由多到少排列的顺序是 ，密度由大到小排列的顺序是 。
正确答案
（1）1mol（1分）； 1．204×1024（1分）； 17（1分）；
（2）（1分）； （1分）； （1分）;
试题分析：
（1）18gH2O的物质的量n="m" /M =18g/18g/mol=1mol；1molH2O含有2mol氢原子，即2×NA=1．204×1024个；1molH2O含有10mol电子，含有10mol电子的OH－的物质的量为1mol，1molOH－的质量为17g。
（2）：①n（CH4）=6．72L/22．4L/mol=0．3mol，m（CH4）=0．3mol×16g/mol=4．8g，N（H）=4×0．3mol×NA/mol=1．2NA，ρ="M/" Vm ="16/" 22．4g/L；
②n（HCl）="N" /NA =3．01×1023 /6．02×1023/mol=0．5mol，m（HCl）=0．5mol×36．5g/mol=18．25g，N（H）=N（HCl）=0．5NA，ρ="M/" Vm =36．5/22．4g/L；
③m（NH3）=0．2mol×17g/mol=3．4g，N（H）=3×0．2mol×NA/mol=0．6NA，ρ="M" /Vm ="17/" 22．4g/L；
所以：三种气体按质量由大到小排列的顺序是②＞①＞③；氢原子数由多到少排列的顺序是①＞③＞②密度由大到小排列的顺序是②＞③＞①，
（8分）将一定质量的镁铝合金样品全部溶于100mL某浓度的盐酸中。向所得溶液中滴加5.0mol/L的NaOH溶液，生成沉淀质量与加入的NaOH溶液体积关系如右图所示。求：
（1）19.4g沉淀中含有Al(OH)3的质量；
（2）当Al(OH)3完全溶解时所加入的NaOH溶液的体积为 ；
(3)盐酸的物质的量浓度。
正确答案
：(1)19.4-11.6=7.8g
(2) 180ml
（3）8mol/L
试题分析：
解：设镁的物质的量为x，铝的物质的量为y；过量HCl的物质的量为n。
（1）根据图可知：Mg(OH)2的质量为11.6g，Al(OH)3的质量为（19.4－11.6）g==7.8g
（2）设Al(OH)3完全溶解时消耗的NaOH物质的量为z，
Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
1mol 1mol
7.8/78 z
z = 0.1mol
V(NaOH)=0.1/5=0.02L 即20ml。
当Al(OH)3完全溶解时所加入的NaOH溶液的体积为160+20=180ml。
（3）Mg ＋ 2HCl ="=" MgCl2＋H2↑ 2Al ＋ 6HCl ="=" 2AlCl3＋3H2↑
1mol 2mol 1mol 2mol 6mol 2mol
x 2x x y 3y y
MgCl2＋2NaOH==Mg(OH)2↓＋2NaCl AlCl3＋3NaOH==Al(OH)3↓＋3NaCl
1mol 58g 1mol 78g
x 11.6g y 7.8g
∴x==0.2mol，y==0.1mol
HCl ＋ NaOH ="=" NaCl＋H2O
1mol 1mol
n 5.0mol/L×0.02L n==0.1mol
根据Cl守恒：
∴C(HCl)==(2×0.2mol＋3×0.1mol＋0.1mol)÷0.1L==8mol/L
点评：本题考查化学反应与图象的关系，明确图象中坐标及点、线、面的意义，明确发生的化学反应是解答本题的关键，注意氢氧化铝能溶于碱，而氢氧化镁不能。
（8分）将Na2CO3和NaHCO3混合物19g，充分加热后，收集到1.12L(标准状况)CO2，冷却后将剩余固体溶于水中，配制成300ml溶液。求：
(1)原混合物中NaHCO3的质量。
(2)所配制的溶液的物质的量浓度
正确答案
（1） 8.4g （2） 0.5mol/L
试题分析：（1） 2NaHCO3
2×84 1 22.4L
x y 1.12L
x=8.4g y=0.05mol
（2）m(Na2CO3)=19g-8.4g=10.6g，所以n(Na2CO3)=
点评：本题简单，利用方程式来进行计算。
（10分）（1）①液态HCl②BaSO4③氯水④无水乙酸⑤SO2⑥熔融的KCl⑦Cu⑧酒精溶液上述物质属于电解质的是 能导电的是
属于强电解质的是 属于非电解质的是
（2）在标准状况下a. 6.72L CH4气体 b.3.01×10
①四种气体的物质的量 ，
②标准状况下四种气体的体积 ，
③四种气体的质量 。
（3）化合物A是一种不稳定的物质，它的分子组成可用
A的化学式是___________。推断理由是___________。
正确答案
略
称取63．2 g KMnO4固体，先加热分解制取一定量的O2，再将剩余固体和足量36.5%的浓盐酸(
(1)如果配制上述500 mL浓盐酸，则需标准状况下HCl气体的体积为 L。
(2)当
正确答案
（1）134.4（3分） （2）0.68mol（4分）
考查物质的量的有关计算。
（1）根据
（2）高锰酸钾的物质的量是63.2g÷158g/mol＝0.4mol。根据电子的得失守恒可知，n(O2)×4＋n(Cl2)×2＝n(KMnO4)×5，即0.16mol×4＋2n(Cl2)＝0.4mol×5，解得n(Cl2)＝0.68mol。
（8分）物质的量相同的NaHCO3和KHCO3固体混合物9.20g与100mL盐酸反应。
（1）欲求标准状况下生成CO2的体积，还需要什么数据__________________。（讨论（2）的问题中，该数据用a表示）
（2）讨论a值的变化时，产生CO2的体积（标准状况）
正确答案
物质的量相同的NaHCO3和KHCO3固体混合物9.20g，所以二者的物质的量都是
(8分)使一定量Zn与100 ml 18.5 mol/L浓H2SO4充分反应，Zn完全溶解，同时生成标准状况下气体33.6L。将反应后溶液稀释至1L，测得其c(H+) = 0.1mol/L。求：
(1)生成气体的成分为： ；
（2）Zn的质量为 g；
（3）开始生成H2时H2SO4的浓度为 mol/L。（假设溶液体积无变化）
正确答案
(1) SO2，H2（2分 (2) 97.5（3分） (3) 12.5（3分）
考查根据化学反应方程式进行的有关计算。浓硫酸属于氧化性酸，和锌反应生成SO2。但随着反应的进行，硫酸的浓度会逐渐降低，当浓度降低到一定程度后，就变成稀硫酸。稀硫酸和锌反应生成的是氢气，即33.6L气体是SO2和氢气的混合气。反应前硫酸的物质的量是0.1L×18.5mol/L＝1.85mol，反应后硫酸的物质的量是
Zn＋2H2SO4(浓)
1mol 2mol 1mol 1mol 1mol 1mol
X 2x x y y y
所以有x＋y＝1.5mol和2x＋y＝1.8mol
解得x＝0.3mol y＝1.2mol
所以锌的质量是（x＋y）×65g/mol＝97.5g
当开始生成氢气时溶液中的硫酸是1.85mol－2x＝1.25mol
所以浓度是12.5mol/L
（6分）某2 .0 L硫酸溶液中含有1.0 mol H2SO4。试计算：
（1）溶液中H2SO4的物质的量浓度；
（2）向上述溶液中加入足量的铁粉，产生气体的体积（标准状况）；
（3）假设反应前后溶液体积不变，则所得溶液中Fe2+的物质的量浓度。
正确答案
（6分）解：（1）c(H2SO4) =1.0 mol/2.0 L =" 0.5mol" / L ………………………2分
（2）Fe + H2SO4 ＝ FeSO4 + H2↑…………………1分
1mol 22.4 L
1.0 mol V(H2)
V(H2) =" 22.4" L …………………………………………………………1分
（3）n(Fe2+) = n(SO42-) =" 1.0" mol ……………………………………1分
c(Fe2+) =" 1.0" mol /2.0 L =" 0.5" mol / L………………………………1分
略
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