- 化学计量在实验中的应用
- 共20262题
在标准状况下，4g H2，11.2L O2，1mol H2O中，所含分子数最多的是______，含原子数最多的是________，质量最大的是________，体积最小的是________。
正确答案
H2 H2 H2O H2O
在标准状况下，H2 O2 H2O
质量 4g 16g 18g
物质的量 2mol 0.5mol 1mol
分子数 2NA 0.5 NA NA
原子数 4NA NA 3NA
体积 44.8L 11.2L 18ml(在标况下，水为液体)
（5分）无水CoCl2为深蓝色，吸水后变为粉红色的水合物，水合物受热后又变为CoCl2，故常在实验室用作吸湿剂和空气湿度指示剂。CoCl2
正确答案
（1） 6 （2） [CoCl(H2O )5] Cl·H2O
增重的就是水的质量为54g,物质的量为3mol,65g无水CoCl2为0.5mol
CoCl2 -----------------xH2O
0.5mol 3mol
化合物中Co2+的配位数为6，而且经测定得知内界和外界Cl-的个数比为1：1，
外界中氯离子为一个，内界中一个，配位数为6，水分子为5个，为[CoCl(H2O )5] Cl·H2O
(8分)把11.2 升(标准状况下)HCl气体溶于水，配制成250 mL的溶液，计算：（要求有过程）
（1）该溶液中HCl的物质的量浓度。
（2）若将该溶液与足量的锌反应，在标准状况下能生成氢气多少升？
正确答案
2mol/L 5.6L
略
求： (1)生成气体的成分及体积(假设浓H2SO4与Zn反应还原产物只生成SO2)；
(2)锌的质量；
(3)开始生成H2时H2SO4的浓度(假设溶液体积无变化)。
正确答案
(1)生成SO2 6.7 L，生成H2 26.9 L
(2)97.5 g
(3)12.5 mol·L－1
题设条件下发生如下反应：
Zn＋2H2SO4(浓)====ZnSO4＋SO2↑＋2H2O
Zn＋H2SO4(稀)====ZnSO4＋H2↑
(1)0．3 mol NH3分子中所含质子数与__________ 个H2O分子中所含质子数相等。
(2)含0．4 mol A13+的Al2(SO4)3中所含的SO42-的物质的量是___________ 。
(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0．04 mol C和31．76 g D，则C的摩尔质量为_____________ 。
正确答案
(1)1．806×1024 (2)0．6 mol
(3)106 g·mol-1
二硫化亚铁是Li/FeS2电池的正极活性物质，可用水热法合成。FeSO4、Na2S2O3、S及H2O在200 ℃连续反应24 h，四种物质以等物质的量反应，再依次用CS2、H2O洗涤、干燥及晶化后得到。
(1)合成FeS2的离子方程式为_____________________________________。
(2)用水洗涤时，如何证明SO42—已除尽？________________________________________。
(3)已知1.20 g FeS2在O2中完全燃烧生成Fe2O3和SO2气体放出8.52 kJ热量，FeS2燃烧反应的热化学方程式为__________________________。
(4)取上述制得的正极材料1.120 0 g(假定只含FeS一种杂质)，在足量的氧气流中充分加热，最后得0.800 0 g红棕色固体，试计算该正极材料中FeS2的质量分数(写出计算过程)。
正确答案
(1)Fe2＋＋S2O32—＋S＋H2O
(2)取少许最后一次洗涤滤液，先用足量盐酸酸化，再向上述清液中滴加BaCl2溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤干净
(3)4FeS2(s)＋11O2(g)=2Fe2O3(s)＋8SO2(g) ΔH＝－3 408 kJ·mol－1
[或FeS2(s)＋
(4)解：120n(FeS2)＋88n(FeS)＝1.120 0
n(FeS2)＋n(FeS)＝
n(FeS2)＝0.007 5 mol
w(FeS2)＝
(1)由题中信息可写出四种反应物，再由原子守恒和电荷守恒写出产物，Na2S2O3中一个S显＋6价，一个S显－2价，其中－2的S与单质S发生归中反应，根据得失电子守恒配出反应。(2)检验SO42—，需要先用盐酸除去干扰离子，以防生成除BaSO4以外的钡盐沉淀。(3)0.01 mol FeS2完全燃烧放出8.52 kJ的热量。写热化学方程式要标注物质的状态，同时ΔH应与化学计量系数成比例。(4)由质量关系，列出120n(FeS2)＋88n(FeS)＝1.120 0，由铁原子守恒列出n(FeS2)＋n(FeS)＝
工业上电解饱和食盐水可产生氯气，氯气与石灰乳反应可制得漂白粉。若欲制得标准状况112L氯气，则求理论上消耗多少克食盐？用这些氯气理论上可生产漂白粉多少克？
正确答案
585克 635克
试题分析：电解饱和食盐水发生的反应为：2NaCl+2H2O
实验室需用CuSO4·5H2O体配制480mL0.1mol/L的CuSO4溶液，请回答下列问题：
（1）应用托盘天平称取CuSO4·5H2O晶体_______g。
（2）若在称量样品时，药品放在天平右盘上，砝码放在天平左盘上（1g以下使用游码），天平平衡时，实际称量的CuSO4·5H2O晶体是__________g。
（3）本实验用到的主要仪器有：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、________、________。
（4）配制过程中有几个关键的步骤和操作如下图所示：将这些实验步骤A—F按实验过程先后次序排
列 。
其中定容的具体操作是 。
（5）以下情况会使所配溶液的浓度产生何种影响（A.偏高 B.偏低 C.不变,填序号。）：
①溶解晶体用的烧杯和玻璃棒未洗涤：____________；
②定容时俯视刻度线：____________；
③所用CuSO4·5H2O晶体已失去部分结晶水：____________。
正确答案
（1）12.5 （2）11.5 （3）500ml容量瓶 胶头滴管
（4）CBDFAE 其中定容的具体操作是:向容量瓶中加入蒸馏水，到液面离刻度线1～2cm处时，改用胶头滴管加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线相切 （5）B；A；A
试题分析：（1）配制溶液的体积为480ml，而容量瓶的规格没有480ml，只能选用500ml容量瓶。因此需要CuSO4的物质的量n＝cV＝0.5L×0.1mol•L-1＝0.05mol。CuSO4•5H2O的物质的量等于CuSO4的物质的量，所以CuSO4•5H2O的质量＝0.05mol×250g/mol＝12.5g。
（2）若药品与砝码放反，根据天平平衡原理m(左盘)＝m(右盘)+游码读数，故实际称量硫酸铜晶体的质量为12g-0.5g＝11.5g。
（3）溶液配制一般步骤是：计算→称量→溶解、冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴签，一般用天平称量（用到药匙）固体，在烧杯中溶解，并用玻璃棒搅拌，冷却后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，转移完毕，用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2～3次并将洗涤液全部转移到容量瓶中，再加适量蒸馏水，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，使溶液的凹液面的最低点与刻线相平，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀。所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，因此还需要的仪器为：500mL容量瓶、药匙、胶头滴管。
（4）由（3）中溶液配制的一般步骤可知，正确的操作顺序为：CBDFAE。其中定容的具体操作是：向容量瓶中加入蒸馏水，到液面离刻度线1～2cm处时，改用胶头滴管加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线相切。
（5）①溶解晶体用的烧杯和玻璃棒未洗涤，少量硫酸铜沾在烧杯壁与玻璃棒上，移入容量瓶内硫酸铜的物质的量减少，所配溶液的浓度偏低，故答案为：B。
②定容时俯视刻度线，液面在刻度线下方，溶液的体积偏小，所配溶液的浓度偏高，故答案为：A。
③所用CuSO4•5H2O晶体已失去部分结晶水，硫酸铜的质量分数增大，实际称量的硫酸铜晶体中硫酸铜的质量偏大，所配溶液的浓度偏，答案选A。
（6分）取一定量的CuO粉末与0.5 L稀硫酸充分反应后,将一根50 g铁棒插入上述溶液中，至铁棒质量不再变化时，铁棒增重0.24 g， 并收集到224 mL气体（标准状况）。
正确答案
（6分）8g
略
6.5g锌和100mL2mol/L稀硫酸完全反应，反应后溶液的体积仍为100mL。求：
（1）在标准状况下，生成气体的体积；
（2）生成物的物质的量浓度；
（3）反应后的溶液中SO
（4）在反应后的溶液中加入1mol/L氢氧化钾溶液，恰好使其中的金属离子完全沉淀时，需加入氢氧化钾溶液的体积。
正确答案
（1）2.24L （2）1mol/L （3）2mol/L （4）400mL
试题分析：H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2↑
65 g 1mol 22.4L
6.5g 0.1c ﹙ ZnSO4﹚ V(H2)
65 g÷ 6.5g ＝1mol÷0.1c ﹙ ZnSO4﹚ 65 g÷ 6.5g ＝ 22.4L÷ V(H2)
c ﹙ ZnSO4﹚＝1mol/L V(H2)＝2.24L
（1）产生的气体在标准状况下的体积为2.24L；（2）反应完全后，所得溶液中硫酸锌的物质的量浓度为1mol/L；（3）反应前后SO42-的物质的量没有变化，溶液的体积也未发生变化，故SO42-的浓度不变，仍为2mol/L；（4）反应后溶液中剩余0.1mol的硫酸和0.1mol的硫酸锌，在反应后的溶液中加入1mol/L氢氧化钾溶液，氢氧化钾溶液分别和硫酸、硫酸锌溶液反应，恰好使金属离子完全沉淀时，需氢氧化钾0.4mol，需氢氧化钾的体积为0.4mol/（1mol/L）=0.4L=400mL。
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