- 化学计量在实验中的应用
- 共20262题
如图为实验室某浓盐酸试剂瓶的标签上的有关数据，试回答下列问题：
(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为___________。若用KMnO4。氧化上述HCl。其反应方程式如下：
2KMnO4+16HCl(浓)＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(2)1molKMnO4完全反应，反应后溶液的体积为2L，则所得产物中Cl－的物质的量浓度为____________。
(3)8molHCI完全反应，产生的Cl2在标准状况下的体积为_____________。
正确答案
（8分）（1）11.9 mol/L（2分） （2）1.5mol/L （3分） （3）56L（3分）
试题分析：（1）根据c＝
（2）1mol KMnO4恰好和盐酸全部完全反应，则：
2KMnO4+16HCl(浓)＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
2mol 2mol 2mol 5mol
1mol 1mol 1mol 2.5mol
则反应后溶液中Cl-的浓度＝（1mol+1mol×2）÷2L＝1.5mol/L
（3）生成氢气在标准状况下的体积为2.5mol×22.4L/mol＝56L
填写下面的表格，从这些数据中得出有用的结论。
(1)
(2)结论：当质量以g为单位时，
①1 mol任何原子的质量在数值上都等于_________________
②1 mol任何分子的质量在数值上都等于_________________
③1 mol任何离子的质量在数值上都等于_________________
正确答案
(1)
(2)①这种原子的相对原子质量；②这种分子的相对分子质量；③这种离子的相对原子质量
（1）实验室用氯化铵固体制取氨气的化学方程式是 。
（2）将4.48L（标准状况）氨气通入水中得到0.05L溶液，所得溶液的物质的量浓度是 。
（3）现有100mL AlCl3与MgSO4的混合溶液，分成两等份。
①向其中一份中加入10mL 4mol/L的氨水，恰好完全反应，其中AlCl3与氨水反应的离子方程式是 。继续加入l mol/L NaOH溶液至10mL时，沉淀不再减少，沉淀减少的离子方程式是 ，减少的沉淀的物质的量是 。
②向另一份中加入a mL 1mol/LBaCl2溶液能使SO42－沉淀完全，a= 。
正确答案
（1）Ca（OH）2＋2NH4Cl
（2）4 mol/L （1分）
（3）①A13+＋3NH3·H2O=Al（OH）3↓＋3NH4+
Al（OH）3＋OH－=AlO2－＋2H2O
0.01 mol
② 5
⑵根据c=n/V,得氨气的物质的量是4.48L/22.4L/mol=0.2mol，所以所得溶液物质的量浓度为：0.2mol/0.05L="4" mol/L
⑶①AlCl3与氨水反应的离子方程式是A13+＋3NH3·H2O=Al（OH）3↓＋3NH4+，沉淀减少即氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，离子方程式为Al（OH）3＋OH－=AlO2－＋2H2O，沉淀减少的物质的量即为氢氧化钠的物质的量0.01mol
②由①知Al(OH)3的物质的量为0.01mol，消耗NH3·H2O0.03mol，所以Mg2+消耗NH3·H2O（0.04mol-0.03mol）=0.01mol,则n（Mg2+）=0.005mol=n(SO42-），所以需要1mol/LBaCl2溶液5ml使SO42-沉淀完全。
已知NaCl（s）+H2SO4（浓）
（1）产生的HCl在标况时的体积为多少？
（2）将所得HCl气体溶于100g水中，若所得盐酸的密度为1.1 g/mL，则盐酸的物质的量浓度为多少？
正确答案
（7分）
解：（1）设生成HCl的质量为x
NaCl（s）+H2SO4(浓)
58.5g 36.5g
117g xg 1分
x="73" g 1分
V（HCl）=22.4L·mol-1×73g/36.5g/mol = 44.8（L） 1分
（2）
C（HCl）＝
试题分析：（1）NaCl的物质的量为117g/(58.5g/mol) =2mol，
设生成HCl的物质的量为x，
NaCl（s）+H2SO4（浓）
1 1
2mol x
1/1=2mol/x
解得x=2mol，
HCl在标况时的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L，
答：产生的HCl在标况时的体积为44.8L；
（2）HCl的物质的量为2mol，
C（HCl）＝
答：盐酸的物质的量浓度为12.7mol/L。
点评：本题较简单，考查学生利用化学反应方程式的计算，明确氯化钠的质量来计算物质的量代入化学反应方程式来计算即可．
(7分)设阿伏加德罗常数为NA，则：
(1)2mol H2O所含的分子个数跟17g OH
(2)m滴水的质量为n g，则1滴水所含水分子的个数为
(3) 2.3克Na溶于 克H2O中，才能使每10个H2O分子中有1个Na+ .
正确答案
（1）2:1 （2）
试题分析：（1）17gOH-的物质的量为
（3）10个H2O分子中有1个Na+，则水和Na+的物质的量之比为10:1，2.3gNa为0.1mol，则反应需要水0.1mol，反应后剩下的水为1mol，因此需要水1.1mol质量为19.8g。
(10分)甲、乙两人分别用不同的方法配制100 mL 3.6 mol/L的稀硫酸．
(1)甲：量取20 mL 18 mol/L浓硫酸，小心地倒入盛有少量水的烧瓶中，搅拌均匀，待冷却至室温后转移到100 mL容量瓶中，用少量的水将烧杯等仪器洗涤2～3次，每次洗涤液也转移到容量瓶中，然后小心地向容量瓶中加入水至刻线定容，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀．
①实验所用的玻璃仪器除烧杯和容量瓶外，还有__________________________ 。
②将溶液转移到容量瓶中的正确操作是________________________________。
③定容的正确操作是_________________________________________。
(2)乙：用100 mL量筒量取20 mL 18 mol/L浓硫酸，并向其中小心地加入少量水，搅拌均匀，等冷却至室温后，再加入水至100 mL刻线，再搅拌均匀．你认为此法是否正确？若不正确，指出其中错误之处_________ 。
正确答案
（10分）(1)①量筒、玻璃棒、胶头滴管（3分） ②将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下，将溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中（2分） ③加水至刻度线1～2 cm处时，改用胶头滴管滴加水至液面与刻度线相切（3分）
(2)不能用量筒配制溶液，不能将水加入到浓硫酸中（2分）
考查一定物质的量浓度溶液的配制。
（1）①液体量取需要量筒，稀释和转移液体还需要玻璃棒，定容时还需要胶头滴管。
②转移液体时需要玻璃棒引流，所以正确的操作是将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下，将溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中。
③定容时需要胶头滴管，因此正确的操作是加水至刻度线1～2 cm处时，改用胶头滴管滴加水至液面与刻度线相切即可。
（2）根据操作过程可知，错误的操作是第一量筒不能用来稀释溶液或溶解固体；其次由于浓硫酸溶于水放出大量的热，所以稀释浓硫酸时，应该将浓硫酸注入水中。并不断的用玻璃棒搅拌，所以第二处错误是不能将水加入到浓硫酸中。
（10分）在300 mL 2 mol/L H2SO4溶液中，溶质的质量是 ？此溶液中含 H+的物质的量是 ？H+的物质的量浓度是 ？
其中含有 个SO
正确答案
58.8g 1.2mol 4mol/L 0.6NA 2mol/L
根据c＝n/V可知，300 mL 2 mol/L H2SO4溶液中，硫酸的物质的量是0.3L×2mol/L＝0.6mol，所以需要硫酸的质量是0.6mol×98g/mol＝58.8g；根据硫酸的化学式可知，溶液中氢离子的物质的量是0.6mol×2＝1.2mol，浓度是2mol/L×2＝4mol/L；SO
取1．43 g Na2CO3•xH2O溶于水配成10mL溶液，然后逐滴滴入稀盐酸直至没有气体放出为止，用去盐酸2．0mL，并收集到112mLCO2（标况）。
求：（1）稀盐酸物质的量浓度为 mol•L－1
（2）Na2CO3•xH2O的摩尔质量为 g•mol-1
（3）x=
正确答案
（1）5 （2）286 （3）10
试题分析：根据反应的化学方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O计算；n（CO2）=0．005mol，
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
1 2 1
n（Na2CO3） n（HCl） 0．005mol
（1）n（HCl）=2×n（CO2）=2×0．005mol=0．01mol，c（HCl）=5．0mol/L，
（2）n（Na2CO3•xH2O）=n（Na2CO3）=0．005mol，M（Na2CO3•xH2O）=286g/mol，
（3）由摩尔质量可知：106+18x=286，x=10。
按要求完成下列小题.
(1）0.5 mol H2O的质量为 g，共有____________个分子,___________个电子。
(2) 0.01mol某物质的质量为1.08g，则此物质的摩尔质量为__________________。
（3）配制50 mL 0.2 mol/L CuSO4溶液，需要CuSO4_____________g；需要CuSO4·5H2O _____g。
（4）如图是我校化学实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。
①该浓硫酸的物质的量浓度_____________，
②用该浓硫酸配制200mL1mol/L的稀硫酸，量筒所需量取该浓硫酸的体积是_________mL。
正确答案
(1) 9 0.5NA或3.01x1023 5NA或3.01x1024 (2)108g/mol
(3)1.6 2.5 (4) 18.4mol/L 10.9
试题分析：（1）H2O的摩尔质量为18g/mol，故0.5mol H2O的质量为0.5mol×19g/mol=9g；共有分子数：0.5mol×NAmol-1=0.5NA；一个水分子中有10个电子，电子数：0.5mol×10×NAmol-1=5NA，
故答案为：9；0.5NA或3.01×1023；5NA或3.01×1024；
（2）依据n×M=m定量关系计算得到摩尔质量：M="m/M=1.08g/0.01mol=" =108g/mol，故答案为：108g/mol；
（3）用CuSO4配制50mL0.2mol•L-1CuSO4溶液，需要CuSO4质量为：0.05×0.2mol/L×160g/mol=1.6g；用CuSO4•5H2O配制50mL0.2mol•L-1CuSO4溶液，需要CuSO4•5H2O质量为：0.05×0.2mol/L×250g/mol=2.5g，故答案为：1.6；2.5；
(4)溶液稀释前后溶质的物质的量不变，设需浓硫酸的体积为V，则有：0.2L×1mol/L=V×18.4mol/L，V=
卫生部发出公告，自2011年5月1日起，禁止在面粉生产中添加过氧化钙（CaO2）等食品添加剂。过氧化钙（CaO2）是一种安全无毒物质，带有结晶水，通常还含有CaO。
（1）称取5.42 g过氧化钙样品，灼热时发生如下反应：
2［CaO2·xH2O］
（2）另取同一样品5.42 g，溶于适量稀盐酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，将溶液中Ca2+全部转化为CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO3 7.0 g。
①样品中CaO的质量为_____。
②样品中CaO2·xH2O的x值为_____。
正确答案
（1） 0.06 mol （2）①0.56 g ②1/2
（1）n（CaO2）=n（CaO2·xH2O）=2n（O2）=2×672 mL/22 400 mL·mol-1=
0.06 mol。
（2）①n（Ca2+）总=n（CaCO3）="7.0" g÷100 g/mol="0.07" mol
m（CaO）原=（0.07 mol-0.06 mol）×56 g/mol="0.56" g
②x=（5.42 g-0.56 g-0.06 mol×72 g/mol） ÷18 g/mol÷0.06 mol="1/2" 。
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