2020届高考化学一轮总复习化学计量在实验中的应用作业（含解析）新人教版.docx

化学计量在实验中的应用考点1n与N、m、V、c的基本计算1.已知硫代硫酸钠溶液与盐酸的反应(Na2S2O3+2HCl2NaCl+S+SO2+H2O)。常温常压下,若该反应产生固体单质16 g,则反应中各有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)()选项二氧化硫硫代硫酸钠转移的电子A1 molNAB11.2 L0.5 molC158 g2 molD79 gNA【解析】选D。该反应为S2在酸性条件下的歧化反应,S2中硫的化合价为+2,每摩尔S2参加反应生成1 mol单质硫和1 mol SO2,转移电子2 mol。故常温常压下反应生成16 g (即0.5 mol)单质硫时,必生成0.5 mol SO2,同时转移1 mol电子,需要注意的是常温常压下11.2 L SO2的物质的量不是0.5 mol,故只有D项正确。2.某气体的摩尔质量为M gmol-1,NA表示阿伏加德罗常数的值,在一定的温度和压强下,体积为V L的该气体所含有的分子数为X。则表示的是()A.V L该气体的质量(以g为单位)B.1 L该气体的质量(以g为单位)C.1 mol该气体的体积(以L为单位)D.1 L该气体中所含的分子数【解析】选B。结合复习的基本公式可知,X除以NA为该气体的物质的量;然后乘以M表示其质量;最后除以V为1 L该气体的质量。【加固训练】将a g二氧化锰粉末加入c L b molL-1的浓盐酸中,加热完全溶解(忽略浓盐酸的挥发),反应中转移电子数为d个,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.可以收集到氯气为 LB.反应后溶液中的Cl-数目为C.NA可表示为D.反应后溶液中H+的物质的量为bc-【解析】选C。MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O2e-,标准状况下,V(Cl2)= mol22.4 Lmol-1= L,题中没有指明是标准状况,A错误;反应后溶液中的Cl-数目应是浓盐酸中的氯离子减去产生氯气的那部分氯离子,为(bcNA-d)个,由于浓盐酸易挥发,反应后溶液中的Cl-数目小于(bcNA-d)个,选项中只是计算生成的氯化锰中的氯离子,B错误;MnO2MnCl22e-,由电子转移可知2 NA=d,NA=,C正确;消耗氢离子的物质的量是转移电子的物质的量的2倍,所以反应后溶液中氢离子的物质的量为(bc-)mol,但考虑到浓盐酸的挥发,溶液中H+应小于(bc-) mol,D错误。3.(2019福州模拟)下列说法中错误的是()A.从1 L 1 molL-1的NaCl溶液中取出10 mL,其浓度仍是1 molL-1B.制成0.5 L 10 molL-1的盐酸,需要氯化氢气体112 L(标准状况)C.0.5 L 2 molL-1 BaCl2溶液中,Ba2+和Cl-总数为36.021023D.10 g 98%的硫酸(密度为1.84 gcm-3)与10 mL 18.4 molL-1硫酸的浓度是不同的【解析】选D。A选项溶液是均一稳定的;B选项0.5 L10 molL-1=5 mol,5 mol 22.4 Lmol-1=112 L;C选项N(Ba2+)+N(Cl-)=(0.5 L2 molL-1+0.5 L2 molL-12)6.021023 mol-1=36.021023;D选项98%的硫酸密度为1.84 gcm-3,其浓度为18.4 molL-1。考点2阿伏加德罗定律及推论1.(2019潍坊模拟)同温同压下,等质量的SO2和CO2相比较,下列叙述中正确的是()A.体积比11B.体积比1611C.密度比1611D.密度比1116【解析】选C。设SO2和CO2的质量各为1 g,则其物质的量分别为n(SO2)= mol, n(CO2)= mol,根据同温同压下,两种气体的体积之比等于其物质的量之比,得=1116;根据同温同压下,等质量的SO2与CO2的密度与体积成反比,即=1611。2.一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分,当左边充入1 mol N2,右边充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变),下列说法正确的是 ()A.右边与左边分子数之比为41B.右侧CO的质量为5.6 gC.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍D.若改变右边CO的充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,则应充入0.2 mol CO【解析】选C。左右两侧气体温度、压强相同,相同条件下,体积之比等于物质的量之比,左右体积之比为41,则左右气体物质的量之比为41,所以右侧气体物质的量= mol=0.25 mol。相同条件下密度之比与摩尔质量成正比,则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的=14倍,故C正确。考点3阿伏加德罗常数的正误判断1.(2019南京模拟)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.常温常压下,5.6 L CH4含CH键数目为NAB.常温常压下,100 g 17% H2O2水溶液含氧原子总数为NAC.标准状况下,5.6 L O2与适量Na加热反应,转移电子数一定为NAD.常温常压下,14 g乙烯与丙烯的混合气体,含碳原子总数为NA【解析】选D。A项,不是标准状况,不能用标准状况下的气体摩尔体积进行计算,A错;B项,H2O2水溶液中的H2O中也含有氧原子,故氧原子总数大于NA,B错;C项,当钠与氧气在加热条件下反应生成Na2O2时,转移电子的物质的量为2=0.5 mol,即0.5NA,C错;D项,因乙烯和丙烯的最简式均为CH2,故14 g乙烯与丙烯的混合气体中碳原子总数为NA,正确。2.(2019大庆模拟)用NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法不正确的是()A.2.3 g金属钠与过量的氧气反应,无论加热与否转移电子数均为0.1NAB.1 mol Na2CO3晶体中含C数目一定为NAC.常温常压下,92 g的NO2和N2O4混合气体中含有原子数为6NAD.惰性电极电解饱和食盐水,若电路中通过NA个电子,则阳极产生气体11.2 L【解析】选D。2.3 g金属钠与过量氧气反应,电子转移数由钠决定,故转移电子数为0.1NA,A项正确;Na2CO3是由Na+和C组成的,晶体状态C不水解,1 mol Na2CO3含C NA个,B项正确;N2O4是NO2的二聚体,其中氮原子和氧原子的比例与NO2相同,C项正确;电解饱和食盐水转移NA个电子,阳极产生气体的物质的量为0.5 mol,若在标准状况下体积为11.2 L,因未指明气体所处的温度和压强,D项错误。3.(2019泉州模拟)下列有关叙述正确的是()A.标准状况下,2.24 L C6H14中含有的共用电子对数为1.96.021023B.同温同压下,原子数均为6.021023的氢气和氦气具有相同的体积C.0.50 mol的亚硫酸钠中含有的钠离子数为6.021023D.常温下,7.1 g Cl2与足量NaOH溶液作用,转移电子的数目为0.26.021023【解析】选C。A选项中标准状况下,C6H14为液态;B选项氢气为双原子分子,氦气为单原子分子;D选项转移电子数为0.16.021023。考点4物质的量浓度及其计算1.(2019平顶山模拟)在硫酸钠和硫酸铝的混合溶液中,Al3+的物质的量浓度为0.2 molL-1,S为0.4 molL-1,溶液中Na+的物质的量浓度为()A.0.1 molL-1B.0.2 molL-1C.0.3 molL-1D.0.4 molL-1【解析】选B。在任何溶液中,阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数,则有3c(Al3+)+c(Na+)=2c(S),解得c(Na+)=0.2 molL-1。2.(2019会宁模拟)某温度下,物质X2SO4的饱和溶液密度为 gmL-1,c(X+)=c molL-1,溶质的质量分数为a%,溶质的摩尔质量为M gmol-1,溶解度为S g,下列表达式正确的是()A.c=B.a%=C.M=D.S=【解析】选D。A项,X2SO4的浓度为 molL-1,则X+浓度为 molL-1,或者为 molL-1,错误;B项,根据A选项分析,溶质的质量分数a%=,错误;C项,根据A选项分析,M=,错误;D项,根据B选项分析,a%=,a%=,得出S=,正确。3.同体积、同物质的量浓度的BaCl2溶液可分别使同体积的Fe2(SO4)3、ZnSO4、K2SO4三种溶液中的S完全沉淀,则三种硫酸盐中金属离子物质的量浓度之比为()A.123B.136C.236D.621【解析】选C。同体积同物质的量浓度的BaCl2溶液可使同体积的Fe2(SO4)3、ZnSO4、K2SO4三种溶液中S完全沉淀,说明这三种溶液中S的物质的量相等。假设有1 mol BaCl2,则有 mol Fe3+、1 mol Zn2+、2 mol K+,故三种硫酸盐中金属离子物质的量浓度之比为236。考点5一定物质的量浓度溶液的配制1.(2019西安模拟)下列实验操作过程能引起实验结果偏高的是()用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时,酸式滴定管未用标准液润洗用量筒量取5.0 mL溶液时,俯视读数配制一定物质的量浓度的硫酸溶液,定容时仰视容量瓶的刻度线质量分数为10%和90%的两种硫酸等体积混合配制50%的硫酸溶液A.B.C.D.【解析】选B。偏高,偏低,偏低,偏高,故选项B正确。2.如图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签,试根据有关数据回答下列问题:盐酸分子式:HCl相对分子质量:36.5密度:1.2 gcm-3HCl质量分数:36.5%(1)该浓盐酸的物质的量浓度为_molL-1。(2)取用任意体积的该盐酸时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是_。A.溶液中HCl的物质的量B.溶液的浓度C.溶液中Cl-的数目D.溶液的密度(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.3 molL-1稀盐酸。该学生需要量取_mL上述浓盐酸进行配制。配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次)_。A.用30 mL水洗涤烧杯23次,洗涤液均注入容量瓶,振荡B.用量筒准确量取所需浓盐酸的体积,慢慢沿杯壁注入盛有少量水(约30 mL)的烧杯中,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入500 mL的容量瓶中D.将容量瓶盖紧,颠倒摇匀E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线12 cm处在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面_。.用量筒量取浓盐酸后,洗涤量筒23次,洗涤液也转移到容量瓶_。.溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容_。(4)现将100 mL 0.5 molL-1的盐酸与200 mL 0.1 molL-1 CuCl2溶液混合,体积变化忽略不计,所得溶液中Cl-的物质的量浓度是_。【解析】(1)该浓盐酸的物质的量浓度为 molL-1=12 molL-1。(2)A.溶液中HCl的物质的量大小取决于溶液体积大小和溶液浓度,错误;B.溶液具有均一性,溶液的浓度与溶液体积大小无关,正确;C.溶液中Cl-的数目与溶液浓度、溶液体积大小及溶质化学式组成有关,错误;D.溶液具有均一性,溶液的密度与溶液体积大小无关,正确。(3)配制500 mL物质的量浓度为0.3 molL-1的稀盐酸,配制过程中溶质的物质的量不变,则需要浓盐酸的体积为=0.012 5 L=12.5 mL。配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤:计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,所以正确的操作步骤为BCAFED。.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面,导致量取的浓盐酸体积偏小,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低。.用量筒量取浓盐酸后,洗涤量筒23次,洗涤液也转移到容量瓶,导致量取的浓盐酸体积偏大,溶质的物质的量偏大,溶液浓度偏高。.溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容,冷却后液面下降,溶液体积偏小,溶液浓度偏高。(4)100 mL 0.5 molL-1的盐酸与200 mL 0.1 molL-1 CuCl2溶液混合,忽略体积变化,则混合后氯离子物质的量浓度为=0.3 molL-1。 答案:(1)12(2)BD(3)12.5BCAFED.偏低.偏高.偏高(4)0.3 molL-1考点6有关溶解度的分析与计算1.蔗糖是生活中常用的调味剂,其溶解度曲线如图。下列说法正确的是()A.蔗糖在热水中的溶解度比在冷水中的小B.将蔗糖饱和溶液蒸发溶剂后恢复至原温度,有结晶现象C.温度升高,溶液中蔗糖的质量分数一定增大D.t1 和t2 时的两份蔗糖溶液,所含溶质的质量不可能相等【解析】选B。蔗糖的溶解度随温度的升高而增大,故A错误;给蔗糖的饱和溶液蒸发溶剂再恢复到原来的温度,则原来溶解在这部分溶剂中的溶质就会结晶析出,故B正确;如果只是单纯的温度升高,在不考虑溶剂蒸发的情况下,溶液中若没有未溶解的溶质存在,则溶液中溶质的质量分数则不发生变化,故C错误;由于温度越高溶解度越大,只能说这两个温度下的饱和溶液中溶质的质量分数不可能相等,但溶液所含溶质的质量可能相等,故D错误。2.已知某盐在不同温度下的溶解度(见下表):T()