2020-2021高考化学压轴题之物质的量(高考题型整理,突破提升)含详细答案_第1页
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1、2020-2021 高考化学压轴题之物质的量 (高考题型整理 ,突破提升)含详细答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1按要求填空,已知 NA 为阿伏伽德罗常数的数值。(1)标准状况下, 2.24L Cl2的质量为 ;有_个氯原子。(2)含 0.4mol Al3的 Al2(SO4)3 中所含的 SO42的物质的量是 。(3)阻燃剂碱式碳酸铝镁中 OH-与 CO32质量之比为 51: 300,则这两种离子的物质的量 之比为 。(4)质量相同的 H2、NH3、SO2、O3 四种气体中,含有分子数目最少的是 。(5)标准状况下, 3.4g NH3的体积为 _;它与标准状况下 L H2S含有

2、相同数目的氢原子。(6)10.8g R2O5中氧原子的数目为 3.011023,则元素 R的相对原子质量为 _;R元素名 称是 _。(7)将 10mL 1.00mol/L Na 2CO3溶液与 10mL 1.00mol/L CaCl2溶液相混和,则混和溶液中 Na+的物质的量浓度为 _,混和溶液中 Cl-的物质的量 _(忽略混合前后溶液体积的变 化)。(8)a 个 X 原子的总质量为 b g,则 X 的相对原子质量可以表示为 (9)已知 CO、CO2 混合气体的质量共 11.6g,在标准状况下的体积为 6.72L,则混合气体 中 CO 的质量为 _;CO2 在相同状况下的体积为 _。(10)由

3、 CH4和 O2的组成的混和气体,在标况下的密度是H2的 14.5 倍。则该混合气体中CH4和 O2 的体积比为 _。【答案】 7.1g 0.2NA 或 1.2041023 0.6mol 3:5 SO2 4.48L 6.72 14 氮 1mol/L0.02molNA 或 6.021023 a2.8g 4.48L 3:13解析】分析】 (1)先计算标准状况下, 2.24L Cl2的物质的量,再计算氯气的质量和氯原子个数;(2)由化学式计算硫酸根的物质的量;(3)由两种离子的质量比结合摩尔质量计算两种离子的物质的量之比;(4)由 n= mM可知,质量相同的不同气体,气体的摩尔质量越大,物质的量越小

4、,分子数 越小;(5)先计算标准状况下, 3.4g NH3 的物质的量,再计算气体体积和所含氢原子的物质的 量,最后依据氢原子的物质的量计算硫化氢的体积;(6)由 R2O5 的质量和所含氧原子个数建立关系式计算R的相对原子质量;(7)将 10mL 1.00 mol/L Na 2CO3溶液与 10mL 1.00mol/L CaCl2溶液相混和发生反应,生成碳 酸钙沉淀和氯化钠,反应过程中Na+和 Cl-的物质的量不变;(8)先计算 a个 X原子的物质的量,再依据质量计算X的摩尔质量;(9)依据混合气体的质量和体积建立求解关系式求得一氧化碳和二氧化碳的物质的量,在分别计算一氧化碳质量和二氧化碳体积

5、;(10)先计算混合气体的平均相对分子质量,【详解】再依据公式计算甲烷和氧气的体积比。2.24L22.4L/mol =0.1mol ,质量为 0.1mol 71g/mol=7.1,g Cl2为双原子分子,含有的氯原子个数为0.2NA或1.204 1230,故答案为: 7.1g;0.2N A或1.204 1230;(2)由化学式可知,含 0.4mol Al3的 Al2(SO4)3中所含的 SO42的物质的量是30.4mol 32 =0.6mol ,故答案为: 0.6mol ;(3)阻燃剂碱式碳酸铝镁中OH-与 CO32质量之比为 51: 300,则这两种离子的物质的量51g 300g之比为 17

6、g/mol : 60g/mol =3:5 ,故答案为: 3:5;1)标准状况下, 2.24L Cl2 的物质的量为4)由 n= mM可知,质量相同的不同气体,气体的摩尔质量越大,物质的量越小,分子数越小, H2、NH3、SO2、O3四种气体中 SO2 的摩尔质量最大,则 SO2 的物质的量最小,分子 数最小,故答案为: SO2;3.4g5)标准状况下, 3.4g NH3的物质的量为 17g/mol =0.2mol,则体积为0.2mol 22.4L/mol=4.48,L含有氢原子的物质的量为 0.2mol 3=0.6m,ol含有氢原子的物质的 量为 0.6mol 的 H2S的物质的量为 0.62

7、mol =0.3mol,标准状况下, 0.3mol H 2S的体积为0.3mol 22.4L/mol=6.72,L故答案为: 4.48L;6.72;(6)设元素 R的相对原子质量为 M ,10.8g R2O5的物质的量为10.8g 10.8(2M+80)g/mol =(2M+80) mol ,所含氧原子的数目为 (2M10+.880) mol 6.02 2310 5=3.01 231,0解得 M=14 ,该元素为 N 元素,故答案为: 14; N;(7)将 10mL 1.00mol/L Na 2CO3溶液与 10mL 1.00mol/L CaCl2溶液相混和发生反应,生成碳 酸钙沉淀和氯化钠,

8、反应过程中Na+和 Cl-的物质的量不变, 10mL 1.00mol/L Na 2CO3溶液中Na+的物质的量为 0.01L 1.00 mol/L 2=0.02m,o则l 混和溶液中 Na+的物质的量浓度为00.0.022mLol =1.00mol/L ;10mL 1.00mol/L CaCl2溶液中 Cl-的物质的量为 0.01L 1.00mol/L 2=0.02mo,l 则混和溶液中 Cl-的物质的量 0.02mol ,故答案为: 1mol/L ; 0.02mol ; a bg bNa个X原子的物质的量为 NaA mol,X的摩尔质量为 Na mol = baNA g/mol ,则 X的相

9、对原子8)质量bNaA ,故答案为: baNA 或 6.02 a1023b ;9)设 CO、 CO2混合气体中 CO为 x mol,CO2为y mol ,由题意可得 28x+44y=11.6,6.72Lx+y= 22.4L/mol =0.3mol ,解可得 x=0.1, y=0.2,则 0.1mol CO 的质量为0.1mol 28g/mol=2.8,g 0.2mol CO2在标准状况下的体积为 0.2mol 22.4L/mol=4.48,L故答案 为: 2.8g;4.48L;(10)由题意可知, CH4和O2的组成的混和气体平均相对分子质量为2 14.5=2,9 设混合16x+32yx+y气

10、体中甲烷的物质的量为x、氧气的物质的量为 y ,则有=29,解得 x: y=3:13,故答案为: 3:13。2实验室配制 500mL0.1mol/LNa 2CO3 溶液,回答下列问题(1) 配制 Na2CO3 溶液时需用的主要仪器有托盘天平、滤纸、烧杯、药匙、_。(2) 容量瓶上标有刻度线、 _,使用前要 _。( 3)需用托盘天平称取 Na2CO3g。(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 溶解后未冷却到室温就转入容量瓶 _,C 容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理 _,D 定容时仰视 _,E.上下颠倒摇匀后液面低于刻线 _。(5)若实验室中要用浓度为

11、 16mol/L 的浓硫酸配制 480mL2.0mol/L 的稀硫酸,则需要量取 浓硫酸的体积为 _mL。【答案】 500mL 容量瓶、玻璃棒、胶头滴管 温度、容积 检漏 5.3 偏低 偏高 不变 偏低 不变 62.5【解析】【分析】 配制一定物质的量浓度溶液步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、 装瓶,分析误差时可根据 c= n 判断。V【详解】(1) 根据配制步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、初步摇匀、定容、摇匀、装瓶 可知所需的仪器有:托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、 500mL 容量瓶和胶头滴管,缺少的 仪器: 500mL 容量瓶、胶头滴管、玻璃棒;(2) 容量瓶

12、上标有温度、刻度线、容积;容量瓶带有瓶塞,为防止使用过程中漏液,使用前 应查漏;(3) 配制 500mL 0.1mol/LNa 2CO3,需要 Na2CO3的质量为: 0.5L 0.1mol/L 106g/mol=;5.3g(4) A加水时超过刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低;B溶解后未冷却到室温就转入容量瓶,冷却后溶液体积偏小,溶液浓度偏高; C容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理,对溶质物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓 度不变;D定容时仰视,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低; E上下颠倒摇匀后液面低于刻线,属于正常操作,溶液浓度不变;(5) 若实验室中要用浓度为 16mol/L 的浓硫

13、酸配制 480mL 2.0mol/L 的稀硫酸,应选择 500mL 容量瓶,设需要浓硫酸体积为V,则依据溶液稀释过程中溶质物质的量不变得:16mol/L V=500mL 2.0mol/,L解得 V=62.5mL。【点睛】配制一定物质的量浓度溶液的常见误差分析的基本方法:根据 c= n 可知,一定物质的量浓 V度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量n 和溶液的体积 V 引起的,误差分析时,关键要看配制过程中引起 n 和 V怎样的变化,若 n 比理论值小,或 V比理论值大时,都会使所配 溶液浓度偏小;若 n 比理论值大,或 V 比理论值小时,都会使所配溶液浓度偏大。3实验室需要 480mL 0.3

14、mol. L-1 NaOH溶液和一定浓度的硫酸溶液。请回答:(1)如图所示的仪器中,配制上述溶液一定不需要的仪器为 (填选项字母 ),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器为 (填仪器名称 )。(2)配制 NaOH 溶液。 计算用托盘天平称取 NaOH 固体的质量为 g。 若 NaOH 溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,则所配制的溶液浓度将 (填“偏高”、“偏低”或“无影响 ”。)(3) 配制硫酸溶液。 实验室用 98%(=1.84gc3m)的硫酸配制 3.68mo L-1的硫酸溶液 500mL,需准确量取 98%的 硫酸的体积为 mL。 该同学实际配制硫酸溶液的浓度为3.50mol L-1,原因可能

15、是 (填选项字母 )。A用胶头滴管加水定容时俯视刻度B容量瓶中原来存有少量水C稀释硫酸的烧杯未洗涤D用胶头滴管加水定容时仰视刻度【答案】 AC 烧 杯、玻璃棒6.0 偏低 100mL CD解析】 分析】配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有:计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定 容、摇匀、装瓶贴签。配制硫酸溶液时,根据浓稀硫酸物质的量相等计算,浓硫酸的浓度 可根据公式 c= 1000 进行计算。M【详解】(1)用液体药品配制溶液需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶体滴管、容量瓶、玻璃棒,因此 一定不会用到的是 A 烧瓶和 C 分液漏斗;还需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒。(2)配制溶液应根据体积选择合适

16、的容量瓶以确保精度,然后根据容量瓶体积计算溶质的 量,配制 480mL 0.3 mol/L 的 NaOH 溶液需要选择 500mL 容量瓶,因此需要 NaOH 的物质的 量为 0.5L 0.3 mol/L=0.15mo,l 需要 NaOH的质量为: m=nM=0.15mol/L 40g/mol =6.0g,因 此需要称取 6.0NaOH 固体。NaOH 溶液转移时洒落少许,会使溶质物质的量减小,配制的溶液浓度偏低。3)98%的浓硫酸的分数为 : c=1000=1000 1.84g/L 98% =18.4mol/L ,需要浓硫酸的M 98g/mol体积为:0.1L 100mL 。n 3.68mo

17、l /L 0.5L V= =c 18.4mol / L(4)A.用胶头滴管加水定容时俯视视刻度,读数比实际体积大,加入的水会低于刻度线,会 使实际溶液浓度偏大, A 错误;B. 容量瓶中有水不会影响配制溶液的浓度,B 错误;C. 稀释硫酸的烧杯未洗涤可能会导致硫酸残余在烧杯中,会使配制的溶液浓度减小,C 正确;D. 用胶头滴管加水定容时仰视刻度,读数比实际体积小,加入的水会超过刻度线,会使实 际溶液浓度减小, D 正确;故选 CD。【点睛】本题的易错点为( 3),计算浓硫酸用量时,需根据稀释前后物质的量不变来计算,稀硫酸的浓度和体积是已知的,只需要知道浓硫酸的浓度即可,浓硫酸的浓度可用公式算出

18、。1000c=M4填写下列表格序号物质分子数 (用 NA 表示 )质量 /g物质的量/mol摩尔质量/gmol-1体积 /标况(1)氮气14(2)H2SO43.011022空(3)H2O0.5空(4)Cl22.24L【答案】 0.5NA 0.5 28 11.2 4.9 0.05 98 0.5NA 9 18 0.1NA 7.1 0.1 7.1【解析】【分析】 NmV摩尔质量在以为 g mol -1 单位时,数值上等于相对分子质量,以n=、n=、n=N AMVm这几个公式为基础,按试题中的要求,进行计算。【详解】(1)N2的摩尔质量在以为 g mol-1 单位时,数值上等于相对分子质量,所以N 2

19、的摩尔质14g量是 28 gmol-1,当 N2的质量为 14g时, n(N 2)=1 =0.5mol , N2的分子数 N(N 2)=28 g.mol3.01 1022(2)H2SO4的分子数是 3.011022,H2SO4的物质的量: n(H2SO4)=23 =0.05 mol,6.02 1023 H2SO4的摩尔质量是 98 g mol -1,质量: m(H2SO4)= 0.05 mol 98 gmol-1=4.9g; (3)H2O的物质的量是 0.5 mol ,水的摩尔质量: M( H2O)=18 gmol-1,水分子的个数 N(H2O)= 0.5 NA,水分子的质量是: m(H2O)

20、= 0.5 mol 18 gmol-1=9g;2.24L 2.24L , Cl2的物质的量: n(Cl2)=1 =0.1mol ,Cl2的22.4 Lgmol 1 Cl2的摩尔质量是 71 g mol -1, Cl2的质量: m(Cl2)= 0.1mol 714)Cl2 标况下的体积试剂分子数是: N(N 2)=0.1 -1gmol-1=7.1g;【点睛】NA,0.5 NA,标况下 N2的体积为: 0.5mol 22.4L mol -1=11.2L ;考生熟练掌握 n= NNNAn= m 、 n= V ,这几个公式之间的换算; MVm,一氧化碳的质量分数是 混合气体的平均相对分子质量是 _5在

21、标准状况下,由一氧化碳和二氧化碳组成的混合气体为 6.72 L,质量为 12g,此混合 物中一氧化碳和二氧化碳物质的量之比是 ,一氧化碳的体积分数是,碳原子和氧原子个数比是 ,密度是 gL1。答案】 1 3 25% 17.5% 4 7 40 1.79解析】分析】根据公式:n = V 进行分析解答。 Vm详解】混合气体的物质的量 6.72L0.3 mol,22.4L?mol 1 设一氧化碳的物质的量为 x,二氧化碳的物质的量为 y,则:x y 0.328x 44y 12解得: x0.075 mol , y 0.225 mol ,此混合物中一氧化碳和二氧化碳物质的量之比0.075mol 0.225

22、 mol13;氧化碳的体积分数是 0.075mol 100% 25% ;0.3mol氧化碳的质量 0.075 mol 28gmol-1 2.1 g,2.1g 一氧化碳的质量分数 100% 17.5% ;12g碳原子和氧原子个数比 (0.075 mol0.225 mol) (0.075 mol0.225mol2) 47; 40;混合气体的平均摩尔质量 12g 40gmol-1 ,平均相对分子质量是0.3?mol7; 40; 1.79。混合气体的密度 12g 1.79 g -1 。答L案: 13;25%;17.5% ;46.72L6(1)在 Na2SO4和 Al2(SO4)3的混合溶液中,测得 A

23、l3浓度为 0.1mol L-1,加入等体积 0.3 mol L-1的 BaCl2 溶液恰好使 SO42-完全沉淀,则混合溶液中 Na的浓度为 。(2)将 0.1mol L-1的 K2SO4溶液、 0.2mol L-1的 Al2(SO4)3溶液和纯水混合,要使混合液中K、Al3、SO42-的浓度分别为 0.1mol L-1、 0.1mol L-1、0.2mol L-1,则 K2SO4溶液、 Al2(SO4)3 溶 液、纯水三者的体积比 _ 。(忽略体积的变化 )【答案】 0.3mol L-1 2:1:1【解析】【详解】(1)设混合溶液体积为 1 L。 n(Al3 )cV0.1 mol L11

24、L 0.1 mol , n(SO ) n(Ba2 )0.3 mol L1 1 L 0.3 mol。由电荷守恒可得: 3n(Al3)n(Na)2n(SO ),所以 n(Na )3 2n(SO )3n(Al3)20.3 mol 30.1 mol 0.3 mol,c(Na) 0.3 mol L 1,故答案为: 0.3mol L-1;(2)设 K2SO4溶液、Al2(SO4)3溶液、纯水三者的体积分别是 xL、yL、zL,则 0.2x 0.1 (xy z)、0.4y0.1 (xyz)、0.1x0.6y0.2 (x yz),解得 x2y2z,所以 K2SO4 溶液、 Al2(SO4)3 溶液、纯水三者的

25、体积比为211,故答案为: 211。7卤素及其化合物在工农业生产和人类生活中都有着重要的应用。(1)碘是人体不可缺乏的元素,为了防止碘缺乏,现在市场上流行一种加碘盐,就是在精 盐中添加一定量的 KIO3 进去。某研究小组为了检测某加碘盐中是否含有碘,查阅了有关的 资料,发现其检测原理是: KIO3+5KI+3H2SO4 3I2+3H2O+3K2SO4 氧化剂与还原剂的物质的量比是 ;如果反应生成 0.3mol 的单质碘,则转移的电子数目是 。 先取少量的加碘盐加蒸馏水溶解,然后加入稀硫酸和 KI 溶液,最后加入一定量的 CCl4, 振荡,这时候,观察到的现象是 ; 若采用下图实验装置将四氯化碳

26、和I2 的混合溶液分离。写出图中仪器的名称: ;该装置还缺少的仪器是 ;冷凝管的进水口是: (填 g 或 f)。(2)实验室常用 MnO 2和浓盐酸制氯气,反应原理: MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2 +2H2O 实验室用 MnO 2和浓盐酸制氯气的离子方程式: 上述反应中氧化剂: ,还原剂: ,被氧化的 HCl 和未被氧化的 HCl的比值 。 a : Cl2+2I-=I2+2Cl-; b: Cl2+2Fe2+=2Fe3+Cl-; c:2Fe3+2I-=I2+2Fe2+。 Cl2、I2、Fe3+的氧化性由 强到弱的顺序: 【答案】 1:5 0.5NA 溶液分层,下层液为紫红色 蒸馏

27、烧瓶 温度计 g MnO2+4H+2Cl- (浓)Mn 2+Cl2 +2H2O MnO2 HCl 1:1 C2lFe3+I2【解析】【分析】(1) KIO 3+5KI+3H 2SO4 3I 2+3K 2SO4+3H 2O中, I 元素的化合价由 +5价降低为 0,I元素 的化合价由 -1 价升高为 0,化合价升高值 =化合价降低值 =转移电子数,根据化合价变化确 定电子转移情况;碘易溶于有机溶剂,在四氯化碳在的溶解度远大于在水中,加入四氯化碳萃取水中的 碘,四氯化碳与水不互溶,溶液分成两层,四氯化碳的密度比水,有机层在下层,碘溶于 四氯化碳呈紫红色,上层几乎无色;依据蒸馏的正确操作与注意事项分

28、析;(2)实验室常用 MnO 2和浓盐酸制氯气; 依据氧化还原反应的规律分析; 依据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性分析作答; 【详解】(1)反应中氧化剂为 KIO3,还原剂为 KI,氧化剂与还原剂的物质的量比是1:5 ;生成3molI 2,电子转移 5mol ,生成 0.3mol 的单质碘转移的电子 0.5mol ,转移的电子的数目为 0.5NA;溶液分层且 I2溶于 CC4l 中呈紫色,密度较大,因此观察到的现象是溶液分层,下层液为 紫红色; 该图为蒸馏装置是蒸馏烧瓶,是锥形瓶;在蒸馏时需要测量温度,还需要温度计; 冷凝水进出水方向为“下进上出”,即 g 口为进水口;(2)实验室常用 M

29、nO 2和浓盐酸制氯气,反应原理: MnO 2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2 +2H2O,离子反应为: MnO 2+4H+2Cl-(浓)Mn2+ Cl2 +2H2O; 反应中 Mn 元素化合价从 +4价降低到 +2价, Cl元素化合价从 -1价升高到 0 价, MnO2作 氧化剂, HCl 作还原性,盐酸具有还原性和酸性,且被氧化的HCl和未被氧化的 HCl 的比值为 1:1 ; a 反应中 Cl2作氧化剂, I2为氧化产物,氧化性 Cl2 I2,b 反应中 Cl2作氧化剂, Fe3+为氧 化产物,氧化性 Cl2 Fe3+,c 反应中 Fe3+作氧化剂, I2为氧化产物,氧化性 Fe3+

30、I2,综上, 氧化性 Cl2Fe3+I2。【点睛】 本题的难点是氧化性强弱的判断,一般根据氧化还原反应原理来判断(1)氧化性强弱:氧化剂 氧化产物。(2)还原性强弱:还原剂 还原产物。8现有 21.6 g 由 CO和 CO2组成的混合气体,在标准状况下其体积为13.44 L。回答下列问题:(1)该混合气体的平均摩尔质量为 。(2)混合气体中碳原子的质量为 。(3)将混合气体依次通过如图所示装置,最后收集在气球中(实验在标准状况下测定 )。 气球中收集到的气体的摩尔质量为 。 气球中收集到的气体中,电子总数为 (用 NA 表示阿伏加德罗常数的值 )。气球的体积为 L。【答案】 36 g mol

31、1 7.2 g 28 gmol1 4.2NA 6.72【解析】【详解】(1)标准状况下,该混合气体的物质的量为13.44 22.4=0(.6mol ),所以混合气体的平均摩尔质量 M=m/n=21.60.6=36 ( gmol 1),(2)由第一问已知混合气体的物质的量为0.6mol ,而 CO和 CO2 分子中均只含一个碳原子,故混合气体中的碳原子也为 1mol ,所以混合气体中碳原子的质量为0.6 12=7.(2 g)(3)CO和 CO2组成的混合气体通过 NaOH溶液后, CO2 与 NaOH反应被吸收 ,剩余的 CO通 过浓硫酸干燥,最后收集在气球中。设CO的物质的量为 x ,则 CO

32、2的物质的量为 0.6-x,列方程: 28x+44(0.6-x)=21.6,解得 x=0.3mol 。 气球中收集到的气体为纯净的 CO,其摩尔质量为 28 g mol1 ; CO的物质的量为 0.3mol ,所以电子总数为 0.3 14NA=4.2N;A 标准状况下, 0.3molCO 的体积为0.39为_ 22.4=6.7(2 L),所以气球的体积为 6.72L。(1)物质的量相等的 CO 和 CO2 中,同温同压下所占的体积比为 ,原子个数之比(2)1.8g水与mol 硫酸所含的分子数相等,它们所含氧原子数之比是 其中氢原子数之比是 。(3)3.2g 某气体中含有的分子数约为 3.01

33、1202,此气体的摩尔质量为 。(4)可用于分离或提纯物质的方法有:A 过滤 B 萃取 C渗 析 D 蒸馏 E 灼热氧化 F 分液 如欲分离或提纯下列各组混合物,请选择上述方法中最合适者,并将相应字母填入题后空 格内: 除去淀粉溶液中的少量碘化钠 ; 提取溴水中的溴单质 ;除去水中的 Na、 SO42 、 Cl等杂质 ; 除去 CuO中的 Cu ;【答案】 1:1 2:3 0.1 1:4 1:1 64g/mol C B/BF D E 【解析】【分析】(1)同温同压下,气体的物质的量之比等于体积之比,原子的物质的量等于分子的物质的 量乘以分子中原子的个数;2)1.8g 水所含分子的数目用公式N=

34、nNA=mNAMNm(3)利用 n= ,从而计算出 M ;N A M(4)选择分离物质的方法时,要考虑物质的性质,除去淀粉溶液中的少量碘化钠,选择渗 析,淀粉溶液属于胶体,碘化钾溶在溶液里,区分溶液和胶体的方法是渗析;溴水中的溴 用有机溶剂萃取后分液;除去自来水中可溶性的离子,可用蒸馏,CuO中的 Cu 可用加热氧化的方式把铜氧化成氧化铜。详解】(1)根据阿伏伽德罗定律,在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体含有相同数目的 分子。物质的量相等的 CO和 CO2,分子的数目也相同,故体积也相同,故体积比为1:1 。一个 CO分子中含有两个原子, CO2 分子中含有三个原子,分子的数目相同,故原

35、子数目比 为 2:3 ,故答案为: 1:1 ;2:3;mN 1.8g(2)1.8g水中水分子的数目 =mNA = 1.8g NA =0.1 NA个, 0.1 NA个硫酸分子的物质的 M 18g/mol量为 0.1mol ,由于分子数相同,一个水分子含有一个氧原子,一个硫酸分子含有四个氧原 子,故氧原子的数目比为 1:4 ,一个水分子有两个氢原子,一个硫酸分子也有两个氢原 子,其中氢原子数之比是 1:1,故答案为: 0.1; 1:4;1:1;3)3.2g某气体中含有的分子数约为3.01 1202 利用 n= N =m ,从而计算出N A MM= m = NNA3.2g22= 3.01 1022=

36、 64g/mol ,23 mol6.02 1023故答案为: 64g/mol ;4)A过滤是使液固或气固混合物中的流体强制通过多孔性过滤介质,将其中的悬浮固 体颗粒加以截留,从而实现混合物的分离操作。 B萃取是利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度的不同,使化合物从一种 溶剂内转移到另外一种溶剂中而提取出来的过程,萃取之后要分液。C渗析是一种以浓度差为推动力的膜分离操作,利用膜对溶质的选择透过性,实现不同性 质溶质的分离,可用于分离溶液和胶体。D蒸馏是一种热力学的分离工艺,它利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同,使低沸点组分蒸发,再冷凝以分离整个组分的单元操作过程,是蒸发和冷凝两

37、种单元操作的联 合。除去淀粉溶液中的少量碘化钠可选择渗析, 提取溴水中的溴单质,可以选用萃取和分液操作; 除去水中的 Na、 SO42 、Cl等杂质,选择蒸馏; 除去 CuO 中的 Cu,可选择灼热氧化; 故答案为: C; B/BF;D; E。10(1)0.3mol NH 3分子中所含原子数与 个 H2O分子中所含原子数相等。(2) 在 9.5g某二价金属的氯化物中含有0.2mol Cl,该金属元素的相对原子质量为 。(3) 在标准状况下,由 CO和 CO2组成的混合气体为 6.72L,质量为 12g,此混合物中 C和 O 原子个数比是 。【答案】 2.408 1203 24 47【解析】【分

38、析】(1) 根据 N=nNA 结合氨气、水分子结合计算;(2) 先根据化合物与氯离子间的关系计算氯化物的物质的量,根据 M= m 计算其摩尔质量, n摩尔质量以 g/mol 为单位时,在数值上等于其相对分子质量,从而确定该金属的原子量;(3) 设 CO和 CO2的物质的量分别为 x mol、y mol ,根据二者总体积、总质量列方程计算解答 然后根据 C、O 守恒分析。【详解】(1) 0.3 mol NH3分子中所含原子数为 0.3mol AN/mol 4=1.2AN,要使 H2O分子中所含原子数 相等,则 H2O 分子数目为 N(H2O)=1.2NA3=0.4NA=2.408 1230个;(

39、2) 某二价金属的氯化物中氯化物的物质的量与氯离子的物质的量之比为1:2,由于 Cl-的物质的量为 0.2mol ,则该氯化物的物质的量是 0.1mol,所以该化合物的摩尔质量m 9.5gM= = =95g/mol ;当摩尔质量以 g/mol 为单位时,在数值上等于其相对分子质 n 0.1mol量,所以其相对分子质量为 95,金属的相对原子质量 +35.5 2=95,所以该金属元素的相对 原子质量为 24;(3) 设混合气体中 CO和 CO2的物质的量分别为 x mol、y mol ,则:6.72Lx+y= 6.72L =0.3mol, 28x+44y=12g,解得 x=0.075mol ,

40、y=0.225mol ,则此混合物中含 22.4L/mol有 C原子与 O原子的物质的量的比为 n(C):n(O)=(0.075mol +0.225mol ) : (0.075mol N+2 0.225mol )=4:7,根据 n=可知混合气体中 C、 O原子个数比为 4:7。NA【点睛】 本题考查物质的量的有关计算,注意对物质的量的有关计算公式的理解,并结合物质的微 粒结构进行灵活运用,旨在考查学生对知识的掌握情况。11(1)12.4gNa2X 中含 Na+0.4mol,则 Na2X的摩尔质量是 , X的相对原子质量是(2)某化学兴趣小组对 “农夫山泉 ”矿泉水进行检测时,发现 1.0L 该

41、矿泉水中含有 45.6mgMg2+,则 Mg2+的物质的量浓度为 。(3) CCl4 和蒸馏水都是无色溶液,请按下列要求用实验方法鉴别: 只允许用一种试剂:用两支试管分别取出少量的CCl4 和蒸馏水,然后分别加入少量的单质碘,振荡,呈紫红色的液体是 ,呈棕黄色的液体是 。 不用任何试剂:用试管取出少量的其中一种液体,再加入另外一种液体,下层液体是 ,上层液体是 。【答案】 62g/mol 16 1.9 -3mo1l0/L 碘的 CCl4 溶液 碘水 CC4l 蒸馏水 【解析】【分析】(1) 由钠离子物质的量计算 Na2X 的物质的量,根据 M= 计算 Na2X 的摩尔质量,进而计算 nX的相对

42、原子质量;(2) 先根据 n= m 计算出 45.6mgMg 2+的物质的量,然后根据物质的量浓度计算公式: Mc= n ,计算出 Mg2+的物质的量浓度;V(3) 碘易溶于四氯化碳,碘的四氯化碳溶液为紫红色;碘水为棕黄色; 水与四氯化碳分层,且四氯化碳的密度比水的密度大。【详解】12.4g,则 Na2X 的摩尔质量 M= mn12.4g =62g/mol ,故 X的相对原子质量 =62-23 2=1;60.2mol(1)Na2X 的物质的量11CCl4n(Na2X)= n(Na+)= 0.4mol=0.2mo,l 其质量为(2)1.0L 该矿泉水中含有 45.6mgMg 2+,含有的镁离子的

43、物质的量为:2+ mn(Mg 2+)=M345.6mg 10 g/mg=0.0019mol ,镁离子的物质的量浓度为: 24g / mol2+ n c(Mg2+)=V0.0019mol -3=1.9 1-30mol/L ;1L(3)碘易溶于四氯化碳,碘的四氯化碳溶液为紫红色,则用两支试管分别取出少量的和蒸馏水,然后分别加入少量的单质碘,振荡,呈紫红色的液体是碘的CCl4 溶液,呈棕黄色的液体是碘水;水与四氯化碳分层,且四氯化碳的密度比水的密度大,则用试管取出少量的其中一种液 体,再加入另外一种液体,下层液体是CCl4,上层液体是蒸馏水。【点睛】 本题主要考查了物质的量浓度的计算,物质的鉴别的知

44、识,注意熟练掌握物质的量与物质 的量浓度、摩尔质量的计算公式,有利于激发学生的学习兴趣和学习积极性,把握物质的 性质、物质的鉴别为解答的关键。12某化学实验室需要 0.5 mol L1硫酸溶液 450 mL。根据溶液的配制情况回答下列问题:(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是 (填序号 ),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是 (填仪器名称 )。(2)现用质量分数为 98%、密度为 1.84 g cm3的浓硫酸来配制 450 mL、0.5 mol L1的稀 硫酸。计算所需浓硫酸的体积为 mL(保留 1位小数 ),现有 10 mL 25 mL 50 mL 100 mL四种规格的量筒,你选用的

45、量筒是 (填代号)。(3)配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,稀释时操作方法是 (4)配制时,一般可分为以下几个步骤: 量取 计算 稀释 摇匀 转移 洗涤 定容 冷却 其正确的操作顺序为: (填序号) 。 (5)在配制过程中,其他操作都准确,下列操作中错误的是 (填代号,下同 ),能引起误差偏高的有 。 洗涤量取浓硫酸后的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中 未等稀释后的 H2SO4 溶液冷却至室温就转移到容量瓶中 将浓硫酸直接倒入烧杯,再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸 定容时,加蒸馏水超过刻度线,又用胶头滴管吸出 转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水 定容摇匀后,发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏

46、水至刻度线 定容时,俯视刻度线【答案】 AD 玻璃棒、胶头滴管 13.6 将浓硫酸沿着烧杯壁 (或玻璃棒 )缓慢倒入水 中,并不断用玻璃棒搅拌 ; ; ; 【解析】【详解】(1)A 为平底烧瓶、 D 为分液漏斗,在配制溶液过程中不会用到烧瓶和分液漏斗,答案选 AD;配制一定浓度的溶液还缺少玻璃棒和胶头滴管;(2)质量分数为 98%、密度为 1.84 g cm3 的浓硫酸的浓度为molL118.4mol L1;实验室没有 450 mL的容量瓶,实际上配制的是 500 mL 0.5 mol L1的硫酸溶液, 需要浓硫酸的体积为0.013 6 L 13.6 mL;选用的量筒是 25 mL 规格的;(

47、3)稀释浓硫酸时必须将浓硫酸加入水中,正确的操作方法为将浓硫酸沿着烧杯壁(或玻璃棒 )缓慢倒入水中,并不断用玻璃棒搅拌;(4)配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为计算、称量(量取)、溶解 (稀释)、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀,故正确的操作顺序为 ;(5)量筒不应洗涤,会引起浓度偏高,故错误; 温度偏高热胀冷缩,所以在定容时水加少了,导致配制的溶液的物质的量浓度偏高,故 错误; 应该将浓硫酸缓慢加入水中,而不是将水加入浓硫酸中,这样会喷溅,有危险性,故错 误;水加多了,导致溶液的物质的量浓度偏小,故错误;转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水,对实验无影响,故正确; 定容之后就不能加入水了,否则会使所配

48、溶液浓度偏小,故错误; 应该视线与刻度线相平,俯视会导致加水偏少,浓度偏高,故错误。 故操作中错误的是;能引起误差偏高的有。13现有 14.4gCO和 CO2的混合气体,在标准状况下其体积为8.96L。(1)该混合气体的平均摩尔质量为 。(2)混合气体中碳原子的个数为 (用 NA 表示阿伏加德罗常数 )。(3)将混合气体依次通过下列装置,最后收集在气球中(实验在标准状况下测定 )。气球中收集到的气体的摩尔质量为 。 气球的体积为 L。【答案】 36gmol 1 0.4NA 28g mol 1 4.48【解析】【详解】设 CO和 CO2 的物质的量分别为 xmol 、 ymol ,则列方程组:

49、28x+44y=14.4 ,x+y=mol ,解之得 x=0.2, y=0.2,气体共为 0.4mol ,则22.4(1)根据 M=m/n 可知,该混合气体的平均摩尔质量为14.4g 0.4mol=36g/mol ;答案是: 36g/mol ;(2)CO和 CO2中碳原子的物质的量为 0.2mol 1+0.2mol 1=0.4mol ,碳原子的个数为 0.4mol AN=0.4NA;故答案是: 0.4NA;(3) 将混合气体依次通过如图所示装置,二氧化碳与氢氧化钠反应,经浓硫酸干燥,得到 的气体为 CO,气球中收集到的气体为 CO,摩尔质量为 28g/mol ; 故答案是: 28g/mol ;

50、气球中收集到的气体为 CO,标况下体积 V=0.2mol22.4L/mol=4.48L; 故答案是: 4.48 。14某同学为了探究氯化铵的性质,进行了如下实验,请你按要求回答下列问题。(1)配制 100mL 2mol/L 的 NH4Cl溶液。该同学应用天平称量 NH4Cl 固体的质量为 g。(2)有以下仪器:烧杯、胶头滴管、玻璃棒、量筒等玻璃仪器。还缺少的玻璃仪器有 100 mL;使用容量瓶前必须进行的一步操作是 ;(3)该同学又用如图所示的装置做了有关氨气的性质实验。写出 A 处氯化铵与熟石灰反应的化学方程式: ;写出 B 中盛放的是碱石灰其作用是 ; 氨水 (氨气溶于水 )中滴加酚酞现象

51、是溶液变为 色; 检验氨气的方法是 。【答案】 10.7 容量瓶 检查是否漏水 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3 + 2H2O 干燥剂 红 用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒【解析】【分析】实验室制备氨气的原理: 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3 + 2H2O,用碱石灰干燥,氨气易 溶于水,不能用排水法收集,氨气的密度小于空气,应用向下排空气法收集。【详解】(1)NH4Cl溶液的物质的量: n c?V 2mol / L 0.1L 0.2mol,NH4Cl固体的质量:m n?M 0.2mol 53.5g / L 10.7g ,应用天平称量 10.7gNH4Cl 固体,故答案为: 10.7。(2)配制 100mL2mol/L 的 NH4Cl 溶液的

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