高中化学高考三轮冲刺 2023届高三化学总复习巩固练习2物质的量在化学实验中的应用

巩固练习2物质的量在化学实验中的应用时间：45分钟分值：100分一、选择题(共48分，每小题4分)1．25℃时，mL硫酸和硝酸的混合溶液，加入足量的氯化钡溶液，充分反应后过滤、洗涤、烘干，可得0.466g沉淀。滤液跟2mol/LNaOH溶液反应，用去A．原混合液中c(SOeq\o\al(2－,4))＝mol/LB．原混合液中c(NOeq\o\al(－,3))＝mol/LC．原混合液中pH＝0D．原混合液中由水电离出的c(H＋)＝mol/L[答案]C[解析]混合溶液中加入足量氯化钡溶液，产生的沉淀为BaSO4，则n(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\fg,233g/mol)＝mol，滤液中加入10mL2mol/LNaOH溶液恰好中和，则n(H＋)＝2mol/L×0.01L＝mol，根据电荷守恒2n(SOeq\o\al(2－,4))＋n(NOeq\o\al(－,3))＝n(H＋)，则n(NOeq\o\al(－,3))＝mol－mol×2＝mol。则原混合液中c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\fmol,L)＝mol/L，A项错误；c(NOeq\o\al(－,3))＝eq\f,L)＝mol/L，B项错误；c(H＋)＝eq\fmol,L)＝1mol/L，pH＝0，C项正确；原混合液中c(H＋)＝1mol/L，而由水电离出的c(H＋)＝10－14mol/L，D项错误。2．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．含NA个Na＋的Na2O溶解于1L水中，Na＋的物质的量浓度为1mol/LB．mol·L－1NaCl溶液含有NA个Na＋C．常温下，1Lmol·L－1的NH4NO3溶液中氮原子数为NAD．将mol氯化铁溶于水制成1L溶液，所得溶液含有NAFe3＋[答案]C[解析]A项误用水的体积代替溶液的体积进行计算；B项缺溶液的体积，无法计算Na＋的个数；D项FeCl3溶于水后，Fe3＋水解使N(Fe3＋)<NA。3．(2023·苏锡常镇四市调研)VLFe2(SO4)3溶液中含Fe3＋mg，溶液中SOeq\o\al(2－,4)的物质的量浓度是(不考虑Fe3＋水解)()\f(56,V)mol/L\f(3m,56V)mol/L\f(m,56V)mol/L D．eq\f(3m,112V)mol/L[答案]D[解析]n(Fe3＋)＝eq\f(m,56)mol，由Fe2(SO4)3=2Fe3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)得n(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(3,2)n(Fe3＋)＝eq\f(3m,112)mol，则c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(3m,112V)mol/L。4．在标准状况下，将一定量的NH3(g)溶于水，得到密度为bg·cm－3的氨水ag，物质的量浓度为cmol·L－1，则溶于水中的NH3(g)的体积是()\f,17)L B．eq\f,1000b)L\f,171－c)L D．eq\f,1000b－17c)L[答案]B[解析]设NH3(g)的体积为V，n(NH3)＝eq\f(V,mol，V(溶液)＝eq\f(ag,bg·cm－3)＝eq\f(a,b)cm3，则c＝eq\f(\f(V,mol,\f(a,b)×10－3L)，V＝eq\f,1000b)L。5．下表为四种溶液的溶质质量分数和物质的量浓度的数值，根据表中数据判断四种溶液中密度最小的是()溶液KOHHNO3CH3COOHHCl溶质质量分数ω(%)566360物质的量浓度c(mol/L) B．HNO3C．CH3COOH D．KOH[答案]C[解析]设溶液的密度为ρ(g/L)，体积为V(L)，溶质的摩尔质量为M(g/mol)，则c＝eq\f(\f(ρVω,M),V)＝eq\f(ρω,M)，ρ＝eq\f(cM,ω)，代入可计算出CH3COOH的密度最小。6．把VL含有MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液分成两等份，一份加入含amolNaOH的溶液，恰好使铝离子完全转化为AlOeq\o\al(－,2)；另一份加入含bmolBaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为BaSO4。则原混合溶液中Mg2＋的浓度为()\f(8b－3a,2V)mol·L－1 B．eq\f(8b－3a,4V)mol·L－1\f(a－2b,V)mol·L－1 D．eq\f(a－2b,2V)mol·L－1[答案]B[解析]分成的两等份溶液中，由Al3＋～4OH－，则n(Al3＋)＝eq\f(1,4)amol，由Ba2＋～SOeq\o\al(2－,4)，则n(SOeq\o\al(2－,4))＝bmol。由电荷守恒：3n(Al3＋)＋2n(Mg2＋)＝2n(SOeq\o\al(2－,4))，则n(Mg2＋)＝(b－eq\f(3,8)a)mol，故原溶液中c(Mg2＋)＝2(b－eq\f(3,8)a)mol/VL＝eq\f(8b－3a,4V)mol/L，B对。7．实验中需用mol/L的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用容量瓶的规格和称取Na2CO3固体的质量分别为()A．950mL；201.4g B．1000mL；212.0gC．100mL；21.2g D．500mL；100.7g[答案]B[解析]实验室没有950mL的容量瓶，故只能配制1000mL2mol/L的Na2CO3溶液，所需固体Na2CO3的质量m(Na2CO3)＝1L×mol/L×106g/mol＝212g。8．某溶液中(假定不考虑水解因素)仅含有K＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)四种离子，其中K＋与Mg2＋的个数之比为4∶5，则NOeq\o\al(－,3)与SOeq\o\al(2－,4)的物质的量浓度之比一定不是()A．8∶3 B．3∶2C．1∶3 D．2∶3[答案]D[解析]根据电荷守恒可得：n(K＋)×1＋n(Mg2＋)×2＝n(NOeq\o\al(－,3))×1＋n(SOeq\o\al(2－,4))×2，则n(NOeq\o\al(－,3))＋2n(SOeq\o\al(2－,4))＝4＋10＝14，讨论可知二者的物质的量之比一定不是2∶3，则物质的量浓度之比也一定不是2∶3。9．配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液时，下列操作会使配得的溶液浓度偏小的是()A．容量瓶中原有少量蒸馏水B．溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯C．定容时俯视D．用胶头滴管加水时，有少量水滴到容量瓶外[答案]B[解析]容量瓶中有少量蒸馏水对所配溶液浓度没有影响，A项错误；溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯，则溶质的物质的量偏小，所配溶液浓度偏小，B项正确；定容时俯视，则溶液的体积偏小，所配溶液浓度偏大，C项错误；用胶头滴管加水时，有少量水滴到容量瓶外，对所配溶液浓度没有影响，D项错误。10．欲配制100mLmol/LNa2SO4溶液，正确的方法是()①将14.2gNa2SO4溶于100mL水中②将32.2gNa2SO4·10H2O溶于少量水中，再用水稀释至100mL③将20mLmol/LNa2SO4溶液用水稀释至100mLA．②③ B．①②C．①③ D．①②③[答案]A[解析]溶液配制时注意100mL，应是溶液的体积，而不是溶剂的量，另外还要保证Na2SO4的物质的量为mol即可。11．某同学欲配制符合下列条件的溶液，其中可能实现的是()A．只含molNa＋、molMg2＋、0.1molCl－和molNOeq\o\al(－,3)的溶液B．只含molNHeq\o\al(＋,4)、molCa2＋、molCOeq\o\al(2－,3)和molCl－的溶液C．为了通过测定pH的大小，达到比较HCl和CH3COOH酸性强弱的目的，分别配制100mLmol/L的NaCl溶液和CH3COONa溶液D．仅用1000mL的容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、58.5gNaCl固体和水配制1L1mol/L的NaCl溶液[答案]C[解析]A项电荷不守恒，错误；B项Ca2＋与COeq\o\al(2－,3)不共存，错误；C项同浓度的CH3COONa与NaCl溶液相比，CH3COONa溶液pH大，说明对应的酸CH3COOH的酸性比盐酸弱，正确；D项缺少胶头滴管定容，错误。12．某同学用Na2CO3配制mol/LNa2CO3(aq)的过程如下图所示。你认为该同学的错误有()A．①⑤⑥ B．②④⑦C．①⑥⑦ D．⑤⑥⑦[答案]C[解析]①中称量药品时，药品和砝码位置颠倒；⑥中定容时，应平视；⑦中摇匀应倒转和摇动，使溶液混合均匀。二、非选择题(共52分)13．(16分)某同学按下列步骤配制500mLmol·L－1KCl溶液，请回答有关问题。实验步骤有关问题①计算所需KCl的质量需要KCl的质量为________g(保留小数点后一位)②称量KCl固体称量需要用到的主要仪器是________________③将KCl加入100mL烧杯中，并加入适量水为了加快溶解速率，可以采取哪些措施？________________④将烧杯中溶液转移至500mL容量瓶中为了防止溶液溅出，应采取什么措施？__________________⑤向容量瓶中加蒸馏水至刻度线在进行此操作时当加水至离刻度线1cm～2cm处应如何操作？____________________(1)上述实验中使用容量瓶前应检验________________________________________________________________________。(2)在进行④步操作时未将洗涤烧杯、玻璃棒的洗涤液转移至容量瓶，则配制溶液浓度________(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。(3)若进行⑤步操作时加蒸馏水超过刻度线，则需________。[答案]①②托盘天平、药匙③搅拌(或适当加热)④用玻璃棒进行引流⑤改用胶头滴管加水至凹液面与刻度线相切(1)容量瓶是否漏水(2)偏低(3)重新配制[解析]熟练掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法，注意各步的操作要点，误差分析根据c＝eq\f(n,V)判断。n＝cV＝0.5L×mol·L－1＝mol，m＝n·M＝mol×74.5g·mol－1＝7.45g，需用托盘天平称量7.5g。14．(15分)某同学称取了gNaOH固体，欲配制100mL溶液。回答下列问题：(1)该实验中，用到的能确定体积的两种玻璃仪器是________、________。(2)操作过程中多次用到玻璃棒，其在实验中的作用有________________。(3)不规范的实验操作会导致实验结果的误差。分析下列操作对实验结果的影响(填“偏大”、“偏小”或“不变”)：①在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外________；②定容时仰视仪器上的刻度线________；③定容后，将容量瓶振荡摇匀后，静置发现液面低于刻度线，于是又加入少量水至刻度线________。(4)最后所得的溶液应存放在试剂瓶中，并贴上标签，请你填写该标签(如图)。[答案](1)量筒容量瓶(2)搅拌、引流(3)偏小偏小偏小(4)[解析](1)实验中量筒和容量瓶可以确定溶液的体积。(2)溶解过程中，玻璃棒的作用为搅拌；在转移溶液时，玻璃棒的作用为引流。(3)①溶解时有液体溅出，则溶质的质量减小，浓度偏小；②定容时仰视刻度线，则溶液体积偏大，浓度偏小；③定容后又加水，则溶液浓度偏小。(4)该NaOH溶液物质的量浓度为eq\f(\fg,40g/mol),L)＝1mol/L。15．(9分)(1)常温下，将20.0g14%的NaCl溶液跟30.0g24%的NaCl溶液混合，混合后得到密度为1.17g·cm－3的溶液。请计算：①混合后的溶液中NaCl的质量分数为________。②混合后的溶液的物质的量浓度为________。③在1000g水中需加入________mol氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合后的溶液的浓度相等(计算结果保留1位小数)。(2)在标准状况下，1L水溶解了一定体积的NH3，所得溶液的密度为0.91g·cm－3，物质的量浓度为mol·L－1，则所溶解的NH3的体积为________。[答案](1)①20%②mol·L－1③(2)623.8L[解析](1)①ω＝eq\f(20g×14%＋30g×24%,50g)×100%＝20%；②c＝eq\f(1000ρω,M)＝eq\f(1000×g·L－1×20%,g·mol－1)＝mol·L－1；③溶质的质量分数相同，则NaCl的质量为水的eq\f(1,4)，需NaCl的物质的量n＝eq\f(1000g×\f(1,4),g·mol－1)＝mol。(2)设溶解的氨气的体积为V，则eq\f(\f(V,L·mol－1),\f(\f(V,L·mol－1)×17g·mol－1＋1000g,g·cm－3)×10－3)＝mol·