1、化学计量在实验中的应用一、选择题（共9题）1.如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是(式中NA表示阿伏加德罗常数)( )ALBLCLDL2.利用碳酸钠晶体(Na2CO310H2O)来配制1.0molL1 Na2CO3溶液500mL。假如其他操作都准确无误。下列情况会引起所配溶液浓度偏高的是()A称取在空气中久置的碳酸钠晶体143.0 gB定容时，仰视观察刻度线C转移溶液时，用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有洗涤D定容后，将容量瓶振荡摇匀、静置时发现液面低于刻度线，又加少量水至刻度线3.实验室用36.5%、密度为1.20gcm3的浓盐酸配制80mL0.8molL1的盐酸溶液
2、，其操作步骤可分解为以下几步：用量筒量取浓盐酸，注入烧杯中加水稀释，并用玻璃棒搅拌。用适量蒸馏水分三次洗涤烧杯和玻璃棒，将每次的洗涤液都移入容量瓶里。将稀释后的盐酸小心地用玻璃棒引流到容量瓶里。检查容量瓶是否漏水。将蒸馏水直接加入容量瓶，至液面接近刻度线12cm处。盖紧瓶塞，反复颠倒振荡，摇匀溶液。用胶头滴管向容量瓶里逐滴加入蒸馏水，到液面最低点恰好与刻度线相切。下列叙述正确的是( )A正确的操作顺序：B定容时，若加水超过刻度线，可用胶头滴管将多余的水吸出C用量筒量取浓盐酸是可选择100mL的量筒D将浓盐酸在烧杯中稀释后移入容量瓶时，必须冷却后方可移液4.下列有关气体体积的叙述中，正确的是(
3、)A一定温度和压强下，各种气体物质体积的大小，由构成气体的分子的大小决定B一定温度和压强下，各种气体物质体积的大小，由构成气体的分子数和分子间的距离决定C不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同D气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L5.现有两种硫酸溶液，一种硫酸溶液的物质的量浓度为 C1，密度为1；另一种硫酸溶液的物质的量浓度为 C2，密度为 2，将它们等体积混合后，所得溶液的密度为 3，则混合后硫酸的物质的量浓度为( )ABCD6.下列关于气体摩尔体积的几种说法正确的是 （ ）A22.4 L任何气体的物质的量均为1 molB非标准状况下， 1 mol任何气体不
4、可能占有22.4 L体积C0.1 mol H2、0.2 mol O2、0.3 mol N2和0.4 mol CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 LD在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同7.同温同压下，用等质量的Cl2、SO2、O2、H2S四种气体分别吹起四个气球，其中是由Cl2吹起的是（ ）ABCD8.关于1 molL1的硫酸溶液，下列叙述中不正确的是（）A1 L该溶液中含溶质98 gB从10 mL该溶液中取出5 mL后，剩余溶液的浓度为1 molL1C该浓度的硫酸具有酸的通性，可与锌反应制取氢气D将含4.9 g硫酸的浓硫酸加入盛有50 mL蒸馏水的烧杯
5、中，充分溶解后就可配得该浓度的硫酸溶液9.下列装置或说法正确的是（ ）A配制浓度为0.010molL-1的KMnO4溶液：托盘天平称取KMnO4固体0.158g，放入100mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度B配制稀硫酸，先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水稀释C称取2.0gNaOH固体，先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体D洗净的容量瓶不能放进烘箱中烘干二、非选择题（共8题）10.设NA表示阿伏加德罗常数的值。回答下列问题：（1）0.3molNH3分子中所含原子数与_个H2O分子中所含原子数相等。（2）100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol，则其中c
6、(SO)=_。（3）在标准状况下，1.7g氨气所占的体积为_L。（4）某气体在标准状况下的密度为1.25g/L，则28g该气体所含有的分子数为_。（5）同温同压下，同体积的H2和A气体的质量分别为1.0g和16.0g，则A的摩尔质量为_。（6）某气态氧化物化学式为RO2，标准状况下，1.28g该氧化物的体积是448mL，则R是_元素。（7）VmLAl2(SO4)3溶液中含Al3+ag，取0.5VmL溶液稀释到2VmL，则稀释后溶液中SO的物质的量浓度是_mol/L。11.将36.6 g NaOH固体溶于水配成200 mL溶液，其密度为1.219 gmL-1。（1）该溶液中NaOH的物质的量浓度
7、为_。（2） % 表示质量百分比浓度、c表示物质的量浓度、表示溶液的密度、M表示溶质的式量， % =_(用含有、c、M的字母写出相应的表达式)。（3）从该溶液中取出10 mL，其中NaOH的物质的量浓度为_，NaOH的质量百分比浓度为_，含NaOH的质量为_。12.设NA表示阿伏加德罗常数的值，请回答下列问题：（1） O2的摩尔质量为_g/mol，1mol O2中含有_ 个O2分子。（2） 6.021023个Na+约含有_mol Na+，其质量为_g。（3）0.5 mol CH4约含有_个CH4，其标准状况的气体体积_L。（4）3.011023个SO约含有_mol SO，其质量为_g。（5）0
8、.2molAl含有_个铝原子，质量是_g。 （6）12.4gNa2X含有0.4molNa，则Na2X的摩尔质量为_g/mol，X的相对原子质量为_。（7）质量相同的O3和O2，物质的量之比_。13.现有4.4g由CO和组成的混合气体，在标准状况下其体积为8.96L。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个数为_(用NA表示阿伏加德罗常数的值)；（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次测定。气球中收集到的气体的摩尔质量为_；气球的体积为_L；气球中收集到的气体中，电子总数为_用表示阿伏伽德罗常数的值)。14.如图所示，一密闭容器
9、被无摩擦、可滑动的两隔板a、b分成甲、乙两室;标准状况下，在乙室中充入0.6molHCl，甲室中充入NH3、H2的混合气体，静止时活塞位置如图。已知甲、乙两室中气体的质量之差为10.9g（1）甲室中气体的物质的量为_mol.（2）甲中NH3、H2的平均相对分子质量为_。15.化学计量在化学中占有重要地位，回答下列问题（1）0.3molNH3分子中所含原子数与_个H2O分子中所含原子数相等。（2）16gA和20gB恰好完全反应生成0.04molC和34gD，则C的摩尔质量为_。（3）在标准状况下，体积为8.96 L的氦气中约含_个原子，质量是_。（4）同温同压下，若A容器中充满气体CO2，B容器
10、中充满气体N2。若A容器和B容器的容积比为32，则气体CO2和气体N2质量之比为_，密度之比为_。16.掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础，下图为两套实验装置。（1）写出仪器的名称：b_。（2）若利用装置1分离四氯化碳和酒精的混合物，还缺少的仪器是_。（3）用质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓H2SO4来配制480mL、0.3molL-1的稀H2SO4。装置是某同学转移溶液的示意图，图中的错误是_。除了图中给出的的仪器外，为完成实验还需要的仪器有：_。根据计算得知，需量取该浓H2SO4的体积为_mL。（4）下列操作，会使所配制的溶液浓度偏大的是_。容量瓶中原来含有少量
11、蒸馏水在未降至室温时，立即将溶液转移至容量瓶定容定容转摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度定容时俯视刻度线用量筒量取98%的硫酸时俯视17.某“84”消毒液部分标签如图所示，回答下列问题：净含量：500mL密度：1.19gcm3主要成分：25%NaClO(NaClO的摩尔质量74.5gmol1)注意事项：密封保存（1）计算该“84”消毒液的物质的量浓度_molL1(保留小数点后一位)。（2）某实验需用480mL2.0molL1NaClO的消毒液，现用NaClO固体配制。a需要用托盘天平称量NaClO的固体质量为_g；b配制时，一般可分为以下几个步骤：称量，计算，溶解，摇匀，移液，洗涤
12、，定容，冷却正确的操作顺序为：_(填序号)。（3）在配制过程中，除需要烧杯、托盘天平外还必需的仪器有_(写两种)。（4）下列操作可能使配制溶液浓度偏低的是_(填字母)。A移液时，未洗涤烧杯内壁和玻璃棒B溶解后未经冷却就移液C移液时，有少量液体溅出D定容时，俯视刻度线E容量瓶用蒸馏水洗净后，没烘干就直接使用【参考答案及解析】一、选择题1.【答案】A【解析】a克某气体中含有的分子数为b，则c克气体含有的分子数为，c克该气体的物质的量为=mol，在标准状况下Vm=22.4L/mol，则cg该气体的体积为mol22.4L/mol=L，故选A。2.【答案】A【解析】A在空气中久置的碳酸钠晶体会失去部分结
13、晶水，称取在空气中久置的碳酸钠晶体143.0 g，Na2CO3的物质的量偏大，所配溶液浓度偏高，故选A；B定容时，仰视观察刻度线，溶液体积偏大，所配溶液浓度偏低，故不选B；C转移溶液时，用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有洗涤，容量瓶中Na2CO3的物质的量偏小，所配溶液浓度偏低，故不选C；D定容后，将容量瓶振荡摇匀、静置时发现液面低于刻度线，又加少量水至刻度线，溶液体积偏大，所配溶液浓度偏低，故不选D；选A。3.【答案】D【解析】A. 配制步骤是：计算量取稀释、冷却移液定容摇匀装瓶贴签，正确的操作顺序为：，故A错误；B. 定容时，若加水超过刻度线，不能用胶头滴管将多余的水吸出，否则配置的浓度偏小，故
14、B错误；C. 质量分数为36.5%，密度为1.20gcm-3的浓盐酸的浓度为： =12mol/L，配制0.10moLL-1的稀盐酸500mL，需要该浓盐酸的体积为：0.0042L=4.2mL，应该选用5mL的量筒，故C错误；D. 将浓盐酸在烧杯中稀释后移入容量瓶时，必须冷却后方可移液，故D正确；故选D。4.【答案】B【解析】A一定温度和压强下，各种气体物质体积的大小由分子间距离和气体分子数目决定，故A错误；B气体的体积有分子数目和分子间的距离决定，当温度和压强一定的时候，气体体积由构成气体的分子数目决定，故B正确；C决定气体的体积因素是温度、压强、气体的分子数，不同气体，体积不同，它们所含的分
15、子数也不一定不同，故C错误；D气体摩尔体积指一定温度和压强下，1mol任何气体所占的体积，其中在标准状态下1mol任何气体所占的体积约为22.4L，故D错误；故答案为B。5.【答案】A【解析】设溶液体积都为1 L，则混合后硫酸溶液的质量m(混合)=1000 mL1 g/mL+1000 mL2 g/mL=1000(1+2)g。混合后的硫酸溶液的体积V= L，假设混合后的物质的量浓度为c，则：c= mol/L，故合理选项是A。6.【答案】C【解析】在标准状况下，1mol气体的体积都越是22.4L，但在其它条件下，只要满足一定的温度和压强，1 mol任何气体也可能占有22.4 L体积，所以选项C正确
16、，AB错误。D也是不正确，在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数相同，但原子数不一定都相同，例如氧气和臭氧，答案选C。7.【答案】D【解析】同温同压下，等质量的Cl2、SO2、O2、H2S四种气体的物质的量与其摩尔质量成反比，所以摩尔质量越大，则物质的量越小，在同温同压下，体积越小，Cl2、SO2、O2、H2S的摩尔质量分别为71g/mol、64 g/mol、32 g/mol、34 g/mol，则Cl2的摩尔质量最大，物质的量最小，在同温同压下体积最小，答案选D。8.【答案】D【解析】A1 L1 molL1的硫酸溶液中含溶质硫酸98 g，A正确；B1 molL1的硫酸溶液，不论体积大小
17、，溶液的浓度为1 molL1，B正确；C1 molL1的硫酸是稀硫酸，具有酸的通性，可与锌反应制取氢气，C正确；D4.9 g硫酸的物质的量为0.05mol，充分溶解后得硫酸溶液的总体积大于50mL，则硫酸的浓度小于1 molL1，D错误；答案选D。9.【答案】D【解析】A. 溶解的过程应该在烧杯中进行，充分溶解冷却到室温后，然后再转移到容量瓶中，故A错误；B.浓硫酸的密度大于水的密度，且浓硫酸溶于水放出大量的热，所以浓硫酸的稀释过程，应该将浓硫酸缓慢注入水中，并不断搅拌，故B错误；C. 氢氧化钠具有腐蚀性，称取NaOH固体时，应该将药品放在小烧杯中，不能放在滤纸上称量，故C错误；D. 容量瓶属
18、于精量器，洗净的容量瓶不需要烘干，加热会影响容量瓶的精确度，故D正确；故选D。二、非选择题10.【答案】（1）0.4NA （2）1mol/L （3）2.24L （4）NA （5）32g/mol （6）S （7） 【解析】（1）0.3molNH3分子中含有1.2mol原子，一个H2O分子含有3个原子，所以0.4mol即0.4NA个H2O分子所含原子数与0.3molNH3分子中所含原子数相等；（2）硫酸钠的化学式为Na2SO4，100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol，则n(SO)=0.1mol，所以c(SO)=1mol/L；（3）1.7g氨气的物质的量为=0.1mol，标况下体积为0.1
19、mol22.4L/mol=2.24L；（4）1mol气体标况下的体积为22.4L，则质量为22.4L1.25g/L=28g，所以该气体的摩尔质量为28g/mol，所以28g该气体所含有的分子为1mol，数目为NA；（5）同温同压下，同体积的H2和A气体的质量分别为1.0g和16.0g，体积相同则二者物质的量相同，1.0g氢气的物质的量为0.5mol，所以有0.5molA的质量为16.0g，所以A的摩尔质量为32g/mol；（6）标准状况下，1.28g该氧化物的体积是448mL，则其物质的量为=0.02mol，所以该物质的摩尔质量为=64g/mol，即该物质的相对分子质量为64，所以R的相对原子
20、质量为64-162=32，则R应为S元素；（7）VmLAl2(SO4)3溶液中含Al3+ag，则n(Al3+)=mol，则nAl2(SO4)3=mol，则0.5VmL溶液中nAl2(SO4)3=mol，也即稀释后的2VmL溶液中nAl2(SO4)3=mol，n(SO)=mol，则c(SO)=mol/L。11.【答案】（1）4.575 mol/L （2） （3）4.575 mol/L 15% 1.83 g 【解析】【分析】根据n=、c=，结合溶液具有均一性分析解答。【详解】（1） 36.6 g NaOH的物质的量为=0.915 mol，故c(NaOH)= 4.575 mol/L，故答案为：4.5
21、75 mol/L；（2） % 表示质量百分比浓度、c表示物质的量浓度、表示溶液的密度、M表示溶质的式量，根据c=，则 % =，故答案为：；（3）溶液具有均一性，取出10mL溶液的物质的量浓度、质量分数、密度与原溶液相等，故溶液的物质的量浓度为4.575mol/L；NaOH的质量百分比浓度 % =100%= 15%；该10mL溶液中氢氧化钠的质量为10mL1.219 g/mL15%=1.83 g，故答案为： 4.575mol/L；15%；1.83g。12.【答案】32 1NA 1 23 3.011023或0.5NA 11.2 0.5 48 0.2NA 5.4 62 16 2：3 【解析】（1）
22、O2的摩尔质量为32g/mol，1mol O2中含有1NA个O2分子。（2） 6.021023个Na+约含有=1mol Na+，其质量为1mol23g/mol=23g；（3）0.5 mol CH4约含有0.5molNAmol-1=0.5NA个CH4，其标准状况的气体体积0.5mol22.4L/mol=11.2L；（4）3.011023个SO约含有=0.5mol SO，其质量为0.5mol96g/mol=48g；（5）0.2molAl含有0.2molNAmol-1=0.2NA个铝原子，质量是0.2mol27g/mol=5.4g；（6）12.4gNa2X含有0.4molNa，Na2X的物质的量为0
23、.2mol，则Na2X的摩尔质量为 =62g/mol，X的相对原子质量为=16；（7）质量相同的O3和O2，设两者质量均为mg，则物质的量之比为=2:3。【点睛】本题考查物质的量基本计算，准确理解摩尔质量的概念和应用相关公式是解题关键，特别是注意各物理量的单位。13.【答案】（1）36g/mol （2）0.4NA （3）28g/mol 4.48 2.8NA 【解析】【分析】CO2气体能溶于NaOH溶液，结合混合气体的体积和总质量，根据n=计算并确定混合气体的成分即可。【详解】（1）标况下混合气体的体积为8.96L，其物质的量为：=0.4mol，则混合气体的平均摩尔质量为：=36g/mol；（2
24、）1个二氧化碳分子，1个一氧化碳分子都含有1个碳原子，则依据碳原子个数守恒可知：二氧化碳、一氧化碳物质的量等于所含碳原子物质的量为：0.4mol，个数为：0.4NA；（3）设混合气体中CO的物质的量为xmol，CO2的物质的量为ymol，标况下混合气体的体积为8.96L，其物质的量为：=0.4mol，则：x+y=0.4，根据混合物的质量为14.4g可得：28x+44y=14.4，解得x=0.2mol、y=0.2mol；气球中收集到的气体为CO，则收集到气体的摩尔质量为28g/mol；气球中的气体为CO，其体积V=nVm=0.2mol22.4L/mol=4.48L；1个CO分子含有14个电子，且
25、CO的物质的量为0.2mol，则电子的物质的量为0.2mol14=2.8mol，电子总数为2.8NA；14.【答案】（1）1 （2）11 【解析】（1）相同条件下，气体的物质的量之比等于其体积之比，由图可知甲、乙两室气体的体积比为5：3，故其物质的量之比为5：3，所以甲室中气体为0.6mol1.0mol；（2）HCl气体的质量为0.6mol36.5g/mol=21.9g，则甲室中气体的质量为21.9g-10.9g=11.0g，设氨气的物质的量为xmol，氢气的物质的量为ymol，根据其物质的量、质量列方程为：x+y1、17x+2y11，解得x0.6，y0.4，甲中NH3、H2的平均相对分子质量
26、为=11。15.【答案】（1）0.4NA （2）50g/mol （3）2.4081023 1.6g （4）33:14 11:7 【解析】（1）0.3molNH3分子中所含原子数为0.34NA=1.2NA，1molH2O分子中含有3NA原子，则H2O分子的物质的量应为0.4mol，即0.4NA个时，与0.3molNH3分子中所含原子数相等，答案：0.4NA；（2）16gA和20gB恰好完全反应生成0.04molC和34gD，根据质量守恒定律可知，生成C的质量m(C)=16g+20g-34g=2g，C的摩尔质量=50g/mol，答案；50g/mol；（3）标准状况下，体积为8.96L的氦气的物质的
27、量=0.4mol，氦气化学式为He，属于单原子分子，所以0.4molHe的原子数为=0.4mol6.021023mol-1=2.4081023，质量=0.4mol4g/mol=1.6g，答案：2.4081023；1.6g；（4）根据阿伏加德罗定律可知：同温同压下、，同温同压下，气体的体积之比等于气体的物质的量之比，所以CO2和N2的物质的量之比为3：2，质量之比为344：228=33：14；气体的摩尔质量之比等于气体的密度之比，所以CO2和N2的物质的密度之比=44：28=11：7，答案：33:14；11:7。16.【答案】（1）冷凝管 （2）酒精灯 （3）未用玻璃棒引流 量筒、玻璃棒、胶头滴
28、管 8.2 （4） 【解析】（1）由题给实验装置图可知，仪器b的名称为冷凝管；（2）因为四氯化碳和乙醇为互溶且沸点不同的液体，所以利用这二者的沸点不同的原理(乙醇的沸点比较低)来进行分离，由蒸馏实验装置图可知，还缺少的仪器是酒精灯；（3）配制一定物质的量浓度的硫酸溶液需要的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶和胶头滴管。装置I是转移溶液的示意图，由示意图可知，该同学实验时未用玻璃棒弓|流，为完成实验还需要的仪器有量筒、玻璃棒、胶头滴管；由质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓H2SO4的物质的量浓度为=18.4 mol/L，实验室没有480 mL规格的容量瓶，所以需要选用500
29、mL容量瓶，设需要浓硫酸的体积为V mL，由稀释定律可知，稀释前后硫酸的物质的量不变，则有V18.4 mol/L=500mL0.3 mol/L，解得V=8.2；（4）由于需要向容量瓶中加蒸馏水，则配制前容量瓶中有少量的水对所配溶液浓度无影响；在未降至室温时，立即将溶液转移至容量瓶定容，因冷却至室温后溶液的凹液面的最低点会小于刻度线，导致溶液体积偏大，使所配制的溶液浓度偏大；定容转摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度，导致溶液体积偏大，所配溶液浓度偏小；定容时俯视刻度线，导致溶液的体积偏小，所配溶液浓度偏大；用量筒量取98%的硫酸时俯视会导致取用的硫酸物质的量减少，使所配制的溶液浓度偏
30、小；符合题意，故答案为。17.【答案】（1）4.0 （2）74.5 （3）胶头滴管、500mL容量瓶(或玻璃棒) （4）AC 【解析】（1）根据c=，该消毒液的物质的量浓度为= =4.0molL-1，故答案为：4.0；（2） a需用480 mL 2.0 molL-1NaClO的消毒液，应选择500mL容量瓶配制，然后取出480 mL，所以需要NaClO的质量为0.5 L2.0 molL-174.5 gmol-1=74.5g，故答案为：74.5；b配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为：计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等，所以正确的操作顺序为：，故答案为：；（3）配制一定物质的
31、量浓度的溶液的一般步骤为：计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等，用到的仪器有：烧杯、药匙、托盘天平、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，缺少必须的仪器有：胶头滴管、500mL容量瓶、玻璃棒；故答案为：胶头滴管、500mL容量瓶(或玻璃棒)；（4）A移液时，未洗涤烧杯内壁和玻璃棒，导致溶质部分损耗，溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低，故A选；B溶解后未经冷却就移液，冷却后，导致溶液体积偏小，溶液的浓度偏高，故B不选；C移液时，有少量液体溅出，导致部分溶质损耗，溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低，故C选；D定容时，俯视刻度线，导致溶液体积偏小，溶液的浓度偏高，故D不选；E容量瓶用蒸馏水洗净后，没烘干就直接使用，对溶质的物质的量和溶液的体积都不产生影响，溶液的浓度无影响，故E不选；故选AC。【点睛】本题的易错点为（4），要注意一定物质的量浓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。