1、考点规范练2物质的量在化学实验中的应用(时间:45分钟满分:100分)考点规范练第4页一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.对1 molL-1 BaCl2溶液的有关叙述中,正确的是()A.该溶液中Cl-浓度为2 molL-1B.该溶液中Ba2+的物质的量是1 molC.可使用250 mL容量瓶分两次完成490 mL该浓度的BaCl2溶液的配制D.将208 g BaCl2固体溶解在1 L水中,形成的溶液的浓度为1 molL-1答案:A解析:因没有给定溶液的体积,故无法计算Ba2+的物质的量,B项错误;应使用500 mL容量瓶一次完成该浓度的BaCl
2、2溶液的配制,C项错误;将208 g BaCl2固体溶于水配成1 L溶液,其浓度为1 molL-1,D项错误。2.标准状况下,在四个干燥的烧瓶中分别充入:纯净的氨气;混有体积空气的氯化氢气体;纯净的NO2气体;混有少量O2的NO2气体。然后分别进行喷泉实验。实验后,四个烧瓶中所得溶液的溶质的物质的量浓度大小关系是()A.=B.=C.=答案:B解析:设烧瓶的容积为V L。中所得溶液的溶质的物质的量浓度为 molL-1;中所得溶液的溶质的物质的量浓度为 molL-1;中所得溶液的溶质的物质的量浓度为 molL-1;中由于发生反应:4NO2+O2+2H2O4HNO3,故所得HNO3的物质的量浓度小于
3、 molL-1。3.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 molL-1的是()A.将58.5 g NaCl固体溶解于1 L水中配成的溶液B.将80 g SO3溶于水并配成1 L溶液C.将5 molL-1 NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水的溶液D.含K+为2 mol的K2SO4溶液导学号25730297答案:B解析:A项,水的体积是1 L,溶液的体积不是1 L,错误;C项,蒸发掉50 g水后,溶液的体积不是50 mL,错误;D项,未指明溶液体积,错误。4.(2015湖南长沙一中期中)在配制一定物质的量浓度的盐酸时,下列错误操作可使所配制溶液浓度偏高的是()A.用量筒量取浓盐酸时仰视读数
4、B.溶解搅拌时有液体飞溅C.定容时仰视容量瓶瓶颈刻度线D.定容摇匀后见液面下降,再加水至刻度线答案:A解析:A项,用量筒量取浓盐酸时仰视读数,所取盐酸体积偏大,使所配制溶液浓度偏高;B项,溶解搅拌时有液体飞溅,溶质减少,浓度偏低;C项,定容时仰视容量瓶瓶颈刻度线,使体积偏大,浓度偏低;D项,定容后摇匀见液面下降,再加水至刻度线,使体积偏大,浓度偏低。5.下列实验操作中正确的是()A.配制一定物质的量浓度的H2SO4溶液时,用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯后,再用蒸馏水洗涤量筒23次,并将洗涤液一并倒入烧杯中稀释B.100 g H2SO4溶液的物质的量浓度为18.4 molL-1,用水稀释到物
5、质的量浓度为9.2 molL-1,需要水100 gC.配制一定物质的量浓度的氯化钾溶液:准确称取一定质量的氯化钾固体,放入1 000 mL的容量瓶中,加水1 000 mL溶解,振荡摇匀D.将10 g CuSO4溶解在90 g水中,配制溶质质量分数为10%的CuSO4溶液导学号25730298答案:D解析:量筒在设计时已考虑到残留的体积,A项操作会使量取的浓硫酸体积偏大,错误;C选项最后溶液的体积不一定是1 000 mL,错误。6.(2015安徽淮北一中一模)下列说法或计算正确的是()A.采用加热蒸发溶剂的方法可以使浓度为4 molL-1的盐酸的浓度变为8 molL-1B.把100 g 20%的
6、NaCl溶液与100 g H2O混合后,NaCl溶液的质量分数变为10%C.将2.3 g Na投入97.7 g水中充分反应,所得溶液的溶质质量分数为4.0%D.已知某温度下KNO3的溶解度是31.6 g,该温度下将20 g KNO3固体溶解于50 g水中,充分溶解,所得溶液的溶质质量分数是28.6%答案:B解析:HCl比水更容易挥发,A项错误;w(NaCl)=100%=10%,B项正确;钠与水反应,溶质变为了4.0 g NaOH,由于生成了氢气,故溶液总质量小于100 g,则所得溶液的溶质质量分数应大于4.0%,C项错误;根据KNO3的溶解度可知,50 g水最多溶解15.8 g KNO3,所以
7、20 g KNO3固体没有完全溶解,得到的是饱和溶液,w(KNO3)=100%=24.0%,D项错误。7.(2015辽宁大连重点联考)有Na2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液,已知其中Fe3+的物质的量浓度为4 molL-1,S的物质的量浓度为7 molL-1,则此溶液中Na+的物质的量浓度为()A.1 molL-1B.15 molL-1C.2 molL-1D.25 molL-1答案:C解析:根据电荷守恒有:c(Na+)+3c(Fe3+)=2c(S),即c(Na+)+34 molL-1=27 molL-1,则c(Na+)=2 molL-1,C正确。8.有BaCl2和NaCl的混合溶液a L
8、,将它均分成两份。一份滴加稀硫酸,使Ba2+完全沉淀;另一份滴加AgNO3溶液,使Cl-完全沉淀。反应中消耗x mol H2SO4、y mol AgNO3。据此可得原混合溶液中的c(Na+)为()A. molL-1B. molL-1C. molL-1D. molL-1答案:D解析:使Cl-完全沉淀,反应中消耗y mol AgNO3,所以一份溶液中的n(Cl-)=y mol;使Ba2+完全沉淀,反应中消耗x mol H2SO4,所以一份溶液中n(Ba2+)=x mol,依据电荷守恒可知,一份溶液中的n(Na+)=(y-2x)mol,所以原溶液中c(Na+)为 molL-1。9.将质量分数为a%、
9、物质的量浓度为c1 molL-1的稀硫酸蒸发掉一定量的水,使其质量分数变为2a%,此时溶液中溶质的物质的量浓度为c2 molL-1。则c1和c2的关系是()A.c1=2c2B.c22c1D.c2=2c1答案:C解析:由c=可知,由于12c1。1为测定人体血液中Ca2+的含量,设计了如下方案:血液样品试样CaC2O4H2C2O4记录数据有关反应的化学方程式为:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O若血液样品为15 mL,滴定生成的草酸消耗001 molL-1的KMnO4溶液15.0 mL,则这种血液样品中的含钙量为()A.002 5 molL-1
10、B.001 molL-1C.000 3 molL-1D.003 5 molL-1导学号25730299答案:A解析:依据Ca2+CaC2O4、2KMnO45H2C2O4可知5Ca2+2KMnO4;n(KMnO4)=001 molL-115.010-3 L,c(Ca2+)=002 5 molL-1。二、非选择题(本题共4小题,共50分)11.(2015北京丰台期末)(11分)某同学用NaCl固体配制200 mL 1 molL-1 NaCl溶液。请回答下列问题:(1)用托盘天平称取NaCl固体,其质量是g。(2)实验操作的正确顺序是(填序号)。继续加蒸馏水至液面距刻度线12 cm处,改用胶头滴管小
11、心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切;盖好容量瓶瓶塞,充分摇匀;把所得溶液冷却至室温后,小心转入容量瓶中;称量固体;用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶中;把称量好的固体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。(3)下列操作对所配溶液浓度有何影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”):a.配制溶液时,容量瓶未干燥。b.配制过程中,没有洗涤烧杯和玻璃棒。c.定容时,俯视刻度线。d.从配制好的溶液中取出10 mL。答案:(1)14.6(2)(3)a.无影响b.偏低c.偏高d.无影响解析:(1)化学实验室容量瓶的规格主要有:50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1
12、000 mL,因此配制200 mL 1 molL-1 NaCl溶液,需用250 mL的容量瓶,溶质的质量m=nM=cVM=1 molL-125010-3 L58.5 gmol-1=14.6 g。(2)配制一定物质的量浓度的溶液的步骤:计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、振荡、定容、摇匀,因此实验操作的正确顺序为。(3)根据c=,配制溶液时,容量瓶未干燥,对所配溶液浓度无影响;配制过程中,没有洗涤烧杯和玻璃棒,溶液中溶质的质量减少,体积不变,所配溶液浓度偏低;定容时,俯视刻度线,所配溶液的体积减小,溶质的物质的量不变,所配溶液浓度偏高;溶液是均一的,从配制好的溶液中取出部分溶液,对溶液浓度无影响
13、。12.(12分)某同学在实验室欲配制物质的量浓度均为1.0 molL-1的NaOH溶液、稀硫酸各450 mL。提供的试剂是:NaOH固体、98%的浓硫酸(密度为1.84 gcm-3)和蒸馏水。(1)请你观察图示,判断其中不正确的操作有(填序号)。(2)应用托盘天平称量NaOH固体g,应用量筒量取浓硫酸mL。(3)浓硫酸用于配制稀硫酸时,需先进行稀释,稀释浓硫酸的方法是。(4)在配制上述溶液的实验中,下列操作引起结果偏低的有(填字母序号)。A.该学生在量取浓硫酸时,俯视刻度线B.称量NaOH固体时,将砝码和药品的位置颠倒C.稀释浓硫酸后没有冷却至室温就立即完成后面的配制操作D.在烧杯中溶解搅拌
14、时,溅出少量溶液E.没有用蒸馏水洗涤烧杯23次,并将洗液移入容量瓶中F.将量筒洗涤23次,并全部转移至容量瓶中G.容量瓶中原来存有少量蒸馏水H.用胶头滴管加水定容时俯视刻度线导学号25730300答案:(1)(2)2027.2(3)先向烧杯中倒入适量水,然后将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入,并用玻璃棒不断搅拌(4)ADE解析:(1)不正确的操作有:氢氧化钠固体应放在玻璃器皿内称量,错误;量筒不能用于溶解固体,错误;定容时不能仰视刻度线,应平视,错误。(2)应配1.0 molL-1 NaOH溶液500 mL,则需要称量氢氧化钠固体的质量是1.0 molL-15 L40 gmol-1=20 g;98%的
15、浓硫酸(密度为1.84 gcm-3)的物质的量浓度是18.4 molL-1,所以配制1.0 molL-1稀硫酸500 mL,需要浓硫酸的体积是=027 2 L=27.2 mL。(3)稀释浓硫酸的正确操作是先向烧杯中倒入适量水,然后将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入,并用玻璃棒不断搅拌。(4)A项,该学生在量取浓硫酸时,俯视刻度线,使量取的浓硫酸的体积偏小,造成所配溶液的浓度偏低,符合题目要求;B项,称量NaOH固体时,将砝码和药品的位置颠倒,因为是称量20 g固体,不需要使用游码,所以对实验结果无影响,不符合题目要求;C项,溶解硫酸后没有冷却至室温就立即完成后面的配制操作,造成所配溶液的体积偏小,浓度
16、偏高,不符合题目要求;D项,在烧杯中溶解搅拌时,溅出少量溶液,造成溶质质量减少,所配溶液的浓度偏低,符合题目要求;E项,没有用蒸馏水洗涤烧杯23次,并将洗液移入容量瓶中,造成溶质质量减少,所配溶液的浓度偏低,符合题目要求;F项,将量筒洗涤23次,并全部转移至容量瓶中,对结果无影响,不符合题目要求;G项,容量瓶中原来存有少量蒸馏水,对结果无影响,不符合题目要求;H项,用胶头滴管加水定容时俯视刻度线,造成所配溶液的体积偏小,溶液的浓度偏高,不符合题目要求。13.(13分)Ba2+是一种重金属离子,有一环境监测小组欲利用Na2S2O3、KI、K2Cr2O7等试剂测定某工厂废水中Ba2+的浓度。(1)
17、现需配制250 mL 100 molL-1标准Na2S2O3溶液,所需要的玻璃仪器除量筒、250 mL容量瓶、玻璃棒外,还需要。(2)另取废水500 mL,控制适当的酸度加入足量的K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;沉淀经洗涤、过滤后,用适量的稀盐酸溶解,此时Cr全部转化为Cr2;再加过量KI溶液反应,反应液中再滴加上述Na2S2O3溶液,反应完全时,消耗Na2S2O3溶液36.00 mL。已知有关的离子方程式为:Cr2+6I-+14H+2Cr3+3I2+7H2O;I2+2S22I-+S4。试计算该工厂废水中Ba2+的物质的量浓度。答案:(1)烧杯、胶头滴管(2)由反应方程式可得下列关系式
18、。设Ba2+的物质的量为x,则Ba2+BaCrO4Cr2I23S21 mol3 molx36.0010-3100 molx=1.210-3 mol,所以c(Ba2+)=024 molL-1。解析:(1)根据配制实验步骤,还需要的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管。(2)根据原子守恒及得失电子守恒可进行求解。14.(14分)向100 mL 1.5 molL-1稀硫酸中加入过量Mg粉,充分反应后,滤去多余Mg粉,滤液在t 下恒温蒸发,当滤液质量为72.0 g时开始析出MgSO4xH2O晶体,当析出晶体12.3 g时,剩下滤液48.0 g。通过计算回答下列问题。(1)计算生成标准状况下的气体体积(请写出计算过
19、程);(2)开始析出MgSO4xH2O晶体时溶液的质量分数为;(3)MgSO4xH2O中的x=。答案:(1)设生成氢气的体积为aH2SO4H21 mol22.4 L15 molaa=3.36 L即生成标准状况下的气体体积3.36 L(2)25%(3)7解析:(1)注意硫酸少量,所以求氢气应该用硫酸的物质的量求解;(2)n(MgSO4)=n(H2SO4)=15 mol,m(MgSO4)=18.0 g,开始析出MgSO4xH2O晶体时溶液的质量分数=100%=100%=25%;(3)饱和溶液质量减少m(溶液)=72.0 g-48.0 g=24.0 g,所以12.3 g晶体中含有MgSO4的质量为24.0 g25%=6.0 g,物质的量为05 mol,12.3 g晶体中含有H2O的物质的量=35 mol,晶体中MgSO4与H2O的物质的量之比为17,则x=7。
