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2021-2022学年高中化学 课时练习5 物质的量在化学实验中的应用(含解析)新人教版必修1.doc

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资源描述

1、物质的量在化学实验中的应用 (40分钟70分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1下列溶液中氯离子浓度与50 mL 1 molL1 AlCl3溶液中Cl浓度相等的是()A150 mL 1 molL1的NaCl溶液B75 mL 2 molL1的NH4Cl溶液C150 mL 3 molL1的KCl溶液D75 mL 2 molL1的FeCl3溶液【解析】选C。1 molL1的AlCl3溶液中c(Cl)3 molL1。A项, c(Cl)1 molL1;B项,c(Cl)2 molL1;C项,c(Cl)3 molL1;D项,c(Cl)6 molL1。2某同学用Na2CO3固体配制0.10

2、 molL1 Na2CO3溶液的过程如图所示。你认为该同学的错误之处有()A.BCD【解析】选C。称量Na2CO3固体时,应将被称量物放在托盘天平的左盘,砝码放在右盘,错误;定容时,视线应与凹液面最低处水平相切,错误,故C项正确。【加固训练】下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是() A洗净的容量瓶可以放进烘箱中烘干B配制溶液定容的操作图示(如图):C用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏高D用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余的液体【解析】选C。洗净的容量瓶不能放进烘箱中烘干,会影响其准确度,A错误;定容操作,应用胶头滴管定容,B错误;用容量瓶配制溶液,定容时

3、俯视刻度线,使溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高,C正确;用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,应重新配制,D错误。3设NA为阿伏加德罗常数的值。下列关于0.2 molL1硝酸钡溶液的说法不正确的是()A1 L溶液中所含阴阳离子总数是0.6 NAB1 L溶液中含有0.2 NA个NOC500 mL溶液中含有0.2 NA个NOD1 000 mL溶液中Ba2浓度为0.2 molL1【解析】选B。1 L溶液中含有0.4 NA个NO,B项错误。4氯化钡主要用于金属热处理、钡盐制造、电子仪表,也用于机械加工中作热处理剂。下列操作使配制的BaCl2溶液浓度可能偏低的有()A将砝码放在左盘上,BaCl2放在右盘上进

4、行称量B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水C定容摇匀后,液面下降,未加水至刻度线D定容时俯视刻度线【解析】选A。误差分析根据c,由m、V的大小判断。A项将砝码放错位置后,称得的BaCl2质量可能偏小,所得溶液浓度可能偏低;B项无影响;C项摇匀后,液面下降是由于部分液体沾在刻度线以上的内壁上,溶液体积未变,不需加水;D项定容时俯视刻度线,溶液的体积偏小,溶液的浓度偏高。5同为1 L的HCl溶液(浓度为c1)和H2SO4溶液(浓度为c2),若其中的c(H)相同,则它们的物质的量浓度c1和c2的关系是()Ac12c2 B2c1c2Cc1c2 D不能确定【解析】选A。盐酸溶液中n(H)1 Lc1,H2SO4

5、溶液中n(H)1 Lc22,HCl、H2SO4溶液中c(H)相同,体积均为1 L,则H的物质的量相等,c12c2。6用NaOH固体配制1.0 molL1的NaOH溶液220 mL,下列说法正确的是()A首先称取NaOH固体8.8 gB定容时仰视刻度线会使所配制的溶液浓度偏高C.定容后将溶液振荡均匀,静置时发现液面低于刻度线,于是又加少量水至刻度线D容量瓶中原有少量蒸馏水没有影响【解析】选D。220 mL 1.0 molL1的NaOH溶液,要用250 mL容量瓶来配制,则需要NaOH固体10.0 g,A错误;B、C项中的操作都会使配制的溶液浓度偏低,错误。7在标准状况下,将V L A气体(摩尔质

6、量为M gmol1)溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为 gcm3,则此溶液的物质的量浓度(molL1)为()ABC D1 000VM(V2 240)【解析】选B。气体的物质的量为 mol,所得溶液的质量为(M100) g,则此溶液的物质的量浓度为 mol(M100)g(1 000 gL1) molL1。8如图是病人输液用的葡萄糖(分子式为C6H12O6)注射液的标签上的部分内容。据标签所提供的信息,以下说法不正确的是()5%葡萄糖注射液500 mL【性状】本品为无色或几乎为无色的透明液体【规格】500 mL 25 g【贮藏】密封保存A该注射液中葡萄糖的质量分数是5 %B葡萄糖的摩尔质量为18

7、0 gmol1C该注射液的密度约为1 gcm3D该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为0.014 molL1【解析】选D。由标签所提供的信息,可知该注射液中葡萄糖的质量分数为5%,故A正确;葡萄糖相对分子质量为180,其摩尔质量为180 gmol1,故B正确;该注射液的密度约为1 gmL1,故C正确;该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为0.28 molL1,故D错误。【加固训练】实验室使用的浓盐酸的溶质质量分数为36.5%,密度为1.19 gcm3,则物质的量浓度是()A11.9B11.9 molL1C0.012 molL1 D无法计算【解析】选B。c(HCl)11.9 molL1。9某溶液中存在以

8、下五种离子:0.2 molL1 Cl、0.4 molL1 SO、0.1 molL1 Al3、0.3 molL1 H、M,则M及其物质的量浓度可能为()AK 0.3 molL1BZn2 0.2 molL1CCO 0.2 molL1 DBa2 0.1 molL1【解析】选B。根据溶液中电荷守恒判断M的电性,c(Cl)2c(SO)0.2 molL120.4 molL11 molL1,3c(Al3)c(H)30.1 molL10.3 molL10.6 molL1,所以M为阳离子,C错误;令M物质的量浓度为c(Mn),根据电荷守恒知,nc(Mn)1 molL10.6 molL10.4 molL1,n1时

9、,c(Mn)0.4 molL1,A错误;n2时,c(Mn)0.2 molL1,B正确,D错误。10某学生配制了100 mL 1 molL1的硫酸溶液。然后对溶液浓度做精确测定,结果测得溶液的物质的量浓度低于1 molL1。那么,在配制过程中,下列操作可能导致溶液浓度偏低的是()量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸将浓硫酸在烧杯中稀释,转移到容积为100 mL的容量瓶中后,没有洗涤烧杯在转移过程中用玻璃棒引流,因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面最后定容时,加水超过了刻度线,马上用胶头滴管吸去多余的水,使溶液凹液面刚好与刻度线相切ABCD【解析】选D。量筒用蒸馏水洗净后量取,浓硫酸被稀释,所取溶

10、质H2SO4偏少,会导致浓度偏低。未洗涤烧杯,溶质H2SO4损失,会导致浓度偏低。少量溶液流到容量瓶外面,溶质H2SO4损失,会导致浓度偏低。加水超过了刻度线,马上用胶头滴管吸去多余的水,会损失H2SO4,导致溶液浓度偏低。二、非选择题(本题包括2小题,共20分)11(12分)(2020深圳高一检测)将117 g NaCl溶于水配制成1 L 溶液。(1)该溶液中NaCl的物质的量浓度为_,溶液中Cl的物质的量浓度为_。(2)配制1 molL1的NaCl溶液500 mL,需要该溶液的体积为_。(3)向该溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl的物质的量浓度为3 molL1(假设溶液体积不变)

11、,则溶液中H的物质的量浓度为_,通入HCl气体的体积(标准状况下)为_。【解析】(1)n(NaCl)2 mol,c(NaCl)2 molL1,c(Cl)c(NaCl)2 molL1。(2)配制500 mL 1 molL1的NaCl溶液所需NaCl的物质的量为1 molL10.5 L0.5 mol,设需要该溶液的体积为V,则有0.5 mol2 molL1V,解得V0.25 L。(3)根据溶液中电荷守恒定律知:c(H)c(Na)c(Cl),c(H)c(Cl)c(Na)c(Cl)c(NaCl)3 molL12 molL11 molL1,溶液中n(H)1 molL11 L1 mol,n(HCl)n(H

12、)1 mol,V(HCl)22.4 Lmol11 mol22.4 L。答案:(1)2 molL12 molL1(2)0.25 L(3)1 molL122.4 L12(8分)在0.4 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示,回答下列问题。(1)该混合液中,NaCl的物质的量为_mol,含溶质MgCl2的质量为_g。(2)该混合液中CaCl2的物质的量为_mol,将该混合液加水稀释至体积为1 L,稀释后溶液中Ca2的物质的量浓度为_molL1。(3)向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到沉淀_mol。【解析】(1)根据图象可知钠离子的浓度是1.

13、0 molL1,所以溶液中氯化钠的浓度是1.0 molL1,该混合液中NaCl的物质的量为1.0 molL10.4 L0.4 mol;溶液中镁离子的浓度是0.5 molL1,所以溶液中氯化镁的浓度是0.5 molL1,则含溶质MgCl2的质量为0.4 L0.5 molL195 gmol119.0 g。(2)溶液中氯离子的浓度是3.0 molL1,所以根据溶液显电中性可知溶液中钙离子的浓度是0.5 molL1,因此该混合液中CaCl2的物质的量为0.5 molL10.4 L0.2 mol。将该混合液加水稀释至体积为1 L,由于稀释前后溶质的物质的量不变,则稀释后溶液中Ca2的物质的量浓度为0.2

14、 molL1。(3)溶液中氯离子的物质的量是0.4 L3.0 molL11.2 mol,所以根据离子方程式AgCl=AgCl可知,向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到氯化银沉淀的物质的量是1.2 mol。答案:(1)0.419.0(2)0.20.2(3)1.2(20分钟30分)一、选择题(本题包括2小题,每小题5分,共10分)13将5 molL1的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL,稀释后溶液中NO的物质的量浓度为()A molL1B molL1C molL1 D molL1【解析】选B。根据稀释规律可知5 molL1a mL2b mLc,解得c molL1。14下列

15、关于物质的量浓度表述正确的是()A0.3 molL1的Na2SO4溶液中含有Na和SO的总物质的量为0.9 molB当1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1 molL1,只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度才是1 molL1C在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na和SO的物质的量相等,则K和Cl的物质的量浓度一定相同D10 时,0.35 molL1的KCl饱和溶液100 mL蒸发掉5 g水,冷却到10 时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 molL1【解析】选D。A项中,没有指明溶液的体积,故溶液中Na和SO的总物质的量不一定等于0.

16、9 mol,错误;B项中,虽然强调了氨水的体积为1 L,不是溶剂为1 L,但没有指明22.4 L的氨气是标准状况下的气体,则氨气的物质的量不一定是1 mol,制成1 L溶液时,浓度也不一定是1 molL1,错误;C项中,当Na与SO的物质的量相等时,根据化学式中K与SO、Na与Cl的比例关系,c(K)c(Cl)21,错误;D项中,对于10 时0.35 molL1的KCl饱和溶液,蒸发水分后,必析出KCl晶体,温度恢复到10 时,仍为饱和溶液,故浓度不变,正确。【加固训练】在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为V mL,溶液密度为d gcm3,质量分数为w,物质的量浓度为c molL1,溶液中含

17、氢氧化钠的质量为m g。下列叙述错误的是()A该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为100 gB溶液中溶质的物质的量浓度数值(c)为C溶液中溶质的物质的量浓度数值(c)为25dwD溶液中溶质的质量分数为%【解析】选D。A项,S100 g(溶解度定义),正确;B项,c1 000,正确;C项,c25dw,正确;D项,w100%,错误。二、非选择题(本题包括1小题,共20分)15(2020雅安高一检测)某学生欲配制6.0 molL1的H2SO41 000 mL,实验室有三种不同浓度的硫酸:480 mL 0.5 molL1的硫酸;150 mL 25%的硫酸(1.18 gmL1);足量的18 molL1的硫酸

18、。有三种规格的容量瓶:250 mL、500 mL、1 000 mL。老师要求把两种硫酸全部用完,不足的部分由来补充。请回答下列问题:(1)实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为_ molL1(保留一位小数)。(2)配制该硫酸溶液应选用的容量瓶规格为_mL。(3)配制时,该同学的操作顺序如下,请将操作步骤B、D补充完整。A将两溶液全部在烧杯中混合均匀;B用量筒准确量取所需的18 molL1的浓硫酸_mL,沿玻璃棒倒入上述混合液中,并用玻璃棒搅拌,使其混合均匀;C将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注入所选的容量瓶中;D_;E振荡,继续向容量瓶中加水,直到液面接近刻度线12 cm处;F改用胶头滴管加水,使溶液的

19、凹液面恰好与刻度线相切;G将容量瓶盖紧,振荡,摇匀。(4)如果省略操作D,对所配溶液浓度有何影响?_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(5)进行操作C前还需注意_。【解析】(1)c(H2SO4)3.0 molL1。(2)要配制6.0 molL1的H2SO4溶液1 000 mL,需选1 000 mL的容量瓶。(3)所需的18 molL1的浓硫酸的体积为0.295 L。(4)若不洗涤会使溶质损失,则配制的溶液浓度会偏小。答案:(1)3.0(2)1 000(3)295用适量的水洗涤烧杯和玻璃棒23次,洗涤液均注入容量瓶中(4)偏小(5)将稀释后的硫酸冷却到室温【加固训练】(2020衡水高一检测)用

20、18 molL1浓硫酸配制100 mL 3.0 molL1稀硫酸的实验步骤如下:计算所用浓硫酸的体积量取一定体积的浓硫酸稀释转移、洗涤定容、摇匀回答下列问题:(1)所需浓硫酸的体积是_,量取浓硫酸所用的量筒的规格是_。(从下列中选用)A10 mLB25 mLC50 mLD100 mL(2)第步实验的操作是_。(3)第步实验的操作是_。(4)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响?(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)A所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中。_B容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水。_C所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤。_D定容时俯视。_【解析】(1)用浓硫酸配制100 mL 3.0 m

21、olL1稀硫酸,根据稀释前后溶质物质的量不变,c(浓)V(浓)c(稀)V(稀),需要硫酸的物质的量为0.1 L3.0 molL10.3 mol,所需浓硫酸的体积为0.3 mol18 molL116.7 mL,故选用25 mL的量筒。(4)浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中会吸水,其浓度变小,因量取的浓硫酸体积不变,故所含溶质减少,导致所配制稀硫酸的浓度偏小;容量瓶残留有少量的水,不会影响浓度;未洗涤烧杯、玻璃棒,溶质会损失,浓度偏小;定容时俯视,液面实际未到刻度线,溶液体积偏小,浓度偏大。答案:(1)16.7 mLB(2)先向烧杯中加入30 mL蒸馏水,然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中,并用玻璃棒搅拌(3)继续向容量瓶中注入蒸馏水至离刻度线12 cm处,改用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切为止。塞紧瓶塞,倒转摇匀(4)A.偏小B无影响C偏小D偏大

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