2020高考化学总复习 第一章 化学计量在实验中的应用 高考作业2 物质的量在化学实验中的应用课件

高考作业(二)物质的量在化学实验中的应用A组全员必做题1．用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过计算、称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是()解析称量固体质量时，砝码放在右盘，物质放在左盘，A项错误；溶解固体时用玻璃棒进行搅拌，可加速溶解，B项正确；移液时应用玻璃棒引流，C项错误；定容时，不能将胶头滴管伸入容量瓶内，D项错误。答案B2．硫酸铜水溶液呈酸性，属保护性无机杀菌剂，对人畜比较安全，其与石灰乳混合可得“波尔多液”。实验室里需用480mL0.10mol·L－1的硫酸铜溶液，则应选用的容量瓶规格和称取溶质的质量分别为()A．480mL容量瓶，称取7.68g硫酸铜B．480mL容量瓶，称取12.0g胆矾C．500mL容量瓶，称取9.00g硫酸铜D．500mL容量瓶，称取12.5g胆矾解析配制溶液没有480mL容量瓶，应选500mL容量瓶，500mL溶液对应的胆矾质量为12.5g。答案D3．(2019·吉安期中)某同学参阅了“84消毒液”说明书中的配方，欲用NaClO固体自己配制480mL含NaClO25%、密度为1.19g·cm－3的消毒液。下列说法正确的是()A．配制过程中只需要三种仪器即可完成B．所配得的NaClO消毒液在空气中经光照、久置后，溶液中NaClO的物质的量浓度减小C．容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才可用于溶液的配制D．需要称量的NaClO固体的质量为142.80g解析配制过程中需要托盘天平(或电子天平)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等仪器，A项错误；由于NaClO水解生成HClO，HCIO在光照条件下易分解，故所配得的NaClO消毒液在空气中经光照、久置后，溶液中NaClO的物质的量浓度减小，B项正确；容量瓶用蒸馏水洗净后不必烘干就可用于溶液的配制，C项错误；应按配制500mL溶液计算，需要称量的NaClO固体的质量为148.75g，D项错误。答案B4．取100mL0.3mol·L－1和300mL0.25mol·L－1的硫酸注入500mL容量瓶中，加水稀释至刻度线，该混合溶液中H＋的物质的量浓度是()A．0.21mol·L－1B．0.42mol·L－1C．0.56mol·L－1D．0.26mol·L－1解析容量瓶中H2SO4溶液的H＋物质的量为n(H＋)＝(0.1L×0.3mol·L－1＋0.3L×0.25mol·L－1)×2＝0.21mol，所以c(H＋)＝0.21mol0.5L＝0.42mol·L－1。答案B5．VL浓度为0.5mol·L－1的盐酸，欲使其浓度增大1倍，采取的措施合理的是()A．通入标准状况下的HCl气体11.2VLB．加入10mol·L－1的盐酸0.1VL，再稀释至1.5VLC．将溶液加热浓缩到0.5VLD．加入VL1.5mol·L－1的盐酸混合均匀解析A项，通入HCl气体后溶液的体积会发生变化，若溶液体积不变时所给数据是合理的，该项不合理；C项，盐酸具有挥发性，加热浓缩会导致HCl挥发，该项不合理；D项，不同浓度盐酸混合时，混合后溶液的体积不能用两溶液的体积加和，该项不合理。答案B6．(2019·厦门质检)将质量分数为a%、物质的量浓度为c1mol·L－1的稀H2SO4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c2mol·L－1。则c1和c2的关系是()A．c1＝2c2B．c2＜2c1C．c2＞2c1D．c2＝2c1解析由c＝1000ρwM可知，c1c2＝ρ1·a%ρ2·2a%＝ρ12ρ2，由于ρ1＜ρ2，所以c2＞2c1。答案C7．若20g密度为ρg·cm－3的Ca(NO3)2溶液中含有2gCa2＋，则溶液中NO－3的物质的量浓度为()A．5ρmol·L－1B．2.5ρmol·L－1C．ρ400mol·L－1D．ρ200mol·L－1解析该硝酸钙溶液的体积V＝mρ＝20gρg·cm－3＝150ρL，2gCa2＋的物质的量n(Ca2＋)＝2g40g·mol－1＝0.05mol，根据化学式Ca(NO3)2可知，n(NO－3)＝2n(Ca2＋)＝0.05mol×2＝0.1mol，NO－3的物质的量浓度c(NO－3)＝0.1mol150ρL＝5ρmol·L－1，A项正确。答案A8．(2019·廊坊期中)下列情况会使所配溶液浓度偏低或其他测量值偏低的是()①用稀醋酸和稀氢氧化钠溶液反应测定中和热②用滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时俯视读数所得溶液的体积③溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤④在用标准液(已知浓度)滴定未知溶液时，盛标准液的滴定管水洗后未润洗⑤定容时，仰视容量瓶的刻度线A．①③⑤B．①②⑤C．②③④D．③④⑤解析①CH3COOH为弱电解质，电离需要吸收热量，导致测得的中和热数值偏低，故①选；②用滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时俯视读数所得溶液的体积偏大，故②不选；③溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤，导致溶质的物质的量偏小，依据c＝nV分析可知溶液的浓度偏低，故③选；④在用标准液(已知浓度)滴定未知溶液时，盛标准液的滴定管水洗后未润洗，导致标准液浓度偏低，滴加标准液体积偏大，因此使测得的未知液的浓度偏大，故④不选；⑤定容时，仰视容量瓶的刻度线，导致溶液的体积偏大，依据c＝nV分析可知溶液的浓度偏低，故⑤选；A项正确。答案A9．36.5gHCl气体溶解在1L水中(水的密度近似为1g·cm－3)，所得溶液的密度为ρg·cm－3，质量分数为w，物质的量浓度为c，NA表示阿伏加德罗常数的数值，则下列叙述中正确的是()A．所得溶液的物质的量浓度c＝1mol·L－1B．所得溶液中含有NA个HCl分子C．36.5gHCl气体占有的体积为22.4LD．所得溶液的溶质质量分数w＝36.5c1000ρ×100%解析c＝1mol36.5＋1000g1000ρg·L－1＝1000ρ36.5＋1000mol·L－1，A项错误；HCl气体溶于水后完全电离出H＋和Cl－，溶液中不存在HCl分子，B项错误；36.5gHCl气体在标准状况下的体积才为22.4L，C项错误；设溶液体积VL，则w＝36.5cV1000Vρ＝36.5c1000ρ×100%，D项正确。答案D10．(2019·郴州质检)某磁黄铁矿的主要成分是FexS(S为－2价)，既含有Fe2＋又含有Fe3＋。将一定量的该磁黄铁矿与100mL的盐酸恰好完全反应(注：矿石中其他成分不与盐酸反应)，生成硫单质2.4g、FeCl20.425mol和一定量的H2S气体，且溶液中无Fe3＋。则下列说法正确的是()A．100mL的盐酸中HCl物质的量浓度为7.5mol/LB．生成的H2S气体在标准状况下的体积为2.24LC．该磁黄铁矿中FexS的x＝0.85D．该磁黄铁矿FexS中，Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为3∶1解析根据题给信息知，将一定量的该磁黄铁矿与100mL的盐酸恰好完全反应，生成FeCl20.425mol，根据氯原子守恒知，HCl的物质的量为0.85mol，100mL的盐酸中HCl物质的量浓度为8.5mol/L，A项错误；根据铁原子守恒知，磁黄铁矿中铁的物质的量为0.425mol，硫单质是由反应2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S生成的，生成硫单质2.4g，物质的量为0.075mol，则磁黄铁矿中＋3价铁的物质的量为0.15mol，＋2价铁的物质的量为0.275mol，根据化合价规则知，原磁黄铁矿中－2价硫的物质的量为0.5mol，根据硫原子守恒知，生成H2S的物质的量为0.425mol，标准状况下的体积为9.52L，B项错误；根据上述分析，该磁黄铁矿中FexS的x＝0.85，C项正确；该磁黄铁矿FexS中，Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为11∶6，D项错误。答案C11．在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”可延长鲜花的寿命。下表是1L“鲜花保鲜剂”的成分，阅读后回答下列问题：成分质量/g摩尔质量/(g·mol－1)蔗糖50.00342硫酸钾0.50174阿司匹林0.35180高锰酸钾0.50158硝酸银0.04170(1)“鲜花保鲜剂”中物质的量浓度最大的成分是________(填写名称)。(2)“鲜花保鲜剂”中K＋的物质的量浓度为(阿司匹林中不含K＋)__________________(只要求写表达式，不需计算)mol·L－1。(3)如图所示的仪器中，在配制“鲜花保鲜剂”溶液时肯定不需要的是______(填字母)，还缺少的仪器有_______________________(填仪器名称)。蔗糖2×0.50174＋0.50158ac托盘天平、玻璃棒、烧杯(4)配制过程中，下列操作对配制结果没有影响的是________(双选；填选项字母)。A．容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸馏水B．定容时仰视液面C．容量瓶在使用前刚刚配制完一定物质的量浓度的NaCl溶液而未洗净D．定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线，但未做任何处理(5)欲确定“鲜花保鲜剂”中硝酸银的浓度，则加入的试剂中应含有________(填化学符号)。ADCl－解析通过n＝m÷M可以计算1L“鲜花保鲜剂”中含有的各种成分的物质的量，会得到其中含有的蔗糖的物质的量最大，故其浓度最大。(2)“鲜花保鲜剂”中K＋的物质的量为n(K＋)＝2n(K2SO4)＋n(KMnO4)＝2×0.50174＋0.50158mol，所以c(K＋)＝0.50×2174＋0.50158mol·L－1。(3)配制一定物质的量浓度的溶液必需的仪器：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶，故答案为a、c，还缺少的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒。(4)容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸馏水，对溶液的浓度不产生任何影响，A项正确；定容时仰视液面，溶液的体积偏大，使溶液的浓度偏低，B项错误；容量瓶在使用前刚刚配制完一定物质的量浓度的NaCl溶液而未洗净，NaCl与AgNO3反应，会使溶液的浓度偏小，C项错误；定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线，但未做任何处理，对配制的溶液的浓度不产生任何影响，D项正确。(5)欲确定“鲜花保鲜剂”中硝酸银的浓度，可利用反应：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，加入的试剂中需含有Cl－。B组重点提升题12．人体血液里Ca2＋的浓度一般采用mg·cm－3来表示。抽取一定体积的血样，加适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液，可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4)，再用KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中Ca2＋的浓度。某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca2＋的浓度。【配制KMnO4标准溶液】如图所示是配制50mLKMnO4标准溶液的过程示意图。(1)请你观察图示判断，其中不正确的操作有_________(填序号)。(2)其中确定50mL溶液体积的容器是________________(填名称)。②⑤50mL容量瓶(3)如果用图示的操作配制溶液，所配制的溶液浓度将________(填“偏大”或“偏小”)。【测定血液样品中Ca2＋的浓度】抽取血样20.00mL，经过上述处理后得到草酸，再用0.020mol·L－1KMnO4溶液滴定，使草酸转化成CO2逸出，这时共消耗12.00mLKMnO4溶液。(4)已知草酸与KMnO4反应的离子方程式为2MnO－4＋5H2C2O4＋6H＋===2Mnx＋＋10CO2↑＋8H2O，则方程式中的x＝________。(5)经过计算，血液样品中Ca2＋的浓度为__________mg·cm－3。偏小21.2解析(1)由图示可知②⑤操作不正确，②不能在量筒中溶解固体，⑤定容时应平视刻度线，至液体凹液面与刻度线相切。(2)应该用容量瓶准确确定50mL溶液的体积。(3)如果用图示的操作配制溶液，由于定容时仰视刻度线，会使溶液体积偏大，所配制的溶液浓度将偏小。(4)根据电荷守恒，(－1)×2＋(＋1)×6＝(＋x)×2，解得x＝2，草酸与KMnO4反应的离子方程式为2MnO－4＋5H2C2O4＋6H