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第一章 化学计量在实验中的应用 第1讲 物质的量、气体摩尔体积 1．下列对“摩尔(mol)”的叙述不正确的是 ( D ) A．摩尔是一个单位，用于计量物质所含微观粒子的多少 B．摩尔既能用来计量纯净物，又能用来计量混合物 C．1 mol任何气体所含的气体分子数目都相等 D．用“摩尔”(而不用“个”)计量微观粒子与用“纳米”(而不用“米”)计量原子直径，计量思路都是扩大单位 2．下列叙述正确的是 ( D ) ①标准状况下，0.2 mol任何物质的体积均为4.48 L ②若1 mol气体的体积为22.4 L，则它一定处于标准状况下 ③标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同 ④标准状况下，1 g H2和14 g N2的体积相同 ⑤28 g CO的体积为22.4 L ⑥两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同 ⑦在同温同体积时，气体物质的物质的量越大，则压强越大 ⑧同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比 A.①②③④ B.②③⑥⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.④⑦⑧ 3．(2009·湖北八校联考)(1)2 mol O2和3 mol O2的质量之比2∶3，分子数之比2∶3， 温同压的密度之比1∶1，含氧原子数之比2∶3，同温同压的体积之比2∶3。 (2)O3与Cl2具有相似的性质，均可用于自来水的消毒。已知二者在消毒时均被还原为最低价态，则相同状况下10 L O3与30L Cl2的消毒能力相当。 (3)气体化合物A分子式可表示为OxFy，已知同温同压下10 mL A受热分解生成15 mL O2和10 mL F2，则A的化学式为O3F2，推断的依据为阿伏加德罗定律和质量守恒定律。 4．设阿伏加德罗常数(NA)的数值为nA，下列说法正确的是 ( C ) A．1 mol Cl2与足量Fe反应，转移的电子数为3nA B．1.5 mol NO2与足量H2O反应，转移的电子数为0.5nA C．常温常压下，46 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3nA D．0.10 mol Fe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0.10nA 5．(2010·宁波质检)设NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是( C ) ①常温常压下，17 g甲基(－14CH3)所含的中子数为9NA ②常温常压下，22.4 L NO气体的分子数小于NA ③64 g铜发生氧化还原反应，一定失去2NA个电子 ④常温常压下，100 mL 0.5 mol/L的乙酸溶液中，乙酸的分子数目小于0.05NA ⑤标准状况时，22.4 L二氯甲烷所含有的分子数为NA ⑥常温常压下，1 mol氦气含有的核外电子数为4NA A．①② B．③④ C．②④ D．⑤⑥ 6．(2010·黄冈质检)同温同压下，x g的甲气体和y g的乙气体占有相同的体积，根据阿伏加德罗定律判断，下列叙述错误的是 ( C ) A．x∶y等于甲与乙的相对分子质量之比 B．x∶y等于等质量的甲与乙的分子个数之比 C．x∶y等于同温同压下甲与乙的密度之比 D．y∶x等于同温同体积下等质量的甲与乙的压强之比 7．某同学用NaHCO3和KHCO3组成的某混合物进行实验，测得如下数据(盐酸的物质的量浓度相等)：
则下列分析推理不正确的是 ( D ) A.盐酸的物质的量浓度为3.0 mol/L B．根据表中数据能计算出混合物中NaHCO3的质量分数 C．加入混合物9.2 g时盐酸过量 D．15.7 g混合物恰好与盐酸完全反应 8．(2010·娄底联考)一定量的液态化合物XY2，在一定量O2中恰好完全反应：XY2(l)＋3O2(g)===XO2(g)＋2YO2(g)，冷却后在标准状况下，测得生成物的体积为672 mL，密度为 2．56 g/L，则： (1)反应前O2的体积是672mL； (2)化合物XY2的摩尔质量是76_g/mol； (3)在XY2分子中，X、Y两元素质量比为3∶16，则X、Y两元素分别为碳和硫(填名称)。 【对点训练】 1．本题考查用“摩尔(mol)”的意义。“摩尔”(而不用“个”)计量微观粒子与用“纳米”(而不用“米”)计量原子直径，计量思路不一样，用“纳米”(而不用“米”)是缩小单位。 3．(1)本题考查的是物质的量的应用，根据物质的量与其他量的关系把物质的量转化成要求的量，还考查了阿伏加德罗定律的运用，运用时注意所处的条件。 (2)此过程为氧化还原反应，O3与Cl2消毒后分别转化为、，若设Cl2的体积为x L，根据氧化还原反应过程中化合价升降总数相等，则10 L×3×[0－(－2)]＝x L×2×[0－(－1)]，解得x＝30。 (3)根据质量守恒定律和阿伏加德罗定律，写出分解方程式为2OxFy3O2＋2F2，则A化学式为O3F2。 4．Cl2和Fe反应生成FeCl3，根据Cl的化合价变化，求得1 mol Cl2最多转移2 mol电子，即2nA；NO2和H2O发生反应的方程式为3O2＋H2O===2H滴入紫色石蕊试液，溶液变蓝色O3＋O，根据方程式可知3 mol NO2转移2 mol电子，因此1.5 mol NO2参加反应 电子数应为nA；46 g NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3nA，与条件无关，与NO2和N2O4的相对多少无关，因为它们的最简式相同；Fe与水蒸气反应生成的是Fe3O4和H2，根据电子守恒，0.1 mol Fe转移 mol电子，而产生1 mol H2转移2 mol电子，因此生成H2 mol。综合上述分析可知C正确。 5．1 mol —14CH3中所含中子的物质的量为(14－6) mol＋(1－1)×3 mol＝8 mol,17 g —14CH3即为1 mol，①不正确；常温常压下，22.4 L NO气体的物质的量小于1 mol，则②正确；铜发生氧化还原反应时可生成＋1价或＋2价两种化合物，1 mol Cu可失去1 mol或2 mol电子，③不正确；由于CH3COOH为弱电解质，可发生电离，则④正确；CH2Cl2在标准状况时为液体，⑤不正确；氦气为单原子分子，1 mol He含有2 mol 电子，⑥不正确；故本题答案为C项。 6．T、p一定的气体，因V甲＝V乙，∴n甲＝n乙⇒＝，∴＝＝ 7．由题意可知：9.2 g混合物与50 mL盐酸反应时盐酸过量，而27.6 g混合物与50 mL盐酸作用时盐酸不足；由反应H＋＋HCO===CO2↑＋H2O知，盐酸的物质的量为n(HCl)＝n(CO2)＝0.15 mol，设9.2 g混合物中NaHCO3、KHCO3的物质的量分别为x和y，则有： x＋y＝0.1 mol① 84x＋100y＝9.2 g② 解得：x＝0.05 mol，y＝0.05 mol 所以c(HCl)＝0.15 mol/0.05 L＝3 mol/L， w(NaHCO3)＝×100%＝45.65% 又由n(NaHCO3)＝n(KHCO3),84·n(NaHCO3)＋100·n(KHCO3)＝15.7 g，解得n(NaHCO3)＝0.085 mol，所以15.7 g混合物完全反应消耗HCl的物质的量为0.17 mol>0.15 mol，故不能恰好完全反应。 8．由方程式可知：反应前后气体体积不变，所以反应前氧气体积为672 mL。 m(O2)＝＝0.96 g，n(XY2)＝×＝0.01 mol。 生成物总质量＝672×10－3L×2.56 g/L＝1.72 g，m(XY2)＝1.72 g－0.96 g＝0.76 g，所以M(XY2)＝＝76 g/mol，由XY2中X、Y质量比为3∶16得M(X)∶2M(Y)＝3∶16① M(X)＋2M(Y)＝76② 一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分) 1．(2009·广东，6)设nA 代表阿伏加德罗常数(NA )的数值，下列说法正确的是( ) A．1 mol 硫酸钾中阴离子所带电荷数为nA B．乙烯和环丙烷(C3H6 )组成的28 g混合气体中含有3nA个氢原子 C．标准状况下，22.4 L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为nA D．将0.1 mol氯化铁溶于1 L水中，所得溶液含有0.1nA个Fe3＋ 解析 A中SO带2个单位的负电荷，为2nA；B中乙烯和环丙烷的最简式相同，28 g气体中含4nA个氢原子，B错误；Cl2和NaOH反应时发生自身氧化还原反应，C正确；Fe3＋在水溶液中水解，D错误。 答案 C 2．(2009·江苏，4)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 （ ） A．25℃时，pH＝13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH－的数目为0.2NA B．标准状况下，2.24 L Cl2与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2NA C．室温下，21.0 g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5NA D．标准状况下，22.4 L甲醇中含有的氧原子数为1.0NA 解析 pH＝13的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.1 mol/L，n(OH－)＝c(OH－)·V＝0.1 mol/L×1.0 L＝0.1 mol＝0.1NA，A错误；Cl2与NaOH的化学反应方程式为：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，标准状况下2.24 L Cl2与过量稀NaOH溶液反应转移的电子总数为0.1NA，B错误；乙烯、丁烯的最简式均为CH2，故21.0 g混合物所含有的碳原子数目为：×1 mol＝1.5 NA，C正确；标准状况下甲醇为液体，故22.4 L甲醇的物质的量并非1 mol，D错误。 答案 C 3．(2008·海南，3)在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是 （ ） A．甲的分子数比乙的分子数多 B．甲的物质的量比乙的物质的量小 C．甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D．甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小 解析 由公式m＝ρV得出，ρ甲V甲＝ρ乙V乙，则＝，因为ρ甲>ρ乙，则V甲<V乙，同温条件下，n乙>n甲。由M甲＝，M乙＝得M乙<M甲，因此B正确。 答案 B 4．(2010·合肥抽样)NA代表阿伏加德罗常数，下列说法中，不正确的是 （ ） A．标准状况下，NO和O2各11.2 L相混合，所得混合气体的分子总数为0.75NA B．25℃时，1 L pH＝13的Ba(OH)2溶液中含有OH－的数目为0.1NA C．1 mol C30H62分子中含有共价键的数目为91NA D．2.8 g乙烯与丙烯的混合物中含碳原子的数目为0.2NA 解析 NO和O2混合反应生成NO2后，还存在2NO2N2O4，使混合气体的分子总数小于0.75NA，A项错；25℃时，pH＝13的溶液中c(OH－)＝0.1 mol/L,1 L此溶液中含OH－ 0.1 mol，B项对；烷烃CnH2n＋2分子中共价键数目为3n＋1，据此判断C项对；乙烯 丙烯的实验式均为CH2，2.8 g混合物含碳原子数为NA＝0.2NA，D项对。 答案 A 5．(2010·菏泽质检)下列选项中所涉及的两个量一定相等的是 （ ） A．等物质的量的Al分别与足量盐酸、烧碱反应转移的电子数 B．36 g H2O和1.204×1024个O2在标准状况下所占的体积 C．pH相等的氨水与醋酸钠溶液中由水所电离出的OH－浓度 D．pH相等的H2SO4和CH3COOH稀释相同倍数之后溶液的pH 答案 A 6．(2009·海口检测)已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量及摩尔体积，下列物理量中尚不能全部计算出其近似值的是 （ ） A．固体物质分子的大小和质量 B．液体物质分子的大小和质量 C．气体物质分子的大小和质量 D．气体物质分子的质量 答案 C 7．(2009·南通二模)标准状况下以下3种物质①18 g H2O ②11.2 L H2S气体 ③0.5 mol苯，下列排列顺序正确的是 （ ） A．密度：①>③>② B．体积：①>③>② C．质量：③>②>① D．氢原子数：①>②>③ 答案 A 8．(2010·临沂模拟)在同温同压下，相同体积的甲、乙两种气体的质量比是17∶14。若乙气体是CO，则甲气体可能是 （ ） A．H2S B．HCl C．NH3 D．Cl2 答案 A 9．(2010·绍兴质检)在一定条件下，某化合物X受热分解： 2XA↑＋2B↑＋4C↑ 测得反应后生成的混合气体对H2的相对密度为11.43，在相同条件下，X的相对分子质量是 （ ） A．11.43 B．22.85 C．80.01 D．160.02 解析 根据质量守恒定律，2 mol X生成7 mol混合气体，X的摩尔质量为＝80.01 g/mol。 答案 C 10．(2010·潍坊质检)标准状况下，a L气体X2和b L气体Y2恰好完全反应生成c L气体Z，若2a＝6b＝3c，则Z的化学式为 ( ) A．XY2 B．X2Y C．X3Y D．XY3 解析 由＝知3X2＋Y2===2XmYn，∴m＝3，n＝1。 答案 C 11．(2009·苏州模拟)现有A、B、C三种化合物，各取40 g相混合，完全反应后，得18 g B、49 g C，还有D生成。已知D的相对分子质量为106。现将22 g A和11 g B反应，能生成D ( ) A．1 mol B．0.5 mol C．0.275 mol D．0.25 mol 答案 D 12．(2010·天津二模)下列说法正确的是 ( ) ①标准状况下，22.4 L己烯含有的分子数为6.02×1023 ②标准状况下，a L的氧气和氮气的混合物含有的分子数约为×6.02×1023 ③7.1 g氯气与足量的氢氧化钠溶液反应转移的电子数约为0.2×6.02×1023 ④1 mol乙醇中含有的共价键数约为7×6.02×1023 定时检测·271～272· 第一章 化学计量在实验中的应用⑤500 mL 1 mol/L的硫酸加NaOH溶液溶液中含有的硫酸根离子数约为1.5×6.02×1023 A．①④ B．②⑤ C．③④ D．②④ 解析 ①标准状况下己烯为液体；③7.1 g Cl2为0.1 mol，与NaOH反应时只有全部变为Cl－时，转移电子数才为0.2×6.02×1023，而Cl2与NaOH反应时不可能全部变为Cl－；
④乙醇的结构式为 ， 应含有8×6.02×1023个共价键；②⑤正确。 答案 B 二、非选择题(本题包括4小题，共40分) 13．(8分)(2010·沈阳调研)(1)在同温、同压下，实验测得CO、N2和O2三种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍，其中O2的质量分数为________。若其中CO和N2的物质的量之比为1∶1，则混合气体中氧元素的质量分数为________。 (2)相同条件下，某Cl2与O2混合气体100 mL恰好与150 mL H2化合生成HCl和H2O，则混合气体中Cl2与O2的体积比为________，混合气体的平均相对分子质量为________。 解析 (1)三种气体的平均相对分子质量为14.5×2＝29，因CO与N2的相对分子质量相同，求算平均相对分子质量时可一并考虑，设O2的物质的量分数为x，则CO和N2的物质的量分数为(1－x)，因此有：32x＋28(1－x)＝29，解得x＝0.25。O2的质量分数为×100%＝27.6%。 若CO和N2的物质的量之比为1∶1，设混合气体为1 mol，则混合气体中氧元素的物质的量为：0.25 mol×2＋(0.75 mol÷2)×1＝0.875 mol，氧元素的质量分数为×100%＝48.3%。 (2)设Cl2的体积为x mL，则O2的体积为(100－x) mL。 根据反应H2＋Cl22HCl、2H2＋O22H2O知，反应中消耗的H2为：x mL＋2(100－x) mL＝150 mL，解得x＝50 mL。因此n(Cl2)∶n(O2)＝1∶1。体积百分含量各占50%。混合气体的相对分子质量为：71×50%＋32×50%＝51.5。 答案 (1)27.6% 48.3% (2)1∶1 51.5 14．(8分)(2010·广东深圳检测)将4 mol O2和3 mol NxHy(y>x)的混合气体在150℃和1.05×105 Pa下点燃，完全反应后，恢复到原来的温度与压强时，测得反应后N2、O2、H2O(g)的混合气体比原混合气体的密度减少3/10。 (1)此反应的化学方程式是(用NxHy表示) ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)推算NxHy化学式的根据是____ ____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)x与y的关系式为____ ____________________________________________________________________。 答案 (1)4NxHy＋yO2===2xN2＋2yH2O(g) (2)质量守恒定律和阿伏加德罗定律 (3)2x＋y＝8 15．(12分)(2009·苏北五校联考)某校化学小组学生进行“气体相对分子质量的测定”的实验。操作如下：用质量和容积都相等的烧瓶收集气体，称量收集满气体的烧瓶质量。数据见表(已换算成标准状况下的数值)。
已知标准状况下，烧瓶的容积为0.293 L，烧瓶和空气的总质量是48.421 2 g。空气的平均相对分子质量为29。A、B、C、D、E、F是中学常见的气体。 (1)上述六种气体中，能够使品红溶液褪色的是(写化学式)____________。 (2)E的相对分子质量是______________。 (3)实验室制取少量D的化学方程式是___ _____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)A、B、C可能的化学式是______________。 解析 根据阿伏加德罗定律： 48．421 2 g－48.408 2 g＝[29－Mr(A)]g/mol× 解得：Mr(A)＝28 则Mr(B)＝Mr(C)＝Mr(A)＝28 同理可求得Mr(D)＝26，Mr(E)＝30，Mr(F)＝64 相对分子质量为28的气体可能有C2H4、CO、N2等。相对分子质量为26的气体为C2H2，相对分子质量为64的气体为SO2。 答案 (1)SO2 (2)30 (3)CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑ (4)C2H4、CO、N2 16．(12分)(创新探究)已知气体X2和气体Y2在一定条件下能化合生成气体C，并知C的化学式只有三种可能：分别为XY、X2Y或X3Y。请设计实验(实验装置任选)来确定C的化学式，简述实验过程，分析说明结论。 实验过程：____ ____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 结论及分析： ①若实验结果是____________，则生成物C的化学式为XY。判断的依据是____ ____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②若实验结果是__________，则生成物C的化学式为X2Y。判断的依据是____ ____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析 该题为通过实验确定生成物化学式。因为组成元素未知，所以不能定性分析，而需转化成可测控的量进行定量分析。根据反应物和生成物均为气体的特点，运用阿伏加德罗定律，可通过反应过程中体积变化或压强的变化值来确定反应物的物质的量之比，再由原子守恒得出生成物的化学式。 答案 方法一 实验及操作：(测定反应前后的数据、容器性能、恢复温度三项全对才可) 分别取同温、同压、等体积(V1)的X2和Y2两种气体充入一恒压、容积可变的密闭容器中，在一定条件下反应完全并恢复到原来温度后，测定容器的体积(V2) 结论及分析： ①V2＝2V1 X2＋Y2===2XY，反应前后分子数之比是1∶1，根据阿伏加德罗定律可推得以上结论 ②V2＝V1 2X2＋Y2===2X2Y，反应前后分子数之比是4∶3，根据阿伏加德罗定律可推得以上结论 方法二 实验及操作： 分别取同温、同压、等体积的X2和Y2两种气体充入一恒容的密闭容器中，并测定容器的压强(p1)，在一定条件下反应完全并恢复到原温度后，再测定容器的压强(p2) 结论及分析： ①p2＝p1 X2＋Y2===2XY，反应前后分子数之比是1∶1，根据阿伏加德罗定律可推得以上结论 ②p2＝p1 2X2＋Y2===2X2Y，反应前后分子数之比是4∶3，根据阿伏加德罗定律可 推得以上结论 第2讲 物质的量浓度 1．(2010·厦门质检)体积为V mL，密度为ρ g/mL的含有相对分子质量为M的某物质的溶液，其中溶质为m g，其物质的量浓度为c mol/L，溶质的质量分数为w%，则下列表示正确的是 ( B ) A．c＝ B．m＝ C．w＝% D．c＝ 2．(2009·佛山一模)某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2＋、0.2 mol Fe3＋，加入0.2 mol 铁粉，待Fe3＋完全还原后，溶液中Fe2＋的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)( C ) A．0.4 mol/L B．0.6 mol/L C．0.8 mol/L D．1.0 mol/L 3．某温度下Vm＝23.8 L/mol，则 (1)用一干燥的烧瓶收集一瓶NH3做喷泉实验，实验结束后，所得氨水的物质的量浓度是0.042(或) mol/L。 (2)如果收集氨气时，所得气体不纯，NH3中混有空气，此时所得氨水的物质的量浓度是0.042(或) mol/L。 (3)标况下在一烧瓶中充满NO2(不含N2O4)将烧瓶倒置于一水槽中，发现水面在烧瓶内上升，到不再上升为止，所得HNO3的物质的量浓度是 mol/L。 (4)标况下将一混有NO2、O2(体积比4∶1)的混合气做喷泉实验，实验结束后，所得硝酸溶液的物质的量浓度是× mol/L或 mol/L。 4．实验中需用2.0 mol/L的Na2CO3溶液950 mL，配制时应选用容量瓶的规格和称取Na2CO3固体的质量分别为 ( B ) A．950 mL；201.4 g B．1 000 mL；212.0 g C．100 mL；21.2 g D．500 mL；100.7 g 5．(2010·盐城模拟)常温下，将20.0 g 14%的NaCl溶液跟30.0 g 24%的NaCl溶液混合，得到密度为1.17 g/cm3的混合溶液。计算： (1)该混合溶液中NaCl的质量分数。 (2)该混合溶液中NaCl的物质的量浓度。 (3)在1 000 g水中需加入________mol氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合溶液浓度相等。(保留1位小数) 6．(2009·合肥质检)某工厂采用含硫酸和氢氟酸的溶液作为矿物中稀有元素的萃取液，生产要求该萃取液中硫酸的浓度为3 mol/L，氢氟酸的浓度为8 mol/L，现有一批回收酸液共400 L，经测定其中氢氟酸浓度为12 mol/L，硫酸的浓度为1 mol/L。现要用此回收酸液配制上述萃取液，400 L回收酸液经稀释可以得600L 8 mol/L的氢氟酸，在400 L回收酸液中加入76.1L密度为1.84 g/cm3、浓度为98%的浓硫酸，然后加蒸馏水稀释至600_L，即可得到符合要求的萃取液。 【对点训练】 1．根据物质的量浓度与质量分数的换算可知c，再由体积、密度、质量的换算求m。 故A：c＝，错误；B：m＝V·ρ·w%＝，正确；C：w%＝×100%＝×100%，错误；D：c＝＝，错误。 2．本题主要考查铁及其化合物的性质和物质的量浓度的有关计算。由反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋可知Fe粉过量，0.2 mol Fe3＋与过量Fe粉作用生成0.3 mol Fe2＋，故反应后Fe2＋的总物质的量为0.4 mol，溶液中c(Fe2＋)＝＝0.8 mol/L。 3．设烧瓶的体积为V L，收集满NH3，喷泉实验后溶液的体积为V L，溶质的物质的量为nB＝＝ mol cB＝ mol/L＝0.042 mol/L。 如果烧瓶中收集到的气体不纯，则喷泉实验不能使整个烧瓶中都充满水，但是充入溶液的体积必等于混合气体中NH3的体积，答案仍为0.042 mol/L。 (3)、(4)两问按Vm＝22.4 L/mol计算。 4．实验室中没有950 mL容量瓶，故只能配制1 000 mL 2.0 mol/L的Na2CO3溶液。 5．(1)120% (2)4.0 mol/L (3)4.3 解析 (1)混合溶液的质量为：20.0 g＋30.0 g＝50.0 g 混合溶液中溶质的质量为： 20．0 g×14%＋30.0 g×24%＝10.0 g 混合溶液中溶质的质量分数为：×100%＝20% (2)n(NaCl)＝ V(溶液)＝ c(NaCl)＝ ＝× ＝4.0 mol/L (3)×100%＝20% n(NaCl)＝4.3 mol 6．设稀释后溶液体积为V，根据稀释定律，稀释前后HF的物质的量不变。 8 mol/L×V＝12 mol/L×400 L，可求得V＝600 L 又设需加浓硫酸的体积为x，根据H2SO4物质的量守恒，则有： ＋400 L×1 mol/L＝600 L×3 mol/L，解得x＝7.61×104 mL＝76.1 L。 一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分) 1．(2009·浙江理综，9)已知单位体积的稀溶液中，非挥发性溶质的分子或离子数越多，该溶液的沸点就越高。则下列溶液沸点最高的是 ( ) A．0.01 mol/L的蔗糖溶液 B．0.01 mol/L 的CaCl2溶液 C．0.02 mol/L的NaCl溶液 D．0.02 mol/L的CH3COOH溶液 解析 题目中“非挥发性溶质”要理解清楚，首先排除D项中易挥发的CH3COOH。而C项离子数在单位体积中最多，故选C。 答案 C 2．(2008·四川理综，13)在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3，则原溶液中的Al3＋物质的量浓度(mol/L)为 ( ) A. B. C. D. 解析 由于产生c mol NH3，则必定有NH c mol，使SO完全沉淀需Ba2＋ b mol，因此SO 有b mol。根据电荷守恒：2c(SO)＝c(NH)＋3c(Al3＋)，则 3c(Al3＋)＝ mol/L c(Al3＋)＝ mol/L 答案 C 3．(2010·菏泽模拟)某同学用Na2CO3配制0.10 mol/L的Na2CO3溶液的过程如图所示： 你认为该同学的错误步骤有 ( ) A．1处 B．2处 C．3处 D．4处 答案 B 4．(2009·杭州模拟)下列实验操作中，错误的是 ( ) A．配制5%的食盐溶液时，将称量的食盐放在烧杯中加适量的蒸馏水搅拌溶解 B．用酸式滴定管准确量取10.00 mL KMnO4溶液 C．用500 mL容量瓶配制1 mol/L的NaOH溶液 D．用pH试纸测得新制氯水的pH为2 答案 D 5．(2010·福州质检)有一未知浓度的盐酸溶液25 mL，在加入0.1 mol/L AgNO3溶液25 mL后，改加NaOH溶液，结果用去0.1 mol/L NaOH溶液25 mL恰好完全中和，则此盐酸的物质的量浓度为 ( ) A．0.2 mol/L B．0.5 mol/L C．0.1 mol/L D．0.25 mol/L 答案 C 6．(2009·东莞模拟)取100 mL 0.3 mol/L和300 mL 0.25 mol/L的硫酸注入500 mL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．0.21 mol/L B．0.42 mol/L C．0.56 mol/L D．0.26 mol/L 解析 容量瓶中H2SO4溶液的H＋物质的量为n(H＋)＝(0.1 L×0.3 mol/L＋0.3 L×0.25 mol/L)×2＝0.21 mol，所以c(H＋)＝＝0.42 mol/L。 答案 B 7．(2010·临沂模拟)下列实验操作或记录正确的是 ( ) A．常温常压下测得1 mol N2的质量为28 g B．用量筒测得排水法收集制得的氢气体积为50.28 mL C．用两只250 mL的容量瓶配制0.1 mol/L 500 mL的NaOH溶液 D．用托盘天平称得2.50 g胆矾，受热充分失水后，固体质量减轻0.90 g 答案 A 8．(2010·济南模拟)下列说法中错误的是 ( ) A．从1 L 1 mol/L的NaCl溶液中取出10 mL，其浓度仍是1 mol/L B．制成0.5 L 10 mol/L的盐酸，需要氯化氢气体112 L(标准状况) C．0.5 L 2 mol/L BaCl2溶液中，Ba2＋和Cl－总数为3×6.02×1023 D．10 g 98%硫酸(密度为1.84 g/cm3)与10 mL 18.4 mol/L硫酸的浓度是不同的 答案 D 9．(2010·合肥模拟)在200 mL某硫酸盐Rm(SO4)n溶液中，含有1.5NA个SO和NA个R金属离子(NA表示阿伏加德罗常数)，则该盐溶液的浓度为 ( ) A．2.5 mol/L B．5 mol/L C．2 mol/L D．7.5 mol/L 答案 A 10．(2009·台州模拟)2008年5月我国汶川发生地震灾害，假若你是卫生防疫人员，为配制0.01 mol/L的KMnO4消毒液，下列操作导致所配溶液浓度偏高的是 ( ) A．取KMnO4样品时不慎在表面沾了点蒸馏水 B．溶解搅拌时有液体飞溅 C．定容时俯视容量瓶刻度线 D．摇匀后见液面下降，再加水至刻度线 解析 A项取得样品质量偏小，使溶液浓度偏低；B项液体飞溅损失一部分KMnO4，使溶液浓度偏低；C项定容时俯视导致加水量较少浓度偏高；D项加水量过多，使溶液浓度偏低。 答案 C 11.(2010·惠州质检)50 g浓度为c mol/L，密度为ρ g/cm3的氨水中加入一定量的水稀释成0.5c mol/L，则加入水的体积应 ( ) A．小于50 mL B．等于50 mL C．大于50 mL D．等于50/ρ mL 答案 C 12．(2009·德州模拟)如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是 ( ) 品名：硫酸 化学式：H2SO4 相对分子质量：98 密度：1.84 g/cm2 质量分数：98% A．该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol/L B．1 mol Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气 C．配制200 mL 4.6 mol/L的稀硫酸需取该硫酸50 mL D．等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓度大于9.2 mol/L 答案 C 二、非选择题(本题包括4小题，共40分) 13．(6分)(2010·漳州质检)已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL，密度为ρ g/cm3，质量分数为w%，物质的量浓度为c mol/L，溶液中含NaCl的质量为m g。 (1)用m、V表示溶液的物质的量浓度____ ___________________________________________________________________。 (2)用w、ρ表示溶液物质的量浓度____ ____________________________________________________________________。 (3)用c、ρ表示溶液的质量分数___ _____________________________________________________________________。 (4)用w表示该温度下NaCl的溶解度___ _____________________________________________________________________。 答案 (1) mol/L (2) mol/L (3)×100% (4) g或 g 14．(9分)(2010·辛集模拟)用Na2CO3·10H2O晶体，配制0.2 mol/L的Na2CO3溶液480 mL。 (1)实验中用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯，还缺少__________________________；实验中两次用到玻璃棒，其作用分别是______________、________________。 (2)应称取Na2CO3·10H2O的晶体的质量：___ _____________________________________________________________________。 (3)配制溶液时有以下几个操作： ①溶解 ②摇匀 ③洗涤 ④冷却 ⑤称量 ⑥转移溶液 ⑦定容 正确的操作顺序是__________________(填序号)。 (4)根据下列操作对所配溶液的浓度各有什么影响，完成填空。 ①碳酸钠失去了部分结晶水 ②用“左码右物”的称量方法称量晶体 ③碳酸钠晶体不纯，其中混有氯化钠 ④称量碳酸钠晶体时所用砝码生锈 ⑤容量瓶未经干燥就使用 其中引起所配溶液浓度偏高的有____________，偏低的有______________，无影响的有 ________。(填序号) 解析 (1)用Na2CO3·10H2O晶体配制Na2CO3溶液，需用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶及胶头滴管；溶解时玻璃棒起搅拌作用，加速固体物质溶解，向容量瓶中转移液体时，玻璃棒起引流作用。 (2)m(Na2CO3·10H2O)＝0.5 L×0.2 mol/L×286 g/mol＝28.6 g (4)①和④均使称得Na2CO3·10H2O晶体质量偏大，使配制结果偏高；②和③均使称得Na2CO3·10H2O晶体质量偏小，使配制结果偏低；⑤不影响容量瓶中溶质质量及溶液体积，因此对配制结果无影响。 答案 (1)500 mL容量瓶、胶头滴管 搅拌 引流 (2)28.6 g (3)⑤①④⑥③⑦② (4)①④ ②③ ⑤ 15．(12分)(2009·杭州模拟)实验室需要0.1 mol/L NaOH溶液450 mL和0.5 mol/L硫酸溶液500 mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题： (1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是____ ____________________________________________________________________ (填序号)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是___ _____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (填仪器名称)。 (2)下列操作中，容量瓶所不具备的功能有________(填序号)。 A．配制一定体积准确浓度的标准溶液 B．贮存溶液 C．测量容量瓶规格以下的任意体积的液体 D．准确稀释某一浓度的溶液 E．量取一定体积的液体 F．用来加热溶解固体溶质 (3)根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为______g。在实验中其他操作均正确，若定容时仰视刻度线，则所得溶液浓度________0.1 mol/L(填“大于”、“等于”或“小于”，下同)。若NaOH溶液在转移至容量瓶时，洒落了少许，则所得溶液浓度________0.1 mol/L。 (4)根据计算得知，所需质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的体积为_ _______mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有15 mL、20 mL、50 mL量筒，应选用________mL量筒最好。配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释，稀释时操作方法是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析 (1)五种仪器分别为烧瓶、量筒、分液漏斗、胶头滴管、容量瓶，配制上述溶液肯定不需要烧瓶和分液漏斗，还需要烧杯、玻璃棒。 (2)容量瓶不能用于贮存、加热溶液，它只有一个刻度线，也不能测量容量瓶规格以下的任意体积的液体。 (3)因无480 mL的容量瓶，配制NaOH溶液常用500 mL的容量瓶，m(NaOH)＝c·V·M＝0.1 mol/L×0.5 L×40 g/mol＝2.0 g；定容仰视刻度线，造成加水较多，浓度偏低；洒落溶液会造成溶液浓度偏低。 (4)由稀释前后物质的量相等，V(浓)＝＝ L＝ L＝13.6mL，选用15 mL量筒最好，误差小。稀释时将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌。 答案 (1)A、C 烧杯、玻璃棒 (2)B、C、F (3)2.0 小于 小于 (4)13.6 15 将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌 16．(13分)(探究创新)某学生欲配制6.0 mol/L的H2SO4 1 000 mL，实验室有三种不同浓 度的硫酸：①480 mL 0.5 mol/L的硫酸；②150 mL 25%的硫酸(ρ＝1.18 g/mL)；③足量的18 mol/L的硫酸。有三种规格的容量瓶：250 mL、500 mL、1 000 mL。老师要求把①②两种硫酸全部用完，不足的部分由③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______mol/L(保留1位小数)。 (2)配制该硫酸溶液应选用容量瓶的规格为____ ____________________________________________________________________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①②两溶液全部在烧杯中混合均匀； B．用量筒准确量取所需的18 mol/L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1～2 cm 处； F．改用胶头滴管加水，使溶液的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 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制以及有关物质的量浓度的计算。 (1)c＝＝3.0 mol/L (2)要配制6.0 mol/L的H2SO4溶液1 000 mL，则要选1 000 mL的容量瓶。 (3)所需的18 mol/L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2～3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
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