《化学计量在实验中的应用》同步练习9(人教版必修1).docx

第二节 化学计量在实验中的应用第1课时 物质的量、气体摩尔体积 课时作业一、选择题包括8小题。16小题只有一个选项符合题意，78小题有两个选项符合题意。1.在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的 A.原子数 B.密度C.质量 D.质子数2.在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强p从大到小的顺序是 A.p(Ne)p(H2)p(O2)B.p(O2)p(Ne)p(H2)C.p(H2)p(O2)p(Ne)D.p(H2)p(Ne)p(O2)3.如果a g某气体中含有的分子数为b，那么c g该气体在标准状况下的体积是式中NA为阿伏加德罗常数的值 A.(22.4 bc/aNA) L B. (22.4ab/cNA )LC. (22.4ac/bNA )L D. (22.4b/acNA )L4.2022年山东模拟设NA代表阿伏加德罗常数。以下说法正确的选项是 A.2.9 g 2CaSO24H2O中含有的结晶水分子数为0.02NAB.室温下48 g O2和O3Y的混合气体中含氧原子数为3NAC.在铁与硫酸的反响中，1 mol铁失去的电子数为3NAD.56 g CaO溶于水后所得溶液中含有的O2-数为NA5.在一定温度和压强下,1 L X气体和1 L Y气体完全反响后生成1 L水蒸气和1 L氮气。X、Y两种气体是 A.H2、N2O4 B.H2、N2O3C.H2、N2O D.H2、NO26.2022年浙江台州以下条件下，两种气体分子数一定不相等的是 A.相同质量、不同密度的N2O和CO2B.相同体积、相同密度的CO和C2H4C.相同温度、相同压强、相同体积的O2和O3D.相同压强、相同体积、相同质量的NO2和N2O47.2022年平顶山模拟标准状况下有0.112 L水；3.011023个氯化氢分子；13.6 g H2S气体；0.2 mol氨气，以下对这四种物质的关系由小到大排列正确的选项是 A.体积：B.密度：C.质量：D.氢原子数：8.用NA表示阿伏加德罗常数的值，以下表达中正确的选项是 A.100 mL 0.1 mol/L稀H2SO4溶液中含有SO42-的个数为0.1NAB.1 g氢气含有NA个H2分子C.标准状况下，22.4 LNH3所含的电子数为10NAD.含2NA个氧原子的氧气的质量为32 g二、非选择题9.在120 时分别进行如下三个反响：A.2H2S+3O2=2H2O+2SO2B.C2H4+3O2=2H2O+2CO2C.C4H8+6O2=4H2O+4CO21假设反响在容积为V的固定容器中进行：为气体的密度符合(前=后，p前p后)的是_；符合前=后，p(前=p(后的是_。2假设压强恒定，容积V可变：符合前后，V前V后的是_。10.在一个NaCl晶胞中含有4个Na+和4个Cl-，且一个NaCl晶胞体积为8a3cm3在实验室中可用NaCl来精确测定阿伏加德罗常数NA，其步骤如下：将固体NaCl细粒枯燥后，准确称取m g NaCl固体并转移到定容仪器A中；用滴定管向A仪器中加苯，不断振荡，继续加苯到A仪器的刻度，计算出NaCl固体的体积V cm3。求算阿伏加德罗常数请答复以下问题：1步骤中A仪器最好使用_填序号。A.量筒 B.烧杯C.容量瓶 D.试管2本实验中滴定管应选_滴定管填“酸式式“碱式，原因_ _ 。3能否用水代替苯_，理由_ _ 。4NA表达式为_ 。11.1有15 g A物质和10.5 g B物质恰好完全反响，生成7.2 g C物质、1.8 g D物质和0.3 mol E物质，那么E物质的摩尔质量是_。2V2O3和V2O5按不同物质的量之比混合可按化学计量数发生完全反响：xV2O5+yV2O3=zVnO2n+1反响物的物质的量之比xy为_，可得到V6O13；反响物的物质的量之比xy为_，可得到V3O7；3某种由KCl和NaCl组成的混合物中，钾、钠离子的物质的量之比为12，那么此混合物中，KCl的质量分数是_，如果混合物中含6 mol Cl-，那么此混合物中有NaCl_g。12.过氧化钙CaO2)是一种平安无毒物质，带有结晶水，通常还含有CaO。1称取0.542 g过氧化钙样品，灼热时发生如下反响：2CaO2xH2O2CaO+O2+2xH2O，得到O2在标准状态下体积为67.2 mL，该样品中CaO2的物质的量为_。2另取同一样品0.542 g，溶于适量稀盐酸中，然后参加足量的Na2CO3溶液，将溶液中Ca2+全部转化为CaCO3沉淀，得到枯燥的CaCO30.70 g。试计算样品中CaO的质量。试计算样品中CaO2xH2O的x值。参考答案：1.解析：此题关键是理解阿伏加德罗定律的根本内容：同温、同压、同体积的气体应具有相同的物质的量。根据题意，那么Cl2和H2的物质的量之和应与HCl的物质的量相等。无论是Cl2、H2还是HCl，均为双原子分子，所以在该条件下，两容器中的气体具有相同的原子数。由于H2和Cl2的比例不确定，故不能确定密度、质量、质子数是否相同。答案：A2.解析：根据阿伏加德罗定律，当它们的温度和密度相同时，摩尔质量与压强成反比，摩尔质量由小到大的顺序为H2、Ne、O2。答案：D3.解析：c g该气体含有的分子数=cb/a，那么标准状况下的体积=cb/a22.4/NAL。答案：A4.解析：2CaSO42-H2O的摩尔质量为290 g/mol，故2.9 g 2CaSO42-H2O中含有的结晶水分子数为0.01 NA，A错误；48 gO2和O3中含有3 mol O,B正确；选项C的产物应该是FeSO42-，故1 mol铁失去的电子数为2NA，C错误；CaO溶于水后所得溶液中含有的阴离子是OH-，而不是O2-，D错误。答案：B5.解析：应用阿伏加德罗定律的推论在相同温度和压强下，气体的体积之比等于其物质的量之比)和原子守恒即得出x、Y分别为H2和N2O。故C正确。答案：C6.解析：A项中N2O和CO2的相对分子质量均为44，故质量相同时，分子数一定相等；B项中CO和C2H4相对分子质量均为28,体积相同、密度相同，那么质量相等，故分子数相等；C项为同温、同压、同体积，那么气体所含分子数一定相同。答案：D7.解析：标准状况下，中3.011023个HCl分子体积为11.2 L，氢原子物质的量为0.5 mol；中13.6 g H2S标准状况下体积为0.422.4 L，氢原子的物质的量为0.8 mol；中体积为0.222.4 L，氢原子的物质的量为0.6 mol；中体积为0.112 L,氢原子的物质的量为(11218)2 mol。答案：AD8.解析：A项中SO42-的物质的量为0.1 L0.1 mol/L=0.01 mol,SO42-的数目为0.01NA，A错误；1 gH2的物质的量为1 g/2 g/mol=0.5 mol，H2分子数目为0.5NA,B错误；标准状况下，22.4 LNH3的物质的量为22.4 L/22.4 L/mol =1 mol，电子数为110NA,C正确；氧气的物质的量为 2NA/NA 2=1 mol，其质量为1 mol32 g/mol=32 g,D正确。答案：CD9.解析：1)容积不变：如果反响物与生物成都为气态，由质量守恒定律可得：气体质量不变，由= m/V可得密度不变，而对于压强而言，在体积与温度不变的情况下，气体的压强与气体总物质的量成正比。由上分析可得反响A反响前气体总物质的量大于反响后气体总物质的量即前)=后)，p前)p后)。反响B反响前气体总物质的量等于反响后气体总物质的量，即前)=后)，p前)=p后)2)压强恒定：经分析三个化学反响可以看出，只有C反响为气体体积增大的反响，即V前)V后)，再据= m/V，反响前后气体质量不变，体积增大，所以有前)后)。答案：1)AB2)C10.解析：此题目的关键是准确测出NaCl的体积。由于NaCl颗粒是不规那么形状且颗粒间有空隙，从题目的实验步骤知，将一定质量的NaCl放入一定容积的容量瓶中，然后参加与NaCl互不相容的苯，那么可求出NaCl的体积V(NaCl)=V(容量瓶)-V苯)。4)V cm3 NaCl含有n(Na+)=n(Cl-)=V/(8a34)=V/2a3个。那么每1个Na+和Cl-的质量=m g(V/2a3)=2a3 m/V g，那么585 g含有NA= 58.5 g/2a3m/Vg = 58.5V/2a3m。答案：1)C2)酸式碱式滴定管的橡胶会因被苯溶解而变形3)不能NaCl溶于水不能测出NaCl固体的体积4)NA=58.5V/2a3m11.解析：1)由质量守恒守得：m(E)=(15 g+10.5 g)-(7.2 g+1.8 g)=16.5 g，M(E)=16.5 g0.3 mol=55 gmol-1。2)不妨取z=1,那么2x+2y=6同时5x+3y=13、2x+2y=6得x=2y=1同理可求。3)不妨取n(K+)=1 mol，那么(KCl)= 74.5 g/74.5 g+258.5 g =38.9%m(NaCl)= 2/1+2 6 mol58.5 g/mol=234.0 g答案：1)55 gmol-12)21513)38.9%4)234.0 g12.解析：1)n(CaO2)=n(CaO24H2O)=2n(O2)=267.2 mL/22400 mLmol-1=0.006 mol.2)n(Ca2+)总=n(CaCO3)=0.70 g100 g/mol=0.007 molm(CaO)原=(0.007 mol-0.006 mol)56 gmol-1=0.056 gx= 0.542 g-0.056 g-0.006 mol72 g/mol/18 g/mol 0.006 mol= 1/2 。答案：1)0.006 mol2)0.056 gx= 1/2 第2课时 物质的量浓度 课时作业一、选择题包括8小题。16小题只有一个选项符合题意，78小题有两个选项符合题意。1.今有0.1 molL-1 NA2SO24溶液300 mL，0.1 molL-1 MgSO4溶液200 mL和0.1 molL-1 Al2(SO4)3溶液100 mL，这三种溶液中硫酸根离子浓度之比是 A.111 B.322C.323 D.1132.关于0.2 mol/L的NAOH溶液，以下说法不正确的选项是 A.100 mL该溶液中含0.8 g NaOHB.200 mL该溶液与100 mL 0.2 mol/L的硫酸溶液反响形成中性溶液C.100 mL该溶液中约含0.02 mol6.021023 mol-1个Na+D.配制含1 L水的该溶液，需NaOH的质量为8 g3.2022年南通调研某饱和溶液的体积，密度，溶质和溶剂的质量比，溶质的摩尔质量，要根据溶质的溶解度计算该溶液的物质的量浓度，上述条件中必不可少的是 A.B.C.D.4.将溶质的质量分数为14%的KOH溶液加热蒸发掉100 g水后，得到溶质的质量分数为28%的溶液80 mL，此时溶液的物质的量浓度为 A.5 molL-1B.6.25 molL-1C.7 molL-1D.6.75 molL-15.有BaCl2和NaCl的混合溶液a L，将它均分成两份。一份滴加稀硫酸，使Ba2+离子完成沉淀；另一份滴加AgNO3溶液，使Cl-离子完全沉淀。反响中消耗x mol H2SO4、y mol AgNO3。据此得知原混合溶液中的c(Na+)(mol/L为 A.y-2x)/aB.(y-x)/aC.(2y-2x)/aD.(2y-4x)/a6.某金属R的氯化物溶液20 mL，浓度为0.05 mol/L，它恰好能与20 mL 0.15 mol/L AgNO3溶液完全反响，那么该氯化物的化学式为 A.RCl B.RCl2C.RCl3D.RCl57.在标准状况下，1体积水溶解700体积氨气，所得溶液的密度是0.9 gcm-3。那么该氨水中溶质的物质的量浓度为 ，质量分数为 molL-1B.34.7%C.20.4 molL-1D.31.2%8.体积为V mL、密度为 gmL-1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 molL-1，溶质的质量分数为W%，那么以下表示正确的选项是 A.c=1000 W/M B.m=VW/100C.W%=cM/1000% D.c=1000m/VM二、非选择题9.标准状况下，336 L的NH3溶于1 L水中，所得溶液的质量分数为_，假设该溶液的密度为a g/cm3，那么物质的量浓度为_。将上述氨水全部转化为NH4Cl，所需4 mol/L的盐酸的体积为_。10.实验室用碳酸钠晶体配制1.00 molL-1的Na2CO3溶液100 mL，答复以下问题：1所需主要仪器为：药匙、_、_、_、_ 、_和_。2本实验需称量碳酸钠晶体Na2CO310H2O的质量为_g。3容量瓶上标有_、_等字样及_。4容量瓶使用前检验是否漏水的方法是_ 。5某同学将称量好的碳酸钠晶体用适量的蒸馏水在烧杯中溶解，冷却后直接倒入所选的且经检查不漏水的容量瓶中，洗涤烧杯23次，洗涤液也移至容量瓶中，然后加水至离刻度线2 cm处，改用滴管加水至刻度线，然后将溶液转移到该试剂瓶中，请指出上述操作中的3处错误。_ ；_ ；_ 。11.一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100 mL 3.00 mol/L的NaOH溶液密度为1.12 g/mL恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500 mol。1原NAOH溶液的质量分数为_。2所得溶液中Cl-的物质的量为_。3所用氯气和参加反响的氢气的物质的量之比n(Cl2)n(H2)=_。盐 酸分子式：HCl相对分子质量：36.5外观合格密度约：1.18 g/cm3HCl的质量分数：36.5% 符合GB62289试剂生产许可证编号： 1该盐酸的物质的量浓度为多少列式计算2取该盐酸25.5 mL与2.00 mol/L的氢氧化钠溶液100 mL混合，再将混合后溶液稀释至1.00 L，此时溶液的pH约为多少参考答案：1.解析：解此题时首先要明确SO42-浓度与溶液的体积无关。只与溶质组成和溶质的浓度有关。答案：D2.解析：A项中，m(NaOH)=0.2 mol/L0.1 L40 g/mol=0.8 g，正确；B项，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,所以n(NaOH)/n(H2SO42-)=0.2 mol/L0.2 L/0.2 mol/L0.1 L=21，符合化学方程式的化学计量数之比，正确；C项，NNa+)=0.2 mol/L0.1 L6.021023 mol-1=0.026.021023，正确；D项，含1 L水的这种溶液，溶液的体积肯定不是1 L，NaOH的质量就不能以1 L溶液来计算了，错误。答案：D3.解析：给出溶质的溶解度，既可知100 gH2O中溶解溶质的质量，也可知溶液的质量为100+S) g,由cB=nB/V知，只要知道溶液的密度和溶质的摩尔质量，即可计算该溶液的物质的量浓度，应选择A。答案：A4.解析：设蒸发浓缩后溶液物质的量浓度为4,根据蒸发前后溶质质量守恒，那么(0.08 L456 gmol-1/28%)+100 g14%=0.08 L456 gmol-1。x=6.25 molL-1。答案：B5.解析：此题的解题关键是将溶液分成两份，即每份体积为a/2 L,n(Ba2+)=n(H2SO42-)=4 mol,n(Cl-)=n(AgNO3)=y mol，根据电荷守恒2c(Ba2+)+c(Na+)=c(Cl-),在同一溶液中得：2n(Ba2+)+n(Na+)=n(Cl-)。n(Na+)=(y-24) mol，所以c(Na+)为(y-24)/a/2，即(2y-44)/a。答案：D6.解析：n(Cl-)=n(Ag+)=0.02 L0.15 mol/L=0.003 mol,n(氯化物)=0.02 L0.05 mol/L=0.001 mol,故1 mol氯化物电离出3 mol Cl-，C正确。答案：C7.解析：为了计算方便，可设水为1 L，溶解的氨气体积为700 L。那么氨气的物质的量为：n(NH3)=V(NH3)/Vm=700 L/22.4 Lmo-1L=31.25 mol，又因为所得氨水的密度为0.9 gcm-3，其体积不能是1 L，更不能是701 L。要求出氨水的体积，只能借助于氨水的密度和溶液总质量来换算。所得氨水的质量为：m(氨水)=31.25 mol17 gmo-1L+1000 mL1 gmo-1L=1531.25 gV(氨水)=m(氨水)/=1531.25 g/0.9 gcm-3=1701.4 cm3即1.7 L氨水。那么c氨水)=n(NH3)/V氨水)=31.25 mol/1.7 L=18.4 mol-1L；那么氨水中溶质的质量分数为：(氨水)=m(NH3)/m(氨水)100%=31.25 mol17 gmo-1L/1531.25 g100%=34.7%。答案：AB8.解析：根据物质的量浓度与质量分数的换算可知c=1000W%/M,再由体积、密度、质量的换算知m=VW%，而物质的量浓度c=m/M/V/1000=1000m/VM。答案：BD9.解析：(NH3)=336 L/22.4 L/mol17/336 L/22.4 L/mol17+1000100%=20.32%c(NH3)=1000/M=1000 mL/La g/mL20.32%/17 g/mol=11.95a mol/Ln(NH3)=n(HCl)=336 L/22.4 L/mol=4 mol/LV(HCl)V=3.75 L答案：20.32%11.95a mol/L3.75 L10.解析：2)m(Na2CO310H2O)=nM=1.00 mol-1L0.1 L286 g/mol=28.6 g3)容量瓶上标有容积、温度和刻度线5)根据实验操作及所用仪器来找操作中错误。答案：1)托盘天平烧杯量筒玻璃棒100 mL容量瓶胶头滴管2)28.63)100 mL20刻度线4)往容量瓶内加适量水，塞好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，把瓶正立过来，将瓶塞旋转180后塞紧，再把瓶倒立过来，假设不漏水，才能使用5)不应将液体直接倒入容量瓶中，而应用玻璃棒引流洗涤液注入容量瓶之后、向容量瓶中加蒸馏水之前，应将溶液振荡摇匀定容后应将容量瓶倒转摇匀11.解析：1)=M(NaOH)c(NaOH)VNaOH(aq)/m(NaOH)100%=3 mol/L100 mL10-3 Lm-1L40 g/mol/1.12 gm-1L100 mL=10.7%。2)据反响Cl2+H2=2HClCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2OHCl+NaOH=NaCl+H2O可知溶液中n(Na+)=n(Cl-)+n(ClO-)0.1 L3.00 mol/L=n(Cl-)+0.0500 moln(Cl-)=0.25 mol。3)据反响可知，燃烧后剩余Cl2的物质的量为n(Cl2)=n(NaClO)=0.05 mol，参加燃烧的Cl2的物质的量为n(Cl2)=1/2n(Cl-)-n(NaClO)=1/2(0.25-0.05) mol=0.1 mol=n(H2),所以，所用Cl2与H2的物质的量之比为n(Cl2)/n(H2)=(0.1+0.05) mol/0.1 mol=3/2。答案：1)10.7%2)0.253)3212.解析：1)c(HCl)=1000 mL1.18 g/cm336.5%/36.5 g/mol1 L=11.8 mol/L。2)n(HCl)=11.8 mol/L0.0255 L0.300 mol,n(NaOH)=2.00 mol/L0.100 L=0.200 mol,混合并稀释后溶液中c(H+)=0.300 mol-0.200 mol/1.00 L=0.100 mol/L,pH=-lgc(H+)=1.答案：1)c(HCl)=1000 mL1.18 g/cm336.5%/36.5 g/mol1 L=11.8 mol/L2)1