第一章第二节物质的量在化学实验中的应用课时作业.DOC

第一章 第二节 物质的量在化学实验中的应用
[课时作业]

一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)
1．关于0.2 mol/L的NaOH溶液，下列说法不正确的是 (　　)
A．100 mL该溶液中含0.8 g NaOH
B．200 mL该溶液与100 mL 0.2 mol/L的硫酸溶液反应形成中性溶液
C．100 mL该溶液中约含0.02 mol×6.02×1023mol－1个Na＋
D．配制含1 L水的该溶液，需NaOH的质量为8 g
解析：A项，m(NaOH)＝0.2 mol/L×0.1 L×40 g/mol＝0.8 g，故A正确；B项，2NaOH
＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O，所以＝＝2∶1，符合化学方
程式的化学计量数之比，故B正确；C项，N(Na＋)＝0.2 mol/L×0.1 L×6.02×1023mol－1＝0.02×6.02×1023，故C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，故D错误．
答案：D
2．(2010·佛山模拟)配制100 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液，下列操作正确的是 (　　)
A．称取1.06 g 无水碳酸钠，加入100 mL 容量瓶中，加水溶解、定容
B．称取1.06 g 无水碳酸钠，加入100 mL蒸馏水，搅拌、溶解
C．转移Na2CO3溶液时，未用玻璃棒引流，直接倒入容量瓶中
D．定容后，塞好瓶塞，反复倒转，摇匀
解析：A项在容量瓶中溶解不正确，B项直接加入100 mL 蒸馏水水量太大，不利于
转移和定容，C项应用玻璃棒引流．
答案：D
3．某溶液中大量存在以下五种离子：NO、SO、Fe3＋、H＋、M，其物质的量之比为n(NO)∶n(SO)∶n(Fe3＋)∶n(H＋)∶n(M)＝2∶3∶1∶3∶1，则M可能为 (　　)
A．Fe2＋　 B．Mg2＋ C．CO D．Ba2＋
解析：根据电荷守恒可知M为＋2价的阳离子，由于原溶液中存在SO，根据离子
共存知，其中不可能含有Ba2＋，又因原溶液中含有NO和H＋，使溶液具有强氧化性，所以原溶液中不可能存在Fe2＋.
答案：B
4．（双选）(2010·罗定模拟)实验室用下列溶质配制一种混合溶液，已知溶液中c(K＋)＝
c(Cl－)＝c(Na＋)＝c(SO)，则其溶质可能是 (　　)
A．KCl　Na2SO4 B．KCl　Na2SO4　NaCl
C．NaCl　Na2SO4K2SO4 D．KCl　K2SO4　Na2SO4
解析：将四个选项中物质的量之比求算出来依次验证，即得答案．
答案：C
5．精确配制一定物质的量浓度的NaOH溶液，下面实验操作中正确的是 (　　)
A．称量时，将NaOH固体直接放在托盘天平上面的纸上
B．将称好的NaOH固体放入容量瓶中，加入少量水溶解
C．在烧杯中溶解NaOH固体后，立即将所得溶液注入容量瓶中
D．将烧杯中已冷却的NaOH溶液注入未经干燥的容量瓶中
解析：A错误，称量NaOH时需放在玻璃器皿中称量，因为NaOH有腐蚀性；B错
误，应先将称量好的NaOH放入烧杯中溶解，再转移至容量瓶中；C错误，NaOH在烧杯中溶解待冷却至室温后方可转入容量瓶中；D正确，容量瓶未干燥对结果无影响．
答案：D
6．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
7．(2010·天津模拟)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 mL0.15 mol/L AgNO3溶液完全反应，则该氯化物的化学式为 (　　)
A．RCl B．RCl2 C．RCl3 D．RCl5
解析：n(Cl－)＝n(Ag＋)＝0.02 L×0.15 mol/L＝0.003 mol，n(氯化物)＝0.02 L×0.05
mol/L＝0.001 mol，故1 mol 氯化物电离出3 mol Cl－，C正确．
答案：C
8．欲配制100 mL 1.0 mol/L Na2SO4溶液，正确的方法是 (　　)
①将14.2 g Na2SO4溶于100 mL水中
②将32.2 g Na2SO4·10H2O溶于少量水中，再用水稀释至100 mL
③将20 mL 5.0 mol/L Na2SO4溶液用水稀释至100 mL
A．①② B．②③ C．①③ D．①②③
解析：100 mL 1.0 mol/L的Na2SO4溶液是指在100 mL溶液中含有0.1 mol Na2SO4；
①中n(Na2SO4)＝0.1 mol，但溶液的体积不一定是100 mL；②中，n(Na2SO4)＝
n(Na2SO4·10H2O)＝＝0.1 mol，溶液体积为100 mL，符合题意；③中，
n(Na2SO4)＝0.02 L×5.0 mol/L＝0.1 mol，溶液体积为100 mL，符合题意．
答案：B
9．（双选）010·济南模拟)下列说法中错误的是 (　　)
A．从1 L 1 mol·L－1的NaCl溶液中取出10 mL，其浓度仍是1 mol·L－1
B．制成0.5 L 10 mol·L－1的盐酸，需要氯化氢气体112 L(标准状况)
C．0.5 L 2 mol·L－1BaCl2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·cm－3)与10 mL 18.4 mol·L－1硫酸的浓度是不同的
解析：D项98%的浓度为＝＝18.4 mol/L.
答案：D
10．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
子完全沉淀；另一份滴加AgNO3溶液，使Cl－离子完全沉淀．反应中消耗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)/a B．(y－x)/a C．(2y－2x)/a D．(2y－4x)/a
解析：本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(H2SO4)
＝x mol，n(Cl－)＝n(AgNO3)＝y mol，根据电荷守恒2×c(Ba2＋)＋c(Na＋)＝c(Cl－)，在
同一溶液中得：2×n(Ba2＋)＋n(Na＋)＝n(Cl－)．n(Na＋)＝(y－2x) mol，所以c(Na＋)为
，即(2y－4x)/a.
答案：D
11．50 g 浓度为c mol·L－1，密度为ρ g·cm－3的氨水中加入一定量的水稀释成0.5c mol·L
－1，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
解析：设加水的体积为V，稀释后溶液的密度为ρ后，由稀释前后溶质的物质的量不
变可得×c mol·L－1＝×0.5c mol·L－1，化简可得V·ρ＋50ρ＝
100·ρ后，V＝100·－50，因为氨水的密度随浓度减小而增大，即ρ后＞ρ，所以V＞
50，C正确．
答案：C
12．(2010·开封模拟)有一瓶14%的KOH溶液，加热蒸发掉100 g 水后，变为28%的
KOH溶液80 mL，该80 mL 溶液的物质的量浓度为 (　　)
A．5 mol/L B．6 mol/L C．6.25 mol/L D．6.75 mol/L
解析：设原溶液的质量为m，则m×14%＝(m－100 g)×28%，解得m＝200 g，溶质
的物质的量为＝0.5 mol，蒸发后溶液的体积为80 mL，可求出该溶液的物质的量浓度为6.25 mol/L.
答案：C
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
13．(10分)(1)常温下，将20.0 g 14%的NaCl溶液跟30.0 g 24% 的NaCl溶液混合，混
合后得到密度为1.17 g·cm－3的溶液．请计算：
①混合后的溶液中NaCl的质量分数为________．
②混合后的溶液的物质的量浓度为________．
③在1000 g 水中需加入________ mol 氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合后的溶
液的浓度相等．(计算结果保留1位小数)
(2)在标准状况下，1 L 水溶解了一定体积的NH3，所得溶液的密度为0.91 g·cm－3，物
质的量浓度是17.2 mol·L－1，则所溶解的NH3的体积为________．
解析：(1)①w＝×100%＝20%.
②c＝＝＝4.0 mol/L.
③溶质的质量分数相同，则NaCl的质量为水的，需NaCl的物质的量n＝
＝4.3 mol.
(2)V＝17.2 mol/L×1 L×22.4 L/mol＝385.3 L.
答案：(1)①20%　②4.0 mol/L　③4.3　(2)385.3 L
14．(14分)用18 mol/L浓硫酸配制100 mL 3.0 mol/L稀硫酸的实验步骤如下：
①计算所用浓硫酸的体积　②量取一定体积的浓硫酸
③稀释　④转移、洗涤　⑤定容、摇匀
完成下列问题：
(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).
A．10 mL B．25 mL C．50 mL D．100 mL
(2)第③步实验的操作是_____________________________________________．
(3)第⑤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？(用“偏大”、“偏小”或“无影响”填写)
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．定容时俯视溶液的凹液面________．
解析：(1)稀释前后溶质的物质的量相等，由V(H2SO4)×18 mol/L＝100 mL×10－3×3.0
mol/L，得V(H2SO4)＝16.7 mL，量筒大小尽量与所盛的液体的体积相近，故选用B.
(2)第③步是浓硫酸的稀释，由于其溶于水时放出大量的热，故在溶解浓硫酸时要沿烧杯内壁缓慢倒入水中，并用玻璃棒搅拌．
(3)定容时的关键是加入的蒸馏水不能超过容量瓶颈上的刻度线，否则就必须重配．故在接近刻度线1 cm～2 cm 处，改用胶头滴管向容量瓶滴加至凹液面与刻度线相切为止．塞紧瓶塞，倒转摇匀．
(4)选项A由于浓硫酸变稀，故所配制的稀硫酸的浓度偏小；选项B容量瓶中残留有
少量的水，对配制的稀硫酸的浓度无影响；选项C由于烧杯、玻璃棒未洗涤，上面粘
有的硫酸没有转移到容量瓶中，故所配制的稀硫酸的浓度偏小；选项D定容时俯视溶
液的凹液面，溶液体积偏小，故所配制的稀硫酸的浓度偏大．
答案：(1)16.7 mL　B
(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)继续向容量瓶注入蒸馏水至离刻度线1 cm～2 cm处，改用胶头滴管向容量瓶滴加
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
15．(14分)(2010·盐城模拟)在标准状况下，将224 L HCl气体溶于635 mL 水(ρ＝1.00
g·cm－3)中，所得盐酸的密度为1.18 g·cm－3.试计算：
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别为______、________.
(2)取出这种盐酸100 mL，稀释至1.18 L，所得稀盐酸的物质的量浓度为________．
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L－1 Na2CO3溶液中，逐滴加入(2)中稀释后所得稀盐酸，边加
边振荡．若使反应不产生CO2气体，则加入稀盐酸的体积最多不能超过______mL.
(4)将不纯的NaOH样品1 g(样品含少量Na2CO3和水)，放入50 mL 2 mol·L－1 的盐酸
中，充分反应后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液．蒸发中和后的溶液，最终得到________g 固体．
解析：(1)标准状况下，n(HCl)＝224 L/22.4 L·mol－1＝10 mol，m(HCl)＝10 mol×36.5
g·mol－1＝365 g，盐酸的质量分数w＝[365 g/(365 g＋635 g)]×100%＝36.5%，盐酸的
物质的量浓度
c＝ mol·L－1＝11.8 mol·L－1.
(2)根据c(浓)×V(浓)＝c(稀)×V(稀)可知：
c(稀)＝11.8 mol·L－1×(0.1 L/1.18 L)＝1 mol·L－1.
(3)n(Na2CO3)＝0.040 L×0.065 mol·L－1＝0.0026 mol，设加入稀盐酸的体积最多不能
超过x mL，则：
n(HCl)＝1 mol·L－1×0.001x L＝0.001x mol，
根据反应Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl有：
0．0026＝0.001x，解得x＝2.6 mL.
(4)经过反应，蒸发中和后的溶液，最后所得固体为NaCl.根据Cl－守恒有：
n(NaCl)＝n(HCl)＝0.050 L×2 mol·L－1＝0.1 mol，
m(NaCl)＝0.1 mol×58.5 g·mol－1＝5.85 g.
答案：(1)36.5%　11.8 mol·L－1　(2)1 mol·L－1
(3)2.6 mL　(4)5.85 g

16．(14分)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______mol.
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比
n(Cl2)∶n(H2)＝______.
解析：(1)w＝×100%
＝
＝10.7%.
(2)据反应Cl2＋H2===2HCl
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
HCl＋NaOH===NaCl＋H2O
可知溶液中n(Na＋)＝n(Cl－)＋n(ClO－)
0．1 L×3.00 mol/L＝n(Cl－)＋0.0500 mol
n(Cl－)＝0.25 mol.
(3)据反应可知，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)＝[n(Cl－)－n(NaClO)]＝×(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＝＝.
答案：(1)10.7%　(2)0.25　(3)3∶2.