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1、化学物质的量的专项培优练习题( 含答案 )一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1I配制 0.5 mol/L 的 NaOH 溶液时,如果只存在下列问题,溶液的浓度如何变化?(填“偏大”“偏小”或“不变”)( 1)向容量瓶中加蒸馏水低于刻度线,其结果_;( 2)定容时观察刻度线仰视,其结果_ 。II( 1)实验室加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨,反应的化学方程式为:_ 。(2)请在下列装置中选择实验室制备氨的发生装置:_ (将编号字母填入空格处,下同);为了得到纯净的氨,请在下列试剂中选择干燥氨的试剂:_。装置有:ABCDEFGH试剂有: aNaOH 溶液 b 澄清石灰水c浓硫酸 d
2、饱和 NaHCO 3 溶液 e碱石灰f品红溶液g湿润的红色石蕊试纸【答案】偏大偏小 2NH42322O A eCl+Ca(OH)2NH +CaCl+2H【解析】【分析】根据 n=cV 可得,一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量n 和溶液的体积 V 引起的,在配制一定物质的量浓度溶液时,若V 比理论值大时,会使所配溶液浓度偏小;若 V 比理论值小时,都会使所配溶液浓度偏大。【详解】I( 1)向容量瓶中加蒸馏水低于刻度线,水偏小,其结果偏大;(2)定容时观察刻度线仰视,视野随水位到达刻度线时,实际加水过量,其结果偏小。II( 1)实验室加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨,反应的化
3、学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3 +CaCl2+2H2O。(2)实验室制备氨是固固加热型装置,即发生装置为A;为了得到纯净的氨,氨气为碱性气体,干燥氨的试剂具有吸水性,且不能与碱性物质发生反应,可选e。2 用无水 Na2CO3 固体配制 230mL0.1000mol-1L 的溶液。请回答:(1)在配制过程中不必要的玻璃仪器是_。A 烧杯B量筒 C 玻璃棒D 胶头滴管E容.量瓶( 2)定容时的操作:当液面接近容量瓶刻度线时, _,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。(3)下列操作会使配得的Na2CO3 溶液浓度偏低的是_。A 称取相同质量的Na2CO3 10H2O 固体进行配
4、制B 定容时俯视容量瓶的刻度线C 摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线D 转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制【答案】 B用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切ACD【解析】【分析】( 1)配制溶液在烧杯中溶解,需要玻璃棒搅拌,转移到容量瓶中定容,当液面接近容量瓶刻度线时,需用胶头滴管滴加液体;( 2)当液面接近容量瓶刻度线时,改用胶头滴管滴加;(3)结合cnn 偏小或 V 偏大均使所配的23溶液浓度偏低;及不当操作可知,Na COV【详解】( 1)配制 230mL0.1000mol/L 的 Na2CO3 溶液的一般步骤:计算、称量、溶解、移液、洗
5、涤、定容等,使用的仪器为:托盘天平(带砝码)、药匙、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、250mL 的容量瓶;不必要的玻璃仪器是量筒,故答案为:B。( 2)定容时,当液面接近容量瓶刻度线时,用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀,故答案为:用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切。(3) A. 称取相同质量的 Na2CO3 10H2 O固体进行配制,n偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏?低, A 正确;B. 定容时俯视容量瓶的刻度线,V 偏小,所配的 Na CO溶液浓度偏大, B 错误;23C. 摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线,
6、V 偏大,所配的Na CO 溶23液浓度偏低, C 正确;D. 转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续配制,n 偏小,所配的Na CO 溶液浓度偏低, D 正23确;故答案为: ACD。【点睛】配制一定物质的量浓度过程中误差分析: 向容量瓶中转移液体时有少量流出,n 减小, c偏小; 未洗涤烧杯和玻璃棒,n 减小, c 偏小;定容时,水加多了,用胶头滴管吸出, n 减小, c 偏小; 定容摇匀时,液面下降,再加水,V 增大, c 偏小; 定容时,俯视刻度线, V 减小, c 偏大;仰视刻度线,V 增大, c 偏小; 溶液未冷却到室温就注入容量瓶并定容,V 减小, c 偏大。3 ( 1)有相同物质的量的
7、H2O 和 H2SO4,其质量之比为 _,氢原子个数比为 _,氧原子个数比为 _。( 2)把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入 100 mL 盐酸中,恰好完全反应,并得到标准状况下 3.36 L H2 。计算:该合金中铝的物质的量为_。该合金中镁的质量为_。反应后溶液中Cl的物质的量浓度为_ (假定反应体积仍为100 mL)。(3)由 CO2 与 CO 组成的混和气体对H2 的相对密度为20,则混和气体中CO2 的体积分数为_; CO 的质量分数为_。【答案】 9: 49 1: 1 1: 4 0.06 mol 1.44 g 3.0 mol L-1 75% 17.5% 【解析】【分析】【详解
8、】( 1) n (H2O)= n (H2SO4) , m (H2 O):m (H2SO4)= n (H2O)18: n (H2SO4) 98= 9:49;NH(H2O) : NH(H2SO4)= n (H2O) 2: n (H2SO4) 2=1: 1; NO(H2O) : NO(H2SO4 )= n (H2O) 1:n (H2SO4) 4=1:4;(2)设镁的物质的量为xmol,铝的物质的量为ymol ,二者混合物的质量为3.06=24x+27y;根据化学反应的计量系数比:Mg2HClH2, 2Al6HCl3H2,氢气的体积标准状况下 3.36 L, n (H2)=0.15mol ,列式 x+
9、1.5y=0.15,解方程 x=0.06 mol , y=0.06 mol ,故该合金中铝的物质的量为 0.06 mol ,该合金中镁的质量为 0.0624=1.44g,反应后溶液中 Cl (盐酸恰好反应完全,溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝)的物质的量n=0.06 2+0.06 3=0.3mol ,溶液体积 100mL,Cl的物质的量浓度c=V-1;=3.0 mol L(3)由 CO2 与 CO 组成的混和气体对H2 的相对密度为20,密度之比等于摩尔质量之比,则混合气体的平均摩尔质量为40g/mol ,设 1mol 混合气体中有xmol CO, CO2ymol ,故x+y=1, 28x+44y
10、=40,则 x =0.25mol ,y =0.75mol ,同温同压,气体体积之比等于物质的量之比,则混和气体中CO2 的体积分数为 75%, CO 的质量分数 =0.25 28/40=17.5%4 在实验室里,用足量的浓盐酸与一定量的高锰酸钾反应(不加热 ),来制取氯气。反应: 2KMnO4 +16HCl=2KCl+2MnCl+5Cl2 +8H2O(1) 双“线桥法 ”标出电子转移情况 _ 。(2)若生成 2.24L 标准状况时的氯气,请计算(写出必要的计算过程):理论上需要多少克KMnO4 参加反应? _。被氧化的HCl 的物质的量为多少?_。【答案】6.32g0.2 mol【解析】【分析
11、】(1)根据元素化合价升降数目等于反应过程中电子转移数目分析,标出电子转移情况;(2)先计算 Cl2 的物质的量,然后根据方程式中KMnO4、 HCl 与 Cl2 之间的反应转化关系计算。【详解】(1)在该反应中, Mn 元素化合价由反应前KMnO4 中的 +7 价变为反应后 MnCl2 中的 +2价,化合价降低,得到 5个电子, Cl 元素化合价由反应前HCl 中的 -1 价变为反应后 Cl2 中的0 价,化合价升高,失去2 个电子,电子得失最小公倍数是10,所以 KMnO4、 MnCl2 前的系数是2,HCl 前的系数是10, Cl2 前的系数是5,根据原子守恒, KCl 的系数是 2,这
12、样反应中有 6个 Cl 原子未参加氧化还原反应,所有Cl 原子都是由 HCl 提供,因此 HCl 前的系数为10+6=16,结合 H 原子反应前后相等,可知H2O 的系数是 8,用 “双线桥 ”表示电子转移为:;(2)在标准状态下,2.24LCl 的物质的量 n(Cl )=V2.24LVm22.4L / mol =0.1mol 。2根据反应的化学方程式可知:生成0.1molCl2 时,参与反应的 KMnO4的物质的量为2KMnO4m(KMnO 4)=0.04mol 158g/mol=6.32g0.1mol =0.04mol,则参与反应的的质量5;由反应化学方程式可知, HCl 被氧化后生成Cl2,因此根据 Cl 元素守恒可知:被氧化的氧化 =0.1mol 2=0.2mol。HC