高中化学 化学计量在实验中的应用习题精解 新人教版必修1

用心 爱心 专心1 高中化学高中化学 化学计量在实验中的应用习题精解化学计量在实验中的应用习题精解 新人教版必修新人教版必修 1 1 夯基达标夯基达标 一 选择题一 选择题 1 将浓度为 a 的 NaOH 溶液蒸发掉 m g 水后 变成 2a 的 NaOH 不饱和溶液 V mL 所得 溶液的物质的量浓度为 A mol L 1 V ma B mol L 1 V ma 0002 C mol L 1 aV m 2 D mol L 1 V ma 2 思路解析 思路解析 根据题目条件 因蒸发后所得溶液仍为不饱和溶液 故此过程中溶质的质量保 持不变 设原溶液的质量为 x 则根据溶质的质量守恒得 x 2m g 故所得溶液的物质的量 浓度为mol L 1 v ma 2 答案 答案 D 2 已知 32 g X 与 40 g Y 恰好完全反应 生成 m g Q 和 9 g H 在相同条件下 16 g X 和 30 g Y 混合反应生成 0 25 mol Q 和若干物质的量的 H 则物质 Q 的摩尔质量是 A 63 g mol 1 B 122 g mol 1 C 126 g mol 1 D 163 g mol 1 思路解析 思路解析 根据上述关系知 16 g X 和 30 g Y 混合反应生成 Q 的质量为 31 5 g 所以 Q 的 摩尔质量为 31 5 g 0 25 mol 126 g mol 1 答案 答案 C 3 V mL Al2 SO4 3溶液中含 a g SO 若把此溶液取一半加水稀释至 2V mL 则稀释后溶液 2 4 中 Al3 的物质的量浓度为 A mol L 1 V a 576 B mol L 1 V a 36 125 C mol L 1 V a 36 250 D mol L 1 V a 72 125 思路解析 思路解析 本题实际考查的是溶液中粒子之间浓度的关系和溶液的稀释问题 所以由硫酸 根离子与铝离子的关系知稀释后所得溶液中铝离子的物质的量浓度为mol L 1 V a 72 125 用心 爱心 专心2 答案 答案 D 4 今有 0 1 mol L 1 Na2SO4溶液 300 mL 0 1 mol L 1 MgSO4溶液 200 mL 和 0 1 mol L 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 1 1 1 B 3 2 1 C 3 2 3 D 1 1 3 思路解析 思路解析 本题实际考查的是粒子浓度的关系 对于浓度确定的溶液来讲 粒子浓度的大 小与溶液的体积没有关系 所以上述三种溶液中硫酸根离子的浓度之比为 1 1 3 答案 答案 D 5 Na表示阿伏加德罗常数 则下列说法中正确的是 A 常温常压下 22 4 L O2所含的 O2分子个数为 Na B 标准状况下 22 4 L H2O 所含的水分子个数为 Na C 58 5 g NaCl 固体中所含的 NaCl 分子个数为 Na D 1 L 1 mol L 1的 Na2SO4溶液中所含的 Na 个数为 2Na 思路解析 思路解析 A 项中常温常压下 由于 22 4 L O2的物质的量小于 1 mol 故分子数小于 NA B 项中标准状况下水为液态 故不正确 C 项中 NaCl 为离子化合物 由阴 阳离子 组成而不存在分子 故错误 答案 答案 D 二 填空题二 填空题 6 已知某温度时饱和 NaOH 溶液的质量分数为 A 该饱和溶液的密度为 g cm 3 1 该溶液中 NaOH 的物质的量浓度为 2 该温度下 NaOH 的溶解度为 3 该温度下在 200 mL 水中溶解 g NaOH 可使溶质的质量分数达到 A 思路解析 思路解析 本题考查质量分数与物质的量浓度的换算关系 根据它们之间的换算关系即可 解答本题 答案 答案 1 A mol L 1 2 g 3 4 1 A A 100 100 A A 100 200 7 一定质量的液态化合物 XY2 在一定质量的 O2中恰好完全燃烧 反应的方程式为 XY2 1 3O2 g XO2 g 2YO2 g 冷却后 在标准状况下测得生成物的体积是 672 mL 密度是 2 56 g L 1 试完成下列问题 1 反应前 O2的体积是 2 化合物 XY2的摩尔质量是 3 若 XY2分子中 X Y 两元素的质量比是 3 16 则 X Y 两元素分别为 和 填元素符号 思路解析 思路解析 根据题目中的化学方程式知该反应为反应前后气体体积不变的反应 故反应前 氧气的体积等于反应后气体的体积 即 672 mL 又反应后所得气体的质量为 0 672 L 2 56 g L 1 1 72 g 根据质量守恒知 XY2的质量为 1 72 g 0 96 g 0 76 g 且由方程式知其物质的 量为 0 01 mol 所以其摩尔质量为 76 g mol 1 答案 答案 1 672 mL 2 76 g mol 1 3 C S 8 1 用 5 0 mol L 1的 NaOH 溶液配制 0 1 mol L 1的 NaOH 溶液时 下图所示的仪器中 肯定不需要的是 填序号 配制上述溶液还需要的玻璃仪器是 填仪器 名称 用心 爱心 专心3 2 在配制过程中 下列操作将导致实际所配 NaOH 溶液浓度偏低的是 填编 号 准确取出的浓 NaOH 溶液在空气中露置时间过长 用量器将浓 NaOH 溶液直接加入 容量瓶 缓慢加入蒸馏水至液面最低点恰好和环形刻度线相切 摇匀后 液面低于刻度 线 再加蒸馏水至液面最低点恰好和环形刻度线相切 稀释 NaOH 溶液的仪器未洗涤 思路解析 思路解析 利用 NaOH 溶液配置一定物质的量浓度的溶液需要使用的仪器为量筒或滴定管 烧杯 玻璃棒 容量瓶 胶头滴管 可以用滴定管代替 中 NaOH 被消耗 其物质的 量减小 所以浓度偏低 中由于 NaOH 溶液稀释时放热 导致液体体积偏小 浓度偏大 中溶液体积偏大 浓度偏小 中 NaOH 的物质的量偏小 浓度偏低 答案 答案 1 ABDF 玻璃棒 2 三 计算题三 计算题 9 向 50 mL Na2SO4和 Na2CO3的混合溶液中加入过量的 BaCl2溶液 得到 14 51 g 白色沉淀 向白色沉淀中加入过量的稀 HNO3 充分反应后 沉淀减少到 4 66 g 并有气体产生 1 原混合溶液中 Na2SO4和 Na2CO3的物质的量浓度各是多少 2 产生的气体的物质的量为多少 思路解析 思路解析 根据题意知 4 66 g 沉淀即为硫酸钡沉淀 故硫酸钠的物质的量为 n Na2SO4 0 02 mol 其浓度为 c Na2SO4 0 02 mol 0 05 L 0 4 mol L 1 则碳酸钡沉淀的质量为 14 51 g 4 66 g 9 85 g 则碳酸钠的物质的量为 n Na2CO3 0 05 mol 其浓度为 c Na2CO3 0 05 mol 0 05 L 1 mol L 1 产生的气体二氧化碳的物质的量为 0 05 mol 答案 答案 1 0 4 mol L 1 1 mol L 1 2 0 05 mol 走近走近 一 选择题一 选择题 1 2010 全国理综 8 已知 Q 与 R 的摩尔质量之比为 9 22 在反应 X 2Y 2Q R 中 当 1 6 g X 与 Y 完全反应后 生成 4 4 g R 则参与反应的 Y 和生成物 Q 的质量比为 A 46 9 B 32 9 C 23 9 D 16 9 思路解析 思路解析 本题考查物质的量 质量守恒等的有关计算问题 根据题目条件 因 Q 与 R 的 摩尔质量比为 9 22 所以根据反应方程式可得 Q 的质量为 3 6 g 根据质量守恒定律可得 Y 的质量为 3 6 g 4 4 g 1 6 g 6 4 g 所以 Y 与 Q 的质量比为 16 9 答案 答案 D 用心 爱心 专心4 2 2010 全国理综 9 Na代表阿伏加德罗常数 下列说法正确的是 A 在同温同压时 相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同 B 2 g 氢气所含原子数目为 Na C 在常温常压下 11 2 L 氮气所含的原子数目为 Na D 17 g 氨气所含电子数目为 10Na 思路解析 思路解析 本题考查阿伏加德罗常数的有关知识 A 项中由于气体单质可能由不同数目的 原子组成 所以等物质的量的两种气体单质所含原子数不一定相同 B 中所含氢原子数为 2Na C 项中氮原子的数目应小于 Na 答案 答案 D 3 2010 全国理综 13 等质量的 CuO 和 MgO 粉末分别溶于相同体积的硝酸中 得到的 Cu NO3 2和 Mg NO3 2溶液的浓度分别为 a mol L 1和 b mol L 1 则 a 与 b 的关系为 A a b B a 2b C 2a b D a 5b 思路解析 思路解析 本题考查物质的量浓度等化学计量的有关计算问题 由于 CuO 和 MgO 的质量 相等 所以二者溶于硝酸溶液后所得硝酸铜和硝酸镁的物质的量之比为 1 2 又所得溶液 体积相等 所以二者的物质的量浓度之比为 1 2 答案 答案 C 4 设 Na表示阿伏加德罗常数 下列叙述正确的是 A 23 g NO2和 23 g N2O4所含原子数目均为 1 5Na B 18 g D2O 所含电子数目为 10Na C 标准状况下 22 4 L H2O 所含分子数目为 Na D 1 L 1 mol L 1的两种强酸溶液中 所含氢离子数目均为 Na 思路解析 思路解析 B 中 D2O 的摩尔质量为 20 g mol 1 所以它含有的电子的数目为 9Na 由于水在 标准状况下为液体 所以 C 选项错误 D 中需要考虑酸的元数 答案 答案 A 5 2010 广州综合 氯酸钾跟浓盐酸反应生成氯气 化学方程式为 KClO3 6HCl KCl 3Cl2 3H2O 若反应使用的是 K37ClO3和 H35Cl 则所得氯气的摩 尔质量 g mol 1 约为 A 70 7 B 71 0 C 72 0 D 73 3 思路解析 思路解析 本题结合化学反应考查了摩尔质量的求算及对摩尔质量概念的理解 K37ClO3 6H35Cl K35Cl 37Cl 5Cl35 3H2O M Cl2 g mol 1 70 7 g mol 1 3 53537 温 答案 答案 A 6 某结晶水合物的化学式为 R nH2O 其式量为 M 25 时将 a g 该晶体溶于 b g 水中达到 饱和 并得到 V mL 溶液 下列表达式正确的是 A 饱和溶液的物质的量浓度为mol L 1 MV nMa 18 0001 用心 爱心 专心5 B 饱和溶液的溶质的质量分数为 a M 18n M a b C 25 时 R 的溶解度为g Mbna nMa 18 18 100 D 饱和溶液的密度为 g L 1 ba nMa 18 思路解析 思路解析 本题综合考查物质的量浓度 质量分数和溶解度的换算关系 答案 答案 BC 二 填空题二 填空题 7 2010 上海 30 合成氨工业生产中所用的 Fe 催化剂的主要成分是 FeO Fe2O3 1 某 FeO Fe2O3混合物中 铁 氧的物质的量之比为 4 5 其中 Fe2 与 Fe3 物质的量 之比为 2 当催化剂中 Fe2 与 Fe3 的物质的量之比为 1 2 时 其催化活性最高 此时铁的氧化物 混合物中铁的质量分数为 用小数表示 保留 2 位小数 3 以 Fe2O3为原料制备上述催化剂 可向其中加入适量炭粉 发生如下反应 2Fe2O3 C4FeO CO2 为制得这种活性最高的催化剂 应向 480 g Fe2O3粉末中加入 炭粉的质量为 g 思路解析 思路解析 1 设 FeO 和 Fe2O3的物质的量分别为 x y 则可得 x 2y x 3y 4 5 解得 x y 2 1 所以 Fe2 与 Fe3 物质的量之比为 1 1 2 因混合物中 Fe2 与 Fe3 的物质的量之 比为 1 2 所以 FeO 和 Fe2O3的物质的量之比为 1 1 故铁的质量分数为 168 232 0 72 3 设加入碳的质量为 z 则有 2Fe2O3 C4FeO CO2 温温 2 124 1 mol z z 3 z g 6 g 2 12 答案 答案 1 1 1 2 0 72 3 6 0 克 8 A B C D 四种可溶性离子化合物 它们的阳离子可能是 Na Mg2 Ag NH 阴 4 离子可能是 NO