备战高考化学物质的量(大题培优易错难题)附答案_第1页
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文档简介

1、备战高考化学物质的量 ( 大题培优 易错 难题) 附答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1按要求完成下列填空。(1)在等体积的 NaCl、MgCl2、AlCl3 三种溶液中,分别加入等量的 AgNO3溶液,恰好都完 全反应,则以上三种溶液的物质的量浓度之比为_。(2)将 3.22g芒硝( Na2SO4·10H2O)溶于水中,要使每 100个水分子中溶有 1个 Na+,则 需水的质量为 _g。(3)在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气,由于空气不可能排净,所以瓶内气体对氢气 的相对密度为 9.5 ,将此瓶气体倒置于水槽中,烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积的 。(4)100mL

2、 0.3mol/L Na 2 SO4(密度为 d1 g/cm 3)和 50mL 0.2mol/L Al2(SO4)3(密度为 d2 g/cm 3)混 合,所得密度为 d3 g/cm 3的混合溶液中 SO42-的浓度为 。(用含 d1,d2, d3的式子表示)(5)已知两种碱 AOH和 BOH的摩尔质量之比为 5:7,现将 7mol AOH与 5mol BOH混合 后,从中取出 5.6g,恰好可以中和 100ml 浓度为 1.2mol/L 的盐酸,则 AOH 的摩尔质量为 。(6)标准状况下,用一定量的水吸收HCl 气体后制得浓度为 1.0mol/L ,密度为1.0365g/cm -3的盐酸。请

3、计算 1 体积水吸收 体积的 HCl可制得上述氨水。【答案】 6:3:2 34.2 56 (或 83.3%) 6d3/( 10 d1+5 d2)mol/L 40g/mol 22.4 【解析】【详解】(1)设 NaC1、MgCl2、A1Cl3 的物质的量分别为 x、y、 z,由分别加入等量的 AgNO3溶液, 恰好都完全反应,则种溶液中Cl-的物质的量相等, x=y×2=z×,3解得 x:y:z=6: 3:2,因溶液的体积相同,则物质的量之比等于浓度之比,所以浓度之比为6: 3:2;故答案是: 6:3: 2;(2)3.22g 芒硝的物质的量为 3.22/322=0.01mol

4、 ,所以溶液中 n( Na+) =2n( Na2SO4·10H2O) =0.01 × 2=0.02m,ol每 100 个水分子中溶有 1个钠离子,所以 n(H2O)=100n(Na+)=2mol,0.01mol Na 2SO4·10H2O 中含有水的物质的量为 0.01 × 10=0.1m,ol 所以需要的水的物质的量为 2-0.1=1.9mol ,所以需要水的质量为 1.9mol ×18g/mol=34.2g; 故答案是: 34.2;(3)用排气法收集氨气后,收集到的氨气气体不纯,含有空气;空气的平均相对分子质量为 29,混合气体的平均相对分

5、子质量为 : 9.5 × 2=;19设烧瓶的容积为 V L ,氨气的体积为 x5L,空气的体积为 (V-x) L,则有:17x/V m+(29 ×( V-x) /Vm) ÷ (Vm/V)=19,解之得 :x= V;将此瓶65 气体倒置于水槽中,进入烧瓶的液体体积为氨气体积,即V,烧瓶内液面上升的体积占655烧瓶总体积为 :( V)/V= (或 83.3%);665故答案是: (或 83.3%);(4) 混合液的质量为 ( 100d1+50d2) g,混合后溶液的体积为: (100d1+50d2)÷d3mL=(100d1+50d2)÷d3 

6、15; 1-30L;溶液混合后 n( SO42-) =(0.1 ×0.3 ×1+0.05×0.2 ×3)=0.0;6m根o据l c=n/V 可知,混合溶液中 SO42-的浓度为:0.06 ÷( 100d1+50d2) ÷d3 × 1-30=60 d3/ ( 100d1+50d2) mol/L=6d 3/( 10d1+5d2) mol/L 故答案是: 6d3/( 10d1+5d2) mol/L ;(5) 设 AOH和 BOH的摩尔质量分别为 5x g/mol 和 7x g/mol , n( HCl) =n( OH-)=0.1

7、× 1.2=0.12mo;l 7mol AOH 与 5mol BOH 混合物中含有 n(OH-)=7+5=12,根据题意可知, 5.6g 混合碱中含有 n( OH-) =0.12mol ,则含有 n(OH-)=12mol 时,混合碱的质量为 560g;根据 7mol × 5x g/mol+5mol × 7x g/mol=5可60知g , x=8,所以 AOH 的摩尔质量为 40g/mol ; 故答案是: 40g/mol ;(6) 假设溶液体积为 1.00L,1.00L 盐酸中含氯化氢的物质的量为: 1L×1mol/L=1mol, V(HCl)=1 

8、15; 22.4=22;.4L1.00L 盐酸中含水的质量为: m( H2O) =1× 1.0365 ×3-10× 36.5=1000,g V(H2O) =1L;标准状况下, 1 体积水吸收氯化氢的体积为 V=V(HCl)/ V( H2O) × 1L=22.4;L 故答案是: 22.4。2实验室需要 480mL 0.3 mol. L·-1 NaOH溶液和一定浓度的硫酸溶液。请回答:(1) 如图所示的仪器中,配制上述溶液一定不需要的仪器为 (填选项字母 ),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器为 (填仪器名称 )。(2) 配制 NaOH 溶液。计算用托

9、盘天平称取 NaOH 固体的质量为 g。若 NaOH 溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,则所配制的溶液浓度将 (填“偏高”、“偏低”或“无影响 ”。)(3) 配制硫酸溶液。实验室用 98%(=1.84g·c3m)的硫酸配制 3.68mo ·L-1的硫酸溶液 500mL,需准确量取 98%的 硫酸的体积为 mL。该同学实际配制硫酸溶液的浓度为3.50mol ·L-1,原因可能是 (填选项字母 )。A用胶头滴管加水定容时俯视刻度B容量瓶中原来存有少量水C稀释硫酸的烧杯未洗涤D用胶头滴管加水定容时仰视刻度【答案】 AC 烧 杯、玻璃棒 6.0 偏低 100mL CD【解

10、析】【分析】 配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有:计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定 容、摇匀、装瓶贴签。配制硫酸溶液时,根据浓稀硫酸物质的量相等计算,浓硫酸的浓度 可根据公式 c= 1000 进行计算。M【详解】 (1)用液体药品配制溶液需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶体滴管、容量瓶、玻璃棒,因此 一定不会用到的是 A 烧瓶和 C 分液漏斗;还需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒。(2)配制溶液应根据体积选择合适的容量瓶以确保精度,然后根据容量瓶体积计算溶质的 量,配制 480mL 0.3 mol/L 的 NaOH溶液需要选择 500mL容量瓶,因此需要 NaOH的物质的 量为 0.5L 

11、15;0.3 mol/L=0.15mo,l 需要 NaOH的质量为: m=n·M=0.15mol/L×40g/mol =6.0g,因 此需要称取 6.0NaOH 固体。 NaOH 溶液转移时洒落少许,会使溶质物质的量减小,配制的溶液浓度偏低。3)98%的浓硫酸的分数为 : c= 1000=1000 1.84g/L 98% =18.4mol/L ,需要浓硫酸的M 98g/mol体积为:n 3.68mol /L 0.5LV= = 0.1L 100mL 。 c 18.4mol / L(4)A.用胶头滴管加水定容时俯视视刻度,读数比实际体积大,加入的水会低于刻度线,会 使实际溶液浓

12、度偏大, A 错误;B. 容量瓶中有水不会影响配制溶液的浓度,B 错误;C. 稀释硫酸的烧杯未洗涤可能会导致硫酸残余在烧杯中,会使配制的溶液浓度减小,C 正确;D. 用胶头滴管加水定容时仰视刻度,读数比实际体积小,加入的水会超过刻度线,会使实 际溶液浓度减小, D 正确;故选 CD。【点睛】本题的易错点为( 3),计算浓硫酸用量时,需根据稀释前后物质的量不变来计算,稀硫 酸的浓度和体积是已知的,只需要知道浓硫酸的浓度即可,浓硫酸的浓度可用公式算出。1000c=M3根据题意计算填空。(1)在标准状况下, 8.5g 某气体占有的体积为 5.6L,则该气体的摩尔质量是 _。( 2)在标准状况下, 0

13、.01mol 某气体的质量为 0.28g,则该气体的相对分子质量为 _,该 气体的密度为 _g·L-1 。(3)在标准状况下,由 CO和 CO2 组成的混合气体为 6.72L,质量为 12g,此混合物中 CO 和 CO2物质的量之比是 _,C和 O 原子个数比是 _, CO的质量分数是 _。(4)现有 mg 某气体,它由双原子分子构成,它的相对分子质量为M 。若阿伏伽德罗常数用 NA表示,则:该气体的物质的量为 _mol ;该气体所含原子总数为 _个;该气体在标准状况下的体积为 _L;该气体溶于水后形成 1L 溶液(该气体不与水反应),其物质的量浓 度为 _mol· L1。

14、m 2mNA22.4m m答案】 34g/mol 28 1.25 1 :3 4:7 17.5% AM M MM解析】详解】1)该气体的摩尔质量8.5g5.6L=34g/mol22.4L/mol故答案为: 34g/mol ;2) 0.01mol 某气体的质量为0.28g,摩尔质量为 0.28g =28g/mol ,故相对分子质量为0.01mol28;标况下体积是 0.224L,故密度为 0.28g =1.25g/L ,0.224L答案为: 28;1.25;(3)设 CO 的物质的量为 xmol, CO2 的物质的量为 ymol ,标准状况下总体积 6.72L,即 总物质的量为 0.3mol ,故

15、 x+y=0.3,总质量为 12g,故 28x+44y=12,解得 x=0.075,y=0.225,故 CO和CO 2物质的量之比是为 1:3, C 和 O 原子个数比是 4:7 , CO的质量分数为 0.075 28 =17.5%12故答案为: 1: 3 ; 4:7; 17.5%;4)该气体的物质的量为mM mol ;因为该气体为双原子分子,故所含原子总数为2mNAM个;该气体在标准状况下的体积为22.4m22M.4m L;该气体溶于水后形成1L溶液,其物质的量浓度为 m mol · LM故答案为:m 2mNAMM22.4m mMM4NH3、NO、NO2 都是常见重要的无机物,是工

16、农业生产、环境保护、生命科学等方面的 研究热点。( 1)写出氨在催化剂条件下与氧气反应生成 NO 的化学方程式 。(2) 氮氧化物不仅能形成酸雨,还会对环境产生的危害是形成 。(3) 实验室可用 Cu 与浓硝酸制取少量 NO2,该反应的离子方程式是 。(4) 为了消除 NO对环境的污染,根据氧化还原反应原理,可选用NH3使 NO转化为两种无毒气体 ( 其中之一是水蒸气 ) ,该反应需要催化剂参加,其化学方程式为 。(5) 一定质量的 Cu与适量浓硝酸恰好完全反应,生成标准状况下NO2和 NO气体均为 2240mL。向反应后的溶液中加入 NaOH 溶液使 Cu2+刚好完全沉淀,则生成 Cu(OH

17、)2 沉淀的质量为 克。催化剂 + +【答案】 4NH3+5O24NO+6H2O 光化学烟雾 Cu+4H+2NO3 Cu2+2NO2+2H2O加热催化剂4NH3+6NO5N2+6H2O 19.6【解析】【分析】(1) 氨气和氧气在催化剂的条件下反应生成一氧化氮和水;(2) 氮氧化物还可以形成光化学烟雾,破坏臭氧层;(3) 铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,浓硝酸和硝酸铜都能写成离子形式;(4) 氨气使一氧化氮转化为两种无毒气体,其中一种是水蒸气,另外一种为氮气;(5) 根据电子转移守恒计算铜的物质的量,由铜原子守恒可得氢氧化铜的物质的量,在根 据 m=nM 计算。【详解】( 1)氨气与氧

18、气在催化剂条件下生成NO 与水,反应方程式为:催化剂4NH3+5O24NO+6H2O,加热催化剂故答案为: 4NH3+5O24NO+6H2O;加热( 2)氮氧化物还可以形成光化学烟雾、破坏臭氧层等,故答案为:光化学烟雾;(3) Cu 与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮与水,浓硝酸、硝酸铜都写成离子形式,反应 离子方程式为: Cu+4H+2NO3 Cu2+2NO2+2H2O,答案为: Cu+4H+2NO3 Cu2+2NO2+2H2O;(4) NH3 使 NO 转化为两种无毒气体,其中之一是水蒸气,另外一种为氮气,反应方程式催化剂为: 4NH3+6NO5N2+6H2O,催化剂故答案为: 4NH3+6

19、NO5N2+6H2O;(5) n(NO2)n(NO)2.24L÷22.4L/ mol0. 1mol ,根据电子转移守恒,可知 n(Cu)0.1mol 1 0.1mol 30. 2mol ,由 Cu原子守恒可得氢氧化铜的物质的量为0. 2mol,生2成 Cu( OH) 2沉淀的质量为 0.2mol×98g/mol19. 6g,故答案为: 19. 6。【点睛】 掌握有关硝酸反应的计算,一般用守恒方法,如电子守恒,反应中氮元素得到电子物质的 量等于铜失去电子的物质的量,也等于铜离子结合的氢氧根的物质的量,据此计算即可。5实验室需要配制 0.1 mol L·1 CuSO4

20、溶液 480 mL。按下列操作步骤填上适当的文字,以使 整个操作完整。(1) 选择仪器。完成本实验所必需的仪器有:托盘天平(精确到 0.1 g)、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、 、 以及等质量的两片张滤纸。(2) 计算,应选择下列 。A需要 CuSO4固体 8.0 gB需要 CuSO4·5H2O 晶体 12.0 gC需要 CuSO4·5H2O晶体 12.5 g D需要 CuSO4固体 7.7 g(3) 称量。所用砝码生锈则所配溶液的浓度会 (填“偏高”偏“低”或“无影响 ”,下同 )。(4) 溶解、冷却。若未冷却,则所配溶液浓度会 。(5) 转移、洗涤。若未洗涤,则所配溶液浓度

21、会 。(6) 定容,摇匀。(7) 将配好的溶液静置一段时间后,倒入指定的试剂瓶,贴好标签,注明配制的时间、溶液(8) 在配制过程中,某学生观察定容时液面情况如图所示,所配溶液的浓度会 。【答案】胶头滴管500 mL 容量瓶 AC 偏 高 偏高 偏低 偏低【解析】【分析】 本题是一定量浓度溶液配制题目,注意其操作的相关注意事项即可【详解】(1) 配制的是 480 mL 溶液,需要容量瓶不能小于此体积,又定容后期需要胶头滴管,故本 题答案为胶头滴管、 500 mL容量瓶;(2) 因为定容时使用的 500 mL容量瓶,其物质称量时时按 500 mL算,不是按 480 mL算,若 果是硫酸铜固体其质量

22、为 500mL 0.1 mol L1 160 g mol 1 =8.0g ,若为 5 水硫酸铜其 质量为 500mL 0.1 mol L 1 250 g mol 1 =12.5g ,故答案为 A、 C;(3) 砝码生锈,其砝码质量比本身标记质量大,其称量的物质质量增大,其配置容溶液浓度 会偏高,故答案为偏高;(4) 若未冷却,会导致定容的溶液体积减少,最终导致溶液浓度偏高,故本题答案为偏高;(5) 若未洗涤,其烧杯中还残留有少量物质,其溶液中溶质质量减少,最终导致溶液浓度偏 低,故本题答案为偏低; (8)因仰视,溶液体积偏大,最终导致溶液浓度偏低,故本题答案为偏低。【点睛】 注意:计算物质质量

23、时是以容量瓶体积来计算,不是配置的体积;定容时要平视,不要仰 视和俯视;溶液移液要先冷却,转移时要多次洗涤。6根据所学的知识填空。(1)已知铜在常温下能被稀 HNO3溶解: 3Cu + 8HNO3=3Cu(NO3)2 + 2NO+4H2O 用双线桥法表示上述电子转移的方向和数目(在化学方程式上标出 ) 请将上述反应改写成离子方程式: L;若 19.2g 铜与稀硝酸完全反应,生成的气体在标准状况下的体积为_4 mol HNO3 参加反应,则该过程转移电子的数目为 (2)标准状况下, 44.8 L由 O2和 CO2组成的混合气体的质量为 82g,则 O2的质量为 g,该混合气体的平均摩尔质量为L

24、CH4 所含氢原子数相同。答案】(3)3.4g NH3 中所含氢原子数目与标准状况下3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO +4H2O4.48 3NA或 1.806 × 1240 16 41g/mol 3.36【解析】【分析】 (1)Cu+4HNO3Cu(NO3)2+2NO2+2H2O中,Cu元素的化合价由 0升高为 +2价,N元 素的化合价由 +5 价降低为 +4 价,该反应中转移 2mol 电子,根据物质所含元素的化合价的 变化判断氧化剂、还原产物以及参加氧化还原反应的硝酸的物质的量;V(2)根据 n= 计算 CO和 CO2组成的混合气体的物质的量,设CO和 CO2的物质的量

25、分Vm别为 xmol、 ymol ,根据二者物质的量与质量,列方程计算x、y的值,进而计算 CO和 CO2的物质的量之比,根据 M= m 计算混合气体的平均摩尔质量; nV=nVm 求甲烷的体积。(3)根据 n= m 计算出氨气的物质的量,再根据 N=nNA 计算出含有氨气分子数及含有的 M氢原子数目,结合甲烷的分子结构求出甲烷的物质的量,根据【详解】 (1)化合价升高元素 Cu失电子,化合价降低元素 N 得到电子,化合价升高数 =化合价降低数 =转移电子数 =6,电子转移情况如下:故答案为:在 3Cu+8HNO3 3Cu( NO3) 2+2NO +4H2O 反应中, HNO3和 Cu(NO3

26、) 2溶于水且电 离,应写成离子的形成,改写后的离子方程式为3Cu+8H+2NO3-3Cu2+2NO +4H2O,故答案为: 3Cu+8H+2NO3-3Cu2+2NO +4H2O; 铜的物质的量为 0.3mol ,该反应中 Cu元素由 0价升高到 +2价,则 0.3mol Cu 失去的电子 为 0.3mol ×(2-0) =0.6mol ,设 NO 的物质的量为 n,由电子守恒可知, 0.3mol ×2=n×( 5- 2),解得 n=0.2mol,则 NO 的体积为 4.48L;由方程式 3Cu+8HNO3 3Cu( NO3) 2+2NO +4H2O可知 8 mo

27、l 硝酸参加反应,转移 6mol 电子,因此有 4mol 硝酸参加反应,转 移电子 3mol,个数为 3NA或 1.806 × 1240,故答案为: 4.48; 3NA或 1.806 × 1240。44.8L(2)标况下 44.8 L由 O2和 CO2组成的混合气体的物质的量为=2mol,设 O222.4 L / mol和 CO2 的物质的量分别为 xmol、 ymol ,则: x+y=2mol;32x+44y=82g;解得: x=0.5、y=1.5,则混合物中 O2的的量为 0.5mol × 32g/mol=16,g 混合气体的平均摩尔 质量为: 82g =41

28、g/mol ,故答案为: 16;41g/mol ;2mol(3)氨气的相对分子质量是 17,其摩尔质量是 17g/mol ,则 3.4g 氨气的物质的量为: n 3.4g(NH3)=0.2mol ,含有氢原子的数目为: N(H) =3N( NH3) =0.6NA,与氨气含17g/ mol有 H 原子数目相等的 CH4 的物质的量 0.6NA =0.15NA,故 CH4 的体积4=0.15mol × 22.4L/mol=3.36,L故答案为: 3.36。 【点睛】本题考查有关物质的量的计算,注意掌握物质的量与阿伏伽德罗常数、摩尔质量、物质的 量等物理量之间的转化关系,灵活运用公式是解答

29、的关键。7按要求回答下列问题(1)实验室可用 K2Cr2O7 固体与浓盐酸反应制备氯气,发生反应的化学方程式为K2Cr2O7+14HCl(浓)=3Cl2 +2CrC3l +2KCl+7H2O,当转移 0.6mole -时被氧化的 HCl为mol(2)同温同压下,相同物质的量的 SO2 气体和 SO3气体,其分子数之比为 ,密度之比为 (3)向溴化钠溶液中通入适量的氯气,产生的现象是 ,反应的化学方程式是;Cl2、Br2、 I2三种单质氧化性强弱的关系是 。下列海产品中可以考虑用于工业上大量地提取碘的是 。 贝壳 紫菜 鱼 海带(4)将相同质量的镁条分别在:氧气;空气;氮气;二氧化碳中完全燃烧,

30、燃烧后 所得固体产物的质量由小到大的顺序是 (填序号)。【答案】 0.6mol 1:1 4:5 溶液由无色变为橙色Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl C2l Br2I2 【解析】【分析】(1)先分析方程式中转移电子与发生氧化反应消耗HCl的关系,然后计算转移 0.6mole -时被氧化的 HCl 的物质的量;Nm(2)根据 n= N 及 VAMVMm 计算;m(3) 活动性强的可以把活动性弱的置换出来,根据Br2 的水溶液显橙色分析; 根据同一主族的元素性质变化规律分析; 根据海产品的成分分析;(4) 根据题意结合化学反应的方程式,可以使各个产物在镁原子个数相同的情况下来比较质 量的大小。

31、【详解】(1) 在反应 K2Cr2O7+14HCl(浓)=3Cl2+2CrC3l +2KCl+7H2O中,每转移 6mol 电子,会有 6molHCl 被氧化产生 Cl2,则当转移 0.6mole -时被氧化的 HCl 的物质的量为 0.6mol ;N(2) 根据物质的量与微粒数目关系式 n= 可知:气体的分子数的比等于气体的物质的量的 NA比。所以同温同压下,相同物质的量的SO2 气体和 SO3 气体,其分子数之比为 1:1;在同mM温同压下,气体摩尔体积相同,根据气体的密度定义式 可知:气体的密度与V Vm 气体的摩尔质量成正比,所以在同温同压下,SO2气体和 SO3 气体的密度比 (S2

32、O): (S3O)=64g/mol : 80g/mol=4 :5 ;(3) 由于活动性 Cl2>Br2,所以向溴化钠溶液中通入适量的氯气,会发生反应: Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,反应后产生的 Br2 的水溶液显橙色,因此看到的现象是溶液由无色变 为橙色;同一主族的元素,从上到下元素的非金属性逐渐减弱,单质的氧化性逐渐减弱,所以Cl2、 Br2、 I2 三种单质氧化性强弱的关系是 Cl2>Br2>I2; 贝壳主要成分为碳酸钙,不符合题意; 紫菜主要成分为蛋白质、维生素,不符合题意; 鱼主要成分为蛋白质,不符合题意; 海带含有丰富的碘元素,主要以碘化钾的形式存在,符

33、合题意; 故合理选项是;(4)Mg 燃烧的有关反应方程式为: 2Mg+O22MgO ; 3Mg+N2Mg3N2;2Mg+CO22MgO+C,可假设镁的物质的量是 1mol ,比较 Mg 燃烧后生成的固体增加的质量; 1molMg 在 O2 中燃烧质量增加 1molO 原子的质量 16g;在 N2中燃烧质量增加 128molN2 的质量g;在空气中燃烧产物既有 MgO 、也有 Mg3N2,所以增加的质量在3328g16g之间;在 CO2中燃烧质量增加 1molO 和 0.5molC原子的质量, 16g+6g=22g,可 3见等质量的 Mg 在四种情况下质量增加由小到大的顺序是氮气<空气 &

34、lt;氧气 <二氧化碳,Mg 的质量相等,增加的质量越大,则反应后得到的固体质量越大,所以将相同质量 的镁条分别在:氧气;空气;氮气;二氧化碳中完全燃烧,燃烧后所得固体产物 的质量由小到大的顺序是 。【点睛】 本题考查了物质成分的判断、物质活动性比较及物质的量在化学方程式计算的应用的知 识。结合元素周期律分析判断物质的活动性及反应现象,对于镁带在不同条件下燃烧产物 质量比较,可假设 Mg 的物质的量都是 1mol ,根据产生的物质的组成确定增加元素及其质 量,增加的质量越多,反应后得到的固体质量就越大,难点是判断镁在空气中的产物质 量,学生只要明确空气的成分和发生的反应可判断其质量的范围

35、值,应注意解答的规范 化。8现有下列九种物质: HCl气体 Cu 蔗糖 CO2 H2SO4 Ba(OH)2 固体 氯酸钾 溶液 稀硝酸 熔融 Al2(SO4)3(1)属于电解质的是 _;属于非电解质的是 _。(2)和反应的化学方程式为: 3Cu +8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O 上述反应中氧化产物是 _。硝酸没有全部参加氧化还原反应,参加氧化还原反应的硝酸占 总硝酸的 _。用双线桥法分析上述反应(只需标出电子得失的方向和数目)_。3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O(3)上述九种物质中有两种物质之间可发生离子反应:H OH=H2O,该离子反应对应的化学

36、方程式为 _。(4)在水中的电离方程式为 _,(5)34.2g溶于水配成 1000mL 溶液, SO42-的物质的量浓度为 _。 【答案】 Cu(NO3)2 或 Cu2+ 25%Ba(OH)2 2HNO3=Ba(NO3)2 2H2OAl2(SO4)3=2Al3 3SO42- 0.3mol/L【解析】【分析】(1)在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物是电解质,包括酸、碱、盐、活泼金属氧化 物和水;在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质,包括一些非金属氧化 物、氨气、大多数有机物(如蔗糖、酒精等);(2)氧化还原反应中所含元素化合价升高的反应物为还原剂,对应产物为氧化产物;依据 硝酸中

37、氮元素化合价的变化计算参加氧化还原反应的硝酸占总硝酸的量;根据Cu 元素的化合价变化、 N 元素的化合价变化来分析,化合价升高的元素原子失去电子,化合价降低 的元素的原子得到电子,化合价升高值=化合价降低值 =转移电子数;(3)H+OH-H2O,可以表示强酸与强碱反应生成可溶性盐和水;(4)硫酸铝为强电解质,水溶液中完全电离;(5)计算 3.42g 硫酸铝的物质的量,依据硫酸铝电离方程式计算硫酸根离子的物质的量, 依据 c= n 计算硫酸根离子的物质的量浓度。V【详解】(1) HCl 气体是在水溶液里能导电的化合物,是电解质;Cu 是单质,既不是电解质也不是非电解质; 蔗糖是在水溶液里和熔融状

38、态下都不能导电的化合物,是非电解质; CO2本身不能电离,属于非电解质; H2SO4是在水溶液里能导电的化合物,是电解质; Ba(OH)2固体是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物,是电解质; 氯酸钾溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质;稀硝酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质;熔融 Al2(SO4)3 是在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物,是电解质; 综上所述,属于电解质的是;属于非电解质的是; 故答案为:;(2) 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,反应中铜元素化合价升高,为还原剂,对应产 物硝酸铜为氧化产物,参加反应的硝酸有 8mol ,只有 2mol 硝

39、酸中的 N 化合价降低,作氧 化剂,参加氧化还原反应的硝酸占总硝酸的25%;在反应3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O中, Cu元素的化合价由 0 升高到 +2价, N元素的化合 价由+5降低为 +2 价,转移的电子为 6e-,则用双线桥法标出电子得失的方向和数目为,;故答案为: Cu(NO3 )2 或 Cu2+;25%;(3) H+OH- H2O,可以表示稀硝酸与氢氧化钡反应,化学方程式为:Ba(OH)22HNO3=Ba(NO3)22H2O;故答案为: Ba(OH)22HNO3=Ba(NO3)2 2H2O;(4) 硫酸铝为强电解质,完全电离,电离方程式为:Al2(SO4

40、)3=2Al3 3SO42-;故答案为: Al2(SO4)3=2Al3 3SO42-;(5)3.42g 硫酸铝的物质的量 n= 3.42g =0.0 1mol ,依据硫酸铝电离方程式: 342g/molAl2(SO4)3=2Al33SO42-,可知硫酸根离子的物质的量为 0.03mol ,则硫酸根离子的物质的量0.03mol浓度 c= =0.3mol/L ;0.1L故答案为: 0.3mol/L 。9氯气是一种重要的化工原料,自来水的消毒、农药的生产、药物的合成都需要用氯气。 I工业上通常采用电解法制氯气:观察图1,回答:(1) 电解反应的化学方程式为 。(2) 若饱和食盐水中通电后, b 侧产

41、生的气体检验方法是 。某兴趣小组设计如图 2 所示的实验装置,利用氯气与石灰乳反应制取少量漂白粉(这 是一个放热反应),回答下列问题:(3) B 中反应的化学方程式是 。(4) 该兴趣小组用 100mL12mol/L 盐酸与 8.7g MnO2 制备氯气,并将所得氯气与过量的石灰乳 反应,则理论上最多可制得 Ca(ClO)2g。(5) 此实验所得漂白粉的有效成分偏低,该学生经分析并查阅资料发现,主要原因是在装置 B 中还存在两个副反应。 温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可采取的措施 试判断另一个副反应 (用化学方程式表示 ),为避免此副反应的发生,可将装

42、置做何改进 。通电【答案】 2NaCl+2H2O2NaOH+H2 +Cl2 移走烧杯,将湿润的淀粉碘化钾试纸放在 b导气管口处,若试纸变蓝,则说明产生的气体为Cl2 2Cl2+2Ca(OH)2=CaC2l+Ca(ClO)2+2H2O7.15g 冷却 B装置 (或把 B 放置在冷水浴中等合理答案 ) 2HCl+Ca(OH2)=CaCl2+2H2O 在 A 与 B 之间连接一个装有饱和氯化钠溶液的洗气瓶【解析】【分析】I.电解饱和食盐水产生 NaOH、H2、 Cl2,在电解时,与电源正极连接的电极为阳极,发生氧 化反应;与电源负极连接的电极为阴极,发生还原反应,根据产生气体的性质进行检验; II.

43、在装置 A中制取 Cl2,在装置 B中 Cl2与石灰乳反应制取漂白粉,氯气有毒,是大气污染 物,在尾气排放前用 NaOH 溶液进行尾气处理,据此分析解答。【详解】I.(1)电解饱和食盐水产生 NaOH、H2 、Cl2,反应方程式为:通电2NaCl+2H2O2NaOH+H2 +C2l;(2) 在电解时,与电源正极连接的电极为阳极,发生氧化反应。由于放电能力Cl->OH-,所以溶液中的阴离子 Cl-放电,失去电子变为 Cl2逸出, Cl2检验强氧化性,可以使 KI变为 I2,I2 遇淀粉溶液变为蓝色,所以检验Cl2 的方法是移走烧杯,将湿润的淀粉碘化钾试纸放在b导气管口处,若试纸变蓝,则说明

44、产生的气体为Cl2;II.(3) 在装置 B中 Cl2与石灰乳反应制取漂白粉,反应的方程式为: 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;(4) n(MnO 2)=8.7g ÷ 87g/mol=0.1m,ol n(HCl)=12mol/L × 0.1L=1.2,m根ol据制取气体方程式:MnO 2+4HCl(浓)MnCl 2+Cl2 +2H2O 可知 0.1mol MnO 2能够消耗 0.4molHCl<1.2mol ,说明HCl过量,制取的 Cl2按 MnO 2计算, n(Cl2 )=n(MnO 2)=0.1mol ,则根据反应关系12Cl

45、2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 可知 nCa(ClO)2= n(Cl2)=0.05mol ,所以理论上制取的2漂白粉中 Ca(ClO)2的质量为 mCa(ClO)2=0.05mol × 143g/mol=7.15;g(5) 温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可采取的措施是冷却 B装置 (或把 B 放置在冷水浴中等合理答案 );试判断另一个副反应是 Cl2中含有杂质 HCl与 Ca(OH)2反应,用化学方程式表示为 2HCl+Ca(OH)2=CaC2l+2H2O,为避免此副反应的发生,可将装置改进为:在A 与 B之间连

46、接一个装有饱和氯化钠溶液的洗气瓶,除去杂质 HCl气体。【点睛】 本题考查了氯气的制取、检验、性质及应用的知识。掌握氯气的工业和实验室制取方法, 根据电解原理、氧化还原反应规律,结合物质的性质(挥发性、氧化性 )等分析判断。10 ( 1)写出离子方程式:向 Ba(OH)2溶液中滴加 NaHSO4 溶液至 Ba2+刚好沉淀完全;(2) 标况下,将 224L 氯化氢气体溶于 V 升水中,所得溶液密度为 dg/mL ,则此溶液中溶 质的物质的量浓度为 mol/L(3) 使物质的量浓度之比为 1:2:3 的氯化钠、氯化镁、氯化铝溶液中的Cl-恰好完全沉淀时,若所用相同物质的量浓度的硝酸银溶液的体积比为

47、3:2:3,则上述三种溶液的体积之比(4) 5.00g CuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示,则 200时所得固体物质的化学式为 ;5)已知氧化性: Cl2>Fe3+>I2,写出 FeI2和 Cl2按物质的量之比为 7:8 反应的总离子方程式 【答案】 Ba2+OH-+H+SO42- = BaSO4 + H2O 10000d/(365+1000V) mol L1 1·8:3:22 -3-CuSO4·H2O 2Fe2+14I-+8Cl2 =2Fe3+7I2+16Cl-【解析】【分析】 根据物质的性质书写离子方

48、程式;根据气体摩尔体积及物质的量间的关系计算物质的量浓 度;根据图象信息结晶水的质量并计算书写化学式;根据电子转移守恒配平书写离子方程 式。【详解】(1) 沉淀刚好完全时,表示硫酸氢钠用量最少,与Ba2 刚好完全反应,发生的化学方程式为: Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4 +NaOH+H2O,转化为离子方程式则为: Ba2+OH-+H+SO42-= BaSO4 + H2O;(2) 由题, n(HCl)=V(HCl)/Vm=224L ÷ 22.4L/mol=10mo,l m 总=m(HCl)+m(H2O)=n(HCl) × M(HCl)+V2O(H)×2(O

49、H)=10 × 36.5+V ×3×101=(365+1000V),gm总 365+1000VV总= 总 = mL ,总dn(HCl) 10= molc(HCl)= V总365+1000V ×10-3d×10L-110000d365+1000VmolL-1,故答案为:10000d365+1000VmolL-1(3) 由题可以写出氯化钠、氯化镁、氯化铝与硝酸银反应的化学方程式:NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3,MgCl2+2AgNO3=2AgCl +Mg(NO3)2,AlCl3+3AgNO3=3AgCl +ANl( O3)3,若假设硝酸

50、银物质的量浓度为1mol/L ,氯化钠、氯化镁、氯化铝与硝酸银反应消耗硝酸银体积分别为3L、 2L、 3L,则氯化钠、氯化镁、氯化铝与硝酸银反应消耗硝酸银物质的量为 3mol 、2mol 、 3mol ,将三者消耗硝酸银物质的量代入方程 式,可以得出氯化钠、氯化镁、氯化铝的物质的量分别为3mol、1mol、1mol ,因为三者物质的量浓度之比为 1:2:3 ,可列出等式为:三种溶液的体积之比3/1:1/2:1/3,化简可以得到:三种溶液的体积之比 18:3:2,故答案为: 18:3:2 。(4) 由图可以得知, 200时,五水合硫酸铜并未脱水完全,分子中还有一定量的水存在, 5.00g 五水合

51、硫酸铜,物质的量为 5g÷ 250g/mol=0.02mol,所以 n(CuSO4)=0.02mol , n(H2O)=0.1mol, 200时,固体质量为 3.56g,所以含有水分质量为 0.36g, n(H2O)=m/M=0.36g ÷ 18g/mol=0.02mo,l 可以得出固体化学式为: CuSO4·2HO,故答案为: CuSO4·2HO。(5) 由题,根据氧化还原反应得失电子数的规律,可以写出方程式为:7FeI2+8Cl2=2FeCl3+7I2+5FeCl2,转化为离子方程式可得出: 2Fe2+14I-+8Cl2 =2Fe3+7I2+16Cl

52、-, 故答案为: 2Fe2 +14I-+8Cl2 =2Fe3+7I2+16Cl-。11Ba(OH)2 是一种强碱,可用于测定天然气中CO2 的含量。(1) 请写出足量氢氧化钡溶液吸收 CO2 气体的离子方程式: 。(2) 某课外小组通过以下实验操作测定Ba(OH)2·nH2O 中 n 的值。 称取 5.25g 试样(含有杂质)配成 100mL 溶液。配置溶液中用到的仪器有天平、 、和胶头滴管。若配制过程中定容后经振荡、摇匀、 静置,发现液面下降,再加适量蒸馏水,则所得溶液的浓度将 (填 “偏大 ”、“不变”或“偏小 ”)。 用 30.00mL 1mol·L-1盐酸与上述 B

53、a(OH)2 溶液反应,消耗该 Ba(OH)2溶液 100.00mL (杂质 不与酸反应),则该 Ba(OH)2 溶液的物质的量浓度为 。另取 5.25g 试样加热至失去全部结晶水(杂质不分解),称得剩余固体质量为3.09g,则Ba(OH)2·nH2O 中 n=。【答案】 CO2+Ba2+2OH-=BaCO3 +H2O 100mL 容量瓶 玻璃棒 烧杯 偏小 0.15mol/L8【解析】【详解】(1) 足量氢氧化钡溶液吸收 CO2 气体生成 BaCO3,发生反应的离子方程式为 CO2+Ba2+2OH- =BaCO3 +H2O;(2) 称取 5.25g 试样(含有杂质 )配成 100m

54、L 溶液,需要经过溶解、转移并定容,其中溶解 时需要玻璃棒和烧杯,转移时需要玻璃棒引流,定容时需要容量瓶和胶头滴管,则配置溶 液中用到的仪器有天平、 100mL 容量瓶、玻璃棒、烧杯和胶头滴管;若配制过程中定容后 经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量蒸馏水,导致所配溶液的体积偏大,则所 得溶液的浓度将偏小;设 Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为 cmol/L ,则 1mol ·L-1× 0.03L=cmol/L × 0.,1L解×得2: c=0.15,该 Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为 0.15mol/L ; 5.25g 试样中含有 Ba(OH

55、)2的物质的量为 0.15mol/L × 0.1L=0.015m,o含l 有水的物质的量为 5.25g 3.09g=0.12mol ,所以 1: n=0.015mol : 0.12mol ,解得 n=8。18g /mol12对一定量气体体积的探究。已知1 mol 不同气体在不同条件下的体积:化学式条件1mol 气体体积 /LH20, 101kPa22.4O20, 101kPa22.4CO0, 101kPa22.4H20, 202kPa11.2CO20, 202kPa11.2N2273, 202kPa22.4NH3273, 202kPa22.4(1) 从表分析得出的结论: 1mol 任

56、何气体,在标准状况下的体积都约为 。 1mol 不同的气体,在不同的条件下,体积 (填“一定”、“一定不 ”或“不一定”相)等。(2) 理论依据:相同条件下, 1mol 任何气体的体积几乎相等,原因是: , _。(3) 应用:在标准状况下, 4gO2 的体积为 。(4) 等温、等压下,等体积的 O2 和 O3 所含分子个数比 _,质量比为 _。(5) 已知 16gA和 20gB恰好完全反应生成 0.04molC 和31.76gD,则 C的摩尔质量为 _。(6) 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)分别用 p(Ne)、p(H2)、 p(O2)表示,由大到小的顺序是 _。【答案】 22.4L 不一定 气体分子数目相等 相同条件下,气体分子间的平均距离几乎相等 2.8L 11 23 106g m·ol-1 p(H2)>p(Ne)>p(O2)【解析】【分析】(1) 根据图表信息进行分析;(2) 根据克拉伯龙方程: PV=nRT进行分析;(3) 根据 n=m/M=V/V m 进行分析;(4) 根据阿伏加德罗定律及其推论进行分析;(5) 根据质量守恒定律及 n=m/M 进行分析;(6) 根据 PM= RT进行分析。【详解

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