专题跟踪检测（三） 以物质的量为中心的化学计算与应用

学而优·教有方PAGEPAGE4专题跟踪检测（三）以物质的量为中心的化学计算与应用1．下列说法正确的是()A．现需480mL0.1mol·L－1硫酸铜溶液，则需要称量7.68g硫酸铜固体B．100g硫酸溶液的物质的量浓度为18.4mol·L－1，用水稀释到物质的量浓度为9.2mol·L－1，需要水100gC．将10gCuSO4溶解在90g水中，配制质量分数为10%的CuSO4溶液D．使用量筒量取一定体积的浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸，将浓硫酸转移至烧杯后须用蒸馏水洗涤量筒，并将洗涤液一并转移至烧杯解析：选C应选择500mL的容量瓶来配制，需硫酸铜的质量为0.5L×0.1mol·L－1×160g·mol－1＝8.0g，A错误；由c1×eq\f(m1,ρ1)＝c2×eq\f(m2,ρ2)，且ρ1≠ρ2可知，m2≠2m1，B错误；将10gCuSO4溶解在90g水中，溶液的质量是100g，得到质量分数为10%的CuSO4溶液，C正确；量取的液体倒出的量就是所读的量，不能洗涤，D错误。2．VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3＋mg，取eq\f(V,4)mL该溶液用水稀释至4VmL，则SOeq\o\al(2－,4)物质的量浓度为()A.eq\f(125m,36V)mol·L－1 B.eq\f(125m,9V)mol·L－1C.eq\f(125m,54V)mol·L－1 D.eq\f(125m,18V)mol·L－1解析：选Aeq\f(V,4)mL溶液中Al3＋的物质的量为eq\f(mg×\f(1,4),27g·mol－1)＝eq\f(m,108)mol，稀释后溶液中Al3＋的物质的量浓度为c(Al3＋)＝eq\f(\f(m,108)mol,4V×10－3L)＝eq\f(250m,108V)mol·L－1，c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(3,2)c(Al3＋)＝eq\f(3,2)×eq\f(250m,108V)mol·L－1＝eq\f(125m,36V)mol·L－1。3．(2021·苏州二模)为测定某尾气中SO2含量，某同学将尾气样品通入100mL0.100mol·L－1酸性KMnO4溶液(假定样品中其他气体均不参与反应，SO2可被溶液充分吸收)，反应的离子方程式为5SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5SOeq\o\al(2－,4)＋2Mn2＋＋4H＋。若尾气流速为aL·s－1，平行测定三次，溶液恰好褪色的平均耗时bs，则该尾气样品中SO2含量(单位：g·L－1)为()A.eq\f(8,25ab) B.eq\f(16,25ab)C.eq\f(8,5ab) D.eq\f(16,5ab)解析：选C设尾气中SO2的物质的量为n，则由离子方程式得2MnOeq\o\al(－,4)～5SO2250.1×0.1n所以n＝2.5×10－2mol，尾气样品中SO2含量为eq\f(2.5×10－2mol×64g·mol－1,aL·s－1×bs)＝eq\f(8,5ab)g·L－1。4．(2021·泉州月考)下列对实验操作分析错误的是()A．配制0.1mol·L－1NaCl溶液时，若没有洗涤烧杯和玻璃棒，则所得溶液物质的量浓度偏低B．NH4NO3溶解吸热，若配制0.5mol·L－1NH4NO3溶液时直接将溶解后的溶液转移到容量瓶中，则所得溶液的物质的量浓度偏高C．配制一定物质的量浓度溶液时，若所用砝码已经生锈，则所得溶液的物质的量浓度偏高D．配制一定物质的量浓度溶液时，若定容时不小心加水超过刻度线，立刻将超出的水吸出，则所得溶液的物质的量浓度偏低解析：选B没有洗涤烧杯和玻璃棒，溶质的物质的量减小，溶液物质的量浓度偏低，故A正确；NH4NO3溶解吸热，直接将溶解后的溶液转移到容量瓶中加水体积偏大，浓度偏低，故B错误；所用砝码已经生锈，溶质的物质的量偏大，溶液的物质的量浓度偏高，故C正确；加水超过刻度线，立刻将超出的水吸出，有部分溶质也会被吸出，溶液的物质的量浓度偏低，故D正确。5．某工业含钴废渣在空气中充分煅烧后的成分测定如表所示，则煅烧后所得固体混合物中，钴的氧化物的化学式是()元素CoZnCuFe含量/%59.000.520.2013.16A．CoO B．Co2O3C．Co3O4 D．CoO2解析：选C已知Zn、Cu、Fe在空气中充分煅烧，生成物分别为ZnO、CuO、Fe2O3。设煅烧后所得固体混合物的质量为100g，则钴的氧化物中，m(O)＝100g－59.00g－81g·mol－1×eq\f(0.52g,65g·mol－1)－80g·mol－1×eq\f(0.20g,64g·mol－1)－160g·mol－1×eq\f(13.16g,56g·mol－1)×eq\f(1,2)≈21.3g，n(O)＝eq\f(21.3g,16g·mol－1)≈1.33mol，而n(Co)＝eq\f(59.00g,59g·mol－1)＝1.00mol，则钴的氧化物的分子式为Co3O4。6．某含Cr2Oeq\o\al(2－,7)的废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到nmolFeO·FeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述正确的是()A．消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2－x)molB．处理废水中Cr2Oeq\o\al(2－,7)的物质的量为nxmolC．反应中发生转移的电子数为3nxmolD．在FeO·FeyCrxO3中x＝3y解析：选C消耗硫酸亚铁的物质的量为n(y＋1)mol，又由FeO·FeyCrxO3呈电中性可得3x＋3y＝6，代入前式得，消耗硫酸亚铁的物质的量为n(3－x)，A错误；Cr的物质的量为nxmol，故Cr2Oeq\o\al(2－,7)的物质的量为eq\f(nx,2)mol，B错误；得到nmolFeO·FeyCrxO3,1molCr转移电子3mol，故转移电子的物质的量为3nxmol，C正确；FeO·FeyCrxO3中，Fe为正三价，由得失电子守恒知3x－y＝0，即3x＝y，D错误。7．过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)可用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水、应急供氧等。(1)已知：I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)，测定制备的过氧化钙晶体中CaO2的含量的实验步骤如下：第一步：准确称取ag产品放入锥形瓶中，再加入过量的bgKI晶体，加入适量蒸馏水溶解，再滴入少量2mol·L－1的H2SO4溶液，充分反应。第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。第三步：逐滴加入浓度为cmol·L－1的Na2S2O3溶液发生反应，滴定达到终点时出现的现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。若滴定消耗Na2S2O3溶液VmL，则样品中CaO2的质量分数为___________________________________________________________________(用字母表示)。(2)已知过氧化钙加热至350℃左右开始分解放出氧气。将过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)在坩埚中加热逐渐升高温度，测得样品质量随温度的变化如图所示，则350℃左右所得固体物质的化学式为______________。解析：(1)根据得失电子守恒，可得关系式CaO2～I2～2S2Oeq\o\al(2－,3)，则样品中CaO2的质量分数为eq\f(cV×10－3×72,2×a)×100%＝eq\f(36cV×10－3,a)×100%。(2)CaO2·8H2O的摩尔质量为216g·mol－1，故2.16g过氧化钙晶体为0.01mol,350℃左右所得固体质量为0.56g，根据钙原子守恒，可知为CaO。答案：(1)溶液由蓝色变无色，且30s内不恢复蓝色eq\f(36cV×10－3,a)×100%(2)CaO5%葡萄糖注射液500mL[性状]本品为无色或几乎无色的透明液体，味甜。[规格]500mL、25g。[贮藏]密封保存。8．病人输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(化学式为C6H12O6)的水溶液，其标签上的部分内容如图所示。利用标签所提供的信息，回答下列问题：(1)该注射液中葡萄糖的质量分数为________。(2)该注射液中葡萄糖的物质的量浓度为________(保留两位小数)。(3)检测人的血液中葡萄糖(简称血糖，相对分子质量为180)的含量，参考指标常以两种计量单位表示，即“mmol·L－1”和“mg/dL”(1L＝10dL)。以“mmol·L－1”表示时，人的血糖正常值在3.61～6.11mmol·L－1之间。如果以“mg/dL”表示，血糖正常值范围是________mg/dL。解析：(1)由标签所提供的信息可知该注射液中葡萄糖的质量分数为5%；(2)溶质的质量为25g，n＝eq\f(25g,180g·mol－1)≈0.139mol，