2026年上海高考化学二轮复习讲练测专题02 化学计量及其应用(专题专练)(解析版)_第1页
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文档简介

专题02化学计量及其应用

目录

第一部分风向速递洞察考向,感知前沿

第二部分分层突破固本培优,精准提分

A组·保分基础练

题型01物质的量的应用

题型02阿伏伽德罗常数的应用

题型03以物质的量浓度为核心的计算

题型04配制-定物质的量浓度的溶液的操作和误差分析

B组·抢分能力练

第三部分真题验证对标高考,感悟考法

1.【结合新能源应用考查物质的量】(25-26高三上·上海·月考)氢的存储是氢能应用的主要瓶

颈。目前常用的储氢技术主要包括物理储氢、化学储氢与其它储氢。不同的储氢方式应用场景不同。高压

气态储氢技术是目前发展最成熟、应用最广泛的物理储氢技术。已知在30MPa、25℃时,aLH2含有b个分

子,则在此条件下容积为50L的高压气瓶能储存氢气

100b25b100aN25aN

A.gB.gC.AgD.Ag

aNAaNAbb

【答案】A

a5050b

【详解】已知aL氢气含有b个分子,设50L氢气含有x个分子,根据比例关系,可得x个分

bxa

N

子。然后根据物质的量与分子数的关系计算氢气的物质的量:由物质的量n(NA为阿伏加德罗常数),

NA

50b

那么氢气的物质的量为:50b。最后计算氢气的质量:氢气的摩尔质量是,根

50Lnamol2g/mol

NAaNA

50b100b

据mn·M,可得氢气质量m2g。

aNAaNA

故答案选A。

2.【结合自然界的氮循环考查物质的量】(多选)(25-26高三上·上海·月考)自然界中的局部

氮循环如图。

图中含氮物质的各步转化的说法中,正确的是

A.植物吸收的无机氮主要是NH4和NO3

B.硝化作用中N元素均被氧化

C.0.1molNH3转化为0.1molNO3需要消耗4.48LO2

D.属于氮的固定的是①②⑥

【答案】AB

【分析】如图,N2在根瘤菌的作用下由游离态反应得到有机氮,有机氮在氨化作用下得到NH3,氮气在合

成氨工业中也可以得到NH3,NH3经过硝化作用转化为NO3,NO3在反硝化细菌的作用下反应得到氮气,

形成氮循环,据此回答。

【详解】A.植物主要通过根系吸收土壤中的无机氮,其中铵根离子(NH4)和硝酸根离子(NO3)是最

主要的吸收形式,A正确;

B.硝化作用包括两步:NH3→NO2(N元素从-3价升至+3价,被氧化)和NO2→NO3(N元素从+3价

升至+5价,被氧化),两步中N元素均被氧化,B正确;

C.0.1molNH3转化为0.1molNO3,N元素化合价从-3升至+5,失去0.8mol电子,O2作为氧化剂需得0.8mol

电子,1molO2得4mol电子,则需0.2molO2,但题目未说明标准状况,无法确定O2体积为4.48L,C错误;

D.氮的固定是游离态N2转化为化合态氮的过程,①(N2→有机氮)、②(N2→NH3)属于固氮,⑥(NO3→N2)

是反硝化作用(化合态→游离态),不属于固氮,D错误;

故选AB。

3.【结合热重曲线考察物质的量的相关计算】(25-26高三上·上海·阶段练习)0.80gCuSO45H2O

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)如下图所示。

请回答下列问题:

试确定200℃时固体物质的化学式(要求写出推断过程)。

【答案】CuSO4·H2O

【详解】由热重曲线图可以看出,0.80gCuSO45H2O样品在200℃时的剩余质量为0.57g,此时失去结晶

水的质量为0.80g0.57g0.23g,设失去结晶水的物质的量为n,根据反应的化学方程式:

2500.80g

CuSO5HOCuSO5nHOnHO,列出关系式,解得n4,因此,剩余结晶水的数目

4242218n0.23g

为541,故200℃时固体物质的化学式为CuSO4H2O。

4.【结合航天考查阿伏伽德罗常数】(25-26高三上·上海·开学考试)肼N2H4是火箭常用的高

能燃料,常温下为液体,肼能与双氧水发生反应:N2H42H2O2N24H2O,用NA表示阿伏加德罗常

数。

(1)下列说法正确的是___________。

A.25℃、101kPa下,11.2LN2中含有的电子数为7NA

B.标准状况下,22.4LN2H4中含有的原子数为6NA

1

C.1L0.5molL的H2O2溶液中含有的氧原子数为NA

D.常温常压下,3.2gN2H4与0.2NA个H2O分子中含有的氢原子数相同

(2)若该反应中有8molN-H键断裂,则形成的π键有mol。

【答案】(1)D

(2)4

【详解】(1)A.25℃、101kPa非标况,无法计算11.2LN2的物质的量从而无法计算电子数,A错误;

B.标况下,肼为液体,无法利用气体摩尔体积计算物质的量,B错误;

1

C.1L0.5molL的H2O2溶液中除过氧化氢外水中也存在氧原子,故氧原子数大于NA,C错误;

D.3.2gN2H4含有0.4NA个氢原子,0.2NA个H2O分子中含有0.4NA个氢原子,D正确;

故选D。

(2)N2H4中含4个N-H键,生成物中仅氮气分子含有π键,每个氮气分子含有2个π键,8molN-H键断裂,

即消耗2molN2H4,生成2molN2,则形成的π键有4mol。

5.(2025·上海·三模)工业上可以用氨基钠NaNH2与N2O在187℃下反应制备叠氮化钠(NaN3),

187℃

原理为:2NaNH2N2ONaN3NH3NaOH。

(1)该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。

A.2:1B.1:1C.1:2D.3:1

(2)每生成标准状况下672mLNH3,转移电子的物质的量为mol。

【答案】(1)B

(2)0.08

187℃

【分析】根据反应:2NaNH2N2ONaN3NH3NaOH可知,NaNH2中的N元素由3价失电子升

11

高到NaN中的价,而化合价降低是NO中的N元素由1价得电子降低到NaN中的价,则NaNH为

332332

还原剂、N2O为氧化剂,据此分析解答。

【详解】(1)根据分析,N2O为氧化剂,计量数为1,NaNH2为还原剂,计量数为2,但只有一半化合价

升高,另一半化合价不变,转化为NH3,得到氧化剂与还原剂的物质的量之比1:1,所给四个选项中,符合

的选项为:B。

118

(2)根据分析,当生成1molNH3时,转移电子为:312mol,则生成标准状

333

0.672L8

况下672mLNH时,转移电子为0.08mol。

322.4L·mol13

01物质的量的应用

1.(25-26高三上·上海·月考)氢的存储是氢能应用的主要瓶颈。目前常用的储氢技术主要包括

物理储氢、化学储氢与其它储氢。不同的储氢方式应用场景不同。高压气态储氢技术是目前发展最成熟、

应用最广泛的物理储氢技术。已知在30MPa、25℃时,aLH2含有b个分子,则在此条件下容积为50L的高

压气瓶能储存氢气

100b25b100aN25aN

A.gB.gC.AgD.Ag

aNAaNAbb

【答案】A

a5050b

【详解】已知aL氢气含有b个分子,设50L氢气含有x个分子,根据比例关系,可得x个分

bxa

N

子。然后根据物质的量与分子数的关系计算氢气的物质的量:由物质的量n(NA为阿伏加德罗常数),

NA

50b

那么氢气的物质的量为:50b。最后计算氢气的质量:氢气的摩尔质量是,根

50Lnamol2g/mol

NAaNA

50b100b

据mn·M,可得氢气质量m2g。

aNAaNA

故答案选A。

2.【自然物质循坏流程与学科知识结合】(25-26高三上·上海·月考)(多选)自然界中的局部氮

循环如图。

图中含氮物质的各步转化的说法中,正确的是

A.植物吸收的无机氮主要是NH4和NO3

B.硝化作用中N元素均被氧化

C.0.1molNH3转化为0.1molNO3需要消耗4.48LO2

D.属于氮的固定的是①②⑥

【答案】AB

【分析】如图,N2在根瘤菌的作用下由游离态反应得到有机氮,有机氮在氨化作用下得到NH3,氮气在合

成氨工业中也可以得到NH3,NH3经过硝化作用转化为NO3,NO3在反硝化细菌的作用下反应得到氮气,

形成氮循环,据此回答。

【详解】A.植物主要通过根系吸收土壤中的无机氮,其中铵根离子(NH4)和硝酸根离子(NO3)是最

主要的吸收形式,A正确;

B.硝化作用包括两步:NH3→NO2(N元素从-3价升至+3价,被氧化)和NO2→NO3(N元素从+3价

升至+5价,被氧化),两步中N元素均被氧化,B正确;

C.0.1molNH3转化为0.1molNO3,N元素化合价从-3升至+5,失去0.8mol电子,O2作为氧化剂需得0.8mol

电子,1molO2得4mol电子,则需0.2molO2,但题目未说明标准状况,无法确定O2体积为4.48L,C错误;

D.氮的固定是游离态N2转化为化合态氮的过程,①(N2→有机氮)、②(N2→NH3)属于固氮,⑥(NO3→N2)

是反硝化作用(化合态→游离态),不属于固氮,D错误;

故选AB。

高温

3.(25-26高三上·上海·阶段练习)灼烧硫铁矿的化学方程式如下:4FeS211O22Fe2O38SO2。

将40

t硫铁矿(其中FeS2质量分数为75%)充分燃烧,理论上可产生L的SO2气体(换算至标准状

况)。

【答案】1.12107

【详解】将40

t硫铁矿(其中FeS2质量分数为75%)充分燃烧,设理论上可产生xtSO2;

6432

根据S元素守恒,40t×75%×=xt×,x=32t,生成SO2在标准状况下的体积为

12064

3.2107g

22.4L/mol5105mol22.4L/mol1.12107L。

64

g/mol

4.(2025·上海·三模)根据等电子体理论,N2O与CO2具有相似的结构,但N2O为极性分子。

(1)N2O分子的中心原子种类及杂化方式分别为_______。

A.氧原子、sp2杂化B.氮原子、sp2杂化

C.氧原子、sp杂化D.氮原子、sp杂化

(2)含有相同数目原子的N2O和CO2,下列数值不一定相同的是_______。

A.质子数B.电子数C.体积D.分子数

【答案】(1)D

(2)C

【详解】(1)根据等电子体理论,N2O与CO2结构均为直线形。CO2中心原子为C,采用sp杂化,N2O为

极性分子,类比可知N2O中心原子为N,杂化方式为sp,选D正确;

(2)N2O和CO2均含22个质子、22个电子。假设均含3mol原子,则分子的物质的量均为1mol,质子数

均为22NA、电子数均为22NA,分子数均为NA,由于题干未指明物质的状态以及温度、压强等条件,所以体

积不一定相等,故选C。

5.(24-25高三上·上海浦东新·期中)3.84克铜与足量的浓硫酸在加热条件下充分反应。求被还原的硫酸的

物质的量。(写出详细的计算过程)。

【答案】0.06mol

3.84g

【详解】3.84克铜的物质的量是=0.06mol;设反应生成二氧化硫气体的物质的量是xmol;

64g/mol

Δ

Cu2H2SO4=CuSO4SO22H2O

11

0.06molxmol

11

=

0.06x

x=0.06mol;反应生成二氧化硫气体的物质的量是0.06mol,根据元素守恒,被还原的硫酸的物质的量是

0.06mol。

6.(24-25高三上·上海·阶段练习)Xe与F2反应生成XeF2、XeF4和XeF6三种气体,产物的物质的量之比

为1:6:3,写出有关化学反应方程式;一定条件下,在50L容器中通入1molXe和

9molF2,反应10min后,剩余8.9mol气体,则vXeF4。

411

【答案】10Xe22F2XeF26XeF43XeF6610molLmin

【详解】Xe与F2反应生成XeF2、XeF4和XeF6三种气体,产物的物质的量之比为1:6:3,根据元素守恒得

反应方程式:10Xe22F2XeF26XeF43XeF6;

10Xe22F2XeF26XeF43XeF6n

102216322

x198.91.1

0.3mol

x=0.3,则6104molL1min1。

vXeF50L

410min

02阿伏伽德罗常数的应用

1.(24-25高三上·上海·阶段练习)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.室温下,0.1mol蔗糖完全水解生成的葡萄糖分子数为0.1NA

B.1molC5H10的烃分子中含有22mol键的数目一定为4NA

C.1molSO2与足量的O2反应,转移的电子数为2NA

18

D.2.0gD2O中所含质子数为NA

【答案】A

【详解】A.1mol蔗糖完全水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖,0.1mol蔗糖完全水解生成的葡萄糖分子数

为0.1NA,故A项正确;

B.该分子可能是不饱和的烯烃,含有C-C键4NA,也可能是饱和的环烷烃,含有C-C键5NA,故B项错

误;

C.SO2与O2反应生成SO3为可逆反应,1molSO2与足量反应时转移的电子数小于2NA,故C项错误;

1818

D.1个D2O分子含有10个质子,D2O的摩尔质量为22g/mol,2.0g中含有的质子数为:

2.0g10

10NANA,故D项错误;

22g/mol11

故本题选A。

2.(23-24高三上·上海浦东新·阶段练习)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是

18

A.2.0gH2O与D2O的混合物中所含中子数为NA

B.常温下,pH=13的NaOH溶液中含OH的数目为0.1NA

C.在标况下,22.4LH2O中所含氢氧键的数目约为2NA

D.标况下,含2molH2SO4的浓硫酸与足量Cu在加热条件下充分反应,可生成22.4LSO2

【答案】A

18

【详解】A.H2O与D2O的摩尔质量均为20g/mol,为2.0g混合物的物质的量为0.1mol,且均含10个中

子,故0.1mol混合物中含有的中子数为NA个,选项A正确;

B.溶液体积不明确,故溶液中氢氧根的个数无法计算,选项B错误;

C.标准状况下,水不为气体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,选项C错误;

D.铜只能与浓硫酸反应,和稀硫酸不反应,故硫酸不能反应完全,则生成的二氧化硫的物质的量小于1mol,

在标况下体积小于22.4L,选项D错误;

答案选A。

3.(2023·上海崇明·二模)一种新型人工固氮的原理如图所示,下列叙述不正确的是

A.反应①中每生成1molLi3N转移电子数为3NA

B.反应①②③均为氧化还原反应

C.反应③中O2为氧化产物

D.整个过程的总反应可表示2N2+6H2O=4NH3+3O2

【答案】B

【分析】由图可知,反应①为氮气与锂反应生成氮化锂,反应②为氮化锂与水反应生成氨气和氢氧化锂,

反应③为电解氢氧化锂生成锂、氧气和水,整个过程的总反应为氮气与水反应生成氨气和氧气。

【详解】A.由分析可知,反应①为氮气与锂反应生成氮化锂,则反应生成1mol氮化锂,转移电子数为

—1

1mol×3×NAmol=3NA,故A正确;

B.由分析可知,反应②为氮化锂与水反应生成氨气和氢氧化锂,反应中没有元素发生化合价变化,属于非

氧化还原反应,故B错误;

C.由分析可知,反应③为电解氢氧化锂生成锂、氧气和水,反应中氧元素的化合价升高被氧化,氧气是反

应的氧化产物,故C正确;

D.由分析可知,整个过程的总反应为氮气与水反应生成氨气和氧气,反应的方程式为2N2+6H2O=4NH3+

3O2,故D正确;

故选B。

4.(23-24高三上·上海·期中)(多选)常温常压下,下列物质的物理量中前者是后者两倍的是

A.2.24LN2和2.24LHe所含的原子数

B.28g28Si和28g14N中所含的中子数

C.1molSO2和2molO2的密度

﹣1-1+

D.0.1mol•LH2SO4和0.1mol•LCH3COOH的c(H)

【答案】AC

【详解】A.同问同压下,气体体积比=物质的量之比,故2.24LN2和2.24LHe的物质的量相等,原子数之

比为2:1,故A正确;

28g28g

28-114

B.28gSi所含的中子数为×(28﹣14)NA•mol=14NA,28gN中含有的中子数为×(14﹣

28g/mol14g/mol

-1

7)NA•mol=14NA,故B错误;

C.常温常压下,气体的密度之比=其摩尔质量之比,SO2和O2的密度之比为64:32=2:1,故C正确;

D.醋酸属于弱酸,部分电离,无法计算醋酸溶液中氢离子浓度,故D错误;

故选AC。

03以物质的量浓度为核心的计算

1.(25-26高三上·上海·开学考试)海水中溶解无机碳(HCO3)占海水总碳的95%以上,准确测量其浓度是

研究海洋碳循环的基础。测量方法如下:

①提取、吸收CO2用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用NaOH溶液吸收(装置示意图如下)。

(1)将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。

②滴定。第一步:向溶液a中滴加稀盐酸,将碳元素转化为NaHCO3;第二步:用Xmol/LHCl溶液滴定至

终点,消耗YmLHCl溶液。

(2)向溶液a中滴加稀盐酸发生反应的离子方程式有。海水中溶解无机碳的浓度为

mol/L。

【答案】(1)

XY

(2)OH-+H+=HO;CO2-+H+=HCO-

233Z

【详解】(1)

氮气吹出二氧化碳时,挥发性的HCl、HNO3等会挥发,最终影响实验,故酸化海水用难挥发性酸如H2SO4

溶液进行酸化,装置图如右所示:;

-+

(2)由于溶液a含有过量氢氧化钠和生成的碳酸根,所以加入盐酸以后的离子方程式为OH+H=H2O,

2-+--++-3

CO3+H=HCO3。滴定时的反应为:HCO3+H=H2O+CO2,nH=nHCO3=xy10mol,则碳的浓度

xy10-3molxy

为:=mol/L。

z10-3Lz

2.(2025·上海·三模)已知合成氨反应:

111

N2g3H2g2NH3gΔH92.2kJmolΔS198.2JmolK

制取原料气N2和H2时,都会产生副产物CO2,为充分利用资源,需对CO2进行吸收利用。

(1)工业上一般使用较浓的K2CO3溶液吸收CO2。

已知:常温下,碳酸钾的溶解度为110g/100g水,碳酸氢钾的溶解度为33.7g/100g水。为防止生成沉淀的堵

塞吸收设备,碳酸钾溶液的浓度最高为molL1(该溶液密度为1.25gcm3,结果保留3位有效数

字)。

(2)浓K2CO3溶液不仅吸收了CO2,而且实现了循环利用,下列说法正确的是___________(不定项)。

A.吸收二氧化碳后生成的碳酸氢钾受热易分解,可实现碳酸钾的再生

B.循环利用过程中,溶液的pH始终保持不变

C.循环利用能降低生产成本且减少对环境的污染

D.整个循环过程中不需要再额外补充其他物质

(3)现代工业一般用乙醇胺溶液HOCH2CH2NH2来吸收CO2,写出生成物中正离子的结构简

式。

【答案】(1)1.67

(2)ACD

+

(3)HOCH2CH2NH3

【详解】(1)由数据,碳酸氢钾溶解度小于碳酸钾,100g水形成的饱和碳酸氢钾溶液中含33.7g碳酸氢钾,

33.7g133.7g1

KCO+CO+HO=2KHCO,则生成33.7g碳酸氢钾消耗碳酸钾、消耗二氧化碳,

23223100g/mol2100g/mol2

33.7g1

100g/mol2

则原碳酸钾溶液的浓度最高为33.7g1;

100g+33.7g-44g/mol=1.67mol/L

100g/mol2

10-3L/mL

1.25g/mL

(2)A.吸收二氧化碳后生成的碳酸氢钾受热易分解,分解生成碳酸钾和二氧化碳,可实现碳酸钾的再生,

正确;

B.碳酸钾的水解程度大于碳酸氢钾,等浓度碳酸钾溶液的碱性大于碳酸氢钾,则循环利用过程中,溶液的

pH会发生改变,错误;

C.循环利用能提高原料利用率,且能对二氧化碳充分利用,可以降低生产成本且减少对环境的污染,正确;

D.K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3、2KHCO3K2CO3+CO2+H2O,结合反应,整个循环过程为碳酸钾和碳

酸氢钾的转化,不需要再额外补充其他物质,正确;

故选ACD;

(3)乙醇胺溶液HOCH2CH2NH2中氨基具有碱性,能与二氧化碳反应来吸收CO2,CO2与水结合生成

+++

H2CO3后解离出H,氨基中的氮原子孤对电子接受H,生成质子化的氨基,形成正离子HOCH2CH2NH3。

3.(2025·上海静安·二模)将4.695g普鲁士白晶体(Na2Mn[Fe(CN)6])溶于水,配制成100mL溶液,随后向

−1

该溶液逐滴加入0.5mol·L的BaCl2溶液,反应如下:Na2Mn[Fe(CN)6]+BaCl2=BaMn[Fe(CN)6]↓+2NaCl恰好

完全反应,过滤。将滤液加水稀释至200mL,则稀释后Cl−的物质的量浓度为。

【答案】0.15mol·L−1

4.695g

【详解】4.695g普鲁士白晶体的物质的量为=0.015mol,根据反应方程式:

313g/mol

-

Na2Mn[Fe(CN)6]+BaCl2=BaMn[Fe(CN)6]↓+2NaCl,加入的BaCl2的物质的量为0.015mol,则Cl的物质的量为

0.03mol

0.03mol,将滤液加水稀释至200mL,则稀释后Cl−的物质的量浓度为=0.15mol/L。

0.2L

4.(2024·上海虹口·二模)肼能除去锅炉用水中的溶解氧(即溶解的氧气),以减缓锅炉锈蚀。已知某锅

炉用水中的溶解氧的浓度为8.0mg·L-1,若反应过程中肼全部转化为氮气,则每处理1m3该锅炉用水,需要

消耗肼的质量为多少?(写出计算过程)。

【答案】8g

【详解】发生的化学方程式是:N2H4+O2=N2+2H2O,则

-3-1

m8.0×10g·L×1000L,则-1。

n(N2H4)=n(O2==-1mol=0.25molm(N2H4)=0.25mol×32g·mol=8g)

M32g·mol

5.(2024·上海松江·二模)实验室模拟工业生产,利用废铜(含少量铁)和硫酸制备胆矾的过程如下:

已知:

离子Cu2+Fe2+Fe3+

开始沉淀时的

4.75.81.9

pH

完全沉淀时的

6.79.03.2

pH

灼烧后的固体用硫酸溶解。配制100mL1.50mol·L-1硫酸溶液,需用98%的硫酸(密度为1.84g•cm-3)

mL(计算结果保留一位小数)。

【答案】8.2mL

【分析】根据流程图结合题干信息综合分析得到:废铜中含有少量的铁,灼烧后得到氧化铜和四氧化三铁

的混合物,在稀硫酸的作用下,固体溶解,得到硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸铁的混合溶液,加入过氧化氢氧

2+2+3+3+

化Fe后,得到含有Cu和Fe的混合溶液,再经过调节溶液pH,将Fe转化为Fe(OH)3沉淀而除去,得

到较为精CuSO4溶液,最后得到胆矾晶体;

1000ρa%10001.8498%

该浓硫酸的c===18.4mol/L,设所需浓硫酸的体积为xL,根据稀释定律得

M98

0.1L×1.5mol/L=18.4mol/Lx,得到x=0.0082L,0.0082L=8.2mL;

故答案为:8.2mL

04配制-定物质的量浓度的溶液的操作和误差分析

1.(24-25高三上·上海·期中)工业上还可用纯碱吸收二氧化硫法制备Na2SO3。

1

某小组同学用0.1000molL的酸性KMnO4溶液测定纯碱吸收二氧化硫后所得固体产品中Na2SO3的含量,

具体流程:

a.称量7.000g样品,溶解,配制成250mL的溶液;

b.用滴定管量取25.00mL样品溶液于锥形瓶中,用酸性KMnO4溶液滴定;

c.消耗KMnO4溶液体积为20.00mL。

(1)a中配制溶液时,需要用到除烧杯、胶体滴管、250mL容量瓶外的玻璃仪器有:;判断滴

定终点的现象是:。

(2)假定杂质不含还原性物质,样品中Na2SO3的纯度为。

【答案】玻璃棒当滴入最后一滴标准液时,溶液有无色变为浅红色,且半分钟内不褪色2.90%

【解析】(1)a中配制溶液时,需要用到除烧杯外的玻璃仪器有:玻璃棒、250mL容量瓶、胶体滴管;判

断滴定终点的现象是当滴入最后半滴标准液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色;

-2-+2+2-

(2)酸性KMnO4溶液滴定产品中Na2SO3,反应的离子方程式为:2MnO4+5SO3+6H=2Mn+5SO4+3H2O,

-2-0.1000mol/L0.02L5

得关系式2MnO5SO,25mL溶液中含Na2SO3的物质的量为=0.005mol,250mL

432

250mL

的溶液中含Na2SO3的物质的量=0.005mol×=0.05mol,样品中Na2SO3的纯度

25mL

0.05mol126g/mol

=100%=90%。

7g

2.(24-25高三上·上海·开学考试)掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,如图所示为两

套实验装置:

(1)写出图1中下列仪器的名称:a:,b:。

现需配制0.1mol/LNaOH溶液450mL,图2是某同学转移溶液的示意图。

(2)图2中的错误是,

(3)除了图2中给出的仪器和电子天平外,为完成实验还需要的玻璃仪器有:、。

(4)根据计算得知,所需NaOH的质量为g。

(5)配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示)。

A.用30mL水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液均注入容量瓶中

B.准确称取一定量的氢氧化钠固体于烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶

C.将溶解的氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中

D.将容量瓶盖紧,反复颠倒摇匀

E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切

F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面距离刻度线1~2cm处

(6)上问操作A中,将洗涤液均注入容量瓶,其目的是;

(7)将溶液注入容量瓶前需恢复到室温,原因是。

【答案】(1)蒸馏烧瓶冷凝管

(2)未用玻璃棒引流

(3)玻璃棒胶头滴管

(4)2.0

(5)BCAFED

(6)将溶质全部转移到容量瓶中

(7)物质具有热胀冷缩的性质,温度变化会影响液体体积和容量瓶容积,因此需恢复到室温

【分析】(1)根据仪器的结构特征判断仪器的名称;(2)容量瓶在转移液体时的操作;(3)根据配制一

定物质的量浓度的溶液的方法和操作来寻找装置中的错误,并判断使用仪器和操作步骤;(4)配制一定物

质的量浓度的溶液的计算;(5)配制一定物质的量浓度的溶液的操作步骤(6)(7)配制一定物质的量浓

度的溶液的注意事项及误差分析;

【详解】(1)a为蒸馏烧瓶,b为冷凝管

(2)配制一定物质的量浓度的溶液是必须用玻璃棒引流,防止液体外溅,

(3)当滴加到离刻度线1~2cm时改用胶头滴管滴加液体,则为完成实验还需要的玻璃仪器有玻璃棒、胶

头滴管;

(4)实验室没有450mL的容量瓶,应配制500mL,则需n(NaOH)=0.1mol/L×0.5L=0.05mol,m(NaOH)

=0.05mol×40g/mol=2.0g;

(5)配制溶液5000mL,配制步骤有量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,用托盘天平称量

2.0gNaOH,在烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤,并

将洗涤液移入容量瓶,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,最后定容颠倒摇匀,所以

操作顺序为BCAFED;

(6)洗涤溶解NaOH的烧杯和玻璃棒,将溶质全部转移到容量瓶中,否则溶质有损耗,溶质的物质的量n

偏小,浓度偏小;

(7)注入容量瓶前需恢复到室温,原因是物质具有热胀冷缩的性质,温度变化会影响液体体积和容量瓶

容积,因此需恢复到室温;

3.(25-26高三上·上海·期中)柠檬酸(俗称枸橼酸,用H3A表示)是一种有机弱酸,易溶于水,熔点为153℃,

可作酸度调节剂、防腐剂等。其结构简式如图所示:

(3)现需80.00mL0.100molL1柠檬酸溶液作酸度调节剂,配溶液时所需仪器有容量瓶、烧杯、玻璃棒、电子

天平、。需称量柠檬酸质量为g。

(4)配制上述溶液时,导致实验结果偏大的情况是___________。

A.柠檬酸已潮解(吸收水蒸气)

B.转移时未进行洗涤操作

C.定容时俯视容量瓶刻度线

D.容量瓶未干燥直接使用

【答案】

(3)胶头滴管1.92

(4)C

【详解】

(3)现需80.00mL0.100molL1柠檬酸溶液作酸度调节剂,所需仪器有胶体滴管、烧杯、玻璃棒、100mL容

量瓶、电子天平,需柠檬酸质量为0.1L0.100mol/L192g/mol1.92g;

(4)A.柠檬酸已潮解(吸收水蒸气)则导致溶质的物质的量偏小,所配溶液浓度偏小,A不合题意;

B.转移时未进行洗涤操作则导致溶质的物质的量偏小,所配溶液浓度偏小,B不合题意;

C.定容时俯视容量瓶刻度线则导致溶液体积偏小,所配溶液浓度偏大,C符合题意;

D.容量瓶未干燥直接使用对实验结果无影响,D不合题意;

故答案为C。

4.(2025·上海松江·一模)测定产品NaHSO4的纯度:称取1.250g样品,配成100mL溶液,每次取出配制

的溶液20.00mL,用0.1000molL1

NaOH溶液滴定,以酚酞作指示剂,实验数据如下表:

序号1234

NaOH溶液体积/mL20.0518.4019.9520.00

(1)配制上述NaHSO4溶液所需要的仪器有_______。

A.滴定管B.量筒C.100mL容量瓶D.电子天平

(2)达到滴定终点的现象为。

(3)所得产品NaHSO4的纯度为。

(4)若测定结果偏低,可能的原因是_______。

A.样品中混有NH42SO4

B.滴定管未用NaOH溶液润洗

C.指示剂颜色发生改变时,立即停止滴定

D.滴定前滴定管尖嘴部分有小气泡,滴定后气泡消失

(5)检验产品NaHSO4中是否混有NH42SO4的方法是。

【答案】(1)CD

(2)当最后半滴NaOH标准溶液滴入后,溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色

(3)96%

(4)C

(5)取样,加入过量的浓NaOH溶液,加热,若产生能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则说明混有

(NH4)2SO4

【详解】(1)配制NaHSO4溶液所需要的仪器有电子天平、100mL容量瓶,故答案选CD;

(2)当过量半滴NaOH溶液时,溶液为碱性,酚酞变红,故达到滴定终点的现象为:当最后半滴NaOH标

准溶液滴入后,溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色;

(3)四次实验,第2次实验体积误差较大,取1、3、4次实验溶液体积的平均值:

20.05mL19.95mL20.00mL

20.00mL,由关系式NaHSO~NaOH,可知

34

cNaOHVNaOH3

cNaHSO0.100020.0010,溶液中的质量为

4=30.1000mol/L100mL

VNaHSO420.0010

1.2g

0.1000mol/L×0.1L×120g/mol=1.2g,样品的纯度为:100%96%;

1.250g

().样品中混有,铵根离子也会消耗,,故样品中混有,

4ANH42SO4OH(NH4)2SO4~2NaOHNH42SO4

V(NaOH)偏大,c(NaHSO4)偏大,A不符合题意;

B.滴定管未用NaOH溶液润洗,消耗V(NaOH)偏大,则c(NaHSO4)偏大,B正确;

C.指示剂颜色发生改变时,立即停止滴定,则V(NaOH)偏小,则c(NaHSO4)偏小,C符合题意;

D.滴定前滴定管中有气泡,滴定后气泡消失,则V(NaOH)偏大,c(NaHSO4)偏大,D不符合题意;

故选C;

()检验产品中是否混有的方法是取样,加入过量的浓溶液,加热,若产生能

5NaHSO4NH42SO4NaOH

够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则说明混有。

NH42SO4

.(高三下上海开学考试)甘氨酸亚铁,-1是一种补铁强化剂,实

524-25··[NH2CH2COO2FeM=204g·mol]

-1

验室用绿矾(FeSO4·7H2O,M=278gmol)制备甘氨酸亚铁。

(2)制备碳酸亚铁:配制230mL0.500molL-1绿矾溶液后,取出200mL于烧杯中,并向其中缓慢加入

-1

250mL1.000

mol·LNH4HCO3溶液,边加边搅拌,反应结束后过滤并洗涤得到FeCO3。

①配制绿矾溶液,需要用电子天平称量绿矾g。

(3)制备甘氨酸亚铁:实验室利用FeCO3与甘氨酸制备甘氨酸亚铁的实验装置如图(夹持和加热仪器已省略)

已知:i.甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇。ii.柠檬酸易溶于水,有强酸性

和还原性。

-1

实验过程:I.装置C中盛有17.4gFeCO3和200mL1.0molL甘氨酸溶液。实验时,先打开活塞a,待装置C

中空气排尽后,再向三颈烧瓶中滴加柠檬酸溶液,加热。II.经过一系列操作得到产品。

⑤测定产品的含量,实验步骤如下:称量ag产品于锥形瓶中,溶解后进行必要处理,用容量瓶配制成200mL

溶液,量取,并加入滴指示剂。用-1标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积

20.00mL2cmol·LCeSO42

为bmL。计算产品中甘氨酸亚铁的质量分数表达式为。(已知滴定反应为:Ce4++Fe2+=Ce

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