化学物质的量的专项培优练习题(含答案)及答案

化学物质的量的专项培优练习题(含答案)及答案

一、高中化学物质的量

1．物质的量是高中化学中常用的物理量，请回答下列问题：

(1)某硫酸钠溶液中含有3.01×1023个Na +，则溶液中SO 42-的物质的量是_____mol 。

(2)在标准状况下，4.48 L HCl 气体溶于水配成500 mL 溶液，其物质的量浓度为_____________。

(3)在标准状况下，1.7 g 氨气所占的体积约为_________L ，与_____mol H 2S 含有相同的氢原子数。

(4)7.8 g Na 2X 中含Na + 0.2 mol ，则X 的摩尔质量是_____________________。

(5)实验室需要0.3 mol?L -1硫酸溶液480 mL 。

①配制过程用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、试剂瓶外，还需要______________。

②需量取质量分数为98%、密度为1.84 g?cm -3的浓硫酸的体积为______mL 。 ③配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释，操作方法是：_______________。

【答案】0.25 0.4 mo?L -1 2.24 0.15 32 g?mo l -1 500mL 容量瓶 8.2 将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中并用玻璃棒不断搅拌

【解析】

【分析】

（1）硫酸钠为强电解质，完全电离，1molNa 2SO 4电离产生2molNa +和1molSO 42-； （2）依据m V n V =

计算氯化氢的物质的量，依据n c V =计算溶液中氯化氢的物质的量浓度；

（3）依据m V m n==V M

结合氨气与硫化氢分子构成计算解答； （4）由钠离子物质的量计算Na 2X 的物质的量，根据m

M=n 计算Na 2X 的摩尔质量，进而计

算X 的相对原子质量；

（5）①依据配制溶液的体积，选择需要的容量瓶；

②依据1000c M

w ρ=

计算硫酸的物质的量浓度，依据稀释过程中溶质的物质的量不变计算需要浓硫酸的体积； ③依据浓硫酸稀释的正确操作解答，注意浓硫酸的密度大于水，稀释产生大量的热。

【详解】

（1）某硫酸钠溶液中含有3.01×1023个Na +，n(Na +)=23

233.01106.0210?? =0.5mol ，n(SO 42-)=0.5mol 2

=0.25mol ；

（2）在标准状况下，4.48 L HCl气体的物质的量为：4.48

22.4

=0.2mol，溶于水配成500 mL溶

液，其物质的量浓度为：0.2mol

0.5L

=0.4mol/L；

（3）在标准状况下，1.7g氨气的体积：

1.7g

22.4L/mol

17g/mol

? =2.24L；1.7g氨气中所含氢

原子的物质的量：0.1mol×3=0.3mol，与硫化氢分子中所含的氢原子个数相等，即n(H2S) ×2=0.3mol，n(H2S) =0.15mol；

（4）7.8 g Na2X中含Na+ 0.2 mol，则n(Na2X)=0.1mol，M(Na2X)=

7.8g

0.1mol

=78g/mol，故X的

相对原子质量为78-23×2=32，摩尔质量为32g/mol；

（5）①实验室需要0.3 mol?L-1硫酸溶液480 mL，应该选择500mL的容量瓶；

②质量分数为98%、密度为1.84 g?cm-3的浓硫酸的物质的量浓度为：1000 1.8498%

98

??

=18.4mol/L，设所需浓硫酸的体积为V，依据稀释前后溶质的物质的量不变可知，18.4×V×10-3=0.3×500×10-3，V=8.2mL；

③浓硫酸稀释的正确操作为：将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中并用玻璃棒不断搅拌。

2．I．自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在，为了便于研究和利用，常需对混合物进行分离和提纯。下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的装置。

请根据混合物分离或提纯的原理，回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D 填入适当的空格中。

(1)碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙__________；

(2)氯化钠溶液中分离出氯化钠___________；

(3)分离39％的乙醇溶液___________；

(4)分离溴的氯化钠溶液____________；

Ⅱ.利用“化学计量在实验中的应用”的相关知识进行填空

已知某饱和氯化钠溶液体积为V mL，溶液密度为d g/cm3，质量分数为w，物质的量浓度为

c mol/L，溶液中含NaCl的质量为m g。

(1)用m、V表示溶液的物质的量浓度是_________

(2)用w、d表示溶液的物质的量浓度是_________

(3)用c、d表示溶液的质量分数是__________

【答案】B D A C 1000

58.5

m

V

mol·L－1

1000

58.5

dw

mol·L－1

58.5

1000

c

d

【解析】

【分析】

I. 根据混合物的性质选择相应的装置进行分离；

Ⅱ. 根据公式n m

M

=、

n

c

V

=、

1000

=c

M

ρω

进行计算。

【详解】

I. (1)碳酸钙不溶于水，可用过滤的方法从碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙，故答案为：B；

(2)氯化钠易溶于水，可用蒸发的方法从氯化钠溶液中分离出氯化钠，故答案为：D；

(3)乙醇和水是互溶的两种液体，可用蒸馏的方法分离乙醇和水，故答案为：A；

(4)溴易溶于四氯化碳而难溶于水，且四氯化碳与水不互溶，则可以用四氯化碳萃取氯化钠溶液中的溴单质，再分液，故答案为：C；

Ⅱ. (1)NaCl的物质的量为

g

==mol

58.5g/mol58.5

m m m

n

M

=，则NaCl溶液的物质的量浓度是

-1

-3

mol1000

58.5

==mol L

10L58.5

m

m

c

V V

?

?

，故答案为：

1000

58.5

m

V

mol·L－1；

(2)根据公式

1000

=c

M

ρω

可知，该溶液的物质的量浓度是-1

1000

=mol L

58.5

dw

c?，故答案为：

1000

58.5

dw

mol·L－1；

(3)由

1000

=c

M

ρω

可知，=

1000

cM

ω

ρ，则该溶液的质量分数是

58.5

1000

c

d

，故答案为：

58.5

1000

c

d

。

【点睛】

该公式

1000

=c

M

ρω

中，涉及溶液的密度，质量分数，物质的量浓度，密度的单位为

g/cm3，是同学们的易忘点。

3．将一定质量的镁铝混合物投入200mL硫酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入5 mol/L的NaOH溶液，生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。

(1)写出Al与NaOH溶液反应的化学方程式___________________；

(2)镁和铝的总质量为________g；

(3)b点溶液中的溶质为__________，硫酸的物质的量浓度为___________mol/L；

(4)生成的氢气在标准状况下的体积为__________L；

(5)c点溶液中通入足量的CO2的反应化学方程式为___________。

【答案】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 9 Na2SO4 2.5 10.08

NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3

【解析】

【分析】

由图象可知，从开始至加入NaOH溶液20mL，没有沉淀生成，说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后有剩余，溶液的溶质为H2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3，此时发生的反应为：

H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O；当V(NaOH溶液)=200mL时，沉淀量最大，此过程中Mg2+、Al3+与OH-反应生成Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液溶质为Na2SO4；从200mL到240mL，NaOH溶解固体Al(OH)3，发生反应：OH-+ Al(OH)3=AlO2-+2H2O，据此分析解答。

【详解】

(1)Al与NaOH溶液反应产生NaAlO2和H2，反应的化学方程式为

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；

(2)根据图象可知Mg(OH)2和Al(OH)3的物质的量之和为0.35mol，从200mL到240 mL，NaOH溶解Al(OH)3，当V(NaOH溶液)=240mL时，沉淀不再减少，此时全部为

Mg(OH)2，物质的量为0.15mol，Al(OH)3的物质的量为0.35mol-0.15mol=0.2mol，由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.20mol，n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol，所以镁和铝的总质量为m(Al)+m(Mg)=0.20mol×27g/mol+0.15mol×24g/mol=9g；

(3)沉淀量最大时为Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液中溶质为Na2SO4，根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于200mLNaOH溶液中含有的n(NaOH)的0.5倍，所以n(Na2SO4)=0.5×5

mol/L×0.2L =0.5mol，所以H2SO4的物质的量浓度c(H2SO4)=0.5

0.2L

mol

=2.5mol/L；

(4)根据以上分析，n(Al)=0.2mol，n(Mg)=0.15mol，由于Al是+3价金属，Mg是+2价的金属，所以金属失去电子的物质的量n(e-)=3n(Al)+2n(Mg)=0.2mol×3+ 0.15

mol×2=0.9mol，根据反应过程中得失电子守恒，可知反应产生氢气的物质的量

n(H2)=1

2

n(e-)=0.45mol，则在标准状况下的体积V(H2)=0.45mol×22.4L/mol=10.08

L；

(5)在b点时溶液中溶质为Na2SO4，沉淀量为Mg(OH)2和Al(OH)3，在b→c过程中发生反应：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，至c点，该反应恰好反应完全，故c点溶液的溶质为Na2SO4、NaAlO2，由于酸性：H2CO3＞Al(OH)3，所以c点溶液中通入足量的CO2，NaAlO2、CO2、H2O反应产生Al(OH)3和NaHCO3，反应的化学方程式为

NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3。

【点睛】

本题考查物质的量在镁、铝的重要化合物的计算的应用，把握图象各阶段的物质的量的关

系及各阶段的化学反应为解答的关键，注意反应的先后顺序及利用守恒关系计算，侧重考查学生的分析与计算能力。

4．完成下列填空：

（1）已知反应：Fe2O3＋2Al Al2O3＋2Fe，则

①该反应所属基本反应类型是___。

②在反应中铁元素的化合价变化__(填“升高”或“降低”)，该元素的原子__(填“失去”或“得到”)电子。

③发生氧化反应的是__，发生还原反应的是__。

（2）反应2KMnO4＋16HCl(浓)=2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O中：

①反应中被氧化的元素是__，被还原的元素是___。

②若生成71gCl2，则消耗的HCl是__g，被氧化的HCl是__g。

【答案】置换反应降低得到 Al Fe2O3 Cl Mn 116.8 73

【解析】

【分析】

(1)①反应符合基本反应类型的AB+C=AC+B。

②反应中，Fe的化合价由+3价变为0价；

③反应中，还原剂被氧化，发生氧化反应。

(2)①还原剂被氧化，氧化剂被还原；

②根据方程式进行计算。

【详解】

(1)①反应符合基本反应类型的AB+C=AC+B，属于置换反应。

②反应中，Fe的化合价由+3价变为0价，化合价降低，得电子；

③反应中，还原剂被氧化，发生氧化反应，则Al发生氧化反应；Fe2O3发生还原反应。

(2)①还原剂被氧化，氧化剂被还原，则Cl被氧化，Mn被还原；

②若生成71gCl2，即1mol，需消耗3.2molHCl，即3.2×36.5=116.8g；化合价升高的HCl为

2mol，即73g。

【点睛】

高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气，16molHCl参加反应，其中有10molHCl发生了氧化反应，产生了5molCl2，6molHCl价态没变，生成了盐，体现了其酸性的性质。

5．O2和O3是氧元素的两种单质，根据其分子式完成下列各题：

（1）等质量的O2和O3所含原子个数比为__，分子的物质的量之比为__。

（2）等温、等压下，等体积的O2和O3所含分子个数比为__，质量比为___。

（3）设N A为阿伏加德罗常数的数值，如果ag氧气中含有的分子数为b，则cg氧气在标准状况下的体积约是___(用含N A的式子表示)。

（4）常温下，将20g质量分数为14%的KNO3溶液跟30g质量分数为24%的KNO3溶液混合，得到密度为1.15g·cm-3的混合溶液。该混合溶液的物质的量浓度为___mol·L-1。

【答案】1：1 3：2 1：1 2： 3 A 22.4bc aN L 2.28 【解析】

【详解】 (1)等质量的O 2和O 3的物质的量之比为∶＝3∶2，则所含分子个数之比为3∶2，原子个数之比为1∶1，故答案为：1:1；3:2；

(2)据阿伏加德罗定律可知，同温同压下，等体积的气体含有相同数目的分子，即O 2和O 3所含分子数之比为1∶1，则原子个数比为2∶3，质量比为2∶3，故答案为：1：1；2：3；

(3)氧气的摩尔质量为M ＝＝

＝g·mol －1，则cg O 2在标准状况下体积为V ＝·V m ＝×22.4 L·mol －1＝L ，故答案为：A

22.4bc aN L ； (4)混合后溶液中的KNO 3的物质的量为n(KNO 3)＝

≈0.099 mol ，混合后溶液的总体积为V[KNO 3(aq)]＝

≈43.5 cm 3＝4.35×10－2L ，混合后溶液中KNO 3的物质的量浓度为c(KNO 3)＝≈2.28mol·L －1，故答案为：2.28。

6．我国某些地区曾出现过高致病性禽流感，为防止疫情蔓延，必须迅速进行隔离，并对受禽流感病毒污染的禽舍、工具等进行消毒。资料显示：禽流感病毒在高温、碱性环境(如氢氧化钠溶液)、高锰酸钾或次氯酸钠等消毒剂中生存能力较差。请回答下列问题：

(1)次氯酸钠(NaClO)属于__________(填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)，其中氯元素的化合价为________价。

(2)用加热高锰酸钾熏蒸消毒禽舍，写出所发生反应的化学方程式：________________。

(3)以下对受污染工具的消毒方法可行的是_________________(填字母代号)。

a.用NaClO 溶液浸泡

b.用NaOH 溶液浸泡

c.用水冲洗即可

(4)配制用的0.5L 0.2mol.L -1的NaCl 溶液，需用天平称取固体NaCl________。 若在实验室中配制此溶液，需要用到的玻璃仪器有胶头滴管 ____________________、量筒和玻璃棒。

【答案】盐 +1 2KMnO 4

K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2↑ a 、b 5.9 g 500mL 容量瓶、烧杯

【解析】

【分析】

（1）化合物各元素化合价代数和为0；

（2）高锰酸钾分解能生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；

（3）次氯酸钠和氢氧化钠溶液都具有消毒的作用；

（4）根据配制一定物质的量浓度溶液所需要仪器分析。

【详解】

（1）次氯酸钠由钠离子和次氯酸根离子组成，属于盐类物质。设氯元素的化合价为x ，则有（+1）+x+（-2）=0，解得x=+1，故填：盐，+1；

（2）高锰酸钾分解能生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故填：2KMnO 4 K 2MnO 4 + MnO 2

+ O2↑；

（3）由题意可知：禽流感病毒在高温、碱性环境如氢氧化钠溶液、高锰酸钾或次氯酸钠等消毒剂中生存能力较差，所以对于被污染的工具可以在氢氧化钠溶液和次氯酸钠溶液中消毒，用水冲洗不能起到消毒的作用，故填：ab；

（4）配制0.5L 0.2mol.L-1的NaCl溶液，需用固体NaCl：0.5L×0.2mol/L×58.5g/mol=5.9g，配制溶液需要的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、玻璃棒、烧杯和500mL容量瓶等，故填：

5.9g；500mL容量瓶、烧杯。

7．已知19.2gCu与过量的200mL5mol/L 稀硝酸充分反应，反应方程式如下：

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

(1)写出该反应的离子方程式：________；

(2)标准状况下，产生NO气体的体积为：________；转移电子的物质的量为______；反应后NO3-的物质的量浓度为：______。（忽略反应前后溶液体积的变化）

【答案】3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 4.48L 0.6mol 4mol/L

【解析】

【分析】

(1)根据离子方程式的拆写原则，硝酸和硝酸铜拆为离子，结合电荷守恒书写；

(2)先计算19.2g铜的物质的量，再结合反应方程式确定需消耗硝酸的物质的量，由反应可知被还原的硝酸和生成的NO的物质的量，最后根据N元素守恒计算溶液中含有的NO3-的

物质的量，根据c=n

V

计算反应后NO3-的物质的量浓度。

【详解】

(1)Cu与稀硝酸反应方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，在该反应中，硝酸和硝酸铜是易溶的强电解质，拆为离子，其余物质仍然用化学式表示，则该反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；

(2)19.2g铜的物质的量n(Cu)=19.2g÷64g/mol=0.3mol，由反应可知，0.3molCu消耗

0.8molHNO3，则根据元素化合价升降与电子转移关系可知被还原的硝酸和生成的NO均为0.2mol，则生成NO的体积V(NO)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L；根据反应方程式可知3mol金属Cu反应转移电子的物质的量是6mol，则0.3mol金属铜参加反应转移电子的物质的量为0.6mol，在200mL5mol/L 稀硝酸中含有NO3-的物质的量是n(NO3-)=5mol/L×0.2L=1mol，反应中被还原的硝酸为0.2mol，被还原的硝酸变为NO气体，则溶液中剩余的NO3-的物质的量

n(NO3-)=1mol-0.2mol=0.8mol，则其物质的量浓度是c=

0.8

0.2

n mol

V L

=4mol/L。

【点睛】

本题考查氧化还原反应的知识，明确元素的化合价变化及原子守恒的方法来分析是解答本题的关键，注意反应中化学计量数与转移电子数目的关系解答，试题培养了学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力。

8．下图为某市售盐酸试剂瓶标签上的部分数据。问：

（1）该盐酸的物质的量浓度为_________

（2）下列实验操作会导致实验结果偏低的是（________）

①配制100g 10%的CuSO 4溶液，称取10g 硫酸铜晶体溶于90g 水中

②测定碳酸钠晶体中结晶水的百分含量时，所用的晶体已经受潮

③配制一定物质的量浓度的溶液时，药品与砝码放反了，游码读数为0.2g ，所得溶液的浓度

④用酸式滴定管量取用98%，密度为1.84g/cm 3的浓H 2SO 4配制200mL 2mol ?L -1的稀H 2SO 4时，先平视后仰视。

A ．只有①

B ．只有②

C ．②③④

D ．①③④

（3）已知CO 和CO 2的混合气体14.4g,在标准状况下所占的体积为8.96L 。则该混合气体中，CO 的质量为____________________g ，CO 2的物质的量为____________________mol 。 （4）1mol 氧气在放电条件下，有30%转化为臭氧（O 3），则放电后所得混合气体对氢气的相对密度是（____________）

A ．16

B ．17.8

C ．18.4

D ．35.6

【答案】11.8mol/L ①③④ 5.6 0.2 B

【解析】

【分析】

（1）根据物质的量浓度c=1000ρωM

计算出该盐酸的物质的量浓度； （2）根据操作不当对溶质的质量或溶液的体积的影响效果分析作答； （3）混合气体的体积为8.96L ，则物质的量为

8.96L 22.4L/mol =0.4mol ，根据气体的总质量和总物质的量列方程式计算；

（4）根据公式ρ＝m

M V 可知，相同条件下，气体摩尔体积相同，所以不同气体的密度之比等于其摩尔质量之比，先根据转化关系计算混合气体的摩尔质量，再计算混合气体摩尔质量与氢气的摩尔质量之比。

【详解】

（1）该盐酸的物质的量浓度为：c=

1000ρωM =1000 1.1836.5%36.5mol/L

?? =11.8mol/L ， 故答案为：11.8mol/L ；

（2）① 硫酸铜晶体为CuSO 4?H 2O ，则称取10g 硫酸铜晶体溶于90g 水中形成硫酸铜溶

液，硫酸铜的实际质量小于10g，所配硫酸铜溶液的质量分数小于10%的，实验结果偏低，①项正确；

②测定碳酸钠晶体中结晶水的百分含量时，所用的晶体已经受潮，称取的碳酸钠晶体中水的质量增大，实验测量结果偏高，②项错误；

③配制一定物质的量浓度的溶液时，药品与砝码放反了，游码读数为0.2g，实际称取的药品质量减小，所配溶液的浓度偏低，③项正确；

④酸式滴定管的“0”刻度在上部，由上而下数值增大，先平视后仰视，实际量取浓硫酸的体积偏小，所配溶液浓度偏低，④项正确；

故答案为：①③④；

（3）混合气体的体积为8.96 L，则物质的量为

8.96L

22.4L/mol=0.4mol，设混合气体中CO的物

质的量为x mol，CO2的物质的量为y mol，则28x+44y=14.4①，x+y=0.4②，联立方程组解之得：x=0.2，y=0.2，所以m(CO)=0.2mol×28g/mol=5.6g，

故答案为：5.6；0.2；

（4）1 mol O2有30%转化为臭氧（O3），发生反应的O2为1 mol×30%=0.3 mol．

由反应3O2放电2O3知，生成的O3为0.2 mol，故反应后所得气体为0.2 mol O3和O2为

（1-0.3）mol=0.7 mol，故M=

32g/mol1

0.2mol+0.7mol

=35.6 g/mol，氢气的摩尔质量是2g/mol，混

合气体的摩尔质量和氢气的摩尔质量之比等于其密度之比=35.6g/mol：2g/mol=17.8，B项正确；

故答案为：B。

9．Ba(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。

①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”）。

②用30.00mL 1mol·L-1盐酸与上述Ba(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__________。

③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/L 8

【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)①称取5.25g 试样(含有杂质)配成100mL 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；

②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×2，解得：c=0.15，该Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为0.15mol/L ；

③5.25g 试样中含有Ba(OH)2的物质的量为0.15mol/L×0.1L=0.015mol ，含有水的物质的量为

5.25g 3.09g 18/mol

g -=0.12mol ，所以1：n=0.015mol ：0.12mol ，解得n=8。

10．实验实验室配制500mL 0.1mol?L -1的碳酸钠溶液，请回答下列问题．

（1）应用托盘天平称取Na 2CO 3?10H 2O 晶体__________g.

（2）配置碳酸钠溶液时，需要的主要玻璃仪器除烧杯和胶头滴管以外还需要_________、____________.

（3）配置过程中，若遇到以下操作可能造成实验结果偏大，偏小还是不影响？ ①容量瓶中原来有少量蒸馏水_____

②定容时，俯视液面_____

③有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯中_____

④盖好瓶塞反复摇匀，发现液面低于标线，再加蒸馏水使液面达到刻度处_____

【答案】14.3 玻璃棒 500毫升容量瓶 不影响 偏大 偏小 偏小

【解析】

【详解】

（1）配制500mL 0.1mol/L 的碳酸钠溶液，其中碳酸钠物质的量为

-350010L 0.1mol/L=0.05mol ??，则需要称取的质量为Na 2CO 3?10H 2O

0.05mol 286g/mol=14.3g ?；

（2）玻璃棒、500mL 容量瓶；

（3）①容量瓶在定容的过程中还需要加蒸馏水，因此原来有少量蒸馏水对实验无影响； ②定容时，俯视液面，液体的实际体积偏小，则浓度偏大；

③有少量溶质残留在烧杯中，则溶质物质的量减小，体积不变时浓度偏小；

④摇匀后液面低于标线是正常现象，再加入蒸馏水会使浓度偏小。

【点睛】

盖好瓶塞反复摇匀，发现液面低于标线属于正常现象。

11．按要求完成下列填空。

（1）在等体积的NaCl 、MgCl 2、AlCl 3三种溶液中，分别加入等量的AgNO 3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（Na 2SO 4·

10H 2O ）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 0.3mol/L Na2SO4(密度为d1 g/cm3)和50mL 0.2mol/L Al2(SO4)3(密度为d2 g/cm3)混合，所得密度为d3 g/cm3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 5

6

(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，所以溶液中

n(Na+)=2n(Na2SO4·10H2O)=0.01×2=0.02mol，每100个水分子中溶有1个钠离子，所以

n(H2O)=100n(Na+)=2mol，0.01mol Na2SO4·10H2O 中含有水的物质的量为0.01×10=0.1mol，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子质量为: 9.5×2=19；设烧瓶的容积为V L，氨气的体积为x

L，空气的体积为(V-x)L，则有:[17x/V m+(29×(V-x)/V m)]÷(V/V m)=19，解之得:x=5

6

V；将此瓶

气体倒置于水槽中，进入烧瓶的液体体积为氨气体积，即5

6

V，烧瓶内液面上升的体积占

烧瓶总体积为:(5

6

V)/V=

5

6

(或83.3%)；

故答案是：5

6

(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)÷d3]mL=[(100d1+50d2)÷d3]×10-3L；溶液混合后n(SO42-

)=(0.1×0.3×1+0.05×0.2×3)=0.06mol；根据c=n/V可知，混合溶液中SO42-的浓度为：0.06÷[(100d1+50d2)÷d3]×10-3=60 d3/(100d1+50d2)mol/L=6d3/(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-

)=0.1×1.2=0.12mol；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=560g可知，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)=1×22.4=22.4L；1.00L盐酸中含水的质量为：m(H2O)=1×1.0365×103-1×36.5=1000g，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=22.4L；

故答案是：22.4。

12．实验室用氢氧化钠固体配制1.00mol·L－1的NaOH溶液500mL，回答下列问题。（1）关于容量瓶的使用，下列操作正确的是________(填字母)。

a．使用前要检验容量瓶是否漏液

b．用蒸馏水洗涤后必须要将容量瓶烘干

c．为了便于操作，浓溶液稀释或固体溶解可直接在容量瓶中进行

d．为了使所配溶液浓度均匀，定容结束后，要摇匀

e．用500mL的容量瓶可以直接配制480mL溶液

f．当用容量瓶配制完溶液后，可用容量瓶存放所配制的试剂

（2）请补充完整实验的简要步骤。

①计算；②称量NaOH固体________g；③溶解；④冷却并移液；⑤洗涤并转移；

⑥________；⑦摇匀。

（3）本实验用到的基本仪器已有烧杯、天平(带砝码)、镊子、量筒、玻璃棒，还缺少的仪器是________、________。

（4）上述实验操作②③都要用到小烧杯，其作用分别是_____________________和

_______。

（5）如图是该同学转移溶液的示意图，图中有两处错误，请写出：

①____________________________________________；

②_____________________________________________。

（6）在配制过程中，其他操作都是正确的，下列操作会引起浓度偏高的是________(填字母)。

A．转移溶液时不慎有少量液体洒到容量瓶外面

B．定容时俯视刻度线

C．未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容

D．定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，发现液面低于刻度线，再加水至刻度线

【答案】ad 20.0 定容 500mL容量瓶胶头滴管用烧杯称量NaOH固体，防止NaOH

腐蚀天平的托盘用烧杯做溶解用的容器没有用玻璃棒引流应选用500mL的容量瓶BC

【解析】

【分析】

【详解】

(1)a、容量瓶使用前要检验是否漏水，a正确；

b、容量瓶不能加热，b错误；

c、容量瓶不可以用来稀释浓溶液，也不能用来溶解固体，c错误；

d、为了使所配溶液浓度均匀，定容结束后要摇匀，d正确；

e、用500mL的容量瓶只能配制500mL溶液，不能配制480mL溶液，e错误；

f、容量瓶不能长期贮存溶液，f错误；

故选ad；

(2)m(NaOH)＝nM=cVM=1.00mol·L－1×0.500L×40g·mol－1＝20.0g。配制时，要遵循计算、称量、溶解（冷却）、移液、洗涤、定容、摇匀的顺序进行配制。

(3)配制一定物质的量浓度溶液使用的仪器有一定规格的容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平(带砝码)、量筒，本题还缺少500mL容量瓶和胶头滴管。

(4)NaOH固体具有强腐蚀性，不能用纸称量，要用玻璃仪器（如小烧杯）盛放。NaOH固体溶解时要在小烧杯中进行。

(5)配制500mL的溶液，应选用500mL的容量瓶；在转移溶液时，一定要用玻璃棒引流，防止溶液溅到瓶外。

(6)A、转移溶液时不慎有少量液体洒到容量瓶外面，导致溶质损失，则所配溶液浓度偏低，A错误；

B、定容时俯视液面，则溶液体积偏小，导致所配溶液浓度偏高，B正确；

C、在未降至室温时，立即将溶液转移至容量瓶定容，则冷却后溶液体积偏小，导致所配溶液浓度偏高，C正确；

D、定容后，加盖倒转摇匀后，由于会有少量液体残留在刻线上方，因此液面低于刻度线是正常的，又滴加蒸馏水至刻度，体积会增大，导致所配溶液浓度偏低，D错误；

故选BC。

【点睛】

本题第（3）题，填写容量瓶时务必带着规格填写，即填写500mL容量瓶，只填写容量瓶是不正确的。

13．现用该浓硫酸配制100 mL 1 mol/L的稀硫酸。可供选用的仪器有：①胶头滴管；②烧瓶；③烧杯；④药匙；⑤量筒；⑥托盘天平。请回答下列问题：

(1)配制稀硫酸时，上述仪器中不需要使用的有__________（填序号），还缺少的仪器有

____________________（写仪器名称）；

(2)经计算，配制100mL1mol/L的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为

____________________________________________mL（保留一位小数），量取浓硫酸时应选用_________（选填10mL、50mL 、100mL）规格的量筒；

【答案】② ④ ⑥ 100mL 容量瓶、玻璃棒 5.4 10mL

【解析】

【分析】

【详解】

（1）配制100 mL1 mol/L 的稀硫酸的配制步骤有：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等，一般用量筒量取（用到胶头滴管），在烧杯中稀释，并用玻璃棒搅拌，冷却后转移到100 mL 容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1~2cm 时，改用胶头滴管滴加，滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切，盖好瓶塞，摇匀，需要使用的仪器为：量筒、烧杯、玻璃棒、100 mL 容量瓶、胶头滴管，所以不需要用到的仪器为②④⑥，缺少的仪器有100mL 容量瓶、玻璃棒，故答案为：②④⑥；100mL 容量瓶、玻璃棒；

（2）图中浓硫酸的物质的量浓度为1000 1.8498%c=mol/L 18.4mol/L 98

??=，配制100mL 1mol/L 的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为

1mol/L 0.1L 0.0054L=5.4mL 18.4mol/L

?≈，应该用10mL 的量筒，故答案为：5.4；10mL 。

14．某实验小组拟配制0.10 mol·

L -1的氢氧化钠溶液并进行有关性质实验，回答下列问题。 (1)若实验中大约要使用475 mL 氢氧化钠溶液，至少需要称量氢氧化钠固体________g 。

(2)从如图中选择称量氢氧化钠固体所需要的仪器________(填序号)。

(3)定容时加水超过刻度线，会使配制溶液的浓度_________(偏高，偏低或不变)。

(4)下列情况会使所配溶液浓度偏低________(填序号)。

①称量读数时，左盘高，右盘低

②溶液转移到容量瓶后，未进行洗涤操作

③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水

④定容时，仰视容量瓶的刻度线

⑤在烧杯中溶解氢氧化钠后，立即将所得溶液注入容量瓶中

⑥定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线

【答案】2.0 ①②⑤ 偏低 ①②④⑥

【解析】

【分析】

(1)根据配制溶液体积选择合适容量瓶，根据m=cVM 计算需要氢氧化钠的质量；

(2)称量一定质量的固体物质一般用托盘天平、药匙，称量腐蚀性药品应用小烧杯盛放；

(3)、(4)分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响,根据c=n/V进行误差分析。

【详解】

(1)配制475mL、0.10mol/LNaOH溶液,应选择500mL容量瓶，实际配制500mL溶液，需要氢氧化钠质量m=0.5×0.1×40=2.0g，故答案为：2.0；

(2)氢氧化钠具有腐蚀性，所以称量氢氧化钠固体应用的仪器：托盘天平，药匙，小烧杯，故答案为：①②⑤；

(3)定容时加水超过刻度线，所配制的溶液的体积偏大，会使配制溶液的浓度偏低，故答案为：偏低；

(4)①称量读数时，左盘高，右盘低，导致称量的固体质量偏小，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故选；

②溶液转移到容量瓶后，未进行洗涤操作，导致部分溶质损耗，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故选；

③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度不变，故不选；

④定容时，仰视容量瓶的刻度线，导致溶液体积偏大，溶液浓度偏低，故选；

⑤在烧杯中溶解NaOH后，立即将所得溶液注入容量瓶中，冷却后，溶液体积偏小，溶液浓度偏高，故不选；

⑥定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线，导致溶液体积偏大，溶液浓度偏低，故选；

综上所述，①②④⑥满足题意，故答案为：①②④⑥。

【点睛】

配制一定物质的量浓度的溶液误差分析要依据c=n/V进行分析：凡是实验操作中引起溶质的量n增大的，所配溶液的浓度偏高，凡是实验操作中引起溶液体积V增大的，所配溶液的浓度偏低。

15．氯及其化合物在生产、生活中有着广泛的用途。

Ⅰ.次氯酸钠是最普通的家庭洗涤中的“氯”漂白剂和消毒剂。已知某试剂瓶上贴有如图所示的标签，完成以下问题：

（1）该“84消毒液”的物质的量浓度约为___mol·L-1。

（2）该同学参阅该“84消毒液”的配方，欲用NaClO固体配制100mL含NaClO质量分数为37.25%的消毒液。需要用托盘天平称量NaClO固体的质量为___g。

（3）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）：

①称量时若选择的NaClO 固体已在空气中放置时间过久___；

②定容时俯视容量瓶刻度线___。

Ⅱ.ClO 2是一种消毒、杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得：2KClO 3+H 2C 2O 4+H 2SO 4=2ClO 2↑+K 2SO 4+2CO 2↑+2H 2O

试回答下列问题：

（1）请用双线桥表示反应中电子转移的情况___。

2KClO 3+H 2C 2O 4+H 2SO 4=2ClO 2↑+K 2SO 4+2CO 2↑+2H 2O

（2）试比较KClO 3和CO 2的氧化性强弱：KClO 3___CO 2（填“>”“<”或“=”）。

（3）消毒时，ClO 2还可以将水中的Fe 2+、Mn 2+等转化成Fe(OH)3和MnO 2等难溶物，此过程说明ClO 2具有___（填“氧化”或“还原”）性。

（4）在标准状况下，当生成11.2LClO 2时，转移电子的数目为___。

【答案】6（或6.0） 44.7 偏低 偏高

> 氧化

0.5N A

【解析】

【分析】

Ⅰ⑴该“84消毒液”的物质的量浓度1000ρω=M

c 。

⑵先根据物质的量浓度计算NaClO 物质的量和NaClO 固体的质量。

⑶①称量时若选择的NaClO 固体已在空气中放置时间过久，则称量44.7g 固体中NaClO 的质量减少；②定容时俯视容量瓶刻度线，溶液体积减小。

Ⅱ⑴KClO 3中Cl 化合价降低，H 2C 2O 4中C 化合价升高。

⑵根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。

⑶Fe 2+、Mn 2+等转化成Fe(OH)3和MnO 2等，化合价升高，则ClO 2化合价降低。 ⑷生成2mol ClO 2转移2mol 电子，先计算生成11.2LClO 2的物质的量，再计算转移电子物质的量和电子的数目。

【详解】

Ⅰ⑴该“84消毒液”的物质的量浓度

111000ρω1000 1.237.25%=mol L 6mol L M 74.5

c --??=?≈?；故答案为：6(或6.0)。 ⑵该同学参阅该“84消毒液”的配方，欲用NaClO 固体配制100mL 含NaClO 质量分数为37.25%的消毒液，则需要的NaClO 物质的量为1(aq)n=V =6mol L 0.1L=0.6mol c -??，则需

要用托盘天平称量NaClO 固体的质量1

m=nM=0.6mol 74.5g mol .7=g 44-??；故答案为：0.6；44.7。

⑶①称量时若选择的NaClO 固体已在空气中放置时间过久，则称量44.7g 固体中NaClO 的质量减少，因此物质的量浓度偏低；故答案为：偏低。

②定容时俯视容量瓶刻度线，溶液体积减小，物质的量浓度偏高；故答案为：偏高。 Ⅱ⑴KClO 3中Cl 化合价降低，H 2C 2O 4中C 化合价升高，因此用双线桥表示反应中电子转移的情况；故答案为：

。

⑵根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，因此KClO 3氧化性大于CO 2的氧化性，故答案为：＞。

⑶消毒时，ClO 2还可以将水中的Fe 2+、Mn 2+等转化成Fe(OH)3和MnO 2等难溶物，Fe 2+、Mn 2+等转化成Fe(OH)3和MnO 2等，化合价升高，则ClO 2化合价降低，因此此过程说明ClO 2具有氧化性；故答案为：氧化。

⑷在标准状况下，生成2mol ClO 2转移2mol 电子，当生成11.2LClO 2即物质的量为1m V 11.2L n==0.5mol V 22.4L mol

-=?时，转移电子物质的量为0.5mol ，电子的数目为0.5N A ；故答案为：0.5N A 。