物质的量在化学实验中的应用课时提升作业 二 12.docx

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物质的量在化学实验中的应用课时提升作业二12

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课时提升作业二

物质的量在化学实验中的应用

（45分钟　100分）

一、选择题（本题包括12小题，每小题5分，共60分）

1.对1mol·L-1的BaCl2溶液的有关叙述中，正确的是（　　）

A.该溶液中Cl-浓度为2mol·L-1

B.该溶液中Ba2+的物质的量是1mol

C.可使用250mL容量瓶分两次完成490mL该浓度的BaCl2溶液的配制

D.将208gBaCl2固体溶解在1L水中，形成的溶液的浓度为1mol·L-1

【解析】选A。

由于溶液的体积未知，故Ba2+的物质的量无法确定，B错误；溶液配制时必须选合适规格的容量瓶，不能分两次配制，C错误；溶液的体积不是1L，D错误。

2.用NaCl固体配制0.1mol·L-1的NaCl溶液，下列操作或说法正确的是（　　）

A.将5.85gNaCl固体放入1000mL容量瓶，加水溶解并准确定容

B.称量时，将固体NaCl直接放在天平左盘上

C.固体溶解后，冷却后将溶液直接转移到容量瓶中，然后向容量瓶中加水至刻度线

D.配制溶液时容量瓶中原来有少量蒸馏水不会影响实验结果

【解析】选D。

A项，固体应在烧杯中溶解，容量瓶不能用来稀释溶液或溶解固体；B项，称量NaCl时不能直接放在天平托盘上，应放在称量纸上；C项，配制一定物质的量浓度溶液时，转移溶液后需用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，并将洗涤液转移至容量瓶中，然后再加蒸馏水，当加水至距离刻度线1～2cm处时，要改用胶头滴管定容，不能直接加水至刻度线。

3.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于0.2mol·L-1Ba（NO3）2溶液的说法不正确的是（　　）

A.2L溶液中阴、阳离子总数为0.8NA

B.500mL溶液中N

浓度为0.4mol·L-1

C.500mL溶液中Ba2+浓度为0.2mol·L-1

D.500mL溶液中N

总数为0.2NA

【解析】选A。

2L0.2mol·L-1Ba（NO3）2溶液中阴、阳离子总数为1.2NA，A错误。

4.（2016·张家口模拟）实验中需用2.0mol·L-1的NaCl溶液950mL，配制时应选用的容量瓶规格和称取的NaCl固体质量分别为（　　）

A.950mL；111.2g　　　　B.500mL；117.0g

C.1000mL；117.0gD.1000mL；111.2g

【解析】选C。

实验室中没有950mL容量瓶，故只能配制1000mL2.0mol·L-1的NaCl溶液。

m（NaCl）=2.0mol·L-1×1L×58.5g·mol-1=117.0g。

5.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，下列哪个原因会造成所配溶液浓度偏高（　　）

A.所用NaOH已经潮解

B.向容量瓶中加水未到刻度线

C.有少量NaOH溶液残留在烧杯里

D.称量时误用“左码右物”

【解析】选B。

所用NaOH已潮解，使称量NaOH的量减少，结果偏低；配制过程中有少量NaOH溶液残留在烧杯里，造成NaOH损失，结果偏低；称量时误用“左码右物”，若称量时不用游码，对实验结果无影响，若使用游码，则结果偏低；定容时向容量瓶中加水未到刻度线，则水的量偏少，结果偏高。

6.（2016·丽江模拟）如图是MgSO4、NaCl的溶解度曲线。

下列说法正确的是（　　）

A.MgSO4的溶解度随温度升高而升高

B.NaCl的溶解度比MgSO4的溶解度大

C.在t2℃时，MgSO4饱和溶液的溶质质量分数最大

D.把MgSO4饱和溶液的温度从t3℃降至t2℃时，有晶体析出

【解析】选C。

A项，t2℃之前，MgSO4的溶解度随温度的升高而增大，t2℃之后，随温度的升高而降低；B项，t1℃、t3℃时，NaCl、MgSO4的溶解度相等，在t1～t3℃时，NaCl的溶解度比MgSO4的溶解度小；C项，w=

×100%，S越大，w越大；D项，把MgSO4饱和溶液的温度从t3℃降至t2℃时，由饱和溶液变成不饱和溶液，不会有晶体析出。

7.VL浓度为0.5mol·L-1的盐酸，欲使其浓度增大1倍，采取的措施合理的是

（　　）

A.通入标准状况下的HCl气体11.2VL

B.加入10mol·L-1的盐酸0.1VL，再稀释至1.5VL

C.将溶液加热浓缩到0.5VL

D.加入VL1.5mol·L-1的盐酸混合均匀

【解析】选B。

标准状况下的HCl气体11.2VL物质的量是0.5Vmol，向溶液中通入0.5VmolHCl，该溶液体积不会是VL，所以溶液浓度不是1mol·L-1，A错误；VL浓度为0.5mol·L-1的盐酸中溶质的物质的量是0.5Vmol，0.1VL10mol·L-1的盐酸中溶质的物质的量是Vmol，再稀释至1.5VL，所以c=

=

=1mol·L-1，B正确；加热浓缩盐酸时，导致盐酸挥发，C错误；浓、稀盐酸混合后，溶液的体积不是直接加和，所以混合后溶液的物质的量浓度不是原来的2倍，D错误。

8.（2016·新余模拟）某同学参阅了“84消毒液”说明中的配方，欲用NaClO固体准确配制480mL含NaClO25%、密度为1.19g·cm-3的消毒液。

下列说法正确的是（　　）

A.配制过程只需要三种仪器即可完成

B.容量瓶用蒸馏水洗净、必须烘干后才能用于溶液的配制

C.所配得的NaClO消毒液在空气中光照久置后溶液中NaClO的物质的量浓度减小

D.需要称量的NaClO固体的质量为140g

【解析】选C。

为确保所配溶液浓度的准确度，应准确测量溶液体积和称量溶质质量。

为此应选择500mL容量瓶，与之配套使用的仪器还有烧杯、胶头滴管、玻璃棒、天平等，故A项不正确；容量瓶洗净后不必烘干，故B项不正确；NaClO溶液暴露在空气中会发生反应NaClO+CO2+H2O

NaHCO3+HClO，2HClO

2HCl+

O2↑而变质，导致NaClO浓度减小，故C项正确；需NaClO的质量为500mL×1.19g·cm-3×25%≈148.8g，故D项不正确。

9.如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。

据此，下列说法正确的是（　　）

硫酸　化学纯（CP）（500mL）

品名：

硫酸

化学式：

H2SO4

相对分子质量：

98

密度：

1.84g·cm-3

质量分数：

98%

A.该硫酸的物质的量浓度为9.2mol·L-1

B.1molZn与足量的该硫酸反应产生2g氢气

C.配制200mL4.6mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸50mL

D.等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓度大于9.2mol·L-1

【解析】选C。

由c=

可计算出该硫酸的物质的量浓度为18.4mol·L-1，A错误；该硫酸是浓硫酸，和Zn反应不生成H2，B错误；由稀释定律，可得出所用硫酸体积为50mL，C正确；等质量的硫酸和水，硫酸的密度大，硫酸的体积远小于水，两者等质量混合，硫酸的浓度小于9.2mol·L-1，D错误。

【互动探究】

（1）1molZn与足量的该硫酸反应转移的电子数是多少？

提示：

根据Zn+2H2SO4（浓）

ZnSO4+SO2↑+2H2O可知，1molZn转移2mol电子，电子数为2NA或2×6.02×1023。

（2）把10mL该浓度的硫酸稀释至浓度为4.6mol·L-1，则稀释后溶液体积为多少毫升？

提示：

V=

=40mL。

10.（2016·宜春模拟）把500mLNH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成五等份，取一份加入含amol氢氧化钠的溶液恰好反应完全，另取一份加入含bmolHCl的盐酸恰好反应完全，则该混合溶液中c（Na+）为（　　）

A.（

-

）mol·L-1　B.（2b-a）mol·L-1

C.（5b-

）mol·L-1D.（10b-5a）mol·L-1

【解析】选D。

设100mL溶液中含有NH4HCO3、Na2CO3的物质的量分别为x、y，NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液加入NaOH，反应为NH4HCO3+2NaOH

NH3·H2O+Na2CO3+H2O，则NH4HCO3为0.5amol；加入含bmolHCl的盐酸的反应为NH4HCO3+HCl

NH4Cl+CO2↑+H2O，Na2CO3+2HCl

2NaCl+H2O+CO2↑，则Na2CO3的物质的量为

×（b-0.5a）mol，n（Na+）=2n（Na2CO3）=（b-0.5a）mol，c（Na+）=

=（10b-5a）mol·L-1。

11.（2016·梅州模拟）某氯化镁溶液的密度为1.18g·cm-3，其中镁离子的质量分数为5.1%，300mL该溶液中Cl-的物质的量约等于（　　）

A.0.37molB.0.63mol

C.0.74molD.1.50mol

【解析】选D。

c（Mg2+）=

=

=

2.5mol·L-1，n（Cl-）=2n（MgCl2）=2×2.5mol·L-1×0.3L=1.5mol。

【互动探究】

（1）该溶液中Cl-的物质的量浓度是多少？

提示：

Cl-的物质的量浓度是Mg2+的2倍，为5mol·L-1。

（2）溶液中含Mg2+的数目是0.75NA吗？

提示：

因MgCl2是强酸弱碱盐，Mg2+会水解，故Mg2+的数目小于0.75NA。

12.（能力挑战题）某硫酸镁和硫酸铝的混合溶液中，c（Mg2+）=2mol·L-1，c（S

）=6.5mol·L-1，若将200mL此混合液中的Mg2+和Al3+分离，至少应加入1.6mol·L-1的氢氧化钠溶液（　　）

A.0.5L　　B.1.625L　　C.1.8L　　D.2L

【解析】选D。

MgSO4、Al2（SO4）3混合溶液中的电荷守恒（忽略H+、OH-浓度）：

2c（Mg2+）+3c（Al3+）=2c（S

），2×2mol·L-1+3c（Al3+）=2×6.5mol·L-1，则c（Al3+）=

3mol·L-1。

混合溶液中，n（Mg2+）=2mol·L-1×0.2L=0.4mol，n（Al3+）=3mol·L-1×0.2L=0.6mol，若将此溶液中Mg2+和Al3+分离，则需要NaOH：

0.4mol×2+

0.6mol×4=3.2mol，V（NaOH）=

=2L。

【易错提醒】

使用电荷守恒规律，要注意是阳离子所带的电荷总数等于阴离子所带的电荷总数，而不能片面理解为阳离子的电荷数等于阴离子的电荷数。

【加固训练】（2016·泰安模拟）某地酸雨经检验除含H+外[c（OH-）可以忽视]还有Na+、Cl-、N

、S

，其浓度依次为c（Na+）=2.3×10-5mol·L-1，c（Cl-）=3.5×10-5mol·L-1，c（N

）=2.3×10-5mol·L-1，c（S

）=1.05×10-5mol·L-1。

则该地酸雨的pH为（　　）

A.3　　　　B.4　　　　C.5　　　　D.6

【解析】选C。

根据溶液中电荷守恒得：

c（H+）+c（Na+）+c（N

）=c（Cl-）+2c（S

），求得c（H+）=1×10-5mol·L-1，故pH=5。

二、非选择题（本题包括2小题，共40分）

13.（20分）（2016·广州模拟）实验室需要480mL0.4mol·L-1的NaCl溶液，有如下操作步骤：

A.把称量好的NaCl晶体放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解冷却至室温

B.把A所得溶液小心转入一定容积的容量瓶中

C.继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1～2cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切

D.用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶

E.将容量瓶瓶塞塞紧，充分摇匀

请填写下列空白：

（1）操作步骤的正确顺序为__________（填序号）。

（2）实验室有如下规格的容量瓶：

a.100mL，b.250mL，c.500mL，d.1000mL，本实验选用__________。

（填序号）

（3）本实验用到的基本实验仪器除容量瓶、托盘天平（带砝码）、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管外，还必须使用的玻璃仪器有__________，实验中该仪器的作用是__________________。

（4）本实验需要称NaCl晶体的质量是_____g。

（5）误差分析（填“偏高”“偏低”或“无影响”）：

a.本实验称量NaCl时，物码倒置（1g以下用游码）：

____________。

b.某同学观察液面的情况如图所示：

__________。

c.加蒸馏水时不慎超过了刻度线，立即用胶头滴管将多余的水吸出：

___。

【解析】

（1）配制溶液时，一般可分为以下几个步骤：

计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀，所以其操作步骤的正确顺序为ABDCE。

（2）配制480mL0.4mol·L-1的NaCl溶液，应选择500mL容量瓶。

（3）配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解（可用量筒量取水），用玻璃棒搅拌加速溶解，冷却后转移到500mL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，所以缺的仪器为玻璃棒。

（4）n=cV=0.4mol·L-1×0.5L=0.2mol，m=0.2mol×58.5g·mol-1=11.7g。

（5）a.称量NaCl时，物码倒置（1g以下用游码），称取的溶质的质量偏低，溶液的浓度偏低；

b.某同学观察液面的情况如题图所示，俯视液面导致加水的量偏少，溶液的浓度偏高；

c.加蒸馏水时不慎超过了刻度线，立即用胶头滴管将多余的水吸出，导致溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低。

答案：

（1）ABDCE　

（2）c

（3）玻璃棒　搅拌加速溶解、引流

（4）11.7　（5）a.偏低　b.偏高　c.偏低

14.（能力挑战题）（20分）（2016·南阳模拟）实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w（Na2CO3），称取此混合物5.0g，溶于水中，配成250mL溶液。

方案一：

沉淀法。

利用化学反应把HC

、C

完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中w（Na2CO3）。

（1）量取100mL配制好的溶液于烧杯中，滴加足量沉淀剂，把溶液中HC

、C

完全转化为沉淀，应选用的试剂是________（填编号）。

A.CaCl2溶液　　　　　　B.MgSO4溶液

C.NaCl溶液D.Ba（OH）2溶液

（2）简述证明HC

、C

已完全沉淀的实验操作：

___。

（3）过滤，提取沉淀，则过滤操作所需要的玻璃仪器除烧杯外，还有___。

（4）将沉淀洗涤，并充分干燥，称量沉淀的质量为mg，由此可以计算w（Na2CO3）。

如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则测得w（Na2CO3）________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

方案二：

量气法。

量取10.00mL配制好的溶液与足量稀硫酸反应，测定生成气体在通常状况（约20℃，1.01×105Pa）下的体积，由此计算混合物中的w（Na2CO3）。

（1）装置中导管a的作用是___。

（2）实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1mL、V2mL。

则产生CO2的体积为__mL。

方案三：

滴定法。

量取25.00mL配制好的溶液加入锥形瓶中，滴加2滴酚酞溶液，摇匀，用0.2000mol·L-1的盐酸进行滴定到终点（已知终点时反应H++C

HC

恰好完全）。

重复此操作2次，消耗盐酸的体积平均值为

20.00mL。

（1）量取25.00mL配制好的溶液，应选择________（填仪器名称）来完成。

（2）判断滴定终点的依据是___。

（3）此法测得w（Na2CO3）=________%。

【解析】方案一：

（1）若使HC

和C

均转化为碳酸盐沉淀，应加入碱性沉淀剂。

（3）注意是要回答玻璃仪器。

（4）因为NaHCO3中原子团“CO3”的含量比Na2CO3中原子团“CO3”的含量大，故沉淀未充分干燥造成测定结果中NaHCO3含量偏大，而Na2CO3含量偏小。

方案三：

w（Na2CO3）=

×100%=84.8%。

答案：

方案一：

（1）D　

（2）静置，取上层澄清溶液，向其中继续加Ba（OH）2溶液，不变浑浊，则HC

、C

已沉淀完全；反之，未沉淀完全

（3）玻璃棒、漏斗　（4）偏小

方案二：

（1）平衡压强、使液体顺利滴下

（2）（V1-V2）

方案三：

（1）碱式滴定管

（2）溶液由红色变为粉红色，且30s内不恢复

（3）84.8

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