第1单元 化学计量在实验中的应用(B卷 滚动提升检测)试卷
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这是一份第1单元 化学计量在实验中的应用(B卷 滚动提升检测)试卷,共11页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
第一单元 化学计量在实验中的应用
B卷 滚动提升检测
一、选择题:本题共18个小题,每小题3分,共54分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列叙述正确的是
A.1 mol H2O的质量为18 g/mol
B.CH4的摩尔质量为16 g
C.3.01×1023个SO2分子的质量为32 g
D.标准状况下,1 mol任何物质体积均为22.4 L
【答案】C
【解析】质量的单位是克,1 mol水的质量为18 g,A错误;摩尔质量的单位是g/mol, CH4的摩尔质量为16 g/mol,B错误;3.01×1023个SO2为0.5 mol,其质量为0.5 mol×64 g/mol=32 g,C正确;标准状况下1 mol任何气体的体积都约为22.4 L,但液态和固态物质的体积不是22.4 L,D错误。
2.下列说法正确的是
A.1 mol氯含有6.02×1023个微粒
B.阿伏加德罗常数的数值约等于6.02×1023
C.钠的摩尔质量等于它的相对原子质量
D.H2O的摩尔质量是18 g
【答案】B
【解析】A项错在于使用摩尔时没有指明微粒的名称,可以说1 mol氯气约含6.02×1023个氯气分子或1 mol氯原子约含6.02×1023个氯原子;B项正确;C项错在把摩尔质量与相对原子质量混淆,应为钠的摩尔质量以g·mol-1为单位时在数值上等于它的相对原子质量;D项错在摩尔质量的单位,H2O的摩尔质量是18 g·mol-1。
3.空气中的自由电子附着在分子或原子上形成的空气负离子(也叫阴离子)被称为“空气维生素”。O2-就是一种空气负离子,其摩尔质量为
A.32 g B.33 g C.32 g· mol-1 D.33 g· mol-1
【答案】C
【解析】摩尔质量的常用单位为g· mol-1,当物质的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等于其相对分子(原子)质量,故O2-的摩尔质量为32 g·mol-1。
4.与3.2 g SO2所含的氧原子数相等的NO质量为
A.6.4 g B.3.2 g C.4.6 g D.3.0 g
【答案】D
【解析】3.2 g SO2的物质的量为n(SO2)==0.05 mol,n(O)=0.1 mol,含0.1 mol O的NO的物质的量为0.1 mol,m(NO)=3.0 g。
5.某校化学兴趣小组在实验室中发现一瓶溶液,标签上标有“CaCl2 0.1 mol·L-1”的字样,下面是该小组成员对溶液的叙述,正确的是
A.配制1 L该溶液,可将0.1 mol CaCl2溶于1 L水中
B.Ca2+和Cl-的物质的量浓度都是0.1 mol·L-1
C.从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L-1
D.将该瓶溶液稀释一倍,则所得溶液的c(Cl-)为0.1 mol·L-1
【答案】D
【解析】0.1 mol·L-1指在1 L溶液中含有0.1 mol CaCl2,故A错误;其中Cl-的浓度为0.2 mol·L-1,B错误;取一半溶液,浓度仍为0.1 mol·L-1,C错误。
6.下列有关说法或操作中正确的有
①标准状况下1 mol CCl4的体积约为22.4 L
②用托盘天平称量50.56 g KCl固体
③用酒精从饱和碘水中萃取碘
④从100 mL 1 mol/L的NaCl溶液中取出1 mL,浓度仍为1 mol/L
⑤从含有少量氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾可用结晶的方法
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【解析】标准状况下CCl4是液体,不适用于气体摩尔体积,则1 mol CCl4的体积一定不是22.4 L,①不正确;托盘天平只能精确读数到0.1 g,②不正确;酒精与水互溶,不能用作萃取剂萃取碘水中的碘,③不正确;溶液的浓度与溶液的体积无关,④正确;硝酸钾与氯化钠的溶解度受温度的影响不同,所以从含有少量氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾可用结晶的方法,⑤正确,答案选B。
7.冬季的降雪给机场和马路带来诸多不便,其中醋酸钾(CH3COOK)是融雪效果较好的融雪剂,下列关于醋酸钾说法正确的是
A.1 mol CH3COOK的质量为98 g·mol-1
B.CH3COOK的摩尔质量等于它的相对分子质量
C.一个CH3COOK微粒的质量约为 g
D.含有6.02×1023个碳原子的CH3COOK的物质的量为1 mol
【答案】C
【解析】质量的单位是g,A错误;CH3COOK的摩尔质量在数值上等于其相对分子质量,B错误;1 mol CH3COOK的质量为98 g,则1个CH3COOK的质量约为 g,C正确;因1 mol CH3COOK中碳原子为2 mol,即6.02×1023×2个,D错误。
8.下列选项中所涉及的两个量不一定相等的是
A.6.2 g Na2O和10.6 g Na2CO3中所含的离子数
B.100 mL 0.1 mol/L MgCl2与200 mL 0.1 mol/L NaCl含有的Cl-数目
C.11.2 L N2与14 g CO气体所含有的原子数
D.20 g重水(D2O)与17 g NH3所含有的电子数
【答案】C
【解析】A项中离子数均为0.3NA;B项中Cl-的物质的量均为0.02 mol;不知道N2所处的温度和压强,即不能确定N2的物质的量,所以不能确定C项中两者的原子数是否相等,N2只有在标准状况下,两者才相等;D项中电子数均为10 mol。
9.在相同的温度和压强下,二氧化碳和笑气(化学式为N2O)的体积相同,则下列它们的物理量一定相同的是①分子数 ②原子数 ③密度 ④质量 ⑤物质的量
A.只有①⑤ B.只有①②④⑤
C.只有②③④⑤ D.①②③④⑤
【答案】D
【解析】由题信息可知,n(CO2)=n(N2O),故分子数、原子数相同,由于CO2、N2O的摩尔质量相等,则其质量相等,体积相同,则其密度相同,故①②③④⑤均正确。
10.以“物质的量”为中心的计算是化学计算的基础,下列与“物质的量”相关的计算正确的是
A.现有CO、CO2、O3三种气体,它们分别含有1 mol O,则三种气体的物质的量之比为3∶2∶1
B.28 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数一定相等
C.标准状况下,11.2 L X气体分子的质量为16 g,则X气体的摩尔质量是32
D.a g Cl2中有b个氯原子,则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为35.5b/a
【答案】D
【解析】含有1 mol O的CO、CO2、O3的物质的量分别为1 mol、 mol、 mol,其物质的量之比为6∶3∶2,A错误;未指明气体所处温度和压强,22.4 L CO2的物质的量无法确定,B错误;摩尔质量的单位为g·mol-1,C错误;由n==知,NA=N×=b×= mol-1,D正确。
11.设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是
A.标准状况下,2.24L 己烯中含共用电子对数为 1.8NA
B.12.25g KClO3 与含 0.6molHCl 的浓盐酸完全反应,转移电子一定为 0.5NA
C.100mL 0.1mol/L FeCl3 溶液完全制成胶体,含胶体粒子数为 0.01NA
D.常温常压下,46g C7H8和C3H8O3的混合物中含 H 原子数目为 4NA
【答案】D
【解析】A.标况下己烯为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故A错误;B.12.25g KClO3的物质的量为0.1mol,而浓盐酸易挥发,故导致参与反应的HCl的量变少,故转移的电子可能少于0.5 NA个,故B错误;C.一个氢氧化铁胶粒是多个氢氧化铁的聚集体,故所得的胶粒的个数小于0.01 NA个,故C错误;D. C7H8和C3H8O3的摩尔质量均为92g/mol,故46g的混合物的物质的量为0.5mol,且两者均含8个H原子,故0.5mol混合物中含H原子为4 NA个,故D正确。故选D。
12.单质硫有多种同素异形体(如S2、S4、S6、S8等),某种单质硫分子由x个硫原子组成,取n mol这种硫的单质,在足量的氧气中完全燃烧生成2n mol SO2。关于这种单质的结论正确的是
A.分子式为S8
B.摩尔质量为64
C.1 mol该单质硫的质量为64 g
D.1 mol这种单质完全燃烧需44.8 L氧气
【答案】C
【解析】设该单质的分子式为Sx,燃烧的反应是Sx+xO2===xSO2,n mol单质硫燃烧,生成2n mol的SO2,因此x=2,即分子式为S2,故A错误;B中摩尔质量的单位是g·mol-1,故B错误;根据选项A的分析,1 mol该单质硫的质量为32 g×2=64 g,故C正确;D中没有指明O2是否是标准状况,故D错误。故选C。
13.硫代硫酸钠溶液与盐酸的反应(Na2S2O3+2HCl2NaCl+S↓+SO2↑+H2O)可用于探索浓度对反应速率的影响。常温常压下,若该反应产生固体单质16 g,则反应中各有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)
二氧化硫
硫代硫酸钠
转移的电子
A
1 mol
NA
B
11.2 L
0.5 mol
C
158 g
2
D
79 g
NA
【答案】D
【解析】由Na2S2O3+2HCl2NaCl+S↓+SO2↑+H2O反应得,若反应生成16 g硫单质则同时生成0.5 mol SO2,消耗79 g Na2S2O3,转移电子1 mol,A、C错误,D正确;常温常压下,11.2 L无法计算,B错误。
14.下列关于物质的量浓度表述正确的是
A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有的Na+和SO42- 的总物质的量为0.9 mol
B.当1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1 mol·L-1,只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度才是1 mol·L-1
C.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和SO42-的物质的量相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定相同
D.10 ℃时,0.35 mol·L-1的KCl饱和溶液100 mL蒸发掉5 g水,冷却到10 ℃时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L-1
【答案】D
【解析】不知道溶液体积,无法计算物质的量,A错误;22.4 L氨气的温度、压强不知,物质的量不一定为1 mol,B错误;K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,c(H+)=c(OH-),则c(K+)+c(Na+)=c(Cl-)+2c( SO42- ),若Na+和 SO42- 的物质的量相等,则K+的浓度必定大于Cl-的浓度,C错误;同一物质在同一温度下的溶解度一定,饱和溶液物质的量浓度恒定,D正确。
15.设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是
A.28 g C2H4和CO的混合气体中含有的分子数为NA
B.28 g N2和6 g H2充分反应,生成NH3的分子数为2NA
C.标准状况下,11.2 L O2参加反应转移的电子数一定为2NA
D.0.1 mol FeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体,生成0.1NA个胶粒
【答案】A
【解析】C2H4和CO的摩尔质量都为28 g/mol,28 g C2H4和CO的混合气体为1 mol,则其中含有的分子数为NA,A正确;合成氨是可逆反应,反应不可能完全转化,28 g N2和6 g H2充分反应,生成NH3的分子数小于2NA,B错误;标准状况下,11.2 L O2参加反应转移的电子数可能为NA,如氧气与金属钠反应生成过氧化钠,C错误;1个氢氧化铁胶粒中含有多个Fe(OH)3,1 mol FeCl3完全水解生成的氢氧化铁胶体胶粒数小于NA,D错误。故选A。
16.设NA为阿伏加德罗常数值。如图表示N2O在Pt2O+表面与CO反应转化成无害气体的过程。下列说法正确的是
A.N2O转化成无害气体时的催化剂是Pt2O2+
B.每1 mol Pt2O+转化为Pt2O2+得电子数为3NA
C.将生成的CO2通入含大量SiO32-、Na+、Cl-的溶液中,无明显现象
D.1g CO2、N2O的混合气体中含有电子数为0.5NA
【答案】D
【解析】A.根据转化关系,N2O转化N2时,Pt2O+转化为Pt2O2+,则该过程的催化剂是Pt2O+,故A错误;B.根据转化关系,结合得失电子守恒,N2O转化N2时,Pt2O+转化为Pt2O2+,氧化还原反应方程式为:N2O+ Pt2O+=N2+ Pt2O2+,反应中氮元素由+1价得电子变为0价,1 mol N2O转化为N2得到2 mol电子,则每1mol Pt2O+转化为Pt2O2+失电子为2 mol,数目为2 NA,故B错误;C.将生成的CO2通入含大量SiO32-、Na+、Cl-的溶液中,碳酸的酸性大于硅酸,SiO32-+CO2(少量)+H2O=CO32-+H2SiO3↓,有白色沉淀生成,故C错误;D.CO2和N2O的摩尔质量都为44g/mol,一个分子中含有的电子数都为22个,则1g CO2、N2O的混合气体的物质的量为 mol,含有电子数为,故D正确;答案选D。
17.由C16O和C18O组成的混合气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为29)的密度相同,则下列关系正确的是
A.混合气体中C16O与C18O的分子数之比为14∶15
B.混合气体中C16O与C18O的物质的量之比为1∶1
C.混合气体中C16O与C18O的质量之比为15∶14
D.混合气体中C16O与C18O的密度之比为1∶1
【答案】B
【解析】C16O的相对分子质量为28,C18O的相对分子质量为30,二者组成的混合气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为29)的密度相同,故平均相对分子质量为29,根据十字交叉法计算二者的物质的量之比:,所以二者的物质的量之比为1∶1。二者的物质的量之比为1∶1,所以分子数之比为1∶1,故A错误,B正确;物质的量相同,质量之比等于摩尔质量之比,混合气体中C16O和C18O的质量之比为28∶30=14∶15,故C错误;相同条件下,密度之比等于相对分子质量之比,混合气体中C16O和C18O的密度之比为28∶30=14∶15,故D错误。
18.EDTA是一种重要的络合剂,也是定量滴定的常用分析试剂,其结构简式为,已知在一定条件下一氯乙酸()和乙二胺()反应生成EDTA和HCl,则反应中一氯乙酸和乙二胺的物质的量之比为
A.2∶1 B.4∶1 C.1∶4 D.1∶2
【答案】B
【解析】由EDTA的结构可知其分子式为C10H16N2O8,因一氯乙酸(C2H3O2Cl)和乙二胺(C2N2H8)在一定条件下生成EDTA和HCl,EDTA分子中氧元素全部来自一氯乙酸,氮元素全部来自乙二胺,由氧、氮元素守恒可知生成1 mol EDTA需要4 mol 一氯乙酸和1 mol乙二胺,即反应中一氯乙酸和乙二胺的物质的量之比为4∶1。
二、非选择题:本大题共4小题,共46分。
19.某同学按下列步骤配制500mL 0.200mol·L-1 Na2CO3溶液,请回答有关问题。
实验步骤
有关问题
(1)计算所需Na2CO3的质量
需要Na2CO3的质量为_________g。
(2)称量Na2CO3固体
称量过程中主要用到的仪器是_____
(3)将Na2CO3加入100mL烧杯中
为加快溶解速率,可采取的措施是___
(4)将烧杯中的溶液转移至500mL容量瓶中
为防止溶液溅出,应采取的措施是__________________
(5)向容量瓶中加蒸馏水至刻度线
在进行此操作时应注意的问题是______
(6)你认为按上述步骤配制的Na2CO3溶液的浓度是否为0.200mol·L-1,请说明理由。________
【答案】(1). 10.6g (2). 托盘天平、药匙、烧杯 (3). 用玻璃棒搅拌 (4). 用玻璃棒引流,让烧杯中的溶液沿玻璃棒进入容量瓶中 (5). 直接加水至离刻度线1-2厘米处后,改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线相平 (6). 不是,比0.200mol·L-1小,因为未洗涤烧杯,烧杯内壁上附着了一部分溶质,应该将烧杯洗涤2-3次,并将洗涤液一并转入容量瓶中。
【解析】(1)配制500mL 0.200mol·L-1 Na2CO3溶液,需n(Na2CO3)=0.2mol/L0.5L=0.1mol,所以m(Na2CO3)=0.1mol106g/mol=10.6g;本题答案为:10.6g。
(2)称量Na2CO3固体时,用到的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯;本题答案为:托盘天平、药匙、烧杯。
(3)Na2CO3加入100mL烧杯中,加水溶解,为加快溶解速率,用玻璃棒搅拌;本题答案为:用玻璃棒搅拌。
(4)将烧杯中的溶液转移至容量瓶中时,用玻璃棒引流,让烧杯中的溶液沿玻璃棒进入容量瓶中;本题答案为:用玻璃棒引流,让烧杯中的溶液沿玻璃棒进入容量瓶中。
(5)在容量瓶内的溶液定容时,先用烧杯直接加水至离刻度线1-2厘米处后,改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线相平;本题答案为:先用烧杯直接加水至离刻度线1-2厘米处后,改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线相平。
(6)在转移时为洗涤烧杯,会导致所配溶液的浓度偏小,因为未洗涤烧杯,烧杯内壁上附着了一部分溶质,应该将烧杯洗涤2-3次,并将洗涤液一并转入容量瓶中。本题答案为:不是,比0.200mol·L-1小,因为未洗涤烧杯,烧杯内壁上附着了一部分溶质,应该将烧杯洗涤2-3次,并将洗涤液一并转入容量瓶中。
20.某实验需要用1.0 mol·L-1 NaOH溶液450 mL。
(1)配制该溶液的实验操作步骤有:
a.在托盘天平上称量________g NaOH固体放入烧杯中,加适量蒸馏水溶解,冷却至室温。
b.把烧杯中的溶液小心地注入__________________________中。
c.将蒸馏水注入容量瓶,液面离容量瓶颈刻度线下1~2 cm处,改用________加蒸馏水至液面与刻度线相切。
d.用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转入容量瓶中。轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
e.将瓶塞塞紧,充分摇匀。
(2)操作步骤的正确顺序为________。
(3)该配制过程中两次用到玻璃棒,其作用分别是________________、________________。
(4)在进行b步操作时,不慎有液体溅出,下列处理措施正确的是________(填序号)。
A.继续进行实验
B.添加部分NaOH溶液
C.倒掉溶液,重新配制
D.倒掉溶液,洗净容量瓶后重新配制
【答案】 (1)20.0 500 mL容量瓶 胶头滴管
(2)abdce (3)搅拌 引流 (4)D
【解析】 (1)实验室没有450 mL的容量瓶,需用500 mL的,所需氢氧化钠的质量为1.0 mol·L-1×0.5 L×40 g·mol-1=20.0 g。
(3)溶解固体时用玻璃棒搅拌;转移溶液时用玻璃棒引流。
(4)如果操作过程中有溶液溅出,必须重新配制,并且必须把容量瓶洗涤干净。
21.将含有2.05 g某高价含氧酸的钙盐溶液A与含1.20 g碳酸盐的溶液B混合,恰好完全反应,生成1.25 g白色沉淀C。将滤去沉淀C的滤液蒸发,得到白色固体D,继续加热D,D分解生成两种气态物质的混合物,在0 ℃、1×105 Pa下,体积变为0.56 L,并得到0.90 g液态水,另一种气态物质为气态氧化物R2O。试回答下列问题:
(1)白色沉淀C的物质的量为________mol。
(2)A的摩尔质量为________,B的摩尔质量为________。
(3)R2O与H2O的物质的量之比为________,生成D的质量为________,D的摩尔质量为________,R2O的相对分子质量为________,R2O的化学式是___________。
(4)写出A和B混合的化学方程式:______________________________。
【答案】(1)0.012 5
(2)164 g·mol-1 96 g·mol-1
(3)1∶2 2 g 80 g·mol-1 44 N2O
(4)Ca(NO3)2+(NH4)2CO3CaCO3↓+2NH4NO3
【解析】由A+BC+D知,C为CaCO3,D是一种含三种元素的含氧酸盐,该盐只能是NH4NO3,分解生成的R2O为N2O。A为Ca(NO3)2,B为(NH4)2CO3。
(1)n(C)=1.25 g÷100 g·mol-1=0.012 5 mol。
(3)n(N2O)==0.025 mol,n(H2O)==0.05 mol,故N2O与H2O的物质的量之比为1∶2。
22.人体血液里Ca2+的浓度一般采用mg·cm-3来表示。抽取一定体积的血样,加适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液,可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀,将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4),再用KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中Ca2+的浓度。某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca2+的浓度。
配制KMnO4标准溶液:如图所示是配制50 mL KMnO4标准溶液的过程示意图。
(1)请你观察图示判断,其中不正确的操作有________(填序号)。
(2)其中确定50 mL溶液体积的容器是________(填名称)。
(3)如果定容时不小心加水超过刻度线,正确的操作是____________。
测定血液样品中Ca2+的浓度:抽取血样20.00 mL,经过上述处理后得到草酸,再用0.020 mol·L-1 KMnO4溶液滴定,使草酸转化成CO2逸出,这时共消耗12.00 mL
KMnO4溶液。
(4)已知草酸跟KMnO4反应的离子方程式为2Mn O4-+5H2C2O4+6H+2Mnx++10CO2↑+
8H2O,则方程式中的x=________。
(5)经过计算,血液样品中Ca2+的浓度为________________mg·cm-3。
【答案】(1)②⑤ (2)50 mL容量瓶 (3)重新配制 (4)2 (5)1.2
【解析】(1)由图示可知②⑤操作错误,②不能在量筒中溶解固体,⑤定容时应平视刻度线。
(2)应该用容量瓶准确确定50 mL溶液的体积。
(3)如果定容时不小心加水超过刻度线,应重新配制。
(4)根据电荷守恒,(-1)×2+(+1)×6=(+x)×2,解得x=2,草酸跟KMnO4反应的离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O。
(5)血样20.00 mL经过上述处理后得到草酸,草酸消耗的高锰酸钾的物质的量为0.020 mol·L-1×0.012 L=2.4×10-4 mol,根据反应方程式2Mn O4-+5H2C2O4+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O及草酸钙的化学式CaC2O4,可知n(Ca2+)=n(H2C2O4)=n(Mn O4-)=2.5×2.4×10-4 mol=6×10-4 mol,Ca2+的质量为40 g·mol-1×6×10-4 mol=0.024 g,钙离子的浓度为==1.2 mg·cm-3。
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