高中化学苏教版 (2019)必修 第一册专题2 研究物质的基本方法第二单元 溶液组成的定量研究课后复习题

2.2.2化学反应的计算

1、称取(NH4)2SO4和NH4HSO4混合物样品7.24 g，加入含0.1 mol NaOH的溶液，完全反应，生成NH3 1 792 mL(标准状况)，则(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量比为(　　)

A．1∶1  B．1∶2  C．1.87∶1  D．3.65∶1

答案　C

解析　利用极值法分析，可知0.1 mol氢氧化钠不足，故先将NH4HSO4反应完，再反应(NH4)2SO4，因共生成NH3 0.08 mol，故与H＋反应的氢氧化钠为0.02 mol，则可知NH4HSO4为0.02 mol，则(NH4)2SO4质量为7.24 g－115 g·mol－1×0.02 mol＝4.94 g，n[(NH4)2SO4]＝≈0.037 4 mol，可得答案为C。

2、下列关于容量瓶及其使用方法的叙述，正确的是(　　)

A．是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器

B．容量瓶可以用来加热

C．能用容量瓶贮存配制好的溶液

D．可以用500 mL容量瓶配制250 mL溶液

答案　A

解析　容量瓶是用来配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器，故A正确；容量瓶不能用来加热，故B错误。

3、(2017·漳州高三模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列对0.3 mol·L－1K2SO4溶液的叙述正确的是(　　)

A．1 L溶液中含有0.3NA个K＋

B．1 L溶液中含有K＋和SO的总数为0.9NA

C．2 L溶液中K＋的浓度为1.2 mol·L－1

D．将0.3 mol硫酸钾溶于1 L水中，所得硫酸钾溶液的浓度为0.3 mol·L－1

答案　B

解析　0.3 mol·L－1K2SO4溶液中，c(K＋)＝0.6 mol·L－1，c(SO)＝0.3 mol·L－1，则1 L溶液中含K＋的数目为0.6NA，K＋和SO的总数为0.9NA，A项错误，B项正确；物质的量浓度表示的是1 L溶液中所含溶质的物质的量，不受溶液体积大小的影响，2 L 0.3 mol·L－1K2SO4溶液中K＋的浓度为0.6 mol·L－1，C项错误；物质的量浓度中的体积指的是溶液体积而不是溶剂的体积，D项错误。

4、用质量分数为98%的浓硫酸(ρ＝1.84 g·cm－3)配制240 mL 1.84 mol·L－1稀硫酸，下列操作正确的是(　　)

A．将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中，并不断搅拌至冷却

B．必需的定量仪器有50 mL量筒、250 mL容量瓶和托盘天平

C．量取浓硫酸的体积为25.0 mL

D．先在容量瓶中加入适量水，将量好的浓硫酸注入容量瓶，加水定容

答案　C

解析　稀释浓硫酸时，应将浓硫酸缓慢注入水中并不断搅拌，A项错误；该实验不需要托盘天平，B项错误；根据溶质质量不变知，配制该稀硫酸需要浓硫酸的体积为V＝＝25.0 mL，C项正确；不能在容量瓶里稀释浓硫酸，在烧杯里稀释并冷却后，再转移到容量瓶中，最后加水定容，D项错误。

5．(2017·辽宁校级一模)下列叙述错误的是(　　)

A．10 mL质量分数为98%的H2SO4，用10 mL水稀释后，H2SO4的质量分数大于49%

B．配制0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液480 mL，需用500 mL 容量瓶

C．在标况下，将22.4 L氨气溶于1 L水中，得到1 mol·L－1的氨水

D．向2等份等浓度不饱和的烧碱溶液中分别加入一定量的Na2O2和Na2O，使溶液均恰好饱和，则加入的Na2O2与Na2O的物质的量之比等于1∶1(保持温度不变)

答案　C

解析　A项，浓硫酸的密度ρ1大于水的密度ρ2，浓度越大密度越大；B项，实验室没有480 mL的容量瓶，应用500 mL 的容量瓶进行配制；C项，根据c＝，体积V指的是溶液的体积，而不是溶剂水的体积；D项，发生反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na2O＋H2O===2NaOH，由方程式可知，相同物质的量的Na2O2和Na2O消耗相同物质的量的水，生成相同物质的量的NaOH，保持温度不变，使溶液恰好饱和，故加入的Na2O2、Na2O的物质的量相等。

6、取100 mL 0.3 mol·L－1和300 mL 0.25 mol·L－1的硫酸注入500 mL容量瓶中，加水稀释至刻度线，该混合溶液中H＋的物质的量浓度是(　　)

A．0.21 mol·L－1   B．0.42 mol·L－1

C．0.56 mol·L－1   D．0.26 mol·L－1

答案　B

解析　混合溶液中H＋物质的量为n(H＋)＝(0.1 L×0.3 mol·L－1＋0.3 L×0.25 mol·L－1)×2＝0.21 mol，所以c(H＋)＝＝0.42 mol·L－1。

7、将物质的量均为a mol的Na和Al一同投入m g足量水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此溶液的物质的量浓度为(　　)

A. mol·L－1   B. mol·L－1

C. mol·L－1   D. mol·L－1

答案　A

解析　Na和Al一同投入m g足量水中时，发生反应的化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。由于Na、Al的物质的量均为a mol，结合化学方程式可知生成2a mol H2，所得溶液中只有NaAlO2一种溶质，其物质的量为a mol。所得溶液的质量为m(Na)＋m(Al)＋m(H2O)－m(H2)＝(46a＋m)g，所得溶液的体积为 L，所得溶液的物质的量浓度为 mol·L－1。

8、在催化剂存在下发生反应：4NH3＋5O24NO＋6H2O，完成下列计算：10 mol NH3和10 mol O2反应生成8 mol NO，过量的氨溶于产物水中成为氨水，则该氨水中氨的质量分数为(　　)

A．13.6%   B．15.7%

C．28%   D．32.4%

答案　A

解析　令参加反应的氨气为n mol、生成的水为b mol，则：

4NH3＋5O24NO＋6H2O

4　　　　　　　4　　　6

n mol          8 mol  b mol

所以4∶4＝n mol∶8 mol，解得n＝8，

4∶6＝8 mol∶b mol，解得b＝12，

故剩余氨气为10 mol－8 mol＝2 mol，

所得氨水的质量分数为×100%＝13.6%。

9、设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)

A．标准状况下，4.48 L Cl2溶于水所得氯水中含氯的微粒总数为0.4NA

B．5.6 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含碳原子数为0.4NA

C．常温下，pH＝2的盐酸溶液中含有的H＋数目为0.02NA

D．常温下，1 L 0.5 mol·L－1的FeCl3溶液中，所含Fe3＋数为0.5NA

答案　B

解析　Cl2和H2O反应是可逆反应；乙烯和环丁烷的实验式都是CH2；缺少盐酸溶液的体积，无法计算； Fe3＋发生水解反应。

10、把200 mL NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成两等份，取一份加入含a mol NaOH的溶液恰好反应完全；取另一份加入含b mol HCl的盐酸恰好反应完全。该混合溶液中c(Na＋)为(　　)

A．(10b－5a)mol·L－1   B．(2b－a)mol·L－1

C．(－)mol·L－1   D．(5b－)mol·L－1

答案　A

解析　NH4HCO3和a mol NaOH恰好完全反应，则NH4HCO3的物质的量为0.5a mol，取另一份加入含b mol HCl的盐酸恰好反应完全，由NH4HCO3反应掉的盐酸为0.5a mol，则由Na2CO3反应掉的盐酸为b mol－0.5a mol，Na2CO3的物质的量为(b mol－0.5a mol)×0.5，则c(Na＋)＝(b mol－0.5a mol)÷0.1 L＝(10b－5a)mol·L－1。

11、有Al2(SO4)3和Na2SO4的混合溶液V L，将它均分成两份。一份滴加氨水，使Al3＋完全沉淀；另一份滴加BaCl2溶液，使SO完全沉淀。反应中消耗a mol NH3·H2O、b mol BaCl2。据此得知原混合溶液中的c(Na＋)(mol·L－1)为(　　)

A．(4b－2a)/V   B．(2b－2a)/V

C．(2b－a)/V   D．(b－2a)/V

答案　A

解析　根据题意Al3＋的物质的量为a/3 mol，SO的物质的量为b mol，因Na2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液不显电性，设每份混合溶液中Na＋的物质的量为x mol，则根据电荷守恒可知，a/3×3＋x×1＝b×2，x＝2b－a，原混合溶液中的c(Na＋)＝(4b－2a)/V mol·L－1。

12、现有V L 0.5 mol·L－1的盐酸，欲将其浓度扩大一倍，以下方法中最宜采用的是(　　)

A．加热浓缩到原来体积的一半

B．加入5 mol·L－1的盐酸0.125V L

C．加入10 mol·L－1的盐酸0.1V L，再稀释至1.5V L

D．标况下通入11.2 L氯化氢气体

答案　C

解析　加热蒸发，HCl挥发，溶液浓度降低；溶液的体积不具有加和性；混合后溶液中的HCl为 0.5 mol·L－1×V L＋10 mol·L－1×0.1V L＝1.5V mol，所以混合后HCl的浓度为＝1 mol·L－1，故C正确；通入氯化氢气体，溶液的体积发生变化，无法求出浓度。

13、V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al3＋m g，取 mL该溶液用水稀释至4V mL，则SO物质的量浓度为(　　)

A. mol·L－1   B. mol·L－1

C. mol·L－1   D. mol·L－1

答案　A

解析　 mL溶液中Al3＋的物质的量为＝ mol，稀释后溶液中Al3＋的物质的量浓度为c(Al3＋)＝＝ mol·L－1，c(SO)＝c(Al3＋)＝× mol·L－1＝ mol·L－1。