内容正文:
1.2物质的量 练习
一、单选题
1.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法一定正确的是
A.标准状况下,22.4L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA
B.分子总数为NA的一氧化碳和二氧化碳混合气体中含有的原子数为2.5NA
C.4.6g由NO2和N2O4组成的混合气体中含有的原子总数为0.3NA
D.0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为NA
2.CO2的相对分子质量为44,则一个CO2分子的质量为 (设NA为阿伏伽德罗常数的值)( )
A.g B.g C.44NA g D. g
3.水体中氨氮含量超标会造成水体富营养化,用次氯酸钙除去氨氮的原理如图所示。下列说法中错误的是
A.标准状况下,22.4LCO2所含的共用电子对数目为4NA
B.标准状况下,18 gH2O的原子总数为3NA
C.标准状况下,4.48 LHCl气体溶于100 mL水中形成的溶液浓度为2 mol/L
D.反应②每生成1 mol N2,消耗HClO分子数目为3NA
4.下列叙述正确的是
A.相同物质的量的O3和O2具有相同的原子数
B.a克的NO2和N2O4的混合气体,含有的原子数为aNA/46个
C.已知某种元素的原子质量是ag,则wg该原子的物质的量一定是w/(a·NA)mol
D.已知一个12C的原子质量是bg,某种气体分子的质量是cg,则dg该气体占有的体积为22.4bd/(12c)L
5.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A.25℃、101kPa,64g二氧化硫中含有的原子数为3NA
B.1mol氢气含有电子数目为0.1NA
C.在常温常压下,11.2L氯气含有的分子数为0.5NA
D.0.1mol/LBaCl2溶液中含有的Ba2+数目为0.1NA
6.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A.标准状况下,22.4L H2O含有电子数为10NA
B.56g Fe与足量Cl2完全反应,转移的电子数为2 NA
C.密闭容器中2molSO2与lmolO2充分反应后生成SO3分子数为2 NA
D.1LpH=2的CH3COOH溶液中含有的H+数目为0.01 NA
7.设表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是
A.含有的离子总数为
B.物质的量浓度为的溶液中,含有个数为
C.含的饱和溶液滴入沸腾的蒸馏水中得到的氢氧化铁胶体粒子数为
D.标准状况下,和的混合气体中所含的碳原子数约为
8.有COCl2(光气))、NO2、N2O4三种气体,它们分别都含有3mol氧原子,则三种气体的物质的量之比为
A.4∶2∶1 B.1∶1∶1 C.1∶4∶2 D.1∶2∶4
9.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.标准状况下,11.2LH2O含有的分子数为0.5NA
B.0.1molCH4所含氢原子数为0.4NA
C.室温下,0.1mol/L Na2CO3溶液中钠离子数为0.2NA
D.0.5mol锌粒与足量盐酸反应产生11.2LH2
10.下列叙述不正确的是
A.等质量的和中所含的氧原子数相同
B.在一定的温度和压强下,各种气体的摩尔体积相等
C.中有m个Cl原子,则阿伏加德罗常数的数值可表示为35.5m/n
D.4gNaOH溶解于500mL水中,所得溶液的物质的量浓度为
11.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.1mol基态Al原子中未成对电子的数目为
B.5.6g分子中采用杂化的碳原子数为
C.标准状况下,2.24L含有分子数大于
D.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气,转移的电子数为
12.NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列叙述中正确的是
A.常温常压下,17gNH3所含的电子数为10NA
B.标准状况下,22.4L水所含分子数为NA
C.常温常压下,5.6gFe 在足量Cl2中燃烧,转移的电子数为0.2NA
D.0.1mol/L的硫酸钠溶液中含有的钠离子数目为0.2NA
13.相同温度和压强下,1体积X2和3体积的Y2气体化合生成2体积的气态化合物,则生成物的化学式是
A.X3Y2 B.XY2 C.XY3 D.X2Y3
14.下列叙述正确的是
A.阿伏加德罗常数没有单位 B.摩尔是基本物理量之一,简称摩
C.和的摩尔质量相同 D.相同条件,任何气体的摩尔体积均为
15.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1L 1醋酸()溶液中含有的数为
B.标准状况下,5.6L 中含有的分子数为0.25
C.常温常压下,2.8g 和CO混合气体中的原子数为0.2
D.含2mol 的浓硫酸与足量铜共热,转移的电子数为2
16.某同学购买了一瓶84消毒液,包装说明如图,下列分析不正确的是
净含量:500mL 密度:1.19g·cm·﹣3
有效成分:25%NaClO
使用方法:稀释至100倍(体积比)后使用
注意事项:密封保存,易吸收空气中的CO2变质
A.84消毒液保存时不能敞口放置,需要密封保存
B.该84消毒液中NaClO的物质的量浓度约为4.0mol·L﹣1
C.84消毒液是外用消毒剂,须稀释后使用,不适用于钢和铝制品的消毒
D.用NaClO固体配制含质量分数25%的NaClO消毒液480mL,需要称量NaClO固体的质量为143.0g
17.用表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.常温常压下,含有的分子数为
B.,,中含有的原子数为
C.含有个氮原子的氦气在标准状况下的体积约为
D.标准状况下,含有的分子数为
18.下列物质中,在标准状况下体积最大的是
A.4gH2 B.71gCl2 C.28gN2 D.100gH2O
19.XSO4(aq)与NaOH(aq)反应,定量生成X3(OH)4SO4(s)和Na2SO4(aq)。1.0mol/L的XSO4和1.0mol/LNaOH混合,总体积为50mL(体积可加合)。为了得到最大的沉淀量,这两种溶液的体积应取
A.29mLNaOH+21mLXSO4 B.21mLNaOH+29mLXSO4
C.15mLNaOH+35mLXSO4 D.20mLNaOH+30mLXSO4
20.用表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.标准状况下,所含原子数为
B.标准状况下,和的混合气体中分子总数为
C.与足量的S充分反应,转移的电子数为
D.乙烯中含有的氢原子数为
二、填空题
21.按要求计算填空:
(1)在标准状况下,有物质①个,②,③,④含氢原子数由少到多的顺序是(填序号) 。
(2)已知R是一种金属,中含有个硝酸根离子,则R的相对原子质量为 。
22.物质的量是高中化学中常用的物理量,是化学计算中的基本工具。
(1)与标准状况下所含氧原子数目相同的水的质量是 。
(2)同温同压下,同体积的CO和气体,物质的量之比为 ,密度之比为 。
(3)如图所示,气缸的总体积一定,内部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ两部分,活塞可以自由移动。一定温度下,向Ⅰ中充入,Ⅱ中充入,当活塞不再移动时,Ⅰ、Ⅱ两部分体积比为 。
(4)溶液中含,取溶液稀释到4VmL,则稀释后溶液中的物质的量浓度是 。
23.实验室配制250 mL 0.10 mol·L的溶液:
(1)下图实验操作的先后顺序为:④→⑥→ →①。
(2)配制溶液过程中用托盘天平称量(g/mol)固体的质量为 g。
(3)定容的具体操作:继续向容量瓶中加水至液面离刻度线 时。改用 滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。
(4)配制过程中,下列操作可能导致溶液浓度偏低的是_______(填字母)。
A.称量时砝码生锈
B.定容时,仰视刻度线
C.容量瓶中残留少量蒸馏水
D.颠倒摇匀后,发现液面低于刻度线,继续加水至刻度线
24.填空。
(1)19.2gSO2在标准状况下的体积为 L,其中含氧原子的物质的量为 mol,该气体在标准状况下的密度是 。
(2)0.5molH3PO4的质量是 g,含 个H3PO4分子,含 mol氧原子。
25.室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室,A室中充入H2、O2混合气体,B室充入1mol空气,此时活塞的位置如图所示。
实验测得A室混合气体的质量为34g,若将A室H2、O2的混合气体点燃,恢复原温度后,(非气体体积忽略不计)最终活塞停留的位置在刻度 处。
三、解答题
26.我国将力争2060年前实现碳中和,CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一。
I.一种利用溶液捕捉回收CO2的过程如图所示。
(1)捕捉室中溶液常喷成雾状,优点是 。
(2)整个过程中可以循环利用的物质是 (写化学式)。
II.实验室模拟捕捉回收CO2,配制溶液。
(3)根据计算用电子天平(准确度0.01)称量固体 g。
(4)配制操作可分解成如下几步,以下正确的操作顺序是A→ →F→装瓶贴签。
A.向容量瓶中注入少量蒸馏水,检查是否漏水
B.用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒次,将洗涤液注入容量瓶后轻摇几下
C.将已冷却的溶液注入容量瓶中
D.根据计算,称取一定量的固体
E.向盛有固体的烧杯中加水,用玻璃棒搅拌溶解
F.盖上容量瓶塞,摇匀
G.用胶头滴管滴加蒸馏水,使溶液凹面恰好与刻度相切
H.继续往容量瓶中小心地加蒸馏水,使液面接近刻度线处
(5)配制过程中,会造成所配制NaOH溶液的物质的量浓度偏大的是
A.称量所用的砝码生锈 B.转移前,容量瓶内有蒸馏水
C.未冷至室温就转移定容 D.定容时仰视刻度线
E.定容时水加多用胶头滴管吸出 F.称量时间过长
III.CaO固体也可以捕捉回收CO2,研究表明CaC2O4·H2O热分解制得的CaO疏松多孔,具有良好的CO2捕捉性能。取1.46 g CaC2O4·H2O(M=146)进行加热(曲线中共涉及到三步分解反应),固体质量随温度变化如图所示:。
(6)写出4000C~6000C范围内分解反应的化学方程式: 。
(7)据图分析,捕捉CO2的反应温度应 (填“高于”或“低于”)8000C。
27.在0.2 L NaCl、MgCl2的混合溶液中,部分离子浓度大小如图所示,回答下列问题:
(1)该混合溶液中,Na+的物质的量为 mol,Cl-的物质的量为 mol。
(2)该混合溶液中含溶质的总质量为 g。
(3)将该混合溶液加水稀释至体积为500mL,稀释后溶液中Cl-的物质的量浓度为 mol·L-1。
(4)某金属氯化物MClx的摩尔质量为133.5g/mol,取该金属氯化物26.7g配成水溶液,与足量的AgNO3溶液完全反应,生成86.1g白色沉淀。则金属M的摩尔质量为 。
28.回答下列问题。
(Ⅰ)新冠肺炎疫情期间,“84消毒液”被广泛应用于物体表面杀菌消毒。高一某学习小组的同学参阅“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制一定物质的量浓度的NaClO消毒液。
(1)下图是小组在实验室配制该NaClO溶液的过程示意图,其中有错误的是 (填操作序号)。
(2)该小组的同学查阅资料得知:“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,于是他们准备用实验室的硫酸试剂(密度为1.84 g/mL,质量分数为98%)配置250mL 1mol/L稀硫酸溶液用以增强“84消毒液”的消毒能力,他们需用量筒量取硫酸试剂的体积是 mL。
(3)若所配制的稀硫酸浓度偏小,则下列可能的原因分析中正确的是 ;
A.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
B.未冷却,立即转移至容量瓶定容
C.定容时,仰视溶液的凹液面
D.量取浓硫酸时,仰视液体的凹液面
E.摇匀,发现液面低于刻度线又向容量瓶中滴加蒸馏水至刻度线
(Ⅱ)某100mL溶液只含Cu2+、Ba2+、K+、OH-、SO、Cl-中的几种,分别取三份10mL该溶液进行实验,以确定该溶液中的离子组成。
①向一份中加入足量 NaOH 溶液,产生0.98g蓝色沉淀
②向另一份中加入足量BaCl2溶液,产生2.33g白色沉淀
③向第三份中加入过量Ba(NO3)2溶液,过滤取滤液再加入足量AgNO3溶液,产生2.87g白色沉淀。
回答下列问题:
(4)该溶液中一定不存在的离子是 ,该溶液中一定存在的阴离子有 。
(5)该100mL溶液中除上述确定的离子外还含有的离子是 ,其物质的量是 ,请将检测该离子的实验操作方法补充完整:用洁净的铂丝蘸取试样(固体也可以直接蘸取)在无色火焰上灼烧,然后 现象,证明存在该离子。
29.实验室需要0.1 NaOH溶液450mL和0.5硫酸溶液500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:
(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是 (填字母),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是 (填仪器名称)。
(2)在配制NaOH溶液时:
①根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为 g;
②溶解:将①所称NaOH放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②转移:把②所得溶液小心转入100mL容量瓶中。
④洗涤: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,并轻轻摇匀。
⑤定容:继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线 处,改用 小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切,
⑥摇匀:将容量瓶塞塞紧,充分摇匀。
⑦若NaOH固体溶解后立即移入容量瓶→洗烧杯和玻璃棒→洗涤液移入容量瓶→定容,则所得溶液浓度(填“>”“<”或“=”) 0.1。
(3)在配制硫酸溶液时:
①所需质量分数为98%、密度为1.84的浓硫酸的体积为 (计算结果保留一位小数)mL;
②如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒,应选用 mL量筒最好;
③配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,稀释时操作方法是 。
④下列情况中,会使所配溶液浓度偏高的是 (填字母)。
a.转移时,没有洗涤烧杯和玻璃棒
b.定容时,眼睛俯视刻度线
c.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,继续加水至液面与刻度线相切
d.容量瓶中含有少量蒸馏水
30.探究Ce-MnOx催化空气氧化CO的效率
将一定量CO与空气混合,得到CO体积分数为1%的气体样品。使用下图装置(部分加热及夹持装置省略),调节管式炉温度至120℃,按一定流速通入气体样品。(已知:I2O5是白色固体,易吸水潮解:5CO+I2O5=I2+5CO2)
通入11.2L(已折算为标况)的气体样品后,继续向装置内通入一段时间氮气,最终测得U形管内生成了0.1016g I2;CO被催化氧化的百分率为 。
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
C
C
A
D
D
A
B
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
A
C
C
C
D
B
A
A
D
1.C
【详解】A.标况下四氯化碳为液体,不能使用气体摩尔体积计算一定体积CCl4的物质的量,故A错误;
B.每个一氧化碳分子和每个二氧化碳分子含有的原子数不等,且混合气体中CO和CO2的体积比不确定,则NA个一氧化碳和二氧化碳分子中含有的原子的个数也不确定,不一定是2.5NA,故B错误;
C.NO2和N2O4的最简式均为NO2,故4.6gNO2和N2O4中含NO2的物质的量n==0.1mol,故含有的总原子的物质的量为0.3mol,个数为0.3NA个,故C正确;
D.根据n=cV,溶液的体积未知,0.5mol/L的MgCl2溶液中含有Cl-数目也无法确定,故D错误;
故答案为C。
2.A
【详解】CO2的相对分子质量为44,摩尔质量是44g•mol-1,则1molCO2质量是44g,即NA个CO2分子的质量为44g,所以1个CO2分子的质量是g,故选A。
3.C
【详解】A.CO2分子中含有2个C=O,1个CO2分子中共含有4对共用电子对。标准状况下,22.4 L CO2的物质的量是1 mol,则其中所含的共用电子对数目为4NA,A正确;
B.18 g H2O的物质的量是1 mol,由于H2O分子中含有3个原子,则1 mol H2O分子中含有原子总数为3NA,B正确;
C.标准状况下,4.48 LHCl气体的物质的量是0.2 mol,其溶于100 mL水中,得到的溶液体积不是0.1 L,因此形成的溶液浓度不能为2 mol/L,C错误;
D.根据图示可知反应②是NH3与HClO发生氧化还原反应产生N2、HCl、H2O,根据电子守恒、原子守恒,可得反应的化学方程式为:2NH3+3HClO=N2+3HCl+3H2O,可见:在反应②中,每生成1 mol N2,消耗HClO的物质的量是3 mol,则反应消耗HClO分子数目为3NA,D正确;
故合理选项是C。
4.C
【详解】A.O2和O3分别是双原子分子和三原子分子,相同物质的量的O2和O3含有原子数之比为2:3,A错误;
B.NO2和N2O4的最简式相同,都是NO2,a克的NO2的物质的量为,所含原子数为,B错误;
C.wg该原子的个数为,则其物质的量,C正确;
D.没有给出气体的温度和压强,无法计算体积,D错误;
故选C。
5.A
【详解】A.25℃、101kPa,64g二氧化硫的物质的量是1mol,其中含有的原子数为3NA,A正确;
B.1mol氢气含有电子数目为0.2NA,B错误;
C.在常温常压下,11.2L氯气的物质的量不是0.5mol,其中含有的分子数不是0.5NA,C错误;
D.0.1mol/LBaCl2溶液的体积不确定,其中含有的Ba2+数目不一定为0.1NA,D错误;
答案选A。
6.D
【详解】A标况下水为液体,不确定水的物质的量,A错误;
B.铁与氯气生成氯化铁,56g Fe为1mol,与足量Cl2完全反应,转移的电子数为3 NA,B错误;
C.二氧化硫与氧气反应为可逆反应,反应进行不彻底,生成SO3分子数小于2 NA,C错误;
D.pH=2的CH3COOH溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,则1L pH=2的CH3COOH溶液中含有的H+数目为0.01 NA, D正确;
故选D。
7.D
【详解】A.中含有2个Na+和1和,所以含有的离子总数为,故A错误;
B.没有溶液体积,无法计算物质的量,故B错误;
C.一个氢氧化铁胶体粒子是多个氢氧化铁的聚集体,所以,得到的氢氧化铁胶体粒子数小于,故C错误;
D.标准状况下,和的混合气体物质的量为,所以所含的碳原子数约为,故D正确;
故答案选D。
8.A
【详解】含有3mol氧原子的,其物质的量为3mol,3mol的,其物质的量为1.5mol,3mol的,其物质的量为0.75mol,所以三种物质的物质的量之比为,故选A。
9.B
【详解】A.标况下水不是气体,不能用22.4L/mol进行计算,A错误;
B.0.1mol CH4含有0.4mol氢原子,即0.4NA,B正确;
C.溶液体积未知,无法计算溶液中微粒的数目,C错误;
D.未注明温度和压强,无法确定气体体积,D错误;
综上所述答案为B。
10.D
【详解】A.O2和O3均由氧原子构成,故等质量的O2和O3中所含的氧原子数相同,A正确;
B.气体的摩尔体积影响因素为温度和压强,故在一定的温度和压强下,各种气体的摩尔体积相等,B正确;
C.ngCl2中有m个Cl原子,则,阿伏加德罗常数NA的数值可表示为,C正确;
D.溶液的体积不等同于溶剂的体积,将4gNaOH溶解于500mL水中,所得溶液的体积大于500mL,则浓度小于0.2mol/L,故D错误;
故答案为:D。
11.B
【详解】A.Al是13号元素,其核外只有1个未成对电子,故1mol基态Al原子中未成对电子的数目为,A正确;
B.5.6g其物质的量为:=0.1mol,分子中3个碳原子均采用sp2杂化,故5.6g分子中采用杂化的碳原子数为,B错误;
C.已知CH2Cl2在标准状况下是液态,故标准状况下,2.24L含有分子数大于,C正确;
D.已知2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,故过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气,转移的电子数为,D正确;
故答案为:B。
12.A
【详解】A.常温常压下,17gNH3的物质的量为1mol,所含的电子数为10NA,A正确;
B.标准状况下水为液态,22.4L水所含分子数大于NA,B错误;
C.常温常压下,5.6gFe 在足量Cl2中燃烧生成氯化铁,转移的电子数为0.3NA,C错误;
D.溶液的体积未知,无法计算离子个数,D错误;
故选A。
13.C
【详解】同温同压下,气体体积之比等于其物质的量之比,1体积X2和3体积的Y2气体化合生成2体积的气态化合物,根据原子守恒可知,生成物为XY3,故答案选C。
14.C
【详解】A.阿伏加德罗常数有单位,单位为mol-1,A错误;
B.摩尔是物质的量的单位,简称摩,不是基本物理量之一,B错误;
C.摩尔质量的单位g/mol,在数值上等于该物质的相对分子质量,和的摩尔质量都是28g/mol,C正确;
D.相同条件,任何气体的摩尔体积均大致相同,在标准状况下,任何气体的摩尔体积均为,不是任何温度、压强下,气体的摩尔体积均为,D错误;
答案选C。
15.C
【详解】A.醋酸是弱酸,1醋酸()溶液中氢离子浓度小于1mol/L,1L 1醋酸()溶液中含有的数小于,故A错误;
B.标准状况下CS2是液体,5.6L的物质的量不是0.25mol,故B错误;
C.和CO都是双原子分子,摩尔质量都是28g/mol, 2.8g 和CO混合气体中的原子数为 0.2,故C正确;
D.铜与稀硫酸不反应,含2mol 的浓硫酸与足量铜共热,参加反应的硫酸小于2mol,转移的电子数小于2,故D错误;
选C。
16.D
【详解】A.次氯酸钠易与二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸易分解为盐酸和氧气, 所以84消毒液保存时不能敞口放置,需要密封保存,故A正确;
B.该84消毒液中NaClO的物质的量浓度约为,故B正确;
C.84消毒液是外用消毒剂,须稀释后使用,钢和铝制品由活泼金属组成,84消毒液氧化性较强,容易将其氧化,破坏性能,因此不适用于钢和铝制品的消毒,故C正确;
D.欲用NaClO固体配制含25% NaClO的消毒液480mL,需用500 mL容量瓶,需要称量的NaClO固体质量为500 mL ×1.19g/ mL×25%= 148.8g,故D错误;
故选D。
17.B
【详解】A.常温常压下,换算到标准状况下时,体积小于11.2L,故其物质的量小于0.5mol,A错误;
B.64g二氧化硫的物质的量为64g÷64g/mol64g=mol,而1mol二氧化硫中含3mol原子即3NA个,B正确;
C.氦气是由单原子构成的分子,则NA个氦原子的氦气其物质的量为1mol,标准状况下的体积约为22.4L,C错误;
D.标准状况下,水不是气态,则11.2L H2O的物质的量不是0.5mol,D错误;
故选B。
18.A
【分析】标准状况下体积最大的物质,其物质的量最大,利用n=来计算,并注意标准状况下水为液体。
【详解】A.H2的物质的量为=2mol;
B.Cl2的物质的量为=1mol;
C.N2的物质的量为=1mol;
D.水在标准状况下为液体,100gH2O的体积为0.1L;
显然A的物质的量最大,其体积最大为2mol×22.4L/mol=44.8L;
故选A。
19.A
【详解】生成的沉淀为X3(OH)4SO4(s),X2+和OH-的物质的量比为3:4,根据元素守恒,XSO4溶液、NaOH溶液的物质的体积比为3:4,需要XSO4溶液的体积为 ,需要NaOH溶液的体积为,故选A。
20.D
【详解】A.标准状况下,三氯甲烷为液体,此时11.2L三氯甲烷的物质的量不等于0.5mol,因此所含原子数不等于,A错误;
B.标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体的物质的量是0.1mol,其中分子数为0.1NA,B错误;
C.1mol Cu与足量的S反应生成Cu2S,铜从0价升高到+1,因此转移的电子数为NA个电子,C错误;
D.乙烯中含有氢原子数,D正确;
故答案选D。
21.(1)①<③<④<②
(2)27
【详解】(1)①3.01×1023个HCl的物质的量为=0.5mol,含H原子数为0.5NA;
②12gCH4的物质的量为=0.75mol,含H原子数为3NA;
③11.2LH2的物质的量为=0.5mol,含H原子数为NA;
④1molH2O含H原子数为2NA;
含氢原子数由少到多的顺序是①<③<④<②;
(2)个硝酸根离子的物质的量,则R(NO3)3的物质的量为0.1mol,该硝酸盐的摩尔质量为;则R的相对原子质量=213-62×3=27。
22.(1)9g
(2) 1∶1 7∶11
(3)1∶2
(4)
【详解】(1)中含O原子0.5mol,含相同数目O原子的水应为0.5mol,质量为9g。
(2)根据阿伏加德罗定律及其推论,同温同压同体积的气体所含气体的分子数(物质的量)
相同,密度之比等于相对分子质量之比,故分别为1∶1和7∶11。
(3)当活塞不再移动时,容器Ⅰ和Ⅱ的压强相等,根据阿伏加德罗定律的推论,同温同压下,气体的体积之比等于气体的物质的量之比,故有。
(4)的物质的量浓度为。
23.(1)②⑦⑤③
(2)6.2g
(3) 1~ 2cm 胶头滴管滴
(4)BD
【详解】(1)先称量一定质量的固体,在烧杯中溶解,用玻璃棒搅拌,冷却后移入容量瓶,洗涤并将洗涤液移入容量瓶,摇动容量瓶使溶液混合均匀,将蒸馏水注入容量瓶,液面距刻度线1~ 2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切,最后反复上下颠倒摇匀,配制时的正确操作顺序是④⑥②⑦⑤③①,故答案为②⑦⑤③。
(2)要用托盘天平称量固体的质量为0.25L0.1mol/L248g/mol=6.2g。
(3)定容时将蒸馏水注入容量瓶,当液面离刻度线1~ 2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液凹液面与刻度线相切。
(4)A.称量固体时,所用砝码已生锈,砝码的质量偏大,称取的固体的质量偏大,所配溶液浓度偏高,不符合题意,A错误;
B.定容时仰视视刻度线,液面在刻度线上方,溶液体积偏大,所配溶液浓度偏低,符合题意,B正确;
C.配制前容量瓶中有少量蒸馏水,对溶质物质的量的和溶液体积都不产生影响,溶液浓度无影响,C错误;
D.最后颠倒摇匀后,发现液面低于了刻度线,马上用胶头滴管加水至溶液凹液面刚好与刻度线相切,导致溶质的体积偏大,溶液浓度偏低,D正确;
故选BD。
24.(1) 6.72 0.6 2.9g/L
(2) 49 0.5NA 2
【分析】本题考查物质的量及其相关概念。
【详解】(1)M(SO2)=64g/mol,19.2gSO2的物质的量为0.3mol,故标况下的体积为6.72L,所含氧原子的物质的量为0.6mol,标况下密度。
故答案为:6.72,0.6,2.9g/L。
(2)M(H3PO4)=98g/mol,0.5molH3PO4的质量是49g,含0.5NA个H3PO4分子,含2mol氧原子。
故答案为:49,0.5NA,2。
25.2
【详解】室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室,A室中充入H2、O2混合气体,B室充入1mol空气,此时活塞的位置如图所示,根据阿伏加德罗定律得到混合气体 为2mol,实验测得A室混合气体的质量为34g,设A室H2、O2物质的量分别为xmol、ymol,则x+y=2,2x+32y=34,解得x=1,y=1,若将A室H2、O2的混合气体点燃,根据,则恢复原温度后,还有0.5mol气体,再根据阿伏加德罗定律,则A和B室的体积比为1:2,因此最终活塞停留的位置在刻度2处;故答案为:2。
26.(1)增大反应物接触面积,使反应更快、更充分
(2)CaO、NaOH
(3)20.00
(4)D→E→C→B→H→G
(5)AC
(6)
(7)低于
【分析】利用溶液捕捉回收CO2生成碳酸钠溶液,再加入氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,氢氧化钠循环使用,碳酸钙高温分解产生氧化钙和二氧化碳,二氧化碳储备利用,氧化钙循环利用;
【详解】(1)捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状,优点是增大反应物接触面积,使反应更快、更充分;
(2)从流程图可以看出,反应分离室得到的NaOH溶液可作为捕捉室中的吸收液,高温反应炉得到的CaO可作为反应分离室中的反应物,因此可循环使用的物质是CaO、NaOH;
(3)配制溶液需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒和500mL容量瓶、胶头滴管,用电子天平(准确度0.01)称量固体质量为:;
(4)配制一定物质的量浓度的溶液一般步骤为:检漏、计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签,则正确的操作顺序是A→D→E→C→B→H→G→F→装瓶贴签;
(5)A.称量所用的砝码生锈,砝码实际质量大于所标数值,导致所称NaOH质量偏大,则所配制NaOH溶液的物质的量浓度偏大,A符合题意;
B.转移前,容量瓶内有蒸馏水,对配制结果无影响,B不符合题意;
C.未冷至室温就转移定容,溶液体积膨胀,冷却至室温液面下降,所加水量偏少,溶液浓度偏大,C符合题意;
D.定容时仰视刻度线,溶液体积偏大,浓度偏小,D不符合题意;
E.定容时水加多用胶头滴管吸出,造成溶质损失,浓度偏小,E不符合题意;
F.称量NaOH时间过长,NaOH吸水潮解,所称量NaOH固体的质量偏小,导致溶液浓度偏小,F不符合题意;
故选AC;
(6)由题图中信息可知,CaC2O4·H2O在200℃左右失去结晶水生成CaC2O4;CaC2O4在400~600℃因分解减少的固体质量为:1.28g−1.00g=0.28g,减少的是CO的质量,分解产物为CO和CaCO3,则400~600℃范围内分解反应的化学方程式为:;
(7)由图可知,温度800~1000℃因分解减少的固体质量为:1.00g−0.56g=0.44g,减少的是CO2的质量,即高于800℃时,碳酸钙分解生成CaO和CO2,只有低于此温度,才有利于CaO和CO2化合,则CaO捕捉CO2的反应温度应低于800℃。
27.(1) 0.2 0.8
(2)40.2
(3)
(4)27
【详解】(1)该混合溶液中,Na+的物质的量浓度为,0.2L溶液中,,溶液中,根据电荷守恒:=0.2mol+0.3mol×2=0.8mol,
(2)溶液中的溶质为NaCl、MgCl2,溶质总质量为:;
(3)将该混合溶液加水稀释至体积为500mL,稀释后溶液中Cl-的物质的量浓度为:;
(4)金属氯化物26.7g配成水溶液,与足量的AgNO3溶液完全反应,生成86.1g即=0.6molAgCl白色沉淀,所以氯离子的物质的量为0.6mol,金属氯化物MClx的摩尔质量为133.5g/mol,该金属氯化物的质量是26.7g,则×x= 0.6mol, 解得x=3,所以金属的摩尔质量为133.5g/mol-(35.5g/mol×3)= 27g/mol。
28.(1)①③⑤
(2)13.6
(3)C、E
(4) Ba2+,OH- SO、Cl
(5) K+ 0.02mol 透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色
【详解】(1)①溶解过程在烧杯中进行,溶解后冷却再转移;③转移操作,玻璃棒应该放在刻度线以下;⑤定容时眼睛需要平视度数;故答案为①③⑤;
(2)98%浓硫酸的物质的量浓度为:,根据稀释前后物质的量不变,可以计算V=;答案为13.6;
(3)A.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水,不影响溶质的物质的量及溶液的体积,因此对配制溶液的浓度无影响,A不符合题意;
B.未冷却,立即转移至容量瓶定容,当溶液恢复至室温时,溶液的体积偏小,最终导致配制的溶液浓度偏大,B不符合题意;
C.定容时,仰视溶液的凹液面,则溶液的体积偏大,根据溶液浓度定义式可知配制的溶液浓度偏小,C符合题意;
D.量取浓硫酸时,若仰视液体的凹液面,则溶质硫酸偏大,导致n偏大,最终导致溶液的浓度偏大,D不符合题意;
E.摇匀,发现液面低于刻度线又向容量瓶中滴加蒸馏水至刻度线,导致体积偏大,浓度偏小,E符合题意;
故答案为C、E。
(4)实验①生成的蓝色沉淀是Cu(OH )2,溶液中存在Cu2+,不存在OH-,实验②生成的白色沉淀是BaSO4,说明溶液中存在SO,不存在Ba2+,实验③生成的白色沉淀是AgCl,说明溶液中存在Cl-。所以,该溶液中一定不存在的离子是Ba2+和OH-,一定存在的阴离子为SO、Cl-;
(5)10mL溶液中,Cu2+的物质的量为: n(Cu2+)=n[ Cu(OH )2]= 0.98g÷98g/mol=0.01mol,0.01molCu2+带0.02mol正电荷,0.01mol SO和0.02molCl-共带有0.04mol负电荷,根据电荷守恒知,原溶液中还存在K+,10mL溶液中含有0.02mol K+,100mL溶液中含有0.2 mol K+,检测该离子的实验操作方法是用洁净的铂丝蘸取试样(固体也可以直接蘸取)在无色火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色,故答案为K+;0.2 mol;透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色。
29.(1) 圆底烧瓶、分液漏斗 烧杯、玻璃棒
(2) 2.0 1∼2cm 胶头滴管 >
(3) 13.6 15mL 向烧杯中加入一定量蒸馏水,再沿烧杯内壁缓慢加入浓硫酸,并不断用玻璃棒搅拌 b
【分析】实验室需要配制0.1 NaOH溶液450mL和0.5硫酸溶液500mL,通常要用到托盘天平、500mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒等;
【详解】(1)根据分析,图中所示的仪器中,配制溶液肯定不需要的是圆底烧瓶和分液漏斗,配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒;
(2)计算需要用托盘天平称取NaOH的质量为0.5L×0.1mol/L×40g/mol=2.0g;定容时继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1∼2cm处,改用胶头滴管小心地滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切;NaOH固体溶解放热,没有冷却直接移入容量瓶,液体热胀冷缩,冷却后溶液体积变小,则所得溶液浓度>0.1;
(3)①质量分数为98%、密度为1.84的浓硫酸的浓度为18.4mol/L,需要浓硫酸的体积为≈13.6mL;
②如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒,根据“大而近”原则,应选用15mL量筒;
③配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,稀释时操作方法是:向烧杯中加入一定量蒸馏水,再沿烧杯内壁缓慢加入浓硫酸,并不断用玻璃棒搅拌;
④a.转移时,没有洗涤烧杯和玻璃棒,溶质物质的量减少,会使所配溶液浓度偏低,a不符合;
b.定容时,眼睛俯视刻度线,溶液体积偏小,会使所配溶液浓度偏高,b符合;
c.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,继续加水至液面与刻度线相切,加水加多,会使所配溶液浓度偏低,c不符合;
d.容量瓶中含有少量蒸馏水,对所配溶液浓度无影响,d不符合;
故选b。
30.60%
【详解】一氧化碳被氧气氧化生成二氧化碳,能使澄清的石灰水变浑浊。碘的物质的量为=0.0004mol,则结合方程式分析,还有0.002mol一氧化碳未被氧气氧化,11.2L气体为0.5mol其中一氧化碳为0.5mol ×1%=0.005mol,则被氧化的一氧化碳为0.005mol-0.002mol=0.003mol,则被氧化的百分率为×100%=60%。
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