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贵州省贵阳清镇北大培文学校高中化学必修一第一章化学计量在实验中的应用小测试
第一章化学计量在实验中的应用小测试
时间:
90分钟 满分:
100分
第Ⅰ卷 (选择题,共48分)
一、选择题(本题包括16小题。
每小题3分,共48分)
1.下列说法正确的是(N0表示阿伏加德罗常数的值)( )
①在常温常压下,11.2LN2含有的分子数为0.5N0
②在常温常压下,1molNe含有的原子数为N0
③71gCl2所含原子数为2N0
④在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
A.①② B.②③
C.③④D.①④
2.下列叙述正确的是( )
A.一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小决定
B.一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的多少决定
C.气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积为22.4L
D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等
3.在一定条件下,2体积气体A2和1体积气体B2完全反应生成了2体积气体X(体积在相同条件下测定),则X的化学式是( )
A.A2BB.A2B2C.AB2D.AB3
4.(2010·华师大一附中模拟)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该溶液中氯离子的物质的量约等于( )
A.0.37molB.0.63molC.0.74molD.1.5mol
5.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( )
A.该硫酸的物质的量浓度为9.2mol/L
B.1molZn与足量的该硫酸反应产生2g氢气
C.配制200mL4.6mol/L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
6.下列说法正确的是( )
A.1L水中溶解了58.5gNaCl,该溶液的物质的量浓度为1mol/L
B.从1L2mol/L的H2SO4溶液中取出0.5L,该溶液的浓度为1mol/L
C.配制500mL0.5mol/L的CuSO4溶液,需62.5g胆矾
D.中和100mL1mol/L的H2SO4溶液,需NaOH为4g
7.在同温同压下,某空瓶充满O2后的质量为116g,充满CO2后的质量为122g,充满气体X后的质量为114g,则X的相对分子质量为( )
A.28B.60C.32D.44
8.下列说法正确的是( )
A.100mL1.0mol/L的碳酸钠溶液中CO
数目为0.1×6.02×1023
B.常温常压下,2.24L氮气中所含分子数为0.1×6.02×1023
C.18gH2O所含分子数为6.02×1023
D.1molS在O2中充分燃烧时,转移的电子数为6×6.02×1023
9.有一质量分数为12%的KCl溶液,当蒸发掉120g水后,溶液的溶质质量分数增加一倍(仍未析出晶体),则原溶液中的溶质的质量为( )
A.14.4gB.28.8gC.24gD.12g
10.下列实验操作中,错误的是( )
A.配制5%食盐溶液时,将称量的食盐放入烧杯中加适量的水搅拌溶解
B.硫酸铜结晶水含量测定时,需用小火缓慢加热,防止晶体飞溅
C.测定未知NaOH溶液浓度时,酸式滴定管需用标准酸液润洗2~3次
D.配制0.1mol/L的H2SO4溶液时,将量取的浓H2SO4放入容量瓶中加水稀释
11.t℃时CuSO4的溶解度是Sg,其饱和溶液密度为dg·cm-3、物质的量浓度为cmol·L-1。
向足量饱和溶液中加入mg无水CuSO4或蒸发掉ng水后恢复到t℃,均能获得Wg胆矾晶体,下列关系式正确的是( )
A.c=
mol·L-1B.S=
g
C.m=
gD.W=
g
12.配制一定物质的量浓度溶液时,会导致所配溶液浓度偏大的操作是( )
A.在用蒸馏水洗涤烧杯时,洗液未全部注入容量瓶中
B.定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又加水到刻度
C.定容时俯视刻度线
D.用来配制溶液的容量瓶用蒸馏水洗涤后未进行干燥处理
13.(2010·江苏南京模拟)用NA表示阿伏加德罗常数的值。
下列叙述错误的是( )
A.常温常压下,22.4L氮气含有的氮原子数小于2NA
B.15g甲基(—CH3)所含的电子数为7NA
C.标准状况下,密度为dg/L的某气体纯净物一个分子的质量为
g
D.4.6gNa在氧气中完全反应生成Na2O和Na2O2,生成物中阴离子个数为0.1NA
14.用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
①18gD2O含有的电子数为10NA
②标准状况下,11.2L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA
③同温、同压下,相同体积的氢气和氩气所含的原子数相等
④标准状况下22.4LH2O中的分子数为NA
⑤10.6gNa2CO3溶于水中所得阴、阳离子的个数比为1:
2
⑥78gNa2O2中含阴、阳离子的总数为3NA
⑦7.1gCl2与足量氢氧化钠溶液反应转移电子数为0.1NA
⑧1molNa2O2与水完全反应时转移电子数为2NA
A.②⑤⑦B.②⑥⑦C.③④⑧D.②⑤⑧
15.一定体积的某物质的水溶液,其质量分数为30%,当加入等体积的水稀释后,质量分数大于15%,则原溶液的密度( )
A.小于水的密度B.大于水的密度
C.等于水的密度D.无法确定
16.某不纯的烧碱样品,含Na2CO33.8%(质量百分含量)、H2O5.8%、NaHCO30.004%。
取mg样品溶于40mL2mol/L的盐酸后,并用2mol/LNaOH溶液中和剩余的酸,在蒸发后可得干燥的固体的质量为( )
A.4.68gB.5.58gC.2.34gD.2.34mg
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、填空题(本题包括5小题,共52分)
17.(8分)(2010·山东育才中学质检)Ⅰ.用98%(密度为1.84g/cm3)的浓硫酸配制3mol/L的稀硫酸100mL。
由于错误操作,使配制的稀硫酸浓度偏小的是__________(填写编号)。
A.用量筒量取一定浓硫酸时,俯视液面读数
B.使用容量瓶配制溶液时,俯视液面定容
C.没有用蒸馏水洗涤烧杯2~3次,并将溶液移入容量瓶中
D.容量瓶刚用蒸馏水洗净,没有烘干
E.定容时,滴加蒸馏水,先使液面略高于刻度线,再吸出少量水使凹液面与刻度线相切
F.把配制好的溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中备用
Ⅱ.实验室要配制100mL2mol/LNaOH溶液,请回答下列问题。
(1)配制过程中不需要使用的化学仪器有________(填选项的字母)。
A.烧杯B.100mL容量瓶
C.漏斗D.胶头滴管
E.玻璃棒
(2)用托盘天平称取氢氧化钠,其质量为________g。
(3)实验前,需要检验________________。
(4)下列主要操作步骤的正确顺序是________(填序号)。
①称取一定质量的氢氧化钠,放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解;②用胶头滴管向容量瓶中加入蒸馏水至凹液面与刻度线相切;③待冷却至室温后,将溶液转移到100mL容量瓶中;④盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀;⑤用少量的蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液转移到容量瓶中
18.(10分)
(1)在标准状况下,①6.72LCH4气体;②3.01×1023个HCl气体分子;③13.6gH2S气体;④0.2molNH3,下列对这四种气体的关系从小到大的排列是(用上述数字序号表示)_____________________________________。
(2)一定温度下,把相对分子质量为M的可溶性盐Wg溶解在VmL水中,恰好形成饱和溶液(密度为ρg·cm-3),则溶质的质量分数为________,物质的量浓度为________,该温度下此盐的溶解度为_____________________________________。
(3)粗盐经提纯后得到NaCl溶液,再经蒸发、结晶、烘干得精盐。
①蒸发操作中使用到的仪器除铁架台(带铁圈)外,还需要的仪器名称为______________________________________。
②该同学将所得精盐配成溶液,用于另一实验:
实验中需要用60mL2mol/L的NaCl溶液,配制过程中用托盘天平称取的精盐质量为________,该同学将精盐放在天平的右盘中称量好后,配制成溶液,则该溶液的浓度________2mol·L-1(填“>”、“<”或“=”)。
19.(12分)下图是硫酸试剂瓶标签上的内容:
(1)该硫酸的物质的量浓度是________mol/L。
(2)某化学兴趣小组进行硫酸性质的实验探究时,需要240mL4.6mol/L的稀H2SO4,则需要取________mL的该硫酸。
将上述硫酸进行稀释的实验操作为_________________________。
(3)在配制4.6mol/L稀H2SO4的过程中,下列情况对硫酸溶液物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”、“无影响”)。
①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中:
________________。
②容量瓶用1mol/L稀H2SO4润洗:
____________________。
③定容时仰视观察液面:
____________________________。
(4)常温下,某学生取出少量试剂瓶中的硫酸于一洁净试管中,加入几片铝,结果铝片表面没有气泡产生,也未发现铝片溶解,试帮助该同学分析其原因_______________________。
20.(12分)
(1)0.25mol某固体A的质量是15g,A的相对分子质量为________。
(2)在同温同压同体积的条件下,H2与气体A的质量之比是1:
8,则A的摩尔质量为________。
(3)在25℃、101kPa的条件下,同质量的CH4和A气体的体积之比是15:
8,则A的摩尔质量为________。
(4)两个同容积的密封容器A、B,在25℃下,A中充入agA气体,B中充入agCH4气体,A与B内的压强之比是4:
11,则A的摩尔质量为________。
(5)在同温同压下,相同体积的CH4与气体A的密度之比为1:
4,则A的摩尔质量为________。
(6)在标准状况下,气体A的密度是3.170g/L,则A的摩尔质量为________。
(7)在同温同压下,气体A对空气的密度是2,则A的摩尔质量为________。
解析:
(1)M(A)=15g÷0.25mol=60g/mol,Mr(A)=60。
(2)m(H2):
m(A)=M(H2):
M(A),2g/mol:
M(A)=1:
8,M(A)=16g/mol。
(3)V(CH4):
V(A)=M(A):
M(CH4),15:
8=M(A):
16g/mol,M(A)=30g/mol。
(4)p(A):
p(CH4)=M(CH4):
M(A),4:
11=16g/mol:
M(A),M(A)=44g/mol。
(5)ρ1:
ρ2=M1:
M2,1:
4=16g/mol:
M(A),M(A)=64g/mol。
(6)M=ρ×22.4L/mol,M(A)=3.170g/L×22.4L/mol=71g/mol。
(7)M(A)=29g/mol×2=58g/mol。
21.(10分)(2010·江西模拟)将一定量的过氧化钠固体投到一定量的稀硫酸中,待完全反应后,在标准状况下共收集到3.36L的气体,然后将所得的溶液蒸干得到不含结晶水的固体36.4g。
通过计算回答下列问题:
(1)求过氧化钠固体的质量。
(2)所得固体的组成和各组分的质量。
(3)若加入过氧化钠固体的质量为mg,最后得到固体产物的质量为ng,则n的最大值为________(用含m的表达式表示),此时固体的成分是________。
第一章化学计量在实验中的应用小测试参考答案(附解析)
1.解析:
气体体积与微粒数目的关系与条件有关,但物质的量与微粒数目的关系与条件无关。
答案:
B
2.解析:
选项A,一定温度、压强下,气体的体积主要由分子数多少决定,故不正确;选项B正确;选项C,气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积,不一定是22.4L,故不正确;选项D,不同的气体,若体积不等,它们的分子数可能相等,因为气体体积还与温度和压强有关,故不正确。
答案:
B
3.解析:
由题意和阿伏加德罗定律可知A2和B2发生了如下反应:
2A2+B2===2X,根据质量守恒定律知,X中含有2个A和1个B,故化学式为A2B。
答案:
A
4.解析:
c(Mg2+)=
=
=2.5075(mol/L),c(Cl-)=2c(Mg2+)=5.015mol/L,n(Cl-)=5.015mol/L×0.3L=1.5045mol。
答案:
D
5.解析:
本题考查有关溶液浓度的知识。
c(H2SO4)=
=18.4mol·L-1。
由此可知该硫酸为浓硫酸,Zn与足量浓硫酸反应不产生H2;配制200mL4.6mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸的体积为
=0.05L;由于硫酸的密度大于水,所以等质量的硫酸和水的体积相比,硫酸的体积要小,所以两者等质量混合后,硫酸的浓度要小于9.2mol·L-1。
答案:
C
6.解析:
A中溶液的体积不为1L;B中浓度不变;D中NaOH为8g。
答案:
C
7.解析:
方法一 设瓶的质量为m,根据阿伏加德罗定律,同温同压同体积的容器中所盛气体的物质的量相等,可得:
(116g-m)÷32g/mol=(122g-m)÷44g/mol
解得m=100g。
则所盛气体的物质的量(按CO2算)为:
(122g-100g)/44g·mol-1=0.5mol
再设气体X的摩尔质量为M,则有(114g-100g)/M=0.5mol,解得M=28g·mol-1。
方法二 因1molCO2与1molO2的质量之差为44g-32g=12g,所以瓶中O2的物质的量为(122g-116g)/12g·mol-1=0.5mol。
根据阿伏加德罗定律,气体X的物质的量也为0.5mol,则X的相对分子质量为28。
方法三 因同温同压下,同体积的容器中所盛气体的物质的量相等,所以气体的质量越小,其相对分子质量就越小。
由题意知气体X的质量小于O2的质量,故气体X的相对分子质量也应小于O2的相对分子质量,故不必计算可知答案为A。
方法四 根据阿伏加德罗定律,同温同压同体积的容器所盛气体的物质的量相等,设X的相对分子质量为x,则有:
=
=
利用合分比定理知:
=
=
,解得x=28。
答案:
A
8.解析:
由于CO
水解,A项中CO
数目小于0.1×6.02×1023;B项是常温常压条件,气体摩尔体积不等于22.4L·mol-1。
硫在O2中充分燃烧生成SO2,1molS转移4×6.02×1023个电子。
答案:
C
9.答案:
B
10.解析:
A、B、C选项的操作均符合实验要求,故正确,而D选项将H2SO4直接在容量瓶中稀释,故错误。
因容量瓶是不能作为反应器或溶解用具的。
答案:
D
11.答案:
C
12.解析:
因为c(B)=n(B)/V,若错误操作使n(B)增大,V减小,则c(B)偏大;若错误操作使n(B)减小,V增大,则c(B)偏小。
A操作使n(B)减小;B操作使V增大;C操作使V减小;D操作对n(B)和V均无影响,故A、B操作使c(B)减小,C操作使c(B)增大,D无影响。
答案:
C
13.解析:
A项,常温常压下温度高于标准状况,22.4L氮气的物质的量小于1mol,则氮原子数小于2NA,正确;B项,15g甲基(—CH3)为1mol,所含电子数为9NA,不正确;C项,M=22.4dg/mol,即1mol分子质量为22.4dg,则一个分子的质量为
g,正确;D项,4.6gNa为0.2mol,无论是生成Na2O还是Na2O2,Na+与阴离子个数比均为2:
1,即阴离子个数为0.1NA,正确。
答案:
B
14.解析:
①18gD2O,其物质的量小于1mol,则电子数小于10NA,故错误;②11.2LO2、N2混合气在标准状况含1mol原子,故正确;③氩气是单原子分子,故错误;④标准状况下H2O为液态,故错误;⑤CO
水解,则n(Na+):
n(CO
)>2:
1,故错误;⑥1molNa2O2的阴、阳离子为3mol,故正确;⑦Cl2与H2O发生歧化反应,1molCl2转移1mol电子,故正确;⑧Na2O2与H2O也发生歧化反应,1molNa2O2与H2O反应只转移1mol电子,故错误。
答案:
B
15.解析:
首先用“让步”思维处理:
若加入等质量的水稀释后,质量分数刚好15%;然后在此基础上,根据“对于密度大于水的溶液,其质量分数越大,则密度越大;反之,对于密度小于水的溶液,其质量分数越大,则密度越小”原则,逆向推理,因为混合后的质量分数大于15%,说明原溶液的密度大于水。
答案:
B
16.解析:
根据氯元素守恒(HCl~NaCl),n(NaCl)=n(HCl)=2mol/L×40×10-3L=8×10-2mol,干燥固体质量为:
8×10-2mol×58.5g·mol-1=4.68g。
答案:
A
17.答案:
Ⅰ.ACEF Ⅱ.
(1)C
(2)8.0
(3)容量瓶是否漏水 (4)①③⑤②④
18.解析:
(1)四种气体的物质的量分别为0.3mol、0.5mol、0.4mol、0.2mol。
标准状况下气体的体积与物质的量成正比,所以有
V(HCl)>V(H2S)>V(CH4)>V(NH3)。
(2)此时饱和溶液中溶质的物质的量为
mol,溶液质量为(W+V)g,体积为
mL。
(3)①蒸发还需蒸发皿、玻璃棒、酒精灯。
②需配100mL的NaCl溶液,m=2mol/L×0.1L×58.5g/mol=11.7g,放在右盘中称量称得的NaCl质量小于11.7g。
答案:
(1)④<①<③<②
(2)
%
mol/L
g
(3)①蒸发皿、玻璃棒、酒精灯 ②11.7g <
19.答案:
(1)18.4
(2)60.0 将浓硫酸沿器壁(或玻璃棒)缓慢注入水里,并不断地用玻璃棒搅拌溶液
(3)①偏高 ②偏高 ③偏低
(4)常温下,铝在浓H2SO4中发生“钝化”
20.答案:
(1)60
(2)16g/mol (3)30g/mol (4)44g/mol (5)64g/mol (6)71g/mol (7)58g/mol
21.解析:
题中发生的反应可以为①2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑;②2Na2O2+2H2SO4===2Na2SO4+2H2O+O2↑;③2Na2O2+4H2SO4===4NaHSO4+O2↑。
(1)由上述化学方程式得到关系式2Na2O2~O2,将O2的体积3.36L代入关系式,计算可得Na2O2的质量为23.4g。
(3)若反应按化学方程式①进行,由氧气的体积计算可得最终固体的质量为24g,若反应按化学方程式②进行,最终所得固体质量为42.6g;若反应按化学方程式③进行,最终所得固体的质量为72g,故进行的反应为①②。
设生成的NaOH和Na2SO4的质量分别为xg和yg,根据氧气的体积和固体的质量可列出两个方程,联立解得NaOH的质量为8g,Na2SO4的质量为28.4g。
(3)固体全为NaHSO4时质量最大,将Na2O2的质量m代入化学方程式③,解得:
NaHSO4的质量为
m。
答案:
(1)23.4g
(2)NaOH:
8g,Na2SO4:
28g (3)
m NaHSO4
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