优选高中化学第一章从实验学化学第2节化学计量在实验中的应用作业新人教版必修1.docx
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优选高中化学第一章从实验学化学第2节化学计量在实验中的应用作业新人教版必修1
第2节化学计量在实验中的应用
1.某研究性学习小组同学为了探究“在相同的温度和压强下、相同体积的任何气体都含有相同数目和分子”,他们设计了如下实验装置并记录相关实验数据。
实验装置:
部分实验数据:
温度
压强
时间
水槽中H2O的质量
H2体积
O2体积
30℃
101kPa
0
300g
0
0
30℃
101kPa
4分钟
298.2g
1.243L
请回答下列问题:
(1)4分钟时H2、O2物质的量分别是 mol、 mol。
(2)该温度下,气体摩尔体积是 。
(3)假设电解H2O速率相同,2分钟时试管内收集到的H2的体积是 mL。
(4)根据以上实验得出如下结论,其中不正确的是 。
A.气体摩尔体积与气体的温度相关
B.在该实验条件下,3molO2的气体摩尔体积为74.58L/mol
C.同温、同压下,2molO2和2molCO和CO2混合气体的体积相同
D.该实验条件下,O2的密度为1.287g/L
【答案】
(1)0.1 0.05
(2)24.86L/mol
(3)1243
(4)B
2.
(1)同温同压下,同体积的氨气(NH3)和硫化氢(H2S)气体的质量比为________。
(2)同温同压下,氨气和硫化氢气体的密度比为________。
(3)在标准状况下,0.01mol某气体的质量为0.44g,则该气体的密度为________g·L−1(保留小数点后两位),该气体的相对分子质量为________。
(4)在标准状况下,14gCO与2gH2的混合气体体积为________L。
【答案】
(1)1∶2
(2)1∶2
(3)1.96 44
(4)33.6
3.
(1)相同温度和压强下,等质量的SO2和O2。
二者体积比为________,分子个数比为________,密度比为________。
(2)在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体为6.72L,质量为12g,此混合物中CO和CO2物质的量之比是________,CO的体积分数是________,CO的质量分数是________,C和O原子个数比是________,混合气体的平均相对分子质量是________,密度是________g·L−1。
【答案】
(1)1∶2 1∶2 2∶1
(2)1∶3 25% 17.5% 4∶7 40 1.79
4.甲、乙两人分别用不同的方法配制100mL3.6mol/L的稀硫酸。
(1)甲:
量取20mL18mol/L浓硫酸,小心地倒入盛有少量水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到100mL容量瓶中,用少量的水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到容量瓶中,然后向容量瓶加入水定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。
①实验所用的玻璃仪器除烧杯和胶头滴管外,还需的玻璃仪器有量筒、玻璃棒和 ;
②该实验中两次用到玻璃棒,其作用分别是 , 。
③使用容量瓶前必须进行的一步操作是 。
④在该实验中,以下操作中正确的是 (填代号)。
a.洗涤量取浓H2SO4后的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中
b.待稀释后的H2SO4溶液冷却至室温再转移到容量瓶中
c.转移前应将使用的容量瓶烘干
d.定容摇匀后,发现凹液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
⑤若定容时不小心使液面超过了刻度线,应采取的措施是 。
(2)乙:
用100mL量筒量取20mL浓硫酸,并向其中小心地加入少量水,搅拌均匀,待冷却至室温后,再加入水至100mL刻度线,再搅拌均匀。
指出其中两处错处:
, 。
【答案】
(1)①100mL容量瓶
②加速溶解 引流
③检查是否漏液
④b
⑤重新配制
(2)不能用量筒配制溶液 不能将水加入到浓硫酸中
5.某学生需要用烧碱固体配制0.5mol·L−1的NaOH溶液500mL。
实验室提供以下仪器:
①100mL烧杯,②100mL量筒,③1000mL容量瓶,④500mL容量瓶,⑤玻璃棒,⑥托盘天平(带砝码)。
请回答下列问题:
(1)计算结果:
需要称取NaOH固体g;
(2)配制时,必须使用的仪器有________(填代号),还缺少的仪器是、。
(填仪器名称);
(3)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个操作只用一次);
A.用少量水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解
C.将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,反复上下颠倒,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1~2cm处
(4)实验两次用到玻璃棒,其作用分别是:
先用于________、后用于________;
(5)若出现如下情况,其中将引起所配溶液浓度偏高的是;(填下列编号)
①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干
②定容观察液面时俯视
③配制过程中遗漏了(3)中步骤A
④加蒸馏水时不慎超过了刻度
(6)若实验过程中出现(5)中④这种情况,你将如何处理?
。
【答案】
(1)10
(2)①④⑤⑥胶头滴管药匙
(3)BCAFED
(4)搅拌引流
(5)②
(6)重新配制
6.实验室欲用NaOH固体配制1.0mol·L−1的NaOH溶液240mL:
(1)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①称量 ②计算 ③溶解 ④倒转摇匀 ⑤转移⑥洗涤 ⑦定容 ⑧冷却
其正确的操作顺序为________________。
本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、还有________。
(2)某同学欲称量一定量的NaOH固体,他先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图。
烧杯的实际质量为____________g,要完成本实验该同学应称出____________gNaOH。
(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是________。
(4)在配制过程中,其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏高的是________。
①没有洗涤烧杯和玻璃棒
②转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面
③容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水
④定容时俯视刻度线
⑤未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
⑥定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
【答案】
(1)②①③⑧⑤⑥⑦④ 250mL容量瓶
(2)27.4 10.0
(3)查漏
(4)④⑤
7.在0.4L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示,回答下列问题。
(1)该混合液中,NaCl的物质的量为______mol,含溶质MgCl2的质量为________g。
(2)该混合液中CaCl2的物质的量为________mol,将该混合液加水稀释至体积为1L,稀释后溶液中Ca2+的物质的量浓度为________mol·L−1。
(3)向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到沉淀________mol。
【答案】
(1)0.419.0
(2)0.20.2
(3)1.2
8.
(1)4.8gO2和0.2molCO2,质量之比是,在同温同压下的体积之比是。
相同物质的量的SO2和SO3,所含分子的数目之比为,所含O原子的物质的量之比为。
(2)在标准状况下,将224LHCl气体溶于635mL水(ρ=1.0g·cm−3)中,所得盐酸的密度为1.18g·cm−3。
试计算:
①所得盐酸的物质的量浓度为。
②取出这种盐酸100mL,稀释至1.18L,所得稀盐酸的物质的量浓度为。
③现用0.1mol·L−1的NaOH溶液中和②中盐酸100mL,需要NaOH溶液体积为。
【答案】
(1)6∶113∶41∶12∶3
(2)①11.8mol/L②1mol/L③1L
9.在标准状况下,将224L氯化氢气体溶于635mL的水(密度为1.00g/cm3)中,所得盐酸的密度为1.18g/cm3。
求:
(1)该盐酸的溶质质量分数是多少?
(2)取这种盐酸10.0mL,稀释到1.00L,所得的稀盐酸的物质的量浓度多少?
【答案】
(1)36.5%
(2)0.118mol/L
10.某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制O2。
实验步骤如下:
①连接好实验装置,检查装置的气密性。
②把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量试管和药品的总质量为15.95g。
③加热,开始反应,直到不再有气体产生为止。
④测量排入量筒中水的体积为285.0mL,换算成标准状况下氧气的体积为279.7mL。
⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55g。
根据上述实验过程,回答下列问题:
(1)如何检查装置的气密性?
____________________________________________。
(2)以下是测量收集的气体体积必须包括的几个步骤:
①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同;
②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温;
③读取量筒内液体的体积。
这三步操作的正确顺序是_________________(请填写步骤代号)。
进行③的实验操作时,若仰视读数,则读取氧气的体积_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)实验过程中产生氧气的物质的量是_____mol;实验测得氧气的气体摩尔体积是______(保留小数点后两位)。
【答案】
(1)往广口瓶中注满水,塞紧橡胶塞,按装置图连接好装置,用手将试管底部捂热,若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升,松开手后,过一会儿长玻璃管内的液面下降,则证明该装置不漏气
(2)②①③偏小
(3)0.012522.38L/mol
11.用98%的浓硫酸(ρ=1.84g/cm3)配制1mol/L稀硫酸100mL。
(1)实验操作:
a.用100mL量筒量取98%的浓硫酸___________mL;
b.选取对应规格的容量瓶,洗涤,检查是否漏液,将稀释并冷却至室温的硫酸溶液沿玻璃棒转移到此容量瓶中;
c.用少量蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转移到容量瓶中;
d.在小烧杯内稀释浓硫酸,稀释时要用玻璃棒不断搅拌;
e.向容量瓶中直接加蒸馏水至离刻度线1~2cm处;
f.盖上容量瓶瓶塞,摇匀;
g.用胶头滴管小心加蒸馏水至刻度线;
h.将配制好的溶液转移入含少量蒸馏水的试剂瓶中贮存备用。
(2)实验分析:
①正确的操作步骤是__________________________________________________(填序号)。
②此实验中玻璃棒的作用是__________________________________________________。
③实验操作中有两处错误,这两处错误是:
________________________、_________________________。
(3)下列操作对所配溶液的浓度有何影响?
(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
①量取浓硫酸的量筒用蒸馏水洗涤两次,并将洗涤液转入容量瓶中______________。
②定容时俯视容量瓶刻度线________________。
【答案】
(1)5.4
(2)①adbcegfh②搅拌和引流③量取硫酸的量筒量程太大,会造成较大误差试剂瓶未干燥,会使所配溶液变稀
(3)①偏高②偏高
12.(2017·北京市第四中学高一上学期期末考试)Ⅰ.下面是几种实验中常用的仪器:
写出序号所代表的仪器的名称:
A__________;B__________;C__________;D__________;E__________。
Ⅱ.实验室要配制100mL2mol/LNaCl溶液,请回答下列问题:
(1)配制过程中需要使用的主要玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒、胶头滴管、天平、量筒和__________________。
(2)用托盘天平称取氯化钠固体,其质量为__________g。
(3)下列主要操作步骤的正确顺序是____________________(填序号)。
①称取一定质量的氯化钠,放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解;
②加水至液面离容量瓶颈刻度线下1~2厘米时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切;
③将溶液转移到容量瓶中;
④盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀;
⑤用少量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。
(4)如果实验过程中缺少步骤⑤,会造成所配溶液的物质的量浓度__________(填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。
【答案】
Ⅰ.漏斗蒸馏烧瓶冷凝管分液漏斗坩埚
Ⅱ.
(1)100mL容量瓶
(2)11.7
(3)①③⑤②④
(4)偏低
13.Ⅰ.配制480mL0.3mol/LNaOH溶液。
具体如下:
(1)需 gNaOH。
(2)配制过程中,下列仪器不会用到的是___________(填字母) ,尚缺少的玻璃仪器有_____________。
A.托盘天平 B.250mL容量瓶 C.玻璃棒 D.胶头滴管
(3)实验过程中两次用到玻璃棒,其作用分别是:
_______________________、_____________________。
(4)定容操作:
将蒸馏水注入所选的容器中,直到其中液面接近其刻度线______处时,改用______滴加蒸馏水至溶液的______正好与刻度线______。
将瓶塞子盖好,反复______摇匀。
(5)下列操作的正确顺序是:
B→______→______→______→______→______→G(用字母表示) 。
A.冷却 B.称量 C.洗涤 D.定容 E.溶解 F.转移 G.摇匀
Ⅱ.乙同学用18.4mol/L浓硫酸配制100mL3.6mol/L的稀硫酸。
用100mL量筒量取20mL浓硫酸,并向其中小心地加入少量水,搅拌均匀,待冷却至室温后,再加入水至100mL刻度线,再搅拌均匀。
你认为此法是否正确?
若不正确,指出其中错误之处 。
Ⅲ.在配制物质的量浓度溶液时,判断下列操作出现的后果。
(填“溶液浓度不准确”、“偏低”、“偏高”或“无影响”)
(1)配制氢氧化钠溶液时,称取已吸潮的氢氧化钠固体:
_____________。
(2)配制氢氧化钠溶液时,容量瓶中有少量水:
______________。
(3)发现溶液液面超过刻度线,用吸管吸出少量水,使液面降至刻度:
____________。
(4)转移时不慎将溶液倒在瓶外:
;
(5)定容时俯视容量瓶刻度线:
。
【答案】
Ⅰ.
(1)6.0
(2)B 500mL容量瓶、烧杯
(3)加速溶解 引流
(4)1~2cm 胶头滴管 凹液面的最低点 相切 倒转摇匀
(5)E→A→F→C→D
Ⅱ.不正确。
在量筒中稀释;蒸馏水加到浓硫酸中
Ⅲ.
(1)偏低
(2)无影响
(3)偏低
(4)偏低
(5)偏高
14.Ⅰ.实验是化学研究的一种重要手段,现有下图所示A~G七种仪器,请根据要求填空。
(1)写出仪器名称:
E_____________,F_____________。
(2)下列实验操作中用到仪器D的是_________(选填下列选项的编号字母)。
A.分离水和CCl4的混合物B.分离水和酒精的混合物C.分离水和泥砂的混合物
Ⅱ.某课外兴趣小组需要200mL1mol/L的Na2CO3溶液,请回答下列问题:
(1)配制溶液所需仪器及药品:
应称取Na2CO3的质量
______(g)
应选用容量瓶的规格
_______(mL)
除容量瓶外还需要的其它玻璃仪器是上图中的______、_____及玻璃棒
(2)配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个操作只能用一次)______________。
A.将已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
B.用托盘天平准确称量所需Na2CO3的质量,倒入烧杯中,再加入适量水,用玻璃棒慢慢搅动,使其溶解(必要时可加热)
C.用适量水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶中,振荡
D.改用胶头滴管加水,使溶液凹液面恰好与刻度线相切
E.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1~2cm处
(3)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)?
没有进行C操作________;配制溶液时,容量瓶未干燥_________;定容时俯视刻度线_________。
【答案】
Ⅰ.
(1)冷凝管分液漏斗
(2)C
Ⅱ.
(1)26.5250B(或烧杯)C(或胶头滴管)
(2)B、A、C、F、D、E
(3)偏低无影响偏高
15.实验室需配制250mL0.1mol·L−1的Na2CO3溶液,填空并回答下列问题:
(1)配制250mL0.1mol·L−1的Na2CO3溶液。
实际应称Na2CO3质量/g
应选用容量瓶的规格/mL
______
______
(2)配制时,其正确的操作顺序是(填字母,每个字母只能用一次)________________。
A.用30mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.将准确称量的Na2CO3固体倒入烧杯中,再加适量水溶解
C.将已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线下1~2cm处
(3)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是____________,溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为________________________。
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”):
容量瓶中有少量蒸馏水:
________________________________________;
定容时俯视刻度线:
_____________________________________________。
(5)若实验过程中出现如下情况,应如何处理?
加蒸馏水时不慎超过了刻度线:
_____________________________________;
向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴掉在容量瓶外面:
___________________。
【答案】
(1)2.7 250
(2)B、C、A、F、E、D
(3)保证溶质全部转入容量瓶 容量瓶盛放热溶液时,体积不准
(4)无影响 偏高
(5)洗净容量瓶后重新配制 洗净容量瓶后重新配制
16.现需要0.2mol·L−1CuSO4溶液250mL,实验室除蒸馏水外还提供蓝色胆矾晶体(CuSO4·5H2O)和4mol·L−1CuSO4溶液两种试剂以配制该溶液。
(1)无论采用何种试剂进行配制,除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,至少还必须用到的一种玻璃仪器是___________,在使用该仪器前必须进行的操作是______________________。
(2)若用胆矾晶体进行配制,需用托盘天平称取CuSO4·5H2O的质量为___________g;如果用4mol/L的CuSO4溶液稀释配制,需用量筒量取___________mL4mol/LCuSO4溶液。
(3)用4mol/L的硫酸铜溶液稀释配制溶液所需的实验步骤有:
a.往烧杯中加入约100mL水进行初步稀释,冷却至室温
b.用量筒量取一定体积4mol/L的硫酸铜溶液于一烧杯中
c.计算所需4mol/L硫酸铜溶液的体积
d.盖好瓶塞,反复上下颠倒摇匀后,将溶液转存于试剂瓶中
e.加水至液面离容量瓶刻度线1~2cm处改用胶头滴管进行定容
f.洗涤烧杯和玻璃棒2~3次并将洗涤液注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀
g.将溶液转移入容量瓶
其中正确的操作顺序为______________________。
(4)指出配制过程中的以下情形对所得溶液浓度的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
①d步骤摇匀后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线:
___________。
②e步骤中,俯视刻度线:
___________。
③g步骤前,容量瓶未干燥,有少量蒸馏水:
___________。
【答案】
(1)250mL容量瓶检査是否漏液
(2)12.5 12.5
(3)cbagfed
(4)①偏低②偏高③无影响
17.已知硫酸、氨水的密度与所加水的量的关系如图所示,现有硫酸与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:
溶质的物质的量浓度/mol·L−1
溶液的密度/g·cm−3
硫酸
c1
ρ1
氨水
c2
ρ2
(1)表中硫酸的质量分数为 (不写单位,用含c1、ρ1的代数式表示)。
(2)物质的量浓度为c1mol·L−1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液的体积变化忽略不计),所得溶液的物质的量浓度为 mol·L−1。
(3)将物质的量浓度分别为c2mol·L−1和
c2mol·L−1的氨水等质量混合,所得溶液的密度 (填“大于”、“小于”或“等于”,下同)ρ2g·cm−3,所得溶液的物质的量浓度
c2mol·L−1(设混合后溶液的体积变化忽略不计)。
【答案】
(1)
%
(2)c1/2
(3)大于 大于
18.“84消毒液”能有效杀灭甲型H1N1病毒,某同学购买了一瓶“威露士”牌“84消毒液”,并查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息:
“84消毒液”:
含25%NaClO、1000mL、密度1.192g·cm−3,稀释100倍(体积比)后使用。
请根据以上信息和相关知识回答下列问题:
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度为________mol·L−1。
(2)该同学取100mL“威露士”牌“84消毒液”稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=________mol·L−1。
(3)一瓶“威露士”牌“84消毒液”能吸收空气中________L的CO2(标准状况)而变质。
(已知:
CO2+2NaClO+
H2O
Na2CO3+2HClO)
(4)该同学参阅“威露士”牌“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480mL含25%NaClO的消毒液。
下列说法正确的是________。
A.如上图所示的仪器中,有四种是不需要的,还需一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干才能用于溶液配制
C.利用购买的商品NaClO来配制可能导致结果偏低
D.需要称量的NaClO固体质量为14
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- 优选 高中化学 第一章 实验 化学 计量 中的 应用 作业 新人 必修
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