专题2 研究物质的基本方法 专题测评验收卷(二)
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)
1.C呼气法在医学上常用于幽门螺旋杆菌的诊断,C可用来测定文物年代。下列有关C和C的说法不正确的是( )
A.C和6C原子中均含有6个质子
B.6C的原子结构示意图:INCLUDEPICTURE"C19.tif" INCLUDEPICTURE "C19.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C19.tif" \* MERGEFORMAT
C.6C和6C互为同位素
D.6C和6C原子的核外电子排布相同
2.下列实验操作和处理方法可能会引发安全事故的是( )
①将水沿着烧杯内壁缓慢加入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
②给试管中的液体加热时,试管口不朝向任何人
③夜间厨房发生煤气泄漏时,立即开灯检查煤气泄漏原因,并打开所有门窗通风
④用氢气还原氧化铜时,先加热氧化铜,再通入氢气
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D.①②③④
3.用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是( )
INCLUDEPICTURE"C21.tif" INCLUDEPICTURE "C21.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C21.tif" \* MERGEFORMAT
4.某校化学兴趣小组在实验室发现一瓶溶液,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
5.下列各原子构成的单质中,肯定能与稀盐酸反应失去电子放出氢气的是( )
A.形成化合物种类最多的原子
B.M层有5个电子的原子
C.N层上电子数与K层电子数相等,次外层有8个电子的原子
D.原子核外最外层电子数等于电子层数的原子
6.下列有关实验操作正确的是( )
A.配制0.10 mol/L NaOH溶液 B.除去CO中的CO2
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C.苯萃取碘水中的I2分出水层后的操作 D.配制一定浓度的NaCl溶液
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7.下列有关实验描述正确的是( )
A.在某溶液中加入稀盐酸,产生无色无味的气体,该气体能使澄清石灰水变混浊,证明其中含有CO
B.要证明某烧碱溶液中可能含有Cl-,应先加稀盐酸酸化,再滴加AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,证明其中含有Cl-
C.焰色反应时,观察到火焰呈黄色,可以推测肯定含钠元素,可能含钾元素
D.在某溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,加盐酸,沉淀不溶解,证明其中含有SO
8.下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是( )
选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ
A KNO3的溶解度大 用重结晶法除去KNO3中混有的NaCl
B BaSO4难溶于酸 用盐酸和BaCl2溶液检验SO
C NH3能使红色石蕊试纸变蓝 可用红色石蕊试纸鉴别NH3和CO2
D Ca(OH)2能制成澄清石灰水 可配制2.0 mol·L-1的Ca(OH)2溶液
9.能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是( )
A.BaCl2溶液 B.Ba(NO3)2溶液
C.Ba(OH)2溶液 D.AgNO3溶液
10.为了配制100 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液,其中有下列几个操作:
①NaOH用称量纸盛放进行称量;②用蒸馏水洗净的100 mL容量瓶进行配制;③NaOH在烧杯里刚好完全溶解,即把溶液转移到容量瓶中;④用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,洗涤液都移入容量瓶中;⑤使蒸馏水沿着玻璃棒注入容量瓶,直到溶液的凹液面恰好与刻度线相切。其中操作错误的是( )
A.①②③ B.③④⑤
C.②③⑤ D.①③⑤
11.下列溶液的物质的量浓度是1 mol·L-1的是( )
A.将40 g NaOH溶解于1 L水中
B.将11.2 L HCl气体通入水配成0.5 L的溶液
C.将1 L 10 mol·L-1的盐酸与9 L水混合
D.0.5 mol Na2O加入适量水中,配成1 L溶液
12.等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应,若生成硫酸钡沉淀的质量比为1∶2∶3,则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为( )
A.1∶2∶3 B.1∶6∶9
C.1∶3∶3 D.1∶3∶6
13.使用容量瓶配制溶液时,由于操作不当,会引起误差,下列情况会使所配溶液浓度偏低的是( )
①用天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码的位置放颠倒了
②溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水
④定容时,俯视容量瓶的刻度线
⑤定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线
A.①②⑤ B.①③⑤
C.③④⑤ D.②③⑤
14.将5 mol·L-1的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL,稀释后溶液中NO的物质的量浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
15.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L CCl4中含有的分子数为NA
B.1 L 0.5 mol/L Na2SO4溶液中,含有的氧原子总数为2NA
C.0.5 mol/L Fe2(SO4)3溶液中,SO的数目为 1.5NA
D.NO2和N2O4的混合物a g,所含原子总数为3aNA/46
16.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。据此下列说法错误的是( )
硫酸化学纯(CP)(500 mL)品名:硫酸化学式:H2SO4相对分子质量:98密度:1.84 g/cm3质量分数:98%
A.该硫酸试剂的物质的量浓度为18.4 mol·L-1
B.该硫酸与等体积的水混合所得溶液的质量分数大于49%
C.配制250.0 mL 4.6 mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸62.5 mL
D.由该硫酸配制稀硫酸时,可将水加入该硫酸中,且并边加边搅拌
17.把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,取一份加入含a mol硫酸钠的溶液,恰好使钡离子完全沉淀;另取一份加入含b mol硝酸银的溶液,恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为( )
A.0.1(b-2a) mol·L-1
B.10(2a-b) mol·L-1
C.10(b-a) mol·L-1
D.10(b-2a) mol·L-1
18.T ℃时,NaCl的溶解度为a g,取该温度下的饱和氯化钠溶液V mL,测得其密度为ρ g·cm-3,则下列表达式正确的是( )
A.w(NaCl)=%
B.M(NaCl)=
C.c(NaCl)= mol·L-1
D.n(NaCl)= mol
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
19.(8分)根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。
信息 元素名称 原子结构示意图
A元素原子M层电子数是L层电子数的一半
B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍
C元素+1价离子的电子层排布与Ne相同
D元素原子的次外层电子数是最外层电子数的
20.(14分)某同学欲配制80 mL 1.00 mol·L-1 NaOH溶液,配制过程如下:
(1)选择适当仪器。在下列给出的玻璃仪器中,不需要用到的是________。
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(2)先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图,则烧杯的实际质量为________ g。要完成本实验,该同学应称取________ g(烧杯质量不计算在内)NaOH固体,再在烧杯中用适量蒸馏水溶解、冷却。
INCLUDEPICTURE"C31.tif" INCLUDEPICTURE "C31.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C31.tif" \* MERGEFORMAT
(3)将烧杯中的溶液转移至________(填仪器名称,下同)中,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,洗涤液也注入该仪器中。
(4)继续加蒸馏水至离刻度线1~2 cm处,改用________滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切。
(5)盖上瓶塞,上下颠倒________(填操作名称),将所配溶液转移至指定试剂瓶中,贴上标签。
(6)下列操作使所配物质的量浓度偏大的有________(填写字母)。
A.称量时用了生锈的砝码;
B.将NaOH放在托盘天平的右盘上称量(使用游码);
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中;
D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出;
E.定容时俯视刻度线;
F.容量瓶未干燥即用来配制溶液;
G.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。
21.(14分)为将混有K2SO4、MgSO4的KNO3固体提纯,并制得KNO3溶液,某学生设计了如下实验方案:
(1)操作①为________。
(2)操作②~④所加试剂的溶质依次为________________________________。
(3)如何判断SO已除尽? _________________________________________
______________________________________________________________。
(4)实验过程中产生的多种沉淀________(填“需要”或“不需要”)多次过滤,其理由是_________________________________________________________
______________________________________________________________。
(5)该同学的实验设计方案是否严密?________(填“严密”或“不严密”),请说明理由:_____________________________________________________
____________________________________________________________。
22.(10分)在标准状况下,将224 L HCl气体溶于635 mL水中,所得盐酸的密度为1.18 g·cm-3。试计算:
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是____________、________。
(2)取出这种盐酸100 mL,稀释至1.18 L,所得稀盐酸的物质的量浓度是________。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L-1 Na2CO3溶液中,逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸,边加边振荡。若使反应不产生CO2气体,加入稀盐酸的体积最多不超过________ mL。
(4)将不纯的NaOH样品1 g(样品含少量Na2CO3和水),放入50 mL 2 mol·L-1的盐酸中,充分反应后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液,最终得到________克固体。
专题2 研究物质的基本方法 专题测评验收卷(二)
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)
1.C呼气法在医学上常用于幽门螺旋杆菌的诊断,C可用来测定文物年代。下列有关C和C的说法不正确的是( )
A.C和6C原子中均含有6个质子
B.6C的原子结构示意图:INCLUDEPICTURE"C19.tif" INCLUDEPICTURE "C19.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C19.tif" \* MERGEFORMAT
C.6C和6C互为同位素
D.6C和6C原子的核外电子排布相同
解析 6C和6C原子均含有6个质子,A项正确;6C的原子结构示意图:,B项错误;6C和6C质子数相同,中子数不同,互为同位素,C项正确;6C和6C质子数相同,核外电子排布相同,D项正确。
答案 B
2.下列实验操作和处理方法可能会引发安全事故的是( )
①将水沿着烧杯内壁缓慢加入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
②给试管中的液体加热时,试管口不朝向任何人
③夜间厨房发生煤气泄漏时,立即开灯检查煤气泄漏原因,并打开所有门窗通风
④用氢气还原氧化铜时,先加热氧化铜,再通入氢气
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D.①②③④
解析 ①稀释浓硫酸,将水慢慢注入盛有浓硫酸的烧杯中,由于浓硫酸溶解时放出大量的热,且水的密度较小,浮于液面上,热量不能及时散失,会造成液滴飞溅,引发安全事故,故①符合题意;②给试管中的液体加热时,试管口不能朝着有人的地方,防止液体外溅伤人,引发安全事故,故②不符合题意;③夜间厨房发生煤气泄漏时,立即开灯检查煤气泄漏原因,会发生爆炸,引发安全事故,故③符合题意;④用氢气还原氧化铜时,应先通入氢气再加热氧化铜,若顺序相反,则可能会发生爆炸,引发安全事故,故④符合题意。故选B。
答案 B
3.用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是( )
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解析 托盘天平称量时应是左物右码,A项错误;固体溶解在烧杯中进行,B项正确;向容量瓶中转移溶液时应该用玻璃棒引流,C项错误;定容时胶头滴管不能插入容量瓶中,D项错误。
答案 B
4.某校化学兴趣小组在实验室发现一瓶溶液,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
解析 A项,溶液的体积多于1 L,不正确;B项,Cl-物质的量浓度为0.2 mol·L-1;C项,所取溶液物质的量浓度仍为0.1 mol·L-1,不正确;D项,原溶液c(Cl-)=0.2 mol·L-1,将溶液稀释一倍后,则溶液的c(Cl-)=0.1 mol·L-1。
答案 D
5.下列各原子构成的单质中,肯定能与稀盐酸反应失去电子放出氢气的是( )
A.形成化合物种类最多的原子
B.M层有5个电子的原子
C.N层上电子数与K层电子数相等,次外层有8个电子的原子
D.原子核外最外层电子数等于电子层数的原子
解析 形成化合物种类最多的原子是C,碳单质与稀盐酸不反应,故A错误;M层有5个电子的原子是P,磷单质与稀盐酸不反应,故B错误;N层上电子数与K层电子数相等,次外层有8个电子的原子是Ca,钙属于活泼金属,能与稀盐酸反应放出H2,故C正确;原子核外最外层电子数等于电子层数的原子有H、Be、Al等,与稀盐酸不一定能发生反应,故D错误。
答案 C
6.下列有关实验操作正确的是( )
A.配制0.10 mol/L NaOH溶液 B.除去CO中的CO2
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C.苯萃取碘水中的I2分出水层后的操作 D.配制一定浓度的NaCl溶液
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解析 容量瓶不可以用来溶解固体,固体的溶解应当在烧杯中进行,然后冷却至室温后再转移到容量瓶中,A项错误;NaOH溶液可以吸收CO2,而不与CO反应,B项正确;苯的密度小于水,因此水层在下面,当水层从下口放出以后,苯层应当从分液漏斗的上口倒出,C项错误;配制溶液定容时,视线应与液体凹液面的最低处相平,D项错误。
答案 B
7.下列有关实验描述正确的是( )
A.在某溶液中加入稀盐酸,产生无色无味的气体,该气体能使澄清石灰水变混浊,证明其中含有CO
B.要证明某烧碱溶液中可能含有Cl-,应先加稀盐酸酸化,再滴加AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,证明其中含有Cl-
C.焰色反应时,观察到火焰呈黄色,可以推测肯定含钠元素,可能含钾元素
D.在某溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,加盐酸,沉淀不溶解,证明其中含有SO
解析 能使澄清石灰水变混浊的气体为CO2和SO2,在某溶液中加入稀盐酸,产生无色无味的气体,该气体能使澄清石灰水变混浊,证明其中至少含有CO、HCO中的一种,A错误;先加稀盐酸酸化引入氯离子,再滴加AgNO3溶液产生白色沉淀不能判断原溶液中是否含氯离子,B错误;钾元素的焰色为紫色,会被钠元素的焰色即黄色覆盖,钾元素的焰色需透过蓝色钴玻璃观察,因此焰色反应时,观察到火焰呈黄色,可以推测肯定含钠元素,可能含钾元素,C正确;在某溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,加盐酸,沉淀不溶解,该沉淀可能是硫酸钡、氯化银,原溶液中可能含硫酸根离子或银离子,D错误。
答案 C
8.下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是( )
选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ
A KNO3的溶解度大 用重结晶法除去KNO3中混有的NaCl
B BaSO4难溶于酸 用盐酸和BaCl2溶液检验SO
C NH3能使红色石蕊试纸变蓝 可用红色石蕊试纸鉴别NH3和CO2
D Ca(OH)2能制成澄清石灰水 可配制2.0 mol·L-1的Ca(OH)2溶液
解析 A项,叙述Ⅰ和Ⅱ均正确,但是,能用重结晶法除去KNO3中混有的NaCl,是因为KNO3的溶解度受温度变化影响较大、NaCl的溶解度受温度变化影响较小;C项,叙述Ⅰ和Ⅱ均不正确,NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝;D项,叙述Ⅰ正确,叙述Ⅱ不正确;Ca(OH)2微溶于水,室温时微溶物的溶解度为(0.01~1 g)/100 g H2O。每100 mL“2.0 mol·L-1的Ca(OH)2溶液”含Ca(OH)2:0.1 L×2.0 mol·L-1×74 g·mol-1=14.8 g,这远远超出了Ca(OH)2的溶解度。
答案 B
9.能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是( )
A.BaCl2溶液 B.Ba(NO3)2溶液
C.Ba(OH)2溶液 D.AgNO3溶液
解析 BaCl2与Na2SO4、(NH4)2SO4两瓶无色溶液反应,均生成白色沉淀,现象相同,无法区别,A项错误;Ba(NO3)2与Na2SO4、(NH4)2SO4两瓶无色溶液反应,均生成白色沉淀,现象相同,无法区别,B项错误;Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四瓶无色溶液分别与Ba(OH)2反应,现象分别为:白色沉淀、刺激性气味的气体、无现象、既有沉淀又有刺激性气味的气体,现象各不相同,能够区别,C项正确;AgNO3与Na2SO4、KCl、(NH4)2SO4三瓶无色溶液反应,均生成白色沉淀,现象相同,不能区别,D项错误。
答案 C
10.为了配制100 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液,其中有下列几个操作:
①NaOH用称量纸盛放进行称量;②用蒸馏水洗净的100 mL容量瓶进行配制;③NaOH在烧杯里刚好完全溶解,即把溶液转移到容量瓶中;④用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,洗涤液都移入容量瓶中;⑤使蒸馏水沿着玻璃棒注入容量瓶,直到溶液的凹液面恰好与刻度线相切。其中操作错误的是( )
A.①②③ B.③④⑤
C.②③⑤ D.①③⑤
解析 溶液的配制分为五个步骤:
(1)计算;(2)称量(或量取);(3)溶解(或稀释);(4)转移(洗涤);(5)定容(摇匀)。
①用托盘天平称量像氢氧化钠等易潮解或有腐蚀性的药品时,须用干燥而洁净的烧杯或表面皿,先称出烧杯或表面皿的质量,然后放入NaOH,再称出它们的总质量,用差减法得出氢氧化钠的质量;③步骤中,应把冷却至室温的稀释溶液沿玻璃棒注入容量瓶(“引流”),并用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2~3次,洗涤液也一并注入容量瓶(“洗涤”);⑤步骤中,定容时,先往容量瓶中小心地加入蒸馏水,直到液面接近刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管滴加,直到溶液凹液面恰好与刻度线相切。
答案 D
11.下列溶液的物质的量浓度是1 mol·L-1的是( )
A.将40 g NaOH溶解于1 L水中
B.将11.2 L HCl气体通入水配成0.5 L的溶液
C.将1 L 10 mol·L-1的盐酸与9 L水混合
D.0.5 mol Na2O加入适量水中,配成1 L溶液
解析 将40 g NaOH溶解于1 L水中,溶液体积大于1 L,溶液浓度小于1 mol/L,A项错误;将11.2 L HCl气体通入水中配成0.5 L溶液,温度压强不知,溶质氯化氢物质的量不是0.5 mol,所以溶液浓度不是1 mol/L,B项错误;将1 L 10 mol·L-1的盐酸与9 L水混合,由于浓盐酸与水混合时,由于微粒之间有间隔,混合溶液体积小于10 L,溶质浓度大于1 mol·L-1,C项错误;0.5 mol氧化钠会与水反应生成氢氧化钠1 mol,配成1 L溶液,物质的量浓度是1 mol·L-1, D项正确。
答案 D
12.等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应,若生成硫酸钡沉淀的质量比为1∶2∶3,则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为( )
A.1∶2∶3 B.1∶6∶9
C.1∶3∶3 D.1∶3∶6
解析 设Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4生成BaSO4的物质的量分别为3 mol、6 mol、9 mol,则Al2(SO4)3为1 mol,ZnSO4为6 mol,Na2SO4为9 mol,所以三种硫酸盐的物质的量浓度之比为1∶6∶9,选B。
答案 B
13.使用容量瓶配制溶液时,由于操作不当,会引起误差,下列情况会使所配溶液浓度偏低的是( )
①用天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码的位置放颠倒了
②溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水
④定容时,俯视容量瓶的刻度线
⑤定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线
A.①②⑤ B.①③⑤
C.③④⑤ D.②③⑤
解析 ①天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码的位置放颠倒了,物质的质量=砝码的质量-游码的质量,质量偏小,浓度偏低;②溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤,质量偏小,浓度偏低;③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水,没有影响;④定容时,俯视容量瓶的刻度线,体积偏小,浓度偏高;⑤定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线,体积偏大,浓度偏低。
答案 A
14.将5 mol·L-1的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL,稀释后溶液中NO的物质的量浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
解析 根据稀释时NO守恒可知:5 mol·L-1×a mL×10-3 L·mL-1×2=b mL×10-3 L·mL-1×c(NO),则c(NO)= mol·L-1,故选B。
答案 B
15.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L CCl4中含有的分子数为NA
B.1 L 0.5 mol/L Na2SO4溶液中,含有的氧原子总数为2NA
C.0.5 mol/L Fe2(SO4)3溶液中,SO的数目为 1.5NA
D.NO2和N2O4的混合物a g,所含原子总数为3aNA/46
解析 标况下CCl4为液态,气体摩尔体积不适用,A项错误;因为水中也含有氧原子,故1 L 0.5 mol/L Na2SO4溶液中,含有的氧原子总数大于2NA,B错误;未说明溶液体积,故离子总数不可计算,C错误;N2O4可以看作是两个NO2,则nNO2==mol,原子总数为=,D正确。
答案 D
16.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。据此下列说法错误的是( )
硫酸化学纯(CP)(500 mL)品名:硫酸化学式:H2SO4相对分子质量:98密度:1.84 g/cm3质量分数:98%
A.该硫酸试剂的物质的量浓度为18.4 mol·L-1
B.该硫酸与等体积的水混合所得溶液的质量分数大于49%
C.配制250.0 mL 4.6 mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸62.5 mL
D.由该硫酸配制稀硫酸时,可将水加入该硫酸中,且并边加边搅拌
解析 根据c=可知该硫酸试剂的物质的量浓度为 mol/L=18.4 mol·L-1,A项正确;硫酸的密度大于水,因此该硫酸与等体积的水混合所得溶液的质量分数大于49%,B项正确;根据溶液稀释前后溶质的物质的量保持不变,设需取该硫酸的体积为V,则250.0 mL×4.6 mol·L-1=V×18.4 mol·L-1,解得V=62.5 mL,C项正确;由浓硫酸配制稀硫酸时,应将浓硫酸加入水中,D项错误。
答案 D
17.把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,取一份加入含a mol硫酸钠的溶液,恰好使钡离子完全沉淀;另取一份加入含b mol硝酸银的溶液,恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为( )
A.0.1(b-2a) mol·L-1
B.10(2a-b) mol·L-1
C.10(b-a) mol·L-1
D.10(b-2a) mol·L-1
解析 BaCl2与Na2SO4反应的物质的量之比为1∶1,Cl-与Ag+反应的物质的量之比为1∶1,故每份混合溶液中的BaCl2为a mol、Cl-总物质的量为b mol,又因为在KCl中,钾离子与氯离子的物质的量相等,则每份溶液中KCl对应的氯离子为(b-2a) mol,钾离子的物质的量也为(b-2a) mol;总混合溶液中钾离子的浓度与每一等份混合溶液中的浓度相同,则c(KCl)==10(b-2a) mol·L-1。
答案 D
18.T ℃时,NaCl的溶解度为a g,取该温度下的饱和氯化钠溶液V mL,测得其密度为ρ g·cm-3,则下列表达式正确的是( )
A.w(NaCl)=%
B.M(NaCl)=
C.c(NaCl)= mol·L-1
D.n(NaCl)= mol
解析 w(NaCl)=×100%,A项错;M(NaCl)=,B项错;c(NaCl)= mol·L-1,C项错;n(NaCl)= mol,D项正确。
答案 D
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
19.(8分)根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。
信息 元素名称 原子结构示意图
A元素原子M层电子数是L层电子数的一半
B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍
C元素+1价离子的电子层排布与Ne相同
D元素原子的次外层电子数是最外层电子数的
解析 L层有8个电子,则M层有4个电子,故A为硅。当次外层为K层时,最外层电子数为3,是硼;当次外层为L层时,最外层电子数为1.5×8=12,违背了核外电子排布规律,故没有该元素。C元素原子的质子数为10+1=11,故为钠。当次外层为K层时,最外层电子数为6,是氧;当次外层为L层时,最外层有24个电子,违背了核外电子排布规律,故没有该元素。
答案 硅 INCLUDEPICTURE"C26.tif" INCLUDEPICTURE "C26.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C26.tif" \* MERGEFORMAT 硼 INCLUDEPICTURE"C27.tif" INCLUDEPICTURE "C27.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C27.tif" \* MERGEFORMAT 钠 INCLUDEPICTURE"C28.tif" INCLUDEPICTURE "C28.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C28.tif" \* MERGEFORMAT 氧 INCLUDEPICTURE"C29.tif" INCLUDEPICTURE "C29.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C29.tif" \* MERGEFORMAT
20.(14分)某同学欲配制80 mL 1.00 mol·L-1 NaOH溶液,配制过程如下:
(1)选择适当仪器。在下列给出的玻璃仪器中,不需要用到的是________。
INCLUDEPICTURE"C30.tif" INCLUDEPICTURE "C30.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C30.tif" \* MERGEFORMAT
(2)先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图,则烧杯的实际质量为________ g。要完成本实验,该同学应称取________ g(烧杯质量不计算在内)NaOH固体,再在烧杯中用适量蒸馏水溶解、冷却。
INCLUDEPICTURE"C31.tif" INCLUDEPICTURE "C31.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C31.tif" \* MERGEFORMAT
(3)将烧杯中的溶液转移至________(填仪器名称,下同)中,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,洗涤液也注入该仪器中。
(4)继续加蒸馏水至离刻度线1~2 cm处,改用________滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切。
(5)盖上瓶塞,上下颠倒________(填操作名称),将所配溶液转移至指定试剂瓶中,贴上标签。
(6)下列操作使所配物质的量浓度偏大的有________(填写字母)。
A.称量时用了生锈的砝码;
B.将NaOH放在托盘天平的右盘上称量(使用游码);
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中;
D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出;
E.定容时俯视刻度线;
F.容量瓶未干燥即用来配制溶液;
G.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。
解析 (1)配制80 mL 1.00 mol·L-1 NaOH溶液,应选用100 mL的容量瓶,称量并稀释NaOH应在小烧杯中进行,并用玻璃棒搅拌,移液时用玻璃棒引流,定容时用胶头滴管滴加蒸馏水,综上所述,用到的仪器有C、E、F,不需要的为ABD;(2)使用天平时,应左物右码,图中放反了,则烧杯的实际质量=砝码质量-游码质量=30 g-2.6 g=27.4 g;配制溶液选用100 mL的容量瓶,则m(NaOH)=1.00 mol·L-1×100 mL×40 g/mol=4.0 g;(3)配制溶液选用100 mL的容量瓶,则移液时,应转移到100 mL的容量瓶中;(4)定容时,用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切。(5)定容后,应进行摇匀,再转移溶液至试剂瓶,加贴标签;(6)A.称量时用了生锈的砝码,导致称量NaOH的质量偏大,则配制溶液的浓度偏大,A符合题意;B.将NaOH放在托盘天平的右盘上称量(使用游码),称量的NaOH质量为砝码质量-游码质量,NaOH的质量偏小,则配制溶液的浓度偏小,B与题意不符;C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中,导致配制溶液定容时温度较高,溶液冷却后的体积小于100 mL,则配制溶液的浓度偏大,C符合题意;D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出,导致NaOH的质量偏小,则配制溶液的浓度偏小,D与题意不符;E.定容时俯视刻度线,导致溶液的实际体积小于100 mL,则配制溶液的浓度偏大,E符合题意;F.容量瓶未干燥即用来配制溶液,对溶液中的溶质及溶液的体积无影响,则配制溶液的浓度不变,F与题意不符;G.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,导致溶液的实际体积大于100 mL,则配制溶液的浓度偏小,G与题意不符;答案为ACE。
答案 (1)ABD (2)27.4 4.0 (3)100 mL容量瓶 (4)胶头滴管 (5)摇匀 (6)ACE
21.(14分)为将混有K2SO4、MgSO4的KNO3固体提纯,并制得KNO3溶液,某学生设计了如下实验方案:
(1)操作①为________。
(2)操作②~④所加试剂的溶质依次为________________________________。
(3)如何判断SO已除尽? _________________________________________
______________________________________________________________。
(4)实验过程中产生的多种沉淀________(填“需要”或“不需要”)多次过滤,其理由是_________________________________________________________
______________________________________________________________。
(5)该同学的实验设计方案是否严密?________(填“严密”或“不严密”),请说明理由:_____________________________________________________
____________________________________________________________。
解析 (1)要先将固体加水溶解,得到溶液。(2)操作②~④主要是除去K2SO4和MgSO4,可用过量的Ba(NO3)2溶液、过量的KOH溶液分别使SO、Mg2+沉淀,过量的Ba2+可用适量K2CO3溶液除去。(3)判断SO是否除尽,可取上层清液加入少量Ba(NO3)2溶液看是否变浑浊。(4)实验中虽然生成多种沉淀,但它们互不干扰,可在最后一次性过滤除去。(5)最后应用稀硝酸调节溶液的pH,使用盐酸会引入Cl-杂质,因此该方案不严密。
答案 (1)加水溶解 (2)Ba(NO3)2、KOH、K2CO3(答案不唯一,合理即可) (3)静置,取上层澄清溶液加入少量Ba(NO3)2溶液,若不变浑浊,则表明SO已除尽
(4)不需要 几个生成沉淀的反应互不干扰,因此最后只需过滤一次,可减少操作步骤 (5)不严密 加入盐酸调节溶液的pH会引进Cl-,应加入稀硝酸调节pH
22.(10分)在标准状况下,将224 L HCl气体溶于635 mL水中,所得盐酸的密度为1.18 g·cm-3。试计算:
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是____________、________。
(2)取出这种盐酸100 mL,稀释至1.18 L,所得稀盐酸的物质的量浓度是________。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L-1 Na2CO3溶液中,逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸,边加边振荡。若使反应不产生CO2气体,加入稀盐酸的体积最多不超过________ mL。
(4)将不纯的NaOH样品1 g(样品含少量Na2CO3和水),放入50 mL 2 mol·L-1的盐酸中,充分反应后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液,最终得到________克固体。
解析 (1)n(HCl)==10 mol,
m(HCl)=10 mol×36.5 g·mol-1=365 g,
盐酸的质量分数w=×100%=36.5%,
c(HCl)===11.8 mol·L-1。
(2)根据c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
可知:c(稀)=11.8 mol·L-1×0.1 L/1.18 L=1 mol·L-1。
(3)n(Na2CO3)=0.040 L×0.065 mol·L-1=0.002 6 mol,设加入稀盐酸的体积最多不超过x mL,
则n(HCl)=1 mol·L-1×0.001x L=0.001x mol,
根据反应Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl得
0.002 6=0.001x,x=2.6。
(4)经过反应,蒸发中和后的溶液,最后所得固体为NaCl、根据Cl原子守恒:
n(NaCl)=n(HCl)=0.050 L×2 mol·L-1=0.1 mol,
m(NaCl)=0.1 mol×58.5 g·mol-1=5.85 g。
答案 (1)36.5% 11.8 mol·L-1 (2)1 mol·L-1
(3)2.6 (4)5.85