第1章第3节化学中常用的物理量——物质的量同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.固体或液体的体积主要由微粒间距离决定
B.气体的体积主要由微粒的大小决定
C.的气体摩尔体积约为
D.就微粒间的距离而言,气体比固体或液体更易受温度、压强影响
2.物质的量浓度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液,当溶液体积比为3∶2∶1时,三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3 C.3∶2∶1 D.3∶4∶3
3.下列操作中对实验结果没有影响的是
A.在烧杯中稀释浓硫酸后,立即转移到容量瓶中
B.在转移溶液的过程中,不慎有少量液体洒在容量瓶外,忽略不计继续进行操作
C.向容量瓶中加入蒸馏水至刻度线以下时,改用胶头滴管加水至凹液面最低处恰好与刻度线相切
D.用胶头滴管加水后,发现凹液面超过了刻度线,随即用滴管将多余的溶液吸出
4.用胆矾()配制溶液,下列做法中正确的是
A.可选用500mL容量瓶
B.配制该溶液需称取胆矾
C.转移溶液前须将容量瓶烘干
D.定容后摇匀,发现液面低于刻度线,又补加少量水,重新达到刻度线
5.将标准状况下的溶于水中,得到的盐酸密度为,则该盐酸的物质的量浓度(mol/L)是
A. B. C. D.
6.若甲烷与氧气按质量比为1:4混合时极易爆炸,此时甲烷与氧气的体积比为
A.1:4 B.1:2 C.1:1 D.2:l
7.配制500mL的溶液,部分实验操作示意图如下:
下列说法正确的是
A.实验中需用的仪器有天平、250mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
B.上述实验操作步骤的正确顺序为①②④③
C.容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的溶液浓度偏低
8.配制100mL 0.1mol L-1 溶夜,下列操作正确的是
A.称取1.06g无水碳酸钠,加入100mL容量 中,加水溶解、定容
B.称取1.06g无水碳酸钠,放入小烧杯中加入100mL蒸馏水,搅拌、溶解
C.转移溶液时,未用玻璃棒引流,直接倒入容量 中
D.定容后,塞好瓶塞,反复倒转,摇匀
9.下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L-1的是
A.将1 mol CuSO4·5H2O溶解在1 L水中
B.将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液
C.将1 L 10 mol·L-1的浓盐酸加入9 L水中
D.将10 g NaOH溶解在少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL
10.雷雨天闪电时空气中有O3生成。下列说法中,正确的是
A.O2和O3互为同位素
B.O2和O3的相互转化是物理变化
C.在相同的温度和压强下,等体积的O2和O3含有相同的分子数
D.等物质的量的O2和O3含有相同的质子数
11.仪器名称为“容量瓶”的是
A. B. C. D.
12.下列物质所含原子个数按由大到小的顺序排列正确的是
①0.5 mol氨气 ②4 g氦气 ③4 ℃时9 mL水 ④0.2 mol磷酸
A.④③②① B.①④③② C.②③④① D.①④②③
13.将12 mol·L-1的盐酸(ρ=1.19 g·cm-3)50 mL稀释成6 mol·L-1的盐酸(ρ=1.10g·cm-3),需加水的体积约为
A.50 mL B.50.5 mL C.55 mL D.59.5 mL
14.下列相同物质的量的各组物质中,所含分子数相同的是
A.Na和O2 B.NaOH和CO2
C.CO和CO2 D.Na2CO3和HCl
二、多选题
15.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.NA个Fe与足量氯气反应转移电子数目为2NA
B.NA个H2和NA个Cl2于密闭容器中充分反应后,最终所有分子总数为2NA
C.NA个Cl2参加反应转移电子数不一定为2NA
D.NA个氯气溶于水中与水反应,转移电子数目为NA
三、实验题
16.表示溶液浓度的方法通常有两种:溶液中溶质的质量分数和溶质的物质的量浓度。因此,在配制溶液时,根据不同的需要可选用不同的配制方法。例如:
(1)用10%的NaOH溶液配制27.5g 2%的NaOH溶液。
①需_______g 10%的NaOH溶液(密度为),其体积为_______mL,需加_______mL水(密度为)进行稀释。
②用量筒量取所需体积的NaOH溶液,量取时视线要跟量筒内_______保持水平,然后注入烧杯中;用量筒量取所需体积的蒸馏水,也注入烧杯中。
③用_______将上述溶液搅拌均匀,即得27.5g 2%的NaOH溶液。
(2)用98%的浓硫酸配制的稀硫酸。
①需量取浓硫酸(密度为)_______mL。
②配制操作可分解成如下几步,其中正确的操作顺序是_______。
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,将溶液注入容量瓶中,并重复操作两次
C.将已冷却的稀硫酸注入经检查不漏水的容量瓶中
D.根据计算,用量筒量取一定体积的浓硫酸
E.将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有蒸馏水的烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌
F.盖上容量瓶塞子,振荡,摇匀
G.用胶头滴管滴加蒸馏水,使溶液的凹液面恰好与容量瓶瓶颈上的刻度线相切
H.继续往容量瓶中小心地滴加蒸馏水,使液面接近瓶颈上的刻度线
17.如图所示:
为了测定钠的相对原子质量,将装置放在电子天平上,读出的数据为254.843g。加入一小块钠后读数为258.293g,加入水后每隔相同时间读得电子天平的数据(装置+水+煤油+试样的质量)如表:(不考虑煤油的挥发)
读数次数 1 2 3 4 5
质量/g 258.191 258.183 258.150 258.143 258.143
回答以下问题:
(1)写出钠与水反应的化学方程式:____。
(2)计算钠的相对原子质量必须用到的数据是____。不必进行第6次读数的原因是____。
(3)去掉干燥管后所测得的钠的相对原子质量可能____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)该实验与测定生成H2的体积来确定钠的相对原子质量的实验相比,其优点是____。
四、计算题
18.请根据物质的量的相关概念及计算公式,完成下列各题。
(1)约含_______个水分子;个水分子的物质的量约为_______mol。
(2)1mol O约含_______个电子。
(3)约含_______个。
(4)个电子的物质的量约为_______mol。
(5)与的分子数之比是_______,分子中原子总数之比是_______。
(6)将28g氢氧化钾配成250mL溶液,溶质的物质的量为_______,该溶液中溶质的物质的量浓度为_______。
(7)在标准状况下,33.6L二氧化碳含有的分子数约为_______。
19.现将10.6gNa2CO3固体溶于水配成体积为1L的溶液,回答下列问题:
(1)该溶液中Na+的浓度是___________ mol L 1,向该溶液中加入一定量NaCl固体,使溶液中Na+的物质的量浓度为0.4 mol·L-1(假设溶液体积不变)需加入NaCl的质量为___________
(2)现有某浓度的浓盐酸,该盐酸的密度d=1.2g/cm3,质量分数w = 36.5%,计算该盐酸的物质的量浓度是___________mol/L。
(3)欲将题干中的Na2CO3完全反应生成CO2气体,则至少需要(2)中的盐酸___________mL,生成的CO2气体的体积是___________mL (标况下)。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
参考答案:
1.D
【详解】A.固体或液体微粒间距小,故固体或液体的体积主要由粒子大小决定,A错误;
B.气体分子间距大,故气体的体积主要由微粒间距决定,B错误;
C.未指明标准状况下,不能确定,C错误;
D.气体分子间距大,固体或液体微粒间距小,故气体微粒间的距离比固体或液体更易受温度、压强影响,D正确;
故选D。
2.B
【详解】NaCl溶液中c(Cl-)=c(NaCl),MgCl2溶液中c(Cl-)=2c(MgCl2),AlCl3溶液中c(Cl-)=3c(AlCl3),而c(NaCl)=c(MgCl2)=c(AlCl3),则NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为1:2:3,故答案为:B。
3.C
【详解】A. 在烧杯中稀释浓硫酸后大量放热,立即转移到容量瓶中去,等到液体冷却到室温后,溶液的体积偏小,所配的溶液浓度偏大,A不符合题意;
B. 在转移溶液过程中,不慎少量液体洒在容量瓶外,若忽略不计继续进行操作,溶质的量减小,所配溶液浓度偏小,B不符合题意;
C. 向容量瓶中加入蒸馏水至刻度线以下时,改用胶头滴管加水至凹液面最低处恰好与刻度线相切,对浓度没有影响,C符合题意;
D. 胶头滴管加水后,发现凹液面超过了刻度线,赶紧用滴管将多余的溶液吸出,溶质的量的减小,所配溶液浓度偏小,D不符合题意;
答案选C。
4.A
【详解】A.实验室没有的容量瓶,应选的容量瓶,A正确;
B.配制溶液,含,则需称取的质量为,B错误;
C.配制溶液过程中要加水,所以容量瓶只要是洗干净的就可以,没必要烘干,C错误;
D.定容后摇匀,发现液面低于刻度线,又补加少量水,重新达到刻度线,导致溶液被稀释、所配溶液浓度变小,D错误;
答案选A。
5.C
【详解】氯化氢的物质的量,氯化氢的质量,溶液的体积,则;
故选C。
6.B
【详解】假设极易爆炸时甲烷的质量是1 g,则O2的质量是4 g,爆炸最剧烈时CH4与O2的物质的量的比n(CH4):n(O2)==1:2。根据V=nVm可知,相同条件下,气体的体积比等于气体的物质的量的比,则混合时极易爆炸,此时甲烷与氧气的体积比为1:2,故合理选项是B。
7.D
【详解】A.配制500 mL 0.100 mol·L-1 NaCl溶液用到的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500 mL 容量瓶、胶头滴管,A错误;
B.配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等,操作步骤正确的顺序为②①④③,B错误;
C.容量瓶用蒸馏水洗净后,由于后面还需要加入蒸馏水定容,所以不必干燥,C错误;
D.定容时仰视容量瓶的刻度线,则所加蒸馏水偏多,溶液的体积V偏大,溶液的浓度偏低,D正确。
故选D。
8.D
【详解】A.称量好的固体不能直接放入容量瓶中,应先在烧杯中溶解并冷却至室温后转移到容量瓶中,故A错误;
B.由物质的量浓度的定义可知,100mL是指溶液的体积是100mL,不是蒸馏水的体积是100mL,故B错误;
C.向容量瓶中转移溶液时应用玻璃棒引流,防止溶液溅出导致实验误差,故C错误;
D.配制一定物质的量浓度溶液时,定容操作完成后,应塞好瓶塞,应将容量瓶反复倒转,摇匀溶液,故D正确;
故选D。
9.D
【详解】A.溶液的体积不等于水的体积,水为1L时,无法确定溶液的体积,故A错误;
B.没有说明是否是标准状况,所以无法计算气体的物质的量,故B错误;
C.溶液的体积无法确定,故C错误;
D.将10 g NaOH溶解在少量水中,再加蒸馏水到溶液体积为250 mL,则物质的量浓度为 =1mol/L,故D正确;
故答案选D。
10.C
【详解】A.同一元素形成的不同单质互为同素异形体,O2和O3互为同素异形体,故A错误;
B.O2和O3互为同素异形体,同素异形体之间的转化为化学变化,故B错误;
C.在相同温度和压强下,等体积的O2和O3物质的量相同,含有相同的分子数,故C正确;
D.等物质的量的O2和O3含有的质子数为之比为16:24=2:3,故D错误;
答案为C。
11.D
【详解】A.此仪器为圆底烧瓶,故A错误;
B.此仪器为蒸馏烧瓶,故B错误;
C.此仪器为分液漏斗,故C错误;
D.此仪器为容量瓶,故D正确;
故答案为D。
12.B
【详解】①1个氨气分子含有4个原子,0.5 mol氨气含有原子的物质的量为0.5 mol×4=2 mol,故含有原子数为2NA;
②氦气的物质的量为4 g÷4 g·mol-1=1 mol,氦气是单原子分子,故氦原子数为NA;
③水的质量为9 mL×1 g·mL-1=9 g,物质的量为9 g÷18 g·mol-1=0.5 mol,含有原子的物质的量为0.5 mol×3=1.5 mol,故含有原子数为1.5NA;
④1个磷酸(H3PO4)分子含有8个原子,故0.2 mol磷酸含有原子的物质的量为0.2 mol×8=1.6 mol,故含有原子数为1.6NA;
故答案选B。
13.B
【详解】根据稀释过程中,溶质的量不变,可列方程:12 mol·L-1×0.05 L=6mol·L-1×V(稀盐酸),V(稀盐酸)=0.1L,m(稀盐酸)=0.1L×1 000mL·L-1×1.1 g·cm-3=110g,m(浓盐酸)=0.05L×1000mL·L-1×1.19g·cm-3=59.5g,m(H2O)=110g-59.5g=50.5g,水的密度为1g·cm-3,所以水的体积为50.5mL,故答案选B。
14.C
【详解】A.金属Na属于金属晶体,其中不存在分子,因此不能与相同物质的量的O2比较分子数目,A错误;
B.NaOH由钠离子与氢氧根离子构成,属于离子化合物,不存在分子,因此不能与相同物质的量的CO2比较分子数目,B错误;
C.存在CO、CO2分子,二者物质的量相等,由N=n·NA可知,二者所含有的分子数目相等,C正确;
D.Na2CO3由钠离子与碳酸根离子构成的离子化合物,不存在分子,因此不能与相同物质的量的HCl比较分子数目,D错误;
故合理选项是C。
15.BC
【详解】A.Fe与Cl2生成FeCl3,Fe失去3个电子,则NA个Fe与足量氯气反应转移电子数目为3NA,选项A错误;
B.氢气与氯气反应生成氯化氢,H2+Cl2 2HCl,反应前后气体的分子总数不变,所以反应前分子总数是2NA,反应后分子总数也为2NA,选项B正确;
C.如反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,Cl2既是氧化剂又是还原剂,NA个Cl2参加反应转移电子数为NA,选项C正确;
D.氯气溶于水中,只有部分氯气水反应,转移电子数目小于NA,选项D错误;
答案选BC。
16.(1) 5.5 5.4 22.0 溶液的凹液面最低点 玻璃棒
(2) 18.4 ADECBHGF
【详解】(1)①稀释浓溶液配制稀溶液,浓溶液与稀溶液中不变的是溶质的质量或物质的量,因此在配制NaOH溶液时存在等式,即需要10%的NaOH溶液5.5g,其体积为,加水的体积为;
②需量取5.4mL10%的NaOH溶液,量取时视线要跟量筒内溶液的凹液面最低点保持水平;
③溶液稀释过程中,需要玻璃棒不断进行搅拌;
(2)①浓硫酸的物质的量浓度;
②用浓溶液配制一定物质的量浓度稀溶液一般步骤为:容量瓶检漏、计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等,所以正确的顺序为:ADECBHGF。
17.(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2) 氢气的质量 第4、5次数据相同,说明反应已停止
(3)偏小
(4)准确度高
【分析】秤出加入钠块前后整体装置的质量,质量差即时钠块的质量,从分液漏斗放入水后,钠与沉到煤油底部的水反应,生成的氢气经CaCl2干燥后排出,通过电子天平上数据的减少值,可求出生成氢气的质量,通过氢气的物质的量求出钠的物质的量,结合钠的质量,即可求出钠的相对原子质量。
(1)
钠与水反应生成氢气,化学方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
(2)
据分析,计算钠的相对原子质量必须用到的数据是氢气的质量;第4、5次数据相同,说明反应已停止,故不必进行第6次读数。
(3)
据分析,去掉干燥管后,氢气可能带出水分或煤油,装置的质量减小更多,氢气质量增大,求得钠的物质的量增大,则所测得的钠的相对原子质量可能偏小。
(4)
该实验与测定生成H2的体积来确定钠的相对原子质量的实验相比,其优点是准确度高、操作简便。
18.(1) 6.02×1023 2
(2)4.816×1024
(3)1.204×1024
(4)3
(5) 5:8 5:8
(6) 0.5mol 2mol/L
(7)9.03×1023
【详解】(1)中约含6.02×1023个水分子;个水分子的物质的量约为。
(2)1个O原子中含有8个电子,因此1mol O中所含电子数约为1mol×6.02×1023mol-1×8=4.816×1024。
(3)中氢离子个数约为2mol×6.02×1023mol-1=1.204×1024。
(4)个电子的物质的量约为。
(5)与的分子数之比是(5mol×6.02×1023mol-1):(8mol×6.02×1023mol-1)=5:8;分子中原子总数之比为(5mol×6.02×1023mol-1×3):(8mol×6.02×1023mol-1×3)=5:8。
(6)28g氢氧化钾的物质的量为,将其溶于水配成250mL溶液,溶质的物质的量为。
(7)在标准状况下,33.6L二氧化碳的物质的量为,含有的分子数约为1.5mol×6.02×1023mol-1=9.03×1023。
19. 0.2 11.7g 12.0 16.7 2240
【详解】(1)10.6gNa2CO3固体即物质的量为,溶于水配成体积为1L的溶液,碳酸钠物质的量浓度为,则该溶液中Na+的浓度是0.2mol L 1,向该溶液中加入一定量NaCl固体,使溶液中Na+的物质的量浓度为0.4 mol·L-1即钠离子物质的量为0.4 mol L 1×1L=0.4mol,因此还需要加入NaCl物质的量为0.2mol,需加入NaCl的质量为0.2mol×58.5 g mol 1=11.7g;故答案为:0.2;11.7。
(2)现有某浓度的浓盐酸,该盐酸的密度d=1.2g/cm3,质量分数w =36.5%,计算该盐酸的物质的量浓度是;故答案为:12.0。
(3)根据关系式Na2CO3~2HCl,欲将题干中的Na2CO3完全反应生成CO2气体,则至少0.2molHCl即需要(2)中的盐酸,生成0.1molCO2气体即标准状况下体积是0.1mol×22.4L mol 1=2.24L L =2240mL;故答案为:16.7;2240。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页