【创新方案】高中化学 第一章第一节第一课时化学实验安全过滤和蒸发训练全程跟踪 新人教版必修1
(时间45分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.下列有关安全措施不恰当的是( )
A.实验室使用电器时,不能用湿手接触电器
B.实验结束后,应关好水龙头、排气扇及切断电源
C.未经老师允许,可以带食物进实验室,可以边做实验边吃东西
D.酒精灯里的酒精不准带出实验室
解析:用湿手接触电器容易触电;做完实验要做好善后工作,如洗刷试管、关掉电源等;实验室中的许多化学药品是有毒或者有腐蚀性的,故边做实验边吃东西,不符合实验操作要求;不能将实验室中的药品带出实验室.
答案:C
2.下列混合物适于用过滤法分离的是( )
A.KCl、NaNO3 B.水、酒精
C.Na2CO3、CaCO3 D.MgSO4、ZnSO4
解析:A、D中的两固体都是易溶于水的物质,过滤法不能达到分离的目的;水与酒精都是液体,不能采用过滤法分离;Na2CO3能溶于水,CaCO3不溶于水,可采用过滤法分离.
答案:C
3.某溶液中可能含有SO、CO、Cl-.为了检验其中是否含有SO,除BaCl2溶液外,还需要的溶液是( )
A.H2SO4 B.HCl
C.NaOH D.NaNO3
解析:欲检验溶液中是否含有SO,应当先加入盐酸排除CO的干扰,而加入H2SO4,会引进SO,故只能加入盐酸,B正确.
答案:B
4.提纯含有少量泥沙的粗盐,下列操作顺序正确的是( )
A.过滤、蒸发、结晶、溶解 B.溶解、蒸发、结晶、过滤
C.溶解、蒸发、过滤、结晶 D.溶解、过滤、蒸发、结晶
解析:物质的分离和提纯可采用物理方法和化学方法,粗盐中混有难溶性的泥沙,因而可采用物理方法即通过溶解、过滤、蒸发、结晶,得到提纯.
答案:D
5.(2010·华师附中高一检测)下列事故或药品的处理正确的是( )
A.少量浓硫酸沾在皮肤上,立即用氢氧化钠溶液冲洗
B.当出现CO中毒时,应立即将中毒者抬到室外新鲜空气处
C.制取并收集氧气结束后,应立即停止加热
D.将含硫酸的废液倒入水槽,用水冲入下水道
解析:A项,应先用大量水冲洗,再滴上3%~5%的NaHCO3溶液;C项,应先将导管从水槽中移出,再停止加热;D项,硫酸具有强烈的腐蚀性,会腐蚀管道.
答案:B
6.蒸发时,下列操作正确的是( )
A.使蒸发皿盛满滤液,用小火加热
B.等到蒸发皿中出现较多量晶体时停止加热
C.待溶液蒸干后,再停止加热
D.将蒸发皿放在石棉网上,用酒精灯加热
解析:被蒸发的液体量不能超过蒸发皿容积的;待有较多量晶体析出时,应熄灭酒精灯,停止加热,用余热蒸干;蒸发皿可直接用酒精灯加热.
答案:B
7.下列实验操作中,主要不是从安全因素考虑的是( )
A.酒精灯在不使用时,必须盖上灯帽
B.给试管里的固体加热时,试管口应略向下倾斜,外壁干燥后再预热
C.给试管里的液体加热时,试管口应略向上倾斜(约45°角),外壁干燥后再预热
D.用氢气还原氧化铜时,应先通一会儿氢气,再加热氧化铜
解析:如酒精灯长期未盖灯帽,酒精挥发使灯芯上面的水分较多而点不着,不是从安全因素考虑的.
答案:A
8.某溶液中存在Mg2+、Ag+、Ba2+三种金属离子,现用NaOH、Na2CO3、NaCl三种溶液使它们分别沉淀并分离出来,要求每次只加一种溶液,滤出一种沉淀,所加溶液顺序正确的是( )
A.Na2CO3 NaCl NaOH
B.NaOH NaCl Na2CO3
C.NaCl NaOH Na2CO3
D.NaCl Na2CO3 NaOH
解析:三种金属离子均能与Na2CO3溶液反应生成沉淀,Mg2+和Ag+均能与NaOH溶液反应生成沉淀.因此首先加入NaCl溶液生成AgCl沉淀,然后加入NaOH溶液生成Mg(OH)2沉淀,最后加入Na2CO3溶液生成BaCO3沉淀.
答案:C
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
9.(9分)(2010·福建南平市高一模块考试)工业上用电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠、氯气和氢气.但电解前要进行粗盐精制.试回答下列问题:
资料卡片:
一些物质的溶解性
OH- Cl- SO CO
H+ 溶、挥 溶 溶、挥
Na+ 溶 溶 溶 溶
Ca2+ 微 溶 微 不
Ba2+ 溶 溶 不 不
Mg2+ 不 溶 溶 微
(1)选择试剂以除去下表所列的可溶性杂质.
杂质 加入的试剂
CaCl2 Ⅰ________
MgCl2 Ⅱ________
硫酸盐 Ⅲ________
(2)精制过程既要将杂质离子Ca2+、Mg2+、SO完全沉淀,又要保证不引入新的杂质,为此你认为加入所选沉淀剂的合理顺序为:Ⅱ、________、________(填序号).
(3)最后加适量的盐酸以调节溶液至中性并除去过量的CO.其中盐酸除去CO的化学方程式为______________________________.
解析:除去表格中的可溶性杂质,实质是将Ca2+、Mg2+、SO三种杂质离子沉淀,因此可分别选择Na2CO3、NaOH、BaCl2进行沉淀;(2)为了保证不引入新的杂质,必须在BaCl2之后加入Na2CO3以除去过量的BaCl2,加入所选沉淀剂的合理顺序应为NaOH、BaCl2、Na2CO3.(3)盐酸除去CO的反应即为盐酸与碳酸钠的反应.
答案:(1)Ⅰ.Na2CO3 Ⅱ.NaOH Ⅲ.BaCl2
(2)Ⅲ、Ⅰ
(3)Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O
10.(11分)今有A、B、C、D、E、F六种装置,如图所示.(胶塞、导管可自由选用)
(1)写出①~④的仪器名称:①________,②________,
③________,④________.
(2)实验室制取并收集氧气时应选择______和_____________________
相连接,制取并收集氢气时应选择________和_________________________
相连接.
(3)做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验,应选择________和________相连接,检验气体时观察到的实验现象是________.
(4)制取氢气并做还原氧化铜的实验,应选择________和________装置,实验结束时应先停止加热,待试管冷却后,再停止通氢气,其原因是______________________________.
解析:(2)应据反应物的状态和反应条件确定气体的发生装置,据生成气体的密度与空气密度的大小确定收集方法.制取氧气是固体间的反应,需加热,应选A装置;由于ρ氧气>ρ空气,应选E装置.制取H2是固体与液体间的反应,且不需加热,应选B装置,由于ρH2<ρ空气,选F装置.
(3)木炭和氧化铜的反应为固体间的反应,产物中有CO2气体,应将其通入到澄清石灰水中来检验,应选择A与C两装置相连.
(4)H2还原CuO的实验,应将产生H2的装置B与H2和CuO反应的装置D相连.反应结束后,应先撤酒精灯,继续通H2至试管冷却,防止反应2Cu+O2===2CuO的发生.
答案:(1)铁架台 试管 烧杯 酒精灯
(2)A E B F
(3)A C 澄清石灰水变浑浊
(4)B D 防止生成的铜再和氧气反应
11.(10分)已知硝酸银与氯化钾反应生成硝酸钾和不溶于水的氯化银,化学方程式为AgNO3+KCl===AgCl↓+KNO3.将含有少量氯化钾的硝酸钾固体提纯,某学生进行如图所示实验操作.
回答下列问题:
(1)将样品置于烧杯中,加入适量的水溶解,同时用玻璃棒搅拌,搅拌的作用是________;
(2)向溶液中加入适量的________溶液,使氯化钾转化为沉淀;
(3)将混合液进行过滤,过滤装置和操作如图,指出图中的两处错误:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________.
(4)为了从滤液中得到硝酸钾晶体,可选用的两种结晶方法是:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________.
解析:结晶的方法有两种:①蒸发溶剂法,适用于所有的固态溶质从溶液中结晶析出;②冷却热饱和溶液法,适用于溶解度受温度变化影响相当大的固态溶质从溶液中结晶析出.根据硝酸钾的溶解度受温度变化影响的情况,上述两种方法对于硝酸钾晶体从溶液中析出都适用.
答案:(1)加速固体溶解 (2)硝酸银
(3)①没有使用玻璃棒引流 ②漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁
(4)①冷却热饱和溶液 ②蒸发溶液
12.(9分)将下列错误操作产生的后果填在空白处:
(1)手拿试管加热:_________________________________________________________;
(2)试管内所盛液体超过容积的1/3时给试管加热:
______________________;
(3)烧瓶不垫石棉网直接加热:_______________________________________________;
(4)烧杯盛固体试剂干烧:____________________________________________________;
(5)用量程为100℃的水银温度计测定浓硫酸的沸点:
________________________________________________________________________.
答案:(1)容易烫伤手 (2)液体沸腾时易喷出伤人
(3)烧瓶易炸裂 (4)烧杯易炸裂 (5)浓硫酸的沸点超过温度计的量程,会使温度计破损
13.(13分)某同学用某种粗盐进行提纯实验,步骤见下图.
请回答:
(1)步骤①和②的操作名称是________.
(2)步骤③判断加入盐酸“适量”的方法是__________________________________
________________________________________________________________________;
步骤④加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,这是为了防止________________,当蒸发皿中有较多量固体出现时,应________________,用余热使水分蒸干.
(3)猜想和验证:
猜想 验证的方法 现象 结论
猜想Ⅰ:固体A中含CaCO3、MgCO3 取少量固体A于试管中,滴加稀盐酸,并用涂有澄清石灰水的小烧杯罩于试管口 猜想Ⅰ成立
猜想Ⅱ:固体A中含BaCO3 取少量固体A于试管中,先滴入________,再滴入Na2SO4溶液 有气泡放出,无白色沉淀
猜想Ⅲ:最后制得的NaCl晶体中还含有Na2SO4 取少量NaCl晶体溶于试管中的蒸馏水,________ 猜想Ⅲ成立
解析:猜想Ⅰ主要是检验碳酸盐,可以加入强酸,并用澄清石灰水检验产生的气体;猜想Ⅲ是对SO的检验,可选用适当的钡试剂.
答案:(1)过滤
(2)滴加盐酸至无气泡放出为止 局部过热,造成固体(或溶液)飞溅 停止加热(或熄灭酒精灯)
(3)猜想Ⅰ:有气泡放出,烧杯底变浑浊(或石灰水变浑浊)
猜想Ⅱ:稀硝酸(或稀盐酸) 猜想Ⅱ不成立
猜想Ⅲ:滴入BaCl2[或Ba(OH)2或Ba(NO3)2]溶液和稀HNO3 有白色沉淀且不溶于稀HNO3【创新方案】高中化学 第一章第二节第三课时物质的量在化学实验中的应用训练全程跟踪 新人教版必修1
(时间45分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.(2010·四川雅安市高一检测)下列溶液中物质的量浓度为1 mol/L的是( )
A.将40 g NaOH固体溶解于1 L水中
B.将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液
C.将1 L 10 mol/L的浓盐酸与9 L水混合
D.10 g NaOH固体溶解在水中配成250 mL溶液
解析:A项NaOH固体溶于1 L水所得溶液的体积不是1 L,故NaOH溶液的浓度不是1 mol/L;B项22.4 L HCl气体所处的外界条件(如温度、压强)不确定,其物质的量不一定是1 mol,溶液的物质的量浓度不一定是1 mol/L;C项混合后溶液体积并不是10 L,则浓度不是1 mol/L;D项中c(NaOH)===1 mol/L.
答案:D
2.下列溶液中,物质的量浓度最大的是( )
A.1 L H2SO4溶液中含98 g H2SO4
B.0.5 L含49 g H2SO4的溶液
C.98 g H2SO4溶于水配成2 L溶液
D.0.1 L含24.5 g H2SO4的溶液
解析:A、B中H2SO4的物质的量浓度为1 mol/L,C中为0.5 mol/L,D中为2.5 mol/L.
答案:D
3.(2010·无锡高一检测)用胆矾配制1 L 0.1 mol/L的CuSO4溶液,正确的做法是( )
A.将胆矾加热除去结晶水后,称取16 g溶于1 L水中
B.称取胆矾25 g溶于1 L水中
C.将25 g胆矾溶于少量水,然后将溶液稀释到1 L
D.将16 g胆矾溶于少量水,然后将此溶液稀释至1 L
解析:n(胆矾)=1 L×0.1 mol/L=0.1 mol,其质量为0.1 mol×250 g/mol=25 g,所以配制时应将25 g胆矾溶于水配成1 L溶液.
答案:C
4.将5 mol/L盐酸10 mL稀释到200 mL,再取出5 mL,这5 mL溶液的物质的量浓度是( )
A.0.05 mol/L B.0.25 mol/L
C.0.1 mol/L D.0.5 mol/L
解析:根据稀释定律:c(浓溶液)×V(浓溶液)=c(稀溶液)×V(稀溶液)列式,5 mol/L×10 mL=c(稀溶液)×200 mL,解得c(稀溶液)=0.25 mol/L,从中取出5 mL,浓度不变.
答案:B
5.(2010·福建师大附中模拟)300 mL 0.2 mol/L KCl溶液与100 mL 0.3 mol/L AlCl3溶液中Cl-物质的量浓度之比是( ) A.1∶3 B.2∶3
C.2∶1 D.2∶9
解析:0.2 mol/L KCl溶液中,c(Cl-)=0.2 mol/L,0.3 mol/L AlCl3溶液中c(Cl-)=0.9 mol/L.两者之比为2∶9.
答案:D
6.下列配制的溶液浓度偏高的是( )
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.称量4 g NaOH配制0.1 mol/L NaOH溶液1000 mL时,砝码错放左盘
D.NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线
解析:A项俯视刻度线,将会使量得盐酸的体积小于计算值,导致浓度偏低;B项定容时仰视容量瓶刻度线,将会导致溶液体积大于实际体积,溶液浓度偏小;C项由于所称NaOH固体的质量为整数,不需移动游码,故称得固体NaOH的质量是准确的,不会影响到配制溶液的浓度;D项因NaOH溶于水放热,使溶液体积增大,在冷却后液面低于容量瓶刻度线,导致所配溶液浓度偏高.
答案:D
7.(2010·昆明高一检测)关于0.1 mol/L H2SO4溶液的叙述错误的是( )
A.1 L该溶液中含有H2SO4的质量为9.8 g
B.0.5 L该溶液中氢离子的物质的量浓度为0.2 mol/L
C.从1 L该溶液中取出100 mL,则取出溶液中H2SO4的物质的量浓度为0.01 mol/L
D.取该溶液10 mL,加水稀释至100 mL后H2SO4的物质的量浓度为0.01 mol/L
解析:1 L 0.1 mol/L的H2SO4溶液中含溶质的质量为:m=n·M=1 L×0.1 mol/L×98 g/mol=9.8 g,A正确;0.1 mol/L H2SO4溶液中H+浓度为0.2 mol/L,B正确;H2SO4溶液的浓度与体积无关,仍然是0.1 mol/L,C错误;10 mL溶液加水稀释至100 mL,体积增大10倍,浓度变为原来的,即0.01 mol/L,D正确.
答案:C
8.(2010·海淀区质检)某同学用Na2CO3配制0.10 mol/L Na2CO3溶液的过程如图所示.你认为该同学的错误有( )
A.①⑤⑥ B.②④⑦
C.①⑥⑦ D.⑤⑥⑦
解析:称量Na2CO3固体时,应将被称量物放在托盘天平的左盘,砝码放在右盘,①错误;定容时,视线应与凹液面最底处相切,⑥错误;摇匀时,应将容量瓶反复上下颠倒,⑦错误,故C项正确.
答案:C
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
9.(8分)1 L K2SO4和MgSO4的混合溶液中,含Mg2+ 2.4 g,SO的物质的量浓度为1 mol/L,则MgSO4和K2SO4的物质的量浓度分别是________、________.
解析:n(Mg2+)==0.1 mol,
则c(MgSO4)==0.1 mol/L.
MgSO4提供的c(SO)=0.1 mol/L,
则K2SO4提供的c(SO)=1 mol/L-0.1 mol/L=0.9 mol/L,所以c(K2SO4)=0.9 mol/L.
答案:0.1 mol/L 0.9 mol/L
10.(10分)根据下列各题中所给出的数据,可分别求出其“溶质的质量分数”或“溶液的物质的量浓度”,试判断并求解.
(1)已知某氢氧化钠溶液V L中含有n个氢氧根离子,可求出此溶液的________是________.
(2)已知某氢氧化钠溶液中Na+与H2O的个数之比为1∶a,则可求出此溶液的________为________.
解析:(1)物质的量浓度c= mol/L.
(2)由Na+与H2O的个数比可知NaOH与H2O的物质的量之比,故溶质质量分数为×100%.
答案:(1)物质的量浓度 mol/L
(2)溶质质量分数 ×100%
11.(8分)常温下,10.0 mL 1.0 mol/L的H2SO4(aq),加水稀释到500 mL,所得H2SO4(aq)的浓度为________mol/L;蒸发浓缩,使溶液的体积为2.40 mL,所得H2SO4(aq)的浓度为________mol/L.
解析:根据溶液的稀释定律,溶液稀释或浓缩前后溶质的质量和物质的量不变: c1V1=c2V2=c3V3.
稀释到500 mL时,
c2(H2SO4)==
=0.020 mol/L;
浓缩到2.40 mL时,c3(H2SO4)=
==4.2 mol/L.
答案:0.020 4.2
12.(13分)(2010·盐城高一期中)实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol·L-1的NaOH溶液240 mL:
(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____________ g NaOH.
(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
解析:(1)配制溶液的几个步骤为:②计算→①称量→③溶解→⑧冷却→⑤转移→⑥洗涤→⑦定容→④摇匀.主要仪器为250 mL容量瓶.
(2)配制240 mL溶液,需使用250 mL容量瓶,计算时按250 mL计算,n(NaOH)=1.0 mol·L-1×0.25 L=0.25 mol m(NaOH)=10.0 g
称量时应左物右码,图中左码右物,
因有质量关系:游码+右盘=左盘,故烧杯的质量为30 g-2.6 g=27.4 g
(3)容量瓶必须查漏后,才能使用.
(4)①没洗涤会减少溶质,引起浓度偏低.
②溶液洒到外面,引起浓度偏低.
③含少量蒸馏水,对溶液浓度没有影响.
④俯视刻度线,导致液面不到刻度线,引起浓度偏高.
⑤未冷却就转移,定容并冷却后,液体体积减少,浓度偏高.
⑥定容后再加水,溶液体积变大,溶液浓度偏低.
答案:(1)②①③⑧⑤⑥⑦④ 250 mL容量瓶
(2)27.4 10.0 (3)查漏 (4)④ ⑤
13.(13分)实验室配制0.1 mol/L的BaCl2溶液可分两个阶段进行,第一阶段:用托盘天平称取5.2 g无水BaCl2晶体.
第二阶段:溶解配制0.1 mol/L的BaCl2溶液.第一阶段操作有如下几步:A.将游码拨至0.2 g处;B.将游码拨至“0”处;C.在天平两边的托盘上各放一张干净的等质量的滤纸,调节天平两边的螺母使天平平衡;D.取走药品,将砝码放回砝码盒内;E.往左盘内逐步添加晶体至天平平衡;F.在右盘上放置5 g砝码.
(1)其正确的操作顺序是(填序号):
B→( )→( )→A→( )→( )→( )
(2)在E操作中,只缺少量晶体时,其操作方法是_____________________________
________________________________________________________________________.
(3)第二阶段操作,应先将5.2 g BaCl2加适量蒸馏水溶解,溶解过程中使用的主要仪器有________________.然后将溶液转入________中,再经________、________、________后即可得到0.1 mol/L BaCl2溶液.
(4)下列操作使配制的BaCl2溶液浓度偏低的有________.
A.将砝码放在左盘上,BaCl2放在右盘上进行称量
B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水
C.定容摇匀后,液面下降,又加水至刻度线
D.整个配制过程中,容量瓶不振荡
解析:(1)使用托盘天平的步骤为:调零→放砝码→调游码→加物品→取物品→取砝码→游码回零.
(2)只缺少量晶体时,应用右手轻轻拍打左手手腕,小心振动药匙加足药量.
(3)溶解所需的仪器有烧杯、玻璃棒.
(4)误差分析根据c==,由m、V的大小判断.A将砝码放错位置后,称BaCl2为4.8 g,偏低.B无影响,C摇匀后再加水即增大了溶液体积,偏低.D不振荡,溶液不均匀.
答案:(1)C F E D B
(2)左手拿药匙,用右手轻轻拍左手手腕,小心振动药匙加足药量,使天平平衡
(3)烧杯、玻璃棒 250 mL容量瓶 洗涤 定容 摇匀
(4)A、C【创新方案】高中化学 第一章第二节第一课时时物质的量的单位 ——摩尔训练全程跟踪 新人教版必修1
(时间45分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.(2011·南京高一检测)下列叙述中,错误的是( )
A.阿伏加德罗常数的符号为NA,其近似值为6.02×1023 mol-1
B.等物质的量的O2与O3,所含氧原子数相同
C.在0.5 mol Na2SO4中,含有的Na+数约是6.02×1023
D.摩尔是物质的量的单位
解析:等物质的量的O2和O3,所含氧原子的物质的量之比为2∶3,个数比也为2∶3.
答案:B
2.(2010·扬州中学期中)下列叙述正确的是( )
A.1 mol H2O的质量为18 g·mol-1
B.CH4的摩尔质量为16 g
C.3.01×1023个SO2分子的质量为32 g
D.1 mol任何物质均含有6.02×1023个分子
解析:质量的单位为 g,摩尔质量的单位为g·mol-1,A、B选项错误,3.01×1023个SO2分子的物质的量为0.5 mol,质量为32 g,物质不一定都由分子构成,D项错误.
答案:C
3.下列各组物质中含氧原子的物质的量相同的是( )
A.0.3 mol O2和0.3 mol H2O
B.0.1 mol H2SO4和3.6 g H2O
C.0.1 mol MgSO4·7H2O和0.1 mol C12H22O11(蔗糖)
D.6.02×1023个CO2与0.1 mol KMnO4
解析:A项,n(O)分别为0. 6 mol和0.3 mol;B项,0.1 mol H2SO4中,n(O)=0.4 mol,3.6 g H2O中n(O)=×1=0.2 mol;C项,0.1 mol MgSO4·7H2O中,n(O)为1.1 mol,0.1 mol C12H22O11中,n(O)也为1.1 mol;D项,6.02×1023个CO2中,n(O)=×2=2 mol,0.1 mol KMnO4中n(O)=0.4 mol.
答案:C
4.对于1.204×1024个H2,下列说法不正确的是 ( )
A.它可与1 mol O2完全反应(点燃)
B.它是4 mol H
C.它与16 g CH4所含的H的数目相同
D.它与2 NA个H2SO4所含的H的数目相同
解析:1.204×1024个H2的物质的量为2 mol,2 mol H2含4 mol H,但2 mol H2不是4 mol H.由2 H2+O22H2O可知,2个H2与1个O2完全反应,则2 mol H2与1 mol O2完全反应.CH4的相对分子质量是16,摩尔质量是16 g/mol,16 g CH4的物质的量为1 mol,它含有4 mol H.2 NA个H2SO4是2 mol,2 mol H2与2 mol H2SO4含有相同数目的H.
答案:B
5.用NA表示阿伏加德罗常数的值.下列说法中,正确的是( )
A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数为0.1 NA
B.2 g氢气中含有的原子数为NA
C.3.01×1023个氮分子中含有的原子数为2 NA
D.17 g氨气中含有的电子数为10 NA
解析:2.4 g Mg的物质的量为0.1 mol,而1 mol Mg变成Mg2+时失去2 mol电子,2.4 g Mg应失去0.1×2 mol电子,即为0.2 NA,A错误;2 g氢气为1 mol H2,含有2 mol H,原子个数为2 NA,B错误;N2为双原子分子,3.01×1023个氮分子中所含原子数为2×3.01×1023,即NA,C错误;D中17 g NH3的物质的量为1 mol,含有的电子数为10 NA,正确.
答案:D
6.4℃时,若20滴水恰好1 mL,那么1滴水中所含的水分子数约为(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )
A.20 NA B.NA/360
C.9 NA/10 D.360/NA
解析:在4℃时1 mL水的质量为1 g,其物质的量为 mol,含水分子数个.故1滴水中含水分子数为.
答案:B
7.20 g A物质和14 g B物质恰好完全反应,生成8.8 g C物质、3.6 g D物质和0.2 mol E物质,则E物质的摩尔质量为( )
A.100 g/mol B.108 g/mol
C.55 g/mol D.96 g/mol
解析:由质量守恒定律m(E)=20 g+14 g-8.8 g-3.6 g=21.6 g,M(E)===108 g/mol.
答案:B
8.对相同质量的SO2和SO3来说,下列关系正确的是( )A.含氧原子个数比为2∶3 B.含硫元素质量比为4∶5
C.含氧元素质量比为5∶6 D.含硫原子个数比为1∶1
解析:设质量都为m,则n(SO2)= mol,n(SO3)= mol,再求S、O原子的物质的量和质量关系.
答案:C
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
9.(8分)0.5 mol O3 (臭氧)中含有的分子数是________个、原子数是________个、质子数是________个.
解析:由公式n=得:N(O3)=n(O3)×NA=0.5 mol×6.02×1023 mol-1=3.01×1023.1个O3分子中含3个氧原子,1个氧原子中含有8个质子.
答案:3.01×1023 9.03×1023 7.224×1024
10.(10分)0.5 mol的Fe含____________个铁原子,质量是____________g;2.107×1024个铁原子是__________mol Fe,质量为________g.
解析:n=0.5 mol,N=n·NA=0.5 mol×6.02×1023 mol-1=3.01×1023
m=n·M=0.5 mol×56 g/mol=28 g
n===3.5 mol m=n·M=3.5 mol×56 g/mol=196 g.
答案:3.01×1023 28 3.5 196
11.(10分)1 mol CO(NH2)2中含________mol碳原子,________mol氮原子,________mol氢原子,________mol氧原子,所含氧原子数跟________mol H2O所含氧原子数相等.
解析:1分子CO(NH2)2中含1个碳原子,1个氧原子,2个氮原子,4个氢原子,则1 mol CO(NH2)2中,含1 mol碳原子,2 mol氮原子,4 mol氢原子,1 mol氧原子,所含氧原子数与1 mol H2O所含氧原子数相等.
答案:1 2 4 1 1
12.(10分)12.4 g Na2R含Na+0.4 mol,则Na2R的摩尔质量为________,R的相对原子质量为________.含R的质量为1.6 g的Na2R,其物质的量为________.
解析:据电离方程式Na2R===2Na++R2-,得1 mol Na2R电离生成2 mol Na+,题目中有Na+0.4 mol,则有0.2 mol Na2R.M(Na2R)===
62 g/mol.Mr(Na2R)=62,求得Ar(R)=62-2×23=16.已知m(R),根据n=,得n(R)=0.1 mol,则n(Na2R)=0.1 mol.
答案:62 g/mol 16 0.1 mol
13.(14分)某科研小组采集到两种铜矿标本,经地理老师辨认为孔雀石和石青,老师说其化学组成均可表示为xCuCO3·yCu(OH)2,属于天然碳酸盐类铜矿.
(1)为了准确测定两种矿石的化学组成,该小组同学将两种矿石分别与足量盐酸反应,孔雀石耗用的盐酸的物质的量与生成的CO2的物质的量之比为4∶1;石青则为3∶1.
请确定它们的化学组成,孔雀石:________________________________________;
石青:____________________.
(2)现取两份等质量的两种矿石的混合物样品,一份加入过量盐酸,生成CO2 6.6 g;对另一份样品加热使其完全分解,得到CuO 20 g,则混合物中孔雀石和石青的物质的量之比为________.
解析:(1)xCuCO3·yCu(OH)2+2(x+y)HCl===(x+y)CuCl2+xCO2↑+2yH2O
孔雀石:= 解得x∶y=1∶1,则其化学组成为CuCO3·Cu(OH)2.
石青:= 解得x∶y=2∶1,则其化学组成为2CuCO3·Cu(OH)2.
(2)设样品中孔雀石和石青的物质的量分别为n1和n2,由反应前后C原子和Cu原子数目保持不变可得
解之得n1∶n2=1∶1.
答案:(1)CuCO3·Cu(OH)2 2CuCO3·Cu(OH)2 (2)1∶1【创新方案】高中化学 第一章第二节第二课时时气体摩尔体积训练全程跟踪 新人教版必修1
(时间45分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.(2010·南充高一检测)在标准状况下,与12 g H2的体积相等的N2的( )
A.质量为12 g B.物质的量为6 mol
C.体积为22.4 L D.物质的量为12 mol
解析:n(H2)==6 mol,则标准状况下n(N2)也应为6 mol,6 mol N2的质量为6 mol×28 g/mol=168 g,在标准状况下的体积为6×22.4 L.
答案:B
2.(2011·广东韶关市高一检测)NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.在同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的分子数目相同
B.17 g氨气所含电子数目为10NA
C.在常温常压下,11.2 L氮气所含的原子数目为NA
D.2 g氢气所含原子数目为NA
解析:在同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的分子数目相同,故A正确;在标准状况下,11.2 L氮气所含的原子数目为NA,常温常压下,气体摩尔体积增大,所含的原子数目小于NA,故C不正确;2 g氢气所含原子数目为2NA,故D不正确.
答案:AB
3.(2011·徐州师大附中检测)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L
B.25℃,1.01×105 Pa,64 g SO2中含有的原子数为3NA
C.在常温常压下,11.2 L Cl2含有的分子数为0.5 NA
D.标准状况下,11.2 L H2O含有的分子数为0.5 NA
解析:A项,He为单原子分子,NA个He在标准状况下的体积均为22.4 L.B项,64 g SO2的物质的量为1 mol,原子数为3 NA,与气体所处状况无关,B项正确.C项条件应为标准状况,D项,标准状况下,H2O不是气体.
答案:B4.(2010·曲靖高一检测)标准状况下,下列物质占体积最大的是( )
A.98 g H2SO4 B.6.02×1023个CO2
C.44.8 L HCl D.6 g H2
解析:A中H2SO4为液态,体积较小;B中n(CO2)=1 mol,体积为22.4 L;D中n(H2)=3 mol,体积为3×22.4 L.
答案:D
5.(2011·运城高一检测)常温常压下,用等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球,其中气体为CH4的是( )
解析:等质量时,摩尔质量最小的CH4的物质的量最大,同温同压下气体体积最大.
答案:D
6.(2010·芜湖高一检测)如图两瓶体积相等的气体,在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是( )
A.所含原子数相等 B.气体密度相等
C.气体质量相等 D.摩尔质量相等
解析:同温同压时,体积相等的两气体,具有相同的分子数,因为都是双原子分子,故所含原子数相等,由于N2和O2的比例不固定,故两瓶气体的质量不一定相等,密度和摩尔质量也不一定相等.
答案:A
7.如果a g某气体中含有该气体的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(各选项中NA为阿伏加德罗常数)( )
A.22.4bc/(aNA)L B.22.4ab/(cNA)L
C.22.4ac/(bNA)L D.22.4/(acNA)L
解析:该气体的分子数为b,则物质的量为b/NA mol,摩尔质量M= g/mol= g/mol,c g该气体的物质的量为n= mol.c g该气体在标准状况下的体积V=n×22.4 L/mol= L.
答案:A
8.同温、同压下,某容器充满O2重116 g,若充满CO2重122 g,现充满某气体重114 g,则某气体的相对分子质量为( )
A.28 B.60
C.32 D.44
解析:运用差量法求解.同温同压下,气体质量差和摩尔质量差之间存在着正比关系,因此可以不计算容器的质量,直接由气体质量差和摩尔质量差的正比关系求得.即=,M(某)=28 g/mol,Mr=28.
答案:A
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
9.(8分)2 mol O2和________g CH4在标准状况下占有相同的体积,其体积为________.
解析:由阿伏加德罗定律知,同温同压下,相同体积的气体,其物质的量也相同,故n(CH4)=n(O2)=2 mol,在标准状况下所占的体积为V=22.4 L/mol×2 mol=44.8 L;m(CH4)=2 mol×16 g/mol=32 g.
答案:32 44.8 L
10.(8分)100 mL气体A2跟50 mL气体B2恰好完全反应生成100 mL气体C(体积均在相同条件下测定)则C的化学式为________,其推断的理由是____________________.
解析:根据阿伏加德罗定律推知,在相同条件下,参加反应的气体和生成的气体体积比等于其分子数之比,则V(A2)∶V(B2)∶V(C)=100∶50∶100=2∶1∶2,可以写出化学方程式2A2+B2===2C,再根据质量守恒定律可知C的分子化学式为A2B.
答案:A2B 阿伏加德罗定律和质量守恒定律
11.(10分)在标准状况下,CO和CO2的混合气体共39.2 L,质量为61 g.则两种气体的物质的量之和为________ mol,其中CO2为________ mol,CO占总体积的________%.
解析:(1)任何气体在标准状况下的摩尔体积都是22.4 L/mol,所以,题中两气体的物质的量之和为:=1.75 mol.
(2)设混合气体中CO为x mol,CO2为y mol则有:
x+y=1.75 mol,28x+44y=61,解得:x=1,y=0.75.
(3)CO的体积分数即为摩尔分数,即×100%=57.1%.
答案:(1)1.75 (2)0.75 (3)57.1
12.(12分)某双原子分子构成的气体,其摩尔质量为M g/mol,该气体质量为m g,阿伏加德罗常数为NA,则:
(1)该气体的物质的量为________mol.
(2)该气体在标准状况下的体积为________ L.
(3)该气体在标准状况下的密度为________ g/L.
(4)该气体所含原子总数为________个.
(5)该气体的一个分子的质量为________g.
解析:(1)由公式n=直接求解.
(2)由n=、n=可求得标准状况下的体积为×22.4 L.
(3)根据ρ=,可求得该气体在标准状况下的密度为 g/L.
(4)由于为双原子分子,所以原子总数为×2 NA=.
(5)由M g/mol知一个分子的质量为 g.
答案:(1) (2) (3) (4) (5)
13.(14分)(2010·青岛高一期中检测)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15.95 g.
②连接好实验装置,检查装置的气密性.
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285.0 mL,换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL.
⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55 g.
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)以下是测量收集到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________(请填写步骤代码).
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;实验测得氧气的摩尔体积是________(保留小数点后两位).
解析:(1)往广口瓶中装满水,使装置左侧形成密闭体系,通过捂热试管看广口瓶中长导管内液面高度的变化来判断装置的气密性.
(2)在测量收集到O2的体积时,先将装置中的气体冷却至室温,否则气体受热膨胀时,会使排出水的体积偏大.然后调整量筒高度,使量筒内液面和广口瓶中液面相平,以保证广口瓶中气体的压强和外界气压相等,从而使排出水的体积与产生的O2的体积相等,最后再读取量筒内水的体积.读数时若仰视量筒内的液面,会使读取O2的体积偏小.
(3)根据质量守恒定律,产生O2的质量为15.95 g-15.55 g=0.4 g.
n(O2)==0.0125 mol,
O2的摩尔体积为:=22.38 L/mol.
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)0.0125 22.38 L/mol【创新方案】高中化学 第一章章末质量检测 新人教版必修1
(时间60分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.(2010·聊城一中高一期中)下列有关说法正确的是( )
A.萃取操作可在普通漏斗中完成
B.浓烧碱液沾到皮肤上应立即用稀盐酸冲洗
C.用酒精灯加热试管内固体时一定要先给试管预热再集中加热液体部位
D.用容量瓶配制一定浓度的某溶液后,将溶液保存在容量瓶中并贴上标签
解析:萃取操作应在分液漏斗中完成,A错误;浓烧碱液沾到皮肤上应立即擦去,然后用大量水冲洗,最后涂上硼酸溶液,B错误;给试管预热可以防止试管因受热不均而炸裂,C正确;容量瓶只能用来配制一定浓度溶液,而不能用来保存溶液,D错误.
答案:C
2.下列实验操作:①用50 mL量筒量取5 mL蒸馏水;②称量没有腐蚀性固体药品时,把药品放在托盘上称量;③浓硫酸沾到皮肤上要立即用大量水冲洗;④倾倒液体时试剂不对准容器口;⑤块状药品都要用药匙取用;⑥固体药品用细口瓶保存.其中错误的是( )
A.①②③ B.③④
C.②⑤⑥ D.①②④⑤⑥
解析:①误差太大,应该用10 mL量筒;②应在托盘上各放一张质量相同的纸片,以免污染药品,损坏托盘;③正确;④应使试剂瓶口与容器口紧靠在一起;⑤取用粉末状固体用药匙,块状固体一般用镊子;⑥细口瓶盛液体,广口瓶才用来保存固体.
答案:D
3.从实验室加热氯酸钾与MnO2的混合物制氧气后的剩余物中回收二氧化锰的操作顺序正确的是( )
A.溶解、过滤、蒸发、洗涤 B.溶解、过滤、洗涤、加热
C.溶解、蒸发、洗涤、过滤 D.溶解、洗涤、过滤、加热
解析:实验室制氧气后的剩余物中有氯化钾和二氧化锰,其中氯化钾溶于水而二氧化锰不溶于水.可利用溶解性的不同,采用过滤法将其分开并回收.在实际操作中,应先将混合物放入水中充分搅拌,使氯化钾完全溶于水后过滤,二氧化锰留在滤纸上,再通过洗涤除去其表面的氯化钾溶液,最后蒸去水分即回收到了二氧化锰.
答案:B
4.下列说法正确的是( )
A.在标准状况下,11.2 L某气体的质量为22 g,则该气体的相对分子质量是44 g/mol
B.16 g O2和16 g O3含的氧原子个数一样多
C.在标准状况下,水、氧气和氮气分子间的平均距离都相等
D.1 mol氯化钙溶于水配成1 L溶液,所得溶液中Cl-的物质的量浓度为1 mol/L
解析:在标准状况下,11.2 L气体的物质的量为0.5 mol,若其质量为22 g,则由M=,得M==44 g/mol,其相对分子质量为44,A不正确;标准状况下,水为液体,不同于氧气和氮气,C不正确;B项,n1(O)=×2=×2=1 mol,n2(O)=×3=×3=1 mol,B正确;D项,Cl-的物质的量浓度为2 mol/L,D不正确.
答案:B
5.(2010·浙江温州市高一八校联考)下列图示的四种实验操作名称从左到右依次是
( )
A.过滤、蒸发、蒸馏、分液
B.过滤、蒸馏、蒸发、分液
C.蒸发、蒸馏、过滤、分液
D.分液、蒸馏、蒸发、过滤
解析:图示中四种实验操作名称从左到右依次是过滤、蒸发、蒸馏、分液.
答案:A
6.下列说法中,不正确的是( )
A.磷酸的摩尔质量与6.02×1023个磷酸分子的质量在数值上相等
B.6.02×1023个氮分子和6.02×1023个氢分子的质量比等于14∶1
C.32 g氧气所含的原子数目为2×6.02×1023
D.常温常压下,0.5×6.02×1023个一氧化碳分子所占的体积是11.2 L
解析:A项,6.02×1023个磷酸分子就是1 mol磷酸,其质量的数值与磷酸摩尔质量的数值相等;B项,1 mol N2和1 mol H2的质量比等于它们的相对分子质量之比;C项32 g氧气的物质的量为1 mol,所含的原子数目为2×6.02×1023;D项常温常压,不是标准状况,0.5 mol一氧化碳所占体积不是11.2 L.
答案:D
7.在KCl、FeCl3、Fe2(SO4)3三种盐配成的混合溶液中,若K+为0.15 mol,Fe3+为0.25 mol,Cl-为0.2 mol,则SO为( )
A.0.1 mol B.0.15 mol
C.0.25 mol D.0.35 mol
解析:溶液中所有阳离子所带正电荷总数等于所有阴离子所带负电荷总数,即n(K+)+n(Fe3+)×3=n(Cl-)+n(SO)×2,即0.15 mol+0.25 mol×3=0.2 mol+n(SO)×2,n(SO)=0.35 mol.
答案:D
8.(2010·河北衡水中学高一阶段检测)A、B、C、D可能是Na2CO3、HCl、AgNO3、BaCl2四种无色溶液中的某一种,把它们两两混合后产生的现象如下表,则A、B、C、D四种物质按顺序排列正确的是( )
反应物 A+B A+C B+C C+D B+D
现象 白↓ 白↓ 白↓ 白↓ 无色↑
A.BaCl2、Na2CO3、AgNO3、HCl
B.Na2CO3、HCl、AgNO3、BaCl2
C.HCl、AgNO3、Na2CO3、BaCl2
D.AgNO3、Na2CO3、BaCl2、HCl
解析:AgNO3溶液与其它三种溶液作用均能产生白色沉淀,结合两两混合后产生的现象可以确定C为AgNO3溶液;因B+D→无色气体,则B、D必为Na2CO3、HCl两溶液,则A为BaCl2溶液,结合A+B→白色沉淀可知B为Na2CO3,D为HCl,故A项正确.
答案:A
9.(2010·如皋高一期中)用6.02×1023表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
( )
A.常温常压下,1.6 g臭氧中含有6.02×1022个氧原子
B.标准状况下,2. 24 L水中含有6.02×1022个水分子
C.2.24 L氨气分子中含6.02×1023个电子
D.2.4 g金属镁变为镁离子时失去6.02×1022个电子
解析:A项,n(O3)== mol,n(O)=0.1 mol,故含有6.02×1022个氧原子;B项,标准状况下,水不是气体;C项,没有说明在标准状况下,NH3的物质的量不能确定;D项,2.4 g Mg变为Mg2+,失去2×6.02×1022个电子.
答案:A
10.下列有关实验操作中,正确的是( )
A.用试管取出试剂瓶中的Na2CO3溶液,发现取量过多,为了不浪费,又把过量的试剂倒入试剂瓶中
B.Ba(NO3)2溶于水,可将含有Ba(NO3)2的废液倒入水槽中,再用水冲入下水道
C.用蒸发的方法使NaCl从溶液中析出时,应将蒸发皿中NaCl溶液全部加热蒸干
D.用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,浓硫酸溶于水后,应冷却至室温才能转移到容量瓶中
解析:将已经取出的试剂再放回试剂瓶中,会污染试剂瓶中的试剂,所以取用试剂时应“少量多次”,避免浪费, A项不正确;Ba(NO3)2是有毒物质,不可以倒入水槽中,再冲入下水道,B项不正确;蒸发时当蒸发皿中出现较多固体时应停止加热,利用余热蒸干,C项不正确.
答案:D
11.某硝酸的物质的量浓度为c mol/L,溶质的质量分数为a%,则此溶液的密度(g/cm3)为( )
A. B.
C. D.
解析:根据溶液a%=×100%
将题中所给出的值代入,硝酸的摩尔质量为63 g/mol,
则ρ==.
答案:C
12.一定量的质量分数为14%的氢氧化钾溶液,若将其蒸发掉50 g水后,其溶质质量分数恰好扩大一倍,体积变为62.5 mL,则浓缩后溶液的物质的量浓度为( )
A.2.2 mol/L B.4 mol/L
C.5 mol/L D.6.25 mol/L
解析:设稀溶液的溶液质量为m,首先列式:m×14%=(m-50 g)×28%,解得m=100 g,溶质KOH质量为14 g,n(KOH)=0.25 mol,则c(KOH)===4 mol/L.
答案:B
13.标准状况下,将V L A气体(摩尔质量为M g/mol)溶于0.1 L水中,所得溶液密度为ρ g/mL,则此溶液物质的量浓度为( )
A. mol/L B. mol/L
C. mol/L D. mol/L
解析:c=,n= mol,
溶液质量为(·M+100) g,
溶液体积为×10-3 L,
则c=÷(×10-3)
= mol/L.
答案:B
14.(2010·泰安质检)下列说法正确的是( )
A.1 mol CO和1 mol N2所含分子数相等,质量相等,它们所占的体积也相等
B.22.4 L H2和71 g Cl2恰好反应生成2 mol HCl
C.非标准状况下,1 mol气体的体积有可能是22.4 L
D.1 mol HCl和1 mol H2O在标准状况下的体积都约是22.4 L
解析:若不是在相同温度和压强下,1 mol CO和1 mol N2所占的体积不相等,A错误;非标准状况下,22.4 L H2的物质的量无法确定,B错误;标准状况下,水不是气态,1 mol H2O的体积不是22.4 L,D错误.
答案:C
15.(2010·扬州高一期中)除去某溶液里溶解的少量杂质,下列做法中不正确的是(括号内的物质为杂质)( )
A.NaCl溶液(BaCl2):加过量Na2CO3溶液,过滤,再加适量盐酸并加热
B.KNO3溶液(AgNO3):加过量KCl溶液,过滤
C.NaCl溶液(Br2):加CCl4,分液
D.KNO3溶液(NaCl):加热蒸发得浓溶液后,降温
解析:除去KNO3溶液中的AgNO3杂质时,应加适量的KCl溶液,然后过滤,如果加过量KCl溶液,会引进新的杂质KCl.
答案:B
16.(2010·杭州模拟)20℃时,饱和KCl溶液的密度为1.174 g/cm3,物质的量浓度为4.0 mol/L,则下列说法中,正确的是( )
A.25℃时,饱和KCl溶液的浓度大于4.0 mol/L
B.此溶液中KCl的质量分数为×100%
C.20℃时,密度小于1.174 g/cm3的KCl溶液也可能是饱和溶液
D.将此溶液蒸发部分水,再恢复到20℃时,溶液密度一定大于1.174 g/cm3
解析:KCl的溶解度随温度的升高而增大,故25℃的浓度大于4.0 mol/L,A正确;据c=可算得KCl的质量分数应为×100%,B错误;由于20℃时饱和KCl溶液的密度为1.174 g/cm3,则该温度下,密度小于该数值的一定为不饱和溶液,C错误;温度不变,饱和溶液密度即不变,D错误.
答案:A
二、非选择题(本题包括6小题,共52分)
17.(7分)先选择填空,再简要说明作此选择的理由.
(1)某试管内装有约占其容积1/10的溶液,则溶液的体积是(用字母回答)________.
A.约1 mL B.约3 mL C.无法判断
因为__________________________________________________________________.
(2)拟在烧杯中于加热条件下配制某溶液50 mL,应选择的烧杯是(用字母回答)____.
A.400 mL烧杯 B.250 mL烧杯
C.100 mL烧杯 D.50 mL烧杯
因为__________________________________________________________________.
(3)下列有关操作或仪器的使用正确的是____________.
A.称取一定量NaOH固体,应在右盘加砝码,左盘纸上放NaOH固体
B.给试管里的液体加热,应先均匀受热,然后小心地在试管液体的中下部加热
C.蒸发皿既能用于蒸发结晶,又能将含水固体烘干
D.试纸使用时先剪成小块并放在表面皿或玻璃片上,然后用干净的玻璃棒蘸取溶液点在试纸的中部,检验溶液的性质
解析:(3)在使用天平时,应严格按照天平使用规则操作,应左物右码,在称量没有腐蚀性的物品时应在左右两盘各放一张同样的纸,易潮解的物品应在称量瓶中称量,故A错,其他选项操作均正确.
答案:(1)C 题目并没有指明试管的大小规格(mL) (2)C 选用烧杯的容积比所配溶液的体积大一倍为最佳选择 (3)BCD
18.(9分) (1)相同物质的量的O2和O3的质量比___________________________,
分子个数比为______________,所含氧原子的个数比为________.
(2)在200 mL 2 mol/L MgCl2溶液中,溶质的质量为________.此溶液中Mg2+的物质的量浓度为______________________________________________________________________,
Cl-的物质的量浓度为________.
(3)在“粗盐提纯”的实验中,多次用到玻璃棒,在溶解、过滤、蒸发三个步骤中,玻璃棒所起到的作用分别是_______________;_________________________________;
__________________________.
答案:(1)2∶3 1∶1 2∶3 (2)38 g 2 mol/L
4 mol/L (3)搅拌加速溶解 引流 搅拌,防止液体局部过热,使液体飞溅
19.(10分)(1)下列数量的各物质所含原子数按由大到小的顺序排列的是________.
①0.5 mol氨气 ②标准状况下22.4 L氦气 ③4℃时9 mL水 ④0.2 mol磷酸钠
(2)现有m g某气体,它是三原子分子,其摩尔质量为M g/mol.若阿伏加德罗常数用NA表示,请用以上符号及相应数字填写下列空格.
①该气体的物质的量为________mol.
②该气体所含原了总数为________个.
③该气体在标准状况下的体积为________L.
④该气体完全溶于水形成V L溶液(不考虑反应),所得溶液的物质的量浓度为________mol/L.
解析:(1)所含原子数分别为
①0.5 mol×(1+3)=2 mol
②×1=1 mol
③×(2+1)=1.5 mol
④0.2 mol×(3+1+4)=1.6 mol
比较大小得答案为①④③②;
(2)m g气体的物质的量为 mol,所含分子数为NA,所含原子数为NA,该气体在标准状况下的体积为 L,气体完全溶于水形成V L溶液,其浓度为 mol/L.
答案:(1)①④③② (2)① ②NA ③ ④
20.(12分)(1)在质量分数为28%的KOH水溶液中,OH-与H2O数目之比是________.
(2)在KCl和CaCl2所组成的某混合物中,K+与Ca2+的物质的量之比为2∶1,则该混合物中含CaCl2的质量分数为______,KCl与CaCl2的物质的量之比为_____________,
含1 mol Cl-的该混合物的质量是________g.
解析:(1)设该KOH溶液质量为100 g,则其中m(KOH)=28 g,m(H2O)=72 g,
故===1∶8.
(2)在混合物中,n(KCl)∶n(CaCl2)=n(K+)∶n(Ca2+)=2∶1;设KCl和CaCl2的物质的量分别为2 mol和1 mol,则w(CaCl2)=
×100%=42.7%;
当含1 mol Cl-时,则含n(KCl)=0.5 mol,n(CaCl2)=0.25 mol,即可计算出该混合物的质量为65 g.
答案:(1)1∶8 (2)42.7% 2∶1 65
21.(8分)甲、乙两人分别用不同的方法配制100 mL 3.6 mol/L的稀硫酸.
(1)甲:量取20 mL 18 mol/L浓硫酸,小心地倒入盛有少量水的烧瓶中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到100 mL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,然后小心地向容量瓶中加入水至刻线定容,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容量瓶外,还有__________________________
__________________________;
②将溶液转移到容量瓶中的正确操作是________________________________
__________________________;
③定容的正确操作是___________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)乙:用100 mL量筒量取20 mL 18 mol/L浓硫酸,并向其中小心地加入少量水,搅拌均匀,等冷却至室温后,再加入水至100 mL刻线,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________________________________.
解析:(1)①采用稀释法配制一定物质的量浓度的溶液应该用到的玻璃仪器有:烧杯、量筒、玻璃棒、容量瓶和胶头滴管;②向容量瓶中转移溶液应用玻璃棒引流,并且玻璃棒的下端应轻靠刻度线稍下方瓶壁,以免溶液沾在刻度线上方瓶壁上;③定容时,当液面距离刻度线1~2 cm时,应改用胶头滴管滴加水(防止加水超过刻度线)至液面与刻度线相切.
(2)该实验中有两处错误:①用量筒配制溶液;②将水加入到浓硫酸中,这样做可能导致酸液飞溅或量筒炸裂
答案:(1)①量筒、玻璃棒、胶头滴管 ②将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下,将溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中 ③加水至刻度线1~2 cm处时,改用胶头滴管滴加水至液面与刻度线相切
(2)不能用量筒配制溶液,不能将水加入到浓硫酸中
22.(6分)(1)在t℃时,a g某化合物饱和溶液的体积为b mL,将其蒸干后得到c g摩尔质量为d g/mol不含结晶水的固体物质,则
①此物质在t℃时溶解度是________;
②在t℃时,此化合物的饱和溶液中溶质的物质的量浓度为________mol/L.
(2)用过量的锌和500 mL稀硫酸反应制氢气,当反应停止时,制得氢气6 g,此稀硫酸的物质的量浓度为______mol/L.
解析:(1)①该物质的溶解度为
S=×100 g= g.
②该物质的物质的量浓度
c== mol/L
(2)设生成6 g氢气需要反应的稀硫酸物质的量为x
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
1 mol 2 g
x 6 g
x==3 mol
c(H2SO4)==6 mol/L.
答案:(1)① g ② (2)6【创新方案】高中化学 第一章第一节第二课时蒸馏和萃取训练全程跟踪 新人教版必修1
(时间45分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)1.(2010·绍兴高一检测)如果你家里的食用花生油不小心混入了大量的水,利用你所学的知识,最简便的分离方法是( )
解析:由于花生油和水互不相溶,液体会分成两层,故可用分液方法分离.
答案:B
2.某实验小组只领取下列仪器和用品:铁架台、铁夹、铁圈、三角架、石棉网、烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、锥形瓶、牛角管、火柴.不 能进行的实验操作是( )
A.蒸发 B.萃取
C.过滤 D.蒸馏
解析:要进行蒸馏操作还缺少仪器蒸馏烧瓶、冷凝管.
答案:D
3.(2010·浙江温州中学高一检测)自来水中因含有少量Fe3+而不能用于溶液的配制,实验室为了除去自来水中的Fe3+获得纯净水,可采用的方法是( )
A.过滤法 B.结晶法
C.蒸馏法 D.沉淀法
解析:除去自来水中的少量杂质离子只能用蒸馏法,C项正确.
答案:C
4.下列混合物的分离和提纯方法中,主要是从溶解性的角度考虑的是( )
A.蒸发 B.蒸馏
C.过滤 D.萃取
解析:过滤是分离不溶性物质和液体的方法,萃取主要是利用了溶质在两种溶剂里溶解度差异较大,将溶质从一种溶剂提取到另一种溶剂里的方法,显然两者均与溶解性有关.
答案:CD
5.(2010·海淀高一检测)下列实验操作中错误的是( )
A.使用分液漏斗分液时,应将漏斗颈上的玻璃塞打开
B.蒸馏实验不一定使用温度计
C.用CCl4萃取碘水中的碘
D.过滤(如图)时,可将悬浊液从烧杯直接倒入漏斗中
解析:蒸馏实验并非一定需要温度计,如蒸馏水的制取;过滤时应将液体沿玻璃棒慢慢流入漏斗中,不可直接倾倒.
答案:D
6.(2010·北师大附中期中)有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl、NH4NO3五种无标签溶液,为鉴别它们,取四支试管分别装入一种溶液,向上述四支试管中加入少许剩下的一种溶液,下列结论错误的是( )
A.有三支试管出现沉淀时,则后加入的是AgNO3溶液
B.如果四支中都没有明显现象时,后加的是NH4NO3溶液
C.一支试管出现气体,两支试管出现沉淀时,最后加入的是HCl溶液
D.若只有两支试管出现沉淀时,则最后加入的是BaCl2溶液
解析:A项,只有AgNO3与其他三种物质(Na2CO3、BaCl2、HCl)生成沉淀,正确;B项,NH4NO3与其他四种物质都不反应,C项一支出现气体和两支出现沉淀的是Na2CO3,C项错误,D项,BaCl2只与Na2CO3、AgNO3生成沉淀,正确.
答案:C
7.下列萃取与分液结合进行的操作(用CCl4作萃取剂,从碘水中萃取碘)中错误的是
( )
A.饱和碘水和CCl4加入分液漏斗中后,塞上上口部的塞子,用一手压住分液漏斗上口部,一手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来振荡
B.静置,待分液漏斗中液体分层后,先使分液漏斗内外空气相通(准备放出液体)
C.打开分液漏斗的活塞,使全部下层液体沿承接液体的烧杯内壁慢慢流出
D.最后继续打开活塞,另用容器承接并保存上层液体
解析:分液漏斗中的上层液体须从上口倒出.
答案:D
8.下列实验设计方案中,可行的是( )
A.用加入适量铜粉的方法除去Cu(NO3)2溶液中的AgNO3杂质
B.用洗气瓶中的NaOH溶液除去CO2气体中混有的HCl气体
C.向某无色溶液中仅加入BaCl2溶液,以检验未知溶液中的SO
D.先后添加石蕊试液、BaCl2溶液,可将盐酸、硫酸、硫酸钠、氢氧化钠和硝酸钾五种溶液鉴别开
解析:A项中铜和硝酸银反应得硝酸铜.B项中NaOH也与CO2反应.C项中溶液中也可能含有Ag+.
答案:AD
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
9.(8分)如图所示a、b、c、d分别是几种常见漏斗的上部,A、B、C、D是实际操作中各漏斗的下部,插入容器中的示意图,请指出A、B、C、D分别与a、b、c、d相匹配的组合及其组合后装置在实验中的应用,例如:C和a组合,用于制取气体.
(1)A与________组合,用于_____________________________________________.
(2)B与________组合,用于_________________________________________________.
(3)B与________组合,用于_________________________________________________.
(4)D与________组合,用于__________________________________________________.
解析:球形分液漏斗常用作制备气体时的反应装置,梨形分液漏斗常在分液时使用,普通漏斗的颈比较短,因此常在过滤和添加酒精时使用.
答案:(1)c 制备气体 (2)b 分液 (3)d 过滤
(4)d 向酒精灯里添加酒精
10.(8分)工业酒精是含水约4%的液态乙醇.向工业酒精中加入生石灰,会发生如下化学反应且生成物不溶于乙醇.CaO+H2O===Ca(OH)2.要在实验室中将工业酒精转化为无水酒精请回答下列问题:
(1)下列做法中最不可取的是(填写代号)________.
A.加入过量的生石灰后过滤
B.加入过量的生石灰后蒸馏
C.加入过量的生石灰后分液
(2)在你选择的需要加热的实验方法中需用的玻璃仪器,除酒精灯以外,还有___________________________;在该方法的实验步骤里,紧挨加热之前的操作是__________________________,并且对此要注意的问题是______________________.
(3)用酒精灯作热源,在加热的过程中要适时调整酒精灯的上下或左右位置,目的是________________________________________________________________________.
解析:(1)CaO和Ca(OH)2都是不溶于酒精、难挥发的固体,酒精是较易挥发的液体.因此,分液法不可取.
(2)在蒸馏操作中,为了确保蒸气及时得到冷却,要先向冷凝管内通冷却水,然后才能进行加热.为了提高冷却的效果,冷却水要从冷凝管的下口进、上口出.
(3)做蒸馏实验,要根据混合物组分沸点的情况,使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某恒温.温度的显示靠温度计,温度的升降可通过控制热源的强弱来实现.
答案:(1)C
(2)蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶 向冷凝管内通冷却水 使冷却水从冷凝管的下口进、上口出
(3)使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温
11.(10分)(2011·江苏徐州一中高一期中)某样品中含有碳酸钠及少量的硫酸钠和氯化钠.某学生为了检验其成分,按照下图所示步骤进行实验,请将所加试剂及有关结论填写在相应的空格中.
解析:检验某样品中含有碳酸钠及少量的硫酸钠和氯化钠,实质是检验CO、SO、Cl-等三种离子的存在,但上一种离子的检验不能干扰下一种离子的检验,而SO的存在干扰Cl-的检验,因此可以按照CO、SO、Cl-顺序检验:因此先加入过量HNO3溶液检验并除去CO,然后加入过量Ba(NO3)2溶液检验并除去过量的SO,最后加入少量的AgNO3溶液检验Cl-的存在.
答案:试剂:过量HNO3溶液、过量Ba(NO3)2溶液、少量AgNO3溶液
结论:Na2CO3,Na2SO4、NaCl
12.(10分)(2010·临沂高一检测)某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水.现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液.其实验操作可分解为如下几步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B.把50 mL碘水和15 mL CCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C.检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;
D.倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;
E.放开活塞,用烧杯接收溶液;
F.从分液漏斗上口倒出上层水溶液;
G.将漏斗上口的玻璃塞打开,或使溶液上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔;
H.静置、分层.
就此实验,完成下列填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用上述各操作的编号字母填空):
________→________→________→A→G→________→E→F.
(2)上述E步骤的操作中应注意______________________________________.
上述G步骤操作的目的是_____________________________________________.
(3)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是______________________________________.
(4)下列物质不能作为从溴水中萃取溴的溶剂是________.
A.酒精
B.苯(一种有机溶剂,与水互不相溶,密度比水小)
C.汽油
解析:在进行萃取操作时,要用到的主要仪器是分液漏斗,分液漏斗在进行分液操作时要注意如下三点:(1)漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁;(2)操作时要保持分液漏斗内外空气相通;(3)上层液体由分液漏斗上口倒出.萃取、分液的步骤简略的概括为:加萃取剂→振荡萃取→静置→打开玻璃塞(或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔)→分液.
答案:(1)C→B→D→A→G→H→E→F
(2)使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁、及时关闭活塞,不要让上层液体流出 使漏斗内外空气相通,以保证进行E操作时漏斗里液体能够流出
(3)CCl4与水不互溶;而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大很多
(4)A
13.(14分)实验室有一瓶碳酸钠试剂,含少量Na2SO4杂质.某学生设计如下实验来确定其纯度.
(1)有以下实验操作步骤,其正确的操作顺序是________________.
A.称取样品W1 g B.加盐酸酸化
C.用蒸馏水溶解 D.过滤
E.加入过量的氯化钡溶液 F.洗涤
G.干燥 H.称量沉淀质量为W2 g
(2)酸化时盐酸是否需过量,其原因是_________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)BaCl2溶液要过量的目的是__________________________________________.
检验BaCl2已过量的方法是__________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)洗涤的目的是________________________________________________________,
检验沉淀已洗干净的方法是_____________________________________________
________________________________________________________________________.
(5)样品中Na2CO3的纯度为______________________________________________.
解析:从实验操作过程可知,求Na2CO3纯度的方法是:使Na2SO4中SO转化为BaSO4,从而计算Na2SO4的质量,再求Na2CO3的质量分数.此过程中盐酸必须加过量,目的是使CO全部转化为CO2,不会与加入的BaCl2溶液产生沉淀.加入BaCl2溶液的目的是使SO完全沉淀.样品中Na2CO3纯度的计算方法:
BaSO4 ~ Na2SO4
233 142
W2 x
x= g,则Na2CO3的质量为:(W1-) g,质量分数为
×100%=(1-)×100%.
答案:(1)A、C、B、E、D、F、G、H
(2)必须过量,目的是使CO全部转化成CO2
(3)使SO全部沉淀 取上层清液,滴几滴BaCl2溶液,看是否有白色沉淀生成,若无沉淀生成则证明SO已完全沉淀
(4)洗去沉淀表面吸附的可溶性杂质 取最后的洗涤液加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成
(5)(1-)×100%