单元检测1 化学计量在实验中的应用
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1．[2019·福建三明一中期中考试]标准状况下有①0.112 L水(密度按1 g/cm3计算)；②3.01×1023个氯化氢分子；③13.6 g H2S气体；④0.2 mol NH3，下列对这四种物质的关系由小到大排列正确的是( )
A．体积：①③②④ B．密度：④①③② C．质量：①④③② D．氢原子数：②④③①
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A．标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA
B．常温下，22 g CO2和N2O混合气体中，含有的原子数目为1.5NA
－－
C．物质的量浓度为0.1 mol·L1的MgCl2溶液中，含有的Cl个数为0.2NA D．标准状况下，2.24 L甲醇中含有C—H键的数目为0.3NA
－
3．如图所示是某同学用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L1 NaOH溶液的过程。图中所示操作错误的有( )
A．1处 B．2处 C．3处 D．4处
4．[2020·陕西渭南中学质检]配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，下列会造成所配溶液浓度偏大的是( )
A．所用NaOH已潮解
B．有少量NaOH溶液残留在烧杯里 C．向容量瓶中加水未到刻度线 D．称量时误用“左码右物” 5．[2020·吉林实验中学模拟]将50 g溶质质量分数为w1，物质的量浓度为c1的较浓氨水沿玻璃棒加入到V mL水中，稀释后得到溶质质量分数为w2，物质的量浓度为c2的稀氨水。若c1＝2c2，则( )
A．w1>2w2，V>50 B．w1<2w2，V<50 C．w1＝2w2，V<50 D．w1>2w2，V<50 6．[2020·黑龙江大庆中学开学考试]室温时，两个容积相同的烧瓶中分别盛有M和N两种气体(同温同压)，取下弹簧夹A，使两烧瓶内的气体充分混合后，容器内的压强由大到小的顺序是( )
编号 ① ② ③ ④ 气体M 气体N H2S SO2 H2 Cl2 NH3 HCl NO O2 A．②④①③ B．①②③④ C．④①②③ D．①④③②
7．[2020·皖中名校联考]相对分子质量为M的气态化合物V L(标准状况)，溶于m g水中，得到质量分数为w、物质的量浓度为c mol/L、密度为ρ g/mL的溶液，下列说法正确的是( )
cwρV
A．ρ＝ B．c＝
1 000MMV＋22.4m
22.4mwMV
C．w＝ D．M＝
22.4m?1－w?V
8．25 ℃时，某硫酸铜溶液的质量分数为w，物质的量浓度为c mol/L，密度为ρ g/mL，将此溶液蒸去a g水或再向原溶液中加入b g无水硫酸铜粉末，充分静置并恢复至25 ℃时，均恰好全部转化为CuSO4·5H2O晶体。则下列关系式正确的是( )
ρwc
A．c＝ B．w＝
1604ρ
C．16a＝9b D．9a＝16b
9．一定量的某磁黄铁矿(主要成分FexS，S为－2价)与100 mL盐酸恰好完全反应(矿石中其他成分不与盐酸反应)，生成2.4 g硫单质、0.425 mol FeCl2和一定量H2S气体，且溶液中无＋
Fe3。则下列说法正确的是( )
－
A．该盐酸的物质的量浓度为4.25 mol·L1
＋＋
B．该磁黄铁矿中，Fe2与Fe3的物质的量之比为31 C．生成的H2S气体在标准状况下的体积为2.24 L D．该磁黄铁矿中FexS的x＝0.85
＋
10．为测定人体血液中Ca2的含量，设计了如下方案：
血液样品――→试样过滤、洗涤――→CaC2O4沉淀――→H2C2O4
稀释
?NH4?2C2O4
稀硫酸
用H2SO4酸化的KMnO4溶液滴定
――→记录数据
有关反应的化学方程式为2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋
－
8H2O。若血液样品为15 mL，滴定生成的草酸消耗了0.001 mol·L1的KMnO4溶液15.0 mL，则这种血液样品中的含钙量为( )
－－
A．0.001 mol·L1 B．0.002 5 mol·L1
－－
C．0.000 3 mol·L1 D．0.003 5 mol·L1
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
11．若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，224 mL苯中含有碳原子的数目为0.06NA B．1.8 g H2O(s)中含有共价键的数目为0.2NA
C．32 g硫黄在足量纯氧中充分燃烧，转移电子数为6NA
－－
D．1 L 0.1 mol·L1 CH3COONa溶液中含CH3COO的数目小于0.1NA
－
12．将a g二氧化锰粉末加入c L b mol·L1的浓盐酸中加热完全溶解，反应中转移电子d个，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
22.4d
A．可以收集到标准状况下的氯气 L
2NA2aNA－
B．反应后溶液中的Cl数目为 87
87d
C．NA可表示为 2a
D．反应后溶液中的H数目为bc－2d
13．如图所示，一密闭气缸被一不漏气但可滑动的活塞隔开分成两部分。反应前，左边充有N2，右边充有H2和O2的混合气体；20 ℃时，将右边混合气体点燃，反应后冷却到20 ℃，若活塞最终静置于气缸的中央(液体体积忽略不计)。则反应前容器中N2和O2的物质的量之比可能为( )
＋
A．3:5 B．5:4 C．2:7 D．2:5
14．部分被氧化的Fe－Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.92 g，经如下处理：
下列说法正确的是( )
＋＋＋
①滤液A中的阳离子为Fe2、Fe3、H；②样品中氧元素的物质的量为0.03 mol；③溶解样品的过程中参加反应的硫酸的物质的量为0.04 mol；④V＝224；⑤V＝336。
A．①③④ B．②③④ C．②③⑤ D．①③⑤
15．某结晶水合物的化学式为R·nH2O，其相对分子质量为M。25 ℃时，将a g该晶体溶于b g水中恰好可形成V mL饱和溶液。下列关系中正确的是( )
1 000a?M－18n?－
A．饱和溶液的物质的量浓度为 mol·L1
MVa?M－18n?
B．饱和溶液中溶质的质量分数为%
M?a＋b?
100a?M－18n?
C．25 ℃时R的溶解度为 g
18na＋Mb1 000?a＋b?－
D．饱和溶液的密度为 g·L1
V
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16．(12分)某研究性学习小组欲测定25 ℃、101 kPa下的气体摩尔体积。该小组设计的简易实验装置如图所示。
该实验的主要操作步骤如下：
－
①用已知浓度的浓盐酸配制100 mL 1.0 mol·L1的盐酸(需要用到的仪器有量筒、烧杯、________)；
－
②用10 mL的量筒量取8.0 mL 1.0 mol·L1的盐酸加入锥形瓶中；
③准确称取a g已除去表面氧化膜的镁条，并系于铜丝末端，为使HCl全部参加反应，a最小为________；
④往广口瓶中装入足量水，按图所示连接好装置，检查装置的气密性； ⑤反应结束后待体系温度恢复到室温，读出量筒中水的体积为V mL。
请回答下列问题：
－
(1)步骤①中，配制100 mL 1.0 mol·L1的盐酸时，下列会使所配制溶液的浓度偏小的操作有____(填字母)。
A．用量筒量取浓盐酸时，俯视量筒的刻度线 B．容量瓶未干燥即用来配制溶液
C．浓盐酸在烧杯中稀释时，搅拌时间过长
D．定容完成后，将容量瓶倒置摇匀后，发现液面低于刻度线未做处理 E．在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线 F．烧杯中有少量水
G．未冷却至室温即定容
(2)请填写操作步骤中的空格： 步骤①：________； 步骤③：________。
(3)实验步骤⑤中应选用的量筒规格是________。
(4)读数时需要注意(至少写两点)：______________________________________。
－
(5)忽略水蒸气影响，在该条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm＝________ L·mol1。 17．(12分)地震灾区的用水需要杀菌消毒剂处理后才能确保饮水安全。救灾物资中的一瓶“84消毒液”的包装说明上有如下信息：
含25%NaClO(次氯酸钠)、1 000 mL、密度1.19 g/cm3，稀释100倍(体积比)后使用。 请回答下列问题：
(1)上述“84消毒液”的物质的量浓度为________mol/L。
(2)该同学取100 mL上述“84消毒液”，稀释后用于消毒，稀释100倍后的溶液中c(Na＋
)＝________mol/L(假设稀释后溶液密度为1.0 g/cm3)，该消毒液长时间放置在空气中能吸收标准状况下CO2的体积为________L。
(3)灾区志愿者根据上述“84消毒液”的包装说明，欲用NaClO固体(NaClO易吸收空气中的H2O、CO2)配制480 mL含25%NaClO的消毒液。下列说法正确的是________。
A．如图所示的仪器中，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，要烘干才能用于溶液的配制 C．利用购买的商品NaClO来配制可能会导致结果偏低 D．需要NaClO固体的质量为143 g
＋＋－－－
(4)ClO2对污水中Fe2、Mn2、S2和CN等有明显的去除效果。某工厂污水中含CNb
－
mg/L，现用ClO2将CN氧化，只生成两种无毒气体，其离子反应方程式为________________，处理100 m3这种污水，至少需要ClO2____mol。
18．(12分)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题：
(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为________mol·L1。
(2)取用任意体积的该盐酸时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是________(填字母)。
A．溶液中HCl的物质的量 B．溶液的浓度
－
C．溶液中Cl的数目 D．溶液的密度
－
(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.400 mol·L1的稀盐酸。 ①该学生需要量取________mL上述浓盐酸进行配制。
②在配制过程中，下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响？(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
a．用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面____________；
b．定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，再加适量的蒸馏水________。
－
(4)①假设该同学成功配制了0.400 mol·L1的盐酸，他又用该盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液，则该同学需取________mL盐酸。
②假设该同学用新配制的盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液，发现比①中所求体积偏小，则可能的原因是________。
A．浓盐酸挥发，浓度不足 B．配制溶液时，未洗涤烧杯
C．配制溶液时，俯视容量瓶刻度线
D．加水时超过刻度线，用胶头滴管吸出
19．(10分)CO2是重要的化工原料，也是应用广泛的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。
完成下列计算：
(1)CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00 mol NH4HCO3完全分解，分解产物经干燥后的体积为________L(标准状况)。
(2)某H2中含2.40 mol CO2，该混合气体通入2.00 L NaOH溶液中，CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应，该NaOH溶液的浓度为________。
(3)CO2和KO2有下列反应： 4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2
4KO2＋4CO2＋2H2O===4KHCO3＋3O2
若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2，则反应前密封舱内H2O的量应该是多少？列式计算。
(4)甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料：CH4＋H2O=====CO＋3H2 △已知：CO＋2H2=====CH3OH △CO2＋3H2=====CH3OH＋H2O △
300 mol CH4完全反应后的产物中，加入100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇350 mol，残留氢气120 mol，计算CO2的转化率。
催化剂
催化剂
催化剂
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