2020-2021全国备战高考化学物质的量的综合备战高考真题汇总及详细答案

2020-2021全国备战高考化学物质的量的综合备战高考真题汇总及

详细答案

一、高中化学物质的量练习题（含详细答案解析）

L-1）配制100mL 1．用98%的浓硫酸（其密度为1.84g/cm3，物质的量浓度为18.4 mol·

1.0mol·L-1稀硫酸，现有下列实验仪器备用：A．100mL量 B．托盘天平 C．玻璃棒 D．50mL容量瓶 E．10mL量筒 F．胶头滴管 G．50mL烧杯 H．100mL容量瓶。 请回答：

（1）通过计算，需用量筒量取浓硫酸的体积为________mL；

（2）实验时选用的仪器有______（填序号），使用容量瓶时第一步的操作是________________；

（3）配制过程中，下列情况会使配制结果偏高的是________（填序号）； ①定容时俯视刻度线观察液面 ②容量瓶使用时未干燥

③定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线 （4）实验步骤如下：

①计算所用浓硫酸的体积 ②量取一定体积的浓硫酸 ③溶解 ④恢复至室温 ⑤转移、洗涤 ⑥定容、摇匀 ⑦装瓶贴标签。

其中，第⑤步中“洗涤”操作的目的是_______________________。

【答案】5.4 CFGEH 检查容量瓶是否漏水 ① 减少溶质损失，减小实验误差 【解析】 【分析】

⑴根据稀释前后溶质物质的量不变进行计算。

⑵配制溶液时需要用到100mL容量瓶、玻璃棒、10mL量筒、胶头滴管、50mL烧杯，使用容量瓶前要检漏。

⑶①定容时俯视刻度线观察液面，溶液体积偏小，溶液溶度偏高；②容量瓶使用时未干燥，与结果无影响；③定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线，溶液体积偏大，浓度偏低。 ⑷溶质黏在烧杯内壁或玻璃棒上，要洗涤。 【详解】

L-1的浓硫酸配制100mL 1.0mol·L-1稀硫酸，根据稀释前后溶⑴用物质的量浓度为18.4 mol·

L?1 ×V= 1.0 mol·L?1×0.1 L，V=0.0054L =5.4mL，因此需用量筒量质物质的量不变得到18.4 mol·

取浓硫酸的体积为5.4mL；故答案为：5.4。

⑵配制溶液时需要用到100mL容量瓶、玻璃棒、10mL量筒、胶头滴管、50mL烧杯，因此实验时选用的仪器有CFGEH，使用容量瓶时第一步的操作是检查容量瓶是否漏水；故答案为：CFGEH；检查容量瓶是否漏水。

⑶①定容时俯视刻度线观察液面，溶液体积偏小，溶液溶度偏高，故①符合题意；②容量瓶使用时未干燥，与结果无影响，故②不符合题意；③定容后经振荡、摇匀、静置，

发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线，溶液体积偏大，浓度偏低，故③不符合题意；综上所述，答案为：①。

⑷溶质黏在烧杯内壁或玻璃棒上，因此第⑤步中“洗涤”操作的目的是减少溶质损失，减小实验误差；故答案为：减少溶质损失，减小实验误差。

2．（1）有相同物质的量的 H2O 和 H2SO4，其质量之比为_____，氢原子个数比 为_____，氧原子个数比为_____。

（2）把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入 100 mL 盐酸中，恰好完全反应，并得到标准状况下 3.36 L H2。

计算：①该合金中铝的物质的量为_____。 ②该合金中镁的质量为_________。

③反应后溶液中 Cl﹣的物质的量浓度为__________（假定反应体积仍为 100 mL）。 （3）由 CO2 与 CO 组成的混和气体对 H2 的相对密度为 20，则混和气体中 CO2 的体积分数为_____； CO 的质量分数为_____。

L-1 75% 17.5% 【答案】9：49 1：1 1：4 0.06 mol 1.44 g 3.0 mol·【解析】 【分析】 【详解】

（1）n (H2O)= n (H2SO4) ，m (H2O)：m (H2SO4)= n (H2O)×18：n (H2SO4) ×98= 9：49；NH(H2O) ：NH(H2SO4)= n (H2O)×2：n (H2SO4) ×2=1：1； NO(H2O) ：NO(H2SO4)= n (H2O)×1：n (H2SO4) ×4=1：4；

（2）设镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol，二者混合物的质量为

3.06=24x+27y；根据化学反应的计量系数比：Mg~2HCl~H2，2Al~6HCl~3H2，氢气的体积标准状况下3.36 L，n (H2)=0.15mol，列式x+1.5y=0.15，解方程x=0.06 mol，y=0.06 mol，故该合金中铝的物质的量为0.06 mol，该合金中镁的质量为0.06×24=1.44g，反应后溶液中Clˉ（盐酸恰好反应完全，溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝）的物质的量=0.06×2+0.06×3=0.3mol，溶液体积100mL,Clˉ的物质的量浓度c=

n=3.0 mol·L-1； V（3）由CO2与CO组成的混和气体对H2的相对密度为20，密度之比等于摩尔质量之比，则混合气体的平均摩尔质量为40g/mol，设1mol混合气体中有xmol CO，CO2ymol，故x+y=1，28x+44y=40，则x =0.25mol，y =0.75mol，同温同压，气体体积之比等于物质的量之比，则混和气体中CO2的体积分数为75%，CO的质量分数=0.25×28/40=17.5%

3．I．自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在，为了便于研究和利用，常需对混合物进行分离和提纯。下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的装置。

请根据混合物分离或提纯的原理，回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D 填入适当的空格中。

(1)碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙__________； (2)氯化钠溶液中分离出氯化钠___________； (3)分离39％的乙醇溶液___________； (4)分离溴的氯化钠溶液____________；

Ⅱ.利用“化学计量在实验中的应用”的相关知识进行填空

已知某饱和氯化钠溶液体积为VmL，溶液密度为d g/cm3，质量分数为w，物质的量浓度为c mol/L，溶液中含NaCl的质量为m g。 (1)用m、V表示溶液的物质的量浓度是_________ (2)用w、d表示溶液的物质的量浓度是_________ (3)用c、d表示溶液的质量分数是__________ 【答案】B D A C 【解析】 【分析】

I. 根据混合物的性质选择相应的装置进行分离； Ⅱ. 根据公式n?【详解】

I. (1)碳酸钙不溶于水，可用过滤的方法从碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙，故答案为：B； (2)氯化钠易溶于水，可用蒸发的方法从氯化钠溶液中分离出氯化钠，故答案为：D； (3)乙醇和水是互溶的两种液体，可用蒸馏的方法分离乙醇和水，故答案为：A； (4)溴易溶于四氯化碳而难溶于水，且四氯化碳与水不互溶，则可以用四氯化碳萃取氯化钠溶液中的溴单质，再分液，故答案为：C； Ⅱ. (1)NaCl的物质的量为n?1000m1000dw58.5cmol·L－1 mol·L－1 58.5V58.51000d1000??nm、c?、c=进行计算。 MVMmmgm==mol，则NaCl溶液的物质的量浓度是M58.5g/mol58.5m1000mmol1000mmol·L－1； ，故答案为：-158.5c==mol?L58.5V-3V?10L58.5V1000dw1000??mol?L-1，故答案(2)根据公式c=可知，该溶液的物质的量浓度是c=M58.5为：

1000dwmol·L－1； 58.5(3)由c=cM1000??58.5c可知，?=，则该溶液的质量分数是，故答案为：

1000?M1000d58.5c。 1000d【点睛】

1000??中，涉及溶液的密度，质量分数，物质的量浓度，密度的单位为Mg/cm3，是同学们的易忘点。

4．实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。

该公式c=

(1)如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，图中可选用的发生装置是 ______ (填写字母)。

(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36 L(标准状况)二氧化硫，如果已有40%亚硫酸钠(质量分数)，被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠 ______ g (保留一位小数)。

(3)某热电厂上空大气中所含二氧化硫严重超标，现对该区域雨水样品进行探究。首先用pH试纸测定雨水样品的pH，操作方法为______，测得样品pH约为3；为进一步探究由SO2所形成酸雨的性质，将一定量的SO2通入蒸馏水中，配成pH为3的溶液，然后将溶液分为A、B两份，将溶液B久置于空气中，与密闭保存的A相比，久置后的溶液B中水的电离程度将 ______(填“增大”、“减小”或“不变”)。

【答案】ae 31.5 取一条试纸放在干燥洁净的表面皿(或玻璃片)上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取雨水样品滴在试纸中央，半分钟后待变色，再与对照标准比色卡读数。 减小 【解析】 【分析】

(1)用硫酸和亚硫酸钠制取SO2的试剂为固态和液态，反应条件不需加热，可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率；

(2)由硫守恒可得：Na2SO3～SO2，根据关系式及二氧化硫的物质的量计算出需要亚硫酸钠的质量；结合亚硫酸钠的质量分数，再计算出需要变质后的亚硫酸钠的质量；

(3)测定pH，可用玻璃棒蘸取溶液，然后与比色卡对比；将溶液B久置于空气中，亚硫酸被氧化生成硫酸，溶液酸性增强。 【详解】

(1)用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，由于反应不需要加热，排除装置d；由于亚硫酸钠是细小颗粒，不可选用装置c；装置b无法可知反应速率，故可

选用的发生装置为：ae；

(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，根据反应方程式：

Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，根据反应方程式可知：Na2SO3～SO2，n(SO2)=

3.36?L=0.15 mol，则需亚硫酸钠的质量为：m(Na2SO3)= 0.15 mol×126

22.4?L/mol18.9?g ==31.5 g； 60%g/mol=18.9 g；如果已有40%亚硫酸钠(质量分数)，被氧化成硫酸钠，则含亚硫酸钠的质量分数为60%，至少需称取该亚硫酸钠的质量为

(3)测定pH，可用玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，半分钟后与比色卡对比，操作方法为取一条试纸放在干燥洁净的表面皿(或玻璃片)上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取雨水样品滴在pH试纸上，半分钟后待变色，再对照标准比色卡读数；将溶液B久置于空气中，亚硫酸被氧化生成硫酸，导致溶液酸性增强，溶液中c(H+)增大，对水电离的抑制作用增强，则水的电离程度减小。 【点睛】

本题考查了二氧化硫气体的制取方法、物质含量的测定及溶液pH的测定等。明确化学实验基本操作方法及常见气体发生装置特点为解答关键，注意掌握浓硫酸及二氧化硫的性质，试题侧重考查学生的化学实验能力和分析能力。

5．已知：2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑，将0.1moKMnO4固体加热一段时间后，收集

到amolO2；向反应后残留的固体中加入足量的浓盐酸，又收集到bmolCl2，此时Mn元素全部以Mn2+的形式存在于溶液中(注：KMnO4和K2MnO4以及MnO2都能与浓盐酸反应并生成Mn2+)。

(1)2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应中的还原产物是_____（填化学式），反应中若产生0.3mol的气体则有________mol的电子转移。 (2)a+b的最大值为________，a+b最小值为________。 【答案】MnCl2 0.6 0.25 0.2 【解析】 【分析】

(1)元素化合价降低发生还原反应得到还原产物；根据Cl元素化合价变化计算转移电子； (2)KMnO4固体，加热一段时间后，收集到amol氧气，在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸，继续加热，收集到气体bmol氯气，根据电子转移守恒，整个过程中，Mn元素得到电子数等于O元素、Cl元素失去的电子，则有：0.1×(7-2)=4a+2b，整理得a+b=0.25-a，当高氯酸钾没有分解时，(a+b)达最大值，当高锰酸钾完全分解生成氧气时，生成氧气最多，生成氯气最少，根据方程式计算氧气最大值，进而确定(a+b)的最小值。 【详解】

(1)反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价，化合价降低，得到电子，被还原，所以MnCl2是还原产物；产生0.3mol的氯气时，转移电子为n(e-)=0.3mol×2×[0-(-1)]=0.6mol； (2)KMnO4固体加热一段时间后，收集到amol氧气，在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸，继续加热，收集到bmol氯气，根据电子转移守恒，整个过程中，Mn元素获得电子