高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 物质的化学计量课后练习题
展开1.2物质的化学计量同步练习-苏教版高中化学必修第一册
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.60g丙醇中存在的共价键总数为10NA
B.1L 0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA
C.钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23g钠充分燃烧时转移电子数为1NA
D.235g核素U 发生裂变反应: +n ++10n,净产生的中子(n)数为10NA
2.每年10月23日上午的6:02到晚上的6:02被誉为“摩尔日”(MoleDay),这个时间的美式写法为6:02 10/23,外观与阿伏加德罗常数相似。通常用表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.常温下,28 g N2含有的分子数目为NA
B.1 mo/L Na2SO4溶液含有Na+数目为2NA
C.22.4 L N2中一定含有2 mol N
D.18 g D2O所含质子数为10NA
3.完全燃烧CO和H2混合气1L,消耗同状态下O20.5L,则混合气中CO和H2体积比为
A.1∶2 B.4∶1 C.1∶1 D.任意比
4.1molCl2和1molHCl气体相比较,两者的体积关系( )
A.前者大 B.后者大 C.相等 D.无法确定
5.仪器名称为“锥形瓶”的是
A. B. C. D.
6.等体积的两容器内,一个盛CH4,另一个盛NH3,若容器内温度、压强相同,则两容器内所盛气体比较,结论不正确的是
A.氢原子个数比为4∶3 B.原子个数比为5∶4
C.分子个数比为1∶1 D.密度比为17∶16
7.用NA表示阿伏加 德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.将0.1mol氯化铁溶于1L水中,所得溶液含有0.1NA个Fe3+
B.2L0.5mol/L Na2SO4溶液中的Na+数目为2NA
C.1.00 mol NaCl中含有NA个NaCl分子
D.25℃时,pH=13的1.0L Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA
8.以下说法有几项是正确的(NA代表阿伏加德罗常数的值)
①常温常压下,1mol和CO混合气体的质量为28g
②标准状况下,1mol 的体积约为22.4L
③1mol/L的NaOH溶液中含数目为NA
④与足量水反应,转移电子数为2NA
⑤1molCu与S在加热时完全反应,转移2mole-
A.1 B.2 C.3 D.4
9.表示阿伏加 德罗常数,下列说法正确的是
A.常温常压下,104 g苯乙烯中含有的碳碳双键数为NA
B.5.6克铁与足量盐酸反应,转移0.3NA个电子
C.2mol的甲基(-CH3)所含电子数为14NA
D.标准状况下,22.4L辛烷完全燃烧生成二氧化碳分子数为8NA
10.NA表示阿伏加 德罗常数,下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4 L己烷含有的分子数为NA
B.18.0 g淀粉[ (C6H10O5)n]和葡萄糖混合物中共含碳原子数为0.6 NA
C.1 mol羟基中含有的电子数10NA
D.14 g 聚乙烯含有的碳原子数目为NA
二、填空题
判断正误:
11.硫酸的摩尔质量为98 g。(_______)
12.2 mol H2O是1 mol H2O摩尔质量的2倍。(_______)
13.NaOH的摩尔质量为40 g。(_______)
14.1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等。(_______)
15.1 mol OH-的质量为17 g·mol-1。(_______)
16.氖气的摩尔质量(单位g·mol-1)在数值上等于它的相对原子质量。(_______)
17.2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍。(_______)
18.相同质量的CO与N2所含分子数、原子数均相同。(_______)
19.17 g -OH与17 g OH-所含电子数均为10NA。(_______)
20.31 g白磷中所含共价键数目为NA。(_______)
21.30 g SiO2中含有硅氧键个数为NA。(_______)
22.32 g甲醇中所含共价键数目为5NA。(_______)
23.某市的“二期课改”中,初中化学引入“物质的量”的教学内容。物质的量是一种新的物理量,其单位是摩尔(mol),1摩尔物质大约含有6.02×1023个该物质的微粒.如1mol氢气含有6.02×1023个H2分子,含有2×6.02×1023个H原子。据此回答:
(1)物质的量与物质的质量、物质的数量是 (填“相同”或“不同”)的物理量。
(2)1mol硝酸中含有 个H原子,含有 个N原子。
(3)如图是氧原子的结构示意图,那么,1mol氧气分子中含有 个电子。
24.实验室常用加热高锰酸钾的方法制备少量氧气。
(1)请写出该反应的化学方程式 。
(2)现欲制备3.36L(标准状况)氧气,理论上需要 克高锰酸钾?
(3)用制备的3.36L(标准状况)氧气与H2完全反应生成水,理论上需要 升H2的体积(标准状况)?
25.(1)一个H2SO4含 个H, 个O, 个S
(2)1molH2SO4含 molH, molO, molS
(3)1.5molH2O含 molH, molO
(4)2molNa2SO4中含Na+ mol,含 molSO
26.每年10月23日上午6:02到晚上6:02被誉为“摩尔日(”MoleDay),这个时间的美式写法为6:0210/23。外观与阿伏加德罗常数相似。
(1)a mol H2SO4中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为 mol﹣1
(2)3.6 g水与 L(标准状况)氧气所含的质子数相等。
(3)相同质量的SO2和SO3所含硫原子的个数之比为 。
(4)已知a g A和b g B恰好完全反应生成0.2 mol C和d g D,则C的摩尔质量为 。
(5)含Na2SO4、MgSO4和NaNO3的1 L混合溶液,已知其中c(Mg2+)=0.4 mol·L﹣1,c()=0.7 mol·L﹣1,c()=0.2 mol·L﹣1,则此溶液中c(Na+)为 mol·L﹣1。
(6)现有14.4 g CO和CO2的混合气体,在标准状况下体积为8.96 L。则混合气体中CO的分子数为 。
27.(1)0.5molCH4含 个电子。
(2)下列物质既能导电,又属于电解质的是 。
A NaCl溶液 B铁丝 C稀硫酸 D熔融的氢氧化钠 E 盐酸 F 硫酸
(3)同温同压下,甲容器中HCl气体和乙容器中的NH3所含原子个数相等,则甲乙两容器的体积之比为 。
(4)现配制500ml 0.3mol/L稀硫酸溶液,需用量筒量取质量分数为49%,密度为1.5g/cm3的浓硫酸 ml。
(5)①20℃、101kPa下,1g氢气和14g氮气的体积相同;
②常温常压下,16g氧气和臭氧的混合气体中含有的质子数为8NA
③0.1L 0.5mol/LCH3CH2OH溶液中含有氢原子数为0.3NA
④常温常压下,28gCO的体积大于22.4L;
⑤分子总数相等的NO2和CO2,所含氧原子数均为2NA。
以上说法正确的是 。
28.填写下表:
物质
物质的量
分子数
质量
体积(标况)
CO2
1.5 mol
O2
64g
Cl2
NA
29.相对原子质量均大于10的A、B两种元素可化合成X(分子式为AB)、Y(分子式为ABm)两种气体化合物。已知7.0gX在标准状况下的体积约为5.6L,同温同压下1.0LY气体的质量与22.0L氢气的质量相等。通过计算分析:(请写出计算过程)
(1)A、B各是何种元素 ?
(2)X、Y各是何种化合物 ?
30.现有下列十种物质:①HCl;②NaHCO3;③K2SO4溶液;④CO2;⑤蔗糖晶体;⑥Ca(OH)2;⑦氢氧化铁胶体;⑧NH3·H2O;⑨空气;⑩Al2(SO4)3。
(1)属于分散系的是 ,NH3·H2O属于 (填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。
(2)CO2属于酸性氧化物,SiO2也属于酸性氧化物,请写出SiO2和CaO反应的化学方程式: 。
(3)若⑦中混有少量的③,提纯的方法是: 。
A.蒸馏(分馏) B.萃取 C.渗析 D.分液
(4)3.6g碳在一定量的氧气中燃烧,反应后生成一氧化碳和二氧化碳混合气体的平均摩尔质量是32g·mol-1,则生成的一氧化碳的质量是 。
(5)二氧化硫、氢气、二氧化碳组成的混合气体在同温、同压下与笑气(N2O)的密度相同,则该混合气体中二氧化硫、氢气、二氧化碳的体积比可能为 (填字母)。
A.42:20:13 B.22:1:14 C.13:8:13 D.21:10:12
31.标准状况下,22.4 L CHCl3中含有的氯原子数目为3NA
三、实验题
32.某中学探究性学习小组拟用锌粒与足量稀盐酸反应测定通常状况(约20 ℃,1 atm)下H2的气体摩尔体积。设计实验装置和实验步骤如下:
①连接如图所示装置,并检查装置的气密性
②向a仪器中装入VmL稀盐酸,锥形瓶中加入锌粒,B中加入碱石灰;
③称取A装置和B仪器和药品的总质量,记为m g;
④采取措施使装置A中发生反应;
⑤反应停止后,测得在通常状况下收集的气体体积为b mL;
⑥再次称量A装置和B仪器得总质量(含内装物质),记为n g;
⑦处理数据等。
(1)仪器a的名称为 。
(2)写出锥形瓶中发生反应的离子方程式 。
(3)写出检查装置A气密性的方法 。
(4)根据上述数据,计算在通常状况下,H2的摩尔体积Vm= L·mol-1(用含m、b、n等字母的代数式表示)。
(5)若拆除B仪器(其他仪器不变), (填“会”或“不会”)对本实验产生影响,理由是 。
33.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连接好实验装置,检查装置的气密性。
②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。
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285.0mL,换算成标准状况下氧气的体积为279.7mL。
⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55g。
根据上述实验过程,回答下列问题:
(1)写出氯酸钾分解制O2的化学方程式 。
(2)以下是测量收集的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。
进行③的实验操作时,若仰视读数,则读取的氧气体积 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)计算实验过程中产生氧气的物质的量是 mol;实验测得氧气的气体摩尔体积是 (最后一空保留小数点后两位)。
34.明矾可做中药,性味酸涩、寒、有毒。利用废铝制备明矾,并测定其组成,实验过程如下。
Ⅰ.制备明矾
实验步骤如图:
(1)溶解步骤中主要发生的离子反应方程式为 。
(2)用蒸馏水洗涤晶体的操作过程是 。
(3)生活中明矾可用作净水剂,结合离子方程式说明净水原理: 。
Ⅱ.样品中硫酸根的测定
(一)绘制标准硫酸钡悬浊液吸光光谱图
①分别量取0、1.0、2.0、3.0、4.0mL浓度为500μg/mL的标准硫酸钾溶液移入10mL的比色管中,然后分别加入5mL浓度为1g/mL的溶液,用蒸馏水定容。
②用分光光度计测量标准系列(波长采用420nm),数据如下(忽略混合过程中的体积变化)。
(mL)
1.0
2.0
3.0
4.0
蒸馏水体积(mL)
5
a
b
c
1
浓度(μg/mL)
0
50
100
150
200
吸光值A
0
0.371
0.553
0.778
1.013
③绘制硫酸钡悬浊液的吸光光谱图,绘制如下。
(4)上述实验数据中b= ,m= (保留1位有效数字)。
(二)测定样品中硫酸根浓度
①称取1.018g样品晶体配制成250mL的样品溶液。
②量取1.0mL样品溶液移入10mL的比色管中,然后加入5mL浓度为1g/mL的溶液,用蒸馏水定容,测得样品的吸光值为0.858。
(5)测得样品中硫酸根的质量分数为 %(保留2位有效数字)。
(6)实验测得硫酸根的含量小于理论值,可能的原因有_______(填标号)。
A.实验Ⅰ制得样品中有杂质 B.实验中所用标准硫酸钾溶液浓度偏大
C.样品溶液配制过程中,定容仰视读数 D.样品溶液配制过程中,容量瓶未润洗
参考答案:
1.C
【详解】A.60g丙醇的物质的量是1mol,丙醇的结构简式为CH3CH2CH2OH,所以分子中存在的共价键总数为11NA,A错误;
B.根据碳原子守恒可知1L 0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中H2CO3、HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA,B错误;
C.钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,氧化钠或过氧化钠,23g钠的物质的量是1mol。钠不论是转化为氧化钠,还是过氧化钠,均失去1个电子形成钠离子,23g钠充分燃烧时转移电子数为1NA,C正确;
D.235g核素U的物质的量为1mol,根据反应可知反应消耗1mol中子,净产生的中子(n)数为9NA,D错误。
答案选C。
2.A
【详解】A.常温下,28 g N2的物质的量是1 mol,则其中含有的分子数目为NA,A正确;
B.只有溶液浓度,缺少溶液体积,不能计算微粒数目,B错误;
C.缺少气体所处的外界条件,因此不能根据体积计算其物质的量及有关微粒数目,C错误;
D.D2O的相对分子质量是20,所以18 g D2O的物质的量小于1 mol,则其中所含质子数小于10NA,D错误;
故合理选项是A。
3.D
【详解】同温同压下,体积之比等于物质的量之比。化学方程式中各气体的系数比等于物质的量之比,也即等于体积比。CO、H2与氧气反应的关系式分别为:2CO~O2,2H2 ~O2,根据关系式可知,二者以任意比混合,消耗氧气的体积始终为混合气体体积的 ,故选:D。
4.D
【详解】因为气体体积V=nVm,而气体摩尔体积的数值和气体所处的状态有关,而1molCl2和1molHCl气体所处的状态是否相同不明确,故Vm的数值是否相等不明确,故即使两者的物质的量相等,两气体的体积也不一定相等,所以D选项是正确的;综上所述,本题选D。
5.C
【详解】A.该仪器为圆底烧瓶,A错误;
B.该仪器为容量瓶,B错误;
C.该仪器为锥形瓶,C正确;
D.该仪器为U形管,D错误;
答案选C。
6.D
【分析】在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,所以CH4和NH3的分子数相同。
【详解】A.CH4和NH3的分子数相同,所以氢原子个数比为4∶3,正确;
B.CH4和NH3的分子数相同,所以原子个数比为5∶4,正确;
C.CH4和NH3的分子数相同,所以分子个数比为1∶1,正确;
D.同温同压下,气体密度和相对分子质量成正比,所以CH4和NH3的密度比为16∶17,错误;
故选D。
【点睛】本题可以用阿伏加德罗定律解答,也可以用pV=nRT以及导出式pM=ρRT解答。
7.B
【详解】A.氯化铁溶于水中后,其中的Fe3+会部分水解为氢氧化铁,故所得溶液中Fe3+数目小于0.1 NA,A项错误;
B.2L 0.5mol/L Na2SO4溶液中Na2SO4的物质的量为1.0mol,1个Na2SO4中有两个Na+,故2L 0.5mol/L Na2SO4溶液中的Na+数目为2NA,B项正确;
C.NaCl是强电解质,溶液中没有氯化钠分子,C项错误;
D.25℃时,pH=13的1.0L Ba(OH)2溶液中,25℃时,可知,即25℃时,pH=13的1.0L Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.1NA,D项错误;
答案选B。
8.A
【详解】①氮气和一氧化碳的摩尔质量都是28g/mol,故1mol和CO混合气体的质量为28g,①正确;
②水在标准状况下不是气体,故标准状况下,1mol 的体积不是22.4L,②错误;
③题目没有给出体积,故无法计算1mol/L的NaOH溶液中的数目,③错误;
④过氧化钠与水的反应中过氧化钠既是氧化剂,也是还原剂,1mol过氧化钠转移1mol电子,故1mol与足量水反应,转移电子数为NA,④错误;
⑤铜和硫反应生成硫化亚铜,故1moLCu与S在加热时完全反应,转移1mole-,⑤错误;
故选A。
9.A
【详解】A. 104g苯乙烯的物质的量为1mol,由于苯环不是单双键交替结构,故1mol苯乙烯中含1mol碳碳双键,A正确;
B.5.6g铁的物质的量为0.1mol,铁与稀盐酸反应转化为+2价,故0.1mol铁转移0.2mol电子,故B错误;
C.甲基不显电性,故1mol甲基含9mol电子,所以2mol的甲基(-CH3)所含电子数为18NA,故C错误;
D.标况下,辛烷为液态,不能按标准状况下的气体摩尔体积计算其生成二氧化碳的分子数,故D错误。
故答案:A。
10.D
【详解】A.标准状况下,己烷是液体,不能根据气体摩尔体积计算物质的量,A错误;
B.淀粉和葡萄糖结构不同,18.0 g淀粉[ (C6H10O5)n]和葡萄糖混合物中,碳元素的质量分数不同,B错误;
C.1 mol羟基中含有的电子数为:9NA + NA =10NA,C错误;
D.14 g 聚乙烯含有的碳原子数目只需计算14g基团CH2中碳的物质的量,为1mol,故D正确;
答案选D。
11.错误 12.错误 13.错误 14.错误 15.错误 16.正确 17.错误 18.正确 19.错误 20.错误 21.错误 22.正确
【解析】11.摩尔质量的单位为g/mol,则硫酸的摩尔质量为98 g/mol,错误;
12.摩尔质量数值上等于相对分子质量(质量以g为单位时),则 H2O的摩尔质量为定值18g/mol,错误;
13.NaOH的摩尔质量为40 g/mol,错误;
14.1 mol O2的质量为32g,它的相对分子质量为32,单位不同,错误;
15.1 mol OH-的质量为17 g,单位错误;
16.氖气的摩尔质量(单位g·mol-1)在数值上等于它的相对原子质量,正确;
17.摩尔质量数值上等于相对分子质量(质量以g为单位时),则 H2O的摩尔质量为定值18g/mol,错误;
18.CO与N2的摩尔质量相同,则相同质量的CO与N2的物质的量相同,则所含分子数、原子数均相同,正确;
19.-OH与OH-的摩尔质量均为17g/mol,则17 g-OH与17 g OH-的物质的量均为1mol,-OH中含有9个电子,而OH-中含有10个电子,则所含电子数分别为9NA、10NA,错误;
20.31 g白磷的物质的量为1mol,白磷分子中含有6个共价键,则所含共价键数目为6NA,错误;
21.30 g SiO2的物质的为0.5mol,SiO2为原子晶体,每个硅原子与4个氧原子形成4个共价键,则0.5mol SiO2中含有硅氧键个数为2NA,错误;
22.32 g甲醇的物质的量为1mol,每个甲醇分子中含有5个共价键,则所含共价键数目为5NA,正确。
23. 不同 6.02×1023 6.02×1023 9.632×1024
【详解】(1)物质的量表示一定数目粒子的集合,物质的质量表示物体所含物质的多少,物质的数量即可表示宏观物质的多少也可表示微观粒子的个数,因此三个物理量表示的意义不同,不属于相同的物理量;
(2)1个HNO3中含有1个H原子和1个N原子,故1mol硝酸中含有1mol H原子和1mol N原子,均为6.02×1023个;
(3)图示的原子结构示意图为O原子的结构示意图,1个O原子外有8个电子,故1个O2分子中含有16个电子,1mol O2分子中含有16×6.02×1023=9.632×1024个电子。
【点睛】粒子个数等于该粒子的物质的量与阿伏加 德罗常数的乘积。
24.(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)47.4
(3)6.72
【详解】(1)加热高锰酸钾反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)3.36L(标准状况)氧气的物质的量为 ,根据化学反应方程式可知,n(KMnO4)=2n(O2)=0.30mol,需要高锰酸钾的质量为 ;
(3)根据化学反应方程式2H2+O2 2H2O,3.36L(标准状况)氧气的物质的量为 ,需要n(H2)=0.30mol,需要H2的体积(标准状况)为 。
25. 2 4 1 2 4 1 3 1.5 4 2
【详解】(1)由物质组成可知,一个H2SO4含2个H,4个O,1个S;
(2)1molH2SO4含H 为1mol×1=1mol,O为1mol×4=4mol,S为1mol×1=1 mol;
(3)1.5molH2O含H为1.5mol×2=3mol,O为1.5mol×1=1.5mol;
(4)2molNa2SO4中含Na+为2mol×2=4mol,含SO为2mol×1=2mol;
26.(1)
(2)2.8
(3)5:4
(4)5(a+b﹣d)g/mol
(5)0.8mol·L﹣1
(6)1.204×1023
【详解】(1)1个H2SO4中含有4个O原子,a mol H2SO4中含有O原子的物质的量是4 mol,其中有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为;
(2)H2O分子中含有10个质子,3.6 g水的物质的量n(H2O)=,则其中含有的质子的物质的量是0.2 mol×10=2 mol。1个O2分子中含有16个质子,若其中含有2 mol质子,则O2的物质的量是n(O2)=,其在标准状况下的体积V(O2)=0.125 mol×22.4 L/mol=2.8 L;
(3)假设SO2、SO3的质量都是m g,则n(SO2):n(SO3)==5:4,由于SO2、SO3分子中都含有1个S原子,所以SO2、SO3中所含的S原子个数比是5:4;
(4)根据质量守恒定律可知反应产生0.2 mol C的质量是m(C)=(a+b-d)g,故其摩尔质量是M=;
(5)溶液中存在电荷守恒,则c(Na+)+2c(Mg2+)=2c()+c(),将各种离子浓度带入上述关系式,c(Na+)+2×0.4 mol/L=2×0.7 mol/L+0.2 mol/L,解得c(Na+)=0.8 mol/L;
(6)8.96 L标准状况下气体的物质的量是n=,假设CO、CO的物质的量分别是x、y,根据二者的质量关系可得28x+44y=14.4 g;根据二者物质的量关系可得x+y=0.4 mol,解得x=y=0.2 mol。则混合气体中CO的分子数为N(CO)=0.2 mol×6.02×1023/mol=1.204×1023。
27. 5NA或3.01×1024 D 2:1(或2) 20.0 ①②④
【详解】(1)0.5molCH4含有的电子数为N=0.5mol(6+4)NA=5NA,答案:5NA或3.01×1024。
(2)能导电的物质为A NaCl溶液、B铁丝、C稀硫酸、D熔融的氢氧化钠、E 盐酸;属于电解质的是:D熔融的氢氧化钠、F 硫酸;所以D熔融的氢氧化钠既能导电,又属于电解质;故答案:D。
(3)同温同压下,气体的Vm相等,A容器中的氯化氢(HCl)和B容器中的氨气(NH3)所含的原子个数相同,由N=n×NA,可知2n(HCl)=4n(NH3),则n(HCl):n(NH3)=2:1,
根据V=n×Vm可知,V(HCl):V(NH3)=2Vm:Vm=2:1,故答案为2:1。
(4)根据稀释前后溶质的量相等即0.5L0.3mol/L98g/mol=v1.5g/cm349%,v=20.0mL,需用量筒量取质量分数为49%,密度为1.5g/cm3的浓硫酸20.0mL。答案:20.0;
(5)①1g氢气和14g氮气的物质的量相同,均为0.5mol,20℃、101kPa下,所以两者的体积相等,故①正确;
②16g氧气和臭氧所含O原子数为1NA,,所以常温常压下,16g氧气和臭氧的混合气体中含有的质子数为8NA,故②正确;
③因为水中还含有氢原子,所以0.1L 0.5mol/LCH3CH2OH溶液中含有氢原子数不为0.3NA,故③错误;
④标准状况下,28gCO的体积约等于22.4L,所以常温常压下28gCO的体积大于22.4L,故④正确;
⑤分子总数相等的NO2和CO2,所含氧原子数相等,不能确定为所含氧原子数,故⑤错误;
以上说法正确的是①②④;答案:①②④。
28. 1.5NA 66g 33.6L 2mol 2NA 44.8L 1 mol 71g 22.4L
【详解】CO2物质的量为1.5 mol,其分子数为N(CO2)=n(CO2)· NA=1.5NA,质量为m(CO2)=n(CO2)·M(CO2)= 1.5 mol44 g·mol-1=66g,体积为v(CO2)=n(CO2)·Vm=1.5 mol22.4L·mol-1=33.6L。
O2的质量为64g,则其物质的量为n(O2)= ,N(O2)=n(O2)· NA=2NA,v(O2)=n(O2)·Vm=2 mol22.4L·mol-1=44.8L。
Cl2分子数为NA,其物质的量为n(Cl2)=1mol,质量为m(Cl2)=n(Cl2)·M(Cl2)= 1mol71 g·mol-1=71g,体积为v(Cl2)=n(Cl2)·Vm=1 mol22.4L·mol-1=22.4L。
29.(1)C、O
(2)CO、CO2
【解析】(1)
A、B两种元素组成的气态化合物X的分子式为AB,设X的相对分子质量为a,则,a=28;A、B的相对原子质量均大于10,X是CO;则A是C元素、B是O元素。
(2)
X的分子式是CO;Y的分子式为COm,设Y的相对分子质量为b,同温同压下1.0LY气体的质量与22.0L氢气的质量相等,该温度下,气体的摩尔体积为Vm,则,b=44,12+16m=44,m=2,分子式为CO2。
30.(1) ③⑦⑨ 碱
(2)CaO+SiO2=CaSiO3
(3)C
(4)6.3g
(5)AD
【解析】(1)
分散系是指一种或几种物质分散在另一种介质中所形成的体系,则分散系一定是混合物,上述物质中,K2SO4溶液、氢氧化铁胶体、空气均是由一种或几种物质分散在另一种介质中形成的体系,均属于分散系,其他物质均为纯净物,不属于分散系;NH3·H2O在溶液中电离出来的阴离子全部是OH-,因此NH3·H2O属于碱,故答案为:③⑦⑨;碱;
(2)
SiO2和CaO反应生成硅酸钙,反应的化学方程式为CaO+SiO2=CaSiO3,故答案为:CaO+SiO2=CaSiO3;
(3)
氢氧化铁胶体中混有少量的K2SO4溶液,应用渗析的方法分离提纯,故选C,故答案为:C;
(4)
3.6g碳的物质的量为,设n(CO)=x,n(CO2)=y,根据碳原子守恒有x+y=0.3,质量关系有28x+44y=32(x+y),解得x=0.225mol,y=0.075mol,m(CO)=nM=0.225mol×28g/mol=6.3g,故答案为:6.3g;
(5)
二氧化硫、氢气、二氧化碳组成的混合气体在同温、同压下与一氧化二氮的密度相同,则混合气体的相对分子质量为44,由于CO2与N2O具有相同的相对分子质量,所以CO2、H2、SO2混合气体的平均相对分子质量由SO2和H2决定,CO2的量可以为任意值,设二氧化硫与氢气的体积分别为x、y,则,解得x:y=21:10,满足条件的为AD,故答案为:AD。
31.错
【详解】标准状况下,CHCl3是液体,无法根据气体摩尔体积计算物质的量,故答案为:错。
32. 分液漏斗 Zn+2H+=Zn2++H2↑ 关闭分液漏斗的活塞,把导管插入水中,微热锥形瓶,若导管口有气泡冒出,停止微热后,导管内形成一段液柱,且在一段时间内液柱高度不变,则说明气密性良好 Vm=2b×10-3/(m-n)L·mol-1 会 H2中混有的HCl气体和水蒸气的质量会被当成是H2的质量而导致n偏小,对实验产生影响
【详解】(1)根据装置图可知仪器a的名称为分液漏斗;(2)锥形瓶中发生反应中利用盐酸与锌发生置换反应生成氢气和氯化锌,反应的方程式为Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑;(3)根据压强差的原理可以检查该装置气密性,具体操作为关闭分液漏斗的活塞,把导管插入水中,微热锥形瓶,若导管口有气泡冒出,停止微热后,导管内形成一段液柱,且在一段时间内液柱高度不变,则说明气密性良好;(4)根据上述数据可知,氢气的体积为b mL,氢气的质是为mg-ng,所以氢气物质的量为mol,H2的摩尔体积Vm=mol=L/mol;(5)B仪器中装有碱石灰,可以吸收氢气中的氯化氢气体,所以若拆除B仪器,H2中混有的HCl气体和水蒸气的质量会被当成是H2的质量而导致n偏小,对实验产生影响。
33.(1)2KClO32KCl+3O2↑
(2)偏小
(3) 0.0125 22. 38 L/mol
【分析】根据题中图示,左边是氧气制备装置;右边是排液法测气体体积装置;据此解答。
【详解】(1)氯酸钾在MnO2作催化剂加热条件下分解,产生KCl和O2,其化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑;答案为2KClO32KCl+3O2↑。
(2)进行③的实验操作时,若仰视读数,导致量筒内液体体积偏小,生成氧气体积与量筒内水的体积相等,所以导致测量气体体积偏小;答案为偏小。
(3)生成的氧气的质量m(O2)=15.95g-15.55g=0.4g,氧气物质的量n(O2)== =0.0125mol,氧气的体积V(O2)=279.7mL=0.2797L,则气体摩尔体积Vm===22.38L/mol;答案为0.0125;22.38 L/mol。
34.(1)
(2)向过滤器中注入蒸馏水,使其完全浸没晶体,待蒸馏水自然流尽后,重复操作2~3次
(3),形成的胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮物共同沉降
(4) 3 0.005
(5)39
(6)BC
【分析】废铝在KOH溶液中溶解得到偏铝酸钾溶液,过滤除去不溶性杂质,向溶液中加入稀硫酸,偏铝酸钾与稀硫酸反应得到含有SO、K+、Al3+的溶液,浓缩后,冰水浴冷却结晶,经过滤、洗涤、干燥得到产品。
【详解】(1)溶解过程中主要反应为Al和KOH溶液的反应,离子方程式为;
(2)用蒸馏水洗涤晶体的一般操作为:向过滤器中注入蒸馏水,使其完全浸没晶体,待蒸馏水自然流尽后,重复操作2~3次;
(3)铝离子水解,形成的胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮物共同沉降;
(4)各组数据中所用溶液总体积应相等,所以,得;将代入可得,解得,故答案为:3;0.005;
(5)将代入,解得,所以样品中硫酸根的质量分数为,故答案为:39;
(6)A.中硫酸根的质量分数大于明矾,所以若样品中有杂质会导致结果偏高,A不符合题意;
B.实验中所用标准硫酸钾溶液浓度偏大,则导致吸光光谱图整体向左平移,所以同样的吸光值,会使相应的硫酸根浓度偏小,B符合题意;
C.样品溶液配制过程中,定容仰视读数,导致样品溶液被稀释,硫酸根的浓度减小,测定的吸光值偏小,则计算得到的硫酸根的质量分数偏小,C符合题意;
D.样品溶液配制过程中,容量瓶未润洗,对结果无影响,D不符合题意;
综上所述,答案为:BC。
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