2019版高考化学一轮复习方案:第1章 从实验学化学 6 第4讲 课后达标训练(含解析)
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一、选择题
1.下列溶液中,溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1的是( )
A.将40 g NaOH溶于1 L水所得的溶液
B.将80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液
C.将0.5 mol·L-1的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水的溶液
D.含K+为2 mol的K2SO4溶液
解析:选B。A项溶液体积不为1 L,错误;B项生成1 mol H2SO4,且溶液体积为1 L,正确;C项溶液体积不是50 mL,错误;D项溶液体积未知,错误。
2.实验室里需要配制480 mL 0.10 mol·L-1的硫酸铜溶液,下列实验用品及实验操作正确的是( )
选项 | 容量瓶容积 | 溶质质量 | 实验操作 |
A | 480 mL | 硫酸铜:7.68 g | 加入500 mL水 |
B | 480 mL | 胆矾:12.0 g | 配成500 mL溶液 |
C | 500 mL | 硫酸铜:8.0 g | 加入500 mL水 |
D | 500 mL | 胆矾:12.5 g | 配成500 mL溶液 |
解析:选D。实验室里需要配制480 mL 0.10 mol·L-1的硫酸铜溶液,由于没有480 mL规格的容量瓶,所以要选择规格是500 mL的容量瓶,溶质若是硫酸铜则需要8.0 g,若是胆矾则需要12.5 g,且配成500 mL溶液,而不是加入500 mL水。
3.由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液,其c(H+)=0.1 mol·L-1,c(Al3+)=0.4 mol·L-1,c(SO)=0.8 mol·L-1,则c(K+)为( )
A.0.15 mol·L-1 B.0.2 mol·L-1
C.0.3 mol·L-1 D.0.4 mol·L-1
解析:选C。根据溶液电荷守恒,溶液中存在3c(Al3+)+c(K+)+c(H+)=2c(SO)+c(OH-),而溶液中c(OH-)很小,可以忽略不计,则有3c(Al3+)+c(K+)+c(H+)=2c(SO),所以c(K+)=2c(SO)-3c(Al3+)-c(H+)=2×0.8 mol·L-1-3×0.4 mol·L-1-0.1 mol·L-1=0.3 mol·L-1,C正确。
4.如图是a、b两种固体物质的溶解度曲线,下列说法中正确的是( )
A.a的溶解度大于b的溶解度
B.在t ℃时,a、b的饱和溶液中溶质的物质的量浓度相同
C.当a中含有少量b时,可以用冷却结晶法提纯a
D.在t ℃时,将a、b的饱和溶液升温后,溶质的质量分数:a>b
解析:选C。由溶解度曲线可知,当温度小于t ℃时,a的溶解度小于b的溶解度,当温度等于t ℃时,a的溶解度等于b的溶解度,当温度大于t ℃时,a的溶解度大于b的溶解度,故A错误;在t ℃时,a、b两物质的溶解度相等,所以在t ℃时,a、b饱和溶液中溶质的质量分数相同,但溶液的密度、溶质的摩尔质量不等,故B错误;由图可知,b的溶解度随温度的升高变化不大,a的溶解度随温度的升高变化较大,所以当a中含有少量b时,可以用冷却结晶法提纯a,故C正确;在t ℃时,a、b两物质的溶解度相等,即在t ℃时,a、b饱和溶液中的溶质质量分数相同,将a、b的饱和溶液升温后,溶液由饱和变为不饱和,但溶质的质量分数仍相等,故D错误。
5.4 ℃时,在100 mL水中溶解22.4 L(标准状况下)HCl气体形成溶液。下列说法正确的是( )
A.该溶液的物质的量浓度为10 mol·L-1
B.由于溶液的密度未知,故该溶液的物质的量浓度无法求得
C.由于溶液的密度未知,故该溶液中溶质的质量分数无法求得
D.所得溶液的体积为22.5 L
解析:选B。溶液的物质的量浓度等于溶质的物质的量除以溶液的体积,而不是除以溶剂的体积。A项,因为溶液的体积不等于0.1 L,可推知物质的量浓度不为10 mol·L-1;C项,可以计算溶质质量分数,m(HCl)=36.5 g,其水溶液的溶质质量分数=×100%≈26.7%;D项,溶液的体积不等于溶剂的体积加溶质(HCl)的体积。
6.某学生在配制一定物质的量浓度氢氧化钠溶液时,结果所配溶液浓度偏高,其原因可能是( )
A.所用氢氧化钠已经潮解
B.向容量瓶中加水未到刻度线
C.有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯里
D.用带游码的托盘天平称2.4 g NaOH时误用了“左码右物”的方法
解析:选B。所用NaOH已经潮解,实际称量的氢氧化钠的质量减小,氢氧化钠的物质的量减小,所配溶液浓度偏低,A项错误;向容量瓶中加水未到刻度线时溶液的体积较小,溶液的浓度偏高,B项正确;有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯里,造成了溶质的损耗,溶液浓度偏低,C项错误;称量时误用“左码右物”,且使用游码,实际称取氢氧化钠的质量减小,所配溶液浓度偏低,D项错误。
7.取100 mL 0.3 mol·L-1和300 mL 0.25 mol·L-1的硫酸注入500 mL容量瓶中,加水稀释至刻度线,该混合溶液中H+的物质的量浓度是 ( )
A.0.21 mol·L-1 B.0.42 mol·L-1
C.0.56 mol·L-1 D.0.26 mol·L-1
解析:选B。容量瓶中H2SO4溶液中H+物质的量为n(H+)=(0.1 L×0.3 mol·L-1+0.3 L×0.25 mol·L-1)×2=0.21 mol,所以c(H+)==0.42 mol·L-1。
8.(2018·皖南十校联考)3 g镁铝合金与100 mL稀硫酸恰好完全反应,将反应后的溶液加热蒸干,得到无水硫酸盐17.4 g,则原硫酸的物质的量浓度为( )
A.1 mol·L-1 B.1.5 mol·L-1
C.2 mol·L-1 D.2.5 mol·L-1
解析:选B。由镁铝合金到无水硫酸盐,固体增重的质量为SO的质量,则n(H2SO4)=n(SO)= mol=0.15 mol,故c(H2SO4)==1.5 mol·L-1。
9.在t ℃时,将a g NH3完全溶于水,得到V mL溶液,假设该溶液的密度为ρ g/mL,溶质质量分数为w,其中含有NH的物质的量是b mol,下列叙述正确的是( )
A.溶质的质量分数w=×100%
B.溶质的物质的量浓度c= mol/L
C.溶液中c(OH-)= mol/L+c(H+)
D.向上述溶液中加入V mL水,所得溶液的溶质质量分数大于0.5w
解析:选C。溶质的质量分数w=×100%,A错误;在计算时氨水中的溶质是NH3,而不是NH3·H2O,将w=×100%代入公式c=,化简可得c= mol/L,B错误;氨水中含有的阳离子为H+和NH,含有的阴离子只有OH-,根据电荷守恒可知C正确;由于氨水的密度小于水的密度,与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的2倍,故其溶质质量分数小于0.5w,D错误。
二、非选择题
10.现有下列仪器(或用品)和试剂:
仪器(或用品):a.铁架台(含铁圈、铁夹) b.锥形瓶 c.滴定管 d.烧杯(若干) e.玻璃棒 f.胶头滴管 g.托盘天平(含砝码) h.滤纸 i.量筒 j.普通漏斗 k.温度计
试剂:A.NaOH固体 B.碳酸钠溶液
C.氯化镁溶液 D.蒸馏水
试填空:
(1)配制100 mL 0.1 mol·L-1的氢氧化钠溶液时,还缺少的仪器有________________。
(2)除去Mg(OH)2中混有的少量Ca(OH)2,可以用到的试剂是________(选字母),操作方法是____________、____________、洗涤。完成上述操作,用到的上述仪器(或用品)有________(填相应字母)。
解析:(1)从给出的仪器看,还缺少药匙和100 mL容量瓶。(2)利用溶解性,Mg(OH)2难溶于水,Ca(OH)2微溶于水,取样品加入蒸馏水溶解,再加少量氯化镁溶液,过滤即可除去杂质;用到的仪器(或用品):a.铁架台(含铁圈、铁夹)、d.烧杯(若干)、e.玻璃棒、h.滤纸、j.普通漏斗。
答案:(1)药匙、100 mL容量瓶
(2)CD 溶解 过滤 adehj
11.在标准状况下,将224 L HCl气体溶于635 mL水中,所得盐酸的密度为1.18 g·cm-3。
试计算:
(1)所得盐酸的溶质质量分数和物质的量浓度分别是______、________。
(2)取这种盐酸100 mL,稀释至1.18 L,所得稀盐酸的物质的量浓度是________。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L-1Na2CO3溶液中,逐滴加入上述稀释后的稀盐酸,边加边振荡。若使反应不产生CO2气体,加入稀盐酸的体积最多不超过________mL。
(4)将不纯的NaOH样品1 g(样品含少量Na2CO3和水),放入50 mL 2 mol·L-1的盐酸中,充分反应后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液,最终得到________g固体。
解析:(1)n(HCl)==10 mol,
m(HCl)=10 mol×36.5 g· mol-1=365 g,
盐酸的溶质质量分数w=×100%=36.5%,
c(HCl)=
=
=11.8 mol·L-1。
(2)由c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)可知,
c(稀)=11.8 mol·L-1×=1 mol·L-1。
(3)n(Na2CO3)=0.040 L×0.065 mol·L-1=0.002 6 mol,设加入稀盐酸的体积最多不超过x mL,则n(HCl)=1 mol·L-1×0.001x L=0.001x mol,根据反应Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl得0.002 6=0.001x,x=2.6。
(4)经过反应,蒸发中和后的溶液,最后所得固体为NaCl,根据氯原子守恒:n(NaCl)=n(HCl)=0.050 L×2 mol·L-1=0.1 mol,m(NaCl)=0.1 mol×58.5 g· mol-1=5.85 g。
答案:(1)36.5% 11.8 mol·L-1 (2)1 mol·L-1 (3)2.6 (4)5.85
12.已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题:
84消毒液 有效成分 NaClO 规格 1 000 mL 质量分数 25% 密度 1.19 g·cm-3 |
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为________mol·L-1。
(2)某同学取100 mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=________mol·L-1。
(3)该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是________。
A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还需要一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制
C.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
D.需要称量NaClO固体的质量为143.0 g
(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸配制2 L 2.3 mol·L-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为________ mol·L-1。
②需用浓硫酸的体积为________mL。
解析:(1)由c=得,c(NaClO)= mol·L-1≈4.0 mol·L-1。
(2)稀释前后溶液中NaClO的物质的量不变,则有:100 mL×10-3 L·mL-1×4.0 mol·L-1=100 mL×10-3L·mL-1×c(NaClO)×100,解得稀释后c(NaClO)=0.04 mol·L-1,c(Na+)=c(NaClO)=0.04 mol·L-1。
(3)选项A,需用托盘天平称量NaClO固体,需用烧杯来溶解NaClO,需用玻璃棒进行搅拌和引流,需用容量瓶和胶头滴管来定容,图示中的a、b不需要,但还需要玻璃棒和胶头滴管;选项B,配制过程中需要加水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用;选项C,未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,结果偏低;选项D,应选取500 mL的容量瓶进行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的质量为0.5 L×4.0 mol·L-1×74.5 g· mol-1=149.0 g。
(4)①根据H2SO4的组成可知,溶液中c(H+)=2c(H2SO4)=4.6 mol·L-1。②2 L 2.3 mol·L-1的稀硫酸中溶质的物质的量为2 L×2.3 mol·L-1=4.6 mol,设需要98%(密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸的体积为V mL,则有=4.6 mol,解得V=250。
答案:(1)4.0 (2)0.04 (3)C (4)①4.6 ②250
13.有两份溶液,其中所含溶质相同,设其摩尔质量为Mg/mol。根据下表信息,回答有关问题:
| 溶质的质量分数 | 溶液的密度 (g·cm-3) |
第一份溶液 | w1 | ρ1 |
第二份溶液 | w2 | ρ2 |
(1)第一份溶液中,溶质的物质的量浓度为________。
(2)取等质量两份溶液混合,则所得混合液中溶质的质量分数w3=________。
(3)若有w1>w2,取等体积的两份溶液混合,设所得混合液中溶质的质量分数为w4,试比较w3、w4的相对大小?________________;__________________。
解析:(1)设溶液的体积为1 L,则溶液的浓度为103×ρ1×w1÷M=(103ρ1w1)/M mol·L-1。
(2)设两份溶液的质量都为1 g,则w3=(1×w1+1×w2)/(1+1)=(w1+w2)/2。
(3)设两份溶液的体积均为V L,则等体积的两份溶液混合,溶质的质量为(ρ1Vw1+ρ2Vw2) g,溶液的质量为(ρ1V+ρ2V) g,则所得混合液中溶质的质量分数为w4===,因为w1>w2,若ρ1>ρ2,则w3<w4;若ρ1<ρ2,则w3>w4。
答案:(1)(103ρ1w1)/M mol·L-1
(2)(w1+w2)/2
(3)若ρ1>ρ2,则w3<w4 若ρ1<ρ2,则w3>w4