第2講 化學(xué)常用計量 溶液的配制及計算限時規(guī)范訓(xùn)練1關(guān)于Na2O2的敘述正確的是(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)()A7.8 g Na2O2含有的共價鍵數(shù)為0.2NAB7.8 g Na2S與Na2O2的混合物，含離子總數(shù)為0.3NAC7.8 g Na2O2與足量的CO2充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAD0.2 mol Na被完全氧化生成7.8 g Na2O2，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA答案：B2設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列判斷正確的是()A18 g 18O2中含有NA個氧原子B標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L苯中含有分子的數(shù)目為0.5NAC17.6 g丙烷(C3H8)中所含極性共價鍵數(shù)目為4NAD10 g 46%的乙醇水溶液中所含氫原子數(shù)目為0.6NA解析：18 g 18O2為0.5 mol，其中含有1 mol氧原子，A項正確；苯在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液態(tài)，B項錯誤；17.6 g丙烷為0.4 mol，每個丙烷分子中有8個CH極性共價鍵，0.4 mol丙烷中含3.2 mol極性共價鍵，C項錯誤；CH3CH2OH的物質(zhì)的量為0.1 mol,0.1 mol CH3CH2OH中含0.6 mol氫原子，但水中也含有氫原子，D項錯誤。答案：A3設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L C2H2、C2H6的混合氣體與22.4 L C2H4中所含原子總數(shù)均為6NAB標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L 12C16O和14N2的混合氣體中所含中子數(shù)和原子數(shù)的差值為6NAC常溫下，1 L pH14的NaOH溶液中由水電離出的OH數(shù)為NAD將200 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液制成膠體，所得Fe(OH)3膠體粒子數(shù)為0.02NA解析：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L C2H2、C2H6的混合氣體與22.4 L C2H4的物質(zhì)的量均為1 mol，但是C2H2和C2H6的組成比例不確定，不能判斷分子中所含氫原子總數(shù)，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L C2H4中所含原子總數(shù)為6NA,22.4 L C2H2、C2H6的混合氣體只有在物質(zhì)的量之比為11時所含原子總數(shù)為6NA，其他組成比例時所含原子總數(shù)一定不是6NA，A項錯誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L氣體的物質(zhì)的量為0.5 mol,1 mol 12C16O和1 mol 14N2中均含有14 mol中子，故0.5 mol 12C16O和14N2的混合氣體中含有7 mol中子，12C16O和14N2都是雙原子分子，故原子數(shù)為NA，中子數(shù)與原子數(shù)的差值為6NA，B項正確；堿溶液中水的電離受到抑制，故常溫下pH14的NaOH溶液中，由水電離出的OH濃度等于1.01014 molL1,1 L該溶液中由水電離出的OH數(shù)為11014NA，C項錯誤；將0.02 mol FeCl3制成Fe(OH)3膠體，膠體粒子數(shù)小于0.02NA，D項錯誤。答案：B4.Hf是我國科學(xué)家首次合成的一種過渡金屬的新核素，該核素在高科技領(lǐng)域有著重要的用途。若一個該核素的質(zhì)量為a g,12C核素的質(zhì)量為b g，NA是阿伏加德羅常數(shù)，下列說法中錯誤的是()ANABW g Hf的物質(zhì)的量為 molC.Hf的摩爾質(zhì)量為 g/molD等物質(zhì)的量的Hf、12C質(zhì)量比為ba解析：由相對原子質(zhì)量的定義知，M(Hf) g/mol，又1 mol Hf含有NA個原子，故M(Hf)aNA，由此可知A、B、C項正確。答案：D53 g鎂鋁合金與100 mL稀硫酸恰好完全反應(yīng)，將反應(yīng)后的溶液加熱蒸干，得到無水硫酸鹽17.4 g，則原硫酸的物質(zhì)的量濃度為()A1 molL1B1.5 molL1C2 molL1 D2.5 molL1答案：B6有K2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液，已知其中Al3的物質(zhì)的量濃度為0.4 molL1，SO的物質(zhì)的量濃度為0.7 molL1，則此溶液中K的物質(zhì)的量濃度為()A0.1 molL1 B0.15 molL1C0.2 molL1 D0.25 molL1解析：根據(jù)電解質(zhì)溶液顯電中性可知，電解質(zhì)溶液中陽離子所帶的電荷總數(shù)等于陰離子所帶的電荷總數(shù)。2c(SO)c(K)3c(Al3)，假設(shè)溶液體積為1 L，則可得如下等式：0.7 molL12c(K)0.4 molL13，所以c(K)0.2 molL1，C項正確。答案：C7相對分子質(zhì)量為M的某物質(zhì)在室溫下的溶解度為S g，此時測得飽和溶液的密度為 gcm3，則該飽和溶液的物質(zhì)的量濃度是()A.molL1 B.molL1C.molL1 D.molL1解析：相對分子質(zhì)量為M的某物質(zhì)在室溫下的溶解度為S g，此時測得飽和溶液的密度為 gmL1，則該飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為wS/(S100)，故該溶液的物質(zhì)的量濃度cn/V1 000w/M1 000S/M(100S)，B項正確。答案：B8.如圖是X、Y兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線，下列說法不正確的是()A將20 的飽和溶液X降溫到10 ，溶液X仍然是飽和溶液Ba點(diǎn)表示30 時，X的溶解度為60 gCb點(diǎn)表示20 時，X、Y的溶解度相等D同質(zhì)量的X、Y飽和溶液從30 降到10 時，析出的Y的質(zhì)量大于析出的X的質(zhì)量解析：D項，根據(jù)溶解度曲線，析出的X的質(zhì)量應(yīng)大于Y的質(zhì)量。答案：D9向60 mL Na2SO4溶液中加入BaCl2溶液，有關(guān)數(shù)據(jù)見下表，下列有關(guān)說法不正確的是()實驗編號12345BaCl2溶液體積/mL03060100120沉淀質(zhì)量/g00.699x2.0972.097A.完全沉淀60 mL Na2SO4溶液消耗BaCl2溶液的體積為80 mLB混合前，Na2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度為0.15 molL1C3號實驗中沉淀的質(zhì)量x為1.398D混合前，BaCl2溶液的物質(zhì)的量濃度為0.10 molL1解析：生成BaSO4沉淀最多為2.097 g是第2組0.699 g的3倍，故加入BaCl2的體積也應(yīng)為第2組的3倍即90 mL才恰好與60 mL Na2SO4溶液完全反應(yīng)。答案：A10有兩份溶液，其中所含溶質(zhì)相同，設(shè)其摩爾質(zhì)量為M gmol1。根據(jù)下表信息，回答有關(guān)問題：溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的密度/(gcm3)第一份溶液w11第二份溶液w22(1)第一份溶液中，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為_。(2)取等質(zhì)量兩份溶液混合，則所得混合液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w3_。解析：(1)假設(shè)有1 L溶液，據(jù)物質(zhì)的量濃度的定義式有：c molL1(2)假定各取1 g溶液混合，則有：w3答案：(1) molL1(2)11救災(zāi)物資中的一瓶“84消毒液”的包裝說明上有如下信息：含25%NaClO(次氯酸鈉)、1 000 mL、密度1.19 g/cm3，稀釋100倍(體積比)后使用。請回答下列問題：(1)上述“84消毒液”的物質(zhì)的量濃度為_mol/L。(2)該同學(xué)取100 mL上述“84消毒液”，稀釋后用于消毒，稀釋100倍后的溶液中c(Na)_mol/L(假設(shè)稀釋后溶液密度為1.0 g/cm3)，該消毒液長時間放置在空氣中能吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2的體積為_L。(3)災(zāi)區(qū)志愿者根據(jù)上述“84消毒液”的包裝說明，欲用NaClO固體(NaClO易吸收空氣中的H2O、CO2)配制480 mL含25%NaClO的消毒液。下列說法正確的是_。a如圖所示的儀器中，有四種是不需要的，還需一種玻璃儀器b容量瓶用蒸餾水洗凈后，要烘干才能用于溶液的配制c利用購買的商品NaClO來配制可能會導(dǎo)致結(jié)果偏低d需要NaClO固體的質(zhì)量為143 g(4)ClO2對污水中Fe2、Mn2、S2和CN等有明顯的去除效果。某工廠污水中含CN b mg/L，現(xiàn)用ClO2將CN氧化，只生成兩種無毒氣體，其離子反應(yīng)方程式為_，處理100 m3這種污水，至少需要ClO2_mol。解析：(1)c(NaClO)4.0 mol/L。(2)根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變得：100 mL4.0 mol/L10 000 mLc(NaClO)，解得稀釋后c(NaClO)0.04 mol/L，c(Na)c(NaClO)0.04 mol/L。根據(jù)NaClOCO2H2O=NaHCO3HClO，可知n(CO2)n(NaClO)0.4 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2的體積為8.96 L。(3)選項a，需用托盤天平稱量NaClO固體，需用燒杯來溶解NaClO，需用玻璃棒進(jìn)行攪拌和引流，需用容量瓶和膠頭滴管來定容，圖示的A、B、C、D四種儀器不需要，但還需玻璃棒和膠頭滴管等。選項b配制過程中需要加入蒸餾水，所以洗滌干凈的容量瓶不必烘干即可使用。選項c，根據(jù)題目信息，由于NaClO易吸收空氣中的H2O、CO2而變質(zhì)，所以商品NaClO可能部分變質(zhì)，導(dǎo)致所稱量的固體中NaClO的實際質(zhì)量可能偏小，從而可能使結(jié)果偏低。選項d，應(yīng)選取500 mL容量瓶進(jìn)行配制，然后取出480 mL即可，所以需要NaClO固體的質(zhì)量為0.5 L4.0 mol/L74.5 g/mol149.0 g。(4)ClO2將CN氧化為N2和CO2，同時生成Cl：2ClO22CN=N22CO22Cl。100 m3這種污水中含有CN的質(zhì)量為100b g，其物質(zhì)的量為mol，根據(jù)反應(yīng)方程式可知至少需要消耗ClO2mol。答案：(1)4.0(2)0.048.96(3)c(4)2ClO22CN=N22CO22Cl12鹽泥是氯堿工業(yè)中的廢渣，主要成分是鎂的硅酸鹽和碳酸鹽(含少量鐵、鋁、鈣的鹽)。實驗室以鹽泥為原料制取MgSO47H2O的實驗過程如下：產(chǎn)品已知：室溫下KspMg(OH)26.01012。在溶液中，F(xiàn)e2、Fe3、Al3從開始沉淀到沉淀完全的pH范圍依次為7.19.6、2.03.6、3.14.7。三種化合物的溶解度(S)隨溫度變化的曲線如圖所示。(1)由濾液到濾液需先加入NaClO調(diào)溶液pH約為5，再趁熱過濾，則趁熱過濾的目的是_，濾渣的主要成分是_。(2)從濾液中獲得MgSO47H2O晶體的實驗步驟依次為向濾液中加入_；過濾，得沉淀；_；蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶；過濾、洗滌得產(chǎn)品。(3)若獲得的MgSO47H2O的質(zhì)量為24.6 g，則該鹽泥中鎂以Mg(OH)2計的百分含量約為_(MgSO47H2O的相對分子質(zhì)量為246)。解析：(1)加入NaClO，可以把Fe2氧化成Fe3，當(dāng)pH大約為5時，F(xiàn)e3、Al3轉(zhuǎn)化成沉淀；根據(jù)溶解度曲線，溫度高時，CaSO42H2O的溶解度更小，所以濾渣的主要成分為Al(OH)3、Fe(OH)3和CaSO42H2O。(2)使Mg2轉(zhuǎn)化成MgSO47H2O的步驟為加入NaOH溶液；過濾得Mg(OH)2沉淀；加入稀H2SO4；蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾得產(chǎn)品。(3)根據(jù)鎂元素守恒得100%20%。答案：(1)溫度較高時鈣鹽與鎂鹽分離得更徹底(或高溫下CaSO42H2O溶解度小等合理答案均可)Al(OH)3、Fe(OH)3、CaSO4 2H2O(2)NaOH溶液向沉淀中加足量稀硫酸(其他合理答案均可)(3)20.0%