2023版高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)第一章從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)第4講物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用限時訓(xùn)練

PAGEPAGE6物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用[選題細(xì)目表]考查知識點(diǎn)根底題中檔題較難題1.物質(zhì)的量濃度及相關(guān)計(jì)算1、262.一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制3、4、58、9、10113.溶解度及溶解度曲線7一、選擇題(此題包括7個小題，每題6分，共42分，每題僅有一個選項(xiàng)符合題意)1．(2022·太原模擬)以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A．含1mol溶質(zhì)的任何溶液，物質(zhì)的量濃度一定相等B．配制1mol·L－1NaCl溶液1L，其方法是將58.5gNaCl溶于1L水中即可C．體積相同、物質(zhì)的量濃度相同的同種溶液所含溶質(zhì)的粒子數(shù)一定相同D．1L0.5mol·L－1CaCl2溶液中，Ca2＋與Cl－的物質(zhì)的量濃度都是0.5mol·L－1解析：A選項(xiàng)未指明溶液的體積，故A選項(xiàng)錯誤。B選項(xiàng)中，雖然58.5gNaCl恰好是1mol，但用的是1L水，而不是最后形成1LNaCl溶液，故B選項(xiàng)錯誤。C選項(xiàng)中，不管是非電解質(zhì)還是電解質(zhì)，體積相同、物質(zhì)的量濃度相同的同種溶液所含溶質(zhì)的粒子數(shù)必相同，故C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)中，CaCl2是強(qiáng)電解質(zhì)，溶于水電離成Ca2＋和Cl－，在1L0.5mol·L－1CaCl2溶液中Ca2＋和Cl－的物質(zhì)的量濃度分別是0.5mol·L－1和1mol·L－1，故D選項(xiàng)不正確。答案：C2．以下溶液中，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不是1mol·L－1的是()A．10gNaOH固體溶解在水中配成250mL溶液B．將80gSO3溶于水并配成1L的溶液C．將0.5mol·L－1的NaNO3溶液100mL加熱蒸發(fā)掉50g水的溶液D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將22.4L氯化氫氣體溶于水配成1L溶液解析：A項(xiàng)，c(NaOH)＝eq\f(\f(10g,40g·mol－1),0.25L)＝1mol·L－1；B項(xiàng)，c(H2SO4)＝eq\f(\f(80g,80g·mol－1),1L)＝1mol·L－1；C項(xiàng)，蒸發(fā)掉50g水后，溶液的體積并不是50mL，NaNO3的濃度也不是1mol·L－1；D項(xiàng)，c(HCl)＝eq\f(\f(22.4L,22.4L·mol－1),1L)＝1mol·L－1。答案：C3．以下圖是某同學(xué)用500mL容量瓶配制0.10mol·L－1NaOH溶液的過程：該同學(xué)的錯誤步驟有()A．1處B．2處C．3處D．4處解析：第①步不能把NaOH放在稱量紙上稱量；第④步玻璃棒應(yīng)接觸容量瓶內(nèi)壁刻度線以下的局部；第⑤步定容時應(yīng)平視刻度線。答案：C4．利用碳酸鈉晶體(Na2CO3·10H2O)來配制0.5mol·L－1的碳酸鈉溶液1000mL，假設(shè)其他操作均是準(zhǔn)確無誤的，以下情況會引起配制溶液的濃度偏高的是()A．稱取碳酸鈉晶體100gB．定容時俯視觀察刻度線C．移液時，對用于溶解碳酸鈉晶體的燒杯沒有進(jìn)行洗滌D．定容后，將容量瓶振蕩均勻，靜置發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，于是又參加少量水至刻度線解析：A項(xiàng)，稱取碳酸鈉晶體質(zhì)量應(yīng)為143g，所以結(jié)果偏低；B項(xiàng)，俯視觀察時液面低于刻度線，溶液體積偏小，濃度偏大；C項(xiàng)中，不洗滌燒杯會損失溶質(zhì)，導(dǎo)致結(jié)果偏低；D項(xiàng)，搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線是由于液體沾在瓶壁和磨口處所致，不會造成偏差，假設(shè)加水那么使所配溶液濃度偏低。答案：B5．實(shí)驗(yàn)室里需要配制480mL0.10mol·L－1的硫酸銅溶液，以下實(shí)驗(yàn)用品及實(shí)驗(yàn)操作正確的選項(xiàng)是()選項(xiàng)容量瓶容積溶質(zhì)質(zhì)量實(shí)驗(yàn)操作A480mL硫酸銅：7.68g參加500mL水B480mL膽礬：12.0g配成500mL溶液C500mL硫酸銅：8.0g參加500mL水D500mL膽礬：12.5g配成500mL溶液解析：實(shí)驗(yàn)室里需要配制480mL0.10mol·L－1的硫酸銅溶液，由于沒有480mL規(guī)格的容量瓶，所以要選擇規(guī)格是500mL的容量瓶，溶質(zhì)假設(shè)是硫酸銅那么需要8.0g，假設(shè)是膽礬那么需要12.5g，且配成500mL溶液，而不是參加500mL水。答案：D6．在aLAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中參加bmolBaCl2，恰好使溶液中的SOeq\o\al(2－,4)完全沉淀；如參加足量強(qiáng)堿并加熱可得到cmolNH3，那么原溶液中Al3＋的濃度(mol·L－1)為()A.eq\f(2b－c,2a) B.eq\f(2b－c,a)C.eq\f(2b－c,3a) D.eq\f(2b－c,6a)解析：由于產(chǎn)生cmolNH3，那么必定有NHeq\o\al(＋,4)cmol，使SOeq\o\al(2－,4)完全沉淀需Ba2＋bmol，因此SOeq\o\al(2－,4)有bmol。根據(jù)電荷守恒：2c(SOeq\o\al(2－,4))＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋3c(Al3＋)，那么3c(Al3＋)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f(b,a)－\f(c,a)))mol·L－1，c(Al3＋)＝eq\f(2b－c,3a)mol·L－1。答案：C7．以下圖是NaCl、MgSO4的溶解度曲線。以下說法正確的選項(xiàng)是()A．只有在t1℃時，NaCl和MgSOB．t1～t2℃，MgSOC．在t2℃時，MgSO4D．把MgSO4飽和溶液的溫度從t3℃降至t2解析：A項(xiàng)，在t1℃、t3℃時，NaCl、MgSO4的溶解度都相等；B項(xiàng)，t2之前，MgSO4的溶解度隨溫度的升高而增大，t2之后，隨溫度的升高而降低；C項(xiàng)，w＝eq\f(S,100＋S)×100%，S越大，w越大；D項(xiàng)，把MgSO4飽和溶液的溫度從t3℃降至t2℃答案：C二、非選擇題(此題包括4個小題，共58分)8．(14分)實(shí)驗(yàn)室需要0.1mol·L－1NaOH溶液450mL和0.5mol·L－1硫酸溶液500mL。根據(jù)這兩種溶液的配制情況答復(fù)以下問題：(1)如下圖的儀器中配制溶液肯定不需要的是_____________(填序號)，配制上述溶液還需用到的玻璃儀器是________(填儀器名稱)。(2)在配制NaOH溶液時：①根據(jù)計(jì)算用托盤天平稱取NaOH的質(zhì)量為_____________g；②假設(shè)NaOH溶液在轉(zhuǎn)移至容量瓶時，灑落了少許，那么所得溶液濃度________(填“>〞“<〞或“＝〞)0.1mol·L－1；③假設(shè)NaOH固體溶解后立即移入容量瓶→洗燒杯→洗滌液移入容量瓶→定容，那么所得溶液濃度________(填“>〞“<〞或“＝〞)0.1mol·L－1。(3)在配制硫酸溶液時：①所需質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g·cm－3的濃硫酸的體積為________(計(jì)算結(jié)果保存一位小數(shù))mL；②如果實(shí)驗(yàn)室有15mL、20mL、50mL量筒，應(yīng)選用________mL量筒最好；③配制過程中需先在燒杯中將濃硫酸進(jìn)行稀釋，稀釋時操作方法是________________________________________________________。解析：(1)配制溶液需要五種玻璃儀器：量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶。(2)①因無450mL的容量瓶，配制NaOH溶液要用500mL的容量瓶，m(NaOH)＝c·V·M＝0.1mol·L－1×0.5L×40g·mol－1＝2.0g；③NaOH溶于水放出大量熱，應(yīng)把它冷卻至室溫后再移入容量瓶中，否那么定容后，溶液冷卻到室溫后，體積減小，濃度偏高。(3)①c(濃)V(濃)＝c(稀)V(稀)，即eq\f(1000×1.84×98%,98)×V(濃)＝0.5×0.5，得V(濃)≈0.0136L＝13.6mL；②選用15mL量筒最好，誤差?。虎圩⒁馊c(diǎn)：酸入水、沿器壁、棒攪拌。答案：(1)AC燒杯、玻璃棒(2)①2.0②<③>(3)①13.6②15③將濃硫酸沿器壁緩緩倒入水中，并用玻璃棒不斷攪拌9．(14分)某“84消毒液〞瓶體局部標(biāo)簽如下圖，該“84消毒液〞通常稀釋100倍(體積之比)后使用。請答復(fù)以下問題：(1)該“84消毒液〞的物質(zhì)的量濃度約為__________mol·L－1。84消毒液有效成分NaClO規(guī)格1000mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%密度1.19g·cm－3(2)某同學(xué)取100mL該“84消毒液〞，稀釋后用于消毒，稀釋后的溶液中c(Na＋)＝______mol·L－1。(3)該同學(xué)參閱該“84消毒液〞的配方，欲用NaClO固體配制480mL含NaClO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的消毒液。以下說法正確的選項(xiàng)是________(填字母)。A．如下圖的儀器中，有三種是不需要的，還需要一種玻璃儀器B．容量瓶用蒸餾水洗凈后，應(yīng)烘干后才能用于溶液配制C．配制過程中，未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒可能導(dǎo)致結(jié)果偏低D．需要稱量NaClO固體的質(zhì)量為143.0g(4)“84消毒液〞與稀硫酸混合使用可增強(qiáng)消毒能力，某消毒小組人員用98%(密度為1.84g·cm－3)的濃硫酸配制2L2.3mol·L－1的稀硫酸用于增強(qiáng)“84消毒液〞的消毒能力。①在上述所配制的稀硫酸中，H＋的物質(zhì)的量濃度為________mol·L－1。②需用濃硫酸的體積為________mL。解析：(1)由c＝eq\f(1000ρw,M)得，c(NaClO)＝eq\f(1000×1.19×25%,74.5)≈4.0mol·L－1。(2)稀釋前后溶液中NaClO的物質(zhì)的量不變，那么有：100mL×10－3L·mL－1×4.0mol·L－1＝100mL×100×10－3L·mL－1×c(NaClO)，解得稀釋后c(NaClO)＝0.04mol·L－1，c(Na＋)＝c(NaClO)＝0.04mol·L(3)選項(xiàng)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不需要，但還需要玻璃棒和膠頭滴管；選項(xiàng)B，配制過程中需要加水，所以經(jīng)洗滌干凈的容量瓶不必烘干后再使用；選項(xiàng)C，未洗滌燒杯和玻璃棒將導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量減小，結(jié)果偏低。選項(xiàng)D，應(yīng)選取500mL的容量瓶進(jìn)行配制，然后取出480mL即可，所以需要NaClO的質(zhì)量為0.5L×4.0mol·L－1×74.5g·mol－1＝149.0g。(4)①根據(jù)H2SO4的組成可知，溶液中c(H＋)＝2c(H2SO4)＝4.6mol·L－1。②2L2.3mol·L－1的稀硫酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為2L×2.3mol·L－1＝4.6mol，設(shè)需要98%(密度為1.84g·cm－3)的濃硫酸的體積為VmL，那么有eq\f(VmL×1.84g·cm－3×98%,98g·mol－1)＝4.6mol，解得V＝250.0mL。答案：(1)4.0(2)0.04(3)C(4)①4.6②250.010．(15分)奶粉中蛋白質(zhì)含量的測定往往采用“凱氏定氮法〞，其原理是食品與硫酸和催化劑一同加熱，使蛋白質(zhì)分解，分解的氨與硫酸結(jié)合生成硫酸銨。然后堿化蒸餾使氨游離，用硼酸吸收后再以硫酸或鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，根據(jù)酸的消耗量乘以換算系數(shù)，即為蛋白質(zhì)含量。操作步驟：①樣品處理：準(zhǔn)確稱取一定量的固體樣品奶粉，移入枯燥的燒杯中，經(jīng)過一系列的處理，待冷卻后移入一定體積的容量瓶中。②NH3的蒸餾和吸收：把制得的溶液(取一定量)通過定氮裝置，經(jīng)過一系列的反響，使氨變成硫酸銨，再經(jīng)過堿化蒸餾后，氨即成為游離態(tài)，游離氨經(jīng)硼酸吸收。③氨的滴定：用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定所生成的硼酸銨，由消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液計(jì)算出總氮量，再折算為粗蛋白含量。試答復(fù)以下問題：(1)在配制過程中，以下哪項(xiàng)操作可能使配制的溶液的濃度偏大________(填字母)。A．燒杯中溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中時，未洗滌燒杯B．定容時，俯視刻度線C．定容時，仰視刻度線D．移液時，有少量液體濺出(2)假設(shè)稱取樣品的質(zhì)量為1.5g，共配制100mL的溶液，取其中的20mL，經(jīng)過一系列處理后，使N轉(zhuǎn)變?yōu)榕鹚徜@后用0.1mol·L－1鹽酸滴定，其用去鹽酸的體積為23.0mL，那么該樣品中N的含量為________(保存兩位小數(shù))。[：滴定過程中涉及的反響方程式：(NH4)2B4O7＋2HCl＋5H2O=2NH4Cl＋4H3BO3]解析：(1)由c＝n/V判斷：A、D選項(xiàng)中使n偏小，濃度偏??；B選項(xiàng)中俯視刻度線，使V偏小，濃度偏大；C選項(xiàng)中仰視刻度線，使V偏大，濃度偏小。(2)n(N)＝5n(HCl)＝0.0115mol，該樣品中N的含量w＝eq\f(0.0115mol×14g·mol－1,1.5g)×100%≈10.73%。答案：(1)B(2)10.73%11．(15分)如圖是盛硫酸的試劑瓶上的標(biāo)簽的局部內(nèi)容?，F(xiàn)實(shí)驗(yàn)需要0.5mol·L－1H2SO4溶液480mL，假設(shè)由你來配制所需溶液，請根據(jù)實(shí)驗(yàn)室已有的儀器和藥品情況答復(fù)以下問題：硫酸化學(xué)純(CP級)(500mL)品名：硫酸化學(xué)式：H2SO4相對分子質(zhì)量：98密度：1.84g·mL－1質(zhì)量分?jǐn)?shù)：98%(1)容量瓶應(yīng)如何查漏：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)中除量筒、燒杯外還需要的其他儀器：_______________。(3)計(jì)算所需濃硫酸的體積約為________mL；假設(shè)將該硫酸與等體積的水混合，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)____4