高中化学学习材料鼎尚图文收集整理第三章第一节第3课时一、选择题1.(2014·试题调研)将4.6 g钠投入到95.4 g水中,所得溶液中溶质的质量分数为() A.等于4.6%B.等于8.0%C.大于8.0% D.小于8.0%【解析】n(Na)=4.6 g23 g·mol-1=0.2 mol,根据方程式2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,0.2 mol Na反应产生0.2 g H2,0.2 mol NaOH(8.0 g)。
根据质量守恒定律,反应后溶液质量等于4.6 g+95.4 g-0.2 g=99.8 g,故NaOH溶液中NaOH的质量分数大于8%。
【答案】 C2.将28 g铁粉放入100 mL 0.1 mol/L的CuSO4溶液中,充分反应后析出的铜的质量为()A.32 g B.6.4 gC.0.64 g D.3.2 g【解析】n(Fe)=28 g56 g/mol=0.5 mol,n(CuSO4)=0.100 L×0.1 mol/L=0.01 mol,由CuSO4+Fe===FeSO4+Cu可知Fe过量,所以应按CuSO4的量计算:n(Cu)=n(CuSO4)=0.01 mol。
m(Cu)=0.01 mol×64 g·mol-1=0.64 g。
【答案】 C3.(2013·嘉兴高一检测)将1 mol Na和1 mol Al的混合物投入足量水中,产生气体在标准状况下的体积为()A .11.2 LB .22.4 LC .33.6 LD .44.8 L【解析】 由2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑ 2 2 1 1 mol 1 mol 0.5 mol 2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑ 2 2 3 1 mol 1 mol 1.5 mol故Na 、Al 完全反应生成2 mol H 2,即44.8 L 。
【答案】 D4.铁粉可与高温水蒸气反应,若反应后得到的干燥固体质量比反应前铁粉的质量增加了32 g ,则参加反应的铁粉的物质的量是( )A .0.5 molB .1 molC .1.5 molD .2 mol【解析】 3Fe +4H 2O(g)=====△Fe 3O 4+4H 2 Δm 3 mol 64 g n (Fe) 32 g 3 mol n (Fe )=64 g32 g ,解得n (Fe)=1.5 mol 。
【答案】 C5.将一定质量的锌片放入500 mL CuSO 4溶液中,二者恰好完全反应,待充分反应后取出锌片,洗净后称量,发现锌片比原来减轻了0.5 g ,则该CuSO 4溶液的物质的量浓度为( )A .0.5 mol·L -1B .1 mol·L -1C .1.5 mol·L -1D .2 mol·L -1【解析】 Zn 与CuSO 4溶液反应时,置换出来的Cu 附着在锌片上。
Zn +Cu 2+===Zn 2++Cu Δm1 mol 1 g n (Cu 2+) 0.5 g1 mol n (Cu 2+)=1 g0.5 g, 解得n (Cu 2+)=0.5 mol ,所以c (CuSO 4)=0.5 mol 0.5 L =1 mol·L -1。
【答案】 B6.将等体积的H n RO 3和H n +1RO 4两种酸溶液与一定量的NaOH 中和都生成正盐,则这两种酸的物质的量浓度比是( )A .n (n +1)B .1 1C .1(n +1)D .(n +1)n【解析】 酸碱中和的本质是:H ++OH -===H 2O ,由此可以得到如下关系式:H n RO 3~n NaOH 、H n +1RO 4~(n +1)NaOH ,因为NaOH 的量一定,将上述关系式变形得:1n H n RO 3~NaOH 、1n +1H n +1RO 4~NaOH ,所以两种酸的物质的量浓度比是1n 1n +1=(n +1) n 。
【答案】 D7.把23 g 钠投入到m 1 g 足量的水中得到a g 溶液,把24 g 镁投入到m 2 g 足量的盐酸中得到b g 溶液,若m 1=m 2,则a ,b 的关系是( )A .a >bB .a <bC .a =bD .无法确定【解析】 由于m 1=m 2,所以只需比较反应后溶液增加的质量即可。
用差量法可知,23 g 钠投入水中放出1 g 氢气,溶液增重22 g,24 g 镁投入盐酸中放出2 g 氢气,溶液增重22 g ,所以反应后a =b 。
【答案】 C8.用铝箔包起0.1 mol 金属钠,用针扎出些小孔,放入水中,完全反应,用排水集气法收集产生的气体,则收集到的气体为(标准状况)( )A .O 2和H 2的混合气体B .1.12 L H 2C .大于1.12 L H 2D .小于1.12 L H 2【解析】 0.1 mol Na 与H 2O 反应能生成标准状况下H 21.12 L ,生成的NaOH 会继续与铝箔反应放出H 2。
【答案】 C9.将铝投入到一定量的NaOH 溶液中,充分反应后,有2 mol 的电子发生转移,则参加反应的铝的物质的量为( )A.13 mol B .1 mol C .2 molD.23mol 【解析】 铝在参加反应时1 mol Al 可失去3 mol 电子,因此有2 mol 电子转移时需Al 的物质的量为23mol 。
【答案】 D10.将a mol 钠和a mol 铝一同投入m g 足量水中,所得溶液密度为d g·mL -1,该溶液中溶质质量分数为( )A.82a 46a +m %B.8200a 46a +2m %C.8200a 46a +m% D.8200a 69a +m% 【解析】 本题既考查了Na 与H 2O 的反应,又考查了Al 与NaOH 的反应,应注意用关系式来进行计算。
由 2Na ~ 2NaOH ~ H 2↑ a mol a mol a /2 mol 2Al ~2NaOH ~2NaAlO 2~3H 2↑ a mol a mol a mol 3a /2 mol 得50a +m -(a 2+32a )×2=46a +m所以w (NaAlO 2)=82a 46a +m ×100%=8200a46a +m %。
【答案】 C 二、非选择题11.将46 g 金属钠和54 g 金属铝同时放入足量的水中,最后得到5.0 L 溶质仅为偏铝酸钠的溶液。
计算:(1)得到的气体在标准状况下的体积。
(2)所得溶液中偏铝酸钠的物质的量浓度。
【解析】 n (Na)=2 mol ,n (Al)=2 mol 。
2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑ 2 mol 2 mol 22.4 L2Al +2H 2O +2NaOH===2NaAlO 2+3H 2↑ 2 mol 2 mol 2 mol 67.2 L (1)得到的气体在标准状况下的体积为: 22.4 L +67.2 L =89.6 L 。
(2)得到的溶液为NaAlO 2溶液,其物质的量浓度为:2 mol 5 L=0.4 mol·L -1。
【答案】 (1)89.6 L (2)0.4 mol·L -112.(2014·经典习题选萃)把1.1 g 铁、铝混合物溶于200 mL 5 mol·L -1盐酸中,反应后盐酸的浓度变为4.6 mol·L -1(溶液体积变化忽略不计)。
求:(1)反应中消耗HCl 的物质的量。
(2)该混合物中铝、铁的物质的量。
【解析】 (1)消耗HCl 的物质的量:0.2 L ×5 mol·L -1-0.2 L ×4.6 mol·L -1=0.08 mol 。
(2)设Al 、Fe 的物质的量分别为x 、y 。
2Al + 6HCl===2AlCl 3+3H 2↑ 2 mol 6 mol x 3xFe + 2HCl ===FeCl 2+H 2↑ 1 mol 2 mol y 2y⎩⎪⎨⎪⎧27 g·mol -1×x +56 g·mol -1×y =1.1 g3x +2y =0.08 mol得x =0.02 mol ,y =0.01 mol 。
【答案】 (1)0.08 mol (2)0.02 mol 0.01 mol 【点拨】 解答本题要注意以下三点:(1)应用“n (消耗)=n (初始)-n (剩余)”,计算消耗的n (HCl); (2)明确有关混合物的计算方法; (3)充分领会该题设问的递进关系。
13.(2014·经典习题选萃)已知NaCl(s)+H 2SO 4(浓)===NaHSO 4+HCl ↑现在117 g NaCl 晶体和足量的浓硫酸完全反应。
求: (1)产生的HCl 在标准状况时的体积为多少?(2)将所得HCl 气体溶于100 g 水中,若所得盐酸的密度为1.1 g·cm -3,则盐酸的物质的量浓度为多少?【解析】 (1)设生成HCl 的物质的量为x NaCl(s)+H 2SO 4(浓)===NaHSO 4+HCl ↑ 58.5 g 1 mol 117 g x x =2 molV (HCl)=22.4 L·mol -1×2 mol =44.8 L(2)c (HCl)=n /V=2 mol÷[(2 mol ×36.5 g·mol -1+100 g)÷(1.1 g·cm -3×103 cm 3·L -1)]=12.7 mol·L -1。
【答案】 (1)44.8 L (2)12.7 mol/L。