全国高考化学物质的量的综合高考真题分类汇总含详细答案一、高中化学物质的量练习题(含详细答案解析)1.用无水Na2CO3固体配制230mL0.1000mol·L-1的溶液。
请回答:(1)在配制过程中不必要的玻璃仪器是___。
A.烧杯 B.量筒C.玻璃棒 D.胶头滴管 E.容量瓶(2)定容时的操作:当液面接近容量瓶刻度线时,__,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。
(3)下列操作会使配得的Na2CO3溶液浓度偏低的是___。
A.称取相同质量的Na2CO3·10H2O固体进行配制B.定容时俯视容量瓶的刻度线C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制【答案】B 用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切 ACD【解析】【分析】(1)配制溶液在烧杯中溶解,需要玻璃棒搅拌,转移到容量瓶中定容,当液面接近容量瓶刻度线时,需用胶头滴管滴加液体;(2)当液面接近容量瓶刻度线时,改用胶头滴管滴加;(3)结合ncV及不当操作可知,n偏小或V偏大均使所配的Na2CO3溶液浓度偏低;【详解】(1)配制230mL0.1000mol/L的Na2CO3溶液的一般步骤:计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容等,使用的仪器为:托盘天平(带砝码)、药匙、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、250mL的容量瓶;不必要的玻璃仪器是量筒,故答案为:B。
(2)定容时,当液面接近容量瓶刻度线时,用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀,故答案为:用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切。
(3)A. 称取相同质量的Na2CO3⋅10H2O固体进行配制,n偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏低,A正确;B. 定容时俯视容量瓶的刻度线,V偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏大,B错误;C. 摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线,V偏大,所配的Na2CO3溶液浓度偏低,C正确;D. 转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续配制,n偏小,所配的Na2CO3溶液浓度偏低,D正确;故答案为:ACD。
【点睛】配制一定物质的量浓度过程中误差分析:①向容量瓶中转移液体时有少量流出,n减小,c 偏小;②未洗涤烧杯和玻璃棒,n减小,c偏小;③定容时,水加多了,用胶头滴管吸出,n减小,c偏小;④定容摇匀时,液面下降,再加水,V增大,c偏小;⑤定容时,俯视刻度线,V减小,c偏大;⑥仰视刻度线,V增大,c偏小;⑦溶液未冷却到室温就注入容量瓶并定容,V减小,c偏大。
2.(1)有相同物质的量的 H2O 和 H2SO4,其质量之比为_____,氢原子个数比为_____,氧原子个数比为_____。
(2)把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入 100 mL 盐酸中,恰好完全反应,并得到标准状况下 3.36 L H2。
计算:①该合金中铝的物质的量为_____。
②该合金中镁的质量为_________。
③反应后溶液中 Cl﹣的物质的量浓度为__________(假定反应体积仍为 100 mL)。
(3)由 CO2与 CO 组成的混和气体对 H2的相对密度为 20,则混和气体中 CO2的体积分数为_____; CO 的质量分数为_____。
【答案】9:49 1:1 1:4 0.06 mol 1.44 g 3.0 mol·L-1 75% 17.5%【解析】【分析】【详解】(1)n (H2O)= n (H2SO4) ,m (H2O):m (H2SO4)= n (H2O)×18:n (H2SO4)×98= 9:49;N H(H2O) :N H(H2SO4)= n (H2O)×2:n (H2SO4)×2=1:1; N O(H2O) :N O(H2SO4)= n (H2O)×1:n (H2SO4)×4=1:4;(2)设镁的物质的量为xmol,铝的物质的量为ymol,二者混合物的质量为3.06=24x+27y;根据化学反应的计量系数比:Mg~2HCl~H2,2Al~6HCl~3H2,氢气的体积标准状况下3.36 L,n (H2)=0.15mol,列式x+1.5y=0.15,解方程x=0.06 mol,y=0.06 mol,故该合金中铝的物质的量为0.06 mol,该合金中镁的质量为0.06×24=1.44g,反应后溶液中Cl¯(盐酸恰好反应完全,溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝)的物质的量=0.06×2+0.06×3=0.3mol,溶液体积100mL,Cl¯的物质的量浓度c=nV=3.0 mol·L-1;(3)由CO2与CO组成的混和气体对H2的相对密度为20,密度之比等于摩尔质量之比,则混合气体的平均摩尔质量为40g/mol,设1mol混合气体中有xmol CO,CO2ymol,故x+y=1,28x+44y=40,则x =0.25mol,y =0.75mol,同温同压,气体体积之比等于物质的量之比,则混和气体中CO2的体积分数为75%,CO的质量分数=0.25×28/40=17.5%3.①同温同压下,同体积的氨气和硫化氢气体(H2S)的质量比为_________;②同质量的氨气和硫化氢气体的体积比为_______________,其中含有的氢的原子个数比为___________;③若二者氢原子数相等,它们的体积比为_____________;④在相同条件下,在5.6g氮气中应添加___________g氨气所组成的混合气体与16g氧气所占的体积相等。
【答案】1:2 2:1 3:1 2:3 5.1【解析】【分析】【详解】①同温同压下,气体体积之比等于其物质的量之比,根据m=nM 可知,同体积的氨气和硫化氢气体(H 2S)的质量比为17g/mol :34g/mol= 1:2 ;②根据n=m M 可知,同质量的氨气与硫化氢的物质的量之比为34g/mol: 17g/mol=2:1;相同条件下,气体体积之比等于其物质的量之比,二者体积之比为2:1,所含氢原子数目之比为(2⨯3):(1⨯2)=3:1;③假设H 原子为3mol ,氨气为1mol ,硫化氢为1.5mol ,二者体积之比为1mol: 1.5mol=2:3;④氮气物质的量n= 5.6g 0.2mol 28g /mol =,氧气物质的量n=16g 32g /mol= 0.2mol ,则氨气物质的量为=0.5mol-0.2mol=0.3mol ,氨气的质量为0.3mol ⨯17g/mol=5.1g 。
4.硫酸是重要的基础化工原料之一,是化学工业中最重要的产品,号称“工业之母”。
在中学化学教材中有多处涉及其应用。
(1)利用浓硫酸配制稀硫酸已知某浓硫酸的密度为1.84g/ml ,质量分数为98%,则该浓硫酸的物质的量浓度为_______;现用该浓硫酸配制480ml 浓度为1.84mol/L 的稀硫酸,在配制过程中除量取浓硫酸的仪器、烧杯、胶头滴管外,还需用到的玻璃仪器有______________________;(2)硫酸与无机物的反应实验室在用稀硫酸与锌反应制取氢气时,常向其中滴加少量硫酸铜溶液以加快反应速率,请写出发生的离子反应方程式______________________________;不活泼金属铜在与浓硫酸反应中,体现了浓硫酸的___________________性质;非金属碳在加热条件下也能与浓硫酸反应,若要你设计实验检验反应生成的气体产物,则检验出气体产物的正确顺序为______________________;(3)硫酸在有机中的应用利用硫酸的性质可以制取多种有机物,比如烈性炸药TNT 、硝基化合物、酯类物质、不饱和烃等。
请写出制取TNT 的化学方程式________________________________________;请写出用乙醇制取乙烯的化学方程式________________________________________;稀硫酸还可以使蔗糖、淀粉等多种有机物发生水解,请写出蔗糖水解的产物名称_________。
【答案】18.4mol/L 500ml 容量瓶 Zn +Cu 2+=Cu +Zn 2+、Zn +2H +=H 2↑+Zn 2+ 强氧化性和强酸性 H 2O 、SO 2、CO 2 +3HNO 324H SO Δ−−−−→浓+3H 2O C 2H 5OHCH 2=CH 2↑+ H 2O 葡萄糖、果糖【解析】【分析】(1)根据c=1000ρwM 计算出该浓硫酸的浓度;配制该溶液的步骤是:称量、溶解、冷却、转移、洗涤、转移、定容、摇匀,根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤选用仪器;(2)硫酸铜溶液加快氢气生成的速率,原因是形成原电池反应;【详解】(1)该浓硫酸的物质的量浓度为:c=1000×1.84×98%÷98mol/L=18.4mol/L ;实验室没有480mL 的容量瓶,配制时需要选用500mL 容量瓶,实际上配制的是500mL1mol/L 的硫酸溶液,配制该溶液的步骤是:称量、溶解、冷却、转移、洗涤、转移、定容、摇匀,配制过程中需要使用的仪器为:药匙、托盘天平、烧杯、玻璃棒、500mL 容量瓶、胶头滴管,所以还缺少的仪器为: 500mL 容量瓶,故答案为:18.4mol/L ;500mL 容量瓶;(2)锌为活泼金属,加入硫酸铜,发生Zn+CuSO 4=ZnSO 4+Cu ,置换出铜,与锌形成原电池反应,化学反应速率加快,离子方程式是Zn +Cu 2+=Cu +Zn 2+、Zn +2H +=H 2↑;铜与浓硫酸反应生成硫酸铜,二氧化硫和水,硫元素的化合价降低表现硫酸的氧化性,生成盐和水体现硫酸的酸性,故硫酸表现的性质是酸性和氧化性;碳和浓硫酸加热生成二氧化硫,二氧化碳和水,检验气体的顺序是水,二氧化硫,二氧化碳,故答案为:Zn +Cu 2+=Cu +Zn 2+、Zn +2H +=H 2↑;强氧化性和强酸性 ;H 2O 、SO 2、CO 2;(3)制取TNT 需要甲苯,浓硫酸和浓硝酸的混合酸加热,反应的化学方程式是+3HNO 324H SO Δ−−−−→浓+3H 2O ;向乙醇中加入浓硫酸,加热到170度,可以制取乙烯,方程式是C 2H 5OH CH 2=CH 2↑+ H 2O ;蔗糖水解产生葡萄糖和果糖, 故答案为:+3HNO 324H SO Δ−−−−→浓+3H 2O ;C 2H 5OH CH 2=CH 2↑+ H 2O ;葡萄糖、果糖。
5.(1)在Na 2SO 4和Al 2(SO 4)3的混合溶液中,测得Al 3+浓度为0.1mol·L -1,加入等体积0.3 mol·L -1的BaCl 2溶液恰好使SO 42-完全沉淀,则混合溶液中Na +的浓度为____。