江苏专用2021高考化学一轮复习专题2物质的量物质的聚集状态和溶液的配制练习含解析

-1-专题2物质的量物质的聚集状态和溶液的配制备考篇提纲挈领【考情探究】课标解读考点物质的量气体摩尔体积物质的量浓度解读1.理解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)的含义2.理解阿伏加德罗常数(NA)的含义3.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算1.理解物质的量浓度(c)的含义2.理解溶液中溶质的质量分数的概念,并能进行有关计算3.掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法考情分析本专题的考题以中等题和难题为主。设题形式通常是选择题(选择题中一个选项)和以物质的量为中心、以守恒法为依据的计算题(主要是18题最后一小问)。选择题的常见考查方式:①与元素化合物基本概念、基本理论相结合,考查阿伏加德罗常数的具体应用;②围绕气体摩尔体积的使用条件考查气体摩尔体积的含义;③物质的量浓度与溶液中微粒数之间的换算;计算题的常见考查方式:重点考查物质的量应用于化学(离子)方程式的有关计算或物质的量浓度的有关计算备考指导2021年高考备考重点应关注“以元素化合物知识为载体,以物质的量为中心、以守恒法为依据的基本计算”,此类题属于“难题中的较容易题”,学生只有确保这类题的分数,才能得高分【真题探秘】-2-基础篇固本夯基【基础集训】考点一物质的量气体摩尔体积1.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.标准状况下,11.2L苯中所含C—H键数目为3NAB.7.8gNa2S和Na2O2组成的混合物,所含阴离子总数为0.1NAC.1molCl2发生反应时,转移的电子数一定为2NAD.常温下,pH=2的H2SO4溶液中所含H+数目为0.01NA答案B2.下列说法正确的是()A.反应CO2(g)+C(s)2CO(g)的ΔH0,ΔS0B.钢铁水闸可用牺牲阳极或者外加电流的阴极保护法减缓其腐蚀C.常温下,Ksp[Al(OH)3]=1×10-33,欲使溶液中c(Al3+)≤1×10-6mol·L-1,需调节溶液的pH≤5D.常温常压下,11.2LCl2与足量铁粉充分反应,转移电子数为6.02×1023-3-答案B3.建筑工地常用的NaNO2因外观和食盐相似,又有咸味,容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生如下反应:NaNO2+HINO↑+I2+NaI+H2O(1)配平上述方程式。(2)上述反应中若有1mol的还原剂被氧化,则反应中转移电子的数目是。(3)根据上述反应,可用试纸和生活中常见的物质进行实验以鉴别NaNO2和NaCl,可选用的物质有:①水、②碘化钾-淀粉试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋,下列选项合适的是(填字母)。A.③⑤B.①②④C.①②⑤D.①②③⑤答案(1)242122(2)6.02×1023(或NA或1mol)(3)C考点二物质的量浓度4.湿法炼锌产生的黄铵铁矾[(NH4)xFey(SO4)z(OH)w]渣的综合利用具有广泛前景。为测定某黄铵铁矾样品的组成,进行下列实验:①取一定量黄铵铁矾样品,将其溶于少量稀盐酸中,再加水稀释至250.00mL,得到溶液A。②取25.00mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加热,生成NH3224mL(标准状况),将产生的沉淀过滤、洗涤,滤液合并后加入足量的BaCl2溶液,生成白色沉淀4.66g。③另取25.00mL溶液A,用SnCl2将Fe3+还原为Fe2+,再用HgCl2除去过量的SnCl2,最后用0.2000mol·L-1K2Cr2O7标准溶液滴定至终点(Cr2O2-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O),消耗标准溶液25.00mL。通过计算确定样品的化学式(写出计算过程)。答案n(NH)=n(NH3)=2210-L22.L·mol-1=0.01moln(SO2-)=n(BaSO4)=.662·mol-1=0.02mol根据Cr2O2-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2On(Fe3+)=n(Fe2+)=6n(Cr2O2-)=6×0.2000mol·L-1×25.00mL×10-3L·mL-1=0.03mol根据电荷守恒:-4-n(OH-)=3n(Fe3+)+n(NH)-2n(SO2-)=×0.0mol+0.01mol-2×0.02mol=0.06molx∶y∶z∶w=n(NH)∶n(Fe3+)∶n(SO2-)∶n(OH-)=0.01mol∶0.0mol∶0.02mol∶0.06mol=1∶∶2∶6黄铵铁矾的化学式为NH4Fe3(SO4)2(OH)65.一种测定饮料中糖类物质含量(所有糖类物质以葡萄糖计算)的方法如下:取某无色饮料20.00mL加入稀硫酸充分煮沸,冷却,加入过量氢氧化钠溶液并稀释至100.00mL。取10.00mL稀释液,加入0.00mL0.01500mol·L-1I2标准溶液,置于暗处15分钟,滴加2~3滴淀粉溶液,再用0.01200mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,共消耗Na2S2O3标准溶液25.00mL。已知:①I2在碱性条件下能与葡萄糖发生如下反应:C6H12O6+I2+3NaOHC6H11O7Na+2NaI+2H2O。②Na2S2O3与I2能发生如下反应:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6。(1)配制100.00mL0.01500mol·L-1I2标准溶液,所必需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和。(2)向饮料中加入稀硫酸并充分煮沸的目的是。(3)滴定终点的现象为。(4)计算该饮料中糖类物质的含量(单位:m·mL-1)。答案(1)100mL容量瓶(2)将饮料中糖类物质转化为葡萄糖(答案合理即可)(3)溶液由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不变色(4)n(Na2S2O3)=0.01200mol·L-1×25.00mL×10-3L·mL-1=.000×10-4moln(I2)剩余=(Na2S2O)2=1.500×10-4moln(I2)总=0.01500mol·L-1×0.00mL×10-3L·mL-1=.500×10-4moln(I2)消耗=.000×10-4moln(葡萄糖)=n(I2)消耗=.000×10-4mol饮料中糖类物质的含量=(.000×10-4mol×180·mol-1×1000m·-1×100.00mL10.00mL)÷20.00mL=2.00m·mL-1-5-6.用草酸钾和硫酸铜在一定条件下可制得Ka[Cub(C2O4)m]·nH2O样品,测定其组成的方法如下:Ⅰ.Cu2+含量的测定:称取1.770g样品溶于热的稀H2SO4中,用KMnO4溶液滴定除去C2O2-;将滴定后的溶液定容至500mL,取20.00mL于锥形瓶中,加入足量KI溶液,与Cu2+反应生成CuI沉淀和I2,以淀粉作指示剂,用0.01000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL。测定过程中物质的转化关系如下:Cu2+I2S4O62-。Ⅱ.K+含量的测定:测得样品中K+的质量分数为22.03%;Ⅲ.结晶水含量的测定:另称取1.770g样品于150℃下恒温2h至恒重,称得剩余固体的质量为1.590g。回答下列问题:(1)Ka[Cub(C2O4)m]·nH2O中,m=(用含a、b的式子表示)。(2)通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。答案(1)22(2)根据实验数据可知:n(H2O)=(1.0-1.50)18·mol-1=0.010moln(K+)=(1.022.0)·mol-1=0.010moln(Cu2+)=n(Na2S2O3)=0.01000mol·L-1×0.02L×500mL20mL=0.005mol由电荷守恒,有n(C2O2-)=0.005mol20.010mol2=0.010mola∶b∶m∶n=0.010∶0.005∶0.010∶0.010=2∶1∶2∶2,故该样品的化学式为K2[Cu(C2O4)2]·2H2O。综合篇知能转换【综合集训】1.(2020届盐城中学学情测试一,6)用NA表示阿伏加德罗常数,以下各说法中正确的是()A.标准状况下,2.24L的苯中含有0.3NA个碳碳双键B.0.1mol/LNaF溶液中,HF和F-总和为0.1NA个C.VLamol/L的氯化铁溶液中,若Fe3+的数目为NA,则Cl-的数目大于3NA-6-D.常温常压下1molNO2气体与水在无氧条件下反应生成NA个NO-答案C2.(2020届仿真冲刺练一,11)下列说法正确的是()A.在外加电流的阴极保护法中,须将被保护的钢铁设备与直流电源的负极相连B.反应H2S(g)+ZnO(s)H2O(g)+ZnS(s)在一定条件下可自发进行,且ΔS0,则ΔH0C.常温常压下,氢氧燃料电池工作消耗2.24LO2时,转移电子的数目为0.×6.02×1023D.常温下,Ksp[Cu(OH)2]=2.6×10-19,pH=10的含Cu2+的溶液中,c(Cu2+)≥2.6×10-11mol·L-1答案A3.(2019淮安中学阶段检测二,9)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.1molCl2与足量Fe反应,转移的电子数为3NAB.28g乙烯和环丁烷(C4H8)混合气体中含有的碳原子数为2NAC.标准状况下,22.4L乙醇的分子数为NAD.1mol甲基所含电子数为10NA答案B应用篇知行合一【应用集训】1.(2017湖南、湖北八市十二校联考,19)8.34gFeSO4·H2O(相对分子质量:278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示,下列说法正确的是()A.温度为8℃时固体物质M的化学式为FeSO4·5H2OB.取适量80℃时所得的样品P,隔绝空气加热至650℃得到一种固体物质Q,同时有两种无色气体生成,Q的化学式为Fe3O4C.在隔绝空气条件下,N得到P的化学方程式为FeSO4·H2OFeSO4+H2OD.温度为15℃时固体N的化学式为FeSO4·2H2O答案C-7-2.(2019泰州中学、宜兴中学联考,18)摩尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是一种重要的化工原料,可用于纳米Fe3O4和草酸合铁酸钾的制备。(1)取一定质量摩尔盐样品与过量NaOH溶液反应。①根据生成气体的体积计算得到摩尔盐的纯度小于实际值,其原因是。②向所得Fe(OH)2沉淀中加入NaNO2溶液,可制得纳米Fe3O4同时产生NO。该反应的离子方程式为。(2)摩尔盐经氧化后与KOH与H2C2O4反应可得到草酸合铁酸钾[KaFeb(C2O4)c·dH2O],其中Fe元素的化合价为+3。①已知25℃,H2C2O4的电离常数a1=5.6×10-2,a2=5.×10-5。pH=4的H2C2O4溶液中c(C2O2-)∶c(HC2O-)=。②为了确定草酸合铁酸钾的组成,准确称取4.910g样品在氮气氛围下加热,固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示。已知:a.120℃时已完全失去结晶水。b.200~580℃分解产生的CO和CO2恢复至标准状况下体积为1.008L。c.580℃以上残留固体为FeO和K2CO3的混合物。根据以上实验数据计算草酸合铁酸钾中的n(Fe3+)∶n(C2O2-)(写出计算过程)。答案(1)①氨气极易溶于水,溶液中有部分氨气没有逸出②Fe(OH)2+2NO2-Fe3O4+2NO↑+2OH-+2H2O(2)①0.5②n(CO)+n(CO2)=1.008L22.L·mol-1=.5×10-2mol根据原子守恒得:2n(C2O2-)=n(K2CO3)+n(CO)+n(CO2)=n(K2CO3)+.5×10-2mol-8-根据已知信息c可得:n(Fe3+)×2·mol-1+12n(K+)×18·mol-1=2.79g由电荷守恒可得:3n(Fe3+)+n(K+)=2n(C2O2-)=12n(K+)+.5×10-2mol解得:n(Fe3+)=1×10-2moln(K+)=×10-2moln(C2O2-)=×10-2moln(Fe3+)∶n(C2O2-)=(1×10-2mol)∶(×10-2