c.实验结束后,测量量筒中水的体积后,折算成排出水的气体的体积(标准状况下)为224 mL。 (1)按装置从左至右的方向,各仪器接口的连接顺序为 (用圆圈内数字表示,不重复使用)。
(2)实验前,还须向盛满水的D装置中通入O2(所需的O2另用其他方法制取)使之达到饱和,这样操作的目的是 。
(3)假设CuSO4完全分解且所有气体全被吸收或排出,通过题中所给的数据计算,CuSO4完全分解所得SO3的物质的量是 mol,该条件下无水CuSO4分解的化学方程式是 。 16.(12分)为测定人体血液中Ca2+的物质的量浓度,设计了如下方案: 血液样品试样CaC2O4↓H2C2O4记录数据 有关反应的化学方程式为: 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4
K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
若血液样品为15 mL,滴定生成的草酸消耗0.001 mol·L-1的KMnO4溶液15.0 mL,计算这种血液样品中的Ca2+的物质的量浓度。
参考答案
单元检测一 化学计量在实验中的应用
一、选择题
1.C 解析:水是液体,A错误;B选项最后溶液体积不是100 mL,错误;D单位错误。
2.D 解析:定容时要用胶头滴管,D错误。 3.B
解析:设K+与Mg2+的物质的量为4 mol、5 mol,依电荷守恒可
-+2+知:2n(SO2-4)+n(NO3)=n(K)+2n(Mg),代入讨论,B选项不符合。
4.B 解析:37 g该氯气的n(Cl2)=0.5 mol,A错误;D选项由Cl2+H2O错误。
HCl+HClO可知
5.D 解析:n(SO3)=1 mol,所以80 g SO3中含有3 mol氧原子,依据原子守恒可知A正确;n(H2)=0.4 mol,生成1 mol H2转移2 mol电子,B正确;C选项n(AlCl3)=0.1 mol、n(NaCl)=0.3 mol,正确;一个Na2O2分子含有一个非极性共价键,所以n(Na2O2)=1 mol,依2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑,生成0.5 mol O2,D错误。
6.B 解析:金属反应后的化合价可能为+1、+2、+3价,所以金属的物质的量可能为b mol、
??
2 mol、?? mol,用质量a g除以金属的物质的量,无法得到B选项。 3×25%+0.98??×5%
7.C 解析:混合后氨水的质量分数为0.91??0.91<15%。 ??+0.98??8.B 解析:从溶液中取出溶液,溶液的浓度不变,B错误。
9.A 解析:①用天平称量时,被称量物与砝码位置放颠倒,将会使称得的物质的质量偏小,溶液浓度偏低;②中操作所得到的溶液体积偏大,使所配溶液浓度偏高;③中烧杯及玻璃棒未洗涤,残留的溶质未转移至容量瓶,使结果偏低;④转移溶液前容量瓶内有少量水对结果无影响;⑤定容时,仰视刻度线会使溶液体积偏大,浓度偏低;⑥摇匀后又加水,造成溶液体积偏大,浓度偏低。
10.C 解析:由题意可知两容器中气体的质量相等,n(O2)>n(O3),B、D错误;同温同体积下,气体的压强之比等于气体的物质的量之比,所以p(O2)>p(O3),A错误;气体的质量相等,所含氧原子的物质的量相等,则质子数也相等,C正确。
11.C 解析:②中2.8 g乙烯中含有0.2 mol碳原子,2.8 g聚乙烯中也含有0.2 mol碳原
子,正确;③中CH3COOH部分电离,错误;④Zn与一定量的浓硫酸反应、产生的气体可能为SO2,也可能为SO2和H2的混合气体,反应过程中,Zn的化合价升高2,浓硫酸分子生成一个SO2分子化合价降低2,稀硫酸分子生成一个H2分子化合价也降低2,所以1 mol的Zn生成SO2或SO2和H2的混合气体的总物质的量为1 mol,n(Zn)=0.2 mol,即n(气)=0.2 mol,错误;⑤中在标准状况下乙醇为液体,错误;⑥中n(—14CH3)=1 mol,正确;⑦中由CO2+2NaOHNa2CO3+H2O和CO2+NaOH
NaHCO3可知1 mol CO2与含1 mol NaOH的溶液反应生
成1 mol NaHCO3,HCO-3发生电离生成的CO2-3数远远小于1 mol,错误;⑧属于烷烃,烷烃中碳—碳共价键数目比碳原子个数少1个,正确。
12.A 解析:由图像可知1 mol A消耗0.5 mol O2、1 mol B消耗2 mol O2、1 mol混合物消耗1 mol O2;假设混合气体为1 mol,列方程组:n(A)+n(B)=1 mol、n(A)×0.5+n(B)×2=1 mol,解得:n(A)=2 mol、n(B)=1 mol。 33 二、非选择题
13.答案:(1)8.4 A、D 500 mL容量瓶、烧杯、10 mL量筒 C (2)0.05 0.05
解析:(1)V(浓盐酸)×1.19 g·mL-1×36.5%=0.5 L×0.20 mol·L-1×36.5 g·mol-1; (2)n(被氧化的HCl)=2n(Cl2)=2×
0.56L
-1
22.4L·mol
。
14.答案:(1)80 g·mol-1 (2)= (3)①11.9 ②353
解析:(1)依据质量守恒0.4 mol C的质量为32 g;(2)1 mol Na、Mg质量分别为23 g、24 g,与过量的盐酸反应生成氢气质量分别为1 g、2 g,所以Na、Mg均使溶液质量增大22 g;(3)①假设溶液为1 L,m(溶液)=1 000 mL×1.19 g·cm-3=1 190 g,m(HCl)=1 190 g×36.5%,n(HCl)=1190g×36.5%=11.9 mol;②设HCl的物质的量为x mol,依据列方程(1 -1
36.5g·mol
000+36.5x)×36.5%=36.5x,x=1000,HCl在标准状况下的体积=1000×22.4 L。 63.563.5
15.答案:(1)①③④⑥⑤②
(2)降低O2在水中的溶解度,减小实验误差 (3)0.02 4CuSO4
4CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑
解析:C装置的作用是吸收SO3和SO2,B、D装置的作用是测量O2的体积;(3)n(CuSO4)=0.04 mol,n(O2)=0.01 mol,依据化学方程式可知n(SO3)+n(SO2)=0.04 mol,列方程组:n(SO3)+n(SO2)=0.04 mol、n(SO3)×80 g·mol-1+n(SO2)×64 g·mol-1=2.88 g,解得n(SO3)=0.02 mol、n(SO2)=0.02 mol,所以化学方程式中CuSO4、CuO、SO3、SO2、O2的计量数之比为0.04∶0.04∶0.02∶0.02∶0.01。
16.答案:0.002 5 mol·L-1
解析:此题应避开具体反应,从关系式入手求解,由题可得关系式如下: 5Ca2+~5H2C2O4~2KMnO4 5 mol
2 mol
15 mL·0.001 mol·L-1
15 mL·c(Ca2+) 可得5mol=2mol
15mL·??(Ca2+)
15mL·0.001mol·L-1
求得:c(Ca2+)=0.002 5 mol·L-1。