2022年高考化學二輪復習 專題訓練 溶液組成的化學計量及其應用

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1、2022年高考化學二輪復習 專題訓練 溶液組成的化學計量及其應用 1．已知某鹽在不同溫度下的溶解度(見下表)： T(℃) 0 10 20 30 40 S(g/100 g水) 11.5 15.1 19.4 24.4 37.6 若把質(zhì)量分數(shù)為22%的該鹽溶液由60 ℃逐漸冷卻，則開始析出晶體的溫度應在(　　) A．0～10 ℃ B．10～20 ℃ C．20～30 ℃ D．30～40 ℃ 答案　D 解析　該鹽溶液由60 ℃逐漸冷卻至開始析出晶體時所得溶液為飽和溶液，利用飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與溶解度的換算公式即可求得開始析出晶體時溶質(zhì)的溶解度S＝×100 g≈

2、28.2 g，通過題目中提供的表格可查出相應的溫度范圍為30～40 ℃。 2．(xx·孝感調(diào)考)如下圖是X、Y兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線，下列說法不正確的是(　　) A．將20 ℃的飽和溶液X降溫到10 ℃，溶液X仍然是飽和溶液 B．a(chǎn)點表示30 ℃時，X的溶解度為60 g C．b點表示20 ℃時，X、Y的溶解度相等 D．同質(zhì)量的X、Y飽和溶液從30 ℃降到10 ℃時，析出的Y的質(zhì)量大于析出的X的質(zhì)量 答案　D 解析　D項，根據(jù)溶解度曲線，析出的X的質(zhì)量應大于Y的。 3．下列溶液配制實驗的描述完全正確的是(　　) A．在容量瓶中先加入一定體積的水，再加入濃硫酸配制準確濃度的

3、稀硫酸 B．用濃鹽酸配制1∶1(體積比)的稀鹽酸(約6 mol·L－1)通常需要用容量瓶等儀器 C．配制NH4Fe(SO4)2標準溶液時，加入一定量H2SO4以防水解 D．用pH＝1的鹽酸配制100 mL、pH＝2的鹽酸所需全部玻璃儀器有100 mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管 答案　C 解析　A項，不能在容量瓶中稀釋濃H2SO4；B項，用濃鹽酸配制1∶1的稀鹽酸，應用量筒和燒杯；D項，少量筒。 4．下圖是某同學用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L－1 NaOH溶液的過程： 該同學的錯誤步驟有(　　) A．1處 B．2處 C．3處 D．4處 答案　C

4、 解析　第①步不能把NaOH放在稱量紙上稱量；第④步玻璃棒應接觸容量瓶內(nèi)壁刻度線以下的部分；第⑤步定容時應平視刻度線。 5．3 g鎂鋁合金與100 mL稀硫酸恰好完全反應，將反應后的溶液加熱蒸干，得到無水硫酸鹽17.4 g，則原硫酸的物質(zhì)的量濃度為(　　) A．1 mol·L－1 B．1.5 mol·L－1 C．2 mol·L－1 D．2.5 mol·L－1 答案　B 解析　由鎂鋁合金到無水硫酸鹽，固體增重的質(zhì)量為SO的質(zhì)量，則n(H2SO4)＝n(SO)＝＝0.15 mol，故c(H2SO4)＝＝1.5 mol·L－1，B對。 6．等質(zhì)量的CuO和MgO粉末分別溶于相同體積的

5、硝酸中完全溶解，得到的Cu(NO3)2和Mg(NO3)2溶液的濃度分別為a mol·L－1和b mol·L－1，則a與b的關(guān)系為(　　) A．a(chǎn)＝b B．a(chǎn)＝2b C．2a＝b D．a(chǎn)＝5b 答案　C 解析　該溶液中，n(CuO)∶n(MgO)＝∶＝∶＝1∶2，體積相同時，物質(zhì)的量之比等于物質(zhì)的量濃度之比，所以＝＝，即2a＝b，故選C。 7．在T ℃時，將a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假設該溶液的密度為ρ g·cm－3，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為w，其中含NH的物質(zhì)的量為b mol。下列敘述中正確的是(　　) A．溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為w＝×100% B．溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c＝

6、 mol·L－1 C．溶液中c(OH－)＝ mol·L－1 D．上述溶液中再加入V mL水后，所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)大于0.5w 答案　B 解析　根據(jù)題中給出的已知量及各選項的要求，利用待求量的最基本計算關(guān)系代入求解即可。A不正確，w應為×100%；根據(jù)公式c＝進行計算知B正確；由溶液中的電荷守恒可知c(OH－)＝ mol·L－1＋c(H＋)，C錯誤；因為氨水的密度小于水的密度，故上述溶液再加V mL水后，所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)小于0.5w，故D不正確。 8．下列說法正確的是(　　) A．2 mol·L－1 KCl溶液與1 mol·L－1 K2SO4溶液混合后，c(K＋)為2 mo

7、l·L－1 B．120 g NaCl溶液中溶有20 g NaCl，該溫度下NaCl的溶解度為20 g C．22.4 L HCl氣體溶于水制成1 L溶液，該溶液的物質(zhì)的量濃度為1 mol·L－1 D．把5 g膽礬(CuSO4·5H2O)溶于45 g水中，所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10% 答案　A 解析　A項，因兩溶液中c(K＋)均為2 mol·L－1，所以兩溶液以任意比混合，c(K＋)不變，正確；B項，溶解度是100 g水中溶解20 g NaCl，該溫度下NaCl的溶解度為20 g，錯誤；C項，未說明標準狀況下，故22.4 L HCl氣體不一定為1 mol，錯誤；D項，5 g膽礬含結(jié)晶水

8、，溶質(zhì)質(zhì)量不是5 g，錯誤。 9．把200 mL NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成兩等份，取一份加入含a mol NaOH的溶液恰好反應完全；取另一份加入含b mol HCl的鹽酸恰好反應完全。該混合溶液中c(Na＋)為(　　) A．(10b－5a) mol·L－1 B．(2b－a) mol·L－1 C．(－) mol·L－1 D．(5b－) mol·L－1 答案　A 解析　根據(jù) NH4HCO3＋2OH－===NH3·H2O＋H2O＋CO mol a mol HCO　?。　＋===H2O＋CO2↑ mol mol CO＋ 2H＋==

9、=H2O＋CO2↑ (－) mol　(b－) mol 所以c(Na＋)＝＝(10b－5a) mol·L－1。 10．(xx·永州模擬) 20 ℃時，飽和NaCl溶液的密度為ρ g·cm－3，物質(zhì)的量濃度為c mol·L－1，則下列說法中錯誤的是(　　) A．溫度低于20 ℃時，飽和NaCl溶液的濃度小于c mol·L－1 B．20 ℃，飽和NaCl溶液的質(zhì)量分數(shù)為×100% C．20 ℃時，密度小于ρ g·cm－3的NaCl溶液是不飽和溶液 D．20 ℃時，飽和NaCl溶液的溶解度S＝ g/100 g水 答案　D 解析　A項，溫度低于20 ℃時，會析出NaCl晶體，所以飽和N

10、aCl溶液的濃度小于c mol·L－1，正確；B項，根據(jù)換算公式可推出，正確；C項，由于NaCl的質(zhì)量分數(shù)越大，密度越大，所以密度小于ρ g·cm－3的NaCl溶液是不飽和溶液，正確；D項應為＝，S＝ g。 11．(1)某同學用托盤天平稱量燒杯的質(zhì)量，天平平衡后的狀態(tài)如圖1所示。由圖中可以看出，該同學在操作時的一個錯誤是________________________，燒杯的實際質(zhì)量為__________ g。 (2)需配制150 mL 0.2 mol·L－1 NaCl溶液，該同學轉(zhuǎn)移溶液的示意圖如圖2所示。指出實驗中存在的兩個錯誤___________________________

11、____________________________________。 (3)用質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84 g·cm－3的濃硫酸配制1 000 mL 0.1 mol·L－1的稀硫酸。 ①應用量筒量取濃硫酸________ mL； ②配制硫酸時需用到的儀器有________________________________________；(除量筒外，寫出其余四種) ③下列操作使所配制溶液的物質(zhì)的量濃度偏高的是________(填序號)。 A．稱量時用了生銹的砝碼 B．將NaOH放在紙張上稱量 C．定容時俯視刻度線 D．往容量瓶中轉(zhuǎn)移時，有少量液體濺出 E．未洗滌溶

12、解NaOH的燒杯 F．定容時仰視刻度線 G．容量瓶未干燥即用來配制溶液 H．定容后塞上瓶塞反復搖勻，靜置后，液面不到刻度線，再加水至刻度線 答案　(1)燒杯與砝碼的位置放反　27.4　(2)未用玻璃棒引流；應用150 mL容量瓶　(3)①5.4　②玻璃棒、燒杯、1 000 mL容量瓶、膠頭滴管?、跘C 解析　本題考查配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一些基本操作。 (1)稱量時應該“左物右碼”，由圖1可知燒杯與砝碼的位置放反了，燒杯的實際質(zhì)量應為30 g－2.6 g＝27.4 g。(2)圖2中有兩處錯誤，一是向容量瓶中加蒸餾水時應該用玻璃棒引流，二是容量瓶的規(guī)格不對，應用150 mL容量瓶

13、。(3)①配制溶液時遵守溶質(zhì)的量(質(zhì)量、物質(zhì)的量)守恒的原則，＝0.1 mol，求得V濃≈5.4 mL；②除量筒外還需玻璃棒、燒杯、1 000 mL容量瓶、膠頭滴管。注意容量瓶要指出規(guī)格大?。虎鄯Q量時用了生銹的砝碼，稱得的物質(zhì)質(zhì)量會偏大，使結(jié)果偏高；定容時俯視刻度線，加的水會偏少，使結(jié)果偏高。 12．鍶(Sr)是人體必需的微量元素，其單質(zhì)和化合物的化學性質(zhì)與鈣、鋇的相似。實驗室用含碳酸鍶的廢渣(含SrCO3 38.40%，SrO 12.62%，CaCO3 38.27%，BaCO3 2.54%，其它不溶于硝酸的雜質(zhì)8.17%)制備硝酸鍶粗品的部分實驗過程如下： (1)市售濃硝酸的質(zhì)量分數(shù)

14、為65%，密度為1.4 g·cm－3，要配制30%稀硝酸500 mL，還需要查閱的數(shù)據(jù)是________，若配制過程中不使用天平，則必須要計算的數(shù)據(jù)是________，必須要使用的儀器是________________________。 已知兩種鹽的溶解度(g/100 g水)如下表 溫度/℃物質(zhì) 0 20 30 45 60 80 100 Sr(NO3)2 28.2 40.7 47 47.2 48.3 49.2 50.7 Ca(NO3)2·4H2O 102 129 152 230 300 358 408 (2)由浸取后得到的混合物制備硝酸鍶粗品

15、的實驗步驟依次為過濾、________、________、洗滌、干燥。 已知，硝酸鈣能溶于有機溶劑A中。相對分子質(zhì)量：Sr(NO3)2：212、Ba(NO3)2：261、Ca(NO3)2：164。 (3)制得的硝酸鍶粗品中含少量Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等雜質(zhì)。測定硝酸鍶純度的實驗如下：稱取5.39 g硝酸鍶樣品，加入足量的有機溶劑A，經(jīng)過濾、洗滌、干燥后，剩余固體5.26 g，將此固體配成250 mL的溶液，取出25.00 mL，調(diào)節(jié)pH為7，加入指示劑，用濃度為0.107 mol·L－1的碳酸鈉溶液滴定至終點，消耗碳酸鈉溶液22.98 mL。 滴定過程的反應：Sr2＋＋CO=

16、==SrCO3↓　Ba2＋＋CO===BaCO3↓ ①滴定選用的指示劑為____________，滴定終點觀察到的現(xiàn)象為____________； ②該硝酸鍶粗品中，硝酸鍶的質(zhì)量分數(shù)為____________(小數(shù)點后保留兩位)。若滴定前樣品中Ca(NO3)2沒有除盡，所測定的硝酸鍶純度將會________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。 答案　(1)30%稀硝酸的密度　濃硝酸和蒸餾水的體積　量筒、燒杯、玻璃棒 (2)蒸發(fā)結(jié)晶　趁熱過濾 (3)酚酞　溶液變?yōu)榧t色且30 s不變色　0.96　偏高 解析　(1)因為配制的是一定質(zhì)量分數(shù)的稀硝酸，根據(jù)x mL×1.4 g·cm－3×6

17、5%＝500 mL·ρ·30%，所以還應查閱30%稀硝酸的密度。該實驗需計算所量取濃硝酸的體積和所加蒸餾水的體積，所以配制過程中還需玻璃棒、量筒、燒杯。(2)因為Sr(NO3)2的溶解度受溫度的影響較小，所以把雜質(zhì)過濾后，應采取蒸發(fā)結(jié)晶，趁熱過濾的方法。(3)Sr(NO3)2、Ba(NO3)2的溶液呈中性，當?shù)稳隢a2CO3時發(fā)生反應Sr2＋CO===SrCO3↓、Ba2＋＋CO===BaCO3↓。當恰好完全反應時，再滴入一滴Na2CO3溶液，呈堿性，所以應用酚酞作指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是溶液變?yōu)榧t色且30 s不變色。 設Sr(NO3)2、Ba(NO3)2的物質(zhì)的量分別為x、y，則 解

18、得 所以其質(zhì)量分數(shù)為＝0.96 若Ca(NO3)2未除盡，則消耗Na2CO3多，所測定的Sr(NO3)2的純度應偏高。 13．(xx·廣東茂名模擬)鹽泥是氯堿工業(yè)中的廢渣，主要成分是鎂的硅酸鹽和碳酸鹽(含少量鐵、鋁、鈣的鹽)。實驗室以鹽泥為原料制取MgSO4·7H2O的實驗過程如下： ―→―→產(chǎn)品 已知：①室溫下Ksp[Mg(OH)2]＝6.0×10－12。②在溶液中，F(xiàn)e2＋、Fe3＋、Al3＋從開始沉淀到沉淀完全的pH范圍依次為7.1～9.6、2.0～3.7、3.1～4.7。③三種化合物的溶解度(S)隨溫度變化的曲線如圖所示。 (1)由濾液Ⅰ到濾液Ⅱ需先加入NaClO調(diào)溶液

19、pH約為5，再趁熱過濾，則趁熱過濾的目的是________________________________________________________________________， 濾渣的主要成分是______________________。 (2)從濾液Ⅱ中獲得MgSO4·7H2O晶體的實驗步驟依次為①向濾液Ⅱ中加入______________；②過濾，得沉淀；③________________；④蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶；⑤過濾、洗滌得產(chǎn)品。 (3)若獲得的MgSO4·7H2O的質(zhì)量為24.6 g，則該鹽泥中鎂[以Mg(OH)2計]的百分含量約為________(MgSO4·7H

20、2O的相對分子質(zhì)量為246)。 答案　(1)溫度較高時鈣鹽與鎂鹽分離得更徹底(或高溫下CaSO4·2H2O溶解度小等合理答案均可) Al(OH)3、Fe(OH)3、CaSO4·2H2O (2)NaOH溶液　向沉淀中加足量稀硫酸(其他合理答案均可) (3)20.0% 解析　(1)加入NaClO，可以把Fe2＋氧化成Fe3＋，當pH大約為5時，F(xiàn)e3＋、Al3＋轉(zhuǎn)化成沉淀；根據(jù)溶解度曲線，溫度高時，CaSO4·2H2O的溶解度更小，所以濾渣的主要成分為Al(OH)3、Fe(OH)3和CaSO4·2H2O。(2)使Mg2＋轉(zhuǎn)化成MgSO4·7H2O的步驟為①加入NaOH溶液；②過濾得Mg(

21、OH)2沉淀；③加入稀H2SO4；④蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾得產(chǎn)品。(3)根據(jù)鎂元素守恒得×100%＝20%。 14．(xx·金華模擬)已知硫酸、氨水的密度與所加水的量的關(guān)系如圖所示，現(xiàn)有硫酸與氨水各一份，請根據(jù)表中信息，回答下列問題： 溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度/mol·L－1 溶液的密度/g·cm－3 硫酸 c1 ρ1 氨水 c2 ρ2 (1)表中硫酸的質(zhì)量分數(shù)為________(不寫單位，用含c1、ρ1的代數(shù)式表示)。 (2)物質(zhì)的量濃度為c1 mol·L－1的硫酸與水等體積混合(混合后溶液的體積變化忽略不計)，所得溶液的物質(zhì)的量濃度為________ mol·L－

22、1。 (3)將物質(zhì)的量濃度分別為c2 mol·L－1和c2 mol·L－1的氨水等質(zhì)量混合，所得溶液的密度________(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)ρ2 g·cm－3，所得溶液的物質(zhì)的量濃度________c2 mol·L－1(設混合后溶液的體積變化忽略不計)。 答案　(1)%　(2)　(3)大于　大于 解析　(1)設硫酸的體積為1 L，則w(H2SO4)＝×100%＝%。(2)硫酸與水等體積混合(混合后溶液的體積變化忽略不計)，溶液的體積變?yōu)樵瓉淼?倍，則濃度為 mol·L－1。(3)根據(jù)圖像可知，氨水的濃度越大，密度越小，則c2 mol·L－1氨水的密度小于c2 mol·L－1氨水的密度，等質(zhì)量時，c2 mol·L－1氨水的體積小于c2 mol·L－1氨水的體積。兩者混合后，所得溶液的密度一定比ρ2大，所得溶液的物質(zhì)的量濃度趨近于體積大者，故大于c2 mol·L－1。