1、素养提升专项练素养提升专项练( (一一) ) ( (建议用时建议用时 5050 分钟分钟) ) 1.一定质量的碳和8 g氧气在密闭容器中于高温下反应,恢复到原来的温度,测得 容器内的压强变为原来的 1.4 倍,则参加反应的碳的质量为 ( ) A.2.4 g B.4.2 g C.6 g D.无法确定 【解析】选 B。由化学方程式:C+O2CO2和 2C+O22CO 可知,当产物全部是 CO2 时,气体的物质的量不变,温度和体积不变时气体的压强不变;当产物全部是 CO 时,气体的物质的量增大 1 倍,温度和体积不变时压强增大 1 倍,现在气体压强变 为原来的 1.4 倍,故产物既有 CO2,又有
2、CO。n(O2)=0.25 mol,由阿 伏加德罗定律可知,气体压强变为原来的 1.4 倍,气体的物质的量变为原来的 1.4 倍,即 n(气体)=0.25 mol(1.4-1)=0.1 mol。 2C + O22CO n(气体) 2 mol 1 mol 1 mol 0.2 mol 0.1 mol 0.1 mol 则生成 CO 消耗 0.1 mol O2,生成 CO2消耗 0.15 mol O2。 C + O2CO2 0.15 mol 0.15 mol 故 n(C)=0.2 mol+0.15 mol=0.35 mol,m(C)=0.35 mol12 gmol -1=4.2 g。 2.将 0.44
3、 g 含硫的铁矿石在空气中充分煅烧,其中的硫全部转化成 SO2,SO2全部 氧化成 SO3,SO3全部转化成 H2SO4,这些硫酸恰好被 20 mL 0.5 molL -1 NaOH 溶液 中和,则此铁矿中硫的质量百分比为 ( ) A.20% B.28% C.36% D.42% 【解析】选 C。由于每一步反应硫均完全转化,可得关系式: 2NaOHH2SO4SO3SO2S 2 1 0.020.5 x x=0.005(mol) 硫的质量百分比=100%36% 3.电解某金属硝酸盐的溶液,当阴极增重 a g 时,阳极收集到 b mL(标准状况)气 体,若该金属的化合价为+n 价,则该金属的相对原子质
4、量为 。 【解析】 阴极增重说明该金属阳离子在阴极上得电子被还原成单质。阳极上放出 的气体为 O2。根据两极通过的电子数相等的原理得: 关系式:4e -O 2 M n+ = 解得 M= 答案: 4.实验室用冷却结晶法提纯 KNO3,先在 100 时将 KNO3配成饱和溶液,再冷却到 30 ,析出 KNO3晶体。 现欲制备 500 g 较纯的 KNO3,问在 100 时应将_g KNO3溶解于_g 水中。(KNO3的溶解度 100 时为 246 g,30 时为 46 g) 【解析】已知,在 100 和 30 时,100 g 水中分别最多溶解 KNO3 246 g 和 46 g, 由于冷却时溶剂的
5、质量未变,所以温度从 100 下降到 30 时,应析出晶体 246 g-46 g=200 g(溶解度之差)。由题意又知,在温度下降过程中溶质的析出量, 据此可得到比例式,求解出溶剂水的质量。再根据水的质量从而求出配制成 100 饱和溶液时溶质 KNO3的质量。 设所用水的质量为 x,根据题意,可列下式: = 解得:x=250 g 又设 100 时饱和溶液中 KNO3的质量为 y,根据溶质与溶剂的对应关系,列式如 下: = 解得:y=615 g。 答案:615 250 5.Ba 2+是一种重金属离子,有一环境监测小组欲利用 Na 2S2O3、KI、K2Cr2O7等试剂测 定某工厂废水中 Ba 2
6、+的物质的量浓度。 请回答下列问题: (1)现需配制 250 mL 0.100 molL -1的标准 Na 2S2O3溶液,所需要的玻璃仪器除量 筒、250 mL 容量瓶、玻璃棒外,还需要_。 (2)需准确称取 Na2S2O3固体的质量为 g。 (3)另取废水 50.00 mL,控制适当的酸度,加入足量的 K2Cr2O7溶液,得到 BaCrO4沉 淀;沉淀经洗涤、过滤后,用适量的稀盐酸溶解,此时 Cr全部转化为 Cr2; 再加入过量 KI 溶液进行反应,然后在反应液中滴加上述标准 Na2S2O3溶液,反应完 全时,消耗 Na2S2O3溶液 36.00 mL。已知有关反应的离子方程式为Cr2+6
7、I -+ 14H + 2Cr 3+3I 2+7H2O;2S2+I22I -+S 4。则该工厂废水中 Ba 2+的物质 的量浓度为_。 【解析】(1)要抓住“玻璃仪器”的字眼,因此还需要用来溶解固体的烧杯及用来 定容的胶头滴管。 (2)Na2S2O3固体的质量为 0.100 molL -10.25 L158 gmol-1=3.95 g,但实验 室所用的托盘天平只能准确称量到0.1 g,故需准确称取Na2S2O3固体的质量为4.0 g。 (3)设 Ba 2+的物质的量为 x,则根据相关反应可得以下关系式: Ba 2+BaCrO 4 Cr2Cr 3+ I 23S2 1 3 x 0.036 L0.10
8、0 molL -1 解得 x=1.210 -3mol,则 c(Ba2+)= =0.024 molL -1。 答案:(1)胶头滴管、烧杯 (2)4.0 (3)0.024 molL -1 6.人体血液里 Ca 2+的浓度一般采用 m gcm-3来表示。抽取一定体积的血样,加适 量的草酸铵(NH4)2C2O4溶液,可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀,将此草酸钙沉淀洗涤后 溶于强酸可得草酸(H2C2O4),再用 KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中 Ca 2+的浓度。 某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中 Ca 2+的浓度。 【配制 KMnO4标准溶液】如图是配制 50 mL KMnO4标准溶
9、液的过程示意图。 (1)请你观察图示判断,其中不正确的操作有(填序号)_。 (2)其中确定 50 mL 溶液体积的容器是(填名称)_。 (3)如果用图示的操作配制溶液,所配制的溶液浓度将_(填 “偏大” 或 “偏 小”)。 【测定血液样品中 Ca 2+的浓度】抽取血样 20.00 mL,经过上述处理后得到草酸, 再用 0.020 molL -1 KMnO 4溶液滴定,使草酸转化成 CO2逸出,这时共消耗 12.00 mL KMnO4溶液。 (4)已知草酸跟 KMnO4溶液反应的离子方程式为 2Mn+5H2C2O4+6H + 2Mn x+ 10CO2+8H2O 则方程式中的 x=_。 (5)经过
10、计算,血液样品中 Ca 2+的浓度为 _mgcm-3。 【解析】 (1)由图示可知操作不正确。不能在量筒中溶解固体,定容时应 平视刻度线,至溶液凹液面最低处与刻度线相切。(2)应该用 50 mL 容量瓶准确确 定 50 mL 溶液的体积。(3)如果用图示的操作配制溶液,由于仰视刻度线,会使溶 液体积偏大,所配制的溶液浓度将偏小。(4)根据电荷守恒,草酸跟 KMnO4溶液反 应的离子方程式为:2Mn+5H2C2O4+6H + 2Mn 2+10CO 2+8H2O。(5)血液样品中 Ca 2+的浓度为 =1.2 mgcm -3。 答案:(1) (2)50 mL 容量瓶 (3)偏小 (4)2 (5)1.2
