2019届一轮复习人教版物质的量在化学实验中的应用学案 20页

第3讲　物质的量在化学实验中的应用 考纲要求 考情分析 命题趋势 ‎1.了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。‎ ‎2.了解溶液浓度的表示方法。理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念，并能进行有关计算。‎ ‎3.掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。‎ ‎2017，全国卷Ⅲ，27T ‎2016，全国卷甲，28T ‎2016，全国卷乙，27T ‎2016，全国卷丙，27T 有关物质的量浓度的计算是高中学生必备的计算技能，溶液的配制也是必须掌握的定量实验。主要以选择题的形式考查物质的量浓度的计算，以填空题的形式考查溶液配制。预计2019年高考中还会继续出现与该部分内容有关的选择题或实验题。‎ ‎2～6分 考点一　物质的量浓度及相关计算 ‎1．物质的量浓度 ‎(1)定义：用单位体积的溶液里含有__溶质B的物质的量_来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度，符号为__cB__，单位为__mol/L或mol·L－1__。‎ ‎(2)计算公式：__cB＝__。‎ ‎2．溶质的质量分数 ‎(1)定义：用__溶质质量与溶液质量之比_来表示溶液组成的物理量。‎ ‎(2)计算公式： __w＝×100%__。‎ 计算物质的量浓度时应规避的三个易错点 ‎1．溶液中溶质的判断 ‎(1)与水发生反应的物质，溶质发生变化，水量减少，如：‎ Na、Na2O、Na2O2NaOH CO2、SO2、SO3H2CO3、H2SO3、H2SO4‎ NH3NH3·H2O(但仍按NH3进行计算)‎ ‎(2)结晶水合物，溶质不变但水量增多，如：‎ CuSO4·5H2OCuSO4，FeSO4·7H2OFeSO4‎ ‎2．混淆溶液的体积和溶剂的体积 ‎(1)不能用水的体积代替溶液的体积，尤其是固体、气体溶于水，一般根据溶液的密度进行计算：‎ V＝。‎ ‎(2)两溶液混合，溶液的体积并不是两液体体积的加和，应依据混合溶液的密度进行计算。‎ ‎3．部分与整体的关系 溶质的浓度和离子浓度不同，要注意根据化学式具体分析。如：1 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液中c(SO)＝3 mol·L－1，c(Al3＋)<2 mol·L－1(考虑Al3＋水解，则其浓度小于2 mol·L－1)。　‎ ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)‎1 L水中溶解‎5.85 g NaCl所形成的溶液的物质的量浓度是0.1 mol·L－1。 (　×　)‎ ‎(2)将‎25 g CuSO4·5H2O晶体溶于‎75 g水中所得溶质的质量分数为25%。 (　×　)‎ ‎(3)将‎40 g SO3溶于‎60 g水中所得溶质的质量分数为40%。 (　×　)‎ ‎(4)将‎62 g Na2O溶于水中，配成‎1 L溶液，所得溶质的物质的量浓度为1 mol·L－1。 (　×　)‎ ‎(5)将10 mL 1 mol·L－1 的H2SO4稀释成0.1 mol·L－1 的H2SO4，可向该溶液中加入90 mL水。(　×　)‎ ‎(6)将1 mol·L－1 的NaCl溶液和0.5 mol·L－1 的BaCl2溶液等体积混合后，不考虑体积变化，c(Cl－)＝0.75 mol·L－1。 (　×　)‎ ‎2．(1)1.204×1024个氯化氢分子溶于水配成‎1 L溶液，则溶液的物质的量浓度为__2_mol·L－1__；‎ ‎(2)‎0.3 L 2 mol·L－1的硫酸铝溶液中SO的物质的量为__1.8 mol__；‎ ‎(3)2 mol·L－1 Mg(NO3)2溶液中含有0.4 mol NO，则溶液的体积为__100_mL；‎ ‎(4)‎10 g NaCl溶于‎40 g水形成的溶液，其溶质的质量分数为__20%__。‎ 一　气体溶于水时物质的量浓度的计算 气体溶于水，求溶液中溶质的物质的量浓度的一般思维：‎ ‎[例1]在标准状况下，将V L A气体(摩尔质量为M g·mol－1)溶于‎0.1 L水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此溶液的物质的量浓度(mol·L－1)为(　B　)‎ A．　　 B． C．　　 D．1 000VρM(MV＋2 240)‎ 解析 气体的物质的量为 mol，所得溶液的质量为 g，则此溶液的物质的量浓度为 mol÷＝ mol·L－1。‎ 二　溶液的稀释与混合计算方法 ‎1．溶液稀释定律(守恒观点)‎ ‎(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1＝m2w2。‎ ‎(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1＝c2V2。‎ ‎(3)溶液质量守恒，m(稀)＝m(浓)＋m(水)(体积一般不守恒)。‎ ‎2．同溶质不同物质的量浓度溶液的混合计算 ‎(1)混合后溶液体积保持不变时，c1V1＋c2V2＝c混·(V1＋V2)。‎ ‎(2)混合后溶液体积发生改变时，c1V1＋c2V2＝c混V混，其中V混＝。‎ ‎3．溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律 同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。‎ 等体积混合 ‎①当溶液密度大于‎1 g·cm－3时，必然是溶液浓度越大，密度越大，等体积混合后，质量分数w＞(a%＋b%)(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多数溶液)。‎ ‎②当溶液密度小于‎1 g·cm－3时，必然是溶液越浓，密度越小，等体积混合后，质量分数w＜(a%＋b%)(如酒精、氨水溶液)‎ 等质量混合 两溶液等质量混合时(无论ρ＞‎1 g·cm－3还是ρ＜‎1 g·cm－3)，则混合后溶液中溶质的质量分数w＝(a%＋b%)‎ ‎[例2](2018·河南联考)向‎100 g浓度为c mol/L，密度为ρ g/cm3的食盐水中加入一定量的水，将其稀释至‎0.5c mol/L，则加入水的体积(　A　)‎ A．小于100 mL　　 B．等于100 mL C．大于100 mL　　 D．等于100/ρ mL 解析 食盐水的密度大于‎1 g/cm3，水的密度是‎1 g/cm‎3,100 g食盐水的体积小于100 mL。食盐水的浓度变为原来的，体积变为原来的2倍，对于稀溶液可以近似认为加入等体积的水，故加入水的体积应小于100 mL。‎ 三　物质的量浓度、质量分数、溶解度之间的换算 由定义出发，运用公式c＝、质量分数＝×100%进行推理，注意密度的桥梁作用，不要死记公式。‎ ‎1．物质的量浓度与溶质质量分数的换算 体积为V mL，密度为ρ g·cm－3的溶液，含有摩尔质量为M g·mol－1的溶质m g，溶质的质量分数为w，则溶质的物质的量浓度c与溶质的质量分数w的关系是：‎ c＝＝＝＝，反之，w＝。‎ ‎2．物质的量浓度(c)与溶解度(S)的换算 若某饱和溶液的密度为ρ g/cm3，溶质的摩尔质量为M g·mol－1，溶解度为S g，则溶解度与物质的量浓度的表达式分别为：S＝，c＝＝＝。‎ ‎[例3](2018·山东菏泽模拟)有硫酸镁溶液500 mL，它的密度是‎1.20 g·cm－3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是(　C　)‎ A．溶质的质量分数是24.0%‎ B．溶液的物质的量浓度是2.4 mol·L－1‎ C．溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40‎ D．硫酸根离子的质量分数是19.2%‎ 四　电荷守恒法在物质的量浓度计算中的应用 电解质溶液中，阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，如Na2SO4溶液中存在：c(Na＋)＋c(H＋)＝‎2c(SO)＋c(OH－)。　‎ ‎[例4](2018·四川绵阳质检)某地酸雨经检验除含H＋外[c(OH－)可忽视]还有Na＋、Cl－、NH、SO，其浓度依次为：c(Na＋)＝2.3×10－5 mol/L，c(Cl－)＝3.5×10－5 mol/L，c(NH)＝2.3 × 10－5 mol/L，c(SO)＝1.05 ×10－5 mol/L。则该地酸雨的pH为(　C　)‎ A．3 　　 B．4‎ C．5 　　 D．6‎ 解析 根据溶液呈电中性求出c(H＋)，然后求pH。‎ ‎[例1](1)焦硫酸(H2SO4·SO3)溶于水，其中的SO3都转化为硫酸。若将‎445 g焦硫酸溶于水配成‎4.00 L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为______mol/L。‎ ‎(2)若以浓硫酸吸水后生成H2SO4·H2O计算，‎250 g质量分数为98%的硫酸能吸收____g水。‎ ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 ‎(2)‎ 忽略98%的硫酸含有一定量的水。‎250 g 98%的硫酸中n(H2SO4)＝＝2.5 mol，吸收 m(H2O)＝2.5×‎18 g·mol－1＝‎‎45 g ‎－3‎ ‎[解析] (1)利用硫守恒可知‎445 g焦硫酸溶于水生成n(H2SO4)＝n(S)＝(‎445 g/‎178 g·mol－1)×2＝5 mol，因此所得硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)＝5 mol/‎4 L＝1.25 mol·L－1。(2)‎250 g 98%的浓硫酸中含有n(H2SO4)＝‎250 g×98%/‎98 g·mol－1＝2.5 mol，利用质量守恒可知吸收m(H2O)＝2.5 mol×‎116 g·mol－1－‎250 g＝‎40 g。‎ ‎[答案] (1)1.25　(2)40‎ ‎1．(2018·保定月考)已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示，现有硫酸与氨水各一份，请根据表中信息，回答下列问题：‎ 溶质的物质的量浓度(mol·L－1)‎ 溶液的密度(g·cm－3)‎ 硫酸 c1‎ ρ1‎ 氨水 c2‎ ρ2‎ ‎(1)表中硫酸的质量分数为__%(或)__(不写单位，用含c1、ρ1的代数式表示)。‎ ‎(2)物质的量浓度为c1 mol·L－1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计)，‎ 所得溶液的物质的量浓度为____mol·L－1。‎ ‎(3)物质的量浓度为c2 mol·L－1的氨水与c2 mol·L－1的氨水等质量混合，所得溶液的密度__大于__(填“大于”“小于”或“等于”，下同)ρ‎2 g·cm－3，所得溶液的物质的量浓度__大于__c2 mol·L－1(混合后溶液的体积变化忽略不计)。‎ 解析 (1)设硫酸的体积为‎1 L，则w(H2SO4)＝×100%＝%。(2)硫酸与水等体积混合(忽略溶液体积的变化)，溶液的体积变为原来的2倍，则浓度变为 mol·L－1。(3)根据图像可知，氨水的浓度越大，密度越小，则c2 mol·L－1氨水的密度小于c2 mol·L－1氨水的密度；等质量时，c2 mol·L－1氨水的体积小于c2 mol·L－1氨水的体积。两者混合后，所得溶液的密度一定比ρ2大，所得溶液的物质的量浓度趋近于体积大者，故大于c2 mol·L－1。‎ ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)(2017·全国卷Ⅱ)‎1 L 0.1 mol·L－1NH4Cl溶液中，NH的数量为0.1NA。(　×　)‎ ‎(2)‎1 L 0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中HCO和CO的离子数之和为0.1NA。(　×　)‎ ‎(3)室温下，‎1 L pH＝13的NaOH溶液中，由水电离的OH－离子数目为0.1NA。(　×　)‎ ‎(4)‎1 L 1 mol·L－1 NaAlO2溶液中含有的氧原子数为2NA。(　×　)‎ ‎2．标准状况下，V L氨气溶解在‎1 L水中(水的密度近似为‎1 g/mL)，所得溶液的密度为ρ g/mL，质量分数为w，物质的量浓度为c mol/L，则下列关系不正确的是(　A　)‎ A．ρ＝(17V＋22 400)/(22.4＋22.4V)‎ B．w＝‎17c/1 000ρ C．w＝17V/(17V＋22 400)‎ D．c＝1 000Vρ/(17V＋22 400)‎ 解析 B项，由物质的量浓度与质量分数之间的关系c＝变形可得；C项，w＝＝＝；D项，由c＝＝＝；至于A项，变形后为ρ＝ ‎，可以看出该项错误的原因是认为氨水的体积为氨气和水的体积的简单相加。‎ ‎3．(2016·全国卷甲节选)一种双氧水的质量分数为27.5%(密度为‎1.10 g·cm－3)，其浓度为__8.9__mol·L－1。‎ 考点二　一定物质的量浓度溶液的配制 ‎1．主要仪器 ‎(1)容量瓶：配制一定物质的量浓度溶液的专用精确容器。主要规格有__100_mL__、__250 mL__、__500_mL__、__1 000 mL__。‎ ‎①结构特点 ‎②在使用前首先要检查是否漏水，具体操作如下：‎ 加水―→倒立―→观察是否漏水―→正立―→__瓶塞旋转180°__―→倒立―→观察是否漏水。‎ ‎③四个“不能”‎ a．不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释；‎ b．不能作为反应容器或用来长期贮存溶液；‎ c．不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中，因为容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的；‎ d．不能配制任意体积的溶液，只能配制容量瓶上规定容积的溶液。‎ ‎(2)托盘天平：可精确至__0.1_g__，称量前先调零，称量时物品放在__左盘__，砝码放在__右盘__。‎ ‎(3)其他仪器：量筒、烧杯、__玻璃棒__、__胶头滴管__等。‎ ‎2．配制过程示意图 ‎3．配制步骤 以配制480 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液为例，所需容量瓶的规格：__500_mL__。‎ ‎(1)计算：m(NaOH)＝__1_mol·L－1×‎0.5L×40_g·mol－1＝20.0_g__(填写计算过程与结果)。‎ ‎(2)称量：用托盘天平称量NaOH固体(NaOH放在__小烧杯__或表面皿中)。‎ ‎(3)溶解：将称量好的固体放入__烧杯__中，加适量水溶解，并用__玻璃棒__搅拌，溶解过程中玻璃棒的作用为__搅拌，加速溶解__。‎ ‎(4)转移(移液) ‎ ‎①移液前需要将溶液冷却至室温。‎ ‎②移液中玻璃棒的作用为__引流__。‎ ‎(5)洗涤：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤__2～3__次，洗涤液也都注入__容量瓶__中，并振荡容量瓶，使溶液均匀。‎ ‎(6)定容 ‎①将蒸馏水注入容量瓶，液面离容量瓶颈刻度线下__1～2_cm__时，改用__胶头滴管__滴加蒸馏水。‎ ‎②定容时要平视刻度线，至凹液面最低处与刻度线__相切__。‎ ‎(7)摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。‎ 配制溶液时的三点注意事项 ‎(1)配制溶液时，先在烧杯中将固体溶解或将液体稀释，待冷却至室温后再转移到容量瓶中。切不可直接将溶质倒入容量瓶中，更不能在容量瓶中进行化学反应。‎ ‎(2)溶液转移至容量瓶时，要用玻璃棒引流，玻璃棒应靠在刻度线以下。‎ ‎(3)使用容量瓶前必须检查其是否漏水，必须把容量瓶洗涤干净，但不能用待配液润洗，不必干燥。‎ ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)(2016·海南卷)向容量瓶转移液体时，引流用玻璃棒可以接触容量瓶内壁。(　√　)‎ ‎(2)NaOH固体放入小烧杯中，然后加入蒸馏水，为防止氢氧化钠溶液与空气中的CO2反应，溶解后应立即转移到容量瓶中。(　×　)‎ ‎(3)摇匀后，液面位于刻度线以下，应再加水至刻度线。(　×　)‎ ‎(4)配制2 mol/L Na2CO3溶液950 mL时，应选1 000 mL容量瓶，称取Na2CO3·10 H2O ‎572.0 g。(　√　)‎ ‎(5)(2016·浙江卷)为准确配制一定物质的量浓度的溶液，定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时，改用滴管滴加蒸馏水至刻度线。(　√　)‎ ‎2．实验室配制1 mol·L－1的盐酸250 mL，下列不需要的仪器是(　B　)‎ A．250 mL容量瓶 　　 B．托盘天平 C．胶头滴管　　 D．烧杯 ‎3．实验室需要配制0.50 mol·L－1NaCl溶液480 mL，在配制过程中，某学生观察定容时液面情况如右图所示，所配溶液的浓度会__偏低__(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。‎ 一　溶液配制过程中的“四个数据”‎ 数据 要求或解释 药品的质量 实验室中一般用托盘天平称量药品，而托盘天平只能精确到‎0.1 g，所以记录数据时只能保留小数点后一位数字(或根据有效数字，用电子天平)‎ 容量瓶的规格 ‎(1)选择容量瓶的规格时应该与所配溶液体积相等或稍大 ‎(2)回答补充仪器的问题时应该注明容量瓶的规格，如回答“500 mL容量瓶”时，不能只回答“容量瓶”‎ 洗涤烧杯的次数 移液时洗涤烧杯2～3次是为了确保溶质全部转移到容量瓶中，否则会导致溶液浓度偏低 液面离容量瓶颈刻度线距离 定容时，当液面离容量瓶颈刻度线下1～2 cm时，应该改用胶头滴管滴加，否则容易导致液体体积超过刻度线，导致溶液浓度偏低 ‎[例1] 已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示，该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题：‎ ‎84消毒液 ‎【有效成分】　NaClO ‎【规格】　1 000 mL ‎【质量分数】　25%‎ ‎【密度】　‎1.19 g·cm－3‎ ‎(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为__4.0__mol·L－1。‎ ‎(2)某同学取100 mL该“84消毒液”，稀释后用于消毒，稀释后的溶液中c(Na＋)＝__0.040__ mol·L－1。‎ ‎(3)该同学参阅该“84消毒液”的配方，欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是__C__(填字母)。‎ A．如图所示的仪器中，有三种是不需要的，还需要一种玻璃仪器 B．容量瓶用蒸馏水洗净后，应烘干后才能用于溶液配制 C．配制过程中，未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低 D．需要称量NaClO固体的质量为‎143.0 g 二　配制一定物质的量浓度溶液的误差分析(以配制一定物质的量浓度的NaOH溶液为例)‎ ‎1．实验操作的误差 能引起误差的一些操作 自变量 因变量 m V c ‎ 砝码与物品颠倒(使用游码)‎ 减小 ‎－‎ 偏低 称量时间过长 减小 ‎－‎ 用滤纸称NaOH 减小 ‎－‎ 向容量瓶注液时少量溅出 减小 ‎－‎ 未洗涤烧杯和玻璃棒 ‎－‎ 减小 定容时，水多用滴管吸出 减小 ‎－‎ 定容摇匀后液面下降再加水 ‎－‎ 增大 定容时仰视刻度线 ‎－‎ 增大 砝码附着其他物质或已生锈 增大 ‎－‎ 偏高 未冷却至室温就注入容量瓶定容 ‎－‎ 减小 定容时俯视刻度线 ‎－‎ 减小 称量前小烧杯内有水 ‎－‎ ‎－‎ 不变 定容后经振荡、摇匀，静置液面下降 ‎－‎ ‎－‎ ‎2．俯视、仰视的分析 ‎[例2] (2018·湖北荆州调研)有下列化学实验仪器或耗材：①托盘天平；②玻璃棒；③药匙；④烧杯；⑤量筒；⑥500 mL容量瓶；⑦胶头滴管；⑧细口试剂瓶；⑨标签纸。‎ ‎(1)现需要配制500 mL 1 mol·L－1硫酸溶液，需用质量分数为98%、密度为‎1.84 g·cm－3的浓硫酸__27.2__mL。‎ ‎(2)上述仪器和耗材中，按实验使用的先后顺序，其编号排列是__⑤⑦④②⑥⑦⑧⑨__。‎ ‎(3)容量瓶使用前检验是否漏水的方法是__往容量瓶内加适量水，塞好瓶塞，用食指按住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，把瓶塞旋转180°后塞紧，再把瓶倒立过来，若不漏水，才能使用__。‎ ‎(4)若实验遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响？(填“偏高”“偏低”或“不变”)‎ ‎①洗涤量取浓H2SO4后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中，__偏高__。‎ ‎②用来稀释硫酸的烧杯未洗涤，__偏低__。‎ ‎③未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中，__偏高__。‎ ‎④摇匀后发现液面低于刻度线再加水，__偏低__。‎ ‎⑤容量瓶中原有少量蒸馏水，__不变__。‎ ‎⑥定容时俯视液面，__偏高__。‎ ‎[例1] 用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作，下列图示对应的操作规范的是(　　)‎ ‎[答题送检]来自阅卷名师报告 错误 致错原因 扣分 A 不清楚托盘天平的使用规则 ‎－2‎ D 不清楚胶头滴管的使用要求 ‎－2‎ ‎[解析] 称量固体时，应遵循“左物右码”的原则，A项错误；搅拌可以加快溶解速率，B项正确；向容量瓶中转移溶液时应用玻璃棒引流，C项错误；定容时胶头滴管不能伸入到容量瓶中，D项错误。‎ ‎[答案] B ‎1．用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制浓度为0.010 00 mol·L－1的K2Cr2O7标准溶液250 mL，应准确称取__0.735_0__ g K2Cr2O7[保留四位有效数字，已知M(K2Cr2O7)＝‎294.0 g·mol－1]。配制该标准溶液时，下列仪器中不需要用到的有__⑦⑧__(填编号)。‎ ‎①电子天平　②烧杯　③量筒　④玻璃棒　⑤容量瓶 ‎⑥胶头滴管　⑦移液管　⑧托盘天平 解析 m(K2Cr2O7)＝0.010 00 mol·L－1× L×‎294.0 g·mol－1＝0.735 ‎0 g；配制该标准溶液不需要移液管，根据精确度，选电子天平称量。‎ ‎1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)　(　×　)　　(2)　(　×　)‎ ‎(3)配制0.100 0 mol·L－1氯化钠溶液时，将液体转移到容量瓶中需要用玻璃棒引流。 (　√　)‎ ‎2．甲、乙两物质的溶解度(g/‎100 g水)曲线如图所示。下列叙述中正确的是(　D　)‎ A．t‎1 ℃‎时，在‎100 g水中放入‎60 g甲，其溶质的质量分数为37.5%‎ B．t‎1 ℃‎时，甲和乙的饱和溶液的物质的量浓度一定相等 C．t‎2 ℃‎时，甲和乙的饱和溶液中溶质的质量分数一定相等 D．t‎2 ℃‎时，分别在‎100 g水中各溶解‎20 g甲、乙，同时降低温度，甲先达到饱和 解析 t‎1 ℃‎时，甲、乙的溶解度相等，均为‎30 g，则在‎100 g水中放入‎60 g甲，其溶质的质量分数为×100%≈23%，A项错误；t‎1 ℃‎时，甲和乙的饱和溶液中溶质的质量分数相等，但其物质的量浓度不一定相等，B项错误；t‎2 ℃‎时，甲的溶解度比乙大，甲、乙两饱和溶液中溶质的质量分数甲比乙大，C项错误。‎ ‎3．工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3＋)生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质的溶解度曲线如图：‎ ‎(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为__Na2Cr2O7＋2KCl===2NaCl＋K2Cr2O7__。通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是__低温下K2Cr2O7的溶解度远小于其他组分，随温度的降低，K2Cr2O7的溶解度明显减小(合理即可)__。‎ ‎(2)固体A主要为__NaCl__(填化学式，下同)，固体B主要为__K2Cr2O7__。‎ 解析 (1)Na2Cr2O7与KCl发生复分解反应，化学方程式为Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋2NaCl，根据图像可知，低温下K2Cr2O7的溶解度远小于其他组分，随温度的降低，K2Cr2O7的溶解度明显减小。(2)根据溶解度的大小，高温浓缩时，NaCl析出，所以固体A主要为NaCl；冷却结晶时，K2Cr2O7析出，所以固体B主要为K2Cr2O7。‎ 课时达标　第3讲 ‎1．下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L－1的是(　B　)‎ A．将‎58.5 g NaCl溶于‎1 L水中配成的溶液 B．将‎80 g SO3溶于水并配成‎1 L溶液 C．将100 mL 0.5 mol·L－1的NaNO3溶液加热蒸发掉‎50 g水的溶液 D．含K＋为2 mol的K2SO4溶液 ‎2．下列说法正确的是(　B　)‎ A．把100 mL 3 mol·L－1的H2SO4与100 mL H2O混合后，硫酸的物质的量浓度变为1.5 mol·L－1‎ B．把‎100 g 20%的NaCl溶液与‎100 g水混合后，NaCl溶液的溶质质量分数是10%‎ C．把200 mL 3 mol·L－1的BaCl2溶液与100 mL 3 mol·L－1的KCl溶液混合后(忽略体积变化)，溶液中的c(Cl－)仍然是3 mol·L－1‎ D．把100 mL 20%的NaOH溶液与100 mL H2O混合后，NaOH溶液的溶质质量分数是10%‎ ‎3．使用容量瓶配制溶液时，由于操作不当，会引起误差，下列情况会使所配溶液浓度偏低的是(　A　)‎ ‎①用天平(使用游码)称量时，被称量物与砝码的位置放颠倒了②用滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时俯视读数　③溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤　④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水　⑤定容时，仰视容量瓶的刻度线　⑥定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线 A．①③⑤⑥　　 B．①②⑤⑥‎ C．②③④⑥　　 D．③④⑤⑥‎ 解析 ②量取的溶液体积偏大，浓度将偏高。④由于配制溶液过程需用到蒸馏水，故无影响。‎ ‎4．(2018·湖北宜昌质检)某溶液中大量存在以下五种离子：NO、SO、Fe3＋、H＋、M，其物质的量之比为n(NO)：n(SO)：n(Fe3＋)：n(H＋)：n(M)＝2：3：1：3：1，则M可能为(　D　)‎ A．Fe2＋　　 B．Ba2＋‎ C．CO　　 D．Mg2＋‎ 解析 根据电荷守恒得n(NO)＋2n(SO)＝3n(Fe3＋)＋n(H＋)＋xn(Mx－)或n(NO)＋2n(SO)＋xn(Mx－)＝3n(Fe3＋)＋n(H＋)。代入数值计算可知M为＋2价阳离子，但由于Fe2＋、Ba2＋与溶液中的离子不能大量共存，故选D项。‎ ‎5．实验室里需用350 mL 0.2 mol·L－1 的碳酸钠溶液，现选取500 mL容量瓶进行配制，以下说法正确的是(　D　)‎ A．称取‎28.6 g十水碳酸钠晶体加热除去结晶水后配成500 mL溶液 B．称取‎28.6 g十水碳酸钠晶体，加入到500 mL水中 C．将溶液转移到容量瓶中的时候，要将玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线上方进行引流 D．如果选用生锈的砝码称量会导致配制的溶液浓度偏高 解析 A项，直接用十水碳酸钠晶体配制，不必加热除去结晶水，错误；B项，应该是溶液的体积为500 mL，而不是加入到500 mL水中，错误；C项，移液时，玻璃棒的下端应该靠在容量瓶的刻度线下面，错误；D项，砝码生锈后变重，使称得的样品偏多，正确。‎ ‎6．已知单位体积的稀溶液中，非挥发性溶质的分子或离子数越多，该溶液的沸点就越高。则下列溶液沸点最高的是(　C　)‎ A．0.01 mol·L－1的蔗糖溶液 B．0.01 mol·L－1的CaCl2溶液 C．0.02 mol·L－1的NaCl溶液 D．0.02 mol·L－1的CH3COOH溶液 解析 设溶液的体积为‎1 L。A项，蔗糖不电离，溶液中的溶质分子数为0.01 mol；B项，CaCl2溶液电离出Ca2＋与Cl－，离子数为0.03 mol；C项，NaCl溶液电离出Na＋与Cl－，离子数为0.04 mol；D项，CH3COOH不完全电离，离子数一定小于0.04 mol，且分子挥发。‎ ‎7．V L Fe2(SO4)3溶液中含有a g SO，取此溶液0.5V L，用水稀释至2V L，则稀释后溶液中Fe3＋的物质的量浓度为(　A　)‎ A． mol·L－1　　 B． mol·L－1‎ C． mol·L－1　　 D． mol·L－1‎ 解析 a g SO的物质的量为 mol，因此V L Fe2(SO4)3溶液中Fe3＋的物质的量为× mol＝ mol，从中取出0.5V L后，稀释到2 V L，稀释后的溶液中c(Fe3＋)＝＝ mol·L－1。‎ ‎8．在5 mL 0.05 mol/L的某金属氯化物溶液中，滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，生成的沉淀质量与加入AgNO3溶液体积的关系如图所示，则该氯化物中金属元素的化合价为 ‎(　C　)‎ A．＋1　　 B．＋2‎ C．＋3　　 D．＋4‎ 解析 设金属氯化物的化学式为MClx，则有：‎ MClx ＋ xAgNO3===xAgCl↓＋M(NO3)x ‎ 1　　 　x ‎0．05 mol/L×5 mL 0.1 mol/L×7.5 mL 列比例式可解得x＝3。故该化合物中金属元素的化合价为＋3，C项正确。‎ ‎9．已知某盐在不同温度下的溶解度(见下表)：‎ T( ℃)‎ ‎0‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ S(g/‎100 g水)‎ ‎11.5‎ ‎15.1‎ ‎19.4‎ ‎24.4‎ ‎37.6‎ 若把质量分数为22%的该盐溶液由‎60 ℃‎逐渐冷却，则开始析出晶体的温度应在(　D　)‎ A．0～‎10 ℃‎　　 B．10～‎‎20 ℃‎ C．20～‎30 ℃‎　　 D．30～‎‎40 ℃‎ 解析 该盐溶液由‎60 ℃‎逐渐冷却至开始析出晶体时所得溶液为饱和溶液，利用饱和溶液中溶质质量分数与溶解度的换算公式即可求得开始析出晶体时溶质的溶解度S＝×‎100 g≈‎28.2 g，通过题目中提供的表格可查出相应的温度范围为30～40 ℃。‎ ‎10．V L浓度为0.5 mol·L－1的盐酸，欲使其浓度增大1倍，采取的措施合理的是(　B　)‎ A．通入标准状况下的HCl气体11.2V L B．加入10 mol·L－1的盐酸0.1V L，再稀释至1.5V L C．将溶液加热浓缩到0.5V L D．加入V L 1.5 mol·L－1的盐酸混合均匀 解析 A项，通入HCl气体后溶液的体积会发生变化，不合理；C项，盐酸具有挥发性，加热浓缩会导致HCl挥发，不合理；D项，不同浓度盐酸混合时，混合后溶液的体积不能用两溶液的体积加和，不合理。‎ ‎11．在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO完全沉淀；如果加入足量强碱并加热可得到c mol NH3，则原溶液中Al3＋的浓度(mol·L－1)为(　C　)‎ A．　　 B． C．　　 D． 解析 由于产生c mol NH3，则必有c mol NH ，使SO完全沉淀需b mol Ba2＋，因此有b mol SO。根据电荷守恒有‎2c(SO)＝c(NH)＋‎3c(Al3＋)，则‎3c(Al3＋)＝ mol·L－1，c(Al3＋)＝ mol·L－1。‎ ‎12．如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是(　C　)‎ 硫酸　化学纯(CP)‎ ‎(500 mL)‎ ‎ 品名：硫酸 ‎ 化学式：H2SO4‎ ‎ 相对分子质量：98‎ ‎ 密度：‎1.84 g·cm－3‎ ‎ 质量分数：98%‎ A．该试剂的物质的量浓度为9.2 mol·L－1‎ B．50 mL该硫酸与足量的铜反应可得到标准状况下SO2 ‎‎10.3 L C．配制100 mL 4.6 mol·L－1的稀硫酸需取该硫酸25.0 mL D．该硫酸与等体积的水混合所得溶液的质量分数小于49%‎ 解析 该硫酸溶液的物质的量浓度为mol·L－1＝18.4 mol·L－1，A项错误；金属铜和浓硫酸的反应，随着反应的进行，硫酸变稀，金属铜和稀硫酸之间不反应，所以50 mL硫酸与足量的铜反应得到标准状况下SO2小于‎10.3 L，B项错误；设配制100 mL 4.6 mol·L－1的稀硫酸需取该硫酸的体积为x L，根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变可知‎0.100 L×4.6 mol·L－1＝x×18.4 mol·L－1，解得x＝25.0 mL，C项正确；该硫酸与水等体积混合，设体积分别为V mL,98%的H2SO4溶液的密度为ρ1，水的密度为ρ2，因为ρ1>ρ2，则混合后溶液的质量分数w(H2SO4)＝×100%＝×100%>49%，D项错误。‎ ‎13．如图是NaCl、MgSO4的溶解度曲线。下列说法正确的是(　C　)‎ A．只有在t‎1 ℃‎时，NaCl和MgSO4的溶解度才相等 B．t1～t‎2 ℃‎，MgSO4的溶解度随温度升高而减小 C．在t‎2 ℃‎时，MgSO4饱和溶液的溶质质量分数最大 D．把MgSO4饱和溶液的温度从t‎3 ℃‎降至t‎2 ℃‎时，有晶体析出 解析 A项，在t‎1 ℃‎、t‎3 ℃‎时，NaCl、MgSO4的溶解度都相等，错误；B项，t‎2 ℃‎之前，MgSO4的溶解度随温度的升高而增大，t‎2 ℃‎之后，随温度的升高而减小，错误；C项，w＝×100%，S越大，w越大，正确；D项，把MgSO4饱和溶液的温度从t‎3 ℃‎降至t‎2 ℃‎时，由饱和溶液变成不饱和溶液，不会有晶体析出，错误。‎ ‎14．已知‎20 ℃‎时，饱和NaCl溶液的密度为ρ g·cm－3，物质的量浓度为c mol·L－1，则下列说法错误的是(　D　)‎ A．温度低于‎20 ℃‎时，饱和NaCl溶液的浓度小于c mol·L－1‎ B．‎20 ℃‎时，饱和NaCl溶液的质量分数为 ×100%‎ C．‎20 ℃‎时，密度小于ρ g·cm－3的NaCl溶液是不饱和溶液 D．‎20 ℃‎时，饱和NaCl溶液的溶解度S＝ g/‎100 g水 解析 A项，低于‎20 ℃‎，氯化钠饱和溶液中溶解的氯化钠减少，所以饱和NaCl溶液的浓度小于c mol·L－1，正确；B项，‎1 L该温度下的氯化钠饱和溶液中溶液的质量为1 000ρ g，氯化钠的物质的量为c mol，所以氯化钠的质量分数为×100%＝×100%，正确；C项，NaCl溶液越浓，密度越大，所以密度小于ρ g·cm－3的NaCl溶液为不饱和溶液，正确；D项，＝， S＝ g，错误。‎ ‎15．下列溶液配制实验的描述完全正确的是(　C　)‎ A．在容量瓶中先加入一定体积的水，再加入浓硫酸配制准确浓度的稀硫酸 B．用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6 mol·L－1)通常需要用容量瓶等仪器 C．配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时，加入一定量的H2SO4以防水解 D．用pH＝1的盐酸配制100 mL pH＝2的盐酸所需的全部玻璃仪器有100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 ‎16．根据溶解度曲线，在‎80 ℃‎时将含有等物质的量的硝酸钠和氯化钾混合溶液恒温蒸发，首先析出的是(　C　)‎ A．氯化钾　　 B．硝酸钠　　　　‎ C．氯化钠　　 D．硝酸钾 ‎17．实验室常用98%(ρ＝‎1.84 g/mL)的浓H2SO4配制1∶4的稀H2SO4，此稀H2SO4的密度为‎1.23 g/mL，其物质的量浓度为(　C　)‎ A．4.6 mol/L　　 B．5.7 mol/L C．3.88 mol/L　　 D．18.4 mol/L 解析 实验室配制1∶4的稀H2SO4的含义是指取1体积的浓硫酸与4体积的水混合。求算所得溶液的溶质质量分数w＝(1 mL×‎1.84 g·mL－1×98%)/(1 mL×‎1.84 g· mL－1＋4 mL×‎1 g·mL－1)×100%＝30.9%，稀硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)＝(1 000 mL×‎1.23 g·mL－1×30.9%)/(‎98 g·mol－1×‎1 L)＝3.88 mol/L，故选C项。‎ ‎18．(2018·武汉质检)某学生用NaHCO3和KHCO3组成的某固体混合物进行实验，测得如表所示数据(盐酸的物质的量浓度相等)。‎ 实验编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ 盐酸体积 ‎50 mL ‎50 mL ‎50 mL m(混合物)‎ ‎9.2 g ‎16.56 g ‎27.6 g V(CO2) (标准状况)‎ ‎2.24 L ‎3.36 L ‎3.36 L 分析表中数据，下列说法不正确的是(　A　)‎ A．由①可以计算出盐酸的物质的量浓度 B．由②③可知：混合物质量增加，气体体积没有变化，说明盐酸已经反应完全 C．由①②可知：①中的固体不足而完全反应 D．由①可以计算出混合物中NaHCO3的质量分数 解析 混合物发生反应H＋＋HCO===CO2↑＋H2O，由①②数据可知，继续增大混合物的质量，气体的体积增大，说明实验①中盐酸有剩余、固体混合物完全反应。若②‎ 中盐酸有剩余，继续增大混合物的质量，气体的体积会增大，由②③数据可知，实验中气体的体积不变，说明实验②中盐酸完全反应，根据实验①的数据可知，生成‎3.36 L CO2需要固体混合物的质量为‎9.2 g×＝‎13.8 g＜‎16.56 g，故实验②中盐酸完全反应、固体混合物有剩余。实验①中盐酸有剩余，不能根据实验①计算出盐酸的物质的量浓度，实验②中盐酸完全反应，实验②中CO2的数据可以计算盐酸的物质的量浓度，A项错误。‎