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- 2021-07-06 发布
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第 4 讲 物质的量浓度及其溶液的配制
考纲要求
1.了解溶液的含义。了解溶液的组成。
2.了解物质的量浓度的含义。
3.了解配制一定物质的量浓度溶液的方法。
考点一 物质的量浓度及相关计算
1.物质的量浓度与溶液质量分数的比较
内容 物质的量浓度 质量分数
定义
以单位体积溶液里含有多少摩尔
溶质来表示溶液组成的物理量
用溶质质量与溶液质量之比来表
示溶液组成的物理量
溶质的单位 mol ɡ
溶液的单位 L ɡ
计算公式 cB=nB
V w=m(溶质)
m(溶液)×100%
2.有关物质的量浓度的计算
(1)由定义出发,运用守恒(溶质守恒、溶剂守恒等)及公式 c=n
V
、w=m(溶质)
m(溶液)×100%,
ρ=m(溶液)
V
进行推理,注意密度的桥梁作用,不要死记公式。
(2)标准状况下,气体溶液的物质的量浓度的计算
{溶质的物质的量n= V气体
22.4 L·mol-1溶液的体积V=m
ρ=m气体+m水
ρ }c=n
V
(3)溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算
①计算公式:c=1 000ρw
M mol·L-1(c 为溶质的物质的量浓度,单位 mol·L-1,ρ 为溶液
密度,单位 g·cm-3,w 为溶质的质量分数,M 为溶质的摩尔质量,单位 g·mol-1)。
②公式的推导(按溶液体积为 1 L 推导)
c=n
V
=1 000 mL × ρ g·mL-1 × w
M g·mol-1 × 1 L
=1 000ρw
M mol·L-1。
名师助学
(1)溶液稀释或混合时,溶液的体积一般不可直接相加,而是应根据溶液的质量和密度
求算,但溶液密度的单位一般是 g/mL,而溶液体积的单位是 L,要注意单位的换算。
(2)应用物质的量浓度进行计算时,要注意质量守恒和电荷守恒的应用。
1.(RJ 必修 1·P17,4 改编)将 30 mL 0.5 mol·L-1 NaOH 溶液加水稀释到 500 mL,关于稀
释后的溶液叙述不正确的是( )
A.浓度为 0.03 mol·L-1
B.从中取出 10 mL 溶液,其浓度为 0.03 mol·L-1
C.含 NaOH 0.6 g
D.从中取出 10 mL 溶液,含 NaOH 0.015 mol
解析: 溶液稀释前后溶质的物质的量不变。从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体
积的溶液,其浓度不变,但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同。
答案: D
2.(LK 必修 1·P29,5 改编)如图是实验室配制好的两瓶 NaOH 溶液的标签(14%的 NaOH
溶液的密度为 1.14 g·cm-3)。
14%的 NaOH 溶液的物质的量浓度及从瓶中取出 20 mL 该溶液中含有溶质的质量分别
是( )
A.4.0 mol·L-1 3.2 g B.2.0 mol·L-1 3.2 g
C.4.0 mol·L-1 6.4 g D.2.0 mol·L-1 6.4 g
解析: 根据 c=1 000ρw
M
=1 000 × 1.14 × 14%
40 mol·L-1=4.0 mol·L-1,20 mL 该溶
液含有溶质的质量是 0.02 L×4.0 mol·L-1×40 g·mol-1=3.2 g。
答案: A
3.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(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 29 g 水中所得溶质的质量分数为 25%( )
(3)在 100 mL 的烧杯中,加入 10 g 食盐,然后注入 90 mL 的水,充分溶解后,所得溶
质的质量分数为 90%( )
(4)将 40 g SO3 溶于 60 g 水中所得溶质的质量分数为 40%( )
(5)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( )
答案: (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
考向一 对物质的量浓度概念的理解
1.下列说法正确的是( )
A.将 58.5 g NaCl 溶于 1 L 水中可得 1 mol·L-1 的 NaCl 溶液
B.从 1 L 1 mol/L 的 NaCl 溶液中取出 10 mL,其浓度仍是 1 mol/L
C.0.1 mol/L 氨水中,c(NH3·H2O)=0.1 mol/L
D.将 78 g Na2O2 溶于水,配成 1 L 溶液可得到浓度为 1 mol·L-1 溶液
解析: A 项不知道所得溶液的体积,无法计算 NaCl 溶液的物质的量浓度;C 项:0.1
mol/L 氨水表示 1 L 溶液中溶有 0.1 mol 氨气,故该溶液中 c(NH3)+c(NH3·H2O)+c(NH+4 )=
0.1 mol/L;D 项:所得溶液 NaOH 为溶质,其浓度应为 2 mol·L-1。
答案: B
2.(2016·江苏徐州期末)设 NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列关于 0.2 mol/L Ba(NO3)2
溶液的叙述不正确的是( )
A.2 L 溶液中阴阳离子总数为 1.2NA
B.500 mL 溶液中 NO -3 浓度为 0.2 mol/L
C.500 mL 溶液中 Ba2+浓度为 0.2 mol/L
D.500 mL 溶液中 NO -3 物质的量为 0.2 mol
解析: 在 Ba(NO3)2 溶液中,c(Ba2+)∶c(NO-3 )∶c[Ba(NO3)2]=1∶2∶1,2 L 溶液中离
子总数为 2 L×0.2 mol/L×(2+1)=1.2 mol,A 正确;离子的浓度与体积无关,B 错误,C
正确;500 mL 溶液中 NO -3 物质的量为 0.5 L×0.2 mol/L×2=0.2 mol,D 正确。
答案: B
(1)c=n
V
中的 V 是溶液的体积,不是溶剂的体积,也不是溶质和溶剂的体积之和。
(2)将 CuSO4·5H2O 晶体溶于水,其溶质是 CuSO4;将 Na、Na2O、Na2O2 溶于水,其溶
质是 NaOH;将 SO3 溶于水,其溶质是 H2SO4;氨水、氯水中的溶质分别为 NH3、Cl2。
考向二 根据 cB=nB
V
的计算
3.将 10.6 g Na2CO3 溶于水配成 1 L 溶液。
(1)该溶液中 Na2CO3 的物质的量浓度为________,溶液中 Na+的物质的量浓度为
________。
(2)向该溶液中加入一定量 NaCl 固体,使溶液中 Na+的物质的量浓度为 0.4 mol·L-1(假
设溶液体积不变),需加入 NaCl 的质量为________,Cl-的物质的量浓度为________。
解析: (1)n(Na2CO3)=m
M
= 10.6 g
106 g·mol-1
=0.1 mol
c(Na2CO3)=n
V
=0.1 mol
1 L
=0.1 mol·L-1
c(Na+)=2c(Na2CO3)=0.2 mol·L-1
(2)根据电荷守恒(不考虑 CO 2-3 的水解)
c(Na+)=c(Cl-)+2c(CO2-3 )
c(Cl-)=c(Na+)-2c(CO2-3 )
=0.4 mol·L-1-2×0.1 mol·L-1=0.2 mol·L-1
n(NaCl)=n(Cl-)=0.2 mol·L-1×1 L=0.2 mol
m(NaCl)=0.2 mol×58.5 g·mol-1=11.7 g。
答案: (1)0.1 mol·L-1 0.2 mol·L-1
(2)11.7 g 0.2 mol·L-1
4.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( )
A. Vρ
MV+2 240
B. 1 000Vρ
(MV+2 240)
C. MV
22.4(V+0.1)ρ D.1 000VρM(MV+2 240)
解析: 气体的物质的量为 V
22.4mol,所得溶液的质量为( V
22.4
×M+100)g,则此溶液的
物质的量浓度为 V
22.4 mol÷[( V
22.4
×M+100) g÷(1 000ρ g·L-1)]= 1 000Vρ
(MV+2 240) mol·L-1。
答案: B
考向三 关于物质的量浓度与质量分数的换算
5.在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为 V mL,溶液密度为 d g·cm-3,质量分
数为 w,物质的量浓度为 c mol·L-1,溶液中含氢氧化钠的质量为 m g,该温度下 NaOH 的
溶解度为 S。
(1)用 w 来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为________。
(2)用 c、d 来表示该温度下 NaOH 的溶解度(S)为________。
(3)用 m、V 表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为________。
(4)用 w、d 表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为________。
(5)用 c、d 表示溶液中溶质的质量分数(w)为________。
(6)用 S 表示溶液中溶质的质量分数(w)为________。
(7)用 S、d 表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为________。
解析: (1)S= w
1-w
×100 g(溶解度定义)
(2) 40c
1 000d
= S
100+S
S= 4 000c
1 000d-40cg
(3)c=
m g
40 g·mol-1
V × 10-3 L
=25m
V mol·L-1
(4)c=1 000 mL·L-1 × d g·cm-3 × w
40 g·mol-1
=25dw mol·L-1
(5)w= 40 g·mol-1 × c mol·L-1
1 000 mL·L-1 × d g·cm-3
×100%=4c
d %
(6)w= S
100+S
×100%
(7)c=
S
40 g·mol-1
(100+S)g
d g·cm-3 × 10-3 L·mL-1
= 25Sd
100+S mol·L-1
答案: (1)100w
1-w
g (2) 4 000c
1 000d-40cg (3)25m
V mol·L-1
(4)25dw mol·L-1 (5)4c
d % (6) S
100+S
×100%
(7) 25Sd
100+S mol·L-1
考向四 有关溶液稀释与混合的计算
6.V mL Al2(SO4)3 溶液中含有 m g Al3+,取V
4 mL 该溶液用水稀释至 4V mL,则 SO 2-4
物质的量浓度为( )
A.125m
36V mol·L-1 B.125m
9V mol·L-1
C.125m
54V mol·L-1 D.125m
18V mol·L-1
解析: V
4 mL 溶液中 Al3+的物质的量为 m g × 1
4
27 g·mol-1
= m
108 mol,稀释后溶液中 Al3+的
物质的量浓度为 c(Al3+)=
m
108 mol
4V × 10-3 L
=250m
108V mol·L -1,c(SO2-4 )=3
2c(Al3+)=3
2
×250m
108V
mol·L-1=125m
36V mol·L-1。
答案: A
7.(1)将 3p%的硫酸与同体积的 p%的硫酸混合得到 q%的稀硫酸,则 p、q 的关系正确
的是________。
①q=2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定
(2) 若 上 题 中 的 溶 质 是 乙 醇 而 非 硫 酸 , 则 p 、 q 的 关 系 是
________________________________________________________________________。
①q=2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定
解析: 当等体积混合时,设浓溶液的密度为 ρ1,稀溶液的密度为 ρ2,体积各为 1 L,
则混合后 w=ρ1·1 L × 3p%+ρ2·1 L × p%
(ρ1+ρ2) × 1 L
=(3ρ1+ρ2
ρ1+ρ2 )×p%=(1+
2
1+ρ2
ρ1
)p%
则当 ρ1>ρ2 时,如 H2SO4 溶液、HNO3 溶液,w>2p%;
当 ρ1<ρ2 时,如氨水、酒精溶液,w<2p%。
答案: (1)② (2)③
溶液混合时常考的两个角度
1.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=m混
ρ混 。
2.溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律
同溶质、质量分数分别为 a%和 b%的两溶液混合。
(1)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(如 H2SO4、HNO3、
HCl、NaOH 等多数溶液),等体积混合后质量分数 w>1
2(a%+b%)。
②当溶液密度小于 1 g·cm-3 时,必然是溶液浓度越大,密度越小(如酒精、氨水溶液),
等体积混合后,质量分数 w<1
2(a%+b%)。
(2)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=1
2(a%+b%)。
考点二 一定物质的量浓度溶液的配制
1.容量瓶的使用
(1)一条刻度线(瓶颈)。
(2)两个数据:标明“规格和使用温度”(瓶身)。如图:
(3)三步查漏
容量瓶使用前一定要检查是
否漏水。操作顺序:装水盖
塞、倒立→观察是否漏水→
正立→玻璃塞旋转 180°、倒
立→观察是否漏水。
(4)四个“不能”
①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释;
②不能作为反应容器或用来长期贮存溶液;
③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的温度下
确定的;
④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.配制过程
以配制 500 mL 1.00 mol/L 的 NaOH 溶液为例
(1)计算:需 NaOH 固体的质量为 20.0g。
(2)称量:通过托盘天平称量 NaOH 固体时,需将其放在小烧杯中。
(3)溶解:将称好的 NaOH 固体放入烧杯中,用适量水溶解。
(4)移液:待烧杯中的溶液冷却至室温后,用玻璃棒引流将溶液注入 500 mL 容量瓶。
(5)洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒 2~3 次,洗涤液移入容量瓶中,轻轻摇
动容量瓶,使溶液混合均匀。
(6)定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面距瓶颈刻度线下 1~2 cm 时,改用胶头滴管滴
加蒸馏水至液面的凹液面与刻度线相切。
(7)摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
名师助学
(1)图示流程如下:
(2)所用仪器:托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、500 mL 容量瓶、胶头滴管。
(3)配制 NaOH 溶液时,必须用小烧杯快速称量 NaOH 固体,不能将 NaOH 直接放在纸
上,因 NaOH 固体易潮解,且易与空气中的 CO2 反应。
(4)用玻璃棒向容量瓶引流时,玻璃棒下端应在容量瓶的环形刻度线以下。
(5)容量瓶不能配制任意体积的溶液,不能溶解、稀释和贮存液体,不能用作反应器。
1.(RJ 必修 1·P15[例]改编)实验中需要 2 mol·L-1 的 Na2CO3 溶液 950 mL,配制时,你
认为应该选用容量瓶的规格和称取的碳酸钠质量分别是____________、____________。
答案: 1 000 mL 容量瓶 212.0 g
2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)配制 0.100 0 mol·L-1 氯化钠溶液时,两次用玻璃棒的作用相同( )
(2)用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏小( )
(3)用固体 NaCl 配制 0.5 mol·L-1 的溶液,所用的仪器有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、
容量瓶( )
(4)在 50 mL 量筒中配制 0.100 0 mol·L-1 碳酸钠溶液( )
(5)用 pH=l 的盐酸配制 100 mL pH=2 的盐酸需要 100 mL 容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶
头滴管( )
(6)用量筒量取 20 mL 0.500 0 mol·L-1 H2SO4 溶液于烧杯中,加水 80 mL,配制成 0.100 0
mol·L-1 H2SO4 溶液( )
(7)配制一定物质的量浓度的溶液时,可将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释
( )
(8)配制一定物质的量浓度的溶液时,选好容量瓶即可用来盛装配制好的溶液( )
答案: (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
(7)× (8)×
考向一 配制一定物质的量浓度溶液的操作
1.(2016·湖南怀化期中)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( )
解析: 称量时应“左物右码”,A 项错误;溶解时使用玻璃棒搅拌,B 项正确;转移
溶液要用玻璃棒引流,C 项错误;定容时胶头滴管不能插入到容量瓶口以下,D 项错误。
答案: B
2.(2016·山东德州期末)实验室里需要配制 480 mL 0.10 mol·L-1 的硫酸铜溶液,下列实
验用品及实验操作正确的是( )
选项
容量瓶
容积
固体质量 实验操作
A 480 mL 硫酸铜:7.68 g 加入 500 mL 水
B 480 mL 胆矾: 12.0 g 配成 500 mL 溶液
C 500 mL 硫酸铜:8.0 g 加入 500 mL 水
D 500 mL 胆矾:12.5 g 配成 500 mL 溶液
解析: 实验室里需要配制 480 mL 0.10 mol·L-1 的硫酸铜溶液,由于没有 480 mL 规格
的容量瓶,所以要选择规格是 500 mL 的容量瓶,溶质若是硫酸铜则需要 8 g,若是胆矾则
需要 12.5 g,且配成 500 mL 溶液,而不是加入 500 mL 水。
答案: D
3.配制 100 mL 1 mol/L NaCl 溶液,下列操作中错误的是 ( )
A.在托盘天平上放两片大小一样的纸,然后将氯化钠放在纸片上称量
B.把称得的氯化钠放入盛有适量蒸馏水的烧杯中,溶解、冷却,再把溶液移入容量瓶
中
C.用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒各 2~3 次,洗涤液也移入容量瓶中
D.沿玻璃棒往容量瓶中加入蒸馏水,直至溶液凹液面恰好与刻度线相切
解析: 配制溶液的过程中,定容时在液面接近刻度线 1~2 cm 时,需改用胶头滴管加
水至刻度线。
答案: D
配制溶液中的“4 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
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,如需 500 mL 容量瓶时应该回答“500
mL 容量瓶”,不能只回答“容量瓶”
洗涤烧杯
2~3 次,移液时洗涤烧杯 2~3 次是为了确保溶质全部转移入容量瓶中,否则会导致溶液
浓度偏低
液面距容
量瓶颈刻
度线下
1~2 cm,定容时,当液面距容量瓶颈刻度线下 1~2 cm 时,应改用胶头滴管滴加,否则
容易导致液体体积超过刻度线,导致溶液浓度偏低
考向二 误差分析
误差分析的理论依据
根据 cB=nB
V
可得,一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量 nB 和溶液
的体积 V 引起的。误差分析时,关键要看溶液配制过程中某些操作引起了 nB 和 V 怎样的变
化。在配制一定物质的量浓度溶液时,若 nB 比理论值小,或 V 比理论值大时,都会使所配
溶液浓度偏小;若 nB 比理论值大,或 V 比理论值小时,都会使所配溶液浓度偏大。
4.用“偏大”“偏小”或“无影响”填空。
(1)配制 450 mL 0.1 mol·L-1 的 NaOH 溶液,用托盘天平称取 NaOH 固体 1.8 g________。
(2)配制 500 mL 0.1 mol·L-1 的硫酸铜溶液,用托盘天平称取胆矾 8.0 g________。
(3)用 Na2CO3·10H2O 晶体配制 Na2CO3 溶液,Na2CO3 晶体已部分失去结晶水。用该晶体
所配的 Na2CO3 溶液的物质的量浓度________。
(4)配制 NaOH 溶液时,NaOH 固体中含有 Na2O 杂质________。
(5)配制 NaOH 溶液时,天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片,其他操作均正确
________。
(6)配制 NaOH 溶液时,NaOH 固体放在烧杯中称量时间过长________。
(7)天平砝码有锈蚀,其他均正确________。
(8)配制一定物质的量浓度的 NaOH 溶液,需称量溶质 4.4 g,称量时物码放置颠倒
________。
(9)配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时,用不干燥的量筒量取浓硫酸________。
(10)用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后,用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中
________。
(11)用量筒量取浓硫酸时,仰视读数 ________。
(12)配制 NaOH 溶液时,将称量好的 NaOH 固体放入小烧杯中溶解,未经冷却立即转移
到容量瓶中并定容________。
(13)转移到容量瓶的过程中,有少量的溶液溅出________。
(14) 转 移 后 , 未 洗 涤 小 烧 杯 和 玻 璃 棒 , 或 者 未 将 洗 涤 液 一 并 转 移 至 容 量 瓶 中
________。
(15)定容时,加水超过刻度线,用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线 ________。
(16)定容摇匀后,发现液面下降,继续加水至刻度线________。
(17)定容时仰视刻度线 ________。
(18)称量溶质的小烧杯没有干燥 ________。
(19)配制前容量瓶中有水滴________。
(20)定容摇匀后有少量溶液外流________。
答案: (1)偏小 (2)偏小 (3)偏大 (4)偏大 (5)偏小
(6)偏小 (7)偏大 (8)偏小 (9)偏小 (10)偏大 (11)偏大 (12)偏大 (13)偏小 (14)
偏小 (15)偏小 (16)偏小
(17)偏小 (18)无影响 (19)无影响 (20)无影响
“仰视”“俯视”造成误差图解
定容时务必确保按眼睛视线→刻度线→凹液面最低点的次序,做到“三点一线”。
(1)仰视刻度线(图 1),导致溶液体积偏大,结果偏低。
(2)俯视刻度线(图 2),导致溶液体积偏小,结果偏高。
[2015·山东高考,31 题节选]毒重石的主要成分为 BaCO3(含 Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂
质),实验室利用毒重石制备 BaCl2·2H2O 的流程如下:
[高考还可以这样考]
(1)浸取毒重石需要用 15%的稀盐酸,已知该盐酸的密度是 1.095 g·mL-1。则 15%的
盐酸的物质的量浓度为
________________________________________________________________________。
(2)实验室用 37%的盐酸配制 15%的盐酸,除量筒外,还需使用下列仪器中的________。
①烧杯 ②容量瓶 ③玻璃棒 ④滴定管
(3)工艺流程中如需要配制 500 mL 0.5 mol·L-1 的 NaOH 溶液调溶液的 pH 至 12.5,需要
称 量 NaOH 固 体 的 质 量 是 ______g 。 配 制 该 溶 液 时 , 需 要 用 到 的 玻 璃 仪 器 有 :
________________________________________________________________________。
(4)配制 0.5 mol·L-1 NaOH 溶液的操作步骤为(填写空白):计算⇒称量⇒________⇒移
液⇒洗涤⇒________⇒摇匀。
(5)配制 0.5 mol·L-1 NaOH 溶液时,下列操作对配制结果有何影响?(用“偏高”“偏低”
或“无影响”填写)
①配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒
________________________________________________________________________。
②定容时仰视刻度线
________________________________________________________________________。
③称量 NaOH 固体的时间过长
________________________________________________________________________。
④容量瓶用 NaOH 溶液润洗
________________________________________________________________________。
(6)配制 0.5 mol·L-1 NaOH 溶液,定容时不慎加水超过刻度线,应如何操作?
________________________________________________________________________。
(7)工艺流程中所用氨水是将 448 L(标况下)氨气溶于 1 L 水,所得氨水的密度为 0.9
g·mL-1,则该氨水的物质的量浓度是
________________________________________________________________________。
(8)实验过程中需用 500 mL 15%(ρ=1.095 g·mL -1)的稀盐酸,需要用________mL 12
mol·L-1 的浓盐酸进行配制。
答案: (1)4.5 mol·L-1 (2)①、③
(3)10 500 mL 容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管
(4)溶解 定容
(5)①偏低 ②偏低 ③偏低 ④偏高
(6)重新配制 (7)13.4 mol·L-1 (8)187.5
[课堂随笔]
课时作业(四) 物质的量浓度及其溶液的配制
1.(2016·辽宁抚顺六校协作体期末)下列叙述正确的是( )
A.NaCl 的摩尔质量是 58.5 g
B.将 40 g 氢氧化钠溶解在 1 L 水中可配制物质的量浓度为 1 mol/L 的氢氧化钠溶液
C.气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体所占的体积约为 22.4 L
D.10 mL 1 mol/L 氯化铝溶液与 50 mL 3 mol/L 氯化钠溶液中所含氯离子的物质的量
浓度相等
解析: 摩尔质量的单位是 g·mol-1,故 A 错误;将 40 g 氢氧化钠溶解在 1 L 水中所得
溶液的体积不是 1 L,故 B 错误;气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体所占的体积,在标准状
况下约为 22.4 L,故 C 错误;氯离子的物质的量浓度与溶液的体积无关,1 mol/L 氯化铝溶
液中氯离子的物质的量浓度为 3 mol/L,与 3 mol/L 氯化钠溶液中所含氯离子的物质的量浓
度相等,故 D 正确。
答案: D
2.300 mL 某浓度的 NaOH 溶液中含有 60 g 溶质。现欲配制 1 mol·L-1 NaOH 溶液,应
取原溶液与蒸馏水的体积比约为( )
A.1∶4 B.1∶5
C.2∶1 D.2∶3
解析: n(NaOH)= 60 g
40 g·mol-1
=1.5 mol
c(NaOH)=1.5 mol
0.3 L
=5 mol·L-1
1 mol·L-1=5 mol·L-1 × V(NaOH)
V(NaOH)+V(水) ,解得V(NaOH)
V(水) =1
4
。
答案: A
3.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( )
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,若溶液的体积不变时所给数
据是合理的,该项不合理;C 项,盐酸具有挥发性,加热浓缩会导致 HCl 挥发,该项不合
理;D 项,不同浓度的盐酸混合时,混合后溶液的体积不能用两溶液的体积加和,该项不合
理。
答案: B
4.(2016·河北冀州中学期中)实验室需 480 mL 1.0 mol/L 的 NaOH 溶液,假如其他操作
均是准确无误的,下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是 ( )
A.称取氢氧化钠 20.0 g
B.定容时俯视观察刻度线
C.移液时,对用于溶解氢氧化钠的烧杯没有进行冲洗
D.移液用玻璃棒引流时,玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线上方
解析: 配制 480 mL 溶液,需要选用 500 mL 容量瓶,需要氢氧化钠的质量为 40
g/mol×0.5 mol=20.0 g,故 A 不符合题意;定容时俯视刻度线,导致配制的溶液的体积偏
小,浓度偏高,故 B 符合题意;没有洗涤烧杯,导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,
使配制的溶液浓度偏低,故 C 不符合题意;玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线上方,导致配制
的溶液的体积偏大,使所配溶液浓度偏低,故 D 不符合题意。
答案: B
5.(2016·湖北孝感六校联考)200 mL Fe2(SO4)3 溶液中含 Fe3+ 56 g,溶液中 SO 2-4 的物
质的量浓度是(不考虑 Fe3+的水解)( )
A.5 mol/L B.7.5 mol/L
C.10 mol/L D.2.5 mol/L
解析: 56 g Fe3+的物质的量为 56 g
56 g·mol-1
=1 mol,溶液中 n(SO2-4 )=3
2n(Fe3+)=3
2
×1
mol=1.5 mol,所以溶液中 SO 2-4 的物质的量浓度为1.5 mol
0.2 L
=7.5 mol/L,B 项正确。
答案: B
6.(2016·湖南十校共同体联考)某氯化镁溶液的密度为 1.2 g·cm-3,其中镁离子的质量
分数为 4.0%,500 mL 该溶液中 Cl-的物质的量等于(不考虑镁离子的水解)( )
A.0.5 mol B.1.0 mol
C.2.0 mol D.4.0 mol
解析: 镁离子的质量分数为 4.0%,该 MgCl2 溶液中含有 Mg2+的物质的量浓度 c(Mg2
+)=1 000 × 1.2 × 4.0%
24 mol/L=2 mol/L,则 c(Cl-)=2c(Mg2+)=2 mol/L×2=4 mol/L,
Cl-的物质的量为 4 mol/L×0.5 L=2.0 mol,故选 C。
答案: C
7.(2016·湖北黄冈期末)若 20 g 密度为 ρ g·cm-3 的 Ca(NO3)2 溶液中含有 2 g Ca2+,则
溶液中 NO -3 的物质的量浓度为( )
A.5ρ mol·L-1 B.2.5ρ mol·L-1
C. ρ
400 mol·L-1 D. ρ
200 mol·L-1
解析: 该硝酸钙溶液的体积 V=m
ρ
= 20 g
ρ g·cm-3
= 1
50ρ L,2 g Ca2+的物质的量 n(Ca2+)=
2 g
40 g·mol-1
=0.05 mol,根据化学式 Ca(NO3)2 可知,n(NO-3 )=2n(Ca2+)=0.05 mol×2=0.1
mol,NO -3 的物质的量浓度 c(NO-3 )=
0.1 mol
1
50ρ L
=5ρ mol·L-1,A 项正确。
答案: A
8.两种硫酸溶液,一种硫酸溶液的物质的量浓度为 c1,密度为 ρ1;另一种硫酸溶液的
物质的量浓度为 c2,密度为 ρ2,将它们等体积混合后,所得溶液的密度为 ρ3,则混合后硫
酸的物质的量浓度为( )
A.
(c1+c2)ρ3
ρ1+ρ2 B.c1+c2
ρ1+ρ2
C.
(c1+c2)ρ3
1 000(ρ1+ρ2) D.1 000(c1+c2)ρ3
ρ1+ρ2
解析: 据混合后 n(H2SO4)=n1(H2SO4)+n2(H2SO4),设取混合前两硫酸溶液的体积均
为 V mL,则有 c=n(H2SO4)
V(溶液) =
(c1V+c2V) × 10-3
ρ1V+ρ2V
ρ3 × 10-3
=(c1+c2)ρ3
ρ1+ρ2
,应选答案 A。
答案: A
9.(2016·山东师大附中月考)下列叙述错误的是( )
A.10 mL 质量分数为 98%的 H2SO4,用 10 mL 水稀释后,H2SO4 的质量分数大于 49%
B.配制 0.1 mol/L 的 Na2CO3 溶液 480 mL,需用 500 mL 容量瓶
C.在标准状况下,将 22.4 L 氨气溶于 1 L 水中,得到 1 mol/L 的氨水
D.向两等份不饱和的烧碱溶液中分别加入一定量的 Na2O2 和 Na2O,使溶液均恰好饱
和,则加入的 Na2O2 与 Na2O 的物质的量之比等于 1∶1(保持温度不变)
解 析 : 浓 硫 酸 的 密 度 ρ1 大 于 水 的 密 度 ρ2 , 加 水 后 浓 硫 酸 的 质 量 分 数 为
10 mL × ρ1 × 98%
10 mL × ρ1+10 mL × ρ2
×100%=
98%
1+ρ2
ρ1
>49%,故 A 正确;实验室没有 480 mL 的容量瓶,
应用 500 mL 的容量瓶进行配制,故 B 正确;在标准状况下,22.4 L 氨气的物质的量为 1
mol,配成 1 L 溶液中,可得到 1 mol/L 的氨水,故 C 错误;发生反应 2Na2O2+2H2O===4NaOH
+O2↑,Na2O+H2O===2NaOH,由方程式可知,相同物质的量的 Na2O2 和 Na2O 消耗相同
物质的量的水,生成相同物质的量的 NaOH,保持温度不变,使溶液恰好饱和,故加入的
Na2O2、Na2O 的物质的量相等,故 D 正确。
答案: C
10.(2016·河北张家口四校联考)将 2a L Al2(SO4)3 和(NH4)2SO4 的混合溶液分为两等份,
其中一份加入 b mol BaCl2,恰好使溶液中的 SO 2-4 完全沉淀;另一份加入足量强碱并加热可
得到 c mol NH3 气体,则原混合溶液中的 Al3+浓度(mol/L)为( )
A.2b-c
a B.2b-c
2a
C.2b-c
3a D.2b-c
6a
解析: 向 a L 混合溶液中加入 b mol BaCl2,恰好使溶液中的 SO 2-4 完全沉淀,则:
SO2-4 + Ba2+===BaSO4↓
b mol b mol
c(SO2-4 )=b mol
a L
=b
a mol/L
向 a L 混合溶液中加入足量强碱并加热可得到 c mol NH3,则:
NH+4 +OH- =====△
NH3↑+H2O
c mol c mol
c(NH+4 )=c mol
a L
=c
a mol/L
又知溶液不显电性,设原溶液中的 Al3+浓度为 x,由电荷守恒可得:x×3+c
a mol/L×1
=b
a mol/L×2,解得 x=2b-c
3a mol/L,故 C 正确。
答案: C
11.(2016·江西新余三校联考)如图是 a、b 两种固体物质的溶解度曲线,下列说法中正
确的是( )
A.a 的溶解度大于 b 的溶解度
B.在 t ℃时,a、b 的饱和溶液中溶质的物质的量浓度相同
C.当 a 中含有少量 b 时,可以用冷却结晶法提纯 a
D.在 t ℃时,将 a、b 的饱和溶液升温后,溶质的质量分数:a>b
解析: 由溶解度曲线可知,当温度小于 t ℃时,a 的溶解度小于 b 的溶解度,当温度
等于 t ℃时,a 的溶解度等于 b 的溶解度,当温度大于 t ℃时,a 的溶解度大于 b 的溶解度,
故 A 错误;在 t ℃时,a、b 两物质的溶解度相等,所以在 t ℃时,a、b 饱和溶液中溶质的
质量分数相同,但溶液的密度、溶质的摩尔质量不等,故 B 错误;由图可知,b 的溶解度随
温度的升高变化不大,a 的溶解度随温度的升高变化较大,所以 a 中含有少量 b 时,可以用
冷却结晶法提纯 a,故 C 正确;在 t ℃时,甲、乙两物质的溶解度相等,所以在 t ℃时,a、
b 饱和溶液中的溶质质量分数相同,将 a、b 的饱和溶液升温后,溶液由饱和变为不饱和,
但溶质的质量分数仍相等,故 D 错误。
答案: C
12.(2016·北京石景山区重点中学期中)现有某温度下的 KCl 饱和溶液 m1 g,溶质的质
量分数为 w1%。对其采取某种措施后析出 m g KCl 晶体,所得母液的质量为 m2 g,溶质的
质量分数为 w2%,则下列关系正确的是( )
A.原条件下 KCl 的溶解度小于 w1 g
B.m1·w1%-m=m2·w2%
C.w1 一定大于 w2
D.m1-m2≤m
解析: 原溶液为饱和溶液,则溶解度 S 与质量分数的关系是 S
100 g+S
×100%=w1%,
得到原条件下 KCl 的溶解度 S 大于 w1 g,故 A 错误;依据溶质质量关系列式,原溶液中溶
质质量减去析出的氯化钾质量等于析出晶体后溶液中的溶质质量,即 m1·w1%-m=m2·w2%,
故 B 正确;若通过恒温蒸发水析出 KCl 晶体,则 w1 等于 w2,故 C 错误;若条件只为降低
温度使晶体析出,则 m1-m2=m,若条件只为蒸发 m(H2O)g 水使晶体析出,则 m1-m2=m+
m(H2O),综上所述得 m1-m2≥m,故 D 错误。
答案: B
13.标准状况下,11.2 L HCl 溶于水形成 500 mL 溶液。
(1)所得盐酸的物质的量浓度为________。
(2)向其中加入________g NaOH 才能中和完全。若不考虑加入 NaOH 对体积造成的影响,
所得的 NaCl 溶液的物质的量浓度为________。
(3)62 g Na2O 溶于 138 g 水中得到的溶液的质量分数为________。
(4)向其中加入________ mL 密度为 1.7 g/cm3、质量分数为 25%的 AgNO3 溶液可使 Cl-
完全沉淀。
解析: (1)c(HCl)=
11.2 L
22.4 L·mol-1
500 × 10-3 L
=1 mol/L。
(2)HCl+NaOH===NaCl+H2O,所需 NaOH 的质量为 0.5 mol×40 g·mol -1=20 g。
c(NaCl)= 0.5 mol
500 × 10-3 L
=1 mol/L。(3)Na2O+H2O===2NaOH,62 g Na2O 与水发生反应得到
80 g NaOH,故其质量分数为 80 g
200 g
×100%=40%。
(4)V × 1.7 g/cm3 × 25%
170 g·mol-1
=0.5 mol,可知 V=200 mL。
答案: (1)1 mol/L (2)20 1 mol/L (3)40% (4)200
14.实验室需要配制 0.50 mol·L-1 NaCl 溶液 480 mL。
按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有:托盘天平(带砝码、最小砝码为 5 g)、药匙、
烧杯、________、________、________以及等质量的两片滤纸。
(2)计算。配制该溶液需取 NaCl 晶体________g。
(3)称量。
①天平调平之后,应将天平的游码调至某个位置,请在下图中用一根竖线标出游码左边
缘所处的位置:
②称量过程中 NaCl 晶体应放于天平的________(填“左盘”或“右盘”)。
③称量完毕,将药品倒入烧杯中。
(4)溶解、冷却。该步实验中需要使用玻璃棒,目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5) 转 移 、 洗 涤 。 在 转 移 时 应 使 用 玻 璃 棒 引 流 , 需 要 洗 涤 烧 杯 2 ~ 3 次 是 为 了
________________________________________________________________________。
(6)定容。向容量瓶中加水至液面接近刻度线________处,改用________加水,使溶液
凹液面与刻度线相切。
(7)摇匀、装瓶。
答案: (1)500 mL 容量瓶 胶头滴管 玻璃棒
(2)14.6 (3)①
②左盘
(4)搅拌,加速 NaCl 溶解
(5)保证溶质全部转入容量瓶中
(6)1~2 cm 胶头滴管
15.(2016·河南开封期中)人体血液里 Ca2+的浓度一般采用 mg/cm3 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 Ca2+
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 Ca2+的浓度。
【配制 KMnO4 标准溶液】如图所示是配制 50 mL KMnO4 标准溶液的过程示意图。
(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 Ca2+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 mol/L KMnO4 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 反应的离子方程式为 2MnO-4 +5H2C2O4 +6H + ===2Mnx + +
10CO2↑+8H2O,则方程式中的 x=________。
(5)经过计算,血液样品中 Ca2+的浓度为________mg/cm3。
解析: (1)由图示可知②⑤操作不正确,②不能在量筒中溶解固体,⑤定容时应平视
刻度线,至液体凹液面与刻度线相切。(2)应该用容量瓶准确确定 50 mL 溶液的体积。(3)如
果用图示的操作配制溶液,由于定容时仰视刻度线,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,(-1)×2+(+1)×6=(+x)×2,解得 x=2,草酸跟 KMnO4 反应
的离子方程式为 2MnO-4 +5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O。(5)血样 20.00 mL 经
过上述处理后得到草酸,草酸消耗的高锰酸钾的物质的量为 0.020 mol/L×0.012 L=2.4×10
-4 mol,根据反应方程式 2MnO-4 +5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O 及草酸钙的
化学式 CaC2O4,可知:n(Ca2+)=n(H2C2O4)=5
2n(MnO-4 )=2.5×2.4×10-4 mol=6×10-4
mol,Ca2+的质量为 40 g/mol×6×10-4 mol=0.024 g,钙离子的浓度为 0.024 g
20.00 cm3
= 24 mg
20.00 cm3
=1.2 mg/cm3。
答案: (1)②⑤ (2)50 mL 容量瓶 (3)偏小 (4)2 (5)1.2
课时训练 物质的量浓度及其溶液的配制
1.(2016·辽宁抚顺六校协作体期末)下列叙述正确的是( )
A.NaCl 的摩尔质量是 58.5 g
B.将 40 g 氢氧化钠溶解在 1 L 水中可配制物质的量浓度为 1 mol/L 的氢氧化钠溶液
C.气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体所占的体积约为 22.4 L
D.10 mL 1 mol/L 氯化铝溶液与 50 mL 3 mol/L 氯化钠溶液中所含氯离子的物质的量
浓度相等
解析: 摩尔质量的单位是 g·mol-1,故 A 错误;将 40 g 氢氧化钠溶解在 1 L 水中所得
溶液的体积不是 1 L,故 B 错误;气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体所占的体积,在标准状
况下约为 22.4 L,故 C 错误;氯离子的物质的量浓度与溶液的体积无关,1 mol/L 氯化铝溶
液中氯离子的物质的量浓度为 3 mol/L,与 3 mol/L 氯化钠溶液中所含氯离子的物质的量浓
度相等,故 D 正确。
答案: D
2.300 mL 某浓度的 NaOH 溶液中含有 60 g 溶质。现欲配制 1 mol·L-1 NaOH 溶液,应
取原溶液与蒸馏水的体积比约为( )
A.1∶4 B.1∶5
C.2∶1 D.2∶3
解析: n(NaOH)= 60 g
40 g·mol-1=1.5 mol
c(NaOH)=1.5 mol
0.3 L =5 mol·L-1
1 mol·L-1=5 mol·L-1 × V(NaOH)
V(NaOH)+V(水) ,解得V(NaOH)
V(水) =1
4。
答案: A
3.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( )
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,若溶液的体积不变时所给数
据是合理的,该项不合理;C 项,盐酸具有挥发性,加热浓缩会导致 HCl 挥发,该项不合
理;D 项,不同浓度的盐酸混合时,混合后溶液的体积不能用两溶液的体积加和,该项不合
理。
答案: B
4.(2016·河北冀州中学期中)实验室需 480 mL 1.0 mol/L 的 NaOH 溶液,假如其他操作
均是准确无误的,下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是 ( )
A.称取氢氧化钠 20.0 g
B.定容时俯视观察刻度线
C.移液时,对用于溶解氢氧化钠的烧杯没有进行冲洗
D.移液用玻璃棒引流时,玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线上方
解析: 配制 480 mL 溶液,需要选用 500 mL 容量瓶,需要氢氧化钠的质量为 40
g/mol×0.5 mol=20.0 g,故 A 不符合题意;定容时俯视刻度线,导致配制的溶液的体积偏
小,浓度偏高,故 B 符合题意;没有洗涤烧杯,导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,
使配制的溶液浓度偏低,故 C 不符合题意;玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线上方,导致配制
的溶液的体积偏大,使所配溶液浓度偏低,故 D 不符合题意。
答案: B
5.(2016·湖北孝感六校联考)200 mL Fe2(SO4)3 溶液中含 Fe3+ 56 g,溶液中 SO 2-4 的物
质的量浓度是(不考虑 Fe3+的水解)( )
A.5 mol/L B.7.5 mol/L
C.10 mol/L D.2.5 mol/L
解析: 56 g Fe3+的物质的量为 56 g
56 g·mol-1=1 mol,溶液中 n(SO2-4 )=3
2n(Fe3+)=3
2×1
mol=1.5 mol,所以溶液中 SO 2-4 的物质的量浓度为1.5 mol
0.2 L =7.5 mol/L,B 项正确。
答案: B
6.(2016·湖南十校共同体联考)某氯化镁溶液的密度为 1.2 g·cm -3,其中镁离子的质量
分数为 4.0%,500 mL 该溶液中 Cl-的物质的量等于(不考虑镁离子的水解)( )
A.0.5 mol B.1.0 mol
C.2.0 mol D.4.0 mol
解析: 镁离子的质量分数为 4.0%,该 MgCl2 溶液中含有 Mg2+的物质的量浓度 c(Mg2
+)=1 000 × 1.2 × 4.0%
24 mol/L=2 mol/L,则 c(Cl-)=2c(Mg2+)=2 mol/L×2=4 mol/L,
Cl-的物质的量为 4 mol/L×0.5 L=2.0 mol,故选 C。
答案: C
7.(2016·湖北黄冈期末)若 20 g 密度为 ρ g·cm -3 的 Ca(NO3)2 溶液中含有 2 g Ca2+,则
溶液中 NO -3 的物质的量浓度为( )
A.5ρ mol·L-1 B.2.5ρ mol·L-1
C. ρ
400 mol·L-1 D. ρ
200 mol·L-1
解析: 该硝酸钙溶液的体积 V=m
ρ= 20 g
ρ g·cm-3= 1
50ρ L,2 g Ca2+的物质的量 n(Ca2+)=
2 g
40 g·mol-1=0.05 mol,根据化学式 Ca(NO3)2 可知,n(NO-3 )=2n(Ca2+)=0.05 mol×2=0.1
mol,NO -3 的物质的量浓度 c(NO-3 )=0.1 mol
1
50ρ L
=5ρ mol·L-1,A 项正确。
答案: A
8.两种硫酸溶液,一种硫酸溶液的物质的量浓度为 c1,密度为 ρ1;另一种硫酸溶液的
物质的量浓度为 c2,密度为 ρ2,将它们等体积混合后,所得溶液的密度为 ρ3,则混合后硫
酸的物质的量浓度为( )
A.
(c1+c2)ρ3
ρ1+ρ2 B.c1+c2
ρ1+ρ2
C.
(c1+c2)ρ3
1 000(ρ1+ρ2) D.1 000(c1+c2)ρ3
ρ1+ρ2
解析: 据混合后 n(H2SO4)=n1(H2SO4)+n2(H2SO4),设取混合前两硫酸溶液的体积均
为 V mL,则有 c=n(H2SO4)
V(溶液) =
(c1V+c2V) × 10-3
ρ1V+ρ2V
ρ3 × 10-3
=
(c1+c2)ρ3
ρ1+ρ2 ,应选答案 A。
答案: A
9.(2016·山东师大附中月考)下列叙述错误的是( )
A.10 mL 质量分数为 98%的 H2SO4,用 10 mL 水稀释后,H2SO4 的质量分数大于 49%
B.配制 0.1 mol/L 的 Na2CO3 溶液 480 mL,需用 500 mL 容量瓶
C.在标准状况下,将 22.4 L 氨气溶于 1 L 水中,得到 1 mol/L 的氨水
D.向两等份不饱和的烧碱溶液中分别加入一定量的 Na2O2 和 Na2O,使溶液均恰好饱
和,则加入的 Na2O2 与 Na2O 的物质的量之比等于 1∶1(保持温度不变)
解 析 : 浓 硫 酸 的 密 度 ρ1 大 于 水 的 密 度 ρ2 , 加 水 后 浓 硫 酸 的 质 量 分 数 为
10 mL × ρ1 × 98%
10 mL × ρ1+10 mL × ρ2×100%= 98%
1+ρ2
ρ1
>49%,故 A 正确;实验室没有 480 mL 的容量瓶,
应用 500 mL 的容量瓶进行配制,故 B 正确;在标准状况下,22.4 L 氨气的物质的量为 1
mol,配成 1 L 溶液中,可得到 1 mol/L 的氨水,故 C 错误;发生反应 2Na2O2+2H2O===4NaOH
+O2↑,Na2O+H2O===2NaOH,由方程式可知,相同物质的量的 Na2O2 和 Na2O 消耗相同
物质的量的水,生成相同物质的量的 NaOH,保持温度不变,使溶液恰好饱和,故加入的
Na2O2、Na2O 的物质的量相等,故 D 正确。
答案: C
10.(2016·河北张家口四校联考)将 2a L Al2(SO4)3 和(NH4)2SO4 的混合溶液分为两等份,
其中一份加入 b mol BaCl2,恰好使溶液中的 SO 2-4 完全沉淀;另一份加入足量强碱并加热可
得到 c mol NH3 气体,则原混合溶液中的 Al3+浓度(mol/L)为( )
A.2b-c
a B.2b-c
2a
C.2b-c
3a D.2b-c
6a
解析: 向 a L 混合溶液中加入 b mol BaCl2,恰好使溶液中的 SO 2-4 完全沉淀,则:
SO2-4 + Ba2+===BaSO4↓
b mol b mol
c(SO2-4 )=b mol
a L =b
a mol/L
向 a L 混合溶液中加入足量强碱并加热可得到 c mol NH3,则:
NH+4 +OH- =====△
NH3↑+H2O
c mol c mol
c(NH+4 )=c mol
a L =c
a mol/L
又知溶液不显电性,设原溶液中的 Al3+浓度为 x,由电荷守恒可得:x×3+c
a mol/L×1
=b
a mol/L×2,解得 x=2b-c
3a mol/L,故 C 正确。
答案: C
11.(2016·江西新余三校联考)如图是 a、b 两种固体物质的溶解度曲线,下列说法中正
确的是( )
A.a 的溶解度大于 b 的溶解度
B.在 t ℃时,a、b 的饱和溶液中溶质的物质的量浓度相同
C.当 a 中含有少量 b 时,可以用冷却结晶法提纯 a
D.在 t ℃时,将 a、b 的饱和溶液升温后,溶质的质量分数:a>b
解析: 由溶解度曲线可知,当温度小于 t ℃时,a 的溶解度小于 b 的溶解度,当温度
等于 t ℃时,a 的溶解度等于 b 的溶解度,当温度大于 t ℃时,a 的溶解度大于 b 的溶解度,
故 A 错误;在 t ℃时,a、b 两物质的溶解度相等,所以在 t ℃时,a、b 饱和溶液中溶质的
质量分数相同,但溶液的密度、溶质的摩尔质量不等,故 B 错误;由图可知,b 的溶解度随
温度的升高变化不大,a 的溶解度随温度的升高变化较大,所以 a 中含有少量 b 时,可以用
冷却结晶法提纯 a,故 C 正确;在 t ℃时,甲、乙两物质的溶解度相等,所以在 t ℃时,a、b
饱和溶液中的溶质质量分数相同,将 a、b 的饱和溶液升温后,溶液由饱和变为不饱和,但
溶质的质量分数仍相等,故 D 错误。
答案: C
12.(2016·北京石景山区重点中学期中)现有某温度下的 KCl 饱和溶液 m 1 g,溶质的质
量分数为 w1%。对其采取某种措施后析出 m g KCl 晶体,所得母液的质量为 m2 g,溶质的
质量分数为 w2%,则下列关系正确的是( )
A.原条件下 KCl 的溶解度小于 w1 g
B.m1·w1%-m=m2·w2%
C.w1 一定大于 w2
D.m1-m2≤m
解析: 原溶液为饱和溶液,则溶解度 S 与质量分数的关系是 S
100 g+S×100%=w1%,
得到原条件下 KCl 的溶解度 S 大于 w1 g,故 A 错误;依据溶质质量关系列式,原溶液中溶
质质量减去析出的氯化钾质量等于析出晶体后溶液中的溶质质量,即 m1·w1%-m=m2·w2%,
故 B 正确;若通过恒温蒸发水析出 KCl 晶体,则 w1 等于 w2,故 C 错误;若条件只为降低
温度使晶体析出,则 m1-m2=m,若条件只为蒸发 m(H2O)g 水使晶体析出,则 m1-m2=m+
m(H2O),综上所述得 m1-m2≥m,故 D 错误。
答案: B
13.标准状况下,11.2 L HCl 溶于水形成 500 mL 溶液。
(1)所得盐酸的物质的量浓度为________。
(2)向其中加入________g NaOH 才能中和完全。若不考虑加入 NaOH 对体积造成的影响,
所得的 NaCl 溶液的物质的量浓度为________。
(3)62 g Na2O 溶于 138 g 水中得到的溶液的质量分数为________。
(4)向其中加入________ mL 密度为 1.7 g/cm3、质量分数为 25%的 AgNO3 溶液可使 Cl-
完全沉淀。
解析: (1)c(HCl)=
11.2 L
22.4 L·mol-1
500 × 10-3 L=1 mol/L。
(2)HCl+NaOH===NaCl+H 2O,所需 NaOH 的质量为 0.5 mol×40 g·mol - 1=20 g。
c(NaCl)= 0.5 mol
500 × 10-3 L=1 mol/L。(3)Na2O+H2O===2NaOH,62 g Na2O 与水发生反应得到
80 g NaOH,故其质量分数为 80 g
200 g×100%=40%。
(4)V × 1.7 g/cm3 × 25%
170 g·mol-1 =0.5 mol,可知 V=200 mL。
答案: (1)1 mol/L (2)20 1 mol/L (3)40% (4)200
14.实验室需要配制 0.50 mol·L-1 NaCl 溶液 480 mL。
按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有:托盘天平(带砝码、最小砝码为 5 g)、药匙、
烧杯、________、________、________以及等质量的两片滤纸。
(2)计算。配制该溶液需取 NaCl 晶体________g。
(3)称量。
①天平调平之后,应将天平的游码调至某个位置,请在下图中用一根竖线标出游码左边
缘所处的位置:
②称量过程中 NaCl 晶体应放于天平的________(填“左盘”或“右盘”)。
③称量完毕,将药品倒入烧杯中。
(4)溶解、冷却。该步实验中需要使用玻璃棒,目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)转移、洗涤。在转移时应使用玻璃棒引流,需要洗涤烧杯 2~3 次是为了
________________________________________________________________________。
(6)定容。向容量瓶中加水至液面接近刻度线________处,改用________加水,使溶液
凹液面与刻度线相切。
(7)摇匀、装瓶。
答案: (1)500 mL 容量瓶 胶头滴管 玻璃棒
(2)14.6 (3)①
②左盘
(4)搅拌,加速 NaCl 溶解
(5)保证溶质全部转入容量瓶中
(6)1~2 cm 胶头滴管
15.(2016·河南开封期中)人体血液里 Ca 2+的浓度一般采用 mg/cm3 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 Ca2+
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 Ca2+的浓度。
【配制 KMnO4 标准溶液】如图所示是配制 50 mL KMnO4 标准溶液的过程示意图。
(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 Ca2+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 mol/L KMnO4 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 KMnO 4 反应的离子方程式为 2MnO-4 +5H 2C2O4 +6H + ===2Mnx + +
10CO2↑+8H2O,则方程式中的 x=________。
(5)经过计算,血液样品中 Ca2+的浓度为________mg/cm3。
解析: (1)由图示可知②⑤操作不正确,②不能在量筒中溶解固体,⑤定容时应平视
刻度线,至液体凹液面与刻度线相切。(2)应该用容量瓶准确确定 50 mL 溶液的体积。(3)如
果用图示的操作配制溶液,由于定容时仰视刻度线,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,(-1)×2+(+1)×6=(+x)×2,解得 x=2,草酸跟 KMnO4 反应
的离子方程式为 2MnO-4 +5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O。(5)血样 20.00 mL 经
过上述处理后得到草酸,草酸消耗的高锰酸钾的物质的量为 0.020 mol/L×0.012 L=2.4×10
-4 mol,根据反应方程式 2MnO-4 +5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O 及草酸钙的
化学式 CaC2O4,可知:n(Ca2+ )=n(H 2C2O4)=5
2n(MnO-4 )=2.5×2.4×10 -4 mol=6×10 -4
mol,Ca2+的质量为 40 g/mol×6×10-4 mol=0.024 g,钙离子的浓度为 0.024 g
20.00 cm3= 24 mg
20.00 cm3
=1.2 mg/cm3。
答案: (1)②⑤ (2)50 mL 容量瓶 (3)偏小 (4)2 (5)1.2
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