1、第4讲物质的量在化学实验中的应用课时集训测控导航表考点基础题组能力题组挑战题组溶液浓度的表示与计算2,48,9,1012一定物质的量浓度溶液的配制1,3,57综合应用611131.下列关于容量瓶的说法中不正确的是(C)A.容量瓶上一般标有规格、温度和刻度线B.容量瓶在使用前要检查是否漏水C.可将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释D.容量瓶不能长时间盛放所配制的溶液,应及时分装在试剂瓶中解析:容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的精确仪器,固体或浓溶液溶解或稀释时会产生热效应,使溶液发生热胀冷缩,导致结果不准确,故不可将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释,故C不正确。2.下列溶液中,溶质的物质的
2、量浓度为1 mol/L的是(B)A.将40 g NaOH溶于1 L水所得的溶液B.将250 g CuSO45H2O溶于水并配成1 L的溶液C.将0.5 mol/L的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水的溶液D.含K+为2 mol的K2SO4溶液解析:A项溶液的体积不是1 L,C项所得溶液的体积也不是50 mL,故A、C不符合题意;D项缺少溶液的体积,其溶液的浓度不能确定,故D项也不符合题意。3.以下是精确配制一定物质的量浓度NaOH溶液的实验步骤,其中操作正确的有(B)A.1步 B.2步 C.3步 D.4步解析:称量NaOH时应放在小烧杯里,错误;溶解时用玻璃棒搅拌,正确;转移液体时
3、要用玻璃棒引流,错误;转移溶液后要洗涤烧杯,正确;转移洗涤液要用玻璃棒引流,错误;定容时用胶头滴管,错误;摇匀时要盖上容量瓶的瓶塞,错误。4.36.5 g HCl溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g mL-1)所得溶液的密度为 g mL-1,质量分数为w,物质的量浓度为c molL-1,NA表示阿伏加德罗常数的数值。则下列叙述中正确的是(D)A.所得溶液的物质的量浓度为1 molL-1B.所得溶液中含有NA个HCl分子C.36.5 g HCl气体占有的体积为22.4 LD.所得溶液的质量分数:w=100%解析:溶质为36.5 g HCl,物质的量为1 mol,溶剂水的体积为1 L,溶液体积并
4、非1 L,A错误;HCl是强电解质,溶于水后完全电离,溶液中不存在HCl分子,B错误;36.5 g HCl气体在标准状况下占有的体积为22.4 L,C错误;假设溶液体积为1 L,则溶液总质量为1 000 g,溶质的质量为36.5c g,则所得溶液的质量分数:w=100%,D正确。5.导学号 16972024关于溶液的配制说法中正确的是(B)A.(2014全国卷)洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干B.(2014大纲全国卷)配制溶液定容时,俯视容量瓶刻度会使溶液浓度偏高C.(2014广东卷改编)因为Ca(OH)2能制成澄清石灰水,所以可配制2.0 molL-1的Ca(OH)2溶液D.(2013
5、山东卷改编)用固体NaCl配制0.5 molL-1的溶液,所用的仪器有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶解析:容量瓶不能在烘箱中烘干,防止高温导致容积变化,A错误;俯视会使溶液体积偏小,浓度偏高,B正确;Ca(OH)2是微溶物,不能配得2.0 molL-1的Ca(OH)2溶液,C错误;用固体NaCl配制溶液,还需用到托盘天平,D错误。6.某同学帮助水质监测站配制480 mL 0.5 molL-1NaOH溶液以备使用。(1)该同学应选择 mL的容量瓶。(2)其操作步骤如图所示,则下图框中操作应在图中(填选项字母)之间。a.与b.与c.与(3)该同学应称取NaOH固体g,用质量为23.1 g的烧杯放
6、在托盘天平上称取所需NaOH固体时,请在附表中选取所需的砝码大小(填字母),并在下图中选出能正确表示游码位置的选项(填字母)。附表砝码规格abcde砝码大小/g1005020105(4)下列操作对所配溶液的浓度大小有何影响(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。定容时,俯视读数,浓度会;转移溶液过程中,少量液体溅出来,浓度会;容量瓶未干燥,浓度会;定容摇匀后发现溶液凹面低于刻度线,浓度会。解析:(1)选取容量瓶的规格应该等于或稍大于配制溶液的体积,实验室配制500 mL 0.5 molL-1NaOH溶液,所以应该选500 mL容量瓶。(2)如图所示的操作为移液洗涤后向容量瓶内加水,应在转移与定容之
7、间,即应在和之间。(3)配制500 mL 0.5 molL-1NaOH溶液需要氢氧化钠的质量为0.5 L0.5 molL-140 gmol-1=10.0 g;氢氧化钠具有腐蚀性且易潮解,应放在烧杯内称量,根据氢氧化钠与烧杯总质量为10.0 g+23.1 g=33.1 g,所以砝码选择c、d,游码应在3.1 g的位置,故选择c。(4)定容时,俯视读数,溶液体积偏小,配制溶液浓度偏大;转移溶液过程中,少量液体溅出来,溶质的物质的量偏小,浓度会偏小;容量瓶使用时未干燥,溶质的物质的量和溶液的体积都不变,所以配制溶液浓度无影响;定容摇匀后发现溶液凹面低于刻度线,部分溶液附着在瓶壁上,浓度无影响。答案:
8、(1)500(2)c(3)10.0cdc(4)偏大偏小无影响无影响7.利用碳酸钠晶体(Na2CO310H2O)来配制0.5 mol/L的碳酸钠溶液1 000 mL,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(B)A.称取碳酸钠晶体100 gB.定容时俯视观察刻度线C.移液时,对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行冲洗D.定容后,将容量瓶振荡均匀,静置后发现液面低于刻度线,于是又加入少量水至刻度线解析:0.5 mol/L的碳酸钠溶液1 000 mL需称取Na2CO310H2O 143 g,称取100 g碳酸钠晶体,浓度偏低;定容时俯视观察刻度线,会造成所配溶液的体积偏小,浓度偏
9、高,B符合题意;未冲洗溶解碳酸钠晶体的烧杯,会造成碳酸钠损失,浓度偏低;发现液面低于刻度线,又加少量水导致浓度偏低。8.(2016天津高三联考)在t 时,将a g NH3完全溶于水,得到V mL溶液,假设该溶液的密度为 g mL-1,质量分数为w,其中含有N的物质的量是b mol,下列叙述正确的是(C)A.溶质的质量分数w=100%B.溶质的物质的量浓度c= molL-1C.溶液中c(OH-)= molL-1+c(H+)D.向上述溶液中加入V mL水,所得溶液的质量分数大于0.5w解析:溶质的质量分数w=100%,A错误;氨水中的溶质是NH3,而不是NH3H2O,n(NH3)= mol,代入c
10、(NH3)=,得c= molL-1,B错误;氨水中含有的阳离子为H+和N,含有的阴离子只有OH-,根据电荷守恒可知C正确;由于氨水的密度小于水的密度,与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的2倍,故其质量分数小于0.5w,D错误。9.导学号 16972026质量分数为a%,物质的量浓度为 c mol/L 的KOH溶液,蒸发溶剂,恢复到原温度,若质量分数变为2a%,则物质的量浓度变为(A)A.大于2c mol/LB.等于2c mol/LC.小于2c mol/LD.在c mol/L2c mol/L解析:令质量分数为a% KOH溶液的密度为x g/mL,质量分数为2a% KOH溶液的密度为y
11、g/mL,则质量分数为a%KOH溶液的物质的量浓度为c=(mol/L);质量分数为2a%KOH溶液的物质的量浓度为c=(mol/L),氢氧化钾溶液浓度越大密度越大,则x2c。10.有硫酸镁溶液500 mL,它的密度是1.20 g/cm3,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.溶质的物质的量浓度是2.4 mol/LC.溶质和溶剂的物质的量之比是140D.硫酸根离子的质量分数是19.2%解析:由Mg2+的质量分数知MgSO4的质量分数为4.8%=24.0%,溶质的物质的量浓度为c= mol/L=2.4 mol/L,溶质与溶剂的物质的量之
12、比为121,S的质量分数为4.8%=19.2%。11.(2016四川成都树德中学零诊)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
13、)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2Mn+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,至溶液凹液面与刻度线相切。(2)应该用容量瓶准确确定50 mL溶液的体积
14、。(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,(-1)2+(+1)6=(+x)2,解得x=2。(5)n(KMnO4)=0.020 mol/L0.012 L=2.410-4 mol,根据2Mn+5H2C2O4+6H+2Mn2+10CO2+8H2O及草酸钙的化学式CaC2O4,可知n(Ca2+)=n(H2C2O4)=n(Mn)=2.52.410-4 mol=610-4 mol,Ca2+的质量为40 g/mol610-4 mol=0.024 g,Ca2+的浓度为1 000 mg/g=1.2 mg/cm3。答案:(1)(2)50 mL容
15、量瓶(3)偏小(4)2(5)1.212.导学号 16972027某结晶水合物的化学式为RnH2O,其相对分子质量为M。25 时,将a g该晶体溶于b g水中恰好可形成V mL饱和溶液。下列关系正确的是(C)A.饱和溶液的物质的量浓度c= molL-1B.饱和溶液中溶质的质量分数w=%C.25 时R的溶解度S=gD.饱和溶液的密度= gL-1解析:n(R)= mol,m(R)=(M-18n) g,m(溶液)=(a+b)g,故c= molL-1,A错误;w=100%=%,B错误;S=100 g=g,C正确;= gmL-1= gL-1,D错误。13.导学号 16972028已知某“84消毒液”瓶体部
16、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 gc(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为 molL-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+)= molL-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(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
17、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(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84 gc)的浓硫酸配制2 L 2.3 molL-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为 molL-1。需用浓硫酸的体积为 mL。解析:(1)由c=得c(NaClO)= mol L-14.0 molL-1。(2)稀释前后溶液中NaClO的物质的量不变,则有100 mL1L mL-14.0 molL-1=100 mL1001L mL-1c(NaClO),解得稀释后c(NaClO)=0.04
18、molL-1,c(Na+)=c(NaClO)=0.04 molL-1。(3)需用托盘天平称量NaClO固体,需用烧杯来溶解NaClO,需用玻璃棒进行搅拌和引流,需用容量瓶和胶头滴管来定容,图示中的A、B不需要,但还需要玻璃棒和胶头滴管,a错误;配制过程中需要加水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用,b错误;未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,结果偏低,c正确;应选取500 mL的容量瓶进行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的质量为0.5 L4.0 molL-174.5 g mol-1=149.0 g,d错误。(4)根据H2SO4的组成可知,溶液中c(H+
19、)=2c(H2SO4)=4.6 molL-1。2 L 2.3 molL-1 的稀硫酸中溶质的物质的量为2 L2.3 molL-1=4.6 mol,设需要98%(密度为 1.84 gc)的浓硫酸的体积为V mL,则有=4.6 mol,解得V=250。答案:(1)4.0(2)0.04(3)c(4)4.6250【教师用书备用】1.导学号 16972025下列叙述错误的是(C)A.10 mL质量分数为98%的浓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
20、,得到1 mol/L的氨水D.向2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11(保持温度不变)解析:浓硫酸的密度1大于水的密度2,加水后硫酸质量分数为100%=98%49%,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,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溶液而不是溶于1 L 水中,得到1 mol/L 的氨水,C错误;若要生成80份质量的氢氧化钠,需要78份质量的过氧化钠,同时消耗18份质量的水,需要 62份质量的氧化钠,同时消耗18份质量的水,则加入的Na2O2与Na2O的物质的量之比等于11,D正确。2.(高考题组合)下列操作或装置能达到实验目的的是(D)A.(2015四川卷改编)配制一定物质的量浓度的NaCl溶液(如图1)B.(2015重庆卷)配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液(如图2)C.(2013江苏卷改编)定容(如图3)D.(2013福建卷)配制0.100 0 molL-1氯化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流解析:配制一定物质的量浓度的NaCl溶液,定容时俯视会造成结果偏高,A错误;配制溶液时,不能在容量瓶中溶解溶质,B错误;定容时胶头滴管不能伸入容量瓶内部,C错误。
