1、五 物质的量在化学实验中的应用(40分钟 70分)一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1下列溶液中氯离子浓度与50 mL 1 molL1 AlCl3溶液中Cl浓度相等的是()A150 mL 1 molL1的NaCl溶液B75 mL 2 molL1的NH4Cl溶液C150 mL 3 molL1的KCl溶液D75 mL 2 molL1的FeCl3溶液【解析】选C。1 molL1的AlCl3溶液中c(Cl)3 molL1。A项，c(Cl)1 molL1；B项，c(Cl)2 molL1；C项，c(Cl)3 molL1；D项，c(Cl)6 molL1。2某同学用Na2CO3固体配制0.1
2、0 molL1 Na2CO3溶液的过程如图所示。你认为该同学的错误之处有()A.B C D【解析】选C。称量Na2CO3固体时，应将被称量物放在托盘天平的左盘，砝码放在右盘，错误；定容时，视线应与凹液面最低处水平相切，错误，故C项正确。【加固训练】下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是()A洗净的容量瓶可以放进烘箱中烘干B配制溶液定容的操作图示(如图)：C用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏高D用容量瓶配溶液时，若加水超过刻度线，立即用滴管吸出多余的液体【解析】选C。洗净的容量瓶不能放进烘箱中烘干，会影响其准确度，A错误；定容操作，应用胶头滴管定容，B错误；用容量瓶配制溶液，定
3、容时俯视刻度线，使溶液体积偏小，所配溶液浓度偏高，C正确；用容量瓶配溶液时，若加水超过刻度线，应重新配制，D错误。3设NA为阿伏加德罗常数的值。下列关于0.2 molL1硝酸钡溶液的说法不正确的是()A1 L溶液中所含阴阳离子总数是0.6 NAB1 L溶液中含有0.2 NA个NO3C500 mL溶液中含有0.2 NA个NO3D1 000 mL溶液中Ba2浓度为0.2 molL1【解析】选B。1 L溶液中含有0.4 NA个NO3，B项错误。4氯化钡主要用于金属热处理、钡盐制造、电子仪表，也用于机械加工中作热处理剂。下列操作使配制的BaCl2溶液浓度可能偏低的有()A将砝码放在左盘上，BaCl2放
4、在右盘上进行称量B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水C定容摇匀后，液面下降，未加水至刻度线D定容时俯视刻度线【解析】选A。误差分析根据cnV mMV，由m、V的大小判断。A项将砝码放错位置后，称得的BaCl2质量可能偏小，所得溶液浓度可能偏低；B项无影响；C项摇匀后，液面下降是由于部分液体沾在刻度线以上的内壁上，溶液体积未变，不需加水；D项定容时俯视刻度线，溶液的体积偏小，溶液的浓度偏高。5同为1 L的HCl溶液(浓度为c1)和H2SO4溶液(浓度为c2)，若其中的c(H)相同，则它们的物质的量浓度c1和c2的关系是()Ac12c2 B2c1c2Cc1c2 D不能确定【解析】选A。盐酸溶液中n(H)
5、1 Lc1，H2SO4溶液中n(H)1 Lc22，HCl、H2SO4溶液中c(H)相同，体积均为1 L，则H的物质的量相等，c12c2。6用NaOH固体配制1.0 molL1的NaOH溶液220 mL，下列说法正确的是()A首先称取NaOH固体8.8 gB定容时仰视刻度线会使所配制的溶液浓度偏高C.定容后将溶液振荡均匀，静置时发现液面低于刻度线，于是又加少量水至刻度线D容量瓶中原有少量蒸馏水没有影响【解析】选D。220 mL 1.0 molL1的NaOH溶液，要用250 mL容量瓶来配制，则需要NaOH固体10.0 g，A错误；B、C项中的操作都会使配制的溶液浓度偏低，错误。7在标准状况下，将
6、V L A气体(摩尔质量为M gmol1)溶于0.1 L水中，所得溶液的密度为 gcm3，则此溶液的物质的量浓度(molL1)为()AVMV2 240 B 1 000 VMV2 240CMV22.4V0.1D1 000VM(V2 240)【解析】选B。气体的物质的量为 V22.4 mol，所得溶液的质量为(V22.4 M100)g，则此溶液的物质的量浓度为 V22.4 mol(V22.4 M100)g(1 000 gL1)1 000 VMV2 240 molL1。8如图是病人输液用的葡萄糖(分子式为C6H12O6)注射液的标签上的部分内容。据标签所提供的信息，以下说法不正确的是()5%葡萄糖注
7、射液500 mL【性状】本品为无色或几乎为无色的透明液体【规格】500 mL 25 g【贮藏】密封保存A该注射液中葡萄糖的质量分数是5%B葡萄糖的摩尔质量为180 gmol1C该注射液的密度约为1 gcm3D该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为0.014 molL1【解析】选D。由标签所提供的信息，可知该注射液中葡萄糖的质量分数为5%，故A正确；葡萄糖相对分子质量为180，其摩尔质量为180 gmol1，故B正确；该注射液的密度约为25 g5%500 mL 1 gmL1，故C正确；该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为1 00015%1800.28 molL1，故D错误。【加固训练】实验室使用的浓盐
8、酸的溶质质量分数为36.5%，密度为1.19 gcm3，则物质的量浓度是()A11.9 B11.9 molL1C0.012 molL1 D无法计算【解析】选B。c(HCl)1 0001.19 gmL136.5%36.5 gmol111.9 molL1。9某溶液中存在以下五种离子：0.2 molL1 Cl、0.4 molL1 SO24、0.1 molL1Al3、0.3 molL1 H、M，则M及其物质的量浓度可能为()AK 0.3 molL1 BZn2 0.2 molL1CCO23 0.2 molL1 DBa2 0.1 molL1【解析】选B。根据溶液中电荷守恒判断M的电性，c(Cl)2c(SO
9、24)0.2 molL120.4 molL11 molL1，3c(Al3)c(H)30.1 molL10.3 molL10.6 molL1，所以M为阳离子，C错误；令M物质的量浓度为c(Mn)，根据电荷守恒知，nc(Mn)1 molL10.6 molL10.4 molL1，n1时，c(Mn)0.4 molL1，A错误；n2时，c(Mn)0.2 molL1，B正确，D错误。10某学生配制了100 mL 1 molL1的硫酸溶液。然后对溶液浓度做精确测定，结果测得溶液的物质的量浓度低于1 molL1。那么，在配制过程中，下列操作可能导致溶液浓度偏低的是()量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸将浓硫
10、酸在烧杯中稀释，转移到容积为100 mL的容量瓶中后，没有洗涤烧杯在转移过程中用玻璃棒引流，因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面最后定容时，加水超过了刻度线，马上用胶头滴管吸去多余的水，使溶液凹液面刚好与刻度线相切A B C D【解析】选D。量筒用蒸馏水洗净后量取，浓硫酸被稀释，所取溶质H2SO4偏少，会导致浓度偏低。未洗涤烧杯，溶质H2SO4损失，会导致浓度偏低。少量溶液流到容量瓶外面，溶质H2SO4损失，会导致浓度偏低。加水超过了刻度线，马上用胶头滴管吸去多余的水，会损失H2SO4，导致溶液浓度偏低。二、非选择题(本题包括2小题，共20分)11(12分)(2020深圳高一检测)将117 g
11、 NaCl溶于水配制成1 L 溶液。(1)该溶液中NaCl的物质的量浓度为_，溶液中Cl的物质的量浓度为_。(2)配制1 molL1的NaCl溶液500 mL，需要该溶液的体积为_。(3)向该溶液中再通入一定量的HCl气体后，溶液中Cl的物质的量浓度为3 molL1(假设溶液体积不变)，则溶液中H的物质的量浓度为_，通入HCl气体的体积(标准状况下)为_。【解析】(1)n(NaCl)117 g58.5 gmol1 2 mol，c(NaCl)n（NaCl）V2 mol1 L 2 molL1，c(Cl)c(NaCl)2 molL1。(2)配制500 mL 1 molL1的NaCl溶液所需NaCl的
12、物质的量为1 molL10.5 L0.5 mol，设需要该溶液的体积为V，则有0.5 mol2 molL1V，解得V0.25 L。(3)根据溶液中电荷守恒定律知：c(H)c(Na)c(Cl)，c(H)c(Cl)c(Na)c(Cl)c(NaCl)3 molL12 molL11 molL1，溶液中n(H)1 molL11 L1 mol，n(HCl)n(H)1 mol，V(HCl)22.4 Lmol11 mol22.4 L。答案：(1)2 molL1 2 molL1(2)0.25 L(3)1 molL1 22.4 L12(8分)在0.4 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中，部分离子浓
13、度大小如图所示，回答下列问题。(1)该混合液中，NaCl的物质的量为_mol，含溶质MgCl2的质量为_g。(2)该混合液中CaCl2的物质的量为_mol，将该混合液加水稀释至体积为1 L，稀释后溶液中Ca2的物质的量浓度为_molL1。(3)向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，可得到沉淀_mol。【解析】(1)根据图象可知钠离子的浓度是1.0 molL1，所以溶液中氯化钠的浓度是1.0 molL1，该混合液中NaCl的物质的量为1.0 molL10.4 L0.4 mol；溶液中镁离子的浓度是0.5 molL1，所以溶液中氯化镁的浓度是0.5 molL1，则含溶质MgCl2的质量为
14、0.4 L0.5 molL195 gmol119.0 g。(2)溶液中氯离子的浓度是3.0 molL1，所以根据溶液显电中性可知溶液中钙离子的浓度是（3.0 molL11.0 molL120.5 molL1）20.5 molL1，因此该混合液中CaCl2的物质的量为0.5 molL10.4 L0.2 mol。将该混合液加水稀释至体积为1 L，由于稀释前后溶质的物质的量不变，则稀释后溶液中Ca2的物质的量浓度为0.5 molL10.4 L1 L0.2 molL1。(3)溶液中氯离子的物质的量是 0.4 L3.0 molL11.2 mol，所以根据离子方程式AgCl=AgCl可知，向该稀释后的溶液
15、中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，可得到氯化银沉淀的物质的量是 1.2 mol。答案：(1)0.4 19.0(2)0.2 0.2(3)1.2(20分钟 30分)一、选择题(本题包括2小题，每小题5分，共10分)13将5 molL1的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL，稀释后溶液中NO3 的物质的量浓度为()A5ab molL1 B10ab molL1C b5a molL1 Dab molL1【解析】选B。根据稀释规律可知5 molL1a mL2b mLc，解得c10ab molL1。14下列关于物质的量浓度表述正确的是()A0.3 molL1的Na2SO4溶液中含有Na和SO24的总物质
16、的量为0.9 molB当1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1 molL1，只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时，其浓度才是1 molL1C在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中，如果Na和SO24的物质的量相等，则K和Cl的物质的量浓度一定相同D10 时，0.35 molL1的KCl饱和溶液100 mL蒸发掉5 g水，冷却到10 时，其体积小于100 mL，它的物质的量浓度仍为0.35 molL1【解析】选D。A项中，没有指明溶液的体积，故溶液中Na和SO24的总物质的量不一定等于0.9 mol，错误；B项中，虽然强调了氨水的体积为1 L，不是溶剂为1 L，但没有指明2
17、2.4 L的氨气是标准状况下的气体，则氨气的物质的量不一定是1 mol，制成1 L溶液时，浓度也不一定是1 molL1，错误；C项中，当Na与SO24的物质的量相等时，根据化学式中K与SO24、Na与Cl的比例关系，c(K)c(Cl)21，错误；D项中，对于10 时0.35 molL1的KCl饱和溶液，蒸发水分后，必析出KCl晶体，温度恢复到10 时，仍为饱和溶液，故浓度不变，正确。【加固训练】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 gcm3，质量分数为w，物质的量浓度为c molL1，溶液中含氢氧化钠的质量为m g。下列叙述错误的是()A该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为
18、 w1w 100 gB溶液中溶质的物质的量浓度数值(c)为25mVC溶液中溶质的物质的量浓度数值(c)为25dwD溶液中溶质的质量分数为 c25d%【解析】选D。A项，S w1w 100 g(溶解度定义)，正确；B项，c1 000mV 14025mV，正确；C项，c1 000dw4025dw，正确；D项，w40 gmol1c molL11 000 mLL1d gcm3 100%4cd%，错误。二、非选择题(本题包括1小题，共20分)15(2020雅安高一检测)某学生欲配制6.0 molL1的H2SO41 000 mL，实验室有三种不同浓度的硫酸：480 mL 0.5 molL1的硫酸；150
19、mL 25%的硫酸(1.18 gmL1)；足量的18 molL1的硫酸。有三种规格的容量瓶：250 mL、500 mL、1 000 mL。老师要求把两种硫酸全部用完，不足的部分由来补充。请回答下列问题：(1)实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为_ molL1(保留一位小数)。(2)配制该硫酸溶液应选用的容量瓶规格为_mL。(3)配制时，该同学的操作顺序如下，请将操作步骤B、D补充完整。A将两溶液全部在烧杯中混合均匀；B用量筒准确量取所需的18 molL1的浓硫酸_mL，沿玻璃棒倒入上述混合液中，并用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；C将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注入所选的容量瓶中；D_；E振荡，继续向容量
20、瓶中加水，直到液面接近刻度线12 cm处；F改用胶头滴管加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切；G将容量瓶盖紧，振荡，摇匀。(4)如果省略操作D，对所配溶液浓度有何影响？_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(5)进行操作C前还需注意_。【解析】(1)c(H2SO4)1 000wM1 0001.1825%983.0 molL1。(2)要配制 6.0 molL1 的 H2SO4 溶液1 000 mL，需选 1 000 mL 的容量瓶。(3)所需的 18 molL1 的浓硫酸的体积为（6.010.480.53.00.15）mol18 molL10.295 L。(4)若不洗涤会使溶质损失，则配制的溶液
21、浓度会偏小。答案：(1)3.0(2)1 000(3)295 用适量的水洗涤烧杯和玻璃棒23次，洗涤液均注入容量瓶中(4)偏小(5)将稀释后的硫酸冷却到室温【加固训练】(2020衡水高一检测)用18 molL1浓硫酸配制100 mL 3.0 molL1稀硫酸的实验步骤如下：计算所用浓硫酸的体积 量取一定体积的浓硫酸 稀释 转移、洗涤 定容、摇匀回答下列问题：(1)所需浓硫酸的体积是_，量取浓硫酸所用的量筒的规格是_。(从下列中选用)A10 mL B25 mL C50 mL D100 mL(2)第步实验的操作是_。(3)第步实验的操作是_。(4)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？(选填“偏大”
22、“偏小”或“无影响”)A所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中。_B容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水。_C所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤。_D定容时俯视。_【解析】(1)用浓硫酸配制100 mL 3.0 molL1稀硫酸，根据稀释前后溶质物质的量不变，c(浓)V(浓)c(稀)V(稀)，需要硫酸的物质的量为0.1 L3.0 molL10.3 mol，所需浓硫酸的体积为0.3 mol18 molL116.7 mL，故选用25 mL的量筒。(4)浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中会吸水，其浓度变小，因量取的浓硫酸体积不变，故所含溶质减少，导致所配制稀硫酸的浓度偏小；容量瓶残留有少量的水，不会影响浓度；未洗涤烧杯、玻璃棒，溶质会损失，浓度偏小；定容时俯视，液面实际未到刻度线，溶液体积偏小，浓度偏大。答案：(1)16.7 mL B(2)先向烧杯中加入30 mL蒸馏水，然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中，并用玻璃棒搅拌(3)继续向容量瓶中注入蒸馏水至离刻度线12 cm处，改用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切为止。塞紧瓶塞，倒转摇匀(4)A.偏小 B无影响 C偏小 D偏大