2014屆新人教課標Ⅰ高三化學一輪總復習資料word版:第一章 第4講
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1、 第4講 物質的量濃度及其溶液的配制 [考綱要求] 1.了解溶解度、飽和溶液的概念。2.了解物質的量濃度的含義。3.能按要求配制一定物質的量濃度的溶液,會進行有關誤差分析。4.會根據物質的量與溶液的體積、溶液的物質的量濃度之間的相互關系進行有關計算。 考點一 物質的量濃度及相關計算 物質的量濃度與溶質質量分數的比較 內容 物質的量濃度 質量分數 定義 以單位體積溶液里含有多少摩爾溶質來表示溶液組成的物理量 用溶質質量與溶液質量之比來表示溶液組成的物理量 溶質的單位 mol g 溶液的單位 L g 計算公式 c= w=100% 特別提醒 這里V是溶
2、液的體積,它不是溶劑的體積,也不是溶劑和溶質的體積之和。 深度思考 1.觀察兩個試劑瓶上的標簽,回答下列問題。 (1)“5%硫酸銅溶液”中的5%是什么含義? 答案 5%表示硫酸銅溶液的質量分數,即100 g硫酸銅溶液中含有5 g硫酸銅溶質。 (2)0.4 molL-1 NaCl溶液中的0.4 molL-1表示的含義是什么? 答案 1 L該NaCl溶液中所含NaCl的物質的量是0.4 mol。 (3)從上述兩種溶液中分別取出5 mL,硫酸銅溶液的質量分數為__________,NaCl 1 / 33 溶液的濃度為______________。 答案 5% 0.4 mo
3、lL-1 解析 溶液一旦配好,它的質量分數及濃度就不再改變。從中取出部分溶液,其質量分數及濃度也不變。 2.填空 (1)將Na通入水中,其溶質是__________; (2)將Na2O溶于水,其溶質是__________; (3)將CuSO45H2O溶于水中,其溶質是__________; (4)將SO3溶于水,其溶質是________。 答案 (1)NaOH (2)NaOH (3)CuSO4 (4)H2SO4 題組一 根據cB=的計算 1.將10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液 (1)該溶液中Na2CO3的物質的量濃度為__________,溶液中Na+的物
4、質的量濃度為__________。 (2)向該溶液中加入一定量NaCl固體,使溶液中Na+的物質的量濃度為0.4 molL-1(假設溶液體積不變)需加入NaCl的質量為__________,Cl-的物質的量濃度 為_______________________________________________________________。 答案 (1)0.1 molL-1 0.2 molL-1 (2)11.7 g 0.2 molL-1 解析 (1)n(Na2CO3)===0.1 mol c(Na2CO3)===0.1 molL-1 c(Na+)=2c(Na2CO3)=0.2
5、 molL-1 (2)根據電荷守恒(不考慮CO的水解) c(Na+)=c(Cl-)+2c(CO) c(Cl-)=c(Na+)-2c(CO) =0.4 molL-1-20.1 molL-1=0.2 molL-1 n(NaCl)=n(Cl-)=0.2 molL-11 L=0.2 mol m(NaCl)=0.2 mol58.5 gmol-1=11.7 g。 2.在80 g密度為d gcm-3的硫酸鐵溶液中,含有2.8 g Fe3+,則此溶液中SO的物質的量濃度 (molL-1)為 ( ) A.d B.d C.d D.d 答案
6、A 解析 n(Fe3+)=0.05 mol,n[Fe2(SO4)3]=0.025 mol,n(SO)=0.075 mol,V(溶液)=L,c(SO)=。 題組二 關于物質的量濃度、質量分數、溶解度的換算 3.在一定溫度下,某飽和氫氧化鈉溶液體積為V mL,溶液密度為d gcm-3,質量分數為w,物質的量濃度為c molL-1,溶液中含氫氧化鈉的質量為m g。 (1)用w來表示該溫度下氫氧化鈉的溶解度(S)為__________________________。 (2)用m、V表示溶液中溶質的物質的量濃度(c)為_________________________。 (3)用w、d表示
7、溶液中溶質的物質的量濃度(c)為_________________________。 (4)用c、d表示溶液中溶質的質量分數為________________________________。 答案 (1)100 g (2) molL-1 (3)25dw molL-1 (4)% 解析 (1)S=100 g(溶解度定義) (2)c=1 000 mLL-1= molL-1 (3)c==25dw molL-1 (4)w=100%=% 4.有硫酸鎂溶液500 mL,它的密度是1.20 gcm-3,其中鎂離子的質量分數是4.8%,則有關該溶液的說法不正確的是 ( )
8、 A.溶質的質量分數是24.0% B.溶液的物質的量濃度是2.4 molL-1 C.溶質和溶劑的物質的量之比是1∶40 D.硫酸根離子的質量分數是19.2% 答案 C 解析 c(Mg2+)==2.4 molL-1=c(MgSO4),溶液中溶質的質量分數為4.8%=24.0%,SO的質量分數=24.0%-4.8%=19.2%。溶質與溶劑的物質的量之比是∶=9∶190=1∶21.1。 物質的量濃度有關計算的一般方法 (1)由定義出發(fā),運用守恒(溶質守恒、溶劑守恒等)及公式:c=、質量分數=100%進行推理,注意密度的橋梁作用,不要死記公式。 (2)在進行物質的量濃度
9、、質量分數、溶解度三者之間的轉換時,除利用上述方法外,我們還可以運用假設法,使問題簡單化。 例如已知溶質的質量分數w,溶液的密度為ρ gcm-3,溶質的摩爾質量為M gmol-1,求物質的量濃度c。 我們可以假設溶液為1 L,所以溶液質量為11 000ρ g,溶質的質量為1 1 000ρw g,溶質的物質的量為 mol,這樣我們就很容易求出該溶液的物質的量濃度c= molL-1。 題組三 關于氣體溶質的計算 5.在標準狀況下,將V L A氣體(摩爾質量為M gmol-1)溶于0.1 L水中,所得溶液的密度為ρ gcm-3,則此溶液的物質的量濃度(molL-1)為 ( )
10、 A. B. C. D.1 000 VρM(MV+2 240) 答案 B 解析 氣體的物質的量為mol,所得溶液的質量為(M+100)g,則此溶液的物質的量濃度為mol[(M+100)g(1 000ρ gL-1)]= molL-1。 6.在t ℃時,將a g NH3完全溶于水,得到V mL溶液,假設該溶液的密度為ρ gmL-1,質量分數為w,其中含有NH的物質的量是b mol,下列敘述正確的是 ( ) A.溶質的質量分數w=100% B.溶質的物質的量濃度c=molL-1 C.溶液中c(OH-)=molL-1+c(H+) D.向上述溶液中加入V
11、 mL水,所得溶液的質量分數大于0.5w 答案 C 解析 溶質的質量分數w=100%,A項錯誤;氨水中的溶質在計算時以NH3為準,而不是以NH3H2O為準,將w=100%代入公式c=,化簡可得c=molL-1,B項錯誤;氨水中含有的陽離子為H+和NH,含有的陰離子只有OH-,結合電荷守恒可知C項正確;由于氨水的密度小于水的密度,與水等體積混合所得稀氨水的質量大于原氨水質量的2倍,故其質量分數小于0.5w,D項錯誤。 規(guī)避兩個易錯點 (1)氣體溶于水,溶質是該氣體與水反應生成的物質,NH3溶于水后主要溶質是NH3H2O,但以NH3計算。 (2)氣體溶于水,溶液的體積不是溶劑的體積更
12、不是氣體體積與溶劑體積之和,應根據V=進行計算。 題組四 溶液稀釋與混合的計算 7.兩種硫酸溶液,一種硫酸溶液的物質的量濃度為c1,密度為ρ1;另一種硫酸溶液的 物質的量濃度為c2,密度為ρ2,將它們等體積混合后,所得溶液的密度為ρ3,則混 合后硫酸的物質的量濃度為 ( ) A. B. C. D. 思路點撥 (1)在進行有關物質的量濃度計算時,要充分應用溶質的物質的量、質量及溶液中的電荷守恒。(2)溶液稀釋混合時,溶液的體積一般不可直接相加,應用溶液的總質量和密度來計算。 答案 A 解析 據混合后n(H2SO4)=n1(H2
13、SO4)+n2(H2SO4),設取混合前兩硫酸溶液的體積為V mL,則有c===,應選答案A。 8.(1)將3p%的硫酸與同體積的p%的硫酸混合得到q%的稀硫酸,則p、q的關系正確 的是________。 ①q=2p ②q>2p ③q<2p ④無法確定 (2)若上題中的溶質是乙醇而非硫酸,則p、q的關系是________。 ①q=2p ②q>2p ③q<2p ④無法確定 答案 (1)② (2)③ 解析 當等體積混合時,設濃溶液的密度為ρ1,稀溶液的密度為ρ2,體積各為1 L,則混合后 w==()p% =(1+)p% 則當ρ1>ρ2時,如H2SO
14、4溶液、HNO3溶液,w>2p%; 當ρ1<ρ2時,如氨水、酒精溶液,w<2p%。 1.溶液稀釋定律(守恒觀點) (1)溶質的質量在稀釋前后保持不變,即m1w1=m2w2。 (2)溶質的物質的量在稀釋前后保持不變,即c1V1=c2V2。 (3)溶液質量守恒,m(稀)=m(濃)+m(水)(體積一般不守恒)。 2.同溶質不同物質的量濃度溶液的混合計算 (1)混合后溶液體積保持不變時,c1V1+c2V2=c混(V1+V2)。 (2)混合后溶液體積發(fā)生改變時,c1V1+c2V2=c混V混,其中V混=。 3.溶質相同、質量分數不同的兩溶液混合定律 同一溶質、質量分數分別為a%
15、、b%的兩溶液混合。 (1)等體積混合 ①當溶液密度大于1 gcm-3時,必然是溶液濃度越大,密度越大,(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多數溶液)等體積混合后質量分數w>(a%+b%)。 ②當溶液密度小于1 gcm-3時,必然是溶液濃度越大,密度越小,(如酒精、氨水 溶液)等體積混合后,質量分數w<(a%+b%)。 (2)等質量混合 兩溶液等質量混合時(無論ρ>1 gcm-3還是ρ<1 gcm-3),則混合后溶液中溶質的質量分數w=(a%+b%)。 考點二 一定物質的量濃度溶液的配制 1.有關儀器的使用 (1)容量瓶的使用 ①特點 ②使用方法及
16、注意事項 a.容量瓶使用前一定要檢查是否漏液。其操作順序為裝水蓋塞→倒立→正立→玻璃塞旋轉180→倒立。 b.用“能”或“不能”填空 不能將固體或濃溶液直接在容量瓶中溶解或稀釋;不能作為反應容器或長期貯存溶液的容器;不能加入過冷或過熱的液體。 (2)托盤天平的使用 若配制0.2 molL-1 NaCl溶液500 mL,應用托盤天平稱取NaCl5.9 g,稱量時,不慎將物品和砝碼顛倒放置,實際稱量的NaCl的質量為4.1 g。 (3)量筒的使用 量筒沒有0刻度;量取7.2 mL溶液,應選用10_mL量筒,量筒上標有使用溫度、容量、刻度;不能加熱,不能將固體或濃溶液直接在量筒中溶解或
17、稀釋。 2.操作步驟 (1)計算:計算所需固體的質量。 (2)稱量:根據計算結果,稱量固體質量。 (3)溶解:將稱量好的固體放入燒杯中,加適量水溶解,并用玻璃棒攪拌。 (4)轉移:待恢復到室溫后,將溶液轉移到容量瓶中。 (5)洗滌:用適量蒸餾水將燒杯及玻璃棒洗滌2~3次,將每次洗滌后的溶液也注入容量瓶中,并振蕩容量瓶。 (6)定容:往容量瓶中緩慢加蒸餾水,等液面離容量瓶瓶頸刻度線1~2cm時,改用膠頭滴管滴加蒸餾水至液面與刻度線相切。塞好瓶塞,反復上下顛倒,搖勻。 深度思考 1.1 mol Na2O溶于1 L水所形成的溶液中溶質的物質的量濃度是1 molL-1嗎?
18、答案 不是。1 mol Na2O溶于水后與水反應生成2 mol NaOH,溶液中溶質是NaOH 而不是Na2O,且反應后溶液體積不為1 L,故濃度一定不是1 molL-1。 2.將10.6 g Na2CO310H2O溶于水配成1 L溶液,物質的量濃度為0.1 molL-1,對嗎? 答案 不對。10.6 g Na2CO310H2O中n(Na2CO3)<0.1 mol,故濃度小于0.1 molL-1。 3.實驗中需要2 molL-1的Na2CO3溶液950 mL,配制時,你認為應該選用的容量瓶的規(guī)格和稱取的碳酸鈉質量分別是________、________。 答案 1 000 mL 21
19、2 g 解析 實驗室中沒有950 mL的容量瓶,只能選用1 000 mL的容量瓶。所需Na2CO3的質量為2 molL-11 L106 gmol-1=212 g。 題組一 一定物質的量濃度溶液的配制過程 1.實驗室用密度為1.25 gmL-1,質量分數為36.5%的濃鹽酸配制240 mL 0.1 molL-1的鹽酸,請回答下列問題: (1)濃鹽酸的物質的量濃度為____________。 (2)配制240 mL 0.1 molL-1的鹽酸應量取濃鹽酸體積________mL,應選用容量瓶的規(guī)格________mL。 (3)配制時,其正確的操作順序是(用字母表示,每個字母只能用一
20、次)________。 A.用30 mL水洗滌________2~3次,洗滌液均注入容量瓶,振蕩 B.用量筒準確量取所需的濃鹽酸的體積,沿玻璃棒倒入燒杯中,再加入少量水(約 30 mL),用玻璃棒慢慢攪動,使其混合均勻 C.將已冷卻的鹽酸沿玻璃棒注入容量瓶中 D.將容量瓶蓋緊,振蕩,搖勻 E.改用________加水,使溶液凹液面恰好與刻度線相切 F.繼續(xù)往容量瓶內小心加水,直到液面接近刻度線______處 (4)操作A中,將洗滌液都移入容量瓶,其目的是___________________________ ______________________________
21、________________________________________。 (5)若實驗過程中出現如下情況如何處理? ①加蒸餾水時不慎超過了刻度線_________________________________________。 ②向容量瓶中轉移溶液時不慎有溶液濺出_________________________________。 答案 (1)12.5 molL-1 (2)2 250 (3)BCAFED 燒杯內壁和玻璃棒 膠頭滴管 1~2 cm (4)保證溶質全部轉入容量瓶 (5)①重新配制?、谥匦屡渲? 解析 (1)c(HCl)==12.5 molL-1 (2)0
22、.1 molL-1=12.5 molL-1V V=0.002 L=2 mL 2.實驗室需要450 mL 0.1 molL-1 NaOH溶液,根據溶液配制情況回答下列問題: (1)實驗中除了托盤天平、量筒、燒杯、藥匙外還需要的其他儀器有______________。 (2)根據計算得知,所需NaOH的質量為________g。 (3)下圖是某同學在實驗室配制該NaOH溶液的過程示意圖,其中有錯誤的是________(填操作序號)。 答案 (1) 500 mL容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管 (2)2.0 (3)①③⑤ 儀器規(guī)格、數字、單位使用要規(guī)范 1.考生答卷案例——找
23、錯糾錯 2.失分原因分析 (1)問中雖然熟悉某一規(guī)格的容量瓶只能配制一定體積的溶液,但未指明所選容量瓶的規(guī)格。 (2)問中,[案例1]沒有注意體現托盤天平的精確度;[案例2]不熟悉常用容量瓶的規(guī)格。 (3)用玻璃棒引流時,玻璃棒的下端應在容量瓶刻度線的下方。 3.解決方案與規(guī)范指導 配制一定物質的量濃度溶液時應注意:①做需要補充儀器的實驗題時,要學會“有序思考”——即按照實驗的先后順序、步驟,思考每一步所需儀器,然后與已知儀器對比,就一定不會漏寫某種儀器;②容量瓶的規(guī)格,常見的有100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL;③所用定量儀器量筒、托盤天平的精
24、確度。 題組二 配制一定物質的量濃度溶液的實驗誤差分析 3.用“偏大”“偏小”或“無影響”填空 (1)配制450 mL 0.1 molL-1的NaOH溶液,用托盤天平稱取NaOH固體1.8 g_______。 (2)配制500 mL 0.1 molL-1的硫酸銅溶液,用托盤天平稱取膽礬8.0 g________。 (3)用Na2CO310H2O晶體配制Na2CO3溶液,Na2CO3晶體已部分失去結晶水。用該晶體所配Na2CO3溶液的物質的量濃度________。 (4)配制NaOH溶液時,NaOH固體中含有Na2O雜質________。 (5)配制NaOH溶液時,天平的兩個托盤上
25、放兩張質量相等的紙片,其他操作均正確________。 (6)配制NaOH溶液時,NaOH固體放在燒杯中稱量時間過長,________。 (7)天平砝碼有銹蝕,其他均正確________。 (8)配制一定物質的量濃度NaOH溶液,需稱量溶質4.4 g,稱量時放置顛倒,________。 (9)配制一定物質的量濃度的硫酸溶液時,用不干燥的量筒量取濃硫酸,________。 (10)用量筒量取濃硫酸倒入小燒杯后,用蒸餾水洗滌量筒并將洗滌液轉移至小燒杯中,________。 (11)用量筒量取濃硫酸時,仰視讀數________。 (12)配制NaOH溶液時,將稱量好的NaOH固
26、體放入小燒杯中溶解,未經冷卻立即轉移到容量瓶中并定容________。 (13)轉移到容量瓶的過程中,有少量的溶液濺出________。 (14)轉移后,未洗滌小燒杯和玻璃棒,或者未將洗滌液一并轉移至容量瓶中________。 (15)定容時,加水超過刻度線,用膠頭滴管吸取多余的液體至刻度線________。 (16)定容搖勻后,發(fā)現液面下降,繼續(xù)加水至刻度線_________________________。 (17)定容時仰視刻度線________。 (18)稱量溶質的小燒杯沒有干燥________。 (19)配制前容量瓶中有水滴__________。 (20)定容搖勻后少
27、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)無影響 (19)無影響 (20)無影響 1.誤差分析的理論依據 根據cB=可得,一定物質的量濃度溶液配制的誤差都是由溶質的物質的量nB和溶液的體積V引起的。誤差分析時,關鍵要看溶液配制過程中引起了nB和V怎樣的變化。在配制一定物質的量濃度溶液時,若nB比理論值小,或V比理論值大時,都會使所配溶液濃度偏
28、??;若nB比理論值大,或V比理論值小時,都會使所配溶液濃度偏大。 2.俯視、仰視的分析 結果:仰視時,容器內液面高于刻度線;俯視時,容器內液面低于刻度線。 考點三 溶解度 1.固體的溶解度 在一定溫度下,某固體物質在100 g溶劑(通常是水)里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質量,叫做這種物質在該溶劑里的溶解度,其單位為“g”。 固體物質溶解度(飽和溶液)S=100 g 影響溶解度大小的因素 (1)內因:物質本身的性質(由結構決定)。 (2)外因: ①溶劑的影響(如NaCl易溶于水不易溶于汽油)。 ②溫度的影響:升溫,大多數固體物質的溶解度增大,少數物質卻相反,如Ca(O
29、H)2,溫度對NaCl溶解度影響不大。 2.氣體的溶解度 通常指該氣體(其壓強為101 kPa)在一定溫度時溶解于1體積水里達到飽和狀態(tài)時氣體的體積,常記為1∶x。如NH3、HCl、SO2、CO2等氣體的溶解度分別為1∶700、1∶500、1∶40、1∶1。 氣體溶解度的大小與溫度和壓強有關,溫度升高,溶解度減小;壓強增大,溶解度增大。 題組一 飽和溶液與不飽和溶液 1.某溫度下,向100 g澄清的飽和石灰水中加入5.6 g生石灰,充分反應后恢復到原來的溫度。下列敘述正確的是 ( ) A.沉淀物的質量為5.6 g B.沉淀物的質量為7.4 g
30、C.飽和石灰水的質量大于98.2 g D.飽和石灰水的質量小于98.2 g 答案 D 解析 因為原石灰水是飽和的,當加入生石灰后,0.1 mol生石灰要消耗石灰水中的水0.1 mol,生成氫氧化鈣并析出,同時因為原飽和石灰水減少了1.8 g水,致使其中的溶質氫氧化鈣也會析出一部分,故溶液減少的質量會大于1.8 g,所以原飽和石灰水的質量就小于98.2 g。 2.一定溫度下,向飽和燒堿溶液中放入一定量的過氧化鈉,充分反應后恢復到原溫度,下列說法正確的是 ( ) A.溶液中Na+濃度增大,有O2放出 B.溶液中OH-濃度不變,有H2放出 C.溶液中Na+數目
31、減少,有O2放出 D.溶液中OH-濃度增大,有O2放出 答案 C 解析 Na2O2與H2O反應生成了NaOH,飽和溶液中水減少,有NaOH析出,且 Na+數目也減少,但溶液仍為飽和溶液,Na+、H+濃度均不變。 題組二 溶解度曲線的應用 3.以氯化鈉和硫酸銨為原料制備氯化銨及副產品硫酸鈉,工藝流程如下: 氯化銨和硫酸鈉的溶解度隨溫度變化如上圖所示?;卮鹣铝袉栴}: (1)欲制備10.7 g NH4Cl,理論上需NaCl______g。 (2)實驗室進行蒸發(fā)濃縮用到的主要儀器有__________、燒杯、玻璃棒、酒精燈等。 (3)“冷卻結晶”過程中,析出NH4C
32、l晶體的合適溫度為__________。 (4)若NH4Cl產品中含有硫酸鈉雜質,進一步提純產品的方法是________________。 答案 (1)11.7 (2)蒸發(fā)皿 (3)35℃(33~40℃的任一個值都可) (4)重結晶 解析 根據氯元素守恒可列關系式求得m(NaCl)=58.5 gmol-1=11.7 g,氯化銨的溶解度隨溫度變化較大,而硫酸鈉在30 ℃~100 ℃變化不大,故可用冷卻結晶法將NH4Cl晶體析出,但溫度不能太低以防硫酸鈉析出。所以合適溫度應大約在33 ℃~40 ℃。 4.[2011江蘇,19(1)(2)]高氯酸銨(NH4ClO4)是復合火箭推進劑的重要
33、成分,實驗室可通過下列反應制?。? NaClO4(aq)+NH4Cl(aq)NH4ClO4(aq)+NaCl(aq) (1)若NH4Cl用氨氣和濃鹽酸代替,上述反應不需要外界供熱就能進行,其原因是________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________。 (2)反應得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的質量分數分別為0.30和0.15(相關物質的溶解度
34、曲線見上圖 )。從混合溶液中獲得較多NH4ClO4晶體的實驗操作依次為(填操作名稱)____________________、干燥。 答案 (1)氨氣與濃鹽酸反應放出熱量 (2)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、冰水洗滌 解析 (1)氨氣和濃鹽酸的反應是放熱反應。(2)由于NH4ClO4受熱易分解,其溶解度受溫度的影響變化很大,且溫度越高其溶解度越大,而氯化鈉的溶解度受溫度的影響變化不大,因此要獲得其晶體,采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾,為了減少其溶解,采用冰水洗滌。 1.判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“” (1)在50 mL量筒中配制0.100 0 molL-1碳酸鈉溶液
35、 () (2012福建理綜,6C) 解析 不能在量筒中直接配制溶液。 (2)用pH=1的鹽酸配制100 mL pH=2的鹽酸需要100 mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管 () (2012安徽理綜,10B) 解析 還應有量筒(或酸式滴定管)。 (3)欲配制1.00 L 1.00 molL-1的NaCl溶液,可將58.5 g NaCl溶于1.00 L水中() (2011新課標全國卷,7C) 解析 58.5 g NaCl的物質的量為1 mol,溶于1 L水中得溶液的體積不是1 L。 (4)稱取19.0 g SnCl2,用100 mL蒸
36、餾水溶解,配制1.0 molL-1 SnCl2溶液 () (2008廣東,4C) 解析 溶液的體積不為100 mL。 (5)配制溶液時,若加水超過容量瓶刻度,應用膠頭滴管將多余溶液吸出 () (2010山東理綜,14B) 解析 應重新配制。 (6)定容 () (2010安徽理綜,8B) 解析 容量瓶定容時,直到容量瓶中液面接近刻度線1~2 cm處時,再改用膠頭滴管滴加。 (7)用量筒量取20 mL 0.500 0 molL-1 H2SO4溶液于燒杯中,加水80 mL,配制成 0.100 0 molL-1 H2SO4溶液
37、 () (2011江蘇,7B) 解析 不能直接在量筒中配制溶液,且液體混合后體積小于混合前兩液體體積之和。 2.(2010課標全國卷,10)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,取一份加入含a mol硫酸鈉的溶液,恰好使鋇離子完全沉淀;另取一份加入含b mol硝酸銀的溶液,恰好使氯離子完全沉淀。則該混合溶液中鉀離子濃度為 ( ) A.0.1(b-2a) molL-1 B.10(2a-b) molL-1 C.10(b-a) molL-1 D.10(b-2a) molL-1 答案 D 解析 把500 mL混合溶液分成5等
38、份,每份100 mL , 向一份中加入含a mol硫酸鈉的溶液使鋇離子完全沉淀時,可知原溶液中c(Ba2+)為10a molL-1,同理知原溶液中c(Cl-)為10b molL-1,根據電荷守恒原理,求出c(K+)=10(b-2a) molL-1。 3.(2010四川理綜,12)標準狀況下V L氨氣溶解在1 L水中(水的密度近似為1 gmL-1),所得溶液的密度為ρ gmL-1,質量分數為w,物質的量濃度為c molL-1,則下列關系中不正確的是 ( ) A.ρ=(17V+22 400)/(22.4+22.4V) B.w=17c/(1 000ρ) C.w=1
39、7V/(17V+22 400) D.c=1 000Vρ/(17V+22 400) 答案 A 解析 由c== = molL-1 由上可推知:ρ= 設溶液的體積為1 L 由c=可得w== w===。 因此只有A項不正確。 4.(2008四川理綜,13)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;如加入足量強堿并加熱可得到c mol NH3,則原溶液 中的Al3+物質的量濃度(molL-1)為 ( ) A. B. C. D. 答案 C 解析 由于產生c
40、 mol NH3,則必定有NH c mol,使SO完全沉淀需Ba2+ b mol,因此SO有b mol。根據電荷守恒:2c(SO)=c(NH)+3c(Al3+),則 3c(Al3+)= molL-1 c(Al3+)= molL-1。 5.填空、判斷 (1)[2010天津理綜,9(4)]配制NH4Fe(SO4)2標準溶液時,加入一定量H2SO4的原因是________________;使用的儀器除天平、藥匙、玻璃棒、燒杯、量筒外,還需要下圖中的________(填字母代號)。 答案 抑制NH4Fe(SO4)2水解 ac (2)選用配制100 mL 0.100 0 molL
41、-1 K2Cr2O7溶液 () (2012天津理綜,4D) 解析 缺少容量瓶。 (3)將固體加入容量瓶中溶解并稀釋至刻度,配制成一定物質的量濃度的溶液 () (2009重慶理綜,7A) 解析 應將固體在燒杯中溶解,冷卻到室溫后,再轉移到容量瓶中。 6.[2009廣東,24(2)]NH4Al(SO4)212H2O的相對分子質量為453。欲配制100 mL pH為2、濃度約為0.1 molL-1的NH4Al(SO4)2溶液,配制過程為: ①用托盤天平稱量NH4Al(SO4)212H2O固體_____________________________g; ②將上述固體置
42、于燒杯中,____________________________________________。 答案?、?.5?、诜Q量→溶解→移液→洗滌→定容 解析 由物質的量濃度的定義公式可計算: m[NH4Al(SO4)212H2O]=nM[NH4Al(SO4)212H2O]=cVM[NH4Al(SO4)212H2O] =0.1 molL-1100 mL10-3 LmL-1453 gmol-1=4.53 g,由于托盤天平的精確度為0.1 g,故為4.5 g。 1.對1 molL-1的BaCl2溶液的有關敘述中,正確的是 ( ) A.該溶液中Cl-濃度為2 molL-1
43、B.該溶液中Ba2+的物質的量是1 mol C.可使用250 mL容量瓶分兩次完成490 mL該濃度的BaCl2溶液的配制 D.將208 g BaCl2固體溶解在1 L水中,形成的溶液的濃度為1 molL-1 答案 A 解析 結合BaCl2===Ba2++2Cl-,Cl-濃度是BaCl2濃度的兩倍,A項正確;未指明溶液體積,不能計算溶質的物質的量,B項錯誤;490 mL溶液需使用500 mL容量瓶一次性配制,C項錯誤;1 molL-1的溶液應是將1 mol溶質溶解在水中形成1 L的溶液,D項錯誤。 2.將下列溶液與1 L 0.1 molL-1NaCl溶液混合,所得溶液中c(Cl-)最
44、大的是 ( ) A.50 mL 1 molL-1NaCl溶液 B.20 mL 2 molL-1AlCl3溶液 C.30 mL 1 molL-1MgCl2溶液 D.100 mL 3 molL-1NaClO3溶液 答案 B 解析 NaClO3溶液中不含Cl-;經過計算可知B項中c(Cl-)最大。 3.某氯化鎂溶液的密度為1.18 gcm-3,其中鎂離子的質量分數為5.1%,300 mL該溶液中Cl-的物質的量約等于 ( ) A.0.37 mol B.0.63 mol C.0.74 mol D.1.50 mol 答案 D
45、 解析 要求Cl-的物質的量,可以先求MgCl2的物質的量,由題中的條件,可先求出MgCl2的質量。除以上思路外,還可以先求MgCl2的物質的量濃度,即為Mg2+的物質的量濃度,然后再求其物質的量。所以該題的解法不止一種。 c(Mg2+)= ==2.5 molL-1 n(Cl-)=2n(MgCl2)=22.5 molL-10.3 L=1.5 mol 4.取100 mL 0.3 molL-1和300 mL 0.25 molL-1的硫酸注入500 mL容量瓶中,加水稀 釋至刻度線,該混合溶液中H+的物質的量濃度 是 ( ) A.0.21 molL-1 B.0.42
46、 molL-1 C.0.56 molL-1 D.0.26 molL-1 答案 B 解析 容量瓶中H2SO4溶液的H+物質的量為n(H+)=(0.1 L0.3 molL-1+ 0.3 L0.25 molL-1)2=0.21 mol,所以c(H+)==0.42 molL-1。 5.血糖濃度(血液中葡萄糖的含量)是人體的重要生理指標,其值常以兩種計量單位表示,即mmolL-1和mgdL-1(1 L=10 dL)。以mmolL-1表示時,人的血糖值在3.61~6.11 mmolL-1之間為正常,下列血糖濃度屬于正常值的是 ( ) A.2.88 mmolL-1 B.
47、0.008 molL-1 C.95 mgdL-1 D.52 mgdL-1 答案 C 解析 A項,2.88 mmolL-1<3.61 mmolL-1,偏低;B項,0.008 molL-1=8 mmolL-1>6.11 mmolL-1,偏高;C項,≈5.28 mmolL-1,這個值在正常范圍內,符合要求;D項,≈2.89 mmolL-1,偏低。 6.將a%的某物質的水溶液加熱蒸發(fā)掉m g水(溶質不揮發(fā)、且蒸發(fā)過程無溶質析出),所得溶液體積V L,溶質的質量分數為蒸發(fā)前的2倍,設溶質的相對分子質量為M,則蒸發(fā)后所得溶液的物質的量濃度為 ( ) A.m
48、olL-1 B.molL-1 C.molL-1 D.molL-1 答案 D 解析 設蒸發(fā)后所得溶液的物質的量濃度為c,根據溶液濃縮過程中溶質的質量不變有:(+m)a%=VcM,解得:c=molL-1。 7.有BaCl2和NaCl的混合溶液a L,將它均分成兩份。一份滴加稀硫酸,使Ba2+完全沉淀;另一份滴加AgNO3溶液,使Cl-完全沉淀。反應中消耗x mol H2SO4、y mol AgNO3。據此得知原混合溶液中的c(Na+)/molL-1為 ( ) A.(y-2x)/a molL-1 B.(y-x)/a molL-1 C.(2y-2x)/
49、a molL-1 D.(2y-4x)/a molL-1 答案 D 解析 本題的解題關鍵是將溶液分成兩等份,即每份體積為a/2 L,n(Ba2+)= n(H2SO4)=x mol,n(Cl-)=n(AgNO3)=y(tǒng) mol,根據電荷守恒可知在同一份溶液中: 2n(Ba2+)+n(Na+)=n(Cl-),n(Na+)=(y-2x) mol,所以c(Na+)為[(y-2x)2/a] molL-1,即[(2y-4x)/a] molL-1。 8.3 g鎂鋁合金與100 mL稀硫酸恰好完全反應,將反應后的溶液加熱蒸干,得到無水硫酸鹽17.4 g,則原硫酸的物質的量濃度為
50、( ) A.1 molL-1 B.1.5 molL-1 C.2 molL-1 D.2.5 molL-1 答案 B 解析 由鎂鋁合金到無水硫酸鹽,固體增重的質量為SO的質量,則n(H2SO4)=n(SO)==0.15 mol,故c(H2SO4)==1.5 molL-1,B對。 9.某同學用Na2CO3配制0.10 molL-1Na2CO3(aq),其稱量操作如下圖所示,最終配制溶液的濃度 ( ) A.偏高 B.偏低 C.可能偏高也可能偏低 D.準確 答案 B 解析 結合天平稱量規(guī)則,實際稱得樣品的質
51、量為4.7 g,最終濃度偏低。 10.在溶液的配制過程中會引起濃度偏高的是 ( ) ①用1 g 98%的濃硫酸加4 g水配制成19.6%的硫酸;②配制一定物質的量濃度的硫酸溶液時,定容后,塞好塞子倒轉搖勻后,發(fā)現液面低于刻度線;③10%的硫酸和90%的硫酸等體積混合配制50%的硫酸溶液;④向80 mL水中加入18.4 molL-1硫酸20 mL,配制3.68 molL-1的硫酸溶液;⑤質量分數為5x%和x%的兩種氨水等體積混合配制成3x%的氨水 A.①③⑤ B.②④⑤ C.③④ D.④⑤ 答案 C 解析?、? g98%/(1+4) g=19.6%;
52、②沒有誤差;③10%的硫酸和90%的硫酸的密度分別為ρ1與ρ2,ρ1<ρ2,(Vρ110%+Vρ290%)/(Vρ1+Vρ2)=10%+Vρ280%/(Vρ1+Vρ2)=10%+2Vρ240%/(Vρ2+Vρ2)>10%+40%=50%,混合液的質量分數大于50%;④混合后溶液的體積小于100 mL,導致濃度偏高;⑤氨水質量分數越大,密度越小,解法同③,混合后得到的氨水的質量分數小于3x%。 11.如圖是硫酸的試劑標簽上的部分內容。某次學生實驗需要0.5 molL-1 H2SO4溶液480 mL,若由你來配制所需溶液,請根據 實驗室已有的儀器和藥品情況回答下列問題: (1
53、)容量瓶應如何檢漏:_______________________________ _____________________________________________________ ___________________。 (2)實驗中除量筒、燒杯外還需要的其他儀器:_______________________________ ______________________________________________________________________。 (3)計算所需濃硫酸的體積約為________mL;若將該硫酸與等體積的水混合,所得溶液中溶質的質量分數
54、____49%(填“<”、“=”或“>”)。 (4)配制過程中需先在燒杯中將濃硫酸進行稀釋。稀釋的操作方法是_____________ ______________________________________________________________________。 (5)下列操作會引起所配溶液濃度偏大的是________(填字母)。 A.用量筒量取濃硫酸時,仰視量筒的刻度 B.向容量瓶中轉移時,有少量液體濺出 C.定容時仰視刻度線 D.定容后倒置搖勻后再正立時,發(fā)現液面低于刻度線 (6)溫度計、量筒、滴定管的一部分如圖所示,下述讀數(虛線所指刻度)及說法正確的是_
55、_______(填字母)。 A.①是量筒,讀數為2.5 mL B.②是量筒,讀數為2.5 mL C.③是滴定管,讀數為2.5 mL D.①是溫度計,讀數為2.5 ℃ 答案 (1)將瓶塞打開,加入少量水,塞好瓶塞,倒轉不漏水,然后正放,把瓶塞旋轉180度,再倒轉不漏水,則說明該容量瓶不漏水 (2)500 mL容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管 (3)13.6 > (4)向燒杯中先加入適量蒸餾水,再將量取的濃硫酸沿燒杯內壁慢慢倒入燒杯中,并用玻璃棒不斷攪拌 (5)A (6)BD 解析 容量瓶檢漏的方法是加適量水后塞緊瓶塞倒置不漏水,然后正放,應注意瓶塞要旋轉180度,再倒置看
56、是否漏水。由于沒有480 mL的容量瓶,故應使用500 mL的容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管。由所給濃硫酸標簽上的數據易求得該硫酸濃度為18.4 molL-1,故配制500 mL 0.5 molL-1的稀溶液時約需要13.6 mL濃硫酸。稀釋濃硫酸時應將濃硫酸沿器壁慢慢加入到水中,并不斷攪拌。仰視量筒時,量筒中實際液面高于看到的液面,導致硫酸取多了,結果偏高;B、C兩個選項操作均引起結果偏低。量筒上沒有0刻度值,A錯;B中量筒的讀數是2.5 mL,B對;滴定管讀數時應保留兩位小數,C錯;只有溫度計的0刻度下還有數據,D對。 12.在標準狀況下,將224 L HCl氣體溶于635 mL水中,所得鹽酸
57、的密度為1.18 gcm-3。試計算: (1)所得鹽酸的質量分數和物質的量濃度是多少? (2)取出這種鹽酸100 mL,稀釋至1.18 L,求所得稀鹽酸的物質的量濃度。 (3)在40.0 mL 0.065 molL-1 Na2CO3溶液中,逐漸加入(2)所稀釋的稀鹽酸,邊加邊振蕩。若使反應不產生CO2氣體,加入稀鹽酸的體積最多不超過多少毫升? (4)將不純的NaOH樣品1 g(樣品含少量Na2CO3和水),放入50 mL 2 molL-1的鹽酸中,充分反應后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL 1 molL-1的NaOH溶液。蒸發(fā)中和后的溶液,最終得到多少克固體? 答案 (
58、1)36.5% 11.8 molL-1 (2)1 molL-1 (3)2.6 mL (4)5.85 g 解析 (1)n(HCl)==10 mol, m(HCl)=10 mol36.5 gmol-1=365 g, 鹽酸的質量分數w=100%=36.5%, c(HCl)= = =11.8 molL-1。 (2)根據c(濃)V(濃)=c(稀)V(稀) 可知: c(稀)=11.8 molL-10.1 L/1.18 L=1 molL-1。 (3)n(Na2CO3)=0.040 L0.065 molL-1 =0.002 6 mol, 設加入稀鹽酸的體積最多不超過x mL,
59、 則n(HCl)=1 molL-10.001x L=0.001x mol, 根據反應Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl得0.002 6=0.001x,x=2.6。 (4)經過反應,蒸發(fā)中和后的溶液,最后所得固體為NaCl、根據Cl元素守恒: n(NaCl)=n(HCl)=0.050 L2 molL-1=0.1 mol, m(NaCl)=0.1 mol58.5 gmol-1=5.85 g。 13.一定量的氫氣在氯氣中燃燒,所得的混合物用100 mL 3.00 molL-1 NaOH溶液(密度為1.12 gmL-1)恰好完全吸收,測得溶液中含有NaClO的物質的量為0.0
60、50 0 mol。求: (1)原NaOH溶液的質量分數為__________。 (2)所得溶液中Cl-的物質的量為__________ mol。 (3)所用氯氣和參加反應的氫氣的物質的量之比n(Cl2)∶n(H2)=__________。 答案 (1)10.7% (2)0.250 (3)3∶2 解析 (1)溶液質量分數與物質的量濃度的換算公式:c=,代入數據得原NaOH溶液的質量分數w(NaOH)===10.7%。 (2)由于最終溶液中的溶質只有NaCl、NaClO,則n(Na+)=n(Cl-)+n(ClO-),所以,n(Cl-)=0.1 L3.00 molL-1-0.050 0
61、mol=0.250 mol。 (3)發(fā)生的反應為①H2+Cl22HCl,②HCl+NaOH===NaCl+H2O,③Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,n(Cl2)===0.150 mol,n(H2)===0.100 mol,所以n(Cl2)∶n(H2)=3∶2。 14.請仔細閱讀硫酸銅晶體(CuSO45H2O)加熱過程中依次發(fā)生的反應: CuSO45H2OCuSO4+5H2O CuSO4CuO+SO3↑ 4CuO2Cu2O+O2↑ 2SO32SO2+O2 現稱取25.0 g硫酸銅晶體加熱,使之均勻、緩慢地升溫至1 000 ℃并恒溫1小時左右。請回答下列問題(不
62、考慮實驗操作所帶來的誤差): (1)最終固體的質量為__________g;若維持最終的反應條件,推測反應結束除去水后的氣態(tài)產物的物質的量范圍在________mol至________mol之間。 (2)如果甲同學做此實驗時稱得最后所得的固體質量為7.6 g,試判斷該固體的組分是__________(寫化學式),其物質的量之比是________。 (3)如果乙同學做此實驗時,所產生的氣體為3.36 L(已換算到標準狀況下),則SO3的轉化率為________。 答案 (1)7.2 0.125 0.175 (2)Cu2O、CuO 1∶2 (3)50% 解析 (1)25.0 g
63、硫酸銅晶體為0.1 mol,1 000 ℃并恒溫1小時左右,固體反應產物只有Cu2O,根據Cu原子守恒可知Cu2O為0.05 mol,即7.2 g。根據前3步化學反應方程式可知,0.1 mol硫酸銅晶體分解后得到0.1 mol SO3和0.025 mol O2,如0.1 mol SO3完全分解將得到0.15 mol的混合氣體,氣體的物質的量在0.125 mol~0.175 mol之間。 (2)如果全部生成CuO,物質的量為0.1 mol,即8 g,全部生成Cu2O為7.2 g,最終固體的質量介于兩者之間,應為兩者的混合物。設Cu2O、CuO的物質的量分別為x mol、y mol,則有: 可得:x=0.025 y=0.05 則x∶y=1∶2 (3)根據前3步反應可知0.1 mol硫酸銅晶體加熱分解可得到0.1 mol SO3和0.025 mol O2,而乙同學測得的氣體體積為3.36 L/22.4 Lmol-1=0.15 mol,根據差量法可知: 2SO32SO2+O2 2 mol 2 mol 1 mol Δn=1 mol 0.05 mol 0.025 mol 則SO3的轉化率為50%。 希望對大家有所幫助,多謝您的瀏覽!
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