江蘇省2020版高考化學(xué)新增分大一輪復(fù)習(xí) 專題1 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 第3講 溶液的配制與分析講義(含解析)蘇教版.docx
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第3講 溶液的配制與分析 考綱要求 1.理解溶液、溶解度、溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等概念。2.理解物質(zhì)的量濃度的含義,并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。3.掌握一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液和物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法。 考點(diǎn)一 物質(zhì)的量濃度及相關(guān)計(jì)算 1.物質(zhì)的量濃度 (1)概念:表示單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量。 (2)表達(dá)式:cB=。 (3)單位:molL-1(或mol/L)。 2.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) (1)1molL-1NaCl溶液是指此溶液中含有1molNaCl( ) (2)用100mL水吸收0.1molHCl氣體所得溶液的物質(zhì)的量濃度恰好是1molL-1( ) (3)1L水中溶解5.85gNaCl所形成的溶液的物質(zhì)的量濃度是0.1molL-1( ) (4)將25gCuSO45H2O晶體溶于75g水中所得溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%( ) (5)將40gSO3溶于60g水中所得溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為49%( ) (6)同濃度的三種溶液:Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3,其體積比為3∶2∶1,則SO濃度之比為3∶2∶3( ) (7)0.5molL-1的稀H2SO4溶液中c(H+)為1.0molL-1( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5)√ (6) (7)√ 1.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將VL氨氣溶于0.1L水中,所得溶液的密度為ρgcm-3,則此氨水的物質(zhì)的量濃度為molL-1。 答案 解析 n(NH3)= mol, 溶液體積:V=10-3 L c= molL-1= molL-1。 2.將32.2gNa2SO410H2O溶于水配成1L溶液。 (1)該溶液中Na2SO4的物質(zhì)的量濃度為,溶液中Na+的物質(zhì)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(zhì)的量濃度為0.4molL-1(假設(shè)溶液體積不變)需加入NaCl的質(zhì)量為,Cl-的物質(zhì)的量濃度為。 答案 (1)0.1molL-1 0.2molL-1 (2)11.7g 0.2molL-1 解析 (1)n(Na2SO4)=n(Na2SO410H2O)==0.1 mol, c(Na2SO4)=0.1 molL-1,c(Na+)=0.2 molL-1。 (2)n(Na+)=0.4 molL-11 L=0.4 mol, 則加入n(NaCl)=0.4 mol-0.2 mol=0.2 mol, m(NaCl)=0.2 mol58.5 gmol-1=11.7 g, c(Cl-)==0.2 molL-1。 1.正確判斷溶液的溶質(zhì)并計(jì)算其物質(zhì)的量 (1)與水發(fā)生反應(yīng)生成新的物質(zhì),如Na、Na2O、Na2O2NaOH;SO3H2SO4;NO2HNO3。 (2)特殊物質(zhì):如NH3溶于水后溶質(zhì)為NH3H2O,但計(jì)算濃度時(shí)仍以NH3作為溶質(zhì)。 (3)含結(jié)晶水的物質(zhì):CuSO45H2O―→CuSO4;Na2CO310H2O―→Na2CO3。 2.準(zhǔn)確計(jì)算溶液的體積 不能用水的體積代替溶液的體積,尤其是固體、氣體溶于水,一般根據(jù)溶液的密度進(jìn)行計(jì)算: V=10-3L。 3.注意溶質(zhì)的濃度與溶液中某離子濃度的關(guān)系 溶質(zhì)的濃度和離子濃度可能不同,要注意根據(jù)化學(xué)式具體分析。如1molL-1Al2(SO4)3溶液中c(SO)=3molL-1,c(Al3+)=2molL-1(考慮Al3+水解時(shí),則其濃度小于2molL-1)。 題組一 有關(guān)物質(zhì)的量濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解度的換算 1.[2016全國(guó)卷Ⅱ,36(5)節(jié)選]一種雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27.5%(密度為1.10gcm-3),其濃度為molL-1。 答案 8.9 解析 假設(shè)溶液的體積為1 L,則1 L溶液中含H2O2的質(zhì)量: m=1 000 mL1.10 gcm-327.5%=1.10275 g c(H2O2)==≈8.9 molL-1。 2.某氯化鎂溶液的密度為1.18gcm-3,其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.1%,300mL該溶液中Cl-的物質(zhì)的量濃度為。 答案 5molL-1 解析 300 mL溶液中n(Mg2+)=≈0.75 mol, 依據(jù)MgCl2的化學(xué)式可知n(Cl-)=0.75 mol2=1.5 mol, c(Cl-)==5 molL-1。 3.已知某飽和NaCl溶液的體積為V mL,密度為ρ gcm-3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w,物質(zhì)的量濃度為cmolL-1,溶液中含NaCl的質(zhì)量為mg。 (1)用m、V表示溶液的物質(zhì)的量濃度: 。 (2)用w、ρ表示溶液的物質(zhì)的量濃度: 。 (3)用c、ρ表示溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù): 。 (4)用w表示該溫度下NaCl的溶解度: 。 答案 (1)molL-1 (2)molL-1 (3)100% (4)g 解析 (1)c=molL-1=molL-1 (2)c==molL-1。 (3)w=100%=100%。 (4)=,S=g。 從定義式出發(fā)進(jìn)行物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解度的換算 (1)由定義式出發(fā),運(yùn)用守恒(溶質(zhì)守恒、溶劑守恒等)及公式c=、質(zhì)量分?jǐn)?shù)=100%進(jìn)行推理,注意密度的橋梁作用,不要死記公式。 (2)在進(jìn)行物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解度三者之間的轉(zhuǎn)換時(shí),除利用上述方法外,我們還可以運(yùn)用假設(shè)法,使問題簡(jiǎn)單化。 例如:已知溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w,溶液的密度為ρgcm-3,溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為Mgmol-1,求物質(zhì)的量濃度c。 我們可以假設(shè)溶液為1 L,所以溶液質(zhì)量為11 000ρ g,溶質(zhì)的質(zhì)量為11 000ρw g,溶質(zhì)的物質(zhì)的量為 mol,這樣我們就很容易求出該溶液的物質(zhì)的量濃度c= molL-1。 題組二 溶液的稀釋與混合 4.VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3+mg,取mL該溶液用水稀釋至4VmL,則SO物質(zhì)的量濃度為( ) A.molL-1 B.molL-1 C.molL-1 D.molL-1 答案 A 解析 mL溶液中Al3+的物質(zhì)的量為= mol,稀釋后溶液中Al3+的物質(zhì)的量濃度為c(Al3+)== molL-1,c(SO)=c(Al3+)= molL-1= molL-1。 5.現(xiàn)有VL0.5molL-1的鹽酸,欲將其濃度擴(kuò)大一倍,以下方法中最宜采用的是( ) A.加熱濃縮到原來體積的一半 B.加入5molL-1的鹽酸0.125VL C.加入10molL-1的鹽酸0.1VL,再稀釋至1.5VL D.標(biāo)況下通入11.2L氯化氫氣體 答案 C 解析 加熱蒸發(fā),HCl揮發(fā),溶液濃度降低,故A錯(cuò)誤;溶液的體積不具有加和性,故B錯(cuò)誤;混合后溶液中的HCl的物質(zhì)的量為0.5molL-1VL+10molL-10.1VL=1.5Vmol,所以混合后HCl的濃度為=1molL-1,故C正確;通入氯化氫氣體,溶液的體積發(fā)生變化,無法求出濃度,故D錯(cuò)誤。 6.(1)在100 g物質(zhì)的量濃度為c molL-1,密度為ρ gcm-3的硫酸中加入一定量的水稀釋成molL-1的硫酸,則加入水的體積(填“=”“>”或“<”,下同)100mL。 (2)若把(1)中的H2SO4改成氨水,應(yīng)加入水的體積100mL。 (3)若把(1)(2)中的物質(zhì)的量的濃度均改為溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù),則加入水的體積100mL。 答案 (1)< (2)> (3)= 解析 (1)c= V水=-100 由于ρ′<ρ,所以V水<100mL。 (2)由于ρ′>ρ,所以V水>100mL。 (3)根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=100%知,溶質(zhì)不變,質(zhì)量分?jǐn)?shù)減半,則溶液質(zhì)量加倍,所以均應(yīng)加入100mL水。 1.溶液稀釋定律(守恒觀點(diǎn)) (1)溶質(zhì)的質(zhì)量在稀釋前后保持不變,即m1w1=m2w2。 (2)溶質(zhì)的物質(zhì)的量在稀釋前后保持不變,即c1V1=c2V2。 (3)溶液質(zhì)量守恒,m(稀)=m(濃)+m(水)(體積一般不守恒)。 2.同溶質(zhì)不同物質(zhì)的量濃度溶液的混合計(jì)算 (1)混合后溶液體積保持不變時(shí),c1V1+c2V2=c混(V1+V2)。 (2)混合后溶液體積發(fā)生改變時(shí),c1V1+c2V2=c混V混,其中V混=。 3.不同溶質(zhì)溶液混合反應(yīng),有關(guān)物質(zhì)濃度的計(jì)算 (1)明確各反應(yīng)物、產(chǎn)物之間的物質(zhì)的量之比。 (2)巧用電荷守恒思想:電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)。 4.溶質(zhì)相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的兩溶液混合定律(教師用書獨(dú)具) 同一溶質(zhì)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為a%、b%的兩溶液混合。 (1)等質(zhì)量混合 兩溶液等質(zhì)量混合時(shí)(無論ρ>1 gcm-3還是ρ<1 gcm-3),則混合后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=(a%+b%)。 以上規(guī)律概括為“計(jì)算推理有技巧,有大必有小,均值均在中間找,誰(shuí)多向誰(shuí)靠”。 (2)等體積混合 ①當(dāng)溶液密度大于1 gcm-3時(shí),必然是溶液濃度越大,密度越大(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多數(shù)溶液),等體積混合后,質(zhì)量分?jǐn)?shù)w>(a%+b%)。 ②當(dāng)溶液密度小于1 gcm-3時(shí),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(zhì)量分?jǐn)?shù)w<(a%+b%)。 考點(diǎn)二 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制 1.容量瓶的構(gòu)造及使用 (1)容量瓶上標(biāo)有溫度、規(guī)格和刻度線。常用規(guī)格有100mL、250mL、500mL、1000mL等。 (2)容量瓶在使用前要檢查是否漏水,其操作順序?yàn)檠b水蓋塞→倒立→正立→玻璃塞旋轉(zhuǎn)180→倒立。 2.配制過程 以配制500mL1.0molL-1NaCl溶液為例: 特別提醒:(回顧對(duì)比) 質(zhì)量百分比濃度、體積比濃度溶液的配制 (1)配制100g10%的NaCl溶液。用托盤天平稱取10.0gNaCl固體,放入燒杯中,再用100mL量筒量取90.0mL的水注入燒杯中,然后用玻璃棒攪拌使之溶解。 (2)用濃硫酸配制1∶4的稀硫酸50mL。用50mL的量筒量取40.0mL的水注入100mL的燒杯中,再用10mL的量筒量取10.0mL濃硫酸,然后沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩注入燒杯中,并用玻璃棒不停地?cái)嚢琛? (1)容量瓶在使用前要檢查是否漏水( ) (2)用固體NaCl配制0.5molL-1的溶液,所用的儀器只有:燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶( ) (3)向容量瓶轉(zhuǎn)移液體時(shí),導(dǎo)流用玻璃棒可以接觸容量瓶?jī)?nèi)壁( ) (2016海南,8D) (4)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-1H2SO4溶液( ) (5)如圖A配制0.1molL-1NaOH溶液( ) (6)如圖B配制一定濃度的NaCl溶液( ) (7)用如圖C裝置配制溶液( ) (8)NaOH在燒杯里剛完全溶解時(shí),立即將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶( ) 答案 (1)√ (2) (3)√ (4) (5) (6) (7) (8) 解析 (2)必須用托盤天平。(5)不能在容量瓶中直接溶解固體。(6)應(yīng)平視刻度線。(7)接近刻度線時(shí)應(yīng)用膠頭滴管定容。(8)應(yīng)恢復(fù)至室溫后再定容。 (1)配制100mL1.0molL-1的H2SO4溶液,需要18molL-1的濃硫酸的體積是,該實(shí)驗(yàn)過程中所需要的玻璃儀器有。 (2)配制0.2molL-1的Na2CO3溶液50mL,計(jì)算出需要稱取固體Na2CO3的質(zhì)量是,用托盤天平稱取固體Na2CO3的質(zhì)量是。 答案 (1)5.6mL 10mL量筒、100mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管 (2)1.06g 1.1g 解析 注意量筒與托盤天平的精確度。 題組一 一定物質(zhì)的量濃度的溶液配制題的規(guī)范書寫 1.實(shí)驗(yàn)室需要配制0.50molL-1NaCl溶液480mL。 按下列操作步驟填上適當(dāng)?shù)奈淖?,以使整個(gè)操作完整。 (1)選擇儀器。完成本實(shí)驗(yàn)所必需的儀器有:托盤天平(帶砝碼、最小砝碼為5g)、藥匙、燒杯、、、以及等質(zhì)量的兩片同種紙片。 (2)計(jì)算。配制該溶液需取NaCl晶體g。 (3)稱量。 ①天平調(diào)平之后,應(yīng)將天平的游碼調(diào)至某個(gè)位置,請(qǐng)?jiān)谙聢D中用一根豎線標(biāo)出游碼左邊緣所處的位置: ②稱量過程中NaCl晶體應(yīng)放于天平的(填“左盤”或“右盤”)。 ③稱量完畢,將藥品倒入燒杯中。 (4)溶解、冷卻。該步實(shí)驗(yàn)中需要使用玻璃棒,目的是。 (5)轉(zhuǎn)移、洗滌。在轉(zhuǎn)移時(shí)應(yīng)使用玻璃棒引流,需要洗滌燒杯和玻璃棒2~3次是為了。 (6)定容。向容量瓶中加水至液面接近刻度線處,改用加水,使溶液凹液面與刻度線相切。 (7)搖勻、裝瓶。 答案 (1)500mL容量瓶 膠頭滴管 玻璃棒 (2)14.6 (3)① ②左盤 (4)攪拌,加速NaCl溶解 (5)保證溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)入容量瓶中 (6)1~2cm 膠頭滴管 解析 配制480 mL 0.50 molL-1的NaCl溶液,必須用500 mL的容量瓶。m(NaCl)=0.50 molL-10.5L58.5gmol-1≈14.6g(托盤天平精確到0.1g)。用托盤天平稱量時(shí),物品應(yīng)放在左盤。配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一般步驟為計(jì)算→稱量(或量取)→溶解、冷卻→轉(zhuǎn)移、洗滌→定容、搖勻→裝瓶貼簽。 1.找出某一考生答卷中的錯(cuò)誤(前2個(gè)小題) 失分原因分析: (1)中沒有指明容量瓶的規(guī)格。 (2)中[案例1]沒有注意托盤天平的精確度;[案例2]忽略了沒有480 mL的容量瓶,必須配制500 mL的溶液,按500 mL溶液中的溶質(zhì)進(jìn)行計(jì)算。 2.解決方案與規(guī)范指導(dǎo) 配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時(shí)應(yīng)注意: (1)做需要補(bǔ)充儀器的實(shí)驗(yàn)題時(shí),要學(xué)會(huì)“有序思考”——即按照實(shí)驗(yàn)的先后順序、步驟,思考每一步所需儀器,然后與已知儀器對(duì)比,就一定不會(huì)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?jī)x器量筒、托盤天平的精確度。 題組二 學(xué)會(huì)從2個(gè)角度分析誤差的原因 2.從溶質(zhì)改變角度分析產(chǎn)生的誤差(用“偏大”“偏小”或“無影響”填空) (1)配制450mL0.1molL-1的NaOH溶液,用托盤天平稱取NaOH固體1.8g:。 (2)配制500mL0.1molL-1的硫酸銅溶液,用托盤天平稱取膽礬8.0g:。 (3)配制NaOH溶液時(shí),托盤天平的兩個(gè)托盤上放兩張質(zhì)量相等的紙片,其他操作均正確:。 (4)配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,需稱量溶質(zhì)4.4g,稱量時(shí)物碼放置顛倒:。 (5)用量筒量取濃硫酸時(shí),仰視讀數(shù):。 (6)定容時(shí),加水超過刻度線,用膠頭滴管吸取多余的液體至刻度線:。 (7)經(jīng)洗滌燒杯及玻璃棒:。 答案 (1)偏小 (2)偏小 (3)偏小 (4)偏小 (5)偏大 (6)偏小 (7)偏小 解析 (2)膽礬的摩爾質(zhì)量為250 gmol-1,所需質(zhì)量為0.5 L0.1 molL-1250 gmol-1=12.5 g。 (3)NaOH易吸水潮解。 (4)實(shí)際稱量質(zhì)量為4 g-0.4 g=3.6 g。 3.從溶液改變角度分析產(chǎn)生的誤差(用“偏大”“偏小”或“無影響”填空) (1)配制NaOH溶液時(shí),將稱量好的NaOH固體放入小燒杯中溶解,未經(jīng)冷卻立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容:。 (2)定容搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面下降,繼續(xù)加水至刻度線:。 (3)定容時(shí)仰視刻度線:。 (4)定容搖勻后少量溶液外流:。 (5)容量瓶中原有少量蒸餾水:。 答案 (1)偏大 (2)偏小 (3)偏小 (4)無影響 (5)無影響 解析 (1)NaOH溶于水放熱,溶液的體積比室溫時(shí)大,應(yīng)恢復(fù)室溫后再移液、定容。 (2)溶液的總體積超出了刻度線。 誤差判斷分析技巧 (1)誤差分析的思維流程 (2)視線引起誤差的分析方法 ①仰視容量瓶刻度線[圖(a)],導(dǎo)致溶液體積偏大,結(jié)果偏低。 ②俯視容量瓶刻度線[圖(b)],導(dǎo)致溶液體積偏小,結(jié)果偏高。 1.(2013江蘇,5)用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,需經(jīng)過稱量、溶解、轉(zhuǎn)移溶液、定容等操作。下列圖示對(duì)應(yīng)的操作規(guī)范的是( ) 答案 B 解析 A項(xiàng),托盤天平使用時(shí)應(yīng)“左物右碼”,圖為“左碼右物”,錯(cuò)誤;C項(xiàng),移液時(shí)不能將燒杯中的溶液直接倒入容量瓶,應(yīng)用玻璃棒引流,錯(cuò)誤;D項(xiàng),膠頭滴管應(yīng)在容量瓶口垂直正上方,不能伸入瓶口,錯(cuò)誤。 2.[2016江蘇,18(3)]水中溶解氧的測(cè)定方法如下:向一定量水樣中加入適量MnSO4和堿性KI溶液,生成MnO(OH)2沉淀,密封靜置,加入適量稀H2SO4,待MnO(OH)2與I-完全反應(yīng)生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示劑,用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),測(cè)定過程中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下: O2MnO(OH)2I2S4O ①寫出O2將Mn2+氧化成MnO(OH)2的離子方程式:。 ②取加過一定量CaO28H2O的池塘水樣100.00mL,按上述方法測(cè)定水樣的溶解氧,消耗0.01000molL-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液13.50mL。計(jì)算該水樣中的溶解氧(以mgL-1表示),寫出計(jì)算過程。 答案 ①2Mn2++O2+4OH-===2MnO(OH)2↓ ②在100.00mL水樣中 I2+2S2O===2I-+S4O n(I2)===6.75010-5mol n[MnO(OH)2]=n(I2)=6.75010-5mol n(O2)=n[MnO(OH)2]=6.75010-5mol=3.37510-5mol 水中溶解氧==10.80mgL-1 解析?、俜磻?yīng)物為O2、Mn2+,生成物為MnO(OH)2,溶液呈堿性,可以補(bǔ)充OH-配平。 一、單項(xiàng)選擇題 1.(2019東臺(tái)市創(chuàng)新學(xué)校高三月考)將30mL0.5molL-1NaOH溶液加水稀釋到500mL,關(guān)于稀釋后的溶液敘述不正確的是( ) A.濃度為0.03molL-1 B.從中取出10mL溶液,其濃度為0.03molL-1 C.含NaOH0.6g D.從中取出10mL溶液,含NaOH0.015mol 答案 D 解析 A項(xiàng),30mL0.5molL-1NaOH溶液中n(NaOH)=0.03L0.5molL-1=0.015mol,稀釋后溶液的體積為500mL,即0.5L,則稀釋后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為c(NaOH)==0.03molL-1,正確;B項(xiàng),從中取出10 mL溶液,溶液的物質(zhì)的量濃度仍為0.03 molL-1,正確;C項(xiàng),溶質(zhì)的質(zhì)量為0.03L0.5molL-140gmol-1=0.6g,即含NaOH0.6g,正確;D項(xiàng),從中取出10mL溶液,含NaOH0.015mol=0.0003mol,不正確。 2.(2019撫順高三模擬)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列對(duì)0.3molL-1K2SO4溶液的敘述正確的是( ) A.1L溶液中含有0.3NA個(gè)K+ B.1L溶液中含有K+和SO的總數(shù)為0.9NA C.2L溶液中K+的濃度為1.2molL-1 D.將0.3mol硫酸鉀溶于1L水中,所得硫酸鉀溶液的濃度為0.3molL-1 答案 B 解析 0.3molL-1K2SO4溶液中,c(K+)=0.6molL-1,c(SO)=0.3molL-1,則1L溶液中含K+的數(shù)目為0.6NA,K+和SO的總數(shù)為0.9NA,A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;物質(zhì)的量濃度表示的是1L溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量,不受溶液體積大小的影響,2L0.3molL-1K2SO4溶液中K+的濃度為0.6molL-1,C項(xiàng)錯(cuò)誤;物質(zhì)的量濃度中的體積指的是溶液體積而不是溶劑的體積,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( ) A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,4.48LCl2溶于水所得氯水中含氯的微??倲?shù)為0.4NA B.5.6g乙烯和環(huán)丁烷(C4H8)的混合氣體中含碳原子數(shù)為0.4NA C.常溫下,pH=2的鹽酸溶液中含有的H+數(shù)目為0.02NA D.常溫下,1L0.5molL-1的FeCl3溶液中,所含F(xiàn)e3+數(shù)為0.5NA 答案 B 解析 Cl2和H2O反應(yīng)是可逆反應(yīng);乙烯和環(huán)丁烷的實(shí)驗(yàn)式都是CH2;缺少鹽酸溶液的體積,無法計(jì)算;Fe3+發(fā)生水解反應(yīng)。 4.美國(guó)UNC化學(xué)教授ThomasJ.Meyer等研發(fā)了環(huán)境友好、完全型的“綠色”引爆炸藥,其一種可表示為Na2R,它保存在水中可以失去活性,爆炸后不會(huì)產(chǎn)生危害性殘留物。已知10mL某Na2R溶液含Na+的數(shù)目為N,該Na2R溶液的物質(zhì)的量濃度為( ) A.N10-2molL-1 B.molL-1 C.molL-1 D.molL-1 答案 B 解析 10 mL該Na2R溶液中含Na+的數(shù)目為N,Na2R的物質(zhì)的量= mol,Na2R的物質(zhì)的量濃度= mol0.01 L= molL-1。 5.(2019東臺(tái)市創(chuàng)新學(xué)校高三月考)實(shí)驗(yàn)室里需用480 mL 0.1 molL-1的硫酸銅溶液,現(xiàn)取500mL容量瓶進(jìn)行配制,以下操作正確的是( ) A.稱取7.68g硫酸銅,加入500mL水 B.稱取12.0g膽礬配成500mL溶液 C.稱取8.0g硫酸銅,加入500mL水 D.稱取12.5g膽礬配成500mL溶液 答案 D 解析 A項(xiàng),物質(zhì)的量濃度的定義是單位體積溶液中所含溶質(zhì)物質(zhì)的量,體積應(yīng)是溶液的體積,而不是水的體積,錯(cuò)誤;B項(xiàng),稱取膽礬的質(zhì)量應(yīng)是50010-30.1250g=12.5g,錯(cuò)誤;C項(xiàng),根據(jù)物質(zhì)的量濃度的定義,體積是溶液的體積,不是水的體積,錯(cuò)誤;D項(xiàng),根據(jù)B選項(xiàng)分析,需要稱量膽礬的質(zhì)量為12.5g,然后配制成500mL溶液,正確。 6.在配制一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸時(shí),下列錯(cuò)誤操作可使所配制溶液濃度偏高的是( ) A.用量筒量取濃鹽酸時(shí)仰視讀數(shù) B.稀釋攪拌時(shí)有液體飛濺 C.定容時(shí)仰視容量瓶刻度線 D.定容搖勻后液面下降,再加水至刻度線 答案 A 解析 用量筒量取濃鹽酸時(shí)仰視讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致溶質(zhì)體積偏大,溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大,所配制溶液濃度偏高,A項(xiàng)正確;稀釋攪拌時(shí)有液體飛濺,會(huì)導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小,所配制溶液濃度偏低,B項(xiàng)錯(cuò)誤;定容時(shí)仰視容量瓶刻度線,會(huì)導(dǎo)致溶液的體積偏大,所配制溶液濃度偏低,C項(xiàng)錯(cuò)誤;定容搖勻后液面下降為正常現(xiàn)象,如果再加水至刻度線,會(huì)導(dǎo)致溶液體積偏大,濃度偏低,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 7.把如圖標(biāo)簽所示的兩份溶液注入如圖容量瓶中并達(dá)到圖示狀態(tài)。 則該瓶溶液中H+的物質(zhì)的量濃度是( ) A.0.21molL-1 B.0.42molL-1 C.0.56molL-1 D.0.26molL-1 答案 B 解析 c(H+)==0.42molL-1。 8.將物質(zhì)的量均為amol的Na和Al一同投入mg足量水中,所得溶液的密度為ρgcm-3,則此溶液的物質(zhì)的量濃度為( ) A.molL-1 B.molL-1 C.molL-1 D.molL-1 答案 A 解析 Na和Al一同投入mg足量水中時(shí),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2H2O===2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑。由于Na、Al的物質(zhì)的量均為amol,結(jié)合化學(xué)方程式可知生成2amolH2,所得溶液中只有NaAlO2一種溶質(zhì),其物質(zhì)的量為amol。所得溶液的質(zhì)量為m(Na)+m(Al)+m(H2O)-m(H2)=(46a+m)g,所得溶液的體積為L(zhǎng),所得溶液的物質(zhì)的量濃度為molL-1。 二、不定項(xiàng)選擇題 9.(2019福州高三質(zhì)量調(diào)研)把200mLNH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成兩等份,取一份加入含amolNaOH的溶液恰好反應(yīng)完全;取另一份加入含bmolHCl的鹽酸恰好反應(yīng)完全。該混合溶液中c(Na+)為( ) A.(10b-5a)molL-1 B.(2b-a)molL-1 C.(-)molL-1 D.(5b-)molL-1 答案 A 解析 NH4HCO3和a mol NaOH恰好完全反應(yīng),則NH4HCO3的物質(zhì)的量為0.5a mol,取另一份加入含b mol HCl的鹽酸恰好反應(yīng)完全,由NH4HCO3反應(yīng)掉的鹽酸為0.5a mol,則由Na2CO3反應(yīng)掉的鹽酸為b mol-0.5a mol,Na2CO3的物質(zhì)的量為(b mol-0.5a mol)0.5,則c(Na+)=(b mol-0.5a mol)0.1 L=(10b-5a)molL-1。 10.(2019東臺(tái)市創(chuàng)新學(xué)校高三月考)配制100mL1.0molL-1的NaOH溶液,下列情況會(huì)導(dǎo)致溶液濃度偏低的是( ) A.容量瓶使用前經(jīng)蒸餾水清洗后沒有干燥 B.配制過程中,未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒 C.俯視確定凹液面與刻度線相切 D.用敞口容器稱量NaOH且時(shí)間過長(zhǎng) 答案 BD 解析 A項(xiàng),容量瓶使用前經(jīng)蒸餾水清洗后沒有干燥留有蒸餾水,由于定容時(shí)還需要加入蒸餾水,所以不影響配制結(jié)果,不選;B項(xiàng),配制過程中,未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒,導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小,根據(jù)c=可知,配制的溶液濃度偏低;C項(xiàng),俯視確定凹液面與刻度線相切,會(huì)導(dǎo)致加入的蒸餾水體積偏小,根據(jù)c=可知,配制的溶液濃度偏高,不選;D項(xiàng),稱量NaOH固體時(shí)用敞口容器且時(shí)間過長(zhǎng),導(dǎo)致氫氧化鈉吸水或與空氣中二氧化碳反應(yīng),導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小,根據(jù)c=可知,配制的溶液濃度偏低。 11.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( ) A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,4.48LCl2通入水中,反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA B.常溫下1LpH=3的FeCl3溶液中由水電離出的H+的數(shù)目為0.001NA C.273K、101kPa下,22.4L甲烷完全燃燒后,所得產(chǎn)物中氣體分子總數(shù)為NA D.1L0.1molL-1氫氧化鈉溶液中含有的H—O鍵的數(shù)目為0.1NA 答案 BC 解析 氯氣溶于水,只有少量的氯氣與水反應(yīng),且該反應(yīng)為可逆反應(yīng),故無法計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目,A項(xiàng)錯(cuò)誤;FeCl3屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,溶液的pH=3,溶液中c(H+)=10-3 molL-1,溶液中的H+完全是由水電離產(chǎn)生的,因此水電離產(chǎn)生的H+的物質(zhì)的量為110-3 mol=0.001 mol,B項(xiàng)正確;甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式為CH4+2O2CO2+2H2O,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,H2O不是氣體,故完全燃燒后所得產(chǎn)物中氣體分子總數(shù)為NA,C項(xiàng)正確;溶劑水中也含有H—O鍵,因此1 L 0.1 molL-1 NaOH溶液中含有H—O鍵的物質(zhì)的量大于0.1 mol,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 12.NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( ) A.取50mL14.0molL-1濃硝酸與足量的銅片反應(yīng),生成氣體分子的數(shù)目為0.35NA B.1LpH=6的純水中含有OH-的數(shù)目為10-8NA C.常溫下,1LpH=2的H2SO4溶液中,硫酸和水電離的H+總數(shù)為0.01NA D.1L0.1molL-1硫酸鈉溶液中含有的氧原子數(shù)為0.4NA 答案 C 解析 A項(xiàng),濃硝酸與足量的銅片反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃硝酸變?yōu)橄∠跛?,按濃硝酸與銅反應(yīng)生成0.35 mol二氧化氮,按稀硝酸與銅反應(yīng),生成0.175 mol一氧化氮,因此生成氣體的物質(zhì)的量在0.175 mol與0.35 mol之間,錯(cuò)誤;B項(xiàng),pH=6的純水中OH-的濃度是10-6 molL-1,1 L pH=6的純水中含有OH-的數(shù)目為10-6NA,錯(cuò)誤;D項(xiàng),忽視了水中含有的氧原子,錯(cuò)誤。 13.某結(jié)晶水合物的化學(xué)式為RnH2O,其相對(duì)分子質(zhì)量為M。25℃時(shí),ag該晶體能夠溶于bg水中形成VmL溶液,下列關(guān)系中不正確的是( ) A.該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w=% B.該溶液的物質(zhì)的量濃度為c=molL-1 C.該溶液中溶劑與溶質(zhì)的質(zhì)量比為m(水)∶m(溶質(zhì))=(a-)∶(+b) D.該溶液的密度為ρ=gL-1 答案 AC 解析 A項(xiàng),R的質(zhì)量為a g,溶液總質(zhì)量為(a+b) g,可知該溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%=%,錯(cuò)誤;B項(xiàng),n(R)=n(RnH2O)= mol,該溶液的物質(zhì)的量濃度= molL-1,正確;C項(xiàng),RnH2O中結(jié)晶水的質(zhì)量為 g,故R的質(zhì)量為(a-) g,溶液中溶劑的質(zhì)量為(+b) g,則溶液中m(水)∶m(溶質(zhì))=(+b)∶(a-),錯(cuò)誤;D項(xiàng),溶液總質(zhì)量為(a+b) g,根據(jù)ρ=可知,溶液密度為 gmL-1= gL-1,正確。 三、非選擇題 14.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將224LHCl氣體溶于635mL水中,所得鹽酸的密度為1.18gcm-3。試計(jì)算: (1)所得鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度分別是、。 (2)取這種鹽酸100mL,稀釋至1.18L,所得稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度是。 (3)在40.0mL0.065molL-1Na2CO3溶液中,逐滴加入上述稀釋后的稀鹽酸,邊加邊振蕩。若使反應(yīng)不產(chǎn)生CO2氣體,加入稀鹽酸的體積最多不超過mL。 (4)將不純的NaOH樣品1g(樣品含少量Na2CO3和水),放入50mL2molL-1的鹽酸中,充分反應(yīng)后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40mL1molL-1的NaOH溶液。蒸發(fā)中和后的溶液,最終得到g固體。 答案 (1)36.5% 11.8molL-1 (2)1molL-1 (3)2.6 (4)5.85 解析 (1)n(HCl)==10mol, m(HCl)=10mol36.5gmol-1=365g, 鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w=100%=36.5%, c(HCl)===11.8molL-1。 (2)由c(濃)V(濃)=c(稀)V(稀)可知, c(稀)=11.8molL-1=1molL-1。 (3)n(Na2CO3)=0.040L0.065molL-1=0.0026mol,設(shè)加入稀鹽酸的體積最多不超過xmL,則n(HCl)=1molL-10.001xL=0.001xmol,根據(jù)反應(yīng):Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl得0.0026=0.001x,x=2.6。 (4)經(jīng)過反應(yīng),蒸發(fā)中和后的溶液,最后所得固體為NaCl,根據(jù)氯原子守恒:n(NaCl)=n(HCl)=0.050L2molL-1=0.1mol,m(NaCl)=0.1mol58.5gmol-1=5.85g。 15.(2019長(zhǎng)沙高三階段性考試)某研究性學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定室溫下(25℃、101kPa)的氣體摩爾體積。該小組設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示: 該實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟如下: ①用已知濃度的濃鹽酸配制100mL1.0molL-1的鹽酸(需要用到的儀器有量筒、燒杯、); ②用10mL的量筒量取8.0mL1.0molL-1的鹽酸加入錐形瓶中; ③準(zhǔn)確稱取ag已除去表面氧化膜的鎂條,并系于銅絲末端,為使HCl全部參加反應(yīng),a的數(shù)值至少為; ④往廣口瓶中裝入足量水,按上圖連接好裝置,檢查裝置的氣密性; ⑤反應(yīng)結(jié)束后待體系溫度恢復(fù)到室溫,讀出量筒中水的體積為VmL。 請(qǐng)回答下列問題: (1)步驟①中,配制100mL1.0molL-1的鹽酸時(shí),下列會(huì)使所配制溶液的濃度偏小的操作有(填字母)。 A.用量筒量取濃鹽酸時(shí),俯視量筒的刻度線 B.容量瓶未干燥即用來配制溶液 C.濃鹽酸在燒杯中稀釋時(shí),攪拌時(shí)間過長(zhǎng) D.定容完成后,將容量瓶倒置搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線未做處理 E.在容量瓶中定容時(shí)俯視容量瓶刻度線 F.燒杯中有少量水 G.未冷卻至室溫即定容 (2)請(qǐng)?zhí)顚懖僮鞑襟E中的空格: 步驟①:; 步驟③:。 (3)實(shí)驗(yàn)步驟⑤中應(yīng)選用的量筒規(guī)格是。 (4)讀數(shù)時(shí)需要注意(至少寫兩點(diǎn)): 。 (5)忽略水蒸氣影響,在該條件下測(cè)得氣體摩爾體積的計(jì)算式為Vm=Lmol-1。 答案 (1)AC (2)玻璃棒、100mL容量瓶、膠頭滴管 0.096 (3)100mL (4)①恢復(fù)到室溫再讀數(shù);②調(diào)節(jié)量筒高度,使量筒內(nèi)的液面與集氣瓶?jī)?nèi)的液面相平;③讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)與量筒中液體的凹液面最低處保持相平(任寫兩點(diǎn)即可) (5)0.25V 解析 (2)步驟①用濃鹽酸配制100mL1.0molL-1的鹽酸時(shí),需用量筒量取濃鹽酸,在燒杯中稀釋,要用玻璃棒不斷攪拌,最后用膠頭滴管對(duì)100mL容量瓶進(jìn)行定容。步驟③Mg與鹽酸發(fā)生的反應(yīng)為Mg+2HCl===MgCl2+H2↑,8.0mL1.0molL-1鹽酸中n(HCl)=8.010-3L1.0molL-1=8.010-3mol,完全反應(yīng)時(shí)消耗Mg為4.010-3mol,其質(zhì)量為m(Mg)=4.010-3mol24gmol-1=0.096g。 (3)8.010-3molHCl與Mg完全反應(yīng)放出4.010-3molH2,其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.010-3mol22.4Lmol-1=0.0896L=89.6mL,故應(yīng)選取體積為100mL的量筒。 (5)HCl完全反應(yīng)時(shí)生成4.010-3molH2,實(shí)驗(yàn)中收集到VmLH2,則該條件下的氣體摩爾體積為Vm==0.25VLmol-1。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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