专题17 物质的量浓度练习初中升高中化学衔接教学案解析版.docx
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专题17物质的量浓度练习初中升高中化学衔接教学案解析版
专题17物质的量浓度
1.下列溶液中的Cl-浓度与50mL1mol/LMgCl2溶液中的Cl-浓度相等的是()
A.150mL1mol/LNaCl溶液
B.75mL2mol/LCaCl2溶液
C.150mL2mol/LKCl溶液
D.50mL2mol/LKClO3溶液
【答案】C
【解析】50mL1mol/LMgCl2溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=2c(MgCl2)=2mol/L,则A、150mL1mol/LNaCl溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=c(NaCl)=1mol/L,故A不选;B、75mL2mol/LCaCl2溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=2c(CaCl2)=4mol/L,故B不选;C、150mL2mol/LKCl溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=c(KCl)=2mol/L,故C选;D、氯酸钾不能电离出氯离子,50mL2mol/LKClO3溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=0,故D不选。
2.下列溶液中物质的量浓度为1mol·L-1的是( )
A.将250gCuSO4·5H2O溶解在1L水中
B.将22.4LHCl气体溶于水配成1L溶液
C.将1L10mol·L-1的浓盐酸加入9L水中
D.将10gNaOH溶解在少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为250mL
【答案】D
【解析】根据公式c=
,n为溶质的物质的量,V为溶液的体积。
选项A:
n(CuSO4)=1mol,但V(水)=1L,V(溶液)不是1L,错误;选项B:
22.4L并不一定是在标准状况下的体积,错误;选项C:
n(HCl)=10mol,但溶液总体积不是10L,错误;选项D:
n(NaOH)=0.25mol,V(溶液)=0.25L,正确。
3.将下列溶液分别稀释到100mL,稀释后的溶液中氯离子浓度最大的是
A.15mL1mol•L﹣1的AlCl3B.50mL1mol•L﹣1的KCl
C.20mL2mol•L﹣1的NH4ClD.10mL2mol•L﹣1的CaCl2
【答案】B
【解析】A.15mL1mol•L﹣1的AlCl3溶液中氯离子的物质的量为:
1mol/L×3×0.015L=0.045mol;B.50mL1mol•L﹣1的KCl溶液中氯离子的物质的量为:
1mol/L×1×0.05L=0.05mol;C.20mL2mol•L﹣1的NH4Cl溶液中氯离子的物质的量为:
2mol/L×1×0.02L=0.04mol;D.10mL2mol•L﹣1的CaCl2溶液中氯离子的物质的量为:
2mol/L×1×0.01L=0.02mol;根据分析可知,溶液中Cl-的物质的量最大的是B:
0.05mol,稀释过程中氯离子的物质的量不变,则稀释后氯离子浓度最大的是B。
4.某校化学兴趣小组在实验中发现一瓶溶液,标签上标有“CaCl20.1mol·L-1”的字样,下面是该小组成员对溶液的叙述,正确的是()
A.配制1L溶液,可将0.1mol的CaCl2溶于1L水
B.取少量该溶液加水至溶液体积为原来的二倍,所得溶液c(Cl−)=0.1mol·L-1
C.Ca2+和Cl-的浓度都是1mol·L-1
D.取该溶液的一半,则所取溶液c(CaCl2)=0.05mol·L-1
【答案】B
【解析】标签上标有“CaCl20.1mol•L-1”的字样,即在1L的溶液中含0.1molCaCl2;A.将0.1molCaCl2溶于1L水中,所得溶液的体积不是1L,无法计算浓度,故A错误;B.溶液中Cl-的浓度为0.2mol/L,将溶液稀释一倍,则浓度减半,故稀释后Cl-的浓度应为0.1mol/L,故B正确.C.在CaCl2中,Ca2+和Cl-的物质的量之比为1:
2,则浓度之比也为1:
2,故Ca2+的浓度为0.1mol/L,而Cl-的浓度应为0.2mol/L,故C错误;D.溶液是均一稳定的,浓度与取出的溶液的体积是多少无关,故D错误。
5.下列说法正确的是
A.将1.17g氯化钠溶于水,配制成50mL溶液,得到溶液的浓度为0.4mol/L
B.将1.12L氯化氢气体溶于水,配制成200mL的盐酸溶液,得到溶液的浓度为0.25mol/L
C.20mL的硫酸溶液中,溶有19.6gH2SO4,此溶液浓度为1mol/L
D.将40g氢氧化钠溶于2L水中,得到溶液的浓度为0.5mol/L
【答案】A
【解析】A.1.17g氯化钠的物质的量为
=0.02mol,根据c=
易知,配制成50mL溶液后得到溶液的浓度为
,A项正确;B.没指明温度和压强,没法计算11.2L氯化氢的物质的量,B项错误;C.硫酸的物质的量为
=0.2mol,则此溶液的浓度为
,C项错误;D.物质的量浓度溶液中的体积是指溶液的体积,将4.0g氢氧化钠溶于2L水中,不知溶液的体积,没法计算浓度,D项错误。
6.VmLAl2(SO4)3溶液中,含有Al3+ag,取V/2mL溶液稀释到3VmL,则稀释后溶液中SO42-的物质的量浓度是
A.250a/27Vmol·L﹣1B.250a/27Vmol·L﹣1
C.500a/9Vmol·L﹣1D.125a/27Vmol·L﹣1
【答案】A
【解析】VmLAl2(SO4)3溶液中agAl3+的物质的量为
mol,
mL溶液中Al3+的物质的量为
mol,忽略水的电离根据电荷守恒可知2n(SO42-)=3n(Al3+),故
mL溶液中SO42-的物质的量为
=
mol,稀释前后溶液中SO42-的物质的量不变,则3VmL溶液中SO42-的物质的量浓度为
=
mol/L,故选A。
7.物质的量浓度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液,当溶液体积比为3:
2:
1时,三种溶液中Cl﹣的物质的量之比为
A.3:
4:
3B.1:
2:
3C.3:
2:
1D.1:
1:
1
【答案】A
【解析】设NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液的物质的量浓度为cmol/L,则三种溶液中Cl-的物质的量浓度分别为cmol/L,2cmol/L,3cmol/L,溶液的体积比为3:
2:
1,三种溶液中Cl-的物质的量之比3×c:
2×2c:
1×3c=3:
4:
3,故选A。
8.下列配制的溶液浓度偏高的是
A.配制盐酸溶液用量筒量取盐酸时,俯视刻度线
B.配制盐酸溶液定容时,仰视容量瓶刻度线
C.称量4 g NaOH配1000 mL 0.1 mol/L溶液时,砝码错放左盘
D.NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线
【答案】D
【解析】A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线,量取的盐酸体积偏少,则以该盐酸为溶质来配制溶液的浓度就偏低,A不选;B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线,则加入的溶剂水偏多,使溶液的体积偏大,故导致溶液的浓度偏低,B不选;C.称量4gNaOH配制0.1mol/LNaOH溶液1000mL时,砝码错放左盘,由于没有使用游码,因此质量不变,配制的溶液的浓度也不变,C不选;D.NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线,当溶液恢复至室温时,溶液的体积低于刻度线,则配制的溶液的浓度就偏高,D选。
9.实验室配制500mL0.2mol·L-1的Na2CO3溶液,下列说法错误的是()
A.称量时,若将Na2CO3固体置于托盘天平右盘,将导致所配溶液浓度偏小
B.将Na2CO3固体置于烧杯中溶解,冷却后转移到容量瓶中
C.定容摇匀后发现液面低于刻度线,应再滴加蒸馏水至刻度线
D.将配制好的Na2CO3溶液转移至带橡胶塞的试剂瓶中
【答案】C
【解析】A.称量时,若将Na2CO3固体置于托盘天平右盘,称量的实际质量应该是砝码减去游码的质量,所以将导致所配溶液浓度偏小,故A正确;B.溶解过程应该在烧杯中进行,转移之前溶液要恢复室温,故B正确;C.定容摇匀后发现液面低于刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线导致溶液浓度偏低,故C错误;D.容量瓶不能长时间存放药品,所以将配制好的Na2CO3溶液转移至带橡胶塞的试剂瓶中,故D正确。
10.用98%的浓硫酸配制1.0mol·L-1的稀硫酸时,下列操作会导致溶液浓度偏高的是
A.用量筒量取浓硫酸时,俯视量筒读数量取
B.在烧杯中溶解时,有少量液体溅出
C.使用容量瓶时,容量瓶内残留有少量水分
D.定容时俯视容量瓶刻度线
【答案】D
【解析】A.用量筒量取浓硫酸时俯视量筒读数,用量筒量取液体时,俯视读数,使所读液体的体积偏小,使配制的溶液浓度偏小,故A错误;B.在烧杯中溶解时,有少量液体溅出,导致溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故B错误;C.使用容量瓶时,容量瓶内残留有少量水分,对溶液浓度无影响,因为只要定容时正确,至于水是原来就有的还是后来加入的,对浓度无影响,故C错误;D.定容时俯视容量瓶刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故D正确。
11.欲配制100mL1.0mol/LNa2SO4溶液,下列方法正确的方法是
A.将14.2gNa2SO4溶于100mL水中
B.将32.2gNa2SO4•10H2O溶于少量水中,再用水稀释至100mL
C.将20mL5.0mol/LNa2SO4溶液加80mL蒸馏水稀释
D.将14.2gNa2SO4溶于85.8g蒸馏水中
【答案】B
【解析】A.14.2gNa2SO4的物质的量为14.2g/142g/mol=0.1mol,溶于水配成100mL溶液,浓度为1mol/L,溶液体积为100mL,不是溶剂的体积,故A错误;B.32.2gNa2SO4•10H2O物质的量为32.2g/322g/mol=0.1mol,由化学式硫酸钠的物质的量等于硫酸钠晶体的物质的量为0.1mol,溶液体积为100mL,所配溶液浓度为0.1mol/0.1L=1mol/L,故B正确;C.溶液密度不同时,不能直接相加,故加80mL蒸馏水后,溶液的体积不是100mL,故无法计算稀释后的溶液的浓度,故C错误;D.将14.2gNa2SO4溶于85.8g蒸馏水中,溶液的质量是100g,但溶液的体积不是100mL,故无法计算溶液的浓度,故D错误。
12.配制一定物质的量浓度的KOH溶液时,导致浓度偏低的原因可能是()
A.定容时仰视刻度线和液面
B.容量瓶中原有少量的蒸馏水
C.移液时,不慎将液体流到瓶外
D.容量瓶盛过KOH溶液,使用前未洗涤
【答案】C
【解析】A、定容时仰视观察刻度线和液面,导致加入的蒸馏水体积偏大,根据c=
可得,配制的溶液浓度偏低,故A不选;B、容量瓶中原有少量的蒸馏水,因为定容时还需要放入蒸馏水,所以不影响配制结果,故B不选;C、移液时,不慎将液体流到瓶外,导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小,根据c=
可得,配制的溶液浓度偏低,故C选;D.容量瓶盛过KOH溶液,使用前未洗涤,导致所配溶液中KOH的物质的量增大,根据c=
可得,配制的溶液浓度偏高,故D不选。
13.用NaOH固体配制1mol/L的NaOH溶液,下列操作和说法中正确的是()
A.将40gNaOH固体溶于1L水中可配成1mol/L的NaOH溶液
B.称量时,将固体NaOH直接放在天平右盘上
C.固体溶解后立即将溶液转移到容量瓶中,并向容量瓶中直接加水稀释到刻度线
D.配制溶液时容量瓶中原来有少量蒸馏水不会影响实验结果
【答案】D
【解析】A.40gNaOH溶于1L水后,总体积将大于1L,所得溶液的浓度将小于1mol/L,故A错误;B.NaOH固体有腐蚀性且易潮解,称量时不能直接放在天平托盘上,应放在烧杯上,称量时天平左盘放待称物,右盘放砝码,故B错误;C.固体溶解后应先冷却到室温,再将溶液转移到容量瓶中,定容时需向容量瓶中加入蒸馏水,应用玻璃棒引流,当向容量瓶中加水至距离刻度线1-2cm处,改用胶头滴管向容量瓶中滴加水,故C错误;D.配制溶液时,需将溶解的溶液转移到容量瓶,再用蒸馏水进行定容,因此容量瓶中含有少量蒸馏水不会影响实验结果,故D正确。
答案选D。
14.
(1)在标准状况下,某气体A的密度是1.25g·L-1,则它的摩尔质量是________;若该气体为C2H4在相同温度和压强下其相对于氢气的密度是______。
若该气体是单质,同质量的A与氧气所含的分子数之比为_______________。
(2)某物质的相对分子质量为M,在温度为T时的溶解度为Sg,此时测得饱和溶液的密度为dg·cm-3,则该饱和溶液中该物质的物质的量浓度为_______(用代数式表示)。
(3)现实验室要用质量分数为40%的浓氢氧化钠(密度为1.2g·mL-1)来配制浓度为0.6mol·L-1的稀氢氧化钠100mL,问需要这种浓碱的体积是______mL。
(4)下列有关实验操作或判断不正确的是________。
A.配制一定物质的量浓度溶液,定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏大
B.用干燥的pH试纸测定氯水的pH
C.配制稀硫酸时,可先在烧杯中加入一定体积的蒸馏水,再边缓慢加入浓硫酸并搅拌
D.观察钾元素焰色反应的操作:
先将铂丝放在稀盐酸中洗涤,然后蘸取固体氯化钾,置于酒精灯的火焰上进行灼烧,透过蓝色钴玻璃进行观察
E.制备氢氧化亚铁时,将盛有NaOH溶液的滴管,伸入硫酸亚铁溶液中
【答案】28g/mol148:
71000Sd/[(100+S)M]5BD
【解析】
(1)摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,标况下1mol气体为22.4L,则气体A的摩尔质量M=ρVm=1.25g/L×22.4L/mol=28g/mol。
根据阿伏加德罗定律可知同温同压下,密度与摩尔质量成正比,所以乙烯在同温同压下相对于H2的密度=28÷2=14。
气体质量相同时,物质的量之比与摩尔质量成反比,又因为气体的物质的量与分子数成正比,所以同质量的单质A与氧气所含的分子数之比为32:
28=8:
7;
(2)取该饱和溶液(100+S)g,则溶液中溶剂质量为100g,溶质为Sg,所以饱和溶液的质量分数是
;则根据
可知该饱和溶液中溶质的物质的量浓度为c=
mol/L=
mol/L;
(3)用浓NaOH溶液配制稀溶液过程中NaOH物质的量保持不变,即c浓×V浓=c稀×V稀。
40%的浓NaOH溶液中c(NaOH)=
mol/L=12mol/L,所以0.6mol/L×100mL=12mol/L×V浓,解得V浓=5mL,即需要这种浓碱的体积是5.0mL。
(4)A、定容时俯视刻度线,会导致溶液体积偏小,所配溶液浓度偏大,故A正确;
B、氯水具有漂白性,会漂白pH试纸,所以不能用pH试纸测氯水的pH,故B错误;
C、由于浓硫酸稀释过程中放出大量的热,且浓硫酸密度大于水,所以配制稀硫酸时,可先在烧杯中加入一定体积的蒸馏水,再边缓慢加入浓硫酸边搅拌,故C正确;
D、将铂丝放在稀盐酸中洗涤后,应先灼烧至无色,再用铂丝蘸取固体氯化钾进行实验,故D错误;
E、氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁,应隔绝空气制取,所以滴加NaOH溶液时,应将滴管伸入硫酸亚铁溶液中,故E正确。
故答案选BD。
15.按要求填写下列空白
KOH是实验室里常用的一种试剂,实验室里配置KOH溶液时,既可以使用浓溶液稀释法配制也可以使用固体KOH来配制。
实验室现在需要配制480mL2.0mol/L的KOH溶液,请回答下列问题:
(1)若用固体KOH配置,则需用托盘天平称取KOH的质量________________g
(2)若用10mol/LKOH的浓溶液来配置,则使用量筒量取该溶液的体积为_____________mL
(3)容量瓶上需标有以下五项中的__________________________。
①温度②浓度③容量④压强⑤刻度线
(4)浓溶液稀释法中配制KOH过程中,若使用量筒量取一定体积的浓KOH溶液时,读数时俯视刻度线,则所配制溶液的物质的量浓度会_________(填偏高、偏低或不变)
(5)取出配置好的KOH溶液100mL,与标准状况下4.48LCO2充分反应,请写出该反应的化学方程式_________。
【答案】56100①③⑤偏低KOH+CO2==KHCO3
【解析】
(1)配制480mL溶液,需要选用500mL容量瓶,实际上配制的是500mL2.0mol/L的KOH溶液;配制的溶液中KOH的物质的量为:
2mol/L×0.5L=1mol,需要KOH的质量为:
56g/mol×1mol=56g,所以需用托盘天平称取KOH的质量为56g,故答案为:
56。
(2)设需要10mol/LKOH体积为V,依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变可得:
V×10mol/L=500mL×2mol/L,解得V=100mL;
故答案为:
100。
(3)容量瓶是用来配制一定体积、一定物质的量浓度溶液的定量容器,容量瓶上标有容量、刻度线,则③⑤正确,容量瓶只能在常温下使用,不能用来盛装过冷或过热的液体,不能用来稀释溶液或作为反应容器,则①正确,与浓度、压强无关,所以正确的是①③⑤,故答案为:
①③⑤。
(4)用量筒量取一定体积的浓KOH溶液时,读数时俯视刻度线,看到的读数偏大,但量取的实际体积偏小,也就是说溶质少了,根据c=n/V,溶质n减少,则所配制溶液的物质的量浓度会偏低,故答案为:
偏低。
(5)标准状况下4.48LCO2的物质的量为4.48L÷22.4L/mol=0.2mol,100mL配置好的KOH溶液的物质的量为2.0mol/L×0.1L=0.2mol,所以CO2与KOH的物质的量之比为1:
1,发生反应的化学方程式为:
KOH+CO2=KHCO3,故答案为:
KOH+CO2=KHCO3。
16.将2.80g含氧化镁的镁条完全溶于50.0mL硫酸溶液后,滴加2.00mol·Lˉ1氢氧化钠溶液,恰好完全沉淀时用去200.0mL。
将所得的沉淀灼烧、冷却后称量得固体质量为4.40g。
(1)求上述硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)=____________________________。
(2)镁条中氧化镁和镁的物质的量之比为n(MgO)︰n(Mg)=______________。
【答案】4.00mol·L-11:
10
【解析】
(1)将2.80g含氧化镁的镁条完全溶于50.0mL硫酸溶液后,滴加2.00mo1/L氢氧化钠液,恰好完全沉淀时用去200.0mL.可知完全沉淀后,溶液为Na2SO4溶液,根据原子守恒可知,n(SO42-)=
(Na+)=2.0mol/L×0.2L×
=0.2mol,则硫酸溶液的物质量浓度为
=4.00mol/L,故答案为:
4.00mol/L;
(2)将所得沉淀灼烧、冷却后称量得固体质量为4.40g,所得固体为MgO,其物质的量为
=0.11mol,设Mg的物质的量为x,MgO为y,则x+y=0.11mol,24g/mol×x+40g/mol×y=4.4g,解得:
x=0.1mol,y=0.01mol,则镁条中氧化镁和镁的物质的量之比为n(MgO)∶n(Mg)=0.01mol∶0.1mol=1∶10,故答案为:
1∶10。
17.化学实验是化学学习的重要内容。
根据你掌握的知识,完成下面内容。
实验室需要配制0.1mol·L-1NaOH溶液230mL,请回答下列问题:
应选择____mL的容量瓶,用天平称取____gNaOH。
溶解NaOH后的溶液需冷却到室温后方能转移入容量瓶中。
若趁热转移会使溶液的浓度______(填“偏大”或“偏小”,下同);在洗涤烧杯和玻璃棒的过程中,每次洗涤液均需注入容量瓶,不能损失点滴液体,否则会导致溶液的浓度______。
有人认为,用这种方法只能配置0.1mol·L-1的NaOH溶液,而无法得到0.1000mol·L-1的NaOH溶液,你觉得他的理由是__________________________________________。
选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
萃取分液
升华
结晶
过滤
蒸馏
分液
分离饱和食盐水与沙子的混合物______;
从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾______;
从碘水中提取碘单质______;
分离水和汽油的混合物______;
分离
沸点为
和甲苯
沸点为
的混合物______。
【答案】
偏大偏小由于NaOH固体极易潮解,无法精确称取1.000gNaOH固体
CAFE
【解析】
(1)①由于无230mL的容量瓶,故选用250mL的容量瓶,配制出250mL的0.1mol/L的溶液,故需要的氢氧化钠的物质的量n=cV=0.1mol/L×0.25L=0.025mol,质量m=nM=0.025mol×40g/mol=1.0g;
答案:
2501.0
②NaOH溶解时放出大量的热,未冷却到室温后转移入容量瓶中,根据热胀冷缩原理,会使定容时加水体积偏小,所得溶液的浓度偏大;在洗涤烧杯和玻璃棒的过程中,每次洗涤液均需注入容量瓶,不能损失点滴液体,否则会导致溶质的损失,溶液的浓度偏小;
答案:
偏大偏小
③由于NaOH固体极易潮解,无法精确称取1.000gNaOH固体,所以无法配置0.1000mol·L-1的NaOH溶液;
答案:
由于NaOH固体极易潮解,无法精确称取1.000gNaOH固体
(2)①不溶于水的固体和溶液的分离,采用过滤的方法,故选D;
②硝酸钾和氯化钠都溶于水,但二者在水中的溶解度不同,可用结晶的方法分离,故选C;
③从碘水中提取碘单质采用萃取分液的方法,故选A;
④汽油和水不互溶,二者混合分层,所以可以采用分液的方法分离,故选F;
⑤四氯化碳和甲苯互溶且属于沸点不同的液体,所以可以采用蒸馏的方法分离,故选E;
答案:
CAFE
18.如下表格是硫酸试剂标签上的部分内容。
请回答下列问题:
硫酸化学纯(CP)(500mL)
品名:
硫酸
化学式:
H2SO4
相对分子质量:
98
密度:
1.84g/cm3
质量分数:
98%
(1)该浓硫酸中溶质、溶剂分子数目之比为______,现用该浓H2SO4来配制480mL、0.3mol·L-1的稀H2SO4,需量取该浓H2SO4的体积为______mL。
(2)配制时,下列仪器中必须使用______(填代号),还缺少的仪器是______、______。
①托盘天平(带砝码)②10mL量筒③20mL量筒④烧杯
⑤玻璃棒⑥100mL容量瓶⑦漏斗⑧烧瓶
(3)在配制过程中,下列操作中能使所配溶液的浓度偏高的有____________(填代号)。
①用量筒量取98%的硫酸时俯视
②洗涤量取浓硫酸的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中
③未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
④转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水
⑤定容时,加蒸馏水超过标线,又用胶头滴管吸出
⑥定容摇匀后,发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏水至标线
⑦定容时,仰视刻度线
【答案】9:
18.2②④⑤500mL容量瓶胶头滴管②③
【解析】
(1)假定该浓硫酸为100g,则溶质硫酸为98g,n(H2SO4)=1mol,溶剂水为2g,n(H2O)=
=
mol,所以n(H2SO4):
n(H2O)=1mol:
mol=9:
1,所以该浓硫酸中溶质、溶剂分子数目之比为9:
1;
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