专题二研究物质的基本方法第二单元溶液组成的定量研究2.2.2溶液的配制与分析新学期同步练习基础过关必修第一册(苏教版2019)
练习
一、单选题,共11小题
1.小明最近去医院做了体检,得到的血液化验单中标有葡萄糖5.9×10-3mol/L,正常值为3.9~6.1×10-3mol/L表示该体检指标的物理量是( )
A.物质的量(n) B.物质量的浓度(c) C.溶解度(s) D.摩尔质量(M)
2.下列有关操作或判断正确的是
A.配制一定物质的量浓度的溶液时,定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏低
B.用托盘天平称取 25.20 g NaCl
C.用 100 mL 的量筒量取 5.2 mL 的盐酸
D.用浓盐酸配制一定物质的量浓度的稀盐酸,量取浓盐酸时仰视量筒的刻度线读数会导致所配溶液浓度偏高
3.下列实验操作规范且所选玻璃仪器能达到目的的是
目的 所选玻璃仪器
A 分离苯和四氯化碳的混合物 分液漏斗、烧杯、玻璃棒
B 用碱石灰除去氢气中混有的水蒸气并收集氢气 洗气瓶、导气管、集气瓶
C 用氢氧化钠和醋酸溶液测中和反应的中和热 烧杯、玻璃棒、温度计
D 配制480mL 0.5mol/L CuSO4溶液 烧杯、玻璃棒、量筒、500mL容量瓶、胶头滴管
A.A B.B C.C D.D
4.用NaOH固体配制250 mL 1.00 mol/L NaOH溶液时,不必用到的仪器是
A.试管 B.玻璃棒 C.胶头滴管 D.容量瓶
5.下列溶液中Cl-浓度最大的是( )
A.250ml2mol/LMgCl2溶液 B.1000mL2.5mol/LNaCl溶液
C.250ml1mol/LAlCl3溶液 D.300mL5mol/LKC1溶液
6.用容量瓶配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液时,下列各项中,可能导致其实际浓度偏低的是( )
A.在用天平称量时,托盘里的部分Na2CO3吸收了水分,形成了少量结晶水合物
B.Na2CO3溶解时放出热量,未冷却立即配制溶液
C.用蒸馏水洗涤溶解过Na2CO3固体的烧杯,并将洗涤后的溶液注入容量瓶
D.定容时俯视瓶颈刻度线
7.在标准状况下,用排气法收集一瓶氯化氢气体做喷泉实验,结果溶液充满整个烧瓶的,则烧瓶内溶液物质的量浓度约为( )
A.0.036mol/L B.0.045mol/L C.0.056mol/L D.0.067mol/L
8.下列单质与盐溶液混合能够发生反应,而且单质可以把盐中某种元素置换出来的是
A.Na与溶液 B.Fe与Mg(NO3)2溶液
C.Cu与溶液 D.Cl2与NaBr溶液
9.下列仪器名称为“容量瓶”的是
A. B. C. D.
10.要配制1 mol·L-1的NaOH溶液100 mL,下面操作正确的是( )
A.称取4gNaOH固体,放入烧杯里,用量筒量取100mL蒸馏水倒入烧杯中,搅拌充分溶解
B.称取4gNaOH固体,放入100 mL量筒中,加水,充分溶解并稀释至100mL
C.称取4gNaOH固体,放入100mL容量瓶中,加蒸馏水溶解,再加水至刻度线,盖好瓶塞,反复摇匀
D.称取4gNaOH固体,放入烧杯里,加适量水溶解,将溶液转移到容量瓶中,洗涤烧杯和玻璃棒,把洗液一并转移到容量瓶中,再加水将溶液体积调至100mL
11.要配制2 mol·L-1的NaOH溶液100mL,下面操作正确的是
A.称取8g NaOH固体,放入烧杯里,用量筒量取100mL 蒸馏水倒入烧杯中,搅拌充分溶解
B.称取8g NaOH固体,放入100mL量筒中,加水,充分溶解并稀释至100mL
C.称取8g NaOH固体,放入100mL容量瓶中,加蒸馏水溶解,再加水至刻度线,盖好瓶塞,反复摇匀。
D.称取8g NaOH固体,放入烧杯里,加适量水溶解,将溶液转移到容量瓶中,洗涤烧杯和玻璃棒,把洗液一并转移到容量瓶中,再加水将溶液体积调至100mL
二、填空题,共2小题
12. (1)在标准状况下,①4g氢气 ②33.6 L甲烷 ③3.01×1023个H2S分子,含分子数最多的是(填序号,下同)______,质量最大的是_______,体积最小的是______;
(2)同温同压下,质量相同的CO和CO2气体的体积之比为_________;
(3)用1L 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液恰好使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钠三种溶液中的SO42-完全转化为BaSO4沉淀,则三种溶液中溶质的物质的量浓度之比依次是_________。
13.用18mol·L-1的硫酸配制100 mL1.0 mol·L-1的硫酸,若有下列实验仪器:
A.100 mL量筒 B.托盘天平
C.玻璃棒 D.50 mL容量瓶
E.10 mL量筒 F.胶头滴管
G.50 mL烧杯 H.100 mL容量瓶
(1)实验时应选用的仪器是__________________(填序号);
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是________(填序号)。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,瓶中残余少量水
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1~2cm处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线
D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到刻度线
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
三、实验题,共3小题
14.某学生欲配制6.0 mol·L-1的H2SO4 1 000 mL,实验室有三种不同浓度的硫酸:①480 mL 0.5 mol·L-1的硫酸;②150 mL 25%的硫酸(ρ=1.18 g·mL-1);③足量的18 mol·L-1的硫酸。有三种规格的容量瓶:250 mL、500 mL、1 000 mL。老师要求把①②两种硫酸全部用完,不足的部分由③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______ mol·L-1(保留1位小数)。
(2)配制该硫酸溶液应选用容量瓶的规格为______ 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①②两溶液全部在烧杯中混合均匀;
B.用量筒准确量取所需的18 mol·L-1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.用适量的水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液均注入容量瓶中;
E.振荡,继续向容量瓶中加水,直到液面接近刻度线1 cm~2 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__________________________________。
15.用质量分数为98%, 密度为的浓硫酸配制的稀硫酸,提供的仪器有:A.100 mL量筒,B.20 mL量筒,C.250 mL容量瓶,D.500 mL容量瓶,E.250 mL烧杯,F.胶头滴管,G.玻璃棒。
(1)配制该溶液,应取用浓硫酸的体积为___________mL。
(2)实验操作过程中,应选用仪器是___________(填字母)。
(3)配制过程中若出现以下情况,对所配稀硫酸的浓度有什么影响?(填“偏大”“偏小”或“无影响”)
①用量筒量取浓硫酸时,俯视量筒刻度线:___________。
②用于引流的玻璃棒没有洗涤:___________。
③定容时,仰视观察容量瓶刻度线:___________。
④定容后摇匀,发现液面低于刻度线,又滴加水至液面与刻度线刚好相平:___________。
16.如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,试根据标签上的有关数据回答下列问题。
(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为______ mol/L。
(2)配制时,其正确的操作顺序(是用字母表示)__________________。
A.用30mL水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹液面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1-2cm处
(3)在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响?(在括号内填“偏大”,“偏小”,“无影响”)。
a. 量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面______。
b.最后经振荡、摇匀、静置时,发现液面下降,再加适量的蒸馏水______。
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案
1.B
【详解】
葡萄糖为5.9×10-3mol/L,即表示每1L血液中含有葡萄糖的物质的量是5.9mol,mol/L是物质的量浓度的常用单位。
答案选B。
【点睛】
本题考查常见物理量的单位和意义,可以根据所学知识进行回答,质量分数、物质的量浓度是表示溶液组成的物理量,mol/L是物质的量浓度的常用单位。
2.D
【详解】
A.配制一定物质的量浓度的溶液时,定容时俯视刻度线会导致配制的溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高,故A错误;
B.托盘天平的精确度是0.1g,用托盘天平无法称取25.20 g NaCl,故B错误;
C.实验室量取5.2 mL的盐酸,应该使用10mL量筒,用100mL量筒,误差太大,故C错误;
D.用浓盐酸配制一定物质的量浓度的稀盐酸,量取浓盐酸时仰视量筒的刻度线读数,会导致量取的浓盐酸体积偏大,所配溶液浓度偏高,故D正确;
故选D。
3.D
【详解】
A.苯和四氯化碳互溶,应用蒸馏的方法,使用的仪器为蒸馏烧瓶和冷凝管等,不能用分液漏斗进行分液,故错误;
B. 碱石灰能吸收水蒸气,所以可以用其除去氢气中的水蒸气,因为碱石灰为固体,应选用干燥管而不是洗气瓶,故错误;
C. 醋酸为弱酸,用醋酸和氢氧化钠反应测中和热,测得的热量数值会变小,故错误;
D.没有480mL的容量瓶,应选用500mL,使用托盘天平称量硫酸铜或胆矾的质量,在烧杯中进行溶解,并用玻璃棒搅拌,然后用玻璃棒引入容量瓶中,洗涤烧杯和玻璃棒,向容量瓶中加水,最后改用胶头滴管滴加直到液体的凹液面与刻度线相切,所以使用的仪器正确,故正确。
故选D。
【点睛】
掌握物质分离的方法和使用仪器,根据物质的物理性质和化学性质分析,分离固体和液体用过滤的方法,使用漏斗和烧杯等,分离不互溶的液体混合物,用分液的方法分离,使用分液漏斗和烧杯等,分离互溶的液体混合物,用蒸馏的方法,使用蒸馏烧瓶和冷凝管和酒精灯等。
4.A
【分析】
配制一定物质的量浓度的溶液步骤为:称量、溶解、转移、洗涤、定容等,依据配制步骤选用仪器。
【详解】
实验室配制250 mL 1.00 mol/L NaOH溶液时,需要用烧杯溶解,用玻璃棒搅拌,用250mL的容量瓶配制,用胶头滴管定容,不会用到试管。
故选A。
【点睛】
本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液方法,明确配制步骤为解答关键,根据配制的步骤,分析过程中所需的仪器,从而提高学生对化学实验分析能力。
5.D
【详解】
A. 250ml2mol/LMgCl2溶液中Cl-浓度;
B. 1000mL2.5mol/LNaCl溶液中Cl-浓度;
C. 250ml1mol/LAlCl3溶液中Cl-浓度;
D. 300mL5mol/LKC1溶液中Cl-浓度。
综上所述,300mL5mol/LKC1溶液中Cl-浓度最大,故答案选:D。
6.A
【详解】
A、部分Na2CO3吸收了水分,造成Na2CO3的物质的量偏小,所以导致其实际浓度偏低,故A正确;B. Na2CO3溶解时放出热量,未冷却立即配制溶液,造成溶液体积偏小,导致其实际浓度偏高,故B错误;C. 用蒸馏水洗涤溶解过Na2CO3固体的烧杯,并将洗涤后的溶液注入容量瓶,浓度不变,故C错误;定容时俯视瓶颈刻度线,所得溶液体积偏小,导致其实际浓度偏高,故D错误。
7.B
【详解】
设烧瓶的体积为5 L,喷泉实验结束后,溶液充满整个烧瓶的,则氯化氢的体积为4L,即氯化氢没有充满烧瓶,空气没有完全被赶出,溶液体积也为4L。氯化氢物质的量为:n==mol,溶液体积为4V,依据c=计算盐酸物质的量浓度c==0.045mol/L,B项正确;
答案选B。
【点睛】
明确烧瓶的体积表达的不仅是气体在标准状况下的体积,根据“溶液充满整个烧瓶的”得出溶液的体积与烧瓶体积的关系,结合公式,问题便迎刃而解。
8.D
【详解】
A.Na与ZnSO4溶液中的水反应,最终生成氢氧化锌和氢气、硫酸钠,钠不能置换锌,故A错误;
B.铁的金属性比镁弱,Fe与Mg(NO3)2溶液不反应,故B错误;
C.铜与氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁,铜不能置换出铁,故C错误;
D.氯气的氧化性大于溴,氯气与NaBr溶液反应,能置换出溴单质,故D正确;
答案选D。
9.D
【详解】
A.为圆底烧瓶,故A不选;
B.为试管,故B不选;
C.为蒸发皿,故C不选;
D.为容量瓶,故D选;
综上所述,答案为D。
10.D
【详解】
A、4gNaOH的物质的量为0.1mol,但是0.1molNaOH溶于100mL蒸馏水中,溶液体积不是100mL,溶液的浓度不是1mol/L,故A错误;
B、量筒只能用来量取液体,不能用来溶解固体,故B错误;
C、容量瓶只能用来配制溶液,不能用来稀释或溶解药品,故C错误;
D、4gNaOH的物质的量为0.1mol,放入烧杯里,加适量水溶解,将溶液转移到容量瓶中,洗涤烧杯和玻璃棒,把洗液一并转移到容量瓶中,再加水将溶液体积调至100mL,符合溶液配制步骤及要求,故D正确;
答案选:D。
11.D
【解析】根据题意可知,氢氧化钠的物质的量是0.1mol,质量是8.0g。配制一定物质的量浓度溶液时需要容量瓶,但容量瓶不能用来稀释,所以D正确,其余都是错误的,答案选D。
12.① ② ③ 11:7 1:3:3
【解析】
【分析】
以物质的量为中心能将宏观的质量、体积与构成物质的微观粒子联系起来,主要的计算公式有:n=m/M=N/NA=V/Vm=cV(aq),据此解答;
【详解】
(1)4g氢气的物质的量为4g÷2g/mol=2mol;标准状况下,33.6L甲烷的物质的量为33.6L÷22.4L/mol=1.5mol,质量是1.5mol×16g/mol=24g;3.01×1023个硫化氢分子是3.01×1023÷6.02×1023/mol=0.5mol,质量是0.5mol×34g/mol=17g。所以含分子数最多的是①;质量最大的是②;而体积最小的是③,故答案为:①、②、③;
(2)同温、同压下,等质量的一氧化碳和二氧化碳的体积之比等于物质的量之比,即为=11:7,故答案为:11:7;
(3)BaCl2的物质的量=1L×0.1 mol·L-1=0.1mol,Fe2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4三种溶液中的SO42-离子恰好完全转化为沉淀,设Fe2(SO4) 3、ZnSO4、K2SO4三种物质的物质的量为x、y、z,则由Ba2++SO42-═BaSO4↓可知:3x=y=z=0.1mol,则x:y:z=1:3:3,因三种溶液的体积相同,则物质的量之比等于其浓度之比,即浓度之比为1:3:3,故答案为:1:3:3。
13. C E F GH CD
【解析】本题主要考查一定物质的量浓度溶液的配制。
(1)n=c浓V浓=c稀V稀,V浓= 100 mL×1.0 mol·L-1/18mol·L-1=5.6mL。实验过程中需用10mL量筒量取5.6mL浓硫酸,在小烧杯中进行稀释,使用玻璃棒将稀释后的硫酸溶液转移至100mL容量瓶中,定容时要用胶头滴管,因此,实验时应选用的仪器是CEFGH;
(2)A.使用容量瓶前需要检查它的瓶口处是否漏水,故A正确;B.不影响实验结果,故B正确;C.不可在容量瓶中溶解固体,故C不正确;D.不可在容量瓶中稀释液体,故D不正确。故选CD。
14.3.0 1000 295 偏小 将稀释后的硫酸冷却到室温
【详解】
试题分析:(1)实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为是;(2)配制该硫酸溶液1000 mL,应选用容量瓶的规格为1000ml。(3) 溶液在混合前后溶质的物质的量不变。在6.0 mol·L-1的H2SO4 1 000 mL中含有溶质的物质的量是n(H2SO4)= 6.0mol·L-1×1L=6mol,在①480 mL 0.5 mol·L-1的硫酸中含有硫酸的物质的量是:n(H2SO4)1=0.48L×0.5mol·L-1=0.24mol;②150 mL 25%的硫酸中含有硫酸的物质的量是n(H2SO4)2=0. 15L×3 mol·L-1=0. 45mol;还缺少的硫酸的物质的量是:6mol-0.24mol-0. 45mol=5.31mol,则用量筒准确量取所需的18 mol·L-1的浓硫酸体积是5.31mol÷18 mol/L=0.295L=295ml。(4)如果省略操作D,部分溶质残留在烧杯及玻璃棒上,是溶质的物质的量偏少,则使所配溶液浓度偏低;(5)由于浓硫酸稀释会放出大量的热,而容量瓶在在室温下准确配制溶液的仪器,所以进行操作C前还需注意将稀释后的硫酸冷却到室温。
考点:考查物质的量浓度的溶液的配制、误差分析及与质量分数的换算关系的知识。
15.50.0 A、D、E、F、G 偏小 偏小 偏小 偏小
【详解】
(1)质量分数为98%,密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸物质的量浓度为mol/L=18.4mol/L,配制400mL 1.84mol/L的稀硫酸,应选择500mL容量瓶,配制过程中硫酸的物质的量不变,则消耗该浓硫酸的体积为=0.05L=50.0mL;
(2)根据(1)的分析和计算,实验操作过程中,应选用仪器100mL量筒、500mL容量瓶、烧瓶、玻璃棒、胶头滴管,故答案选A、D、E、F、G;
(3)①用量筒量取浓硫酸时,俯视量筒刻度线导致量取的浓硫酸体积偏小,所配溶液中溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏小;
②用于引流的玻璃棒没有洗涤,导致溶液中溶质物质的量偏小,所配溶液浓度偏小;
③定容时,仰视观察容量瓶刻度线,导致容量瓶中溶液的体积偏大,所配溶液浓度偏小;
④定容后摇匀,发现液面低于刻度线,又滴加水至液面与刻度线刚好相平,导致容量瓶中溶液体积偏大,所配溶液浓度偏小。
16.11.9 BCAFED 偏小 偏小
【分析】
(1)根据溶液物质的量浓度与溶液中溶质质量分数的关系得物质的量浓度是c=1000×ρ×ω÷M;
(2)配制溶液的步骤是计算、量取、溶解稀释、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶;
(3)根据c=判断。
【详解】
(1)利用溶液物质的量浓度与溶液中溶质质量分数的关系得此浓盐酸的物质的量浓度是c=1000×ρ×ω÷M=1000×1.19×36.5%÷36.5mol/L=11.9mol/L;
故答案为11.9;
(2)配制溶液的步骤是计算、量取、溶解稀释、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶,所以顺序为BCAFED,
故答案为BCAFED;
(3)a用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面,造成所取浓盐酸的体积偏小,故配制的稀盐酸浓度偏小;
b定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水,造成溶液的体积偏大,故配制的稀盐酸浓度偏小。
故答案为偏小;偏小。
【点睛】
本题考查了物质的量浓度的有关计算及配置一定物质的量浓度的溶液等知识点,要注意配置一定物质的量浓度溶液的误差分析,根据c=判断,分析变化的物理量,从而确定浓度的变化。答案第1页,共2页
答案第1页,共2页