专题2第二单元溶液组成的定量研究同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L的是
A.将40gNaOH溶解在1L水中
B.将1L10mol/L的浓盐酸加入9L水中
C.将22.4LHCl气体溶于水配成1L溶液
D.将10gNaOH溶解在少量水中,冷却至室温,再加蒸馏水至溶液体积为250mL
2.VmL溶液中含有mg,取V/4 mL该溶液用水稀释至4VmL,则物质的量浓度为
A.mol/L B.mol/L C.mol/L D.mol/L
3.取100mL 0.3和300mL 0.25的硫酸注入500mL的容量瓶中,加水稀释至刻度线,则该混合物中的物质的量浓度为
A.0.21 B.0.26 C.0.42 D.0.56
4.将Cu片放入0.1mol/LFeCl3溶液中,反应一定时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+):c(Fe2+)=2:3,则Cu2+与Fe3+的物质的量之比为
A.3:2 B.3:5 C.4:3 D.3:4
5.在标准状况下,用干燥烧瓶收集一瓶氯化氢气体倒置于盛水的水槽时,水充满烧瓶(假设烧瓶里溶液不扩散出水槽),烧瓶里盐酸的密度为ρ g cm-1,该盐酸物质的量浓度、溶质的质量分数分别为
A.、 B.、
C.、 D.、
6.密度为1.45g·cm-3的硫酸溶液中,逐滴加入BaCl2溶液,至沉淀完全为止,生成沉淀的质量与原硫酸溶液的质量相等。则原硫酸溶液的浓度为
A.14.8mol·L-1 B.10.2mol·L-1
C.6.22mol·L-1 D.无法计算
7.某溶液中含有Al3+、Mg2+、H+、SO已知溶液中SO的物质的量浓度为3mol L-1,若溶液中的阳离子浓度均相同,则c(Al3+)为
A.2mol L-1 B.1mol L-1
C.3mol L-1 D.1.5mol L-1
8.已知25%的氨水的密度为ρ1g/cm3,5%的氨水的密度为ρ2g/ cm3,ρ1<ρ2,若将上述两种溶液等体积混合,所得氨水的质量分数是
A.等于15% B.大于15% C.小于15% D.无法估算
9.在K2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,已知Al3+的浓度为0.2mol·L-1,SO的浓度为0.4mol·L-1,则该溶液中的K+浓度为
A.0.1mol·L-1 B.0.2mol·L-1
C.0.3mol·L-1 D.0.4mol·L-1
10.1mol/L H2SO4的含义是
A.1L水中溶解1mol H2SO4
B.1L溶液中含有1molH+
C.将98g H2SO4溶于1L水中配成溶液
D.1L H2SO4溶液中含有98g H2SO4
11.标准状况下,VL某气体(此气体不与水反应)溶解在1L水中(水的密度近似为1g/mL),所得溶液的密度为,溶质的摩尔质量为Mg/mol,溶质的质量分数为,溶质的物质的量浓度为cmol/L,溶液的体积为,下列关系中不正确的是
A. B. C. D.
12.设表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A.所含质子数为
B.、时,中含有个原子
C.固体中的数目为
D.将溶解于水中,所得溶液中的物质的量浓度为
13.下列说法中,不正确的是
A.Al的摩尔质量是27g·mol 1
B.标准状况下,22.4LH2O的物质的量为1mol
C.1molCH4中含有的分子数约为6.02×1023
D.1L1mol·L 1KCl溶液中含有1molK+
14.实验室需要配制80mL2.2mol·L-1的稀硫酸,操作步骤如下:用100mL量筒量取18.4mol·L-1的浓硫酸12.0mL,将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有蒸馏水的烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌。搅拌均匀后立即沿玻璃棒注入容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液转移至容量瓶中,重复操作2~3次,继续用烧杯向容量瓶中加入蒸馏水,使溶液的凹液面恰好与刻度线相切,盖上瓶塞后摇匀,装入试剂瓶中。实验操作中存在的错误有几处
A.2处 B.3处 C.4处 D.5处
15.下图是某同学用500mL容量瓶配制NaOH溶液的过程:
下列关于该实验的叙述正确的是
A.如图所示,用托盘直接称量2.0g烧碱
B.配制的正确顺序为①④③⑤②⑥
C.②中定容时仰视刻线会导致溶液浓度偏高
D.能用容量瓶贮存配制好的溶液
二、实验题
16.某同学欲用密度为、氯化氢的质量分数为36.5%的浓盐酸配制250mL 稀盐酸,请你帮助他完成这一任务。
(1)计算并填写下表:
应量取的浓盐酸体积/mL 应选用的容量瓶规格/mL
_______ _______
(2)配制时,其正确的操作顺序是_______(用字母符号表示,每个字母符号只能用一次)。
A.用30mL蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒各2~3次,将洗涤液全部注入容量瓶中,轻轻摇动容量瓶
B.用量筒准确量取所需体积的浓盐酸,将其沿玻璃棒注入烧杯中,再向烧杯中加入少量蒸馏水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已恢复至室温的盐酸沿玻璃棒注入所选用的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管滴加蒸馏水,使溶液的凹液面恰好与容量瓶瓶颈上的刻度线相切
F.继续往容量瓶中小心地滴加蒸馏水,直到液面接近瓶颈上的刻度线1~2cm处
(3)操作A中,将洗涤液全部注入容量瓶中,其目的是_______;溶液注入容量瓶前须恢复至室温,这是因为_______。
(4)若出现以下情况,对所配溶液的浓度将有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
①没有进行操作A:_______。
②加蒸馏水时不慎超过了容量瓶瓶颈上的刻度线:_______。
③定容时俯视容量瓶瓶颈上的刻度线:_______。
(5)若实验过程中出现以下情况,应该如何处理?
①加蒸馏水时不慎超过了容量瓶瓶颈上的刻度线:_______。
②向容量瓶中转移溶液时(操作C)不慎将少量溶液洒在容量瓶外面:_______。
17.“84消毒液”稀释一定比例后能有效杀灭新冠病毒。某同学购买了一瓶某牌的“84消毒液”,查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息:
(1)该“84消毒液”中NaClO的物质的量浓度为___________mol·L 1。
(2)该同学欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。
①如图2所示的仪器中,配制此溶液不需要使用的是___________(填仪器序号),还缺少的是___________ (填仪器名称)。
②该同学配制上述溶液时需称量的NaClO固体的质量为___________g。
(3)若实验遇下列情况,导致所配溶液的物质的量浓度偏低是___________(填序号)。
A.容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸馏水
B.定容时仰视刻度线读数
C.定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线,再加水至刻度线
D.未冷至室温就转移定容
三、计算题
18.为了测定镁铝合金中各成分金属的含量,可采取以下两种方法:
(1)将8g镁铝合金样品投入足量的氢氧化钠溶液中充分反应后,过滤,得滤渣4.4g,则合金样品中铝的质量分数为_______。
(2)在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验:各取200mL同浓度的盐酸,加入不同质量的同一种镁铝合金粉末,产生气体,有关数据记录如下:
实验序号 甲 乙 丙
合金质量/g 2.55 3.85 4.59
生成气体体积/L 2.80 3.36 3.36
则盐酸的物质的量浓度为____(保留三位有效数字),合金中镁铝的物质的量之比____。
19.I.由CO和CO2组成的混合气体18g,充分燃烧后测得CO2的体积为11.2 L(标准状况)。试计算:
(1)原混合气体中CO2在标准状况下的体积为_____________L;
(2)原混合气体的平均摩尔质量为_____________。
II.向某1 L硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液(密度为1.2 g/mL),产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示,根据图中数据可计算出氢氧化钠溶液物质的量浓度为_____________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A.将40gNaOH溶解在1L水中,溶液的体积大于1L,所以c(NaOH)小于1mol/L,故A错误;
B.将1L10mol/L的浓盐酸加入9L水中,混合溶液的体积不是20L,根据稀释定律可以知道混合液的物质的量浓度不是1mol/L ,故B错误;
C.22.4L氯化氢气体的物质的量不一定等于1mol,因此溶液中物质的量浓度不一定是1mol/L ,故C错误;
D.10gNaOH的物质的量为0.25mol,溶液的体积为0.25L,因此溶液中物质的量浓度是1mol/L,故D正确;
故选D。
2.A
【详解】VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3+mg,则的物质的量为mol,取mL该溶液稀释至4VmL,则的物质的量为mol,则其物质的量浓度为mol÷(4V×10-3)L=,故答案选A。
3.C
【详解】100mL 0.3的硫酸溶液中含硫酸的物质的量为0.1L×0.3mol/L=0.03mol;300mL 0.25的硫酸溶液中含硫酸的物质的量为0.3L×0.25mol/L=0.075mol;混合后硫酸的总物质的量为0.03mol+0.075mol=0.105mol,混合后溶液中的物质的量浓度为,故选C。
4.D
【详解】设原溶液的体积为vL,设取出Cu后溶液中c(Fe3+):c(Fe2+)=2:3=k,则有:c(Fe3+)=2kmol/L,c(Fe2+)=3kmol/L,原溶液中n(Fe3+)=0.1mol/L×vL=0.1vmol,取出Cu后,n(Fe3+)1=2kmol/L×vL=2kvmol,n(Fe2+)=3kmol/L×VL=3kvmol,根据化学方程式列方程:2Fe3++Cu═Cu2++2Fe2+、n(Fe3+)=n(Fe3+)1+n(Fe2+),0.1vmol=2kvmol+3kvmol,得:k=0.02vmol,则反应后溶液中n(Fe3+)1=0.04vmol,反应前n(Fe3+)=0.1vmol,再根据方程式得n(Cu2+)=0.03vmol,所以n(Cu2+):n(Fe3+)1=0.03vmol:0.04vmol=3:4。
故选D。
5.B
【详解】设烧瓶的体积为1L,则氯化氢的物质的量为,盐酸体积为1L,盐酸的物质的量浓度;溶液质量分数,因此B项正确;
故答案选B。
6.C
【详解】令硫酸溶液的质量为233g,由于硫酸溶液的质量=硫酸钡的质量,则硫酸钡的质量为233g,所以硫酸溶液体积为,硫酸钡的质量为233g,物质的量为1mol,发生反应BaCl2 + H2SO4= BaSO4↓+2HCl,则硫酸溶液中溶质的物质的量为1mol,所以原的硫酸溶液中溶质的物质的量浓度为,故C正确;
故选C。
7.B
【详解】由电荷守恒可知,3c(Al3+)+2c(Mg2+)+c(H+)=2c(),设阳离子的浓度为xmol/L,则3x+2x+x=3×2,解得x=1,即c(Al3+)为1mol/L,故选B。
8.C
【详解】首先将两种氨水等质量(m)混合,则混合后氨水的质量分数,现在要等体积混合,由于浓的氨水密度较小,等质量下,其体积较大,所以需要在等质量的基础上补加浓度较小的氨水,因此质量分数更接近稀氨水的浓度,所得氨水溶液的质量分数小于15%;或直接计算:设25%的氨水和5%的氨水各取VL,则混合后的氨水的质量分数:设这两种溶液的体积是V,则,故C正确;
故选C。
9.B
【详解】设K+的浓度c mol/L,根据电荷守恒,2c(SO)=3c(Al3+)+c(K+),0.4mol/L×2=0.2mol/L×3+c mol/L×1,c=0.2 mol/L,故选B。
10.D
【详解】A. 1mol/L H2SO4溶液表示1L溶液中含有1molH2SO4,不是指溶剂的体积,故A错误;
B. 1mol/L的H2SO4溶液中H+的浓度为2mol/L,1L H2SO4溶液中含有H+的物质的量为1L×2mol/L=2mol,故B错误;
C. 98g H2SO4溶的物质的量为=1mol,溶于1L水中配成溶液的体积不等于1L,无法计算浓度,故C错误;
D. 1L 1mol/L的H2SO4溶液中含有H2SO4质量为1L×1mol/L×98g/mol=98g,故D正确;
故选D。
11.C
【详解】A.溶液的密度为,则,A正确;
B.溶质的质量分数,B项正确;
C.溶液的体积为,,C错误;
D.,D正确。
故选C。
12.B
【详解】A.中含有质子,则含有的质子数为,A错误;
B.的物质的量为,含有个原子,B正确;
C.的物质的量为,固体中的物质的量为,数目为,C错误;
D.将溶解于水中,所得溶液的体积不是,所得溶液中的物质的量浓度不是,D错误;
故选B。
13.B
【详解】A.摩尔质量以g·mol 1做单位时,在数值上等于物质的式量,则Al的摩尔质量是27g·mol 1,A正确;
B.标准状况下,水为非气态,不能用气体的摩尔体积进行计算,则无法计算22.4 L H2O的物质的量,B错误;
C.1mol CH4中含有的分子数约为1mol×6.02×1023mol-1=6.02×1023,C正确;
D.1L 1mol·L 1 KCl溶液中含有K+的物质的量为1L×1mol·L 1 =1mol,D正确;
故答案为B。
14.B
【详解】配制80mL2.2mol·L-1的稀硫酸,需要用100mL容量瓶,需要浓硫酸体积为,不能选择100mL量筒量取浓硫酸;浓硫酸稀释会放出大量的热,应先冷却到室温后,再沿玻璃棒注入容量瓶中;定容时,继续用烧杯向容量瓶中加入蒸馏水到离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管逐滴滴加到溶液的凹液面恰好与刻度线相切,所以操作共3处错误,答案选B。
15.B
【详解】A. 氢氧化钠易潮解,且有腐蚀性,故应在烧杯中称取氢氧化钠,而不能直接用托盘称量,故A错误;
B. 配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为:计算、称量、溶解、冷却、移液洗涤、定容、摇匀、装瓶,故配制的正确顺序为①④③⑤②⑥,故B正确;
C.定容时仰视刻线会导致溶液的体积偏大,所溶液浓度偏低,故C错误;
D.容量瓶只能用于配溶液,不能用于贮存配制好的溶液,故D错误;
故选B。
16.(1) 2.1 250
(2)BCAFED
(3) 保证溶质全部转入容量瓶 容量瓶盛放热溶液,体积不准确
(4) 偏低 偏低 偏高
(5) 倒掉溶液重新配制 倒掉溶液重新配制
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液步骤为:计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作;溶液误差分析时,要考虑溶质的损失和定容时蒸馏水的量,综合分析,以此解题。
【详解】(1)浓盐酸的物质的量浓度c===11.8mol/L,量取盐酸的体积是V==0.0021L=2.1mL;配制250mL盐酸应该选用250mL容量瓶,故答案为:2.1;250;
(2)配制一定物质的量浓度的溶液步骤为:计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,正确的操作顺序为BCAFED;
(3)如果不把洗涤液注入容量瓶中,则会造成溶质损失,导致溶液浓度偏低,故将洗涤液全部注入容量瓶中的目的是保证溶质全部转入容量瓶;
溶液体积会热胀冷缩,如果不冷却即移液并定容,则溶液体积冷却后会偏小,浓度偏高,则注入容量瓶前须恢复至室温是因为容量瓶盛放热溶液,体积不准确;
(4)①没有进行操作A,会导致溶质损失,导致溶液浓度偏低;
②加蒸馏水时不慎超过了容量瓶瓶颈上的刻度线,蒸馏水过量,导致溶液浓度偏低;
③定容时俯视容量瓶瓶颈上的刻度线,导致加入的蒸馏水体积偏小,即溶液体积偏小,根据c=可知,配制的溶液浓度偏高;
(5)①加蒸馏水时不慎超过了容量瓶瓶颈上的刻度线,导致配制的溶液浓度偏低,需进行的操作是倒掉溶液重新配制;
②向容量瓶中转移溶液时不慎将少量溶液溅出洒在容量瓶外面,导致溶质物质的量减少,使配制的浓度偏低,需进行的操作是倒掉溶液重新配制。
17.(1)4
(2) AB 胶头滴管、玻璃棒 149g
(3)BC
【解析】(1)
根据c=,则c(NaClO)= =4mol·L 1,该“84消毒液”中NaClO的物质的量浓度为4mol·L 1。故答案为:4;
(2)
该同学欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。
①需用托盘天平称量NaClO固体,需用烧杯来溶解NaClO,需用玻璃棒进行搅拌和引流,需用容量瓶和胶头滴管来定容,图示的A、B不需要,但还需玻璃棒和胶头滴管,即如图2所示的仪器中,配制此溶液不需要使用的是AB(填仪器序号),还缺少的是胶头滴管、玻璃棒 (填仪器名称)。故答案为:AB;胶头滴管、玻璃棒;
②应选取500 mL的容量瓶进行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的质量:0.5 L×4.0 mol L-1×74.5 g mol-1=149 g。故答案为:149g;
(3)
A. 配制过程中需要加入水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用,对所配溶液的浓度没有影响,故A不符;
B. 定容时仰视刻度线读数,所配溶液的体积偏大,根据c= ,导致所配溶液的物质的量浓度偏低,故B符合;
C. 定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线,再加水至刻度线,所配溶液的体积偏大,根据c= ,导致所配溶液的物质的量浓度偏低,故C符合;
D. 未冷至室温就转移定容,所配溶液的体积偏小,根据c=,导致所配溶液的物质的量浓度偏高,故D不符;
故答案为:BC。
18. 45% 1.50mol/L 1:1
【详解】(1)已知镁与氢氧化钠溶液不反应,故将8g镁铝合金样品投入足量的氢氧化钠溶液中充分反应后,过滤,得滤渣4.4g,滤渣即为金属镁,故合金样品中铝的质量分数为,故答案为:45%;
(2)由表中数据可知,乙组合金的质量是甲组的1.51倍,但是产生的气体只为甲组的1.2倍,故可知甲组合金完全消耗,盐酸过量,乙组和丙组盐酸不足,合金过量,故利用乙组或丙组中气体的体积来计算盐酸的浓度,利用甲组数据来计算合金中镁铝的物质的量比。设合金中镁的物质的量为n1mol,铝的物质的量为n2mol,则有: ,,根据甲组数据可知:24n1+27n2=2.55g,n1+1.5n2=,解得:n1=n2=0.05mol,故合金中镁铝的物质的量之比为1:1,根据盐酸和氢气的关系可知,2HCl~~H2,根据乙组或丙组数据可知,n(HCl)=2n(H2)=2,故盐酸的物质的量浓度为:c=,故答案为:1.50mol/L;1:1。
19. 5.6 36 g/mol 5 mol/L
【详解】
I.设混合气体中含有CO和CO2的物质的量分别为x、y,根据总质量可得:28x+44y=18,根据碳原子守恒可知:x+y= =0.5mol,联立解得:x=0.25mol、y=0.25mol,即混合气体中含有0.25molCO、0.25molCO2,
(1)混合气体中CO2在标准状况下的体积为:22.4L/mol×0.25mol=5.6L;
(2)混合气体的总物质的量为0.5mol,则混合气体的平均摩尔质量为:18g÷0.5mol=36g/mol;
II.向硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液,先发生 ,然后发生 ,由图可知生成氢氧化铜的质量是24.5g,其物质的量是: =0.25mol,由化学方程式可知产生0.25mol氢氧化铜消耗氢氧化钠的物质的量是:0.25mol×2=0.5mol,消耗氢氧化钠溶液的质量是:240g-120g=120g,其体积V= =100mL=0.1L,则氢氧化钠溶液物质的量浓度为: =5mol/L。
答案第1页,共2页
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