2.2.2 溶液组成的定量研究
(物质的量浓度相关计算)
课后分层练
1.它的分子式为 C15H22O5,设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列关于青蒿素的说法正确的是
( )
A.2.82 g 青蒿素含氧原子数目为 0.05NA
B.标准状况下,l mol 青蒿素的体积为 22.4 L
C.青蒿素中氧元素的质量分数为 10%
D.青蒿素的摩尔质量为 282
2.下列叙述正确的是(设 NA 为阿伏加德罗常数的值)( )
A.24 g 镁与 27 g 铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1 mol 重水(D2O)与 1 mol 水中,中子数比为 3∶4
D.标准状况下,22.4 L H2O 中含有的氢原子数为 2NA
3.标准状况下,V L 氨气溶解在 1 L 水中(水的密度近似为 1 g/mL),所得溶液的密度为 ρ
g/mL,质量分数为 w,物质的量浓度为 c mol/L。下列关系不正确的是( )
17V+22 400 17c
A.ρ= g/mL B.w=
22.4+22.4V 1 000ρ
17V 1 000Vρ
C.w= D.c= mol/L
17V+22 400 17V+22 400
4.某结晶水合物的化学式为 R·nH2O,其相对分子质量为 M。25 ℃时,a g 该晶体能够溶于
b g 水中形成 V mL 饱和溶液。下列关系中不正确的是( )
1 000(a+b)
A.该溶液的密度 ρ= g·L-1
V
1 000a
B.该溶液的物质的量浓度 c= mol·L-1
MV
1 000a(M-18n)
C.该溶液中溶质的质量分数 w=
M(a+b)
100(aM-18na)
D.25 ℃时,R 的溶解度 S=
(bM+18na)
5.下列有关溶液配制的说法错误的是( )
A.称取 14.3 g Na2CO3·10H2O 溶于水中,并加水稀释至 500 mL,所得溶液物质的量浓度为
0.1 mol·L-1
B.取 58.5 g NaCl 固体于 1 L 水中充分溶解,所得溶液中 NaCl 的物质的量浓度为 1 mol·L-
1
C.将 100 g 5%的食盐水加热蒸发掉 50 g 水后,所得溶液中 NaCl 的质量分数为 10%
D.将浓度为 2 mol·L-1 硫酸钠溶液 10 mL 加水稀释至 200 mL。所得溶液浓度为 0.1 mol·L-
1
6.在无土栽培中,需配制一定组成的营养液。两份体积均为 1 L 的某植物营养液,其配方
分别如表:
KCl K2SO4 ZnSO4 ZnCl2
① 0.2 mol 0.2 mol 0.1 mol —
② 0.1 mol 0.3 mol — 0.1 mol
(注:“-”表示营养液中不含该物质)
关于两份营养液成分的说法错误的是( )
A.n(Zn2+)相同 B.c(SO2-4 )相同
C.n(K+)相同 D.成分不同
7.取 100 mL 0.3 mol·L-1和 300 mL 0.25 mol·L-1的硫酸注入 500 mL 容量瓶中,加水稀释至
刻度线,该混合溶液中 H+的物质的量浓度是( )
A.0.21 mol·L-1 B.0.42 mol·L-1
C.0.56 mol·L-1 D.0.26 mol·L-1
8.在 0.2 L 由 NaCl、MgCl2、CaCl2 组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示,则溶液
中 Ca2+的物质的量浓度为( )
A.0.5 mol·L-1 B.1 mol·L-1 C.1.5 mol·L-1 D.无法计算
9.在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,
且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是( )
A.甲的分子数比乙的分子数多
B.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
C.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
D.甲的物质的量比乙的物质的量小
10.常温下,欲配制密度为 1.1 g·cm-3、浓度为 6 mol·L-1 的稀盐酸,在体积为 100 mL、密
度为 1.19 g·cm-3、浓度为 12 mol·L-1的浓盐酸中需加蒸馏水( )
A.200 mL B.100 mL C.101 mL D.120 mL
1
11.V mL Al2(SO4)3溶液中含有 Al3+a g,取 V mL 溶液稀释到 4V mL,则稀释后溶液中 SO
4
2-4 的物质的量浓度是( )
125a 125a
A. mol·L-1 B. mol·L-1
9V 10V
125a a
C. mol·L-1 D. mol·L-1
36V 22.4
12.体积为 V mL、密度为 ρ g·mL-1、溶质的质量为 m g、相对分子质量为 M 的某物质的溶液
中,溶质的物质的量浓度为 c mol·L-1,溶质的质量分数为 w%,则下列表示正确的是( )
1 000wρ Vρw
A.c= B.m=
M 100
cM m
C.w%= % D.c=
1 000ρ VM
13.若 50 g 密度为 ρ g/cm3 的硝酸铁溶液里含 2.8 g 铁离子,则硝酸根离子的物质的量浓度是
( )
ρ 15
A. mol/L B. mol/L
3 ρ
C.1.5ρ mol/L D.3ρ mol/L
14.将质量分数为 a%、物质的量浓度为 c1的稀 H2SO4蒸发掉一定量的水,使之质量分数为
2a%,此时物质的量浓度为 c2,则 c1和 c2的数值关系是( )
A.c1=c2 B.c2C.c2>2c1 D.无法确定
15.某氯化镁溶液的密度为 1.16 g·cm-3,其中镁离子的质量分数为 4.1%,500 mL 该溶液中
Cl-的物质的量浓度约等于( )
A.4.0 mol·L-1 B.2.4 mol·L-1
C.2.1 mol·L-1 D.1.26 mol·L-1
16.相对分子质量为 M 的某物质在室温下的溶解度为 S g,此时测得饱和溶液的密度为 ρ g·cm
-3。则该饱和溶液的物质的量浓度是( )
M 1 000Sρ
A. mol·L-1 B. mol·L-1
10Sρ M(100+S)
10Sρ M(100+S)
C. mol·L-1 D. mol·L-1
M 1 000Sρ
17.下列有关叙述正确的是( )
A.相同条件下,质量相等的 CO 和 CO2它们所含的氧原子数目之比为 11∶7
B.同体积、同密度的 C2H4和 CO,两种气体的分子数一定相等
C.配制 450 mL 0.1 mol·L-1的 NaOH 溶液,用托盘天平称取 NaOH 固体 1.8 g
D.1 L 0.45 mol·L-1 NaCl 溶液中的 Cl-物质的量浓度比 0.1 L 0.15 mol·L-1 AlCl3溶液中的 Cl
-物质的量浓度大
18.在 NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中,c(Na+)=0.10 mol·L-1,
c(Mg2+)=0.25 mol·L-1,c(Cl-)=0.20 mol·L-1,则 c(SO2-4 )为( )
A.0.15 mol·L-1 B.0.10 mol·L-1 C.0.25 mol·L-1 D.0.20 mol·L-1
19.下列有关溶液的叙述正确的是( )
A.100 mL 0.6 mol·L-1 的 NaCl 溶液与 50 mL 0.6 mol·L-1 的 MgCl -2 溶液中 Cl 的物质的量浓
度相等
B.标准状况下将 a L NH3溶于 b mL 水中,得到的氨水溶液密度为 c g·cm-3,则该溶液中溶
a
质的物质的量浓度为 mol·L-1
22.4b
C.将 5 mol·L-1 的 Mg(NO 2+3)2 溶液 10 mL 稀释至 50 mL,稀释后溶液中 Mg 的物质的量浓
度为 1 mol·L-1
D.2.3 g Na 投入 97.7 g 水中,形成溶液的溶质质量分数为 2.3%(已知 2Na +2H2O===2NaOH
+H2↑)
20.如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此判断下列
说法正确的是( )
A.该硫酸的物质的量浓度为 9.2 mol·L-1
B.该硫酸与等体积的水混合所得溶液的质量分数为 49%
C.配制 250 mL 4.6 mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸 62.5 mL
D.该硫酸与等质量的水混合所得溶液的物质的量浓度大于 9.2 mol·L-1
21.把 V L 含有 MgSO4 和 K2SO4 的混合溶液分成两等份,一份加入含 m mol NaOH 的溶液,
恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含 n mol BaCl2 的溶液,恰好使硫酸根离子
完全沉淀为硫酸钡,则原混合溶液中钾离子的物质的量浓度为( )
4n-2m n-2m
A. mol·L-1 B. mol·L-1
V V
2n-2m n-m
C. mol·L-1 D. mol·L-1
V V
22.将 15 mL 2 mol·L-1 Na2CO3 溶液逐滴加入 40 mL 0.5 mol·L-1 MCln 溶液中,恰好将溶液
中的 Mn+完全沉淀为碳酸盐,则 MCln中 n 的值是( )
A.4 B.3
C.2 D.1
23.下列关于物质的量浓度表述正确的是( )
A.0.3 mol·L-1的 Na2SO +4溶液中含有 Na 和 SO 2-4 的总物质的量为 0.9 mol
B.当 22.4 L NH3完全溶于水制得 1 L 氨水时,其浓度是 1 mol·L-1
C.在 K SO 和 NaCl 的中性混合水溶液中,若 Na+和 SO 42-的物质的量相等,则 K+2 4 的浓度
必定大于 Cl-的浓度
D.10 ℃时,100 mL 0.35 mol·L-1 的 KCl 饱和溶液蒸发掉 5 g 水,冷却到 10 ℃时,其体积
小于 100 mL,它的物质的量浓度大于 0.35 mol·L-1
24.20 ℃时,饱和 KCl 溶液的密度为 1.174 g·cm-3,物质的量浓度为 4.0 mol·L-1,则下列说
法中正确的是( )
A.25 ℃时,饱和 KCl 溶液的浓度小于 4.0 mol·L-1
74.5
B.此溶液中 KCl 的质量分数为 ×100%
1.174 × 1 000
C.20 ℃时,密度小于 1.174 g·cm-3的 KCl 溶液是不饱和溶液
D.将此溶液蒸发掉部分水,再恢复到 20 ℃时,溶液密度一定大于 1.174 g·cm-3
25.在 NaCl 和 Na SO 的混合液中,当 Cl-的物质的量浓度是 Na+2 4 的物质的量浓度的 0.6 倍
时,下列叙述正确的是( )
A.溶液中可能含有 0.5 mol Na2SO4和 1.5 mol NaCl
B.SO 2-4 和 Cl-的物质的量之和等于 Na+的物质的量
3
C.SO 2-4 所带的电荷数是 Na+所带的电荷数的 倍
5
D.Na2SO4和 NaCl 物质的量浓度之比为 1∶2
26.把足量的铁粉投入 H2SO4 和 CuSO4 的混合溶液中,充分反应后,剩余金属粉末的质量
与原加入铁粉的质量相等,则原溶液中 H+与 SO 2-4 的物质的量浓度之比为( )
A.1∶4 B.2∶7 C.1∶2 D.3∶8
27.在 K2SO4和 Al2(SO4)3的混合溶液中,测得 Al3+浓度为 0.2 mol·L-1,加入等体积 0.6 mol·L
-1的 BaCl2溶液恰好使 SO 2-4 完全沉淀 ,则混合溶液中 K+的浓度为( )
A.0.3 mol·L-1 B.0.45 mol·L-1 C.0.6 mol·L-1 D.0.15 mol·L-1
28.等体积的 Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4溶液分别与足量 BaCl2溶液反应,若生成 BaSO4沉
淀的质量之比为 1∶2∶3,则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为( )
A.1∶2∶3 B.1∶6∶9 C.1∶3∶3 D.1∶3∶6
29.某结晶水合物的化学式为 R·nH2O,其式量为 M。25 ℃时,将 a g 该晶体溶于 b g 水中
可形成 V mL 饱和溶液。下列叙述正确的是( )
1 000a(M-18n)
A.饱和溶液的物质的量浓度为 mol·L-1
MV
a(M-18n)
B.25 ℃时,R 的溶解度为 g
M(a+b)
100a(M-18n)
C.饱和溶液中溶质的质量分数为 %
M(a+b)
a(M-18n)
D.饱和溶液的密度为 g·mL-1
a+b
30.室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的挡板(厚度可忽略)隔成 A、B 两室,分别向
A、B 两室充入 H2、O2的混合气体和 1 mol 空气,此时活塞的位置如图所示。
(1)A 室混合气体的物质的量为________,标准状况下体积为________。
(2)实验测得 A 室混合气体的质量为 34 g,则该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度
的________倍。若将 A 室 H2、O2的混合气体点燃,恢复原温度后,最终挡板停留的位置在
________刻度。
1.密闭容器内在可移动的活塞两边分别充入空气和 H2、O2的混合气体,活塞起始位置如图
所示。在室温下若将 H2、O2 的混合气体点燃,活塞先左滑,恢复室温后,右滑停留于容器
的中央,则原来 H2、O2的体积比为( )
A.5∶2 B.4∶5 C.4∶7 D.2∶7
V
2.V mL Al2(SO4)3溶液中含 Al3+a g,取 mL 溶液稀释到 4 V mL,则稀释后溶液中 SO 2-4 的
4
物质的量浓度为( )
a a
A. mol/L B. mol/L
72 288V
125a 125a
C. mol/L D. mol/L
36V 36
3.已知 15 g A 物质和 10.5 g B 物质恰好完全反应生成 7.2 g C、1.8 g D 和 0.3 mol E,则 E
的摩尔质量是( )
A.100 g·mol-1 B.111 g·mol-1
C.55 g·mol-1 D.55 g
4.用质量分数为 98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制 240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作
正确的是( )
A.将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌至冷却
B.必需的定量仪器有 50 mL 量筒、250 mL 容量瓶和托盘天平
C.量取浓硫酸的体积为 25.0 mL
D.先在容量瓶中加入适量水,将量好的浓硫酸注入容量瓶,加水定容
5.①将质量分数为 60%的稀硫酸与水等体积混合,混合后的质量分数为 ω;②将物质的量
浓度为 6 mol·L-1的氨水与水等质量混合,混合后的物质的量浓度为 c,则( )
A.ω<30% c>3 mol·L-1 B.ω<30% c<3 mol·L-1
C.ω>30% c>3 mol·L-1 D.ω>30% c<3 mol·L-1
6.100 mL 水(密度为 1 g/cm3)吸收标准状况下 44.8 L 的 NH3,所得溶液的密度为 a g/cm3,
溶液的物质的量浓度为( )
a 1 000a
A.20 mol/L B. mol/L C. mol/L D.20a mol/L
67 67
7.若 30 g 密度为 d g·cm-3的 AlCl3溶液中含有 0.9 g Al3+,则 Cl-的物质的量浓度为( )
10 10
A. d mol·L-1 B. d mol·L-1
3 9
10 10
C. d mol·L-1 D. mol·L-1
6 3d
8.关于 100 mL 1.0 mol·L-1MgCl2溶液,下列说法正确的是( )
A.该溶液中含有的微粒主要有 MgCl2、Mg2+、Cl-、H2O
B.若取 50 mL 该溶液,其中的 c(Cl-)=1.0 mol·L-1
C.取 5.0 mL 该溶液恰好与 100 mL 0.1 mol·L-1AgNO3溶液完全反应
D.取 10 mL 该溶液加入 10 mL 水,所得 MgCl2溶液中溶质的物质的量浓度为 0.5 mol·L-1
9.相对分子质量为 Mr 的气态化合物 V L(标准状况)溶于 m g 水中,得到溶液的质量分数为
w%,物质的量浓度为 c mol·L-1,密度为 ρ g·cm-3,则下列说法正确的是( )
cMr
A.溶液密度 ρ 可表示为
1 000w
ρV
B.物质的量浓度 c 可表示为
MrV+22.4m
MrV
C.溶液的质量分数 w%可表示为
22.4m
22.4m × w%
D.相对分子质量 Mr可表示为
(1-w%)V
10.两种硫酸溶液,一种硫酸溶液的物质的量浓度为 c1,密度为 ρ1;另一种硫酸溶液的物质
的量浓度为 c2,密度为 ρ2,将它们等体积混合后,所得溶液的密度为 ρ3,则混合后硫酸的物
质的量浓度为( )
(c1+c2)ρ3 c1+c2 (c1+c2)ρ3 1 000(c1+c2)ρ3
A. B. C. D.
ρ1+ρ2 ρ1+ρ2 1 000(ρ1+ρ2) ρ1+ρ2
11.偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。
下列叙述正确的是( )
A.偏二甲肼的摩尔质量为 60 g
B.NA 个偏二甲肼分子的质量约为 60 g
C.1 mol 偏二甲肼的质量为 60 g·mol-1
D.1 mol 偏二甲肼的质量、摩尔质量都等于其相对分子质量
12.把足量的铁粉投入硫酸和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,所得金属粉末的质量
与原铁粉的质量相等,则原溶液中 H+与 SO 2-4 的物质的量浓度之比为( )
A.1∶4 B.2∶7
C.1∶2 D.3∶8
13.体积为 V mL,密度为 d g·cm-3的溶液,含有相对分子质量为 Mr的溶质 m g,其物质的
量浓度为 c mol·L-1,质量分数为 w%,下列表达式正确的是( )
w × 1 000 × d
①c=
Mr
w
②m=V×d×
100
c × Mr
③w%= %
1 000 × d
1 000 × m
④c=
V × Mr
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
14.完成下列与“物质的量”相关的计算。
(1)标准状况下,33.6 L CO2的物质的量为________mol,质量为________g,所含 O 原子的数
目是________。
(2)同温同压下,同体积的氨气(NH3)和硫化氢(H2S)气体的质量之比是________,同质量的氨
气和硫化氢气体所含氢原子个数之比是________。
(3)a g Cl2中有 b 个氯原子,则阿伏加德罗常数 NA 的数值可表示为________。
15.把 1.0 mol·L-1 CuSO4 溶液和 0.50 mol·L-1 H2SO4 溶液等体积混合(假设混合后的溶液的
体积等于混合前两种溶液的体积之和),计算:
(1)混合溶液中 CuSO4和 H2SO4的物质的量浓度 c(CuSO4)= _mol/L;c(H2SO4)= __mol/L。
(2)混合液中 H+、SO 2-4 的物质的量浓度:c(H+)= __mol/L;c(SO42-)= __mol/L。
(3)向溶液中加入铁粉,经过足够长的时间,铁粉有剩余。此时溶液中 Fe2+的物质的量浓度
c(Fe2+)= __mol/L。
16.取 50.0 mL Na2CO3和 Na2SO4的混合溶液,加入过量 BaCl2溶液后得到 14.51 g 白色沉淀,
用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到 4.66 g,并有气体放出。回答下列问题:
(1)Na2SO4的电离方程式为 。
(2)原混合溶液中 Na2CO3和 Na2SO4的物质的量浓度分别为 。
(3)产生的气体在标准状况下的体积为 。2.2.2 溶液组成的定量研究
(物质的量浓度相关计算)
课后分层练
1.它的分子式为 C15H22O5,设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列关于青蒿素的说法正确的是
( )
A.2.82 g 青蒿素含氧原子数目为 0.05NA
B.标准状况下,l mol 青蒿素的体积为 22.4 L
C.青蒿素中氧元素的质量分数为 10%
D.青蒿素的摩尔质量为 282
[答案] A
2.82 g
[解析] 青蒿素的摩尔质量为 282 g·mol-1,则 2.82 g 青蒿素的物质的量为 =0.01
282 g·mol-1
mol,0.01 mol C15H22O5中含有氧原子的物质的量为 0.01 mol×5=0.05 mol,则含有氧原子的数
目为 0.05NA,A 项正确;标准状况下青蒿素不是气体,不能使用气体摩尔体积计算,B 项错
16 × 5
误;青蒿素中含氧元素的质量分数为 ×100%≈28.4%,C 项错误;摩尔质量有单位,为
282
g·mol-1,则青蒿素的摩尔质量为 282 g·mol-1,D 项错误。
2.下列叙述正确的是(设 NA 为阿伏加德罗常数的值)( )
A.24 g 镁与 27 g 铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1 mol 重水(D2O)与 1 mol 水中,中子数比为 3∶4
D.标准状况下,22.4 L H2O 中含有的氢原子数为 2NA
[答案] B
[解析] 24 g 镁与 27 g 铝的物质的量均为 1 mol,1 mol Mg 含有 12NA 个质子,1 mol Al 含有
13NA 个质子,二者含有的质子数不同,A 错误;同等质量的氧气和臭氧中含有等物质的量
的氧原子,故所含电子数相同,B 正确;质量数=质子数+中子数,H 无中子,D 含有 1 个
中子,O 含有 8 个中子,所以 1 mol 重水与 1 mol 水的中子数之比为 10NA∶8NA=5∶4,C 错误;
标准状况下水不是气体,22.4 L H2O 的物质的量大于 1 mol,故标准状况下 22.4 L H2O 中含
有的氢原子数大于 2NA,D 错误。
3.标准状况下,V L 氨气溶解在 1 L 水中(水的密度近似为 1 g/mL),所得溶液的密度为 ρ
g/mL,质量分数为 w,物质的量浓度为 c mol/L。下列关系不正确的是( )
17V+22 400 17c
A.ρ= g/mL B.w=
22.4+22.4V 1 000ρ
17V 1 000Vρ
C.w= D.c= mol/L
17V+22 400 17V+22 400
[答案] A
( Vm 22.4× 17+1 000) g 17V+22 400[解析] 设溶液的体积为 V′mL,则密度 ρ= = = g/mL,由
V′ V′mL 22.4V′
m 溶质
于溶液的体积不是 (V+1) L,也不是 (V+1) mL,故 A 项错误;根据 w= =
m 溶液
V
c·V′ × 10-3 × 17 22.4× 17 1 000ρw
= , 整 理 得 B 、 C 两 项 正 确 ; 由 c = =
V′ × ρ V × 17 1 000 M22.4 +
1 000ρ × 17V17V+22 400 1 000Vρmol/L= mol/L 可知,D 项正确。]
17 17V+22 400
4.某结晶水合物的化学式为 R·nH2O,其相对分子质量为 M。25 ℃时,a g 该晶体能够溶于
b g 水中形成 V mL 饱和溶液。下列关系中不正确的是( )
1 000(a+b)
A.该溶液的密度 ρ= g·L-1
V
1 000a
B.该溶液的物质的量浓度 c= mol·L-1
MV
1 000a(M-18n)
C.该溶液中溶质的质量分数 w=
M(a+b)
100(aM-18na)
D.25 ℃时,R 的溶解度 S=
(bM+18na)
[答案] C
m a g+b g 1 000(a+b)
[解析] 该溶液密度 ρ= = = g·L-1,A 正确;R·nH2O 溶于水后溶液
V V × 10-3 L V
a
a g a mol 1 000a
中的溶质是 R,n(R)=n(R·nH2O)= = mol,则 c(R)
M
= = mol· L-
M g·mol-1 M V × 10-3 L MV
a 18na
1,B 正确;a g R·nH2O 中结晶水的质量为 mol×n×18 g·mol-1= g,m(R)=a g-
M M
( 18na18na 18na a- ) g
g = (a- ) g M, 则 该 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 w = ×100% =M M (a+b) g
100a(M-18n) 18na
%,C 错误;a g 该晶体中含有结晶水的质量为 g,则 V mL 该溶液中含有
M(a+b) M
18na 18na 18na
溶剂水的质量 m(水)=b g+ g= b+ g,含有溶质的质量为 m(R)= a- g,因
M ( M ) ( M )
( 18nam(溶质) S a- M ) g 100(aM-18na)
= ,故 25 ℃时 R 的溶解度 S= ×100 g= g,D 正确。
m(溶剂) 100 g ( 18na) g (bM+b 18na)+ M
5.下列有关溶液配制的说法错误的是( )
A.称取 14.3 g Na2CO3·10H2O 溶于水中,并加水稀释至 500 mL,所得溶液物质的量浓度为
0.1 mol·L-1
B.取 58.5 g NaCl 固体于 1 L 水中充分溶解,所得溶液中 NaCl 的物质的量浓度为 1 mol·L-
1
C.将 100 g 5%的食盐水加热蒸发掉 50 g 水后,所得溶液中 NaCl 的质量分数为 10%
D.将浓度为 2 mol·L-1 硫酸钠溶液 10 mL 加水稀释至 200 mL。所得溶液浓度为 0.1 mol·L-
1
[答案] B
14.3 g
[解析] 14.3 g Na2CO3·10H2O 的物质的量为 =0.05 mol,所得溶液物质的量浓度
286 g·mol-1
0.05 mol
为 =0.1 mol·L-1,A 正确;将 58.5 g NaCl 固体溶于 1 L 水时,所得溶液的体积大于
0.5 L
1 L,故溶液中 NaCl 的物质的量浓度小于 1 mol·L-1,B 错误;100 g 5%的食盐水中 NaCl 的
质量 m=100 g×5%=5 g,加热蒸发掉 50 g 水后,溶液质量变为 50 g,所得溶液中 NaCl 的
5 g
质量分数 ω= ×100%=10%,C 正确;2 mol·L-1 硫酸钠溶液 10 mL 加水稀释至 200 mL,
50 g
2 mol·L-1 × 0.01 L
稀释后溶液的浓度为 =0.1 mol·L-1,D 正确。
0.2 L
6.在无土栽培中,需配制一定组成的营养液。两份体积均为 1 L 的某植物营养液,其配方
分别如表:
KCl K2SO4 ZnSO4 ZnCl2
① 0.2 mol 0.2 mol 0.1 mol —
② 0.1 mol 0.3 mol — 0.1 mol
(注:“-”表示营养液中不含该物质)
关于两份营养液成分的说法错误的是( )
A.n(Zn2+)相同 B.c(SO2-4 )相同
C.n(K+)相同 D.成分不同
[答案] C
[解析] 在①②两份溶液中,Zn2+分别来自 0.1 mol ZnSO4和 0.1 mol ZnCl 2+2,n(Zn )均为 0.1
mol,A 正确;溶液①中 SO 2-4 来自 0.2 mol K2SO4和 0.1 mol ZnSO ,n(SO2-4 4 )=0.3 mol,c(SO
2-4 )=0.3 mol·L-1,溶液②中 SO 2-4 来自 0.3 mol K SO ,n(SO2-)=0.3 mol,c(SO2-2 4 4 4 )=0.3 mol·L
-1,B 正确;溶液①中 K+来自 0.2 mol KCl 和 0.2 mol K +2SO4,n(K )=0.6 mol,溶液②中 K
+来自 0.1 mol KCl 和 0.3 mol K2SO4,n(K+)=0.7 mol,二者的物质的量不相同,C 不正确;
由 C 选项的分析可知,两份溶液中 n(K+)不相等,所以成分不同,D 正确。
7.取 100 mL 0.3 mol·L-1和 300 mL 0.25 mol·L-1的硫酸注入 500 mL 容量瓶中,加水稀释至
刻度线,该混合溶液中 H+的物质的量浓度是( )
A.0.21 mol·L-1 B.0.42 mol·L-1
C.0.56 mol·L-1 D.0.26 mol·L-1
[答案] B
[解析] 混合溶液中 H+物质的量为 n(H+)=(0.1 L×0.3 mol·L-1+0.3 L×0.25 mol·L-1)×2 =
0.21 mol
0.21 mol,所以 c(H+)= =0.42 mol·L-1。答案选 B。
0.5 L
8.在 0.2 L 由 NaCl、MgCl2、CaCl2 组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示,则溶液
中 Ca2+的物质的量浓度为( )
A.0.5 mol·L-1 B.1 mol·L-1 C.1.5 mol·L-1 D.无法计算
[答案] A
[解析] 由图可知,钠离子的物质的量浓度为 1.0 mol·L-1,镁离子的物质的量浓度为 0.5
mol·L-1,氯离子的物质的量浓度为 3.0 mol·L-1,根据溶液呈电中性,假设钙离子的物质的
量浓度为 x mol·L-1,则有 1.0 mol·L-1+2x mol·L-1+2×0.5 mol·L-1=3.0 mol·L-1,解得 x=
0.5,A 正确。
9.在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,
且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是( )
A.甲的分子数比乙的分子数多
B.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
C.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
D.甲的物质的量比乙的物质的量小
[答案] D
M
[解析] 同温同压下,气体摩尔体积相等,根据 ρ= 知,同温同压下,气体密度与其摩尔
Vm
m
质量成正比,甲的密度大于乙的密度,说明摩尔质量:甲>乙。根据 n= 知,质量相同时,
M
物质的量与摩尔质量成反比,摩尔质量:甲>乙,则甲的物质的量比乙的物质的量小,即甲
的分子数比乙的分子数少,A 错误,D 正确;同温同压下,气体摩尔体积相等,B 错误;摩
尔质量以 g·mol-1为单位时,在数值上等于相对分子质量,因摩尔质量:甲>乙,则甲的相对
分子质量比乙的相对分子质量大,C 错误。
10.常温下,欲配制密度为 1.1 g·cm-3、浓度为 6 mol·L-1 的稀盐酸,在体积为 100 mL、密
度为 1.19 g·cm-3、浓度为 12 mol·L-1的浓盐酸中需加蒸馏水( )
A.200 mL B.100 mL C.101 mL D.120 mL
[答案] C
[解析] 设加水 x mL 可配制成 V mL 6 mol·L-1稀盐酸,则 100 mL×12 mol·
L-1=6 mol·L-1×V mL,V=200。体积不能直接加合,可利用质量守恒计算:200 mL×1.1 g·cm-
3=100 mL×1.19 g·cm-3+x mL×1 g·cm-3,x=101,即需加蒸馏水 101 mL,故选 C。
1
11.V mL Al (SO ) 溶液中含有 Al3+2 4 3 a g,取 V mL 溶液稀释到 4V mL,则稀释后溶液中 SO
4
2-4 的物质的量浓度是( )
125a 125a
A. mol·L-1 B. mol·L-1
9V 10V
125a a
C. mol·L-1 D. mol·L-1
36V 22.4
[答案] C
1
[解析] 已知 V mL 硫酸铝溶液中含铝离子 a g,取 V mL 溶液,则铝离子的质量为原来的四
4
a
a g a
分之一,即为 g,再稀释到 4V mL,铝离子质量将不变。n(Al3 4+)= = mol。
4 27 g·mol-1 108
a a 4V
根据电荷守恒可得 2n(SO2-4 )=3n(Al3+),n(SO2-4 )= mol,c(SO2-4 )= mol÷ L=
72 72 1 000
125a 125a
mol·L-1,稀释后溶液中硫酸根离子的物质的量浓度是 mol·L-1。
36V 36V
12.体积为 V mL、密度为 ρ g·mL-1、溶质的质量为 m g、相对分子质量为 M 的某物质的溶液
中,溶质的物质的量浓度为 c mol·L-1,溶质的质量分数为 w%,则下列表示正确的是( )
1 000wρ Vρw
A.c= B.m=
M 100
cM m
C.w%= % D.c=
1 000ρ VM
[答案] B
[解析] 依据 V、ρ、M、m、c、w%等物理量的含义和相互关系进行分析。A 项,c=
1 000ρ × w% 1 000ρw% cM
,错误;B 项,m=Vρw%,正确;C 项,由 c= 得 w%= ,错误;
M M 1 000ρ
m/M 1 000m
D 项,c= = ,错误。
V/1 000 MV
13.若 50 g 密度为 ρ g/cm3 的硝酸铁溶液里含 2.8 g 铁离子,则硝酸根离子的物质的量浓度是
( )
ρ 15
A. mol/L B. mol/L
3 ρ
C.1.5ρ mol/L D.3ρ mol/L
[答案] D
50 g 1 2.8 g
[解析 ] Fe(NO ) 溶液的体积为 = L,n(Fe3 +3 3 )= =0.05 mol,则
1 000ρ g/L 20ρ 56 g/mol
0.15 mol
n(NO-3 )=0.15 mol,c(NO-3 )= =3ρ mol/L,D 项正确。
1
20ρL
14.将质量分数为 a%、物质的量浓度为 c1的稀 H2SO4蒸发掉一定量的水,使之质量分数为
2a%,此时物质的量浓度为 c2,则 c1和 c2的数值关系是( )
A.c1=c2 B.c2C.c2>2c1 D.无法确定
[答案] C
1 000ρω
[解析] 设溶质质量分数为 2a%的硫酸溶液密度为 ρ2,由 c= 可知,溶液中 c2=
M
1 000ρ2ω 20ρ2a 1 000ρ1ω
= ;同理,设溶质质量分数为a%的硫酸溶液的密度为 ρ1,则溶液中 c1=
M 98 M
20ρ2a
10ρ1a c2 98 2ρ2
= ,则 = = ,由于溶液浓度越大,密度越大,所以 ρ2>ρ1,得出 c2>2c ,故选
98 c1 10ρ
1
1a ρ1
98
C。
15.某氯化镁溶液的密度为 1.16 g·cm-3,其中镁离子的质量分数为 4.1%,500 mL 该溶液中
Cl-的物质的量浓度约等于( )
A.4.0 mol·L-1 B.2.4 mol·L-1
C.2.1 mol·L-1 D.1.26 mol·L-1
[答案] A
24
[解析] MgCl2 中 Mg2+的质量分数为 ,溶液中镁离子的质量分数为 4.1%,则溶液中氯化
95
4.1% 1 000 × 1.16 × 16.2%
镁的质量分数为 ≈16.2%,溶液中氯化镁的物质的量浓度为 c=
24 95
95
mol/L ≈1.98 mol/L,则 c(Cl-)=2c(MgCl2)=2×1.98 mol/L≈4.0 mol/L。
16.相对分子质量为 M 的某物质在室温下的溶解度为 S g,此时测得饱和溶液的密度为 ρ g·cm-
3。则该饱和溶液的物质的量浓度是( )
M 1 000Sρ
A. mol·L-1 B. mol·L-1
10Sρ M(100+S)
10Sρ M(100+S)
C. mol·L-1 D. mol·L-1
M 1 000Sρ
[答案] B
17.下列有关叙述正确的是( )
A.相同条件下,质量相等的 CO 和 CO2它们所含的氧原子数目之比为 11∶7
B.同体积、同密度的 C2H4和 CO,两种气体的分子数一定相等
C.配制 450 mL 0.1 mol·L-1的 NaOH 溶液,用托盘天平称取 NaOH 固体 1.8 g
D.1 L 0.45 mol·L-1 NaCl 溶液中的 Cl-物质的量浓度比 0.1 L 0.15 mol·L-1 AlCl3溶液中的 Cl
-物质的量浓度大
[答案] B
[解析] 1 个一氧化碳含有 1 个氧原子,1 个二氧化碳含有 2 个氧原子,相同条件下,质量相
等的 CO 和 CO2它们所含的氧原子数目之比为(m/28 × 1 × NA)∶(m/44 × 2 × NA)=11∶14,故 A
m
错误;C2H4和 CO 摩尔质量相等,根据 m=ρV,n= 可知,同体积、同密度的 C2H4和 CO
M
两种气体物质的量相等,根据 N=nNA,二者具有相同的分子数,故 B 正确;配制 450 mL
0.1 mol·L-1 的 NaOH 溶液,应选择 500 mL 容量瓶,用托盘天平称取 NaOH 固体 0.5 L×0.1
mol/L×40 g/mol=2.0 g,故 C 错误;溶液浓度与体积无关,0.45 mol·L-1 NaCl 溶液中 Cl-的
物质的量浓度为 0.45 mol·L-1,0.15 mol·L-1 AlCl3溶液中氯离子浓度为 0.15 mol·L-1×3=0.45
mol·L-1,所以 1 L 0.45 mol·L-1 NaCl 溶液中 Cl-的物质的量浓度与 0.1 L 0.15 mol·L-1 AlCl3
溶液中 Cl-的物质的量浓度相等,故 D 错误。
18.在 NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中,c(Na+)=0.10 mol·L-1,
c(Mg2+)=0.25 mol·L-1,c(Cl-)=0.20 mol·L-1,则 c(SO2-4 )为( )
A.0.15 mol·L-1 B.0.10 mol·L-1 C.0.25 mol·L-1 D.0.20 mol·L-1
[答案] D
[解析] 溶液为电中性,根据电荷守恒可得 c(Na+)+2c(Mg2+)=c(Cl-)+2c(SO2-4 )。
19.下列有关溶液的叙述正确的是( )
A.100 mL 0.6 mol·L-1 的 NaCl 溶液与 50 mL 0.6 mol·L-1 的 MgCl2 溶液中 Cl-的物质的量浓
度相等
B.标准状况下将 a L NH3溶于 b mL 水中,得到的氨水溶液密度为 c g·cm-3,则该溶液中溶
a
质的物质的量浓度为 mol·L-1
22.4b
C.将 5 mol·L-1 的 Mg(NO3)2 溶液 10 mL 稀释至 50 mL,稀释后溶液中 Mg2+的物质的量浓
度为 1 mol·L-1
D.2.3 g Na 投入 97.7 g 水中,形成溶液的溶质质量分数为 2.3%(已知 2Na +2H2O===2NaOH
+H2↑)
[答案] C
[解析] 100 mL 0.6 mol·L-1 的 NaCl 溶液中 Cl-的物质的量浓度为 0.6 mol·L-1,50 mL 0.6
mol·L-1的 MgCl2溶液中 Cl-的物质的量浓度为 1.2 mol·L-1,A 错误;b mL 为水的体积,不
可以直接带入浓度公式计算,正确答案应为
a L
22.4 L·mol-1 1 000ac
= mol·L-1,B 错误;
a L × 17 g·mol-1 -1 22.4b+17a22.4 L·mol-1 +b mL × 1 g·mL
c g·mL-1 × 10
-3 L·mL-1
将 5 mol·L-1的 Mg(NO3)2溶液 10 mL 稀释至 50 mL,稀释后溶液的物质的量浓度下降到原来
的五分之一,则 Mg2+的物质的量浓度为 1 mol·L-1,C 正确;钠与水反应会产生氢气,所得
溶液中溶质为 NaOH,NaOH 质量为 4 g,生成的氢气的质量为 0.1 g,形成溶液质量应为 2.3
g+97.7 g-0.1 g=99.9 g,溶液的溶质质量分数不等于 2.3%,D 错误。
20.如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此判断下列
说法正确的是( )
A.该硫酸的物质的量浓度为 9.2 mol·L-1
B.该硫酸与等体积的水混合所得溶液的质量分数为 49%
C.配制 250 mL 4.6 mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸 62.5 mL
D.该硫酸与等质量的水混合所得溶液的物质的量浓度大于 9.2 mol·L-1
[答案] C
1 000 mL·L-1 × 1.84 g·cm-3 × 98%
[解析] A 错,c= =18.4 mol·L-1;B 错,等体积混合,
98 g·mol-1
设体积分别为 V(单位:mL),98%的浓硫酸的密度为 ρ1(单位:g·cm-3),水的密度为 ρ2(单位:
g·cm-3),则混合后溶液的质量分数为
Vρ1 × 98% ρ1
w(H2SO4)= ×100%= ×98%,因硫酸的密度大于水的密度,则 ρ1>ρ2,故
Vρ1+Vρ2 ρ1+ρ2
ρ1
×98%>49%;C 对,根据稀释定律,稀释前后溶质的物质的量不变,设浓硫酸的体积
ρ1+ρ2
为 x mL,则 x mL×18.4 mol·L-1=250 mL×4.6 mol·L-1,则 x=62.5,所以应量取的浓硫酸体
积是 62.5 mL;D 错,硫酸与等质量的水混合,混合后溶液的质量为原硫酸的 2 倍,稀释后
溶液的密度减小,故稀释后所得溶液的体积大于原硫酸体积的 2 倍,则稀释后所得溶液的浓
度小于 9.2 mol·L-1。
21.把 V L 含有 MgSO4 和 K2SO4 的混合溶液分成两等份,一份加入含 m mol NaOH 的溶液,
恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含 n mol BaCl2 的溶液,恰好使硫酸根离子
完全沉淀为硫酸钡,则原混合溶液中钾离子的物质的量浓度为( )
4n-2m n-2m
A. mol·L-1 B. mol·L-1
V V
2n-2m n-m
C. mol·L-1 D. mol·L-1
V V
[答案] A
[解析] 混合溶液分成两等份,每份溶液浓度与原溶液浓度相同,一份加氢氧化钠溶液时发
生反应:MgSO4+2NaOH===Na2SO4+Mg(OH)2↓,由化学方程式可知每份溶液中 n(Mg2+)=
1 m
n(NaOH)= mol,另一份加 BaCl2溶液,发生反应:BaCl2+K2SO4===BaSO4↓+2KCl、BaCl2
2 2
+MgSO4===MgCl -2+BaSO4↓,由 SO 24 守恒可知每份溶液中 n(SO2-4 )=n(Ba2+)=n(BaCl2)=
n mol,由电荷守恒可知每份溶液中 2n(Mg2+)+n(K+)=2n(SO2-4 ),故每份溶液中 n(K+)=2n
1 (2n-m) mol 4n-2m
mol-2× m mol=(2n-m)mol,原溶液中钾离子的物质的量浓度为 =
2 V V
2 L
mol·L-1。故选 A。
22.将 15 mL 2 mol·L-1 Na2CO3 溶液逐滴加入 40 mL 0.5 mol·L-1 MCln 溶液中,恰好将溶液
中的 Mn+完全沉淀为碳酸盐,则 MCln中 n 的值是( )
A.4 B.3
C.2 D.1
[答案] B
[解析] 由题意可得 n(Na2CO3)=0.03 mol,n(MCln)=0.02 mol;根据化学方程式中物质的系
数与物质的量的关系可知:
a Na2CO3 ~ b MCln
a b
0.03 mol 0.02 mol
a b a 3
由 = ,可得 = 。
0.03 0.02 b 2
碳酸盐的化学式为 M2(CO3)3,根据电荷守恒可得 Mn+为 M3+,故 n=3。
23.下列关于物质的量浓度表述正确的是( )
A.0.3 mol·L-1的 Na +2SO4溶液中含有 Na 和 SO 2-4 的总物质的量为 0.9 mol
B.当 22.4 L NH3完全溶于水制得 1 L 氨水时,其浓度是 1 mol·L-1
C.在 K2SO4 和 NaCl 的中性混合水溶液中,若 Na+和 SO 2-4 的物质的量相等,则 K+的浓度
必定大于 Cl-的浓度
D.10 ℃时,100 mL 0.35 mol·L-1 的 KCl 饱和溶液蒸发掉 5 g 水,冷却到 10 ℃时,其体积
小于 100 mL,它的物质的量浓度大于 0.35 mol·L-1
[答案] C
[解析] 由于溶液的体积未知,无法计算 Na2SO4 溶液中 Na+和 SO 2-4 的总物质的量,A 错误;
只有在标准状况下,气体摩尔体积才是 22.4 L·mol-1,当 22.4 L(标准状况)NH3 溶于水制得
1 L 氨水时,其浓度是 1 mol·L-1,B 错误;在 K2SO4和 NaCl 的中性混合水溶液中,n(K+)=
1
2n(SO2-4 )、n(Cl-)=n(Na+),若 n(Na+)=n(SO -42 ),则 n(Cl-)= n(K+),即 n(K+)=2n(Cl-),
2
则 c(K+)一定大于 c(Cl-),C 正确;同一物质在同一温度下的溶解度一定,饱和溶液的物质
的量浓度恒定,10 ℃时,100 mL 0.35 mol·L-1 的 KCl 饱和溶液蒸发掉 5 g 水,冷却到 10 ℃
时,其体积小于 100 mL,它的物质的量浓度仍为 0.35 mol·L-1,D 错误。
24.20 ℃时,饱和 KCl 溶液的密度为 1.174 g·cm-3,物质的量浓度为 4.0 mol·L-1,则下列说
法中正确的是( )
A.25 ℃时,饱和 KCl 溶液的浓度小于 4.0 mol·L-1
74.5
B.此溶液中 KCl 的质量分数为 ×100%
1.174 × 1 000
C.20 ℃时,密度小于 1.174 g·cm-3的 KCl 溶液是不饱和溶液
D.将此溶液蒸发掉部分水,再恢复到 20 ℃时,溶液密度一定大于 1.174 g·cm-3
[答案] C
[解析] A 错误,随着温度的升高,氯化钾的溶解度增大,因此 25 ℃时,饱和氯化钾溶液的
浓度大于 4.0 mol·L-1;B 错误,此溶液中氯化钾的质量分数为
4.0 mol·L-1 × 1 L × 74.5 g·mol-1
×100%;C 正确,KCl 溶液的浓度越小,密度越小,20 ℃时,
1.174 g·cm-3 × 1 000 mL
不饱和溶液的密度小于 1.174 g·cm-3;D 错误,此溶液蒸发掉部分水,再恢复到 20 ℃时会析
出晶体,溶液仍为饱和溶液,剩余溶液的浓度、密度保持不变。
25.在 NaCl 和 Na2SO4 的混合液中,当 Cl-的物质的量浓度是 Na+的物质的量浓度的 0.6 倍
时,下列叙述正确的是( )
A.溶液中可能含有 0.5 mol Na2SO4和 1.5 mol NaCl
B.SO 42-和 Cl-的物质的量之和等于 Na+的物质的量
3
C.SO 2-4 所带的电荷数是 Na+所带的电荷数的 倍
5
D.Na2SO4和 NaCl 物质的量浓度之比为 1∶2
[答案] A
[解析] 0.5 mol Na2SO4 和 1.5 mol NaCl 含有 Na+、Cl-的物质的量分别为 2.5 mol、1.5 mol,
Cl-的物质的量是 Na+的物质的量的 0.6 倍,所以 Cl-的物质的量浓度是 Na+的物质的量浓度
的 0.6 倍,故 A 正确;由电荷守恒得:2n(SO2-4 )+n(Cl-)=n(Na+),由于 Cl-的物质的量浓度
2 1
是 Na+的物质的量浓度的 0.6 倍,2n(SO2-4 )= n(Na+),n(SO2-4 )= n(Na+),SO 2-4 和 Cl-的物
5 5
质的量之和为 Na+的物质的量的 0.8 倍,故 B 错误;由电荷守恒得 2Q(SO2-4 )+Q(Cl-)=Q(Na
+),由于 Cl-的物质的量浓度是 Na+的物质的量浓度的 0.6 倍,则 Q(SO2-4 )=0.2 Q(Na+),故
C 错误;由电荷守恒得 2c(SO2-4 )+c(Cl-)=c(Na+),由于 Cl-的物质的量浓度是 Na+的物质的
量浓度的 0.6 倍,则 c(SO2-4 )=0.2c(Na+),所以 Na2SO4 和 NaCl 的物质的量浓度之比为 1∶3,
故 D 错误。
26.把足量的铁粉投入 H2SO4 和 CuSO4 的混合溶液中,充分反应后,剩余金属粉末的质量
与原加入铁粉的质量相等,则原溶液中 H+与 SO 2-4 的物质的量浓度之比为( )
A.1∶4 B.2∶7 C.1∶2 D.3∶8
[答案] A
[解析] 设原溶液中 H2SO4和 CuSO4的物质的量分别为 x、y。
Fe + H2SO4===FeSO4+H2↑ Δm(固体质量减少)
56 g 1 mol 56 g
x 56x
Fe + CuSO4===FeSO4+Cu Δm(固体质量增加)
56 g 1 mol 64 g 8 g
y 8y
n(H2SO4) x 8 1
因为固体在反应前后质量相等,故 Δm(减)=Δm(增),56x=8y, = = = ,则
n(CuSO4) y 56 7
c(H+) 1 × 2 1
= = 。故选 A。
c(SO2-4 ) 1+7 4
27.在 K SO 和 Al (SO ) 的混合溶液中,测得 Al3+浓度为 0.2 mol·L-12 4 2 4 3 ,加入等体积 0.6 mol·L
-1的 BaCl2溶液恰好使 SO 2-4 完全沉淀 ,则混合溶液中 K+的浓度为( )
A.0.3 mol·L-1 B.0.45 mol·L-1 C.0.6 mol·L-1 D.0.15 mol·L-1
[答案] C
[解析] 假设溶液体积均为 1 L, Ba2+物质的量为 0.6 mol,混合溶液中加入 BaCl2,恰好使溶
液中的 SO 2-4 完全沉淀,则根据方程式 SO2-4 +Ba2+===BaSO4↓可知,硫酸根的物质的量是 0.6
mol,浓度是 0.6 mol·L-1。由于溶液不显电性,忽略水的电离,根据电荷守恒,可知 3c(Al3
+)+c(K+)=2c(SO2-4 ),即 0.2 mol·L-1×3+c(K+)=0.6 mol·L-1×2,解得 c(K+)=0.6 mol·L-1,
答案选 C。
28.等体积的 Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4溶液分别与足量 BaCl2溶液反应,若生成 BaSO4沉
淀的质量之比为 1∶2∶3,则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为( )
A.1∶2∶3 B.1∶6∶9 C.1∶3∶3 D.1∶3∶6
[答案] B
[解析] 已知物质的量均为 1 mol 的 Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4生成 BaSO4的物质的量分别
为 3 mol、1 mol、1 mol,当生成 BaSO4的物质的量分别为 3 mol、6 mol、9 mol 时,所需 Al2(SO4)3
的物质的量为 1 mol,ZnSO4的物质的量为 6 mol, Na2SO4的物质的量为 9 mol,故生成 BaSO4
沉淀的质量之比为 1∶2∶3 时,三种硫酸盐的物质的量浓度之比为 1∶6∶9,故选 B。
29.某结晶水合物的化学式为 R·nH2O,其式量为 M。25 ℃时,将 a g 该晶体溶于 b g 水中
可形成 V mL 饱和溶液。下列叙述正确的是( )
1 000a(M-18n)
A.饱和溶液的物质的量浓度为 mol·L-1
MV
a(M-18n)
B.25 ℃时,R 的溶解度为 g
M(a+b)
100a(M-18n)
C.饱和溶液中溶质的质量分数为 %
M(a+b)
a(M-18n)
D.饱和溶液的密度为 g·mL-1
a+b
[答案] C
a V
[解析] a g 该晶体的物质的量是 mol,溶液体积为 L,饱和溶液的物质的量浓度 c=
M 1 000
a
M mol 1 000a
= mol·L-1,A 错误;将 a g 该晶体溶于 b g H2O 中形成的饱和溶液中,溶质 RV MV
1 000 L
M-18n
M-18n S a × M 100a(M-18n)
的质量是 a× g,设溶解度是 S g, = ,S= g,B 错误;
M 100 b a ×18n bM+18na+ M
M-18n
将 a g 该晶体溶于 b g 水中形成的饱和溶液中,溶质 R 的质量是 a× g,溶液质量是(a
M
a ×M
-18n
M 100a(M-18n)
+b)g,饱和溶液中溶质的质量分数 ω= ×100%= %,C 正确;饱
a+b M(a+b)
m a+b 1 000ρω c(M-18n)
和 溶 液 的 密 度 ρ = = g·mL - 1 或 由 c = 可 知 , ρ = =
V V MR 1 000ω
1 000a
MV × (M-18n) a+b
= g·mL-1,D 错误。
100a( - )1 000 × M 18n VM(a %+b)
30.室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的挡板(厚度可忽略)隔成 A、B 两室,分别向
A、B 两室充入 H2、O2的混合气体和 1 mol 空气,此时活塞的位置如图所示。
(1)A 室混合气体的物质的量为________,标准状况下体积为________。
(2)实验测得 A 室混合气体的质量为 34 g,则该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度
的________倍。若将 A 室 H2、O2的混合气体点燃,恢复原温度后,最终挡板停留的位置在
________刻度。
[答案] (1)2 mol 44.8 L (2)4.25 2
[解析] (1)A、B 两室压强与温度均相同,气体的物质的量之比等于其体积之比,则 A 室中
4
气体物质的量为 1 mol× =2 mol,则其在标准状况下体积为 2 mol×22.4 L·mol-1=44.8 L。
2
34 g
(2)A 室中混合气体的平均摩尔质量为 =17 g·mol-1,同温同压下,气体的密度之比等于
2 mol
其摩尔质量之比,所以该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的 4.25 倍;设 A 室中
氢气的物质的量为 x mol、氧气物质的量为 y mol,则:x+y=2,2x+32y=34,解得 x=1、y=
点燃
1,根据 2H2+O2 ===== 2H2O 中二者反应的物质的量关系可知 O2过量,反应后剩余 O2的物
质的量是 0.5 mol,恢复原温度后最终两室中压强相等,气体体积之比等于其物质的量之比,
所以 A、B 两室的气体体积之比为 0.5 mol∶1 mol=1∶2,则活塞停留在 2 刻度处。
1.密闭容器内在可移动的活塞两边分别充入空气和 H2、O2的混合气体,活塞起始位置如图
所示。在室温下若将 H2、O2 的混合气体点燃,活塞先左滑,恢复室温后,右滑停留于容器
的中央,则原来 H2、O2的体积比为( )
A.5∶2 B.4∶5 C.4∶7 D.2∶7
[答案] B
[解析] 反应前活塞左右压强相等,同温同压下,气体的物质的量之比等于体积之比,设空
气的物质的量为 1 mol,则氢气、氧气的混合气体的物质的量为 3 mol;反应后恢复至原来的
温度,活塞正好停留在容器的中央,说明反应后活塞左右气体的物质的量相等,右室中剩余
点燃
气体为 1 mol,①若剩余的气体为 H2,参加反应的气体共 2 mol,由 2H2+O2 ===== 2H 2
O 可
1 2 2 7
知,混合气体中 O2 的物质的量为 2 mol× = mol,则氢气的物质的量为 3 mol- mol=
3 3 3 3
mol,相同条件下气体体积之比等于物质的量之比,所以原混合气体中 H2、O2 的体积比为
7 2 点燃
mol∶ mol=7∶2;②若剩余的气体为 O2,参加反应气体共 2 mol,由 2H2+O2 ===== 2H2O
3 3
2 4 4 5
可知,混合气体中 H2 的物质的量为 2 mol× = mol,则氧气的物质的量为 3 mol- mol=
3 3 3 3
4 5
mol,则原混合气体中 H2、O2的体积比为 mol∶ mol=4∶5;故选 B。
3 3
V
2.V mL Al2(SO4)3溶液中含 Al3+a g,取 mL 溶液稀释到 4 V mL,则稀释后溶液中 SO 2-4 的
4
物质的量浓度为( )
a a
A. mol/L B. mol/L
72 288V
125a 125a
C. mol/L D. mol/L
36V 36
[答案] C
a g a a 3 a V
[解析] 由题意可知,n(Al3+)= = mol,n(SO2-4 )= × mol= mol,取出的
27 g/mol 27 27 2 18 4
a
a 1 a 72 molmL 溶液中的 n′(SO2-4 )= mol× = mol。4V mL 稀溶液中的 c(SO2-4 )= =
18 4 72 4V × 10-3 L
125a
mol/L,因此 C 项正确。
36V
3.已知 15 g A 物质和 10.5 g B 物质恰好完全反应生成 7.2 g C、1.8 g D 和 0.3 mol E,则 E
的摩尔质量是( )
A.100 g·mol-1 B.111 g·mol-1
C.55 g·mol-1 D.55 g
[答案] C
[解析] 15 g A 物质和 10.5 g B 物质完全反应,生成 7.2 g C 物质,1.8 g D 物质和 0.3 mol E
物质,由质量守恒定律可知,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量
总和,则 E 的质量为 15 g+10.5 g-7.2 g-1.8 g=16.5 g,E 的物质的量为 0.3 mol,则 E 的
16.5 g
摩尔质量为 =55 g·mol-1,C 项正确。
0.3 mol
4.用质量分数为 98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制 240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作
正确的是( )
A.将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌至冷却
B.必需的定量仪器有 50 mL 量筒、250 mL 容量瓶和托盘天平
C.量取浓硫酸的体积为 25.0 mL
D.先在容量瓶中加入适量水,将量好的浓硫酸注入容量瓶,加水定容
[答案] C
[解析] 稀释浓硫酸时,应将浓硫酸缓慢注入水中并不断搅拌,A 错误;该实验不需要托盘
天 平 , B 错 误 ; 配 制 该 稀 硫 酸 需 要 浓 硫 酸 的 体 积 为 V =
250 × 10-3 L × 1.84 mol·L-1 × 98 g·mol-1
=25.0 mL,C 正确;不能在容量瓶里稀释浓硫酸,D
1.84 g·cm-3 × 98%
项错误。
5.①将质量分数为 60%的稀硫酸与水等体积混合,混合后的质量分数为 ω;②将物质的量
浓度为 6 mol·L-1的氨水与水等质量混合,混合后的物质的量浓度为 c,则( )
A.ω<30% c>3 mol·L-1 B.ω<30% c<3 mol·L-1
C.ω>30% c>3 mol·L-1 D.ω>30% c<3 mol·L-1
[答案] C
[解析 ] ①将质量分数为 60%的稀硫酸与水等体积混合,混合后的质量分数 ω=
V × ρ(H2SO4) × 60%
×100%,ρ(H2SO4)>ρ(H2O),所以 ω>30%;②氨水的浓度越
V × ρ(H2SO4)+V × ρ(H2O)
大密度越小,将物质的量浓度为 6 mol·L-1的氨水与水等质量混合,混合后的物质的量浓度 c
m
1 000ρ × 6(浓)
= mol·L-1,ρ(浓)<ρ(稀),所以 c>3 mol·L-1,故选 C。
2m
1 000ρ(稀)
6.100 mL 水(密度为 1 g/cm3)吸收标准状况下 44.8 L 的 NH3,所得溶液的密度为 a g/cm3,
溶液的物质的量浓度为( )
a 1 000a
A.20 mol/L B. mol/L C. mol/L D.20a mol/L
67 67
[答案] C
V 44.8 L m 100 g+2 mol × 17 g/mol 134
[解析]n(NH3)= = =2 mol,溶液的体积V= = = ×10-
Vm 22.4 L/mol ρ a g/cm3 a
n 2 mol 1 000a
3 L,则溶液的物质的量浓度 c= = = mol/L,故选项是 C。
V 134× 10-3 L 67a
7.若 30 g 密度为 d g·cm-3的 AlCl3溶液中含有 0.9 g Al3+,则 Cl-的物质的量浓度为( )
10 10
A. d mol·L-1 B. d mol·L-1
3 9
10 10
C. d mol·L-1 D. mol·L-1
6 3d
[答案] A
0.9 g 1 1
[解析] 0.9 g Al3+的物质的量是 n(Al3+)= = mol,则 n(Cl-)=3n(Al3+)=
27 g·mol-1 30 10
1
m 30 g 30 n 10 mol 10dmol,溶液的体积是 V= = = ×10-3 L,所以 c(Cl-)= = = mol·L-
ρ d g·cm-3 d V 30
d × 10
-3 L 3
1。
8.关于 100 mL 1.0 mol·L-1MgCl2溶液,下列说法正确的是( )
A.该溶液中含有的微粒主要有 MgCl 、Mg2+2 、Cl-、H2O
B.若取 50 mL 该溶液,其中的 c(Cl-)=1.0 mol·L-1
C.取 5.0 mL 该溶液恰好与 100 mL 0.1 mol·L-1AgNO3溶液完全反应
D.取 10 mL 该溶液加入 10 mL 水,所得 MgCl 溶液中溶质的物质的量浓度为 0.5 mol·L-12
[答案] C
[解析] 该溶液中含有的微粒不包括 MgCl2,A 项错误;若取 50 mL 该溶液,其中的 c(Cl-)=
2c(MgCl2)=2×1.0 mol·L-1=2.0 mol·L-1,B 项错误;取 5.0 mL 该溶液,其中 Cl-的物质的量
为 2.0 mol·L-1×5.0×10-3 L=0.01 mol,100 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3 溶液中 Ag+的物质的量为
0.1 mol·L-1×0.1 L=0.01 mol,Cl-与 Ag+的物质的量相等,因此两者恰好完全反应,C 项正
确;取 10 mL 该溶液加入 10 mL 水,两者密度不相同,体积不能加和,因此溶液体积不等
于 20 mL,所以得到的 MgCl 溶液中溶质的物质的量浓度不是 0.5 mol·L-12 ,D 项错误。
9.相对分子质量为 Mr 的气态化合物 V L(标准状况)溶于 m g 水中,得到溶液的质量分数为
w%,物质的量浓度为 c mol·L-1,密度为 ρ g·cm-3,则下列说法正确的是( )
cMr
A.溶液密度 ρ 可表示为
1 000w
ρV
B.物质的量浓度 c 可表示为
MrV+22.4m
MrV
C.溶液的质量分数 w%可表示为
22.4m
22.4m × w%
D.相对分子质量 Mr可表示为
(1-w%)V
[答案] D
V M VcMr 22.4 r+m n 1 000ρV[解析] 由 ρ= 可知 A 项不正确;由 V 22.4= ,c= = =
1 000w% 1 000ρ V V M m VMr+22.4m22.4 r+
1 000ρ
V Mr
可知 B 22.4项不正确;由 w%= ×100%可知 C 项不正确;由上述 C 项整理,得 Mr=V
22.4Mr+m
22.4m × w%
, D 项正确。
(1-w%)V
10.两种硫酸溶液,一种硫酸溶液的物质的量浓度为 c1,密度为 ρ1;另一种硫酸溶液的物质
的量浓度为 c2,密度为 ρ2,将它们等体积混合后,所得溶液的密度为 ρ3,则混合后硫酸的物
质的量浓度为( )
(c1+c2)ρ3 c1+c2 (c1+c2)ρ3 1 000(c1+c2)ρ3
A. B. C. D.
ρ1+ρ2 ρ1+ρ2 1 000(ρ1+ρ2) ρ1+ρ2
[答案] A
[解析] 设混合前所取两种硫酸溶液的体积为 V mL,混合后溶液体积为 V 总,则有 c=
n(H2SO4) (c V+c V) × 10-1 2 3 (c1+c2)ρ3
= = ,A 项正确。
V 总 ρ1V+ρ2V× 10-3 ρ1+ρ2ρ3
11.偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。
下列叙述正确的是( )
A.偏二甲肼的摩尔质量为 60 g
B.NA 个偏二甲肼分子的质量约为 60 g
C.1 mol 偏二甲肼的质量为 60 g·mol-1
D.1 mol 偏二甲肼的质量、摩尔质量都等于其相对分子质量
[答案] B
[解析] 偏二甲肼的摩尔质量应为 60 g·mol-1,A 错误;NA 个偏二甲肼分子的物质的量为 1
mol,其质量为 60 g,B 正确;质量的单位应为 g,C 错误;当质量单位为 g,摩尔质量的单
位为 g·mol-1时,1 mol 偏二甲肼的质量、摩尔质量在数值上都等于其相对分子质量,D 错误。
12.把足量的铁粉投入硫酸和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,所得金属粉末的质量
与原铁粉的质量相等,则原溶液中 H+与 SO 2-4 的物质的量浓度之比为( )
A.1∶4 B.2∶7
C.1∶2 D.3∶8
[答案] A
[解析] 设原溶液中 H2SO4和 CuSO4的物质的量分别为 x、y。
Fe + CuSO4===FeSO4+Cu Δm(固体质量增加)
56 g 1 mol 64 g 8 g
y 8y
Fe+ H2SO4===FeSO4+H2↑ Δm(固体质量减小)
56 g 1 mol 56 g
x 56x
因为在反应前后固体质量相等,所以 Δm(减)=Δm(增),即:
56x=8y,
n(H2SO4) x 8 1 c(H+) 1 × 2 1
= = = ,则 = = 。
n(CuSO4) y 56 7 c(SO\o\al(2-,4)) 1+7 4
13.体积为 V mL,密度为 d g·cm-3的溶液,含有相对分子质量为 Mr的溶质 m g,其物质的
量浓度为 c mol·L-1,质量分数为 w%,下列表达式正确的是( )
w × 1 000 × d
①c=
Mr
w
②m=V×d×
100
c × Mr
③w%= %
1 000 × d
1 000 × m
④c=
V × Mr
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
[答案] B
[解析] 解析:根据质量分数、物质的量浓度的概念,可推导出各物理量之间的关系。物质
1 000 × d × w% 10 × d × w
的量浓度 c= = ,①错误;已知溶液的体积、密度和质量分数,求
Mr Mr
c × V × Mr c × Mr
得溶质质量 m=V×d×w%,②正确;质量分数 w%= ×100%= ×100%,
1 000 × V × d 1 000 × d
m
③ Mr错误;已知溶质质量、溶液的体积和溶质的相对分子质量,求得物质的量浓度 c= =
V
1 000
1 000m
,④正确。
MrV
14.完成下列与“物质的量”相关的计算。
(1)标准状况下,33.6 L CO2的物质的量为________mol,质量为________g,所含 O 原子的数
目是________。
(2)同温同压下,同体积的氨气(NH3)和硫化氢(H2S)气体的质量之比是________,同质量的氨
气和硫化氢气体所含氢原子个数之比是________。
(3)a g Cl2中有 b 个氯原子,则阿伏加德罗常数 NA 的数值可表示为________。
[答案] (1)1.5 66 1.806×1024(或 3NA)
71b
(2)1∶2 3∶1 (3)
2a
V 33.6 L
[解析] (1)标准状况下,33.6 L CO2的物质的量 n= = =1.5 mol,质量 m=nM
Vm 22.4 L·mol-1
=1.5 mol×44 g·mol-1=66 g,所含 O 原子的物质的量为 1.5 mol×2=3 mol,则 O 原子的数目
是 3NA 或 1.806×1024。
(2)同温同压下,同体积的氨气(NH3)和硫化氢(H2S)气体的物质的量相等,根据 m=nM,其质
量之比等于摩尔质量之比,即 17 g·mol-1∶34 g·mol-1=1∶2;同质量的氨气和硫化氢气体,根
m
据 n= ,其物质的量与摩尔质量成反比,因此其物质的量之比为 2∶1,则所含氢原子个数之
M
比是(2×3)∶(1×2)=3∶1。
m a g a a 2a
(3)a g Cl2 的物质的量 n= = = mol,氯原子的物质的量 n= mol×2= mol,
M 71 g·mol-1 71 71 71
N b 71b
已知 a g Cl2中有 b 个氯原子,则 NA= = = mol-1。
n 2a
71mol
2a
15.把 1.0 mol·L-1 CuSO4 溶液和 0.50 mol·L-1 H2SO4 溶液等体积混合(假设混合后的溶液的
体积等于混合前两种溶液的体积之和),计算:
(1)混合溶液中 CuSO4和 H2SO4的物质的量浓度 c(CuSO4)= _mol/L;c(H2SO4)= __mol/L。
(2)混合液中 H+、SO 2-4 的物质的量浓度:c(H+)= __mol/L;c(SO2-4 )= __mol/L。
(3)向溶液中加入铁粉,经过足够长的时间,铁粉有剩余。此时溶液中 Fe2+的物质的量浓度
c(Fe2+)= __mol/L。
[答案] (1) 0.5__ 0.25_ (2)0.5__ 0.75__(3)0.75__
[解析] 1.0 mol·L-1 CuSO -14 溶液和 0.50 mol·L H2SO4 溶液等体积混合,假设混合前溶液的
体积都为 V,则混合后溶液的体积为 2V。(1)在混合溶液中 CuSO4 的物质的量为 1.0 mol·L-
1×V,H2SO4 的物质的量为 0.50 mol·L-1×V,则溶液中 CuSO4 的物质的量浓度 c(CuSO4)=
1.0 mol·L-1 × V 0.5 mol·L-1 × V
=0.5 mol·L-1,H2SO4的物质的量浓度 c(H2SO4)= =0.25 mol·L
2V 2V
-1。(2)由电解质的电离方程式 H2SO +4===2H +SO 2-4 可知,在混合溶液中 H+的物质的量浓度
为 c(H+)=2c(H2SO4)=2×0.25 mol·L-1=0.5 mol·L-1,SO 2-4 的物质的量浓度为 c(SO2-4 )=
1.0 mol·L-1 × V+0.5 mol·L-1 × V
=0.75 mol·L-1。
2V
(3)向溶液中加入铁粉后,Fe 与混合溶液中的 CuSO4 和 H2SO4 发生如下反应:Fe+
CuSO4===FeSO4+Cu、Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑。经过足够长的时间,铁粉有剩余,则 CuSO4
和 H2SO4反应完全,生成的 Fe2+的物质的量浓度 c(Fe2+)=c(SO2-4 )=0.75 mol·L-1。
16.取 50.0 mL Na2CO3和 Na2SO4的混合溶液,加入过量 BaCl2溶液后得到 14.51 g 白色沉淀,
用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到 4.66 g,并有气体放出。回答下列问题:
(1)Na2SO4的电离方程式为 。
(2)原混合溶液中 Na2CO3和 Na2SO4的物质的量浓度分别为 。
(3)产生的气体在标准状况下的体积为 。
[答案] (1)Na2SO4===2Na++SO2-4 (2)1.0__mol·L-1、0.4__mol·L-1 _(3)1.12__L
[解析](1)Na2SO4属于强电解质,电离方程式为 Na2SO4===2Na++SO2-4 。(2)14.51 g 白色沉淀
是 BaCO3和 BaSO4混合物,剩余沉淀为 BaSO4,Na2SO4的物质的量等同于 BaSO4的物质的
4.66 g 0.02 mol
量,所以 Na2SO4的物质的量为 =0.02 mol,所以 Na2SO4物质的量的浓度为 =
233 g/mol 0.05 L
0.4 mol/L,减少的沉淀质量为 BaCO3,Na2CO3 的物质的量等同于 BaCO3 的物质的量,所以
(14.51-4.66) g 0.05 mol
Na2CO3 的物质的量为 =0.05 mol,所以 Na2CO3 的物质的量浓度为
197 g/mol 0.05 L
=1 mol/L。(3)设生成的气体在标准状况下的体积为 x,
BaCO3+2HNO3===Ba(NO3)2+H2O+CO2↑
1 mol 22.4 L
0.05 mol x
1 mol 22.4 L
= ,x=1.12 L。
0.05 mol x