第一章第二节第3课时 物质的量在化学实验中的应用 同步辅导与测试
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| 名称 | 第一章第二节第3课时 物质的量在化学实验中的应用 同步辅导与测试 |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 73.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2010-10-14 20:56:00 | ||
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文档简介
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第一章 从实验学化学
第二节 化学计量在实验中的应用
第3课时 物质的量在化学实验中的应用
三、物质的量浓度在化学实验中的应用
1．物质的量浓度
(1)定义：单位体积溶液里所含溶质的物质的量
(2)符号及单位：c(B)，mol·L－1或mol/L
(3)计算公式：c(B)＝
2．一定物质的量浓度溶液的配制
(3)配制步骤：计算、溶解、移液、洗涤、振荡、定容、摇匀、装瓶
(4)误差分析：根据c(B)＝分析
1．下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L－1的是( )
A．将40 g NaOH溶解在1 L水中
B．将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液
C．将1 L 10 mol·L－1浓盐酸加入9 L水中
D．将10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL
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。A项溶液的体积不等于1 L；B项22.4 L HCl的物质的量不一定是1 mol；C项，盐酸与水混合后，溶液体积不是10 L；D项n(NaOH)＝0.25 mol，V[NaOH(aq)]＝0.25 L，c(NaOH)＝1 mol/L。
归纳提醒 溶液的体积应由溶液质量和密度计算并注意密度单位为g·mL－1，要进行单位的换算，所求溶液体积单位换算为L。
2．实验室要用98%(密度为1.84 g·cm－3)的硫酸配制3.68 mol/L的硫酸500 mL。
(1)需准确量取98%的硫酸________mL。
(2)要配制3.68 mol/L的硫酸500 mL，必须用到的仪器是(填写序号)________。
①500 mL量筒 ②烧杯 ③1 000 mL容量瓶 ④500 mL容量瓶 ⑤天平 ⑥胶头滴管 ⑦锥形瓶 ⑧玻璃棒
(3)若配制3.68 mol/L的硫酸，其他操作均正确，下列操作会使所配硫酸溶液浓度偏低的是________。
A．将稀释的硫酸转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒
B．将烧杯内的稀硫酸向容量瓶内转移时，因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外
C．用胶头滴管向容量瓶中加水时凹液面高于容量瓶刻度线，此时立即用胶头滴管将瓶内多余液体吸出，使溶液凹液面与刻度线相切
D．用胶头滴管向容量瓶中加入水时，仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度线相切
(4)若配制时，因加水不慎超过了容量瓶刻度线，此时实验应如何继续进行？________。
答案 (1)100.0 (2)②④⑥⑧ (3)ABCD (4)将容量瓶中的溶液倒出洗涤干净后，再重新配制
解析 (1)需要硫酸的物质的量为3.68 mol/L×0.5 L＝1.84 mol，需98%的浓硫酸的体积为1.84 mol×98 g/mol÷98%÷1.84 g·cm－3＝100.0 mL。(2)量取硫酸可用100 mL的量筒，不能用500 mL的量筒(误差大)，用500 mL的容量瓶，还用到烧杯、胶头滴管、玻璃棒。(3)配制溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒、溅出稀硫酸、加水超过容量瓶刻度线后用胶头滴管吸出瓶内液体，都使硫酸损失，会使所配溶液浓度偏低。加水仰视会使液面高于刻度线，所以也会使所配溶液浓度偏低。(4)当加水不慎超过了容量瓶刻度线，无论怎么处理都使结果不准确，所以必须重新配制。
归纳提醒 ①配制一定物质的量浓度溶液时，计算所取固体和液体要注意数据的记录，若用托盘天平称量固体则计录到0.1 g，若用量筒量取液体则记录到0.1 mL。
②量筒使用时要根据液体量选择合适的规格。
③容量瓶也要选择合适的规格。
④分析误差：依据c＝＝中m、n、V的变化分析。
3．在NaCl、MgCl2和MgSO4三种盐配成的混合溶液中，若Na＋的浓度为0.1 mol·L－1，Mg2＋的浓度为0.25 mol·L－1，Cl－的浓度为0.2 mol·L－1，则SO的物质的量浓度为( )
A．0.5 mol·L－1 B．0.45 mol·L－1
C．0.2 mol·L－1 D．0.25 mol·L－1
答案 C
解析 根据电荷守恒：c(Na＋)＋2c(Mg2＋)＝c(Cl－)＋2c(SO)，即0.1 mol·L－1＋2×0.25 mol·L－1＝0.2 mol·L－1＋2c(SO)，解得c(SO)＝0.2 mol·L－1。
归纳提醒 电荷守恒法是溶液中离子浓度计算的常用方法
①离子的物质的量浓度与溶质的组成及溶质的离子浓度有关。如：1 mol·L－1CaCl2溶液中，Ca2＋的物质的量浓度为1 mol·L－1，Cl－的物质的量浓度为2 mol·L－1。
②离子所带的电荷数等于离子的物质的量乘以每一个离子所带的电荷数。如：K2SO4、NaCl的混合液中
c(H＋)＋c(K＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(SO)＋c(Cl－)
4．现有200 mL H2SO4和Na2SO4的混合溶液，其中H2SO4的物质的量浓度为1 mol/L，Na2SO4的物质的量浓度为0.5 mol/L，若要配制H2SO4和Na2SO4的物质的量浓度分别为2 mol/L和0.2 mol/L的溶液，应加入55.8%的H2SO4溶液(密度为1.35 g·cm－3)多少毫升？再加蒸馏水稀释到多少毫升？
答案 104 mL 500 mL
解析 根据稀释定律，稀释前后Na2SO4的物质的量不变，即有0.20 L×0.5 mol/L＝V(稀)×0.2 mol/L，则V(稀)＝0.50 L；由题意可知，对于H2SO4来说，加入的量与原有量之和等于配制的总量，则有：0.20 L×1 mol/L＋[V(H2SO4)×1.35 g·cm－3×55.8%]÷98 g·mol－1＝0.50 L×2 mol/L，解得：V(H2SO4)＝104 mL，故加入55.8%的H2SO4溶液104 mL后再加蒸馏水稀释到500 mL。
归纳提醒 本题是Na2SO4稀释及H2SO4混合的计算，抓住溶液稀释和混合前后溶质的质量或溶质的物质的量守恒解题，注意浓溶液稀释或浓度差别较大的同种溶质的溶液混合后溶液的体积不能相加和。若为很稀的溶液稀释或混合后溶液的体积可以加和。
1．下列说法中正确的是( )
A．1 L水中溶解了58.5 g NaCl，该溶液的物质的量浓度为1 mol/L
B．从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L，该溶液的浓度为1 mol/L
C．配制500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液，需62.5 g胆矾
D．中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液，需NaOH 4 g
答案 C
解析 A中58.5 g NaCl的物质的量为1 mol，但溶液的体积并不是1 L水的体积，所以物质的量浓度无法计算；B取出0.5 L的溶液，它的浓度并未发生变化，仍为2 mol/L,0.5 L溶液中所含的溶质是1 L溶液中的一半；C中因为500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液中，CuSO4的物质的量为0.5 L×0.5 mol/L＝0.25 mol，所以胆矾的物质的量也应为0.25 mol，即质量为0.25 mol×250 g/mol＝62.5 g；D中因为H2SO4的物质的量为0.1 L×1 mol/L＝0.1 mol，中和0.1 mol H2SO4需NaOH应为0.2 mol，即0.2 mol×40 g/mol＝8 g。
2．配制100 mL 1 mol·L－1 Na2CO3溶液，下列操作正确的是( )
A．称取10.6 g无水碳酸钠，加入到100 mL容量瓶中，加水溶解、定容
B．称取10.6 g无水碳酸钠，加入100 mL蒸馏水，搅拌、溶解
C．转移Na2CO3溶液时，未用玻璃棒引流，直接倒入容量瓶中
D．定容后，塞好瓶塞，反复倒转，摇匀
答案 D
解析 A选项错，不能在容量瓶中溶解物质；B选项错，因为要配制100 mL溶液，加入100 mL蒸馏水溶解Na2CO3所得溶液已接近100 mL，但并不是100 mL；C选项未用玻璃棒引流，错。
3．V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋m g，则溶液中SO的物质的量浓度为( )
A. mol·L－1 B. mol·L－1
C. mol·L－1 D. mol·L－1
答案 D
解析 n(Fe3＋)＝
n(SO)＝× mol＝ mol
c(SO)＝＝ mol·L－1
4．将标准状况下的a L HCl(g)溶于1 000 g水中，得到的盐酸密度为b g·cm－3，则该盐酸的物质的量浓度是( )
A. mol·L－1 B. mol·L－1
C. mol·L－1 D. mol·L－1
答案 D
解析 要求溶液的物质的量浓度，需知溶液的体积和溶质(HCl)的物质的量：
溶液的体积：
V[HCl(aq)]＝×
L·mL－1
溶质的物质的量：n(HCl)＝
则c(HCl)＝＝ mol·L－1
5．20℃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，则下列说法中不正确的是( )
A．25℃时，饱和KCl溶液的浓度大于4.0 mol·L－1
B．此溶液中KCl的质量分数为×100%
C．20℃时，密度小于1.174 g·cm－3的KCl溶液是不饱和溶液
D．将此溶液蒸发部分水，再恢复到20℃时，溶液密度一定大于1.174 g·cm－3
答案 D
解析 温度升高，KCl的溶解度增大，饱和溶液的浓度增大，A正确；
w(KCl)＝＝×100%＝×100%，B正确；
在一定温度条件下，饱和KCl溶液的密度一定比不饱和KCl溶液密度大，C正确；
将此饱和溶液蒸发部分水，再恢复到20℃，会有晶体析出，但剩余溶液还是饱和溶液，其密度还是等于1.174 g·cm－3，D不正确。
6．在无土栽培中，需配制1 L含0.50 mol·L－1的NH4Cl、0.16 mol·L－1KCl、0.24 mol·L－1K2SO4的混合溶液，但当时没有K2SO4固体，若用(NH4)2SO4固体代替，需用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4三种固体的物质的量(单位为 mol)分别为( )
A．0.40、0.50、0.12 B．0.66、0.50、0.24
C．0.64、0.50、0.24 D．0.64、0.02、0.24
答案 D
解析 根据离子的物质的量来判断：n(NH)＝0.50 mol，n(Cl－)＝(0.50＋0.16) mol＝0.66 mol，n(K＋)＝(0.16＋0.24×2)mol＝0.64 mol ，n(SO)＝0.24 mol,0.64 mol K＋来自KCl，则n(KCl)＝0.64 mol，SO只能来自(NH4)2SO4，则(NH4)2SO4为 0.24 mol,0.66 mol Cl－由KCl和NH4Cl共同提供，而0.64 mol KCl提供了0.64 mol Cl－，故0.02 mol Cl－由NH4Cl提供，此时NH恰好为(0.02＋0.24×2)mol＝0.50 mol。
7．某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm－3，其中镁离子的质量分数为5.1%,300 mL该溶液中Cl－的物质的量约等于( )
A．0.37 mol B．0.63 mol
C．0.74 mol D．1.5 mol
答案 D
解析 因n(Mg2＋)＝≈0.75 mol，则n(Cl－)＝2×0.75 mol＝1.5 mol，故选D。
8．将溶质的质量分数为14%的KOH溶液加热蒸发掉100 g水后，得到溶质的质量分数为28%的溶液80 mL，此时溶液的物质的量浓度为( )
A．5 mol·L－1 B．6.25 mol·L－1
C．7 mol·L－1 D．6.75 mol·L－1
答案 B
解析 设蒸发浓缩后溶液物质的量浓度为x，根据蒸发前后溶质质量守恒，则(＋100 g)×14%＝0.08 L×x×56 g·mol－1。x＝6.25 mol·L－1。
9．在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是________(填写标号)。
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，再用待配液润洗
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1～2 cm处，用胶头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，缓慢加入蒸馏水到接近标线1～2 cm处，用胶头滴管滴加蒸馏水到刻度线
E．浓硫酸稀释后，应马上转移到容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近刻度线 1～2 cm 处用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线
F．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动多次
答案 BCDE
解析 容量瓶使用前一定要检查是否漏水，但不能用待配液润洗。配制溶液时，无论试样是固体，还是液体，都不能直接倒入容量瓶中，要经过在烧杯中溶解或稀释后，冷却至室温方可转移到容量瓶中。瓶上的刻度是在标定温度下的容积，温度改变，体积也要改变，在将液体转移入容量瓶之前，一定要让被转移的液体冷却到规定温度，以确保所得体积的准确度。
10.
实验室配制500 mL 0.2 mol·L－1的FeSO4溶液，实验操作步骤有：
①在天平上称出27.8 g绿矾，把它放在烧杯里，用适量的蒸馏水使它完全溶解
②把制得的溶液小心地注入500 mL容量瓶中
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度1～2 cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀
⑤将容量瓶塞塞紧，充分摇匀
请填写下列空白：
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号)_________________ __________________。
(2)本实验用到的基本仪器有__________________________________________。
(3)某同学观察液面的情况如图所示，对所配溶液浓度有何影响？会________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)若出现如下情况，所配溶液浓度将偏高还是偏低：没有进行操作步骤④，会________；加蒸馏水时不慎超过了刻度，会________。
(5)若实验过程中出现如下情况应如何处理？加蒸馏水时不慎超过了刻度，应__________________________；向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴掉在容量瓶外面，应________________________。
答案 (1)①②④③⑤ (2)天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管 (3)偏高 (4)偏低 偏低
(5)宣告实验失败，从头重新做 宣告实验失败，从头重做
11．某工厂采用硫酸和氢氟酸的溶液作为矿物中稀有元素的萃取液，生产要求该萃取液中的硫酸的浓度为3 mol·L－1，氢氟酸的浓度为8 mol·L－1。现有一批回收酸液共400 L，经测定其中氢氟酸浓度为12 mol·L－1，硫酸的浓度为1 mol·L－1。
现要用此回收酸液配制上述萃取液，400 L回收酸液经稀释可以得到____L 8 mol·L－1的氢氟酸。在400 L回收酸液中加入____L密度为1.84 g·cm－3、浓度为98%的浓硫酸，然后________，即可得到符合要求的萃取液。
答案 600 76.1 加蒸馏水稀释至600 L
解析 设稀释后溶液体积为V′L，根据稀释定律cV＝c′V′，可求得V′＝cV/c′＝400 L×12 mol/L/8 mol/L＝600 L。又设需加V L浓H2SO4，根据H2SO4的物质的量守恒，则有
＋400 L×1 mol/L＝600 L×3 mol/L，
解得：V＝76.1 L
12．一位同学欲配制6 mol·L－1的H2SO4溶液。他找来了三种不同浓度的硫酸：①240 mL 1 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的浓硫酸。另外，他找来了三种规格的容量瓶：250 mL容量瓶；500 mL容量瓶；1 000 mL容量瓶。这位同学希望将①②两种硫酸全部用完，不足部分再由③补充。请通过计算，帮助这位同学确定选用哪种规格的容量瓶，以及需要浓硫酸的体积是多少。
答案 用1 000 mL容量瓶，需要295 mL浓硫酸。
解析 由找来的三种规格的容量瓶决定了所配制的6 mol·L－1的硫酸的体积只能在250 mL、500 mL、1 000 mL中选择，因此，首先必须通过试探确定出配制的6 mol·L－1的硫酸的体积是多少。
150 mL 25% H2SO4溶液的物质的量浓度：
c＝＝3 mol·L－1
确定配制6 mol·L－1H2SO4溶液的体积：
因为①②两种硫酸体积和为240 mL＋150 mL＝390 mL，而它们的浓度又都小于6 mol·L－1，所以不能选用250 mL的容量瓶。
设配制500 mL溶液，并设所需浓硫酸的体积为x。
0．5 L×6 mol·L－1＝0.24 L×1 mol·L－1＋0.15 L×3 mol·L－1＋x×18 mol·L－1
x＝0.128 3L＝128.3 mL
因为128.3 mL＋240 mL＋150 mL＝518.3 mL>500 mL，所以500 mL的容量瓶也不能选用。
设配制1 000 mL，并设需浓硫酸的体积为y。
1 L×6 mol·L－1＝0.24 L×1 mol·L－1＋0.15 L×3 mol·L－1＋y×18 mol·L－1
y＝0.295 L＝295 mL
因为295 mL＋240 mL＋150 mL＝685 mL<1 000 mL，所以可以选用1 000 mL的容量瓶。
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第一章 从实验学化学
第二节 化学计量在实验中的应用
第3课时 物质的量在化学实验中的应用
三、物质的量浓度在化学实验中的应用
1．物质的量浓度
(1)定义：单位体积溶液里所含溶质的物质的量
(2)符号及单位：c(B)，mol·L－1或mol/L
(3)计算公式：c(B)＝
2．一定物质的量浓度溶液的配制
(3)配制步骤：计算、溶解、移液、洗涤、振荡、定容、摇匀、装瓶
(4)误差分析：根据c(B)＝分析
1．下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L－1的是( )
A．将40 g NaOH溶解在1 L水中
B．将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液
C．将1 L 10 mol·L－1浓盐酸加入9 L水中
D．将10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL
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。A项溶液的体积不等于1 L；B项22.4 L HCl的物质的量不一定是1 mol；C项，盐酸与水混合后，溶液体积不是10 L；D项n(NaOH)＝0.25 mol，V[NaOH(aq)]＝0.25 L，c(NaOH)＝1 mol/L。
归纳提醒 溶液的体积应由溶液质量和密度计算并注意密度单位为g·mL－1，要进行单位的换算，所求溶液体积单位换算为L。
2．实验室要用98%(密度为1.84 g·cm－3)的硫酸配制3.68 mol/L的硫酸500 mL。
(1)需准确量取98%的硫酸________mL。
(2)要配制3.68 mol/L的硫酸500 mL，必须用到的仪器是(填写序号)________。
①500 mL量筒 ②烧杯 ③1 000 mL容量瓶 ④500 mL容量瓶 ⑤天平 ⑥胶头滴管 ⑦锥形瓶 ⑧玻璃棒
(3)若配制3.68 mol/L的硫酸，其他操作均正确，下列操作会使所配硫酸溶液浓度偏低的是________。
A．将稀释的硫酸转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒
B．将烧杯内的稀硫酸向容量瓶内转移时，因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外
C．用胶头滴管向容量瓶中加水时凹液面高于容量瓶刻度线，此时立即用胶头滴管将瓶内多余液体吸出，使溶液凹液面与刻度线相切
D．用胶头滴管向容量瓶中加入水时，仰视观察溶液凹液面与容量瓶刻度线相切
(4)若配制时，因加水不慎超过了容量瓶刻度线，此时实验应如何继续进行？________。
答案 (1)100.0 (2)②④⑥⑧ (3)ABCD (4)将容量瓶中的溶液倒出洗涤干净后，再重新配制
解析 (1)需要硫酸的物质的量为3.68 mol/L×0.5 L＝1.84 mol，需98%的浓硫酸的体积为1.84 mol×98 g/mol÷98%÷1.84 g·cm－3＝100.0 mL。(2)量取硫酸可用100 mL的量筒，不能用500 mL的量筒(误差大)，用500 mL的容量瓶，还用到烧杯、胶头滴管、玻璃棒。(3)配制溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒、溅出稀硫酸、加水超过容量瓶刻度线后用胶头滴管吸出瓶内液体，都使硫酸损失，会使所配溶液浓度偏低。加水仰视会使液面高于刻度线，所以也会使所配溶液浓度偏低。(4)当加水不慎超过了容量瓶刻度线，无论怎么处理都使结果不准确，所以必须重新配制。
归纳提醒 ①配制一定物质的量浓度溶液时，计算所取固体和液体要注意数据的记录，若用托盘天平称量固体则计录到0.1 g，若用量筒量取液体则记录到0.1 mL。
②量筒使用时要根据液体量选择合适的规格。
③容量瓶也要选择合适的规格。
④分析误差：依据c＝＝中m、n、V的变化分析。
3．在NaCl、MgCl2和MgSO4三种盐配成的混合溶液中，若Na＋的浓度为0.1 mol·L－1，Mg2＋的浓度为0.25 mol·L－1，Cl－的浓度为0.2 mol·L－1，则SO的物质的量浓度为( )
A．0.5 mol·L－1 B．0.45 mol·L－1
C．0.2 mol·L－1 D．0.25 mol·L－1
答案 C
解析 根据电荷守恒：c(Na＋)＋2c(Mg2＋)＝c(Cl－)＋2c(SO)，即0.1 mol·L－1＋2×0.25 mol·L－1＝0.2 mol·L－1＋2c(SO)，解得c(SO)＝0.2 mol·L－1。
归纳提醒 电荷守恒法是溶液中离子浓度计算的常用方法
①离子的物质的量浓度与溶质的组成及溶质的离子浓度有关。如：1 mol·L－1CaCl2溶液中，Ca2＋的物质的量浓度为1 mol·L－1，Cl－的物质的量浓度为2 mol·L－1。
②离子所带的电荷数等于离子的物质的量乘以每一个离子所带的电荷数。如：K2SO4、NaCl的混合液中
c(H＋)＋c(K＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(SO)＋c(Cl－)
4．现有200 mL H2SO4和Na2SO4的混合溶液，其中H2SO4的物质的量浓度为1 mol/L，Na2SO4的物质的量浓度为0.5 mol/L，若要配制H2SO4和Na2SO4的物质的量浓度分别为2 mol/L和0.2 mol/L的溶液，应加入55.8%的H2SO4溶液(密度为1.35 g·cm－3)多少毫升？再加蒸馏水稀释到多少毫升？
答案 104 mL 500 mL
解析 根据稀释定律，稀释前后Na2SO4的物质的量不变，即有0.20 L×0.5 mol/L＝V(稀)×0.2 mol/L，则V(稀)＝0.50 L；由题意可知，对于H2SO4来说，加入的量与原有量之和等于配制的总量，则有：0.20 L×1 mol/L＋[V(H2SO4)×1.35 g·cm－3×55.8%]÷98 g·mol－1＝0.50 L×2 mol/L，解得：V(H2SO4)＝104 mL，故加入55.8%的H2SO4溶液104 mL后再加蒸馏水稀释到500 mL。
归纳提醒 本题是Na2SO4稀释及H2SO4混合的计算，抓住溶液稀释和混合前后溶质的质量或溶质的物质的量守恒解题，注意浓溶液稀释或浓度差别较大的同种溶质的溶液混合后溶液的体积不能相加和。若为很稀的溶液稀释或混合后溶液的体积可以加和。
1．下列说法中正确的是( )
A．1 L水中溶解了58.5 g NaCl，该溶液的物质的量浓度为1 mol/L
B．从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L，该溶液的浓度为1 mol/L
C．配制500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液，需62.5 g胆矾
D．中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液，需NaOH 4 g
答案 C
解析 A中58.5 g NaCl的物质的量为1 mol，但溶液的体积并不是1 L水的体积，所以物质的量浓度无法计算；B取出0.5 L的溶液，它的浓度并未发生变化，仍为2 mol/L,0.5 L溶液中所含的溶质是1 L溶液中的一半；C中因为500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液中，CuSO4的物质的量为0.5 L×0.5 mol/L＝0.25 mol，所以胆矾的物质的量也应为0.25 mol，即质量为0.25 mol×250 g/mol＝62.5 g；D中因为H2SO4的物质的量为0.1 L×1 mol/L＝0.1 mol，中和0.1 mol H2SO4需NaOH应为0.2 mol，即0.2 mol×40 g/mol＝8 g。
2．配制100 mL 1 mol·L－1 Na2CO3溶液，下列操作正确的是( )
A．称取10.6 g无水碳酸钠，加入到100 mL容量瓶中，加水溶解、定容
B．称取10.6 g无水碳酸钠，加入100 mL蒸馏水，搅拌、溶解
C．转移Na2CO3溶液时，未用玻璃棒引流，直接倒入容量瓶中
D．定容后，塞好瓶塞，反复倒转，摇匀
答案 D
解析 A选项错，不能在容量瓶中溶解物质；B选项错，因为要配制100 mL溶液，加入100 mL蒸馏水溶解Na2CO3所得溶液已接近100 mL，但并不是100 mL；C选项未用玻璃棒引流，错。
3．V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋m g，则溶液中SO的物质的量浓度为( )
A. mol·L－1 B. mol·L－1
C. mol·L－1 D. mol·L－1
答案 D
解析 n(Fe3＋)＝
n(SO)＝× mol＝ mol
c(SO)＝＝ mol·L－1
4．将标准状况下的a L HCl(g)溶于1 000 g水中，得到的盐酸密度为b g·cm－3，则该盐酸的物质的量浓度是( )
A. mol·L－1 B. mol·L－1
C. mol·L－1 D. mol·L－1
答案 D
解析 要求溶液的物质的量浓度，需知溶液的体积和溶质(HCl)的物质的量：
溶液的体积：
V[HCl(aq)]＝×
L·mL－1
溶质的物质的量：n(HCl)＝
则c(HCl)＝＝ mol·L－1
5．20℃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，则下列说法中不正确的是( )
A．25℃时，饱和KCl溶液的浓度大于4.0 mol·L－1
B．此溶液中KCl的质量分数为×100%
C．20℃时，密度小于1.174 g·cm－3的KCl溶液是不饱和溶液
D．将此溶液蒸发部分水，再恢复到20℃时，溶液密度一定大于1.174 g·cm－3
答案 D
解析 温度升高，KCl的溶解度增大，饱和溶液的浓度增大，A正确；
w(KCl)＝＝×100%＝×100%，B正确；
在一定温度条件下，饱和KCl溶液的密度一定比不饱和KCl溶液密度大，C正确；
将此饱和溶液蒸发部分水，再恢复到20℃，会有晶体析出，但剩余溶液还是饱和溶液，其密度还是等于1.174 g·cm－3，D不正确。
6．在无土栽培中，需配制1 L含0.50 mol·L－1的NH4Cl、0.16 mol·L－1KCl、0.24 mol·L－1K2SO4的混合溶液，但当时没有K2SO4固体，若用(NH4)2SO4固体代替，需用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4三种固体的物质的量(单位为 mol)分别为( )
A．0.40、0.50、0.12 B．0.66、0.50、0.24
C．0.64、0.50、0.24 D．0.64、0.02、0.24
答案 D
解析 根据离子的物质的量来判断：n(NH)＝0.50 mol，n(Cl－)＝(0.50＋0.16) mol＝0.66 mol，n(K＋)＝(0.16＋0.24×2)mol＝0.64 mol ，n(SO)＝0.24 mol,0.64 mol K＋来自KCl，则n(KCl)＝0.64 mol，SO只能来自(NH4)2SO4，则(NH4)2SO4为 0.24 mol,0.66 mol Cl－由KCl和NH4Cl共同提供，而0.64 mol KCl提供了0.64 mol Cl－，故0.02 mol Cl－由NH4Cl提供，此时NH恰好为(0.02＋0.24×2)mol＝0.50 mol。
7．某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm－3，其中镁离子的质量分数为5.1%,300 mL该溶液中Cl－的物质的量约等于( )
A．0.37 mol B．0.63 mol
C．0.74 mol D．1.5 mol
答案 D
解析 因n(Mg2＋)＝≈0.75 mol，则n(Cl－)＝2×0.75 mol＝1.5 mol，故选D。
8．将溶质的质量分数为14%的KOH溶液加热蒸发掉100 g水后，得到溶质的质量分数为28%的溶液80 mL，此时溶液的物质的量浓度为( )
A．5 mol·L－1 B．6.25 mol·L－1
C．7 mol·L－1 D．6.75 mol·L－1
答案 B
解析 设蒸发浓缩后溶液物质的量浓度为x，根据蒸发前后溶质质量守恒，则(＋100 g)×14%＝0.08 L×x×56 g·mol－1。x＝6.25 mol·L－1。
9．在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是________(填写标号)。
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，再用待配液润洗
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1～2 cm处，用胶头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，缓慢加入蒸馏水到接近标线1～2 cm处，用胶头滴管滴加蒸馏水到刻度线
E．浓硫酸稀释后，应马上转移到容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近刻度线 1～2 cm 处用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线
F．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动多次
答案 BCDE
解析 容量瓶使用前一定要检查是否漏水，但不能用待配液润洗。配制溶液时，无论试样是固体，还是液体，都不能直接倒入容量瓶中，要经过在烧杯中溶解或稀释后，冷却至室温方可转移到容量瓶中。瓶上的刻度是在标定温度下的容积，温度改变，体积也要改变，在将液体转移入容量瓶之前，一定要让被转移的液体冷却到规定温度，以确保所得体积的准确度。
10.
实验室配制500 mL 0.2 mol·L－1的FeSO4溶液，实验操作步骤有：
①在天平上称出27.8 g绿矾，把它放在烧杯里，用适量的蒸馏水使它完全溶解
②把制得的溶液小心地注入500 mL容量瓶中
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度1～2 cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀
⑤将容量瓶塞塞紧，充分摇匀
请填写下列空白：
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号)_________________ __________________。
(2)本实验用到的基本仪器有__________________________________________。
(3)某同学观察液面的情况如图所示，对所配溶液浓度有何影响？会________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)若出现如下情况，所配溶液浓度将偏高还是偏低：没有进行操作步骤④，会________；加蒸馏水时不慎超过了刻度，会________。
(5)若实验过程中出现如下情况应如何处理？加蒸馏水时不慎超过了刻度，应__________________________；向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴掉在容量瓶外面，应________________________。
答案 (1)①②④③⑤ (2)天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管 (3)偏高 (4)偏低 偏低
(5)宣告实验失败，从头重新做 宣告实验失败，从头重做
11．某工厂采用硫酸和氢氟酸的溶液作为矿物中稀有元素的萃取液，生产要求该萃取液中的硫酸的浓度为3 mol·L－1，氢氟酸的浓度为8 mol·L－1。现有一批回收酸液共400 L，经测定其中氢氟酸浓度为12 mol·L－1，硫酸的浓度为1 mol·L－1。
现要用此回收酸液配制上述萃取液，400 L回收酸液经稀释可以得到____L 8 mol·L－1的氢氟酸。在400 L回收酸液中加入____L密度为1.84 g·cm－3、浓度为98%的浓硫酸，然后________，即可得到符合要求的萃取液。
答案 600 76.1 加蒸馏水稀释至600 L
解析 设稀释后溶液体积为V′L，根据稀释定律cV＝c′V′，可求得V′＝cV/c′＝400 L×12 mol/L/8 mol/L＝600 L。又设需加V L浓H2SO4，根据H2SO4的物质的量守恒，则有
＋400 L×1 mol/L＝600 L×3 mol/L，
解得：V＝76.1 L
12．一位同学欲配制6 mol·L－1的H2SO4溶液。他找来了三种不同浓度的硫酸：①240 mL 1 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的浓硫酸。另外，他找来了三种规格的容量瓶：250 mL容量瓶；500 mL容量瓶；1 000 mL容量瓶。这位同学希望将①②两种硫酸全部用完，不足部分再由③补充。请通过计算，帮助这位同学确定选用哪种规格的容量瓶，以及需要浓硫酸的体积是多少。
答案 用1 000 mL容量瓶，需要295 mL浓硫酸。
解析 由找来的三种规格的容量瓶决定了所配制的6 mol·L－1的硫酸的体积只能在250 mL、500 mL、1 000 mL中选择，因此，首先必须通过试探确定出配制的6 mol·L－1的硫酸的体积是多少。
150 mL 25% H2SO4溶液的物质的量浓度：
c＝＝3 mol·L－1
确定配制6 mol·L－1H2SO4溶液的体积：
因为①②两种硫酸体积和为240 mL＋150 mL＝390 mL，而它们的浓度又都小于6 mol·L－1，所以不能选用250 mL的容量瓶。
设配制500 mL溶液，并设所需浓硫酸的体积为x。
0．5 L×6 mol·L－1＝0.24 L×1 mol·L－1＋0.15 L×3 mol·L－1＋x×18 mol·L－1
x＝0.128 3L＝128.3 mL
因为128.3 mL＋240 mL＋150 mL＝518.3 mL>500 mL，所以500 mL的容量瓶也不能选用。
设配制1 000 mL，并设需浓硫酸的体积为y。
1 L×6 mol·L－1＝0.24 L×1 mol·L－1＋0.15 L×3 mol·L－1＋y×18 mol·L－1
y＝0.295 L＝295 mL
因为295 mL＋240 mL＋150 mL＝685 mL<1 000 mL，所以可以选用1 000 mL的容量瓶。
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