人教版高中化学必修一教学资料，复习补习资料（巩固练习）：09【提高】配制一定物质的量浓度溶液

配制一定物质的量浓度溶液

【学习目标】
1．掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法和应用；
2．了解容量瓶使用注意事项；
3．配制一定物质的量浓度溶液的误差分析。
【巩固练习】
一．选择题（每小题有1个选项符合题意）
1．（2019 天津六校联考期中考）氯化镁溶液的密度为1.20 g/cm3，其中镁离子的质量分数a%，该溶液中c (Cl―)为（ ）。
A．0.5a mol/L B．a mol/L C．2.5a mol/L D．5a mol/L
2．（2019 湖北老河口一中期末考）已知35%NaOH溶液的密度为 1.38 g·cm-3，5%NaOH溶液的密度为1.05 g·cm-3，将上述两种溶液等体积混合，所得溶液的质量分数是（　 ）
A．大于20% B．等于20% C．小于20% D．无法估算
3．（2019 安徽师大附中期中考）某校化学兴趣小组欲用盐酸和锌粒制取氢气，他们在实验室分别取了两瓶盐酸，a瓶标有“HCl，12%”，b瓶标有“HCl，2mol?L﹣1”，下面是小组成员对两瓶盐酸的叙述正确的是（ ）
A． a瓶中含有的溶质HCl比b瓶的多
B． 将b瓶加水稀释为原来体积的2倍，盐酸的物质的量浓度不变
C． 从b瓶中取出十分之一溶液，溶质HCl的物质的量变为0.2 mol
D． a瓶盐酸的物质的量浓度因未知溶液的密度无法计算
4．（2019 厦门市英才学校期末考）配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，造成所配溶液浓度偏高的原因是（ ）。
A．称量时NaOH已经潮解
B．定容时俯视容量瓶的标线
C．向容量瓶中转移溶液时，容量瓶事先用蒸馏水洗涤过
D．摇匀后发现液面低于标线，滴加蒸馏水至标线再摇匀
5．（2019 安徽师大附中期中考）有一部分潮解和变质的氢氧化钠样品W g（即含水和碳酸钠）），将其加入到100mL2mol?L﹣1的稀H2SO4中充分反应后，再加入20g 20%的NaOH溶液，恰好得到中性溶液，则蒸干此中性溶液可得固体的质量为（ ）
A． 14.2g B． 19.6g C． 28.4g D． 30.4g
6．等体积硫酸铝．硫酸锌．硫酸钠溶液分别与足量的氯化钡溶液反应。若生成的硫酸钡沉淀的质量比为1:2:3，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度比为 （　 ）
A．1:2:3 B．1:6:9 C．1:3:3 D．1:3:6
7．等质量的CuO和MgO粉末分别溶于相同体积的硝酸中，得到的Cu(NO3)2和Mg(NO3)2溶液的浓度分别为a mol·L—1和 b mol·L—1，则a 与b 的关系为（　 ）
A．a＝b B. a＝2b C. 2a＝b D. a＝5b
8．某温度下100 g饱和氯化钠溶液中含有氯化钠26.5 g。若向此溶液中添加3.5 g氯化钠和6.5 g水，则所得溶液的溶质质量分数是（　 ）
A. 30% B. ×100% C. 26.5% D. ×100％
9．某温度下向100g澄清的饱和石灰水中加入5.6g生石灰，充分反应后恢复到原来的温度。下列叙述正确的是（　 ）
A．沉淀物的质量为5.6g B．沉淀物的质量为7.4g
C．饱和石灰水的质量大于98.2g D．饱和石灰水的质量小于98.2g
10．某500mL溶液中含0.1 mol Fe2+．0.2molFe3+，加入0.2mol铁粉，待Fe3+ 完全还原后，溶液中Fe2+的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变) （　 ）
（提示：2 Fe3+ + Fe＝3 Fe2+ ）
A．0.4 mol/L B．0.6 mol/L C．0.8 mol/L D． l.0 mol/L
11．下列说法中，正确的是（　 ）　　A．1 L水中溶解了40 g NaOH后，所得溶液浓度为1 mol/L　　B．从1 L 2 mol/L的NaCl溶液中取出0.5 L，该溶液的浓度为1 mol/L　　C．将标准状况下的HCl气体2.24 L通入水中制成100 mL溶液，所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L　　D．配制1 L 0.2 mol/L的CuSO4溶液，需用25 g胆矾
12．（2019 甘肃永昌一中期中考）用NA表示阿伏德罗常数，下列叙述正确的是（ ）
A． 标准状况下，22.4LH2O含有的分子数为 NA
B． 常温常压下，1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为0.02 NA
C． 通常状况下，NA 个CO2分子占有的体积为22.4L
D． 物质的量浓度为0.5 mol/L的MgCl2溶液中，含有Cl﹣ 个数为 NA
二、非选择题
1．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。
2．一位同学欲配制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。
3．（1）在400 mL 2 mol·L－1的H2SO4溶液中，溶质的质量是________。此溶液中的H+的物质的量浓度为________，SO42－的物质的量浓度为________。
（2）在标准状况下，700 L NH3的物质的量为________，全部溶解在1 L水中，所得溶液中溶质的质量分数为________。如果该氨水的密度为0.85 g·cm－3，则氨水的体积为________，NH3的物质的量浓度为________。
【参考答案与解析】
1．【答案】B
【解析】氯化镁溶液的密度为1.20 g/cm3，其中镁离子的质量分别为a%，则该溶液中镁离子的浓度为： ，则该溶液中氯离子的浓度为：c (Cl―)=2c (Mg2+)=0.5a mol/L×2=a mol/L，故选B。
2．A
【解析】设溶液的体积为V mL，则35%的NaOH溶液的密度是1.38 g·cm―3的溶液的质量为1.38 V g，溶质的质量为1.38 V g×35%， 5%的NaOH溶液的密度为1.05 g·cm―3的溶液的质量为1.05 V g，溶质的质量为1.05 V×5%，混合后溶质的质量为1.38 Vg×35%+1.05 V g×5%=0.525 Vg，溶液的质量为1.38 V g+1.05 V g=2.43 Vg，
所以所得NaOH溶液中溶质的质量分数是。
3．D
【解析】A．由于溶液体积不知道，无法根据n=cV计算出溶液中含有溶质的物质的量，故A错误；
B．溶液稀释过程中溶质的物质的量不变，则将b瓶加水稀释为原来体积的2倍，盐酸的物质的量浓度变为2mol/L×=1mol/L，故B错误；
C．从b瓶中取出十分之一溶液，溶质HCl的物质的量不变，仍然为2mol/L，但是没有告诉溶液体积，无法计算取出的溶液中含有的氯化氢的物质的量，故C错误；
D．没有告诉a瓶盐酸的密度，无法根据c=计算出其物质的量浓度，故D正确。
4．B
【解析】A．称量的氢氧化钠已潮解，会导致真正的氢氧化钠的质量偏低，则配制的浓度偏低，故A不选；
B．定容时俯视刻度线，会屋溶液体积偏小，则浓度偏高，故B选；
C．只要最后定容时凹液面与刻度线相切即可，至于水是事先就有的还是后来加入的，对浓度无影响，故C不选；
D．定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面不到刻度线是正常的，再加水至刻度线会导致浓度缩小，故D不选。
5．C
【解析】100mL2mol?L﹣1的稀H2SO4中含有硫酸的物质的量为：n（H2SO4）=2mol/L×0.1L=0.2mol，根据题干信息，样品为氢氧化钠和碳酸钠的混合物，加入硫酸后反应生成硫酸钠，再加入20g 20%的NaOH溶液，恰好得到中性溶液，此时溶液中的溶质为硫酸钠，根据硫酸根离子守恒可知，硫酸钠的物质的量为0.2mol，最后蒸干得到的固体为硫酸钠，其质量为：142g/mol×0.2mol=28.4g。
6．B
【解析】本质是钡离子和硫酸根离子结合生成沉淀。
生成的硫酸钡沉淀的质量比为1：2：3，则硫酸钡的物质的量之比为1：2：3，也就是硫酸根离子的物质的量之比为1：2：3。那就可以设硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液中硫酸根分别有1mol、2mol、3mol，看看他们的化学式，那么物质的量浓度值比就是 ( 1/3):2:3化简就是1：6：9。
7．C
【解析】根据等质量的CuO和MgO粉末，假设各80g，则CuO为1mol，MgO为2mol。酸体积相同，完全溶解，则2C[Cu(NO3)2]=C[Mg(NO3)2]
8．C
【解析】此温度下，此饱和溶液中溶质26.5g，溶剂73.5g。所以加入的6.5g水中，溶解的氯化钠小于2.65g。所以加入3.5g仍为饱和溶液。质量分数不变，为26.5%。
9．D
【解析】
由于此温度下为饱和溶液，有水消耗，必然还有固体析出。所以溶液总质量小于98.2g。沉淀质量大于7.4g。
10．C
【解析】
所以Fe2+总量为0.4mol，又假设反应前后体积不变，所以浓度为0.8 mol/L 。
11．C　　【解析】A项提供的是溶剂的体积而不是溶液的体积，所以该溶液的浓度不能算出；B项中取出溶液的浓度不会发生变化；D项中需要胆矾50克。12．B
【解析】A．标况下水不是气体，不能使用标况下的气体摩尔体积计算22.4L水的物质的量，故A错误；
B．1.06g碳酸钠的物质的量为：=0.01mol，0.01mol碳酸钠中含有0.02mol钠离子，含有的Na+离子数为0.02 NA，故B正确；
C．NA个CO2分子的物质的量为1mol，不是标准状况下，不能使用标况下的气体摩尔体积计算1mol二氧化碳的体积，故C错误；
D．没有告诉氯化镁溶液的体积，无法计算溶液中含有氯离子的数目，故D错误。
二、非选择题
1.【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
解得：V＝76.1 L
2. 【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：
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。
3．【答案】（1）78.4 g 4 mol·L―1 2 mol·L―1
（2）31.25 mol 34.7% 1.8L 17.36 mol·L―1
【解析】（1）n=cV=2 mol·L―1×0.4 L=0.8 mol，
m (H2SO4)=n·M=0.8 mol×98 g·mol－1=78.4 g；
c (H+)=2c (H2SO4)=4 mol·L―1；
c (SO42―)=c (H2SO4)=2 mol·L―1。
（2）；
；
=1.8×103 mL=1.8 L；
。