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第3课时 物质的量浓度
基 础 达 标
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L-1的是( D )
A.将40 g NaOH固体溶解于1 L水中
B.将22.4 L氯化氢气体溶于水,配成1 L溶液
C.将1 L 10 mol·L-1的浓盐酸与9 L水混合
D.10 g NaOH固体溶解在水中,配制成250 mL溶液
解析:A项,NaO_H????????????1_ L水所得溶液的体积不是1 L,故NaOH溶液的浓度不是1 mol·L-1;B项,22.4 L HCl气体所处的外界条件(如温度、压强)不确定,其物质的量不一定是1 mol,溶液的物质的量浓度不一定是1 mol·L-1;C项,混合后溶液体积并不是10 L,则浓度不是1 mol·L-1;D项,c(NaOH)===1 mol·L-1。21·cn·jy·com
2.从2 L 1 mol·L-1 NaOH溶液中取出100 mL,下列有关这100 mL溶液的叙述错误的是( A )www.21-cn-jy.com
A.浓度为0.1 mol·L-1 B.浓度为1 mol·L-1
C.含NaOH 4 g D.含NaOH 0.1 mol
解析:从一定物质的量浓_??????????????????_出任意体积的溶液,其浓度不变,但所含溶质的物质的量和质量因体积的不同而不同。取出的100 mL溶液中,n(NaOH)=1 mol·L-1×0.1 L=0.1 mol,m(NaOH)=40 g·mol-1×0.1 mol=4 g。2-1-c-n-j-y
3.设NA为阿伏加德罗常数,下列关于0.2 mol·L-1硝酸钡溶液的说法不正确的是( B )
A.1 L溶液中所含阴阳离子总数是0.6NA
B.1 L溶液中含有0.2NA个NO
C.500 mL溶液中含有0.2NA个NO
D.500 mL溶液中Ba2+浓度为0.2 mol·L-1
解析:1 L_???????????????B_a2+和NO的物质的量分别为0.2 mol、0.4 mol,即含有0.2NA个Ba2+和0.4NA个NO,即阴阳离子总数是0.6NA,A正确,B错误;500 mL溶液中含有0.2NA个NO,C正确;500 mL溶液中Ba2+浓度就是0.2 mol·L-1,D正确。21*cnjy*com
4.配制一定物质的量浓度的NaCl溶液,下列操作会使溶液浓度偏高的是( D )
A.少量NaCl固体残留在称量纸上
B.溶解NaCl的烧杯中有少量蒸馏水
C.转移溶液时没有洗涤烧杯和玻璃棒
D.定容时液面最高处与刻度线相平
解析:少量NaCl固体_????????¨?§°é?????_上,n偏小,会使溶液浓度偏低,A不选;溶解NaCl的烧杯中有少量蒸馏水,对实验无影响,B不选;转移溶液时没有洗涤烧杯和玻璃棒,n偏小,会使溶液浓度偏低,C不选;定容时液面最高处与刻度线相平,V偏小,会使溶液浓度偏高,应使凹液面的最低处与刻度线相平,D选。21cnjy.com
5.有体积相同的两份营养液,其配方如下:
KCl K2SO4 ZnSO4 ZnCl2
第一份 0.3 mol 0.2 mol 0.1 mol ——
第二份 0.1 mol 0.3 mol —— 0.1 mol
两份营养液中各离子浓度( B )
A.完全不同 B.完全相同
C.仅c(K+)相同 D.仅c(Cl-)相同
解析:第一份营养液中,_n(K???)???_0.3 mol+0.4 mol=0.7 mol,n(SO)=0.2 mol+0.1 mol=0.3 mol,n(Zn2+)=0.1 mol,n(Cl-)=0.3 mol;第二份营养液中,n(K+)=0.1 mol+0.6 mol=0.7 mol,n(SO)=0.3 mol,n(Zn2+)=0.1 mol,n(Cl-)=0.1 mol+0.2 mol=0.3 mol。对比以上可知:因体积相同,两种营养液相同离子的物质的量相同,则两种营养液中各离子浓度完全相同。【出处:21教育名师】
二、非选择题
6.实验室常用盐酸的质量分数为36.5%,密度为1.20 g·mL-1。
(1)此浓盐酸的物质的量浓度是__12.0_mol·L-1__。
(2)配制100 mL该浓盐酸,需要标准状况下HCl的体积为__26.88_L__。
(3)配制100.0 mL 3.00 mol·L-1的盐酸,需以上浓盐酸的体积为__25.0_mL__。
(4)将10.0 m_L_3.00_ mol·L-1的盐酸与10.0 mL 1.00 mol·L-1的MgCl2溶液混合,则混合溶液中Cl-的物质的量浓度是__2.50_mol·L-1__。(设混合前后溶液的密度不变)
解析:(1)设_?????????????§????_100 mL,则HCl的物质的量为(100 mL×1.20 g·mL-1×36.5%)÷36.5 g·mol-1=1.2 mol,所以其浓度是1.2 mol÷0.1 L=12.0 mol·L-1。
(2)100 mL该浓盐酸中所含_HCl??????è?¨_的量为0.1 L×12.0 mol·L-1=1.20 mol,需要标准状况下HCl的体积为1.20 mol×22.4 L·mol-1=26.88 L。【版权所有:21教育】
(3)设配制稀盐酸需_è????????é????????_积是V,则有0.100 L×3.00 mol·L-1=V×12.0 mol·L-1,解得V=0.025 L,即25.0 mL。21*cnjy*com
(4)10.0 mL__3.00__mol·L-1的盐酸中Cl-的物质的量为0.010 0 L×3.00 mol·L-1=0.030 0 mol,10.0 mL 1.00 mol·L-1的MgCl2溶液中Cl-的物质的量为0.010 0 L×1.00 mol·L-1×2=0.020 0 mol,则混合溶液中Cl-的物质的量浓度是(0.030 0 mol+0.020 0 mol)÷0.020 0 L=2.50 mol·L-1。www-2-1-cnjy-com
7.某学生欲_é?????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__3.0__ mol·L-1(保留一位小数)。
(2)配制该硫酸溶液应选用的容量瓶规格为__1_000__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__295__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1~2 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?__偏小__(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)进行操作C前还需注意__将稀释后的硫酸冷却到室温__。
解析:(1)c(H2SO4)==≈3.0 mol·L-1。
(2)要配制6.0 mol·L-1的H2SO4溶液1 000 mL,需选1 000 mL的容量瓶。
(3)所需的18 mol·L-1的浓硫酸的体积为
=0.295 L。
(4)若不洗涤会使溶质损失,则配制的溶液浓度会偏小。
8.在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”,能延长鲜花的寿命。下表是500 mL“鲜花保鲜剂”中含有的成分,阅读后回答下列问题:21世纪教育网版权所有
成分 质量(g) 摩尔质量(g·mol-1)
蔗糖 25.00 342
硫酸钾 0.87 174
阿司匹林 0.17 180
高锰酸钾 0.316 158
硝酸银 0.02 170
(1)配制上述“鲜花保鲜剂”_???é??????????¨???_:烧杯、玻璃棒、药匙、__托盘天平__、__胶头滴管__、__500_mL容量瓶__。(在横线上填写所缺仪器的名称)21教育网
(2)在溶液配制过程中,下列操作对配制结果偏小的是__A__。
A.定容时仰视容量瓶刻度线
B.容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸馏水
C.容量瓶在使用前刚刚配制完一定物质的量浓度的NaCl溶液而未洗净
D.定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线,但未做任何处理
(3)“鲜花保鲜剂”中K+(阿司匹林中不含K+)的物质的量浓度为__0.024__mol·L-1。
能 力 提 升
一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1.下列配制的溶液浓度偏高的是( AD )
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时仰视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.称量4 g NaOH配制0.1 mol·L-1 NaOH溶液1 000 mL时,砝码错放左盘(1 g以下用游码)
D.NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线
解析:A项所取盐酸体积偏大,浓度偏高;B项加水量偏多,浓度偏低;C项未使用游码,质量无影响,浓度也没影响。
2.在4 ℃时向100 mL水中溶解了22.4 L(标准状况)HCl气体后形成的溶液。下列说法中正确的是( B )
A.该溶液物质的量浓度为10 mol·L-1
B.该溶液物质的量浓度因溶液的密度未知而无法求得
C.该溶液中溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得
D.所得溶液的体积为22.5 L
解析:A项,因溶液_???????§??????????_0.1 L,而推知物质的量浓度不等于10 mol·L-1;C项,不难求出溶质质量为36.5 g,溶剂质量为100 g,故可求出溶质质量分数为×100%≈26.7%;D项,溶液的体积不等于溶剂和溶质的体积之和,故所得溶液的体积不等于22.5 L。
3.某血液化验单中“总胆固醇”_???é??????????????_4.27×10-3 mol·L-1。这里的“4.27×10-3 mol·L-1”表示总胆固醇的( D )21教育名师原创作品
A.质量分数 B.摩尔质量
C.物质的量 D.物质的量浓度
4.下列叙述正确的是( BC )
A.含1 mol溶质的任何溶液,物质的量浓度一定相等
B.配制1 mol·L-1 NaCl溶液1 L,其方法是将58.5 g NaCl溶于水中配成1 L溶液
C.体积相同、物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的粒子数一定相同
D.1 L 0.5 mol·L-1 CaCl2溶液中,Ca2+与Cl-的物质的量浓度都是0.5 mol·L-1
5.300 mL 0_.2_mol_·L-1 KCl溶液与100 mL 0.3 mol·L-1 AlCl3溶液中Cl-物质的量浓度之比是( D )
A.1∶3 B.2∶3
C.2∶1 D.2∶9
解析:0.2 mol_?·L???1_K_Cl溶液中,c(Cl-)=0.2 mol·L-1,0.3 mol·L-1 AlCl3溶液中c(Cl-)=0.9 mol·L-1,两者之比为2∶9。
6.如图是BaCl2溶液在稀释过程中,c(Ba2+)随溶液体积的变化曲线图,则M点时,溶液中c(Cl-)为( C )
A.0.25 mol·L-1 B.0.5 mol·L-1
C.1 mol·L-1 三D.2 mol·L-1
解析:根据稀释定律,_?¨?é??????????????_质的量不变,则:1 L×2 mol·L-1=4 L×a mol·L-1,解得:a=0.5 mol·L-1,c(Cl-)=2c(Ba2+)=1 mol·L-1。【来源:21cnj*y.co*m】
7.在一定温度_?????????é?±????°?_氧化钠溶液体积为V mL,溶液密度为d g·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,溶液中含氢氧化钠的质量为m g。下列叙述错误的是( CD )
A.该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为×100 g
B.溶液中溶质的物质的量浓度数值(c)为
C.溶液中溶质的物质的量浓度数值(c)为25dwm
D.溶液中溶质的质量分数为%
解析:A项,S=_??100_g_(溶解度定义),正确;B项,c=1 000××=,正确;C项,c==25dw,错误;D项,w=×100%=%,错误。21·世纪*教育网
二、非选择题
8.在0.4 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示,回答下列问题。2·1·c·n·j·y
(1)该混合液中,NaCl的物质的量为__0.4__mol,含溶质MgCl2的质量为__19.0__g。
(2)该混合液中CaCl_2??????è?¨???é??_为__0.2__mol,将该混合液加水稀释至体积为1 L,稀释后溶液中Ca2+的物质的量浓度为__0.2__mol·L-1。
(3)向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到沉淀__1.2__mol。
解析:(1)根据图像可知钠离子的_?????????1.0_ mol·L-1,所以溶液中氯化钠的浓度是1.0 mol·L-1,该混合液中NaCl的物质的量为1.0 mol·L-1×0.4 L=0.4 mol;溶液中镁离子的浓度是0.5 mol·L-1,所以溶液中氯化镁的浓度是0.5 mol·L-1,则溶质MgCl2的质量为0.4 L×0.5 mol·L-1×95 g·mol-1=19.0 g。
(2)溶液中氯离子的浓度是3.0 mol·L-1,所以根据溶液显电中性可知溶液中钙离子的浓度是
=0.5 mo_l?·L???1???_因此该混合液中CaCl2的物质的量为0.5 mol·L-1×0.4 L=0.2 mol。将该混合液加水稀释至体积为1 L,由于稀释前后溶质的物质的量不变,则稀释后溶液中Ca2+的物质的量浓度为=0.2 mol·L-1。
(3)溶液中氯离子的物_è?¨???é?????0._4 L×3.0 mol·L-1=1.2 mol,所以根据离子方程式Ag++Cl-===AgCl↓可知,向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到氯化银沉淀的物质的量是1.2 mol。
9.实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol·L-1的NaOH溶液240 mL。
(1)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①称量 ②计算 ③溶解 ④摇匀 ⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧冷却 ⑨振荡
其正确的操作顺序为__②①③⑧⑤⑥⑨⑦④__。本实验必须用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、烧杯、__250_mL容量瓶、胶头滴管__。
(2)某同学欲_?§°é??NaOH_的质量,他先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图所示。烧杯的实际质量为__27.4__g,要完成本实验该同学应称出__10.0__g NaOH。
(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是__检查容量瓶是否漏液__。
(4)在配制过程中,其他操作都是正确的,下列操作会引起误差偏高的是__②③__。
①转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面
②定容时俯视刻度线
③未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
④定容后塞上瓶塞反复倒转摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
解析:(1)配制溶液时,_é????????è????????_然后称量、溶解、冷却后转移至容量瓶,洗涤烧杯和玻璃棒,振荡容量瓶,继续加水,最后定容摇匀即可,所以正确的操作顺序为②①③⑧⑤⑥⑨⑦④。根据操作流程可知本实验必须用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、烧杯、250 mL容量瓶、胶头滴管。
(2)用NaOH固_???é?????1.0_ mol·L-1的NaOH溶液240 mL时需要利用250 mL容量瓶,所以需要氢氧化钠固体的质量为1.0 mol·L-1×0.25 L×40 g·mol-1=10.0 g。由于左盘的质量=右盘质量+游码示数,则根据示意图可知烧杯的实际质量=30.0 g-2.6 g=27.4 g。
(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是检查容量瓶是否漏水。
(4)①转移溶液时不慎_????°?é???????°???_量瓶外面,则导致溶质减少,浓度偏低;②定容时俯视刻度线,则液面在刻度线下方,所以浓度偏高;③未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容,则冷却后溶液液面低于刻度线,浓度偏高;④定容后塞上瓶塞反复倒转摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线,则导致溶液体积增加,浓度偏低。【来源:21·世纪·教育·网】
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