第一章 第四讲 一定物质的量浓度溶液的配制与浓度计算

第一章 第四讲 一定物质的量浓度溶液的配制与浓度计算

一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分) 1．下列叙述正确的是( )

A．将5.85 g NaCl晶体溶入100 mL水中，制得0.1 mol/L NaCl溶液

B．将1体积c mol/L硫酸溶液用水稀释为5体积，得到0.2c mol/L硫酸溶液 C．将25 g无水CuSO4溶于水制成100 mL溶液，其浓度为1 mol/L D．将w g a% NaCl溶液蒸发掉w/2 g水，得到4a%NaCl溶液

2．美国UNC化学教授Thomas J. Meyer等研发了环境友好、完全型的“绿色”引爆炸药，其中一种可表示为Na2R，它保存在水中可以失去活性，爆炸后不会产生危害性残留物。已知10 mL Na2R溶液含Na的数目为N，该Na2R溶液的物质的量浓度为( )

A．N×102 mol/L

－

＋

N

B. mol/L

1.204×1022

ND. mol/L 6.02×1025NC. mol/L 6.02×1021

3．下列叙述正确的是( )

A．1.00 mol NaCl中含有 6.02×1023个 NaCl 分子

B．1.00 mol NaCl中，所有Na的最外层电子总数为 8×6.02×1023

＋

C．欲配制 1.00 L 1.00 mol/L的 NaCl 溶液，可将58.5 g NaCl 溶于1.00 L水中 D．电解58.5 g 熔融的 NaCl，能产生22.4 L 氯气(标准状况)、23.0 g 金属钠 4．将质量分数为a%的NaOH溶液蒸发掉m g水后，变成V mL 2a%的NaOH不饱和溶液，则蒸发后的溶液的物质的量浓度是( )

ma

A. mol/L Vma

C. mol/L 2V

50maB. mol/L

VmaD. mol/L 2 000V

5．使用胆矾配制1 L 0.1 mol/L的硫酸铜溶液，正确的操作是( ) A．将胆矾加热除去结晶水后，称取16 g溶解在1 L水里 B．称取胆矾25 g，溶解在1 L水里

C．将25 g胆矾溶于水，然后将此溶液稀释至1 L D．将16 g胆矾溶于水，然后将此溶液稀释至1 L 6．NA代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是( )

A．10 mL质量分数为98%的H2SO4，用水稀释至100 mL，H2SO4的质量分数为9.8% B．在H2O2＋Cl2===2HCl＋O2反应中，每生成32 g氧气，则转移2NA个电子 C．标准状况下，分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4 L，质量为28 g

D．一定温度下，1 L 0.50 mol/L NH4Cl溶液与2 L 0.25 mol/L NH4Cl溶液含NH4物质的

＋

量不同

7．以下各组溶液中Cl的物质的量浓度与300 mL 1 mol/L NaCl溶液中Cl的物质的量浓度相同的是( )

A．100 mL 1 mol/L AlCl3溶液 B．200 mL 1 mol/L MgCl2溶液 C．100 mL 0.5 mol/L CaCl2溶液 D．100 mL 2 mol/L KCl溶液

8．300 mL Al2(SO4)3溶液中，含Al3为1.62 g，在该溶液中加入0.1 mol/L Ba(OH)2溶液

＋

－

－

300 mL，反应后溶液中SO24的物质的量浓度为( )

－

A．0.4 mol/L C．0.2 mol/L

B．0.3 mol/L D．0.1 mol/L

9．在20℃、1个大气压下，将三个分别盛满氨气、氯化氢、二氧化氮的等容积烧瓶分别倒置于盛有水的水槽中，当水进入烧瓶中，并使气体充分溶解后(假设试管中的溶液不向外扩散)，三种溶液的物质的量浓度之比为( )

A．1∶1∶1 C．1∶2∶3

B．3∶3∶2 D．1∶1∶2

10．某学生配制了100 mL 1 mol/L的硫酸溶液。然后，对溶液浓度做精确测定，且测定过程中一切操作都正确。结果测得溶液的物质的量浓度低于1 mol/L。那么，在配制过程中，下列操作可能导致溶液浓度偏低的是( )

①量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸

②将浓硫酸在烧杯中稀释，转移到容积为100 mL的容量瓶中后，没有洗涤烧杯 ③在转移过程中用玻璃棒引流，因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面

④最后定容时，加水超过了刻度，马上用胶头滴管吸去多余的水，使溶液凹液面刚好与刻度线相切

A．②③④ C．①②③

B．③④ D．①②③④

二、非选择题(本题包括4小题，共50分) 11．下图为某市售盐酸试剂瓶标签上的部分数据。

盐 酸 分子式：HCl 相对分子质量：36.5 外观合格 密度约：1.18 g/cm3 HCl的质量分数：36.5% 符合GB622～89 试剂生产许可证编号：×××××

问：(1)该盐酸的物质的量浓度为________。

(2)取该盐酸25.5 mL与2.00 mol/L的氢氧化钠溶液100 mL混合，再将混合后溶液稀释至1.00 L，此时溶液的pH约为________。

12．某校化学实验小组欲帮助环保局配制480 mL 0.5 mol/L的NaOH溶液，用于当地水质检测。试回答相关问题：

(1)该小组同学选择________ mL的容量瓶。

(2)其操作步骤如图Ⅰ所示，则如图Ⅱ所示操作应在图Ⅰ中的________(填选项字母)之间。

A．②和③ C．④和⑤

B．①和② D．③和④

(3)该小组同学应称取NaOH固体________g，用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时，请在附表中选取所需的砝码大小________(填字母)，并在下图中选出能正确表示游码位置的选项________(填字母)。

附表 砝码规格

砝码大小/g a 100 b 50 c 20 d 10 e 5

(4)下列操作对所配制溶液的浓度大小有何影响？

①转移完溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯，浓度________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同)。

②容量瓶中原来有少量蒸馏水，浓度________。

13．常温下，将20.0 g 14%的NaCl溶液跟30.0 g 24%的NaCl溶液混合，得到密度为1.17 g/cm3的混合溶液。

(1)该混合溶液中NaCl的质量分数为________。 (2)该混合溶液中NaCl的物质的量浓度________ mol/L。

(3)在1000 g水中需加入________ mol氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合溶液浓度相等(保留1位小数)。

14．Ba2是一种重金属离子，有一环境监测小组欲利用Na2S2O3、KI、K2Cr2O7等试剂

＋

测定某工厂废水中Ba2的浓度。

＋

(1)现需配制250 mL 0.1 00 mol/L标准Na2S2O3溶液，所需要的玻璃仪器除量筒、250 mL容量瓶、玻璃棒外，还需要________。

(2)取废水50.00 mL，控制适当的酸度加入足量的K2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；沉淀

2

经洗涤、过滤后，用适量的稀盐酸溶解，此时CrO24全部转化为Cr2O7；再加过量KI溶液

－

－

反应，反应液中再滴加上述Na2S2O3溶液，反应完全时，消耗Na2S2O3溶液36.00 mL。已知有关的离子方程式为：

3

①Cr2O27＋6I＋14H===2Cr＋3I2＋7H2O；

－

－

＋

＋

2②I2＋2S2O23===2I＋S4O6。

－

－

－

试计算该工厂废水中Ba2的物质的量浓度。

＋

详解答案：

1．解析：A项，NaCl溶于水后，溶液的体积大于100 mL，所得溶液中c(NaCl)小于0.1 mol/L；C项CuSO4的物质的量大于0.1 mol，则有c(CuSO4)大于1 mol/L；D项若不析出晶体，得到2a%的NaCl溶液。

答案：B

N＋

2．解析：10 mL Na2R溶液中含Na的数目为N，Na2R的物质的量＝ mol，

2×6.02×1023NN

Na2R的物质的量浓度＝0.01 L＝ mol/L。 23 mol÷2×6.02×101.204×1022答案：B

3．解析：本题主要考查物质的量、物质的量的浓度、阿伏加德罗常数及相关计算，意在考查考生对概念的理解及推理、计算能力．NaCl是离子化合物，故A错误；Na最外层有8个电子，所以1.00 mol Na的最外层电子总数为8×6.02×1023，故B正确；欲配制1.00

＋

＋

L NaCl溶液，所需水的体积应小于1.00 L，故C错误；电解58.5 g的熔融的NaCl，根据电解方程式：2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑，得出生成标准状况下11.2 L氯气，故D错误。

答案：B

4．解析：由题意可知，原NaOH溶液的质量为2m g，则溶质的质量为m(NaOH)＝(2m×a%)g，故有n(NaOH)＝

答案：C

5．解析：A、B两项中水为1 L时再溶解了别的物质，形成溶液的体积就不是1 L了，尽管溶质为0.1 mol，但其浓度不是0.1 mol/L；D项中16 g胆矾含CuSO4少于0.1 mol，浓度也不是0.1 mol/L。

答案：C

6．解析：A项中硫酸稀释后其密度也大于1 g/mL，因此稀释后100 mL H2SO4的质量分数小于9.8%；B项反应中氧的化合价从－1升高到0，则每生成32 g氧气，转移2NA个电子；C项CO和C2H4的相对分子质量相等，故无论二者的比例如何，标准状况下的22.4 L气体为1 mol，质量为28 g；D项NH4Cl溶液浓度不同，水解程度不同，因此两种溶液尽管物质的量相同，但所含的NH4物质的量不同。

答案：A

7．解析：由NaCl===Na＋Cl知1 mol/L NaCl溶液中，c(Cl)＝1 mol/L，同理，1 mol/L

＋

－

－

＋

电解

2m×a %gma

，从而推知c(NaOH)＝ mol/L。

40 g/mol2V

AlCl3、MgCl2溶液中c(Cl)分别为3 mol/L、2 mol/L,0.5 mol/L CaCl2溶液中c(Cl)＝1 mol/L,2

－

－

mol/L KCl溶液中c(Cl)＝2 mol/L。

－

答案：C

1.62 g＋－

8．解析：n(Al3)＝＝0.06 mol，则n(SO24)＝0.09 mol。加入的Ba(OH)2溶液中27 g/mol

2

含Ba2 0.03 mol，反应后剩余SO24 0.06 mol，此时溶液的体积为600 mL，因此c(SO4)＝

＋

－

－

0.1 mol/L。

答案：D

9．解析：设烧瓶容积为V L,20℃、1个大气压下的气体摩尔体积为Vm L/mol。氨气、V/Vm1

氯化氢极易溶于水，水全部充满烧瓶，所得溶液的物质的量浓度为＝(mol/L)，而NO2

VVm22V

与水反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，水充满烧瓶的，所得溶液中HNO3的物质的量为

33Vm2V2V1

(mol)，物质的量浓度为÷＝(mol/L)，A对。

3Vm3Vm

答案：A

10．解析：①量筒用蒸馏水洗净后量取，浓H2SO4被稀释，所取溶质H2SO4偏少，会导致浓度降低。②未洗涤烧杯，溶质H2SO4损失，会导致浓度偏低。③少量溶液流到容量瓶外面，溶质H2SO4损失，会导致浓度偏低。④加水超过了刻度线，马上用胶头滴管吸去多余的水，会损失H2SO4，导致溶液浓度偏低。

答案：D

1000 mL ×1.18 g/cm3×36.5%

11．解析：(1)c(HCl)＝ 36.5 g/mol×1 L＝11.8 mol/L。

(2)n(HCl)＝11.8 mol/L×0.0255 L≈0.300 mol， n(NaOH)＝2.00 mol/L×0.100 L＝0.200 mol， 混合并稀释后溶液中

0.300 mol－0.200 mol＋

c(H)＝＝0.100 mol/L，

1 LpH＝－lgc(H)＝1。 答案：(1)11.8 mol/L (2)1

12．解析：(1)容量瓶的规格相对固定，当所配制溶液的体积与容量瓶规格不相符时，应选择规格比所配制溶液体积稍大的容量瓶。

(2)根据溶液配制步骤：称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀，结合图示步骤，向容量瓶中直接加蒸馏水的操作应在洗涤之后、定容操作之前即在④与⑤之间。

(3)计算时应根据500 mL溶液计算NaOH的质量，n(NaOH)＝c·V＝0.5 mol/L×0.5 L＝0.25 mol，m(NaOH)＝0.25 mol×40 g/mol＝10.0 g，因烧杯重23.1 g，因此称量时应取用20 g、10 g的砝码，然后把游码调节至3.1 g位臵，即图中c点。

n

(4)据c＝可知，转移溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯，会使部分溶质残留在玻璃棒和烧杯

V内壁上，使n偏小，导致c偏小，而容量瓶中有少量蒸馏水，则无影响。

答案：(1)500 (2)C (3)10.0 cd c (4)①偏小 ②无影响

＋

13．解析：(1)混合溶液的质量为：20.0 g＋30.0 g＝50.0 g，混合溶液中溶质的质量为：20.0 g×14%＋30.0 g×24%＝10.0 g，混合溶液中溶质的质量分数为：

10.0 g

×100%＝20%。 50.0 g

10.0 g

(2)n(NaCl)＝，

58.5 g/mol

50.0 g

V(溶液)＝，

1.17 g/cm3×1000 mL/L

n?NaCl?

c(NaCl)＝

V?溶液?

1.17 g/cm3×1000 mL/L10.0 g

＝× 58.5 g/mol50.0 g＝4.0 mol/L。

n?NaCl?×58.5 g/mol(3)×100%＝20%， 1000 g＋n?NaCl?×58.5 g/moln(NaCl)＝4.3 mol。

答案：(1)20% (2)4.0 (3)4.3

14．解析：(1)根据配制实验步骤，选取还需要的玻璃仪器：烧杯、胶头滴管。 (2)由反应方程式可得下列关系式。 设Ba2物质的量为x，则

＋

13＋－2－

Ba2～BaCrO4～Cr2O27～I2～3S2O3 22 1 mol 3 mol

x 36.00×103×0.100 mol

－

36.00×103×0.100 mol×1 mol－x＝＝1.2×103 mol，

3 mol

－

1.2×103 mol

所以c(Ba)＝＝0.024 mol/L。 －50×103 L

－

2＋

答案：(1)烧杯、胶头滴管 (2)0.024 mol/L

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