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课时规范练3物质的量浓度及其溶液的配制与分析一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列有关操作或判断正确的是()A.配制一定物质的量浓度的溶液时,定容时仰视刻度线会导致所配溶液浓度偏高B.用托盘天平称取25.20 g NaClC.用100 mL的量筒量取5.2 mL的盐酸D.用浓盐酸配制一定物质的量浓度的稀盐酸,量取浓盐酸时仰视量筒的刻度线会导致所配溶液浓度偏高2.(2019陕西咸阳月考)实验室需配制480 mL 1 molL-1的NaOH溶液,下列叙述正确的是()A.应称量NaOH固体的质量为19.2 gB.如果容量瓶内有少量蒸馏水,必须先对容量瓶进行烘干C.将所需的氢氧化钠固体倒入到容量瓶中溶解D.定容时若俯视刻度线,会使所配制的NaOH溶液的浓度偏高3.用等体积的0.1 molL-1的BaCl2溶液,可使相同体积的Fe2(SO4)3、Na2SO4、KAl(SO4)2三种溶液中的SO42-恰好完全沉淀,则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为()A.323B.312C.263D.1114.下列关于物质的量浓度的表述正确的是()A.0.3 molL-1的Na2SO4溶液中含有的Na+和SO42-的总物质的量为0.9 molB.当1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1 molL-1,只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度才是1 molL-1C.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和SO42-的物质的量相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定相同D.10 时,0.35 molL-1的KCl饱和溶液100 mL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 molL-15.(2019湖北武汉重点中学联考)把200 mL NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成两等份,取一份加入含a mol NaOH的溶液恰好反应完全;取另一份加入含b mol HCl的盐酸恰好反应完全。该混合溶液中c(Na+)为()A.(10b-5a) molL-1B.(2b-a) molL-1C.(b10-a20) molL-1D.(5b-5a2) molL-16.下列说法正确的是()A.1 L水中溶解了58.5 g NaCl,该溶液的物质的量浓度为1 molL-1B.V L Fe2(SO4)3溶液中含a g SO42-,取此溶液V2 L用水稀释成2V L,则稀释后溶液的c(Fe3+)为a576V molL-1C.已知某NaCl溶液的密度是1.17 gcm-3,可求出此溶液的物质的量浓度D.把100 mL 20%的NaOH溶液跟100 mL 10%的NaOH混合后,可判断NaOH混合溶液的质量分数等于15%7.(2019河北正定高三调研)20 时,饱和NaCl溶液的密度为 gcm-3,物质的量浓度为c molL-1,则下列说法中错误的是()A.温度低于20 时,饱和NaCl溶液的浓度小于c molL-1B.20 时,饱和NaCl溶液的质量分数为58.5c1 000100%C.20 时,密度小于 gcm-3的NaCl溶液是不饱和溶液D.20 时,饱和NaCl溶液的溶解度S=5 850c-58.5 g8.在标准状况下,将a L NH3完全溶于水得到V mL氨水,溶液的密度为 gcm-3,溶质的质量分数为w,溶质的物质的量浓度为c molL-1。下列叙述中正确的是()若上述溶液中再加入等体积的水,所得溶液的质量分数大于0.5wc=1 000a22.4Vw=35a22.4V100%若上述溶液中再加入0.5V mL同浓度稀盐酸,充分反应后,溶液中离子浓度大小关系为c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+)A.B.C.D.二、非选择题(本题共4小题,共52分)9.(2019江西上饶月考)(15分)已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释到100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题:(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为 molL-1。84消毒液有效成分NaClO规格1 000 mL质量分数25%密度1.19 gcm-3(2)某同学取100 mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)= molL-1。(3)该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是(填字母)。A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还需要一种玻璃仪器B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于配制溶液C.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低D.需要称量NaClO固体的质量为143.0 g(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84 gcm-3)的浓硫酸配制2 L 2.3 molL-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为 molL-1。需用浓硫酸的体积为 mL。10.(17分)实验需要0.80 molL-1 NaOH溶液475 mL和0.40 molL-1硫酸溶液500 mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是(填序号),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是(填仪器名称)。(2)下列操作中,不能用容量瓶实现的有(填序号)。A.配制一定体积准确浓度的标准溶液B.量取一定体积的液体C.测量容量瓶规格以下的任意液体的体积D.贮存溶液E.用来加热溶解固体溶质(3)根据计算,用托盘天平称取NaOH的质量为 g。在实验中其他操作均正确,若定容时俯视刻度线,则所得溶液浓度(填“大于”“等于”或“小于”,下同)0.8 molL-1。若定容时,有少许蒸馏水洒落在容量瓶外,则所得溶液浓度0.8 molL-1。(4)根据计算得知,配制稀硫酸所需质量分数为98%、密度为1.84 gcm-3的浓硫酸的体积为 mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有10 mL、15 mL、20 mL、50 mL四种规格的量筒,则应选用mL的量筒。11.(2019内蒙古赤峰一中月考)(8分)奶粉中蛋白质含量的测定往往采用“凯氏定氮法”,其原理是食品与硫酸和催化剂一同加热,使蛋白质分解,分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离,用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定,根据酸的消耗量乘以换算系数,即为蛋白质含量。操作步骤:样品处理:准确称取一定量的奶粉样品,移入干燥的烧杯中,经过一系列的处理,待冷却后移入一定体积的容量瓶中。NH3的蒸馏和吸收:把制得的溶液(取一定量)通过定氮装置,经过一系列的反应,使氨变成硫酸铵,再经过碱化蒸馏后,氨即成为游离态,游离氨经硼酸吸收。氨的滴定:用标准盐酸滴定所生成的硼酸铵,由消耗的盐酸标准液计算出总氮量,再折算为蛋白质含量。试回答下列问题:(1)在配制过程中,下列哪项操作可能使配制的溶液的浓度偏大(填字母)。A.烧杯中溶液转移到容量瓶中时,未洗涤烧杯B.定容时,俯视刻度线C.定容时,仰视刻度线D.移液时,有少量液体溅出(2)若称取样品的质量为1.5 g,共配制100 mL的溶液,取出其中的20 mL,经过一系列处理后,使N转变为硼酸铵后用0.1 molL-1盐酸标准液滴定,其用去盐酸标准液的体积为23.0 mL,则该样品中N的含量为(保留两位小数)。已知:滴定过程中涉及反应的化学方程式为(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O2NH4Cl+4H3BO312.(2019辽宁大连调研测试)(12分)FeCl3是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。工业上可将铁屑溶于盐酸中,先生成FeCl2,再通入Cl2氧化来制备FeCl3溶液。(1)将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到盐酸的密度为b gmL-1,则该盐酸的物质的量浓度是。(2)向100 mL的FeBr2溶液中通入标准状况下3.36 L Cl2,反应后的溶液中Cl-和Br-的物质的量浓度相等,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为。(3)FeCl3溶液可以用来净水,其净水的原理为(用离子方程式表示)。用100 mL 2 molL-1的FeCl3溶液净水时,生成具有净水作用的微粒数(填“大于”“等于”或“小于”)0.2NA。课时规范练3物质的量浓度及其溶液的配制与分析1.D定容时仰视刻度线,导致所配溶液的体积偏大,使所配溶液的浓度偏低,A项错误;托盘天平的精确度是0.1 g,无法称取25.20 g NaCl,B项错误;应用10 mL量筒量取5.2 mL的盐酸,C项错误;量取浓盐酸时仰视量筒的刻度线,所取的浓盐酸比应取的量多,溶质的物质的量偏大,会导致所配溶液的浓度偏高,D项正确。2.D配制480 mL 1 molL-1 NaOH溶液应该用500 mL容量瓶,称量NaOH固体的质量为20.0 g,A项错误;如果容量瓶内有少量蒸馏水,对实验结果没有影响,不需要烘干,B项错误;配制溶液时应将所需的氢氧化钠固体倒入到烧杯中溶解(容量瓶只用于配制溶液,不用于溶解、稀释或者盛装溶液),C项错误;定容时若俯视刻度线观察液面,会使溶液的体积变小,因此所配制的NaOH溶液的浓度偏高,D项正确。3.C等体积的0.1 molL-1的BaCl2溶液,可使相同体积的Fe2(SO4)3、Na2SO4、KAl(SO4)2三种溶液中的SO42-完全沉淀,则Fe2(SO4)3、Na2SO4、KAl(SO4)2三种溶液中的SO42-数目相同,根据硫酸根守恒可知,nFe2(SO4)3= n(SO42-),n(Na2SO4)=n(SO42-),nKAl(SO4)2= n(SO42-),三种溶液的体积相同,则物质的量浓度之比等于溶质物质的量之比,所以三种硫酸盐的物质的量浓度之比cFe2(SO4)3c(Na2SO4)cKAl(SO4)2= n(SO42-)n(SO42-)n(SO42-)=263。4.D由于不知道溶液的体积,无法计算物质的量,不能计算微粒的物质的量,故A项错误;22.4 L氨气所处温度和压强不知,物质的量不一定为1 mol,故B项错误;K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可得c(K+)+c(Na+)=c(Cl-)+2c(SO42-),K+物质的量为SO42-的二倍,若Na+和SO42-的物质的量相等,则K+的浓度必定大于Cl-的浓度,故C项错误;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,0.35 molL-1的KCl饱和溶液100 mL蒸发掉5 g水,冷却到10 时,其体积小于100 mL,但它的物质的量浓度仍为0.35 molL-1,故D项正确。5.ANH4HCO3和a mol NaOH恰好完全反应,则NH4HCO3的物质的量为0.5a mol,取另一份加入含b mol HCl的盐酸恰好反应完全,由NH4HCO3反应掉的HCl为0.5a mol,则由Na2CO3反应掉的HCl为b mol-0.5a mol,则Na2CO3的物质的量为(b-0.5a)0.5 mol,则c(Na+)=(b-0.5a) mol0.1 L=(10b-5a) molL-1。6.B溶液的体积未知,无法求出溶液中溶质的物质的量浓度,故A项错误;a g SO42-的物质的量为ag96 gmol-1=a96 mol,V L溶液中n(Fe3+)=n(SO42-)=23a96 mol,则V2 L溶液中n(Fe3+)=23a96 mol12=a396 mol,则稀释后溶液中Fe3+的物质的量浓度为a576V molL-1,故B项正确;溶液中NaCl质量分数未知,无法求溶液的物质的量浓度,故C项错误;同一溶质不同浓度的NaOH溶液等体积混合后,溶液的质量分数应大于两溶液质量分数之和的,故D项错误。7.D温度低于20 时,氯化钠的溶解度减小,所以饱和NaCl溶液的浓度小于c molL-1,A项正确;1 L该温度下的饱和氯化钠溶液中,溶液质量为:1 000 g,氯化钠的物质的量为c mol,所以氯化钠的质量分数为:(58.5c g1 000 g)100%=58.5c1 000100%,B项正确;20 时,一定体积的饱和溶液中含有氯化钠的物质的量达到最大,所以密度小于 gcm-3的NaCl溶液是不饱和溶液,C项正确;20 时,1 L饱和NaCl溶液中溶解的氯化钠的质量为58.5c g,溶液质量为1 000 g,则该温度下氯化钠的溶解度S=58.5cg1 000g-58.5cg100 g=5 850c1 000-58.5c g,D项错误。8.D由于氨水的密度小于水的密度,即小于1 gcm-3,因此氨水与水等体积混合后所得溶液的质量分数小于0.5w,错误;c=aL22.4 Lmol-110-3VL=1 000a22.4V molL-1,正确;氨气溶于水,主要以NH3H2O形式存在,但仍然以NH3作为溶质,w=a22.417V100%=17a22.4V100%,错误;若在题给溶液中再加入0.5V mL同浓度稀盐酸,充分反应后,氨水过量,溶液显碱性,则溶液中离子浓度大小关系为c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+),正确。9.答案 (1)4.0(2)0.04(3)C(4)4.6250解析 (1)由c=1 000wM得,c(NaClO)=1 0001.1925%74.5 molL-14.0 molL-1。(2)稀释前后溶液中NaClO的物质的量不变,则有:100 mL10-3 LmL-14.0 molL-1=100 mL10010-3 LmL-1c(NaClO),解得稀释后c(NaClO)=0.04 molL-1,c(Na+)=c(NaClO)=0.04 molL-1。(3)选项A,需用托盘天平称量NaClO固体,需用烧杯来溶解NaClO,需用玻璃棒进行搅拌和引流,需用容量瓶和胶头滴管来定容,图示中的A、B不需要,但还需要玻璃棒和胶头滴管;选项B,配制过程中需要加水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干;选项C,未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,结果偏低;选项D,应选取500 mL的容量瓶进行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的质量为0.5 L4.0 molL-174.5 gmol-1=149.0 g。(4)根据H2SO4的组成可知,溶液中c(H+)=2c(H2SO4)=4.6 molL-1。2 L 2.3 molL-1的稀硫酸中溶质的物质的量为2 L2.3 molL-1=4.6 mol,设需要98%(密度为1.84 gcm-3)的浓硫酸的体积为V mL,则有VmL1.84 gcm-398%98 gmol-1=4.6 mol,解得V=250。10.答案 (1)AC烧杯、玻璃棒(2)CDE(3)16.0大于等于(4)10.915解析 (1)用容量瓶配制溶液,用不到烧瓶和分液漏斗;还需要用到的仪器有:溶解或稀释药品的烧杯、搅拌或引流用的玻璃棒。(2)容量瓶能用来配制一定体积准确浓度的溶液,也可量取固定体积的液体。不能配制或测量容量瓶规格以下的任意液体体积,不能稀释浓溶液或溶解药品,不能加热。(3)m=cVM=0.8 molL-10.5 L40 gmol-1=16.0 g。若定容时俯视刻度线,溶液的体积偏小,则所得溶液浓度大于0.8 molL-1;若定容时,有少许蒸馏水洒落在容量瓶外,溶质的物质的量不变,溶液的体积不变,则所得溶液浓度为0.8 molL-1。(4)浓硫酸的浓度c=1031.8498%98 molL-1=18.4 molL-1,浓硫酸稀释前后溶质的物质的量不变,设浓硫酸的体积为V,则18.4 molL-1V=0.4 molL-10.5 L,V=0.010 9 L=10.9 mL。选取的量筒规格应该等于或略大于量取溶液的体积,故应选15 mL量筒。11.答案 (1)B(2)10.73%解析 (1)由c=nV判断:A、D选项中使n偏小,浓度偏小;B选项中俯视刻度线,使V偏小,浓度偏大;C选项中仰视刻度线,使V偏大,浓度偏小。(2)n(N)=5n(HCl)=0.011 5 mol,该样品中N的含量为:w=0.011 5mol14 gmol-11.5 g100%10.73%。12.答案 (1)1 000ab36.5a+2 240 molL-1(2)2 molL-1(3)Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+小于解析 (1)注意盐酸的体积不是100 g水的体积,要用所得盐酸的质量和密度计算盐酸的体积,还应注意单位换算。(2)根据氧化还原反应的规律,氯气先氧化Fe2+,反应后溶液中Cl-和Br-的物质的量浓度相等,表明溶液中无Fe2+,有FeBr3、FeCl3,n(Cl-)=3.36 L22.4 Lmol-12=0.3 mol=n(Br-),根据电荷守恒及原子守恒知,n(Fe3+)=n(Fe2+)=0.2 mol,则c(FeBr2)=0.2mol0.1 L=2 molL-1。(3)Fe3+在水中发生水解:Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,生成的Fe(OH)3胶体具有吸附作用,可吸附溶液中的杂质离子。Fe(OH)3胶体中的胶体粒子是由多个Fe(OH)3“分子”组成的集合体,所以生成的Fe(OH)3胶体粒子数目小于0.2NA。
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