1、第三单元 物质的量浓度 (计时:45分钟 满分:100分) 一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.配制240 mL 1.84 mol·L-1稀硫酸,下列操作正确的是( ) A.将蒸馏水缓慢注入盛有肯定量浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌至冷却 B.必需的定量仪器有100 mL量筒、250 mL容量瓶和托盘天平 C.量取质量分数为98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)的体积为25.0 mL D.先在容量瓶中加入适量水,将量好的浓硫酸注入容量瓶,加水定容 解析 稀释浓硫酸时,应将浓硫酸注入水中并不断搅拌,A项错误;该试验不需要托盘天平,B项错误;依据溶质质量不变
2、知,配制该稀硫酸需要浓硫酸的体积为V==25.0 mL,C项正确;不能在容量瓶里溶解和稀释浓硫酸,在烧杯里稀释并冷却后,再转移到容量瓶中,最终加水定容,D项错误。 答案 C 2.(2022·贵州联考)试验室里需要配制480 mL 0.10 mol·L-1的硫酸铜溶液,下列试验用品及试验操作正确的是( ) 解析 试验室里需要配制480 mL 0.10 mol·L-1的硫酸铜溶液,由于没有480 mL规格的容量瓶,所以要选择规格是500 mL的容量瓶,溶质若是硫酸铜则需要8 g,若是胆矾则需要12.5 g,且配成500 mL溶液,而不是加入500 mL水。 答案 D 3.需要配制5
3、00 mL 0.5 mol·L-1氢氧化钠溶液,经测定实际氢氧化钠溶液的浓度为0.45 mol·L-1。可能缘由是( ) A.定容时溶液没有冷却至室温 B.容量瓶没有烘干 C.称量氢氧化钠固体时砝码放反了 D.定容时仰视读数 解析 溶液未冷却至室温,则浓度偏高,A项错误;容量瓶没有烘干,对所配溶液的浓度没有影响,B项错误;本试验需称量10.0 g氢氧化钠固体,不用游码,砝码放反对结果没有影响,C项错误;定容时仰视读数,读数小于实际体积,即配制的溶液浓度偏小,D项正确。 答案 D 4.(2022·济南模拟)在200 mL某硫酸盐溶液中含有1.5NA个硫酸根离子(NA为阿伏加德罗常
4、数),同时含有NA个金属阳离子,则该硫酸盐的物质的量浓度为( ) A.1 mol·L-1 B.2.5 mol·L-1 C.5 mol·L-1 D.2 mol·L-1 解析 硫酸根离子和金属阳离子的个数之比是3:2,依据溶液呈电中性,溶液中阴阳离子所带总电荷相等,设1个金属阳离子带x个正电荷,设为Mx+,所以3×2=2x,x=3,则该盐的化学式为M2(SO4)3,所以该盐的物质的量浓度是0.5 mol/0.2 L=2.5 mol/L,故选B项。 答案 B 5.(2022·太原月考)下列叙述正确的是( ) A.1 L 0.1 mol·L-1碳酸钠溶液的阴离子总数等于0.1 NA
5、 B.将1体积c mol/L硫酸用水稀释为5体积,得到0.2c mol/L硫酸 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ω g a% NaCl溶液蒸发掉ω/2 g水,得到4a% NaCl溶液 解析 CO水解使阴离子的种类和数量均增加,A项错误;C项CuSO4的物质的量大于0.1 mol,则CuSO4溶液的浓度大于1 mol/L;D项若不析出晶体,得到2a%的NaCl溶液。 答案 B 6.(2022·成都月考)4 ℃下,把摩尔质量为M g·mol-1的可溶性盐RCln(强电解质)A g溶解在V mL水中,恰好形成该温度下的饱和溶液,密度为
6、ρ g·cm-3,下列关系式错误的是( ) A.溶质的质量分数ω=A/(A+V)×100% B.溶质的物质的量浓度c=1 000ρA/(MA+MV)mol·L-1 C.1 mL该溶液中n(Cl-)=mol D.该温度下此盐的溶解度S=100A/V g 解析 因水的密度是1 g·mL-1,故溶剂的质量为V g,溶质的质量为A g,A项正确;由溶质的质量分数与物质的量浓度的关系知B项正确;由溶解度概念知D项正确;C项中n(Cl-)=0.001 L×1 000ρA/(MA+MV)mol·L-1×n=nρA/(MA+MV)mol,C项错误。 答案 C 7.(2022·安庆模拟)在标准状
7、况下,用干燥烧瓶收集一瓶氯化氢气体倒置于盛水的水槽中时,水布满烧瓶(假设烧瓶里溶液不集中出水槽),烧瓶里盐酸的密度为ρ g·cm-3。该盐酸的物质的量浓度、溶质的质量分数分别为( ) A.c= mol·L-1、ω=% B.c= mol·L-1、ω=% C.c= mol·L-1、ω=% D.c= mol·L-1、ω=% 解析 假设烧瓶容积为22.4 L,氯化氢为1 mol,其质量为36.5 g。溶液布满烧瓶,说明盐酸的体积为22.4 L。计算得c= mol·L-1、ω=%。 答案 B 8.(2022·长沙模拟)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
8、烧瓶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(假设烧瓶中的溶液不向外集中),三种溶液的物质的量浓度之比为( ) A.1:1:1 B.3:3:2 C.1:2:3 D.1:1:2 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、氯化氢极易溶于水,水全部布满烧瓶,所得溶液的物质的量浓度为=(mol/L),而NO2与水反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO,水布满烧瓶的,所得溶液中HNO3的物质的量为(mol),物质的量浓度为÷=(mol/L),A项对。 答案 A 9.(2022·江西第三次联考)溶液的配制过程能引起浓度偏低
9、的是( ) ①用1 g的饱和氨水加5 g水配成1:5(体积比)的稀氨水。 ②配制肯定浓度的氢氧化钠溶液,称量10.5 g溶质固体时,10 g砝码放入托盘天平左盘并移动游码至0.5刻度处进行称量(其他操作均正确)。 ③10%的乙醇和20%的乙醇等体积混合配制15%的乙醇溶液。 ④质量分数为30%和50%的两种硫酸等质量混合配成40%的硫酸。 ⑤在90 mL水中加入18.4 mol/L的硫酸10 mL,配制1.84 mol/L的硫酸溶液。 A.①③⑤ B.②③④ C.②③ D.②⑤ 解析 ①因水的密度比氨水大,则1 g氨水加5 g水配成的稀氨水的体积比大于1:5 ②药品和砝
10、码放错位置,则有m样品+m游码=m砝码。则所称NaOH的质量为9.5 g ③乙醇溶液的浓度越大其密度越小,则10%的乙醇和20%的溶液等体积的混合后,所得溶液的质量分数小于15% ④质量分数30%和50%的两种硫酸等质量混合后所得溶液的质量分数为40% ⑤在90 mL水中加入10 mL浓H2SO4,所得溶液体积不等于100 mL,应小于100 mL。故所得溶液浓度大于1.84 mol/L。综上所述,C选项正确。 答案 C 10.把V L含有Na2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液分成两等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使Al3+完全转化为AlO;另一份加入含b mol Ba
11、Cl2的溶液,恰好使SO完全沉淀为BaSO4。则原混合溶液中Na+的浓度为( ) A. mol·L-1 B. mol·L-1 C. mol·L-1 D. mol·L-1 解析 每份溶液中,由Al3+~4OH-,则n(Al3+)=a mol,由Ba2+~SO,则n(SO)=b mol。由电荷守恒:3n(Al3+)+n(Na+)=2n(SO),则n(Na+)= mol,故原溶液中c(Na+)=2 mol/V L= mol·L-1,A项正确。 答案 A 00二、非选择题(本大题共4小题,共50分) 11.(12分)(2022·黄冈中学月考)试验室需要480 mL 0.4 m
12、ol·L-1的NaCl溶液,有如下操作步骤: ①把称量好的NaCl晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。 ②把①所得溶液当心转入肯定容积的容量瓶中。 ③连续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线下1~2 cm处,改用胶头滴管当心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。 ④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都当心转入容量瓶,并轻轻摇匀。 ⑤将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。 请填写下列空白: (1)操作步骤的正确挨次为________(填序号)。 (2)试验室有如下规格的容量瓶:①100 mL ②250 mL ③500 mL ④1 000 mL,本试验选用________(填序号
13、)。 (3)本试验用到的基本试验仪器除容量瓶、玻璃棒外,还有________。 (4)需要使用玻璃棒的操作有________(填序号),其作用为________。 (5)误差分析:(填“偏高”“偏低”或“无影响”) ①称量NaCl时,物码倒置(1 g以下用游码):________。 ②某同学观看液面的状况如图所示:________。 ③没有进行操作步骤④:________。 ④加蒸馏水时不慎超过了刻度线,马上用胶头滴管将多余的水吸出:________。 ⑤容量瓶原来有少量水:________。 解析 (1)试验操作步骤为①②④③⑤。(2)容量瓶的规格相对固定,当所配制溶液
14、的体积与容量瓶规格不符时,应选择规格稍大且最接近所需体积的。(3)选择仪器时,特殊留意不能遗漏比较小的仪器,如药匙、胶头滴管等。(4)溶液配制过程中玻璃棒有两种作用:搅拌和引流。(5)进行误差分析时,应结合c=,分别分析错误操作对n和V的影响,进而确定对试验结果的影响。①应称量NaCl固体的质量为11.7 g,物码倒置使NaCl的实际质量<11.7 g,故导致溶液浓度偏低。②俯视刻度线,使V偏小,导致c偏高。③未洗涤溶解时用的烧杯和玻璃棒,使n偏小,导致c偏低。④该操作使V偏大(或n减小),导致c偏低。⑤容量瓶中原来有水无影响。 答案 (1)①②④③⑤ (2)③ (3)托盘天平(带砝码)
15、药匙、烧杯、胶头滴管、量筒 (4)①②③④ 搅拌和引流 (5)①偏低 ②偏高 ③偏低 ④偏低 ⑤无影响 12.(12分)试回答下列问题: (1)已知24 g A和40 g B恰好完全反应生成0.4 mol C和32 g D,则C的摩尔质量为______。 (2)把1 mol Na和1 mol Mg分别投入到等量且过量的盐酸中,分别得到溶液a和b,则溶液a和b的质量关系为ma________mb。 (3)如图为试验室某浓盐酸试剂瓶的标签上的有关数据,试依据标签上的有关数据回答下列问题: 盐酸 分子式:HCl 相对分子质量:36.5 密度:1.19 g·cm-3 HCl的质
16、量分数:36.5% ①该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为________mol·L-1。 ②标准状况下,1.00 L水(密度为1.00 g·cm-3)吸取________L的HCl可制得上述浓盐酸。 解析 (1)由质量守恒定律可知生成m(C)=24 g+40 g-32 g=32 g,故M(C)=32 g/0.4 mol=80 g/mol。 (2)把1 mol Na和1 mol Mg分别投入到等量且过量的盐酸中,充分反应后均引起溶液增重22 g,故反应后两溶液质量仍相等。 (3)①假设取该盐酸1 L,则溶液中含有n(HCl)=[(1 000 mL×1.19 g·mL-1)×36.
17、5%]/36.5 g·mol-1=11.9 mol,故其物质的量浓度为11.9 mol/L。②设需吸取x L HCl,则÷[(36.5 g·mol-1×+1 000 g)÷1.19 g·mL-1]×1 000 mL/L=11.9 mol/L,解得x=353。 答案 (1)80 g/mol (2)= (3)①11.9 ②353 13.(13分)(2022·安庆期末)已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示,现有硫酸与氨水各一份,请依据表中信息,回答下列问题: 溶质的物质的量浓度/mol·L-1 溶液的密度/g·cm-3 硫酸 c1 ρ1 氨水 c2 ρ2 (
18、1)表中硫酸的质量分数为________(不写单位,用含c1、ρ1的代数式表示)。 (2)物质的量浓度为c1 mol·L-1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽视不计),所得溶液的物质的量浓度为________ mol·L-1。 (3)物质的量浓度为c2 mol·L-1的氨水与c2 mol·L-1的氨水等质量混合,所得溶液的密度____(填“大于”“小于”或“等于”,下同)ρ2 g·cm-3,所得溶液的物质的量浓度______c2 mol·L-1(混合后溶液的体积变化忽视不计)。 解析 (1)设硫酸的体积为1 L,则w(H2SO4)=×100%=%。(2)硫酸与水等体积混合(忽视溶
19、液体积的变化),溶液的体积变为原来的2倍,则浓度变为 mol·L-1。(3)依据图象可知,氨水的浓度越大,密度越小,则c2 mol·L-1氨水的密度小于c2 mol·L-1氨水的密度,等质量时,c2 mol·L-1氨水的体积小于c2 mol·L-1氨水的体积。两者混合后,所得溶液的密度肯定比ρ2大,所得溶液的物质的量浓度趋近于体积大者,故大于c2 mol·L-1。 答案 (1)% (2)c1/2 (3)大于 大于 14.(13分)在标准状况下,将224 L HCl气体溶于635 mL水(ρ=1.00 g/cm3)中,所得盐酸的密度为1.18 g/cm3。试计算: (1)所得盐酸的质量分数
20、和物质的量浓度。 (2)取出这种盐酸100 mL,稀释至1.18 L,所得稀盐酸的物质的量浓度。 (3)在40.0 mL 0.065 mol/L Na2CO3溶液中,逐滴加入(2)中稀释后所得稀盐酸,边加边振荡。若使反应不产生CO2气体,则加入稀盐酸的体积最多不能超过多少mL? (4)将不纯的NaOH样品1g(样品含少量Na2CO3和水),放入50 mL 2 mol/L的盐酸中,充分反应后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL 1 mol/L的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液,最终得到多少克固体? 解析 (1)标准状况下,n(HCl)=224 L/22.4 L/mol=10 mol,
21、m(HCl)=10 mol×36.5 g/mol=365g,盐酸的质量分数ω=[365g/(365g+635g)]×100%=36.5%,盐酸的物质的量浓度c=(1 000×1.18×36.5%)/36.5=11.8(mol/L)。 (2)依据c(浓)×V(浓)=c(稀)×V(稀)可知: c(稀)=11.8 mol/L×0.1 L/1.18 L=1 mol/L。 (3)n(Na2CO3)=0.040 L×0.065 mol/L=0.002 6 mol,设加入稀盐酸的体积最多不能超过x mL,则:n(HCl)=1 mol/L×0.001x L=0.001x mol,依据反应Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl有:0.002 6=0.001x,解得x=2.6 mL。 (4)经过反应,蒸发中和后的溶液,最终所得固体为NaCl。依据Cl-守恒有:n(NaCl)=n(HCl)=0.050 L×2 mol/L=0.1 mol,m(NaCl)=0.1 mol×58.5 g/mol=5.85 g。 答案 (1)36.5% 11.8 mol/L (2)1 mol/L (3)2.6 mL (4)5.85 g






