第三章第2节.docx
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第三章第2节
第二节物质的量浓度及溶液的配制
1.(2010·改编题)质量分数为a的某物质的溶液mg与质量分数为b的该物质的溶液ng混合后,蒸发掉pg水,得到的溶液每毫升质量为qg,物质的量浓度为cmol/L。
则溶质的相对分子质量为( )
A.
B.
C.
D.
解析:
(ma+nb)g=
×10-3L·cmol·L-1×M⇒M=
g·mol-1⇒C项正确。
答案:
C
2.(2010·模拟题)20℃时,饱和KCl溶液的密度为1.174g/cm3,物质的量浓度为4.0mol/L,则下列说法中不正确的是( )
A.25℃时,饱和KCl溶液的浓度大于4.0mol/L
B.此溶液中KCl的质量分数为
×100%
C.20℃时,密度小于1.174g/cm3的KCl溶液是不饱和溶液
D.将此溶液蒸发部分水,再恢复到20℃时,溶液密度一定大于1.174g/cm3
解析:
w(KCl·20℃)=
×100%,温度越高,S越大,c越大,ρ越大⇒A、B、C均正确。
D项,变化后的是该温度下的饱和溶液,溶液组成未变。
答案:
D
3.(2010·南京一中期中考题)下列实验基本操作中正确的是( )
A.用量筒量取液体时,视线与量筒内液体凹液面最低处保持水平
B.稀释浓硫酸时,把浓硫酸慢慢倒入盛有水的量筒中并搅拌
C.用胶头滴管向试管中加入液体时,胶头滴管紧贴试管内壁
D.用托盘天平称量物质时,称量物放在右盘,砝码放在左盘
解析:
本题考查实验基本操作,较易题。
稀释浓硫酸应在烧杯中进行,选项B错。
用胶头滴管向试管中加液体时,胶头滴管应在试管口正上方,选项C错。
用托盘天平称量物质时,称量物应放在左盘,砝码放在右盘,选项D错。
答案:
A
4.(2010·模拟题)在200mL某硫酸盐溶液中,含有1.5NA个硫酸根离子(NA表示阿伏加德罗常数的值),同时含有NA个金属离子。
则该硫酸盐的物质的量浓度为( )
A.2mol·L-1B.2.5mol·L-1C.5mol·L-1D.7.5mol·L-1
解析:
由硫酸根离子与金属阳离子的数目之比为3∶2可知该硫酸盐的物质的量为0.5mol,故其浓度为2.5mol·L-1。
答案:
B
5.(2010·模拟题)下图分别表示四种操作,其中有两处错误的是( )
解析:
A项有1处错误;B项有2处(不能在量筒中稀释浓硫酸,不能将水加入浓硫酸中);C项有1处;D项,应用玻璃棒搅拌。
答案:
B
6.(高考题改编)标准状况下将VL(摩尔质量为Mg·mol-1)气体A溶于100mL水中,得到的溶液的密度是dg·mL-1,则此溶液物质的量浓度是( )
A.
mol·L-1B.
mol·L-1
C.
mol·L-1D.
mol·L-1
解析:
由于题中给出溶液的密度,可根据公式c=
求解。
溶质的质量是
(g),溶液的质量是
(g),质量分数是:
×100%=
×100%,把它代入公式就可得到
mol·L-1。
答案:
C
7.(2010·郑州11中期中考题)现有t℃时质量分数为a%的KNO3溶液mg,将其分成质量比为1∶2的甲、乙两份溶液。
甲溶液蒸发5g水,恢复到原温度时析出晶体2g;乙溶液蒸发12g水,恢复到原温度时析出晶体5g。
则下列说法正确的是( )
A.t℃时,KNO3溶解度为41.7g
B.t℃时,KNO3溶解度为40g
C.t℃时,原KNO3溶液中溶质质量分数为
D.t℃时,原KNO3溶液中溶质质量分数为
解析:
由题知甲的质量为m/3,乙的质量为2m/3。
乙可看作两份甲,说明每蒸发6g水,析出晶体2.5g,而甲蒸发5g水析出晶体2g,说明1g水中溶解0.5g晶体,KNO3的溶解度为50g;由题意结合溶解度计算得
=
,解得a%=
。
答案:
D
8.(2010·模拟题)某结晶水合物的化学式为R·nH2O,其相对分子质量为M,25℃时将ag该晶体溶于bg水中达到饱和,并变成VmL溶液,下列表达式中正确的是( )
A.饱和溶液的物质的量浓度为1000a(M-18n)/MVmol·L-1
B.饱和溶液的溶质的质量分数为a(M-18n)/100M(a+b)
C.25℃时R的溶解度为100a(M-18n)/(18na+Mb)g
D.饱和溶液的密度为a(M-18n)/(a+b)g·L-1
解析:
依据题示数据知:
c=
=
mol·L-1,w=
=
,
=
,则S=
g,ρ=
=
g·mL-1。
答案:
C
9.(2010·改编题)实验室里需用480mL0.1mol/LCuSO4(aq),现选取500mL容量瓶进行配制,以下操作正确的是( )
A.称取7.68g硫酸铜,加入500mL水B.称取12.0g胆矾配成500mL溶液
C.称取8.0g硫酸铜,加入500mL水D.称取12.5g胆矾配成500mL溶液
解析:
需CuSO4为0.1mol/L×0.5L=0.05mol,即称取CuSO4为0.05mol×160g/mol=8.0g或称取胆矾(CuSO4·5H2O)为0.05mol×250g/mol=12.5g。
A、B两项称取溶质质量不正确;C项中不应加入500mL水。
答案:
D
10.物质的量浓度为c1、密度为ρ1的H2SO4(aq)与物质的量浓度为c2、密度为ρ2的H2SO4(aq)等体积混合后得物质的量浓度为c3,密度为ρ3的混合液,则下列关系式正确的是( )
A.c3=
B.c3>
C.c3=
D.
解析:
混合前后不变的是n(H2SO4),设混合前均为1L,则有c3=
=
,设c1
。
答案:
BC
11.(2010·改编题)实验室需要配制0.50mol/LNaCl溶液480mL。
(1)按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
第一步:
选择仪器。
完成本实验所必需的仪器有:
天平(精确到0.1g)、药匙、________、________、________、________以及等质量的两片滤纸。
第二步:
计算。
配制该溶液需取NaCl晶体________g。
第三步:
称量。
①天平调平之后,应将天平的游码调至某个位置,请在右图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置:
②称量过程中NaCl晶体应放于天平的 (填“左盘”或“右盘”)。
③称量完毕,将药品倒入 中。
第四步:
,该步实验中还需进行的动手操作是___________________________。
第五步:
转移、洗涤。
在转移时应使用 引流,需要洗涤2~3次是为了_____________________________________________。
第六步:
_____________________________________________________。
第七步:
___________________________________________________________。
第八步:
将配好的溶液静置一段时间后,倒入指定的试剂瓶,并贴好标
签,注明配制的时间、名称及浓度。
(2)在配制过程中,某学生观察定容时液面情况如图所示,所配溶液的浓
度会________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
解析:
(1)由于没有480mL容量瓶,只能取用500mL容量瓶,需NaCl的质量应按500
mL计算,其质量为m(NaCl)=0.50mol/L×500mL×10-3L·mL-1×58.5g·mol-1=
14.6g;配制过程中除天平、药匙外还需烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管。
称量需使用14g砝码,只移动游码至0.6g处即可,称好的NaCl倒入烧杯中加适量
水溶解,并搅拌。
在转移溶液时要用玻璃棒引流。
洗涤2~3次的目的是减小误差,最
后定容、摇匀、装瓶备用。
(2)学生俯视刻度线,所加液体体积偏小,所配溶液浓度偏高。
答案:
(1)烧杯 玻璃棒 500mL容量瓶 胶头滴管 14.6
左盘 烧杯 溶解 用玻璃棒搅拌,加速NaCl溶解 玻璃棒 减少NaCl流失,减小实验误差 定容 摇匀
(2)偏高
12.(2010·模拟题)
(1)某同学用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图。
由图中可以看出,该同学在操作时的一个错误是____________________,烧杯的实际质量为________g。
(2)指出下面实验中存在的两个错误
需配制150mL0.2mol·L-1NaCl溶液,如图是该同学转移溶液的示意图。
________________________________________________________________________。
(3)用质量分数为98%密度为1.84g·cm-3的浓硫酸配制1000mL0.1mol·L-1稀硫酸。
①应用量筒量取浓硫酸 mL。
②配制硫酸溶液时需要用到的仪器有 (除量筒外,写出其余四种)。
③下列操作结果,使所配制溶液物质的量浓度偏高的是 。
A.称量时用了生锈的砝码
B.将NaOH放在纸张上称量
C.定容时俯视刻度线
D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出
E.未洗涤溶解NaOH的烧杯
F.定容时仰视刻度线
G.容量瓶未干燥即用来配制溶液
H.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面不到刻度线,再加水至刻度线
解析:
本题考查配制一定物质的量浓度溶液的一些基本操作。
(1)称量时应该“左物右码”,由图可知烧杯与砝码的位置放错了;烧杯的实际质量为30g-2.6g=27.4g。
(3)溶液配制时遵守溶质的量(质量、物质的量)守恒的原则,
=0.1mol,求得V浓=5.4mL。
③称量时用了生锈的砝码,得到的物品质量会偏大,结果偏高;定容时俯视刻度线,加的水会偏少,结果偏高。
答案:
(1)烧杯与砝码的位置放错 27.4
(2)未用玻璃棒引流;应用150mL容量瓶
(3)5.4 玻璃棒、烧杯、1000mL容量瓶、胶头滴管 AC
13.(2010·滨州高中期中考题)Ⅰ.实验室用碳酸钠晶体配制1.00mol·L-1的Na2CO3溶液
100mL,完成下列问题:
(1)所需主要仪器有:
药匙、________、________、________、________、________和________。
(2)本实验需称量碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)______g。
(3)容量瓶上标有________、________、________。
(4)某同学将称量好的碳酸钠晶体用适量的蒸馏水在烧杯中溶解,冷却后直接倒进所选的且经检查不漏水的容量瓶中,洗涤烧杯2~3次,洗涤液也移至容量瓶中,然后加水至离刻度线2cm处,用胶头滴管加水至刻度线。
请指出上述操作中的3处错误:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
甲 乙 丙
Ⅱ.在配制一定物质的量浓度溶液的实验中,用量筒去取用一定量的浓溶液。
量液时,量筒必须放平,视线要跟量筒内液体的凹液面最低点保持水平(如图甲),再读出液体的体积数。
如果在读数过程中仰视(如图乙),实际所加液体________(填“大”或“小”,下同)于计算值,导致所配溶液的物质的量浓度偏________。
若在读数过程中俯视(如图丙),实际所加液体________于计算值,导致所配溶液的物质的量浓度偏________。
解析:
配制一定物质的量浓度溶液,是高考中的一个热点,一定要熟练地掌握其具体步骤,特别是误差分析。
Ⅰ.
(1)用固体物质配制100mL一定物质的量浓度的溶液所用仪器除药匙外,还需要用托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶。
(2)m=n×M=c×V×M=1.00mol·L-1×0.100L×286g·mol-1=28.6g。
(3)容量瓶是在一定温度下配制一定物质的量浓度溶液的仪器,在其上标有容量、温度和刻度线。
(4)配制溶液时要注意转移液体要用玻璃棒引流,在加蒸馏水前应振荡摇匀,最后要反复倒转摇匀。
Ⅱ.对量筒读数的分析应分两种情况,本题涉及的是量取一定体积的液体,即数值一定,只是添加液体的多少问题;另一类是量筒内所盛液体的凹液面一定,去读数,仰视读数偏小,俯视读数偏大,如图:
答案:
Ⅰ.
(1)托盘天平 烧杯 量筒 玻璃棒 100mL容量瓶 胶头滴管
(2)28.6 (3)容量 温度 刻度线 (4)①不应直接倒入容量瓶中,而应用玻璃棒引流 ②洗涤液注入容量瓶之后、向容量瓶中加蒸馏水之前,应将溶液振荡摇匀 ③定容后应将容量瓶倒转摇匀
Ⅱ.大 大 小 小
14.实验室可用单分子膜法测定阿伏加德罗常数,其步骤和原理如下:
①配制一定物质的量浓度的硬脂酸的苯溶液;
②测定从胶头滴管滴出的每滴液体的体积;
③测定在水槽水面上形成硬脂酸单分子膜所需硬脂酸苯溶液的滴数,
(如右图所示)用胶头滴管吸取硬脂酸的苯溶液,垂直往水面中滴一滴,待苯在水面上全部挥发,硬脂酸分子在水面扩散至看不到油珠时,再滴第二滴,如此逐滴滴下,直到整个水面形成单个分子厚的硬脂酸分子所形成的膜为止(该单分子膜分子是紧密排列的,此时如再滴入硬脂酸溶液,该溶液在水面上不再扩散);
④测量水槽中水的表面积;
⑤计算求得阿伏加德罗常数。
(1)在第一步实验中,称取一定质量的硬脂酸后,配制溶液所需的玻璃仪器主要有________、________、________、________。
(2)第二步实验,测定从胶头滴管滴出的每滴液体的体积,常用方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若硬脂酸苯溶液的浓度为cmol·L-1,测得胶头滴管滴出的每滴溶液的体积为VmL,水面上形成硬脂酸单分子膜时滴下的硬脂酸溶液的滴数为d,水槽中水的表面积为Scm2,每个硬脂酸分子的截面积为Acm2。
求阿伏加德罗常数NA(用c、V、d、S、A的代数式表示):
____________。
(4)若水中含有少量氢氧化钠溶液,则会对测定的NA值有何影响?
________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
解析:
硬脂酸是一种难溶于水的有机物,但在NaOH溶液中溶解度会增大,所以若用NaOH溶液可能会增加实验过程中滴入硬脂酸的滴数,使所测数值偏小。
(3)可列等式:
V×10-3d×c·NA=
⇒NA=
。
答案:
(1)容量瓶 烧杯 胶头滴管 玻璃棒
(2)往小量筒中滴入1mL溶液,然后记下总滴数,从而计算出1滴溶液的体积
(3)NA=
(4)偏小
15.(2009·杭州5月模拟)在化学分析中,常需用KMnO4标准溶液,由于KMnO4晶体在室温下不太稳定,因而很难直接配制准确物质的量浓度的KMnO4溶液。
实验室一般先称取一定质量的KMnO4晶体,粗配成大致浓度的KMnO4溶液,再用性质稳定、相对分子质量较大的基准物质草酸钠[Mr(Na2C2O4)=134.0]对粗配的KMnO4溶液进行标定,测出所配制的KMnO4溶液的准确浓度,反应原理为:
5C2O42-+2MnO4-+16H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O。
以下是标定KMnO4溶液的实验步骤:
步骤一:
先粗配浓度约为1.5×10-2mol·L-1的高锰酸钾溶液500mL。
步骤二:
准确称取Na2C2O4固体mg放入锥形瓶中,用蒸馏水溶解并加稀硫酸酸化,加热至70~80℃,用步骤一所配高锰酸钾溶液进行滴定。
三次平行实验的数据记录在下表中:
平行实验编号
Na2C2O4质量(g)
滴定管起始读数(mL)
滴定管滴定终点读数(mL)
1
1.380
0.00
25.02
2
1.400
0.02
25.40
3
1.390
0.18
24.88
试回答下列问题:
(1)步骤一中要用到的主要玻璃仪器是除烧杯外还需________、________。
(2)步骤二中滴定操作图示正确的是________(填编号)。
(3)步骤二的滴定过程温度变化并不明显,但操作过程中发现前一阶段溶液褪色较慢,中间阶段褪色明显变快,最后阶段褪色又变慢。
试根据影响化学反应速率的条件分析,溶液褪色明显变快的原因可能是___________________________________________。
(4)从实验所得数据计算,KMnO4溶液的浓度为__________mol·L-1。
解析:
此题主要考查滴定和相关计算问题。
解此类题目,要求考生掌握有关滴定管的使用、滴定的有关计算、影响化学反应速率的因素。
(1)粗略配制高锰酸钾溶液,体积不要求精确,故用量筒代替容量瓶即可。
(2)高锰酸钾有氧化性,腐蚀胶管,应用酸式滴定管盛放。
(3)影响速率的因素在这里只能从催化剂、浓度两个角度来考虑。
(4)计算时,可以将质量和体积分别取平均值后再计算。
答案:
(1)量筒 玻璃棒(少答或多答不给分)
(2)A
(3)生成的Mn2+为催化剂,使反应速率变大
(4)0.1658