备战2021 高考化学 考点06 一定物质的量浓度溶液的配制与计算(解析版）

备战2021 高考化学 考点06 一定物质的量浓度溶液的配制与计算(解析版）

考点 06 一定物质的量浓度溶液的配制与计算 一、一定物质的量浓度溶液的配制一、一定物质的量浓度溶液的配制 1．物质的量浓度定义 用来表示单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量的物理量，叫做溶质 B 的物质的量浓度，符号为 cB， 单位为 mol/L(或 mol·L−1)。 2．物质的量（nB）、物质的量浓度（cB）与溶液体积（V）之间的关系 物质的量浓度（cB）= Bn V 溶质的物质的量（ ） 溶液的体积（ ） ，即 B B nc V  。 特别提醒 （1）溶质是溶液中的溶质，可以指化合物，也可以指离子或其他特殊的组合。 分析溶质时要注意特殊情况下的溶液的溶质，如 NH3 溶于水后所得氨水的溶质为 NH3·H2O，但习惯上 认为氨水的溶质为 NH3；SO3 溶于水后所得溶液的溶质为 H2SO4；CuSO4·5H2O 溶于水后所得溶液的溶质为 CuSO4。 （2）体积 V 指溶液的体积而不是溶剂的体积。 3．一定物质的量浓度溶液的配制 （1）主要仪器 容量瓶（一定容积）、托盘天平（砝码）、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管等。 容量瓶的构造 注意事项 ①不能配制任意体积的溶液。选择容量瓶时遵循“大而近”的原则，所需溶质的量按所选用的容量瓶的规 格进行计算。 ②不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释。 ③不能作为反应器或用来长期贮存溶液。 ④不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中，因为容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定。 ⑤向容量瓶中注入液体时，要用玻璃棒引流；且玻璃棒下端要靠在容量瓶的刻度线以下的瓶颈壁上。 （2）配制步骤 ①过程示意图 ②配制步骤 以配制 500 mL 1.00 mol·L－1 NaOH 溶液为例 二、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析二、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析 1．误差分析的依据 n mc V MV   若 V 不变，分析 n 的变化；若 n 不变，分析 V 的变化。 2．常见的实验误差分析 可能引起误差的操作 因变量 c/mol·L−1 n/mol V/L 天平砝码附着有其他物质或已生锈 增大 不变 偏大 用量筒量取需稀释的溶液时仰视读数 增大 不变 定容时俯视容量瓶刻度线 不变 减小 溶液未冷却就转入容量瓶进行定容 不变 减小 砝码残缺 减小 不变 偏小 药品和砝码位置颠倒（使用游码） 减小 不变 没有洗涤烧杯 减小 不变 定容时仰视容量瓶刻度线 不变 增大 溶质已潮解或含有其他杂质 减小 不变 定容摇匀后又加蒸馏水 不变 增大 用量筒量取需稀释的溶液时俯视读数 减小 不变 定容时蒸馏水加多后用吸管吸出 减小 不变 转移时有少量液体洒在容量瓶外 减小 不变 图 1 使所配溶液体积偏大，浓度偏小；图 2 使所配溶液体积偏小，浓度偏大。 三、物质的量浓度的计算方法三、物质的量浓度的计算方法 （1）有关溶液混合稀释的计算 ①不同物质的量浓度溶液的混合。 稀释：抓住稀释前后溶质的物质的量不变，列方程式： c1·V1＝c2·V2 a．如果忽略溶液体积变化，则 c1·V1+c2·V2＝c 混·(V1+V2) b．如果考虑溶液混合后的体积改变，则 c1·V1+c2·V2＝c 混·V 混(V 混＝ 1000 m  溶液 ) ②不同质量分数的两种溶液混合的计算。 混合：抓住混合前后溶质的质量不变，列方程式： m1·ω1+m2·ω2＝(m1+m2)·ω混 ③两种同溶质溶液等质量混合、等体积混合时质量分数的判定。 a．等质量混合：两种同溶质液体(或某溶液与水)等质量混合时，ω混＝ 1 2 2   。 b．等体积混合：两种同溶质液体(或某溶液与水)等体积混合时， 当ρ液>1 时，ω混> 1 2 2   。 当ρ液<1 时，ω混< 1 2 2   。 （2）物质的量浓度、溶解度、质量分数的相互换算 ①溶质的质量分数ω与物质的量浓度 c： c＝ n V ＝ /1000 m M m  质 质 液 液 / ＝ /1000 m M m   质 质 液 液 / ＝ 1000 M  液 质 (密度的单位为 g·cm−3 或 g·mL−1) ②饱和溶液溶质的质量分数与溶解度： ω＝ 100 S S ×100%，c＝ 1000 + S S M 液 质（100 ） ③标准状况下气体溶解于水后所得溶液的物质的量浓度 c＝ 2 1000 22400 (H O) V MV V   式中 V 为标准状况下气体的体积(单位为 L)，V(H2O)为水的体积(单位为 L，ρ水＝1 g·mL−1)，ρ为溶液的 密度(单位为 g·cm−3 或 g·mL−1)，M 为气体摩尔质量(单位为 g·mol−1)。 考向一 一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析 典例 1 用密度为 1.84 g/mL，质量分数为 98%的浓硫酸配制 100 mL 3.0mol/L 稀硫酸的实验步骤如下：①计 算所用浓硫酸的体积 ②量取一定体积的浓硫酸③稀释 ④转移 ⑤洗涤 ⑥定容 ⑦摇匀 （1）所需浓硫酸的体积是_________。 （2）第③步实验的操作是_____________。 （3）第⑥步实验的操作是_____________。 （4）下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？(用字母填写 a.偏大 b.偏小 c.无影响) A．所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中________ B．容量瓶用蒸馏洗涤后残留有少量的水________ C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤________ D．量取浓硫酸时仰视量筒上的刻度取用浓硫酸________ E.定容时，滴加蒸馏水，先使液面略高于刻度线，再吸出少量水使液面凹面与刻度线相切________ F.把配好的溶液倒入用蒸馏水洗净而未干的试剂瓶中备用________ 【答案】（1）16.3mL （2）将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入水中，边倒边搅拌 （3）先向容量瓶中倒水，至液面离刻度线 1-2cm 时，该用胶头滴管逐滴加水至凹液面与刻度线相切即可 （4） b c b a b b 【解析】 （1）浓硫酸的浓度 c=1000ρω M = 1000 1.84g / ml 98% 98g / mol   =18.4mol/L，设需要的浓硫酸的体积为 VmL，根 据稀释定律 c 浓 V 浓=c 稀 V 稀可知：18.4mol/L×VmL=100mL×3.0mol/L，解得 V=16.3mL； （2）由于浓硫酸稀释放热和密度比水大，故稀释时将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入水中，边倒边搅拌； （3）定容的操作是，先向容量瓶中倒水，至液面离刻度线 1-2cm 时，该用胶头滴管逐滴加水至凹液面与刻 度线相切即可； （4）A．所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中，则浓硫酸会吸水，导致浓度降低，则用这种浓硫 酸配制出的稀硫酸的浓度偏小，故选 b； B．定容时要向容量瓶内加水，则容量瓶原来有少量水，对浓度无影响，故选 c； C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤，会导致溶质的损失，则浓度偏小，故选 b； D．量取浓硫酸时仰视量筒上的刻度取用浓硫酸，则所取的浓硫酸的体积偏大，则所配的溶液的体积骗大， 故选 a； E．定容时，滴加蒸馏水，先使液面略高于刻度线，再吸出少量水使液面凹面与刻度线相切，则吸出的是溶 液，除了水，还有溶质，会导致浓度偏小，故选 b； F．把配好的溶液倒入用蒸馏水洗净而未干的试剂瓶中备用，溶液会稀释，则溶液浓度偏小，故选 b。 1．某实验室需要配制 480mL 0.10mol/L Na2CO3 溶液。 （1）实验时图中所示操作的先后顺序为_____(填编号) （2）所需玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯、100mL 量筒、_____、_____。 （3）所需 Na2CO3 固体的质量为______ g． （4）①操作中，当加水至距离刻度线 1~2cm 处时，_____(请用语言描述后续操作) （5）在配制过程中，下列操作对所配溶液浓度有无影响？(填“偏高”、“偏低”或“无影响”) a.称量时误用“左码右物”：_____； b.转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒：______； c.向容量瓶加水定容时俯视液面：______； d.摇匀后液面下降，再加水至刻度线：_____。 【答案】（1）②④③⑤①⑥ （2）500mL 容量瓶 胶头滴管 （3） 5.3g （4） 改用胶头滴管滴加至凹液面最低处与刻度线相切 （5）偏低 偏低 偏高 偏低 【解析】 配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。 （1）根据分析，实验时图中所示操作的先后顺序为②④③⑤①⑥； （2）实验过程中用到的仪器：托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、500mL 容量瓶、胶头滴管，所以还 缺少的玻璃仪器为：500mL 容量瓶、胶头滴管； （3）配制 480mL 0.10mol/L Na2CO3 溶液，由于没有 480mL 的容量瓶，只能选用 500mL 的容量瓶，配好 500mL 后再取其中的 480mL 使用。所需 Na2CO3 的质量为 m=nM=cVM=0.1 mol/L×0.5L×106g/mol=5.3g； （4）定容操作中，当加水至距离刻度线 1~2cm 处时，为了防止倒入的水超过刻线，需改用胶头滴管滴加至 凹液面最低处与刻度线相切； （5）a．称量时误用"左码右物"根据托盘天平原理左盘的质量=右盘的质量+游码的质量，所以实际称取的质 量=砝码的质量-游码的质量，称取的溶质的质量偏小，溶质的物质的量偏小溶液浓度偏低； b．转移溶液后没有洗涤烧杯和玻璃棒会导致溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低； c．向容量瓶加水定容时俯视液面会导致溶液体积偏小，溶液的物质的量浓度偏高； d．摇匀后液面下降，再加水至刻度线导致溶液体积偏大，溶液浓度偏低； 计算时容量瓶的选择问题 （1）配制“450 mL”溶液时，计算溶质的量时，不能按“450 mL”计算，因为实验室没有任意规格的容量 瓶，配制时要选用 500 mL 规格的容量瓶，计算溶质的量时，也应按照 500 mL 计算。 （2）规格的选择，应遵循“满足要求，最小规格”的原则。 考向二 物质的量浓度的计算 典例 1 如图是某硫酸样品的相关信息，据此，下列说法正确的是 A．该硫酸的物质的量浓度为 9.2 mol/L B．该硫酸在实验过程中不能用来干燥氢气 C．等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓度大于 9.2 mol/L D．配制 200ml 4.6mol/L 的稀硫酸需取该溶液 50ml 【答案】D 【解析】 A．该硫酸的物质的量浓度为 1000 1000 1.84 98%c= = mol / L=18.4mol / LM 98    ，A 错误； B．该硫酸为浓硫酸，具有吸水性，可以用来干燥 H2，B 错误； C．设硫酸和水的质量为 m，混合后硫酸的质量分数为 m 98% =49%2m  ，浓度越小，密度越小，即ρ<1.84g/cm3， 故根据 1000c= M  = 1000 49% mol / L98   计算的浓度小于 9.2 mol/L，C 错误； D．设配制 200mL 4.6mol/L 的稀硫酸需取该溶液的体积为 VL，稀释前后硫酸的物质的量不变，则 0.2L×4.6mol/L=V×18.4 mol/L，解得 V=0.05L=50mL，D 正确； 故选 D。 2．把 a L 含(NH4)2SO4、NH4NO3 的混合溶液分成两等份，一份用 b mol 烧碱刚好把 NH3 全部赶出，另一份 与 BaCl2 溶液完全反应消耗 c mol BaCl2，则原溶液中 c( - 3NO )为( ) A． b-c mol/La B． 2b-4c mol/La C． 2b-c mol/La D． 2c-4b mol/La 【答案】B 【解析】 【分析】 bmol 烧碱刚好把 NH3 全部赶出，根据 NH + 4 +OH-═NH3+H2O 可知，每份中含有 bmolNH + 4 ，与氯化钡溶液完 全反应消耗 cmolBaCl2，根据 Ba2++SO 2- 4 ═BaSO4↓可知，每份含有 SO 2- 4 cmol，根据溶液不显电性，计算出每 份中 NO - 3 的物质的量，再根据 c= n V 计算。 【详解】 bmol 烧碱刚好把 NH3 全部赶出，根据 NH + 4 +OH-═NH3+H2O 可知，每份中含有 bmolNH + 4 ，与氯化钡溶液完 全反应消耗 cmolBaCl2，根据 Ba2++SO 2- 4 ═BaSO4↓可知，每份含有 SO42-cmol。令每份中 NO - 3 的物质的量为 n， 根据溶液不显电性，则：bmol×1=cmol×2+n×1，解得：n=(b-2c)mol，每份溶液的体积为 0.5aL，所以每份溶 液中 c(NO - 3 )= b 2c mol 0 ( L ) .5a  = 2b a 4c mol/L，即原溶液中硝酸根的浓度为 2b a 4c mol/L，故选 B。 考向三 溶液的稀释与混合、物质的量浓度与质量分数的换算 典例 1 在 t ℃时，将 a g NH3 完全溶于水，得到 V mL 溶液，假设该溶液的密度为ρ g·cm-3，质量分数为 w， 其中含有 + 4NH 的物质的量是 b mol，下列叙述正确的是 A.溶质的质量分数 w= ×100% B.溶质的物质的量浓度 c= mol·L-1 C.溶液中 c(OH-)= mol·L-1+c(H+) D.向上述溶液中加入 V mL 水，所得溶液的质量分数大于 0.5w 【答案】C 【解析】溶质的质量分数 w= ×100%，A 项错误；氨水中的溶质是 NH3，而不是 NH3·H2O，将 w= ×100%代入公式 c= ，化简可得 c= mol·L-1，B 项错误；氨水中含有的阳离子为 H+和 + 4NH ， 含有的阴离子只有 OH-，根据电荷守恒可知 C 项正确；由于氨水的密度小于水的密度，与水等体积混合所 得稀氨水的质量大于原氨水质量的 2 倍，故其质量分数小于 0.5w，D 项错误。 3．V L Fe2(SO4)3 溶液中含有 a g 2 4SO  ，取此溶液 0.5V L，用水稀释至 2V L，则稀释后溶液中 Fe3+的物质的 量浓度为 A． 576 a V mol/L B．125 36 a V mol/L C． 250 36 a V mol/L D．125 48 a V mol/L 【答案】A 【解析】依题意知，c( 2 4SO  )＝ 96 a V mol/L，c(Fe3+)＝ 2 =96 3 a V  144 a V mol/L，故有 144 a V ×0.5V＝2V×cB， cB＝ 576 a V mol/L。 1．实验室用氢氧化钠固体配制 1.00mol/L 的 NaOH 溶液 480ml，以下配制步骤正确的是( ) A．直接在托盘天平上称取 19.2g 的氢氧化钠固体放入烧杯中，加蒸馏水溶解 B．待溶液冷却后，用玻璃棒引流，将烧杯中的溶液转移到容量瓶中，洗涤烧杯、玻璃棒 2～3 次，并 将洗涤液也转移至容量瓶中 C．定容时，仰视凹液面最低处到刻度线 D．按照上述步骤配制的溶液(没有涉及的步骤操作都正确)，所得溶液的物质的量浓度偏高 【答案】B 【解析】 A．由于实验室无 480mL 容量瓶，故应选择 500mL 容量瓶，配制出 500mL 溶液，所需的氢氧化钠的质量 m=n·M=c·V·M=1.00mol/L×0.5L×40g/mol=20.0g，且称量时应放到小烧杯里，故 A 错误； B．氢氧化钠固体溶于水放热，应将溶液冷却至室温再移液，移液时应用玻璃棒引流，否则溶液溅出会导致 浓度偏低，并洗涤烧杯 2～3 次，将溶质全部转移至容量瓶中，故 B 正确； C．定容时，应平视刻度线，仰视会导致溶液体积偏大，故 C 错误； D．按照上述步骤配制的溶液(没有涉及的步骤操作都正确)，称量的溶质质量偏小，仰视刻度线，会导致溶 液体积偏大，根据 c= n m=V MV 可知，最终导致配制的溶液浓度偏小，故 D 错误； 答案选 B。 2．配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验，下列有关说法正确的是( ) A．容量瓶用蒸馏水洗净后，可不经干燥直接用于配制溶液 B．配制一定物质的量浓度的稀盐酸时，用量筒量取 9.82 mL 浓盐酸 C．配制 1 L 0.1 mol·L－1 的 NaCl 溶液时，用托盘天平称量 5.85 g NaCl 固体 D．定容时，为防止液滴飞溅，胶头滴管紧贴容量瓶内壁 【答案】A 【解析】A．容量瓶用蒸馏水洗净后，不需要干燥，因定容时还需要加水，故 A 正确；B．量筒的感量为 0.1mL， 可量取 9.8mL 浓盐酸，故 B 错误；C．托盘天平的感量为 0.1g，可称量 5.8g 固体，故 C 错误；D．定容时， 胶头滴管要悬空正放，不能紧贴容量瓶内壁，故 D 错误；故选 A。 3．配制一定物质的量浓度的溶液，造成浓度偏高的操作是 A．洗涤后的容量瓶未干燥 B．移液后，未洗涤烧杯和玻璃棒 C．定容时，眼睛视线俯视刻度线 D．移液时，不慎将液体流到瓶外 【答案】C 【解析】A. 容量瓶不需要干燥，不影响配制结果，故 A 错误； B. 移液后，未洗涤烧杯和玻璃棒，导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，故 B 错 误；C. 定容时，眼睛视线俯视刻度线，导致加入的蒸馏水体积偏小，所得溶液浓度偏高，故 C 正确； D. 移液时，不慎将液体流到瓶外，导致所得溶液中溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，故 D 错误； 故选 C。 4．实验室用质量分数为 98%、ρ=1.84 g·mL-1 的浓硫酸配制 190 mL 1.0 mol·L-1 的稀硫酸，下列说法正确的是 A．所用浓硫酸的物质的量浓度为 9.2 mol·L-1 B．所用容量瓶的规格为 190 mL C．需用 15 mL 量筒量取 10.3 mL 浓硫酸 D．定容时俯视容量瓶刻度，导致所配溶液浓度偏高 【答案】D 【解析】 所用浓硫酸的物质的量浓度为 1000 1000 1.84 98% 98c M      18.4 mol·L-1，故 A 错误；所用容量瓶的 规格为 250 mL，故 B 错误；需用 25 mL 量筒量取 10.3 mL 浓硫酸；定容时俯视容量瓶刻度，溶液体积偏小， 导致所配溶液浓度偏高，故 D 正确。 5．下列关于容量瓶及其使用方法的叙述，正确的是 A．是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器 B．容量瓶可以用来加热 C．能用容量瓶贮存配制好的溶液 D．可以用 500mL 容量瓶配制 250mL 溶液 【答案】A 【解析】 A．容量瓶是用来配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器，A 正确； B．容量瓶不能加热，B 错误； C．容量瓶不能长期贮存配制好的溶液，C 错误； D．配制 250mL 溶液，应该用 250mL 容量瓶，D 错误。答案选 A。 6．实验室配制 0.1000mol·L-1 的 H2SO4 溶液，下列图示操作不需要的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A.实验室配制 0.1000mol·L-1 的 H2SO4 溶液时要使用浓硫酸，浓硫酸是液态物质，应用量筒量取浓 硫酸，不需要托盘天平称量其质量，A 错误； B.将稀释后的硫酸冷却至室溫后用玻璃棒转移到容量瓶中，且玻璃塞下端在容量瓶刻度线以下，B 正确； C.在烧杯中稀释浓硫酸，为使溶质拆分溶解，使热量迅速扩散，要用玻璃棒不断搅拌，C 正确； D.量取浓硫酸时需用到量筒和胶头滴管，D 正确； 故合理选项是 A。 7．实验室中需要配制 2mol/L 的 NaCl 溶液 950mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取的 NaCl 质量分别 是 （ ） A．950mL， 11.1g B．500mL， 117g C．1000mL，117.0g D．任意规格，111.2g 【答案】C 【解析】 需要配制 2mol·L-1 的 NaCl 溶液 950mL，依据大而近的原则，应选择 1000ml 的容量瓶，需要溶质的质量 m=c·V·M=2 mol·L-1×1 L×58.5 g·mol-1=117.0 g，故选 C。 8．与 2 40.05mol/LNa SO 溶液中 +Na 浓度相同的溶液是( ) A． 0.1mol/L 的 3 4Na PO 溶液 B． 0.2mo1/L 的 NaCl溶液 C． 0.05mo1/L 的 2 3Na CO 溶液 D． 0.25mol/L 的 4NaHSO 溶液 【答案】C 【解析】 2 40.05mol/LNa SO 溶液中 +Na 浓度为 0.05mol/L ×2=0.1 mol/L ，然后分析。 A． 0.1mol/L 的 3 4Na PO 溶液中 +Na 浓度为 0.1mol/L ×3=0.3 mol/L ，故 A 不符合题意； B． 0.2mo1/L 的 NaCl溶液中 +Na 浓度为 0.2mol/L ×1=0.2 mol/L ，故 B 不符合题意； C． 0.05mo1/L 的 2 3Na CO 溶液中 +Na 浓度为 0.05mol/L ×2=0.1 mol/L ，故 C 符合题意； D． 0.25mol/L 的 4NaHSO 溶液中 +Na 浓度为 0.25mol/L ×1=0.25 mol/L ，故 D 不符合题意； 答案选 C。 9．下列溶液中 Cl-浓度与 50 mL 1 mol·L-1AlCl3 溶液中 Cl-浓度相等的是（ ） A．150 mL 1 mol·L-1 的 NaCl 溶液 B．75 mL 2 mol·L-1 NH4Cl 溶液 C．25 mL 2 mol·L-1 的 KCl 溶液 D．75 mL 1 mol·L-1 的 FeCl3 溶液 【答案】D 【解析】 1 mol·L-1AlCl3 溶液中 Cl-浓度为 3 mol·L-1， A．1 mol·L-1 的 NaCl 溶液 Cl-浓度为 1mol·L-1； B．2 mol·L-1 NH4Cl 溶液 Cl-浓度为 2mol·L-1； C．2 mol·L-1 的 KCl 溶液 Cl-浓度为 2mol·L-1； D．1 mol·L-1 的 FeCl3 溶液 Cl-浓度为 3mol·L-1； 故 D 项正确。 10．在 25℃、101kPa 时，a g 相对分子质量为 M 的某物质溶解到 V L 水中，此时测得溶液的密度 为 c g·cm-3，则该溶液的物质的量浓度是(已知 25℃、101kPa 时，水的密度为 0.997 g·cm-3) A．   1000ac M 1000V+a mol·L-1 B． a MV mol·L-1 C．   1000ac M 997V+a mol·L-1 D．   ac M 997V+a mol·L-1 【答案】C 【解析】 由题意可知某物质的物质的量为 a M mol，溶液的质量为(ag+V×103mL×0.997 g·cm-3)=(a+997V)g，溶液的体 积为   3 997V+a g cg / cm ×10—3L/mL=  997V+a c ×10—3L，则物质的量浓度为   -3 a gM 997V+a 10 Lc  =   1000ac M 997V+a mol/L，故 选 C。 11．实验室要配制 0.1mol·L-1CuSO4 溶液 480mL 和 0.1mol·L-1 硫酸溶液 360mL，现用 CuSO4.5H2O 晶体和质 量分数为 98%、密度为 1.84g·cm-3 的浓硫酸配制上述溶液 实验室提供的仪器如图回答下列问题： （1）所给仪器中配制溶液时肯定不需要的是_____________(填字母)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是 _________(填仪器名称) （2）在配制 CuSO4 溶液时： ①根据计算用托盘天平称取 CuSO4•5H2O 的质量为 _________g。 ②若称取 CuSO4•5H2O 的质量时，使用了生锈的砝码，则所得溶液浓度 __________ （填“＞”“＜”或 “=”)0.1mol•L-1。 ③若定容时俯视读数，则所得溶液浓度_________（填“>”“＜”或“=”)0.1mol•L-1。 （3）在配制硫酸溶液时： ①所需质量分数为 98%、密度为 1.84g•cm-3 的浓硫酸的体积为 _____(计算结果保留一位小数)mL。 ②如果实验室有 10mL、15mL、50mL 量简，应选用__mL 量简为宜。 ③若稀释浓硫酸后，未冷却至室温直接转移，则所得溶液浓度______（填“＞”“＜”或“=”)0.1mol•L-1。 【答案】（1）AC 胶头滴管、500mL 容量瓶 （2）12.5 ＞ ＞ （3）2.7 10 ＞ 【解析】 【分析】 用 CuSO4.5H2O 晶体配制 0.1mol·L-1CuSO4 溶液 480mL，选用 500mL 容量瓶，根据 m=cVM 计算 CuSO4.5H2O 晶体的质量，根据 nc V  分析误差；用质量分数为 98%、密度为 1.84g·cm-3 的浓硫酸配制 0.1mol·L-1 硫酸溶 液 360mL，选用 500mL 容量瓶，根据        = c VV c 稀 稀浓 浓 计算需要浓硫酸的体积，根据 nc V  分析误 差。 （1）配制一定物质的量浓度的溶液步骤，称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容，根据步骤，所给仪器中 配制溶液时肯定不需要的是烧瓶、分液漏斗，选 AC；配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是胶头滴管、500mL 容量瓶； （2）①用托盘天平称取 CuSO4•5H2O 的质量为 m=cVM=0.1mol·L-1×0.5L×250g/mol=12.5g。 ②若称取 CuSO4•5H2O 的质量时，使用了生锈的砝码，称取 CuSO4•5H2O 的质量偏大，则所得溶液浓度大于 0.1mol•L-1； ③若定容时俯视读数，溶液体积偏小，则所得溶液浓度大于 0.1mol•L-1； （3）①需质量分数为 98%、密度为 1.84g•cm-3 的浓硫酸的体积为         3 0.1mol/L 500mL= = 2.7mL1000 1.84g/cm 98% 98g/mol c VV c    稀 稀浓 浓 ； ②根据大而近的原则，如果实验室有 10mL、15mL、50mL 量简，应选用 10mL 量简为宜。 ③若稀释浓硫酸后，未冷却至室温直接转移，溶液体积偏小，则所得溶液浓度大于 0.1mol•L-1。 12．实验室需使用 0.5 mol·L－1 的稀硫酸 480 mL，现欲用质量分数为 98%的浓硫酸（密度为 1.84 g·cm－3）进 行配制。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）需用量筒量取 98%的浓硫酸的体积为__________ mL。 （3）下列操作中正确的是__________（填序号，下同）；若配制过程中的其他操作均准确，下列操作能使 所配溶液浓度偏高的有________。 ①洗涤量取浓硫酸后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中 ②待稀释后的硫酸溶液冷至室温后，再将其转移到容量瓶中 ③将浓硫酸倒入烧杯中，再向烧杯中注入蒸馏水稀释浓硫酸 ④定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸出 ⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水 ⑥定容摇匀后，发现液面低于标线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线 ⑦定容时，俯视刻度线 【答案】（1）AD 玻璃棒、胶头滴管 （2）13.6 （3）②⑤ ①⑦ 【解析】 【详解】 （1） 配制一定物质的量浓度的溶液使用的玻璃仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL 容量瓶、胶头滴管， 所以不需要烧瓶、分液漏斗；还需要玻璃棒、胶头滴管； 故答案为：AD；玻璃棒、胶头滴管； （2） 设需用量筒量取 98%的浓硫酸的体积为 V L，因为浓硫酸的物质的量浓度 1000 1.84 98%= 18.4mol/L98c    ，根据稀释前后硫酸的物质的量相等列式可得：18.4 mol/L × V L = 0.5 mol/L × 0.5 L，解得 V = 0.0136 ，即需用量筒量取 98%的浓硫酸的体积为 13.6 mL； 故答案为：13.6； （3） ①洗涤量取浓硫酸的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中，导致溶质物质的量偏大，溶液浓度偏高， 题中操作不正确； ②待稀释后的硫酸溶液冷至室温后，再将其转移到容量瓶中，不会影响浓度的变化，题中操作正确； ③浓硫酸溶于水放出大量热，且浓硫酸密度较大，则稀释浓硫酸的操作方法为：将浓硫酸沿器壁慢慢注入 水中，并不断搅拌，题中操作不正确； ④定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸，导致 n 偏小，则配制溶液浓度偏低，题中操作不正确； ⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水，不影响 V，则配制溶液浓度不变，题中操作正确； ⑥定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线，导致溶液体积偏大，溶液浓度偏 低，题中操作不正确； ⑦定容时俯视刻度线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，题中操作不正确； 故选：②⑤；①⑦。 1．［2019·江苏］下列实验操作能达到实验目的的是 A．用经水湿润的 pH 试纸测量溶液的 pH B．将 4.0 g NaOH 固体置于 100 mL 容量瓶中，加水至刻度，配制 1.000 mol·L−1NaOH 溶液 C．用装置甲蒸干 AlCl3 溶液制无水 AlCl3 固体 D．用装置乙除去实验室所制乙烯中的少量 SO2 【答案】D 【解析】此题考查基本实验操作，根据溶液 pH 的测量、物质的量浓度溶液的配制、盐类水解的应用、 物质除杂的原则作答。 A.用水湿润的 pH 试纸测量溶液的 pH 所测为稀释液的 pH，不是原溶液的 pH，实验操作错误，不能达到 实验目的，A 项错误； B.配制物质的量浓度的溶液的实验步骤为：计算、称量（或量取）、溶解（或稀释）、冷却、转移及洗涤、 定容、摇匀、装液，由于容量瓶上有容积、温度和唯一刻度线，若将氢氧化钠直接置于容量瓶中，加水 后氢氧化钠溶于水会放热引起容量瓶的容积发生变化，引起实验误差，B 项错误； C.在 AlCl3 溶液中存在水解平衡：AlCl3+3H2O Al（OH）3+3HCl，若用甲装置蒸干氯化铝溶液，由于 HCl 的挥发，加热后水解平衡正向移动，最终 AlCl3 完全水解成氢氧化铝固体，不能得到 AlCl3 固体，C 项错误； D.SO2 属于酸性氧化物，能被 NaOH 溶液吸收，乙烯与 NaOH 溶液不反应且乙烯难溶于水，可通过盛有 NaOH 溶液的洗气瓶除去乙烯中少量的 SO2，D 项正确；故选 D。 2．[2017 新课标Ⅲ]下列实验操作规范且能达到目的的是 目的 操作 A． 取 20.00 mL 盐酸 在 50 mL 酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读 数为 30.00 mL 后，将剩余盐酸放入锥形瓶 B． 清洗碘升华实验所用试管 先用酒精清洗，再用水清洗 C． 测定醋酸钠溶液 pH 用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的 pH 试纸上 D． 配制浓度为 0.010 1mol L 的 KMnO4 溶液 称取 KMnO4 固体 0.158 g，放入 100 mL 容量瓶 中，加水溶解并稀释至刻度 【答案】B 【解析】A．最大刻度到尖嘴部分还容纳有盐酸，所以滴定管中盐酸体积大于 20.00 mL，故 A 错误；B．碘 易溶于酒精，可用酒精清洗碘，又由于酒精与水互溶，再用水清洗即可洗净，故 B 正确；C．湿润 pH 试 纸相当于稀释溶液，会造成醋酸钠溶液 pH 偏低，故 C 错误；D．容量瓶是定容容器，不能在容量瓶中 溶解 KMnO4 固体，故 D 错误。答案选 B。 3．［2016·海南］下列有关实验操作的叙述错误．．的是 A．过滤操作中，漏斗的尖端应接触烧杯内壁 B．从滴瓶中取用试剂时，滴管的尖嘴可以接触试管内壁 C．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁 D．向容量瓶转移液体时，导流用玻璃棒可以接触容量瓶内壁 【答案】B 【解析】A．过滤操作中，漏斗的尖端应接触烧杯内壁，使液体顺利流下，正确；B．从滴瓶中取用试剂 时，滴管的尖嘴不可以接触试管内壁，否则容易造成试剂污染，错误；C．滴定接近终点时，滴定管的 尖嘴可以接触锥形瓶内壁，可以使残余在滴定管的尖嘴的液体进入到锥形瓶，正确；D．向容量瓶转移 液体时，用玻璃棒引流可以接触容量瓶内壁，正确。故选 B。 4．[2017 新课标Ⅰ，节选]凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在 下 将 样 品 中 有 机 氮 转 化 成 铵 盐 ， 利 用 如 图 所 示 装 置 处 理 铵 盐 ， 然 后 通 过 滴 定 测 量 。 已 知 ： NH3+H3BO3=NH3·H3BO3；NH3·H3BO3+HCl= NH4Cl+ H3BO3。 （5）取某甘氨酸（C2H5NO2）样品 m 克进行测定，滴定 g 中吸收液时消耗浓度为 c mol·L–1 的盐酸 V mL， 则样品中氮的质量分数为_________%，样品的纯度≤_______%。 【答案】（5）1.4cV m 7.5cV m 【解析】（5）取某甘氨酸（C2H5NO2）样品 m 克进行测定，滴定 g 中吸收液时消耗浓度为 c mol·L–1 的盐 酸 V mL，根据反应 NH3·H3BO3+HCl＝NH4Cl+H3BO3，可以求出样品中 n(N)＝n(HCl)＝c mol·L–1×V×10–3 L ＝0.001cV mol，则样品中氮的质量分数为 10.001 14 g mol 1.4100% %g cV cV m m     ，样品中甘氨酸的质量 ≤0.001cV×75g/mol，所以样品的纯度≤ 7.5 %cV m 。