2020届高考化学一轮复习物质的量浓度及其溶液的配制作业

2020届高考化学一轮复习物质的量浓度及其溶液的配制作业

考点集训(二) 物质的量浓度及其溶液的配制 (建议用时：40 分钟) (对应考点集训第 187 页) [A 级 基础达标] 1．(2019·大连模拟)下列关于物质的量浓度表述正确的是( ) A．0.3 mol·L－1 的 Na2SO4 溶液中含有 Na＋和 SO 2－ 4 的总物质的量为 0.9 mol B．在 K2SO4 和 NaCl 的中性混合水溶液中，如果 Na＋和 SO 2－ 4 的物质的量相等，则 K＋和 Cl－的物质的量浓度一定相同 C．当 1 L 水吸收 22.4 L 氨气时所得氨水的浓度不是 1 mol·L－1，只有当 22.4 L(标准状况) 氨气溶于水制得 1 L 氨水时，其浓度才是 1 mol·L－1 D．10 ℃时，100 mL 0.35 mol·L－1 的 KCl 饱和溶液蒸发掉 5 g 水，冷却到 10 ℃时，其 体积小于 100 mL，它的物质的量浓度大于 0.35 mol·L－1 C [A 项，未指明溶液的体积，错误；B 项，根据电荷守恒 c(K＋)＋c(Na＋)＝c(Cl－)＋2c(SO2－ 4 ) 和 c(Na＋)＝c(SO2－ 4 )可知 c(K＋)≠c(Cl－)，错误；D 项，饱和溶液的浓度在相同温度下是一定的， 错误。] 2．把如图标签所示的两份溶液注入如图容量瓶中并达到图示状态。 下列说法正确的是( ) A．两份溶液中溶液的物质的量相同 B．两份溶液中 c(H＋)分别为 0.3 mol·L－1 和 0.25 mol·L－1 C．容量瓶中溶液的浓度为 0.21 mol·L－1 D．容量瓶中溶液的 c(H＋)为 0.21 mol·L－1 C [A 项，两份溶液中 n(H2SO4)分别为 0.03 mol 和 0.075 mol，错误；B 项，两份溶液中 c(H＋)分别为 0.6 mol·L－1 和 0.5 mol·L－1，错误；C 项，c＝0.3×0.1＋0.25×0.3 0.5 mol·L－1＝0.21 mol·L－1，正确；D 项，c(H＋)＝0.21 mol·L－1×2＝0.42 mol·L－1，错误。] 3．若 20 g 密度为ρ g·mL－1 的 Ca(NO3)2 溶液中含有 2 g Ca(NO3)2，则溶液中 NO － 3 的物 质的量浓度为( ) A. ρ 400 mol·L－1 B.20 ρ mol·L－1 C.50ρ 41 mol·L－1 D.25ρ 41 mol·L－1 C [溶质的物质的量：n＝ 2 g 164 g·mol－1 ＝ 1 82 mol，溶液的体积：V＝ 20 g ρ g·mL－1 ×10－3 L·mL －1＝ 1 50ρL，Ca(NO3)2 的物质的量浓度：c＝n V ＝ 1 82 mol 1 50ρ L ＝50ρ 82 mol·L－1，NO － 3 的物质的量浓 度为50ρ 82 mol·L－1×2＝50ρ 41 mol·L－1。] 4．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 NH ＋ 4 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＝ a ρV－a ×100% B．溶质的物质的量浓度 c＝1 000a 35V mol·L－1 C．溶液中 c(OH－)＝1 000b V 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 C [溶质的质量分数 w＝ a ρV ×100%，A 项错误；氨水中的溶质是 NH3，不是 NH3·H2O， 将 w＝ a ρV ×100%代入公式 c＝1 000ρw M ，化简可得 c＝1 000a 17V mol·L－1，B 项错误；氨水中 含有的阳离子为 H＋和 NH＋ 4 ，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。] 5．配制 100 mL 1 mol·L－1 NaCl 溶液，下列操作中错误的是( ) A．在托盘天平上放两片大小一样的纸，然后将氯化钠放在纸片上称量 B．把称得的氯化钠放入盛有适量蒸馏水的烧杯中，溶解、冷却，再把溶液移入容量瓶中 C．用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒各 2～3 次，洗涤液也移入容量瓶中 D．沿玻璃棒往容量瓶中加入蒸馏水，直至溶液凹液面恰好与刻度线相切 D [配制溶液的过程中，定容时在液面接近刻度线 1～2 cm 时，需改用胶头滴管加水至刻 度线。] 6．(2019·辽宁一模)下列叙述错误的是( ) A．10 mL 质量分数为 98%的 H2SO4 溶液，用 10 mL 水稀释后，H2SO4 的质量分数大于 49% B．配制 0.1 mol·L－1 的 Na2CO3 溶液 480 mL，需用 500 mL 容量瓶 C．在标准状况下，将 22.4 L 氨气溶于 1 L 水中，得到 1 mol/L 的氨水 D．室温下，向两等份浓度相同的不饱和烧碱溶液中分别加入一定量的 Na2O2 和 Na2O， 均使溶液恰好饱和，则加入的 Na2O2 与 Na2O 的物质的量之比等于 1∶1(保持温度不变) C [ 浓 硫 酸 的 密 度 ρ 1 大 于 水 的 密 度 ρ 2 ， 加 水 后 浓 硫 酸 的 质 量 分 数 为 10 mL×ρ1×98% 10 mL×ρ1＋10 mL×ρ2 ×100%＝ 98% 1＋ρ2 ρ1 ＞49%，故 A 正确；实验室没有 480 mL 的容量瓶， 应用 500 mL 的容量瓶进行配制 0.1 mol·L－1 的 Na2CO3 溶液，故 B 正确；在标准状况下，22.4 L 氨气的物质的量为 1 mol，配成 1 L 溶液，可得到 1 mol/L 的氨水，故 C 错误；发生反应 2Na2O2 ＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na2O＋H2O===2NaOH，由方程式可知，相同物质的量的 Na2O2 和 Na2O 消耗相同物质的量的水，生成相同物质的量的 NaOH，保持温度不变，使溶液恰好饱和， 故加入的 Na2O2、Na2O 的物质的量相等，故 D 正确。] 7．(2019·黄冈模拟)甲、乙两物质的溶解度曲线如图所示。下列叙述中正确的是( ) A．t1℃时，在 100 g 水中放入 60 g 甲，其溶质的质量分数为 37.5% B．t1℃时，甲和乙的饱和溶液的物质的量浓度一定相等 C．t2℃时，甲和乙的饱和溶液中溶质的质量分数一定相等 D．t2℃时，分别在 100 g 水中各溶解 20 g 甲、乙，同时降低温度，甲先达到饱和 D [t1℃时，在 100 g 水中放入 60 g 甲，根据溶解度曲线可知溶解的固体为 30 g，所以溶 质的质量分数应是 30 g 30 g＋100 g ×100%≈23.08%，A 错误；t1℃时，甲和乙的溶解度相等，故它 们的饱和溶液的质量分数相同，但溶质的摩尔质量和溶液密度不一定相等，所以物质的量浓 度不一定相等，B 错误；t2℃时，甲的溶解度大于乙的溶解度，故甲、乙的饱和溶液中溶质的 质量分数不相等，C 错误；降温使溶液达到饱和，由溶解度曲线不难看出，甲的溶解度随温度 变化而变化的程度比乙大，故同时降低温度，甲先达到饱和，D 正确。] 8．如图是 MgSO4、NaCl 的溶解度曲线。下列说法正确的是( ) A．MgSO4 的溶解度随温度升高而增大 B．NaCl 的溶解度比 MgSO4 的溶解度大 C．在 t2℃时，MgSO4 的饱和溶液通过降温或升温均能析出晶体 D．把 MgSO4 饱和溶液的温度从 t3℃降至 t2℃时，有晶体析出 C [A 项，t2℃之前，MgSO4 的溶解度随温度的升高而增大，t2℃之后，随温度的升高而 降低；B 项，t1℃、t3℃时，NaCl、MgSO4 的溶解度相等；C 项，t2℃时溶解度最大，温度升高 或降低，溶解度均减小；D 项，把 MgSO4 饱和溶液的温度从 t3℃降至 t2℃时，由饱和溶液变 成不饱和溶液，不会有晶体析出。] 9．(2019·郑州月考)某学生配制了 100 mL 1 mol·L－1 的硫酸，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，但测得溶液的物质的量浓度小于 1 mol·L－1。则在配制过程中， 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 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，加水超过了刻度线，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．只有②③④ B．只有③④ C．只有①②③ D．①②③④ D [①项，量取的溶质 H2SO4 偏少，②③项，溶质 H2SO4 没有完全进入容量瓶中，④项， 超过刻度线再取出时，取出液中含有溶质 H2SO4。] 10．有 Al2(SO4)3 和 Na2SO4 的混合溶液 V L，将它均分成两份。一份滴加氨水，使 Al3＋完 全沉淀；另一份滴加 BaCl2 溶液，使 SO 2－ 4 完全沉淀。反应中消耗 a mol NH3·H2O、b mol BaCl2。 据此得知原混合溶液中的 c(Na＋)(mol·L－1)为( ) A.4b－2a V B.2b－2a V C.2b－a V D.b－2a V A [根据题意 Al3＋的物质的量为a 3 mol，SO 2－ 4 的物质的量为 b mol，因 Na2SO4 和 Al2(SO4)3 的混合溶液不显电性，设每份混合溶液中 Na＋的物质的量为 x mol，则根据电荷守恒可知，a 3 × 3＋x×1＝b×2，x＝2b－a，原混合溶液中的 c(Na＋)＝4b－2a V mol·L－1。] 11．某温度时，有 500 mL 饱和的硫酸镁溶液，它的密度是 1.20 g·cm－3，其中镁离子的质 量分数是 4.8%，试回答下列问题： (1) 溶 质 的 质 量 分 数 ： ________________________________________________________________________。 (2) 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 ： ________________________________________________________________________。 (3) 溶 质 和 溶 剂 的 物 质 的 量 之 比 ： ________________________________________________________________________。 (4) 硫 酸 根 离 子 的 质 量 分 数 ： ________________________________________________________________________。 (5) 该 温 度 下 硫 酸 镁 的 溶 解 度 ： ________________________________________________________________________。 [解析] (1)由 Mg2＋的质量分数知 MgSO4 的质量分数为120 24 ×4.8%＝24.0%。 (2)解法一：根据定义式计算，n(MgSO4)＝n(Mg2＋)＝500 mL×1.2 g·cm－3×4.8% 24 g·mol－1 ＝1.2 mol， c(MgSO4)＝1.2 mol 0.5 L ＝2.4 mol·L－1。 解法二：直接利用公式计算，c(MgSO4)＝1 000 cm3·L－1×1.20 g·cm－3×24.0% 120 g·mol－1 ＝2.4 mol·L－1。 (3)根据 MgSO4 的质量分数 24.0%，可知 100 g 溶液中含溶质 24 g，溶剂 76 g；则二者的 物质的量之比为 24 120 ∶76 18 ≈1∶21。 (4)SO 2－ 4 的质量分数为96 24 ×4.8%＝19.2%。 (5)根据24 g 76 g ＝ S 100 g ，得 S≈31.6 g。 [答案] (1)24.0% (2)2.4 mol·L－1 (3)1∶21 (4)19.2% (5)31.6 g 12．实验室需要配制 0.50 mol·L－1 NaCl 溶液 480 mL。按下列操作步骤填上适当的文字， 以使整个操作完整。 (1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有：托盘天平(精确到 0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、 ________、______以及等质量的几片滤纸。 (2) 计 算 。 配 制 该 溶 液 需 称 取 NaCl 晶 体 的 质 量 为 ________________________________________________________________________g。 (3)称量。 ①天平调平之后，应将天平的游码调至某个位置，请在下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，把药品倒入烧杯中。 (4) 溶 解 、 冷 却 ， 该 步 实 验 中 需 要 使 用 玻 璃 棒 ， 目 的 是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5) 转 移 、 洗 涤 。 在 转 移 时 应 使 用 ________ 引 流 ， 洗 涤 烧 杯 2 ～ 3 次 是 为 了 ________________________________________________________________________。 (6) 定 容 ， 摇 匀 。 定 容 操 作 为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [解析] 配制 480 mL 0.50 mol·L－1 的 NaCl 溶液，必须用 500 mL 容量瓶。m(NaCl)＝0.50 mol·L－1×0.5 L×58.5 g·mol－1≈14.6 g。 [答案] (1)500 mL 容量瓶 胶头滴管 (2)14.6 (3)① ②左盘 (4)搅拌，加速溶解 (5)玻璃棒 保证溶质全部转移至 容量瓶中 (6)向容量瓶中加入蒸馏水至距刻度线 1～2 cm 时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液体的凹 液面最低处和刻度线相切 [B 级 能力提升] 13．(2019·莱芜检测)在标准状况下，将 224 L HCl 气体溶于 635 mL 水中，所得盐酸的密 度为 1.18 g·cm－3。试计算： (1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是______、________。 (2)取这种盐酸 100 mL，稀释至 1.18 L，所得稀盐酸的物质的量浓度是________。 (3)在 40.0 mL 0.065 mol·L－1 Na2CO3 溶液中，逐滴加入上述稀释后的稀盐酸，边加边振荡。 若使反应不产生 CO2 气体，加入稀盐酸的体积最多不超过______mL。 (4)将不纯的 NaOH 样品 1 g(样品含少量 Na2CO3 和水)，放入 50 mL 2 mol·L－1 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－1 的 NaOH 溶液。蒸发中和后 的溶液，最终得到________g 固体。 [解析] (1)n(HCl)＝ 224 L 22.4 L·mol－1 ＝10 mol，m(HCl)＝365 g，m(溶液)＝365 g＋635 g＝1 000 g， V(溶液)＝ 1 000 g 1.18 g·cm－3 ×10－3 L/cm3≈0.85 L， c(HCl)＝11.8 mol·L－1，w(HCl)＝36.5%。 (2)100 mL×11.8 mol·L－1＝1.18 L×1 000 mL·L－1×c，c＝1 mol·L－1。 (3)根据 Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3 可知 n(HCl)≤n(Na2CO3)＝(0.04×0.065) mol＝0.002 6 mol， V(HCl)≤0.002 6 mol 1 mol·L－1 ＝0.002 6 L＝2.6 mL。 (4)根据 Cl 原子守恒可知 n(NaCl)＝n(HCl)＝0.05 L×2 mol·L－1＝0.1 mol，m(NaCl)＝5.85 g。 [答案] (1)36.5% 11.8 mol·L－1 (2)1 mol·L－1 (3)2.6 (4)5.85 14．(2019·石嘴山月考)关于溶液配制的有关问题，请回答： (1)下列有关容量瓶使用方法的操作中，错误的是________。 A．使用容量瓶前检查它是否漏水 B．容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配溶液润洗 C．定容时，将蒸馏水小心倒入容量瓶中到刻度线齐平处 D．配制溶液时，如果试样是液体，用量筒量取试样后可直接倒入容量瓶中定容 E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶反复上下颠倒、 摇匀 (2)实验室中需 2 mol·L－1 的 Na2CO3 溶液 950 mL，配制时称取 Na2CO3 的质量是________。 (3)现用质量分数为 98%、密度为 1.84 g·cm－3 的浓硫酸配制 500 mL 的稀硫酸。请回答下 列问题： ①配制稀硫酸时，需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒，还缺少的玻璃仪器有 ____________(填写仪器名称)。 ②经计算，配制 500 mL 0.2 mol·L－1 的稀硫酸需要上述浓硫酸的体积为________。 ③ 稀 释 浓 硫 酸 的 操 作 步 骤 是 ________________________________________________________________________。 (4)误差分析：请分析以下操作对所配制溶液浓度的影响。 ①用量筒量取浓硫酸时，仰视读数________(填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同)； ②定容时仰视读数 ________。 [解析] (1)容量瓶在使用前要检查是否漏水，故 A 项正确；容量瓶用蒸馏水洗净后，再用 待配溶液润洗，会导致所配溶液浓度偏大，故 B 项错误；定容时，直接加蒸馏水到离刻度线 1～ 2 cm 后，改用胶头滴管逐滴滴加，故 C 项错误；容量瓶不能用来稀释浓溶液，故 D 项错误； 摇匀时食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶反复颠倒摇匀，E 项正确。 (2)没有 950 mL 的容量瓶，应用 1 000 mL 的容量瓶进行配制，故 m(Na2CO3)＝1 L×2 mol·L －1×106 g·mol－1＝212 g。 (3)①配制稀硫酸时，需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、500 mL 容量瓶。 ② 设 需 要 浓 硫 酸 体 积 为 V ， 则 依 据 溶 液 稀 释 过 程 中 溶 质 的 物 质 的 量 不 变 得 V×1.84 g·cm－3×98% 98 g·mol－1 ＝0.2 mol·L－1×0.5 L，解得 V≈5.4 mL。 ③稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量 及时地扩散；切不可把水注入浓硫酸中。 (4)①用量筒量取浓硫酸时，仰视读数，导致量取的浓硫酸体积偏大，所配溶液浓度偏大。 ②定容时仰视读数，导致溶液体积偏大，溶液浓度偏小。 [答案] (1)BCD (2)212 g (3)①胶头滴管、500 mL 容量瓶 ②5.4 mL ③将水先倒入烧 杯，将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌 (4)①偏大 ②偏小