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鲁科版 (2019)必修 第一册第3节 化学中常用的物理量——物质的量达标测试
展开1.用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液,该容量瓶必须是( )
A.干燥的
B.瓶塞不漏水的
C.用欲配制的溶液润洗过的
D.容积可以随意选择
2.4 ℃时,在100 mL水中溶解了22.4 L(在标准状况下测得)氯化氢气体。下列关于所形成的溶液说法正确的是( )
A.该溶液溶质的物质的量浓度为10 ml·L-1
B.若已知该溶液的密度,则可求得溶液溶质的物质的量浓度
C.该溶液中含有0.1 ml的Cl-
D.该溶液的体积为22.5 L
3.配制500 mL 0.1 ml·L-1的NaCl溶液,下列说法或操作正确的是( )
A.准确称量2.9 g NaCl固体溶于500 mL蒸馏水
B.用托盘天平准确称量干燥的NaCl固体2.925 g
C.在500 mL容量瓶中溶解氯化钠固体,然后加蒸馏水至刻度线
D.准确称量2.9 g混有KCl的NaCl固体,其他操作均正确,配好后的溶液中c(Cl-)偏低
4.在保证安全的前提下,学以致用是我们化学学习中一直倡导的理念。某同学欲用NaOH固体配制480 mL质量分数为25%、密度为1.2 g·mL-1的溶液,下列说法不正确的是( )
A.需用托盘天平称量NaOH固体的质量为144 g
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,不必烘干就能用于配制溶液
C.定容时俯视容量瓶的刻度线,会造成所配制溶液物质的量浓度偏高
D.该溶液的物质的量浓度约为7.5 ml·L-1
5.下列有关实验的叙述正确的是( )
A.当溶液配制完成后,容量瓶可以用来存放配制的溶液
B.用500 mL的容量瓶可以直接配制480 mL的溶液
C.容量瓶不可以用来溶解固体,但是可以用来稀释浓的溶液
D.容量瓶不可以用来加热,但是锥形瓶可以用来加热6.从2 ml·L-1的氯化铜溶液中取出含Cl-为3.55 g的溶液,所取溶液的体积是( )
A.50 mL B.25 mL
C.12.5 mL D.0.025 mL
7.实验室常用98%(ρ=1.84 g·mL-1)的浓H2SO4配制体积比为1∶4的稀H2SO4,此稀H2SO4的密度为1.23 g·mL-1,其物质的量浓度约为( )
A.4.6 ml·L-1 B.5.7 ml·L-1
C.3.88 ml·L-1 D.18.4 ml·L-1
8.有体积相同的两份营养液的配方如下,试判断两份营养液中各离子浓度的关系是( )
A.仅c(K+)相同 B.仅c(Cl-)相同
C.完全相同 D.完全不同
9.将8 g无水硫酸铜配成0.1 ml·L-1的水溶液。下列说法正确的是( )
A.溶于500 mL水中
B.溶于1 L水中
C.溶解后溶液的总体积为500 mL
D.溶解后溶液的总体积为1 L
10.已知溶液呈电中性的原因是溶液中阴、阳离子所带的正、负电荷总数相等。在KCl、CaCl2、Ca(NO3)2形成的混合溶液中,c(K+)=0.2 ml·L-1,c(Ca2+)=0.5 ml·L-1,c(Cl-)=0.4 ml·L-1,则c(NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) )为( )
A.0.3 ml·L-1 B.0.8 ml·L-1
C.0.4 ml·L-1 D.0.5 ml·L-1
[等级突破]
11.某10% NaOH溶液,加热蒸发掉100 g水后得到80 mL质量分数为20%的溶液,则该20% NaOH溶液的物质的量浓度为( )
A.6.25 ml·L-1 B.12.5 ml·L-1
C.7 ml·L-1 D.7.5 ml·L-1
12.某结晶水合物的化学式为R·nH2O,其相对分子质量为M。25 ℃时,a g该晶体能够溶于b g水中形成V mL饱和溶液。下列关系中不正确的是( )
A.该溶液的密度ρ= eq \f(1 000(a+b),V) g·L-1
B.该溶液的物质的量浓度c= eq \f(1 000a,MV) ml·L-1
C.该溶液中溶质的质量分数w= eq \f(100a(M-18n),M(a+b)) %
D.25 ℃时,R的溶解度S= eq \f(100a,b) g
13.向相同体积的FeCl3、MgCl2和KCl三种溶液中分别加入5 mL 0.2 ml·L-1AgNO3溶液,恰好可使溶液中的Cl-完全沉淀,则三种盐溶液中溶质的物质的量浓度之比是( )
A.1∶2∶3 B.1∶2∶6
C.2∶3∶6 D.1∶3∶9
14.(双选)下列操作能达到目的的是( )
A.将58.5 g NaCl溶于1 L水中可得1 ml·L-1的NaCl溶液
B.将标准状况下22.4 L HCl溶于1 L水中可得1 ml·L-1盐酸
C.将25.0 g胆矾溶于水后配成100 mL溶液所得溶液浓度为1 ml·L-1
D.将78 g Na2O2溶于水,配成1 L溶液可得到浓度为2 ml·L-1的NaOH溶液
15.把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份,一份加入含a ml NaOH的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b ml BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀。则原溶液中钾离子浓度为( )
A. eq \f(b-a,V) ml·L-1
B. eq \f(2b-a,V) ml·L-1
C. eq \f(2(b-a),V) ml·L-1
D. eq \f(2(2b-a),V) ml·L-1
16.实验室用氢氧化钠固体配制1.00 ml·L-1的NaOH溶液500 mL,回答下列问题。
(1)请补充完整实验的简要步骤:
①计算,②称量NaOH固体________g,③溶解,④冷却并移液,⑤洗涤并转移,⑥______________,⑦摇匀。
(2)本实验用到的基本仪器已有烧杯、托盘天平(带砝码)、镊子、量筒、玻璃棒,还缺少的仪器是________、________。
(3)上述实验操作②③都要用到小烧杯,其作用分别是____________________________________________________________________和________________________。
(4)如图是该同学转移溶液的示意图,图中有两处错误,请写出:
①________________________;
②________________________
________________。
(5)在配制过程中,其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏高的是________(填字母)。
A.转移溶液时不慎有少量液体洒到容量瓶外面
B.定容时俯视刻度线
C.未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶中并定容
D.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
17.配制一定物质的量浓度的溶液是化学实验室的基本实验操作之一。请回答下列问题:
(1)配制0.5 ml·L-1的硫酸溶液450 mL,需用量筒量取质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸的体积为________mL,如果实验室有15 mL、20 mL、50 mL量筒,应最好选用________量筒。
(2)配制上述溶液,除用到量筒、烧杯、玻璃棒外,还需要的两种玻璃仪器是________。
(3)关于容量瓶的四种叙述:①是配制准确浓度溶液的仪器;②可以长期贮存溶液;③不能用来加热;④使用之前要检查是否漏水。这些叙述中正确的是________(填字母)。
A.①②③④ B.②③
C.①③④ D.②③④
(4)下面操作造成所配稀硫酸溶液浓度偏高的是________(填序号)。
A.浓硫酸稀释后溶液没有冷却到室温就转移
B.转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒
C.向容量瓶加水定容时眼睛俯视液面
D.用量筒量取浓硫酸后,洗涤量筒并将洗涤液转移到容量瓶
E.用量筒量取浓硫酸时仰视刻度线
课时作业6 物质的量浓度
1.解析:A项,若容量瓶中原来有蒸馏水不影响配制结果,C项,若用欲配制的溶液润洗容量瓶,则最后所配制的溶液浓度必大于所要配的溶液浓度;D项显然错误。
答案:B
2.解析:由于没有提供溶液的密度,无法计算出溶液的体积,因此该溶液的物质的量浓度无法计算,故A错误;标准状况下,22.4L HCl气体的物质的量为 eq \f(22.4 L,22.4 L·ml-1) =1 ml,质量为1 ml×36.5 g·ml-1=36.5 g,100 mL水的质量为100 g,若已知该溶液的密度,则可求得溶液的体积,进而求得溶质的物质的量浓度,故B正确;标准状况下,22.4 L HCl气体的物质的量为 eq \f(22.4 L,22.4 L·ml-1) =1 ml,溶于水可解离出1 ml Cl-,故C错误;溶液的体积不等于溶剂的体积与溶质的体积之和,溶液的体积远远小于HCl体积,故D错误。
答案:B
3.解析:用500 mL蒸馏水配制NaCl溶液得到的溶液的体积不是500 mL,A错误;托盘天平精确度是0.1 g,则用托盘天平不能准确称量干燥的NaCl固体2.925 g,B错误;溶解NaCl固体应该在烧杯中进行,不能使用容量瓶溶解,C错误;由于M(KCl)>M(NaCl),所以准确称量2.9 g混有KCl的NaCl固体,其他操作均正确,Cl-的物质的量偏少,由于溶液的体积不变,则配好后的溶液中c(Cl-)偏低,D正确。
答案:D
4.解析:用NaOH固体配制480 mL质量分数为25%的溶液,需用500 mL的容量瓶进行配制,需要NaOH固体的质量为500 mL×1.2 g·mL-1×25%=150 g,故A错误;因为配制溶液过程中需加水,容量瓶用蒸馏水洗净后,不必烘干就能用于配制溶液,故B正确;定容时俯视容量瓶的刻度线,溶液体积偏小,会造成所配制溶液物质的量浓度偏高,故C正确;该溶液的物质的量浓度c= eq \f(1 000ρw,M) = eq \f(1 000×1.2×25%,40) ml·L-1=7.5 ml·L-1,故D正确。
答案:A
5.解析:容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器,不能用来溶解固体,不能长期贮存溶液,也不能加热。
答案:D
6.解析:设所取溶液的体积为V,Cl-为3.55 g的氯化铜溶液中氯离子的浓度为 eq \f(\f(3.55 g,35.5 g/ml),V) =2×2 ml·L-1,解得V=0.025 L,即V=25 mL;故选B。
答案:B
7.解析:实验室配制1∶4的稀H2SO4的含义是取1体积的浓硫酸与4体积的水混合。求算所得溶液溶质的质量分数:ω=(1 mL×1.84 g·mL-1×98%)÷(1 mL×1.84 g·mL-1+4 mL×1 g·mL-1)×100%≈30.9%,稀硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)= eq \f(1 000×1.23×30.9%,98) ml·L-1≈3.88 ml·L-1。
答案:C
8.解析:第一份溶液中,n(K+)=0.3 ml+0.2 ml×2=0.7 ml,n(Zn2+)=0.1 ml,n(SO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) )=0.2 ml+0.1 ml=0.3 ml,n(Cl-)=0.3 ml。第二份溶液中,n(K+)=0.1 ml+0.3 ml×2=0.7 ml,n(Zn2+)=0.1 ml,n(SO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) )=0.3 ml,n(Cl-)=0.1 ml+0.2 ml=0.3 ml。两溶液体积相同,所以两溶液中的离子浓度完全相同。
答案:C
9.解析:根据cB= eq \f(nB,V) = eq \f(mB,MBV) 可知,V= eq \f(m(CuSO4),M(CuSO4)·c(CuSO4)) = eq \f(8 g,160 g·ml-1×0.1 ml·L-1) =0.5 L,即溶解后溶液的体积为500 mL,选项C正确。
答案:C
10.解析:KCl、CaCl2、Ca( NO3)2形成的混合溶液中,c(K+)=0.2 ml·L-1,c(Ca2+)=0.5 ml·L-1,c(Cl-)=0.4 ml·L-1,设c(NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) )为x,由电荷守恒可知,0.2 ml·L-1×1+0.5 ml·L-1×2=0.4 ml·L-1×1+x×1,解得x=0.8 ml·L-1。
答案:B
11.解析:设10%氢氧化钠溶液的质量为x g,蒸发前后溶质的质量不变,则有x g×10%=(x g-100 g)×20%,解得x=200,蒸发后溶液质量为200 g-100 g=100 g,所得20%氢氧化钠溶液中含有氢氧化钠的物质的量为 eq \f(100 g×20%,40 g·ml-1) =0.5 ml,其物质的量浓度为 eq \f(0.5 ml,0.08 L) =6.25 ml·L-1,故选A。
答案:A
12.解析:该溶液密度ρ= eq \f(m,V) = eq \f(a g+b g,V×10-3 L) = eq \f(1 000(a+b),V) g·L-1,A正确;R·nH2O溶于水后溶液中的溶质是R,n(R)=n(R·nH2O)= eq \f(a g,M g·ml-1) = eq \f(a,M) ml,则c(R)= eq \f(\f(a,M) ml,V×10-3 L) = eq \f(1 000a,MV) ml·L-1,B正确,a g R·nH2O中结晶水的质量为 eq \f(a,M) ml×n×18 g·ml-1= eq \f(18na,M) g,m(R)=a g- eq \f(18na,M) g= eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a-\f(18na,M))) g,则该溶液中溶质的质量分数w= eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a-\f(18na,M))) g,(a+b) g) ×100%= eq \f(100a(M-18n),M(a+b)) %,C正确;a g该晶体中含有结晶水的质量为 eq \f(18na,M) g,则V mL该溶液中含有溶剂水的质量m(水)=b g+ eq \f(18na,M) g= eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(b+\f(18na,M))) g,含有溶质的质量为m(R)= eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a-\f(18na,M))) g,因 eq \f(m(溶质),m(溶剂)) = eq \f(S,100 g) ,故25 ℃时R的溶解度S= eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a-\f(18na,M))) g,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(b+\f(18na,M))) g) ×100 g= eq \f(100(aM-18na),bM+18na) g,D错误。
答案:D
13.解析:用5 mL 0.2 ml·L-1 AgNO3溶液恰好可使相同体积的FeCl3、MgCl2、KCl三种溶液中的Cl-完全转化为AgCl沉淀,根据离子方程式Cl-+Ag+===AgCl↓可知生成的沉淀AgCl的物质的量相同,三种溶液中含有Cl-的物质的量相等。假设产生AgCl的物质的量为6 ml,根据氯原子守恒,则n(FeCl3)= eq \f(1,3) n(AgCl)=2 ml,n(MgCl2)= eq \f(1,2) n(AgCl)=3 ml,n(KCl)=n(AgCl)=6 ml,由于溶液的体积相等,所以三种溶液的物质的量浓度之比等于它们的物质的量之比,即c(FeCl3)∶c(MgCl2)∶c(KCl)=2∶3∶6。
答案:C
14.解析:58.5 g NaCl的物质的量为1 ml,这些NaCl溶于1 L水中配成的溶液的体积大于1 L,浓度小于1 ml·L-1,故A错误;标准状况下22.4 L HCl的物质的量为1 ml,但是将标准状况下22.4 L HCl溶于1 L水得到溶液的体积不是1 L,所以浓度不等于1 ml·L-1,故B错误;25.0 g胆矾中含硫酸铜的物质的量为0.1 ml,溶液的体积为100 mL,c= eq \f(n,V) = eq \f(0.1 ml,0.1 L) =1 ml·L-1,故C正确;78 g Na2O2溶于水反应可生成2 ml氢氧化钠,溶液的体积为1 L,溶液的浓度为2 ml·L-1,故D正确。
答案:CD
15.解析:一份加入含b ml BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡,则n(SO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) )=b ml;一份加入含a ml NaOH的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁,则n(Mg2+)= eq \f(1,2) a ml,由电荷守恒可知2n(Mg2+)+n(K+)=2n(SO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) ),则n(K+)=(2b-a) ml,混合溶液分成两等份,原混合溶液中钾离子的浓度为 eq \f(2(2b-a),V) ml·L-1。
答案:D
16.解析:(1)m(NaOH)=1.00 ml·L-1×0.500 L×40 g·ml-1=20.0 g。配制溶液时,要遵循计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀的顺序进行配制。(2)配制一定物质的量浓度溶液使用的仪器有一定规格的容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、量筒。(3) NaOH固体易潮解,具有强腐蚀性,为防止腐蚀托盘,称量时常用烧杯盛放。(4)配制500 mL的溶液,应选用500 mL的容量瓶;在转移溶液时,一定要用玻璃棒引流,防止溶液溅到瓶外,引起所配溶液浓度偏低。(5)A项的操作使溶质的物质的量减小,浓度偏低;B、C的操作使溶液体积减小,浓度偏高;D项的操作多加了水,体积偏大,浓度偏低。
答案:(1)②20.0 ⑥定容
(2)500 mL容量瓶 胶头滴管
(3)②用烧杯称量NaOH固体,防止NaOH腐蚀天平托盘 ③用烧杯来做溶解用的容器
(4)①没有用玻璃棒引流 ②未选用500 mL的容量瓶
(5)BC
17.解析:(1)质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸的物质的量浓度c= eq \f(1 000×1.84×98%,98) ml·L-1=18.4 ml·L-1,配制0.5 ml·L-1的硫酸溶液450 mL,应选择500 mL容量瓶,实际配制500 mL溶液,设需要浓硫酸体积为V,则依据溶液稀释规律,18.4 ml·L-1×V=0.5 ml·L-1×500 mL,解得V≈13.6 mL,故应选择15 mL量筒。(2)配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤:计算、称量(量取)、溶解(稀释)、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,用到的仪器除了量筒、烧杯、玻璃棒外,还需要500 mL容量瓶和胶头滴管。(3)容量瓶不宜贮存溶液,不能用来加热,使用之前要检查是否漏水。(4)浓硫酸稀释后溶液没有冷却到室温就转移,V偏小,则浓度偏高,故A项符合题意;转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒,n偏小,则浓度偏低,故B项不符合题意;向容量瓶加水定容时眼睛俯视液面,V偏小,则浓度偏高,故C项符合题意;用量筒量浓硫酸后洗涤量筒并将洗涤液转移到容量瓶,n偏大,则浓度偏高,故D项符合题意;用量筒量取浓硫酸时仰视刻度线,n偏大,则浓度偏高,故E项符合题意。
答案:(1)13.6 15 mL
(2)500 mL容量瓶、胶头滴管
(3)C (4)ACDE
KCl
K2SO4
ZnSO4
ZnCl2
第一份
0.3 ml
0.2 ml
0.1 ml
—
第二份
0.1 ml
0.3 ml
—
0.1 ml
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