化学人教版 (2019)第三节 物质的量第3课时一课一练

第3课时　物质的量浓度

课后训练·巩固提升会应用

必备知识基础练

1.(2021新疆7月学考)配制一定物质的量浓度的溶液时,要用到下列仪器中的(　D　)

解析配制一定物质的量浓度的溶液时,定容需要用到容量瓶,不需要分液漏斗、锥形瓶和坩埚。

2.(2022广西钦州高一期末)下列说法正确的是(　C　)

A.将44.8 L的HCl气体溶于水配成1 L溶液,溶液的浓度为2 mol·L-1

B.将40 g NaOH固体溶解在1 L水中,所得溶液的浓度恰好是1 mol·L-1

C.2 L 0.2 mol·L-1的NaCl溶液与5 L 0.4 mol·L-1的NaCl溶液的Cl-浓度之比为1∶2

D.从100 mL硫酸溶液中取出10 mL,则这10 mL硫酸溶液的物质的量浓度是原溶液的

解析未指明44.8 L HCl是否处于标准状况下,不能计算n(HCl)及c(HCl),A错误;40 g NaOH固体为1 mol,溶解在1 L水中,所得溶液的体积大于1 L,则c(NaOH)小于1 mol·L-1,B错误;2 L 0.2 mol·L-1的NaCl溶液与5 L 0.4 mol·L-1的NaCl溶液的Cl-浓度之比为(0.2 mol·L-1)∶(0.4 mol·L-1)=1∶2,C正确;从100 mL硫酸溶液中取出10 mL,其物质的量浓度不变,D错误。

3.(2022福建泉州高一期末)欲配制240 mL 2.0 mol·L-1的NaOH溶液,下列说法正确的是 (　B　)

A.称量NaOH固体19.2 g

B.溶解、转移时需用玻璃棒,定容时需用胶头滴管

C.配制前容量瓶中有少量蒸馏水,配制的溶液浓度偏小

D.NaOH溶液未冷却即转移、定容,配制的溶液浓度偏小

解析选取250 mL容量瓶进行配制,称取NaOH固体的质量为0.25 L×2.0 mol·L-1×40 g·mol-1=20 g,A错误;配制前容量瓶中有少量蒸馏水,配制溶液的浓度不变,C错误;NaOH固体溶于水放热,未冷却转移至容量瓶中定容,待冷却至室温,液面会低于刻度线,配制的溶液浓度偏大,D错误。

4.(2022安徽芜湖高一期末)在V L Fe2(SO4)3溶液中,含有W g Fe3+,该溶液中S的物质的量浓度为(　D　)

A. mol·L-1

B. mol·L-1

C. mol·L-1

D. mol·L-1

解析W g Fe3+的物质的量为 mol,又知硫酸铁溶液的体积为V L,则有c(Fe3+)= mol·L-1;结合电离方程式:Fe2(SO4)32Fe3++3S,推知c(S)=c(Fe3+)= mol·L-1= mol·L-1。

5.(2022广东梅州高一期末)用溶质质量分数为98%的浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,需经过量取、稀释、转移、定容等操作,下列图示中对应操作正确的是(　D　)

解析量取14.2 mL浓硫酸时,眼睛要与刻度线相平,不能俯视,A错误;稀释浓硫酸时,要将量取的浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛有水的烧杯中,并不断搅拌、散热,B错误;转移溶液时,要用玻璃棒引流,防止液体洒落,C错误。

6.(2022河北邯郸高一期末)0.5 L某浓度的NaCl溶液中含有0.5 mol Na+,下列说法不正确的是(　B　)

A.该溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1

B.该溶液中含有58.5 g NaCl

C.配制100 mL该溶液需用5.85 g NaCl

D.量取100 mL该溶液倒入烧杯中,烧杯中Na+的物质的量为0.1 mol

解析0.5 L某浓度的NaCl溶液中含有0.5 mol Na+,则有c(NaCl)==1 mol·L-1,A正确;m(NaCl)=0.5 mol×58.5 g·mol-1=29.25 g,B错误;100 mL溶液中含NaCl的质量为5.85 g,物质的量为0.1 mol,C、D正确。

7.(2022广东广州珠海区高一期末)配制100 mL 0.50 mol·L-1 Na2CO3溶液,下列操作错误的是(　D　)

A.选用100 mL容量瓶进行配制

B.将Na2CO3固体溶解并冷却至室温后移至容量瓶中

C.移液后用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒两次,洗涤液移至容量瓶中

D.沿玻璃棒向容量瓶中注入蒸馏水,至溶液的凹液面恰好与容量瓶刻度线相切

解析定容时,沿玻璃棒向容量瓶中注入蒸馏水,至液面距离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,直至凹液面的最低处恰好与容量瓶刻度线相切,D错误。

关键能力提升练

以下选择题有1~2个选项符合题意。

8.(2022福建师大附中高一期末)常温下,欲配制密度为1.26 g·cm-3、浓度为4.6 mol·L-1的稀硫酸,现用体积为100 mL、密度为1.84 g·cm-3、浓度为18.4 mol·L-1的浓硫酸与蒸馏水混合配制,则所需要蒸馏水的体积为(　A　)

A.320 mL B.300 mL

C.200 mL D.220 mL

解析100 mL浓硫酸中含有H2SO4的物质的量为0.1 L×18.4 mol·L-1=1.84 mol,其质量为100 mL×1.84 g·cm-3=184 g;配制稀硫酸时加入蒸馏水的体积为V mL,则配制稀硫酸的总质量为m(总)=(184+V) g,密度为1.26 g·cm-3,V(稀)= mL= L,从而可得: L×4.6 mol·L-1=1.84 mol,解得V=320。

9.(2022湖南衡阳高一期末)在医疗上,病人输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(C6H12O6)的水溶液,其标签上的部分内容如图所示。

根据标签所提供的信息,判断下列说法不正确的是 (　AC　)

A.该注射液属于一种分散系,能产生丁达尔效应

B.该注射液中葡萄糖的质量分数为5%

C.500 mL该注射液质量为25 g

D.该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为0.28 mol·L-1

解析注射液是一种混合物,属于一种分散系,属于溶液,不能产生丁达尔效应,A错误;由标签所提供的信息,可知该注射液中葡萄糖的质量分数为5%,B正确;500 mL该注射液中葡萄糖的质量为25 g,C错误;葡萄糖的质量为25 g,其物质的量为n=,物质的量浓度约为c=≈0.28 mol·L-1,D正确。

10.(2022福建厦门高一期末)配制100 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液的操作如下图所示。下列说法不正确的是(　B　)

A.操作1前需称取2.0 g NaOH

B.操作1固体溶解后立即进行操作2

C.操作3和操作4分别为洗涤和定容

D.操作5后将配制好的溶液倒入试剂瓶

解析称取NaOH固体的质量为0.1 L×0.50 mol·L-1×40 g·mol-1=2.0 g,A正确;NaOH固体溶于水放热,操作1固体溶解后要恢复到室温后,再进行操作2,B错误;操作3是洗涤,洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液注入容量瓶中,操作4是定容,C正确;操作5是将定容完成后的溶液,上下颠倒摇匀,完成后将溶液分装在试剂瓶中,D正确。

11.(2022辽宁丹东高一期末)某同学参阅了“84”消毒液说明书中的配方,欲用容量瓶、NaClO固体配制480 mL含25% NaClO、密度为1.2 g·cm-3的消毒液,下列说法正确的是(　CD　)

A.配制时在烧杯中溶解NaClO,冷却至室温,将溶液转移到480 mL容量瓶中

B.容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才能用于溶液的配制

C.定容时俯视容量瓶的刻度线,会造成所配溶液物质的量浓度偏大

D.需用托盘天平称量的NaClO固体的质量为150.0 g

解析实验室没有480 mL容量瓶,应选用500 mL容量瓶来配制溶液,A错误;定容时要加入蒸馏水,因此容量瓶用蒸馏水洗净后,不需要烘干,可直接用于溶液的配制,B错误;定容时俯视容量瓶的刻度线,定容完毕,液面会低于刻度线,造成所配溶液物质的量浓度偏大,C正确;称取NaClO固体的质量为m(NaClO)=500 mL×1.2 g·cm-3×25%=150.0 g,D正确。

12.(2022湖南长郡中学高一期末)现有两份溶液A和B,若A溶液中含有H+、Al3+、S三种离子,其中H+的浓度为0.5 mol·L-1,Al3+的浓度为0.3 mol·L-1,B溶液中含有Fe3+、Cl-、Ba2+三种离子,其中Cl-的浓度为0.4 mol·L-1,将两溶液等体积混合(忽略溶液体积的变化),则混合后S的浓度可能是(　BC　)

A.0.2 mol·L-1 B.0.33 mol·L-1

C.0.3 mol·L-1 D.0.4 mol·L-1

解析A溶液中含有H+、Al3+、S三种离子,其中H+的浓度为0.5 mol·L-1,Al3+的浓度为0.3 mol·L-1,溶液呈电中性,据电荷守恒可得:c(H+)+3c(Al3+)=2c(S),即:0.5 mol·L-1+0.3 mol·L-1×3=2c(S),则有c(S)=0.7 mol·L-1。B溶液中含有Fe3+、Cl-、Ba2+三种离子,其中Cl-的浓度为0.4 mol·L-1,据电荷守恒可得:3c(Fe3+)+2c(Ba2+)=c(Cl-)=0.4 mol·L-1,则有0<c(Ba2+)<0.2 mol·L-1。A溶液和B溶液等体积混合,假设两溶液的体积均为1 L,A溶液中n(S)=0.7 mol,B溶液中0<n(Ba2+)<0.2 mol,发生反应:Ba2++SBaSO4↓,则剩余S的量:0.5 mol<n(S)<0.7 mol,混合溶液的总体积为2 L,故混合溶液中0.25 mol·L-1<c(S)<0.35 mol·L-1,故答案选BC。

学科素养拔高练

13.(2022福建宁德高一期末)某种胃药的有效成分为碳酸钙,测定其中碳酸钙含量的操作步骤如下(设该药片中的其他成分不与盐酸或氢氧化钠反应):

①配制0.10 mol·L-1稀盐酸和0.10 mol·L-1 NaOH溶液;

②向一粒研碎后的药片(0.1 g)中加入20.00 mL蒸馏水;

③加入25.00 mL 0.10 mol·L-1稀盐酸;

④用0.10 mol·L-1 NaOH溶液中和过量稀盐酸,记录所消耗NaOH溶液的体积。

请回答下列问题:

(1)步骤③发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。 

(2)若配制480 mL 0.10 mol·L-1 NaOH溶液,则需用托盘天平称NaOH固体　　　 g。 

(3)下列实验操作使所配制的稀盐酸物质的量浓度偏小的是　　　　　(填字母)。 

A.用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线

B.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥

C.定容后摇匀、静置,发现液面下降,再加蒸馏水至刻度线

D.定容时,俯视容量瓶刻度线

(4)某同学测定所消耗NaOH溶液的体积如表:

根据这个同学的实验数据,计算这种药片中碳酸钙的质量分数:　　　　　。 

答案(1)CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑

(2)2.0　(3)AC　(4)60.0%

解析(2)实验室没有规格是480 mL的容量瓶,则应该配制500 mL 0.10 mol·L-1的NaOH溶液,需要NaOH的质量为m(NaOH)=0.10 mol·L-1×0.5 L×40 g·mol-1=2.0 g。

(3)用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线,则液面在刻度线下方,浓盐酸取的量少了,最终溶液的浓度偏小,A正确;容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥,不影响定容时溶液的总体积,浓度不受影响,B错误;定容后摇匀、静置,发现液面下降,再加蒸馏水至刻度线,蒸馏水过量,溶液浓度偏小,C正确;定容时,俯视容量瓶刻度线,液面在刻度线下方,所配溶液浓度偏大,D错误。

(4)第四次数据偏差较大,应舍去,则每片药剂平均消耗NaOH溶液体积为

mL=13.00 mL;根据H++OH-H2O,与CaCO3反应的HCl的物质的量为(25.00 mL-13.00 mL)×10-3 L·mL-1×0.1 mol·L-1=1.2×10-3 mol,则由反应CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑可知,每片药剂中CaCO3的质量分数为×100%=60.0%。