人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量精练

第三节　物质的量

课时3　物质的量浓度

(一)基础巩固

1.在使用容量瓶配制溶液时,下列操作中正确的是          (　　)

A.使用容量瓶前都必须检查容量瓶是否漏水

B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗

C.称好的固体试样需用纸条小心地送入容量瓶中

D.摇匀后发现液面下降,再加水至刻度线

答案:A

2.(2022·广东茂名高一检测)下列溶液中氯离子浓度最大的是 (　　)

A. 0.8 mol·L-1MgCl2溶液

B.0.7 mol·L-1AlCl3溶液

C.1 mol·L-1NaCl溶液

D.2 mol·L-1盐酸

解析: 0.8 mol·L-1MgCl2溶液中氯离子浓度是1.6 mol·L-1,

0.7 mol·L-1AlCl3溶液中氯离子浓度是2.1 mol·L-1,1 mol·L-1NaCl溶液中氯离子浓度是1 mol·L-1,2 mol·L-1盐酸中氯离子浓度是2 mol·L-1,综上所述,B项中的氯离子浓度最大。

答案:B

3.(2022·广东梅州高一检测)配制100 mL 0.10 mol·L-1 的NaOH溶液,下列仪器不必使用的是 (　　)

A                                           B

C                                              D

答案:B

4.下列配制的溶液浓度偏大的是                          (　　)

A.配制稀盐酸用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线

B.配制稀盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线

C.配制1 000 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液时,所使用的容量瓶中有少量蒸馏水

D.NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶并加水至刻度线

解析:A项,俯视刻度线,将会使量取的浓盐酸的体积小于计算值,导致溶液浓度偏小;B项,定容时仰视容量瓶刻度线,将会导致加水量增多,使溶液浓度偏小;C项,配制一定物质的量浓度的溶液时,使用的容量瓶中有少量蒸馏水,不会影响要配制溶液的浓度;D项,因NaOH溶解放热,若不冷却至室温即转移并定容会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线,导致所配溶液浓度偏大。

答案:D

5.下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L-1的是               (　　)

A.将40 g NaOH固体溶解于1 L水中

B.将22.4 L HCl气体溶于水,配成1 L溶液

C.将1 L 10 mol·L-1的浓盐酸与9 L水混合

D.10 g NaOH固体溶解在水中,配制成250 mL 溶液

解析:A项,NaOH固体溶于1 L水所得溶液的体积不是1 L,NaOH溶液的浓度不是1 mol·L-1;B项,22.4 L HCl气体所处的外界条件(如温度、压强)不确定,其物质的量不一定是1 mol,溶液的物质的量浓度不一定是 1 mol·L-1;C项,混合后溶液体积并不是10 L,则溶液的浓度不是

1 mol·L-1;D项,c(NaOH)===1 mol·L-1。

答案:D

6.使用胆矾配制1 L 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液,正确的做法是 (　　)

A.将胆矾加热除去结晶水后,称取16 g溶于1 L水中

B.称取胆矾25 g溶于1 L水中

C.将25 g胆矾溶于少量水,然后将溶液稀释到1 L

D.将16 g胆矾溶于少量水,然后将此溶液稀释至1 L

解析:A项,胆矾失去结晶水成为CuSO4,16 g CuSO4的物质的量为

0.1 mol,溶于水配成1 L溶液而不是溶于1 L水,错误;B项,25 g胆矾中CuSO4的物质的量为0.1 mol,应加水配成1 L溶液,错误;C项,0.1 mol CuSO4·5H2O配成1 L溶液,其浓度为0.1 mol·L-1,正确;D项,16 g胆矾中CuSO4的物质的量小于 0.1 mol,错误。

答案:C

7.下列说法中正确的是                                  (　　)

A.40 g NaOH溶于水所得1 L溶液的浓度为 1 mol·L-1

B.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中Na+的浓度为 1 mol·L-1

C.从1 L 0.1 mol·L-1的NaCl溶液中取出0.1 L溶液,则NaCl的浓度变为0.01 mol·L-1

D.1 L 0.2 mol·L-1的Na2SO4溶液中Na+的物质的量为0.2 mol

解析:40 g NaOH的物质的量为1 mol,溶液体积为1 L,由公式得c===1 mol·L-1,A项正确;Na2CO3溶液的浓度为1 mol·L-1,则Na+浓度为2 mol·L-1,B项错误;原溶液的浓度为0.1 mol·L-1,则取出的0.1 L溶液和剩余的0.9 L溶液的浓度都为0.1 mol·L-1,C项错误;n(Na2SO4)= c·V=0.2 mol·L-1×1 L=0.2 mol,则n(Na+)=2n(Na2SO4)=2×0.2 mol=

0.4 mol,D项错误。

答案:A

8.(2022·广东卷,节选)食醋是烹饪美食的调味品,有效成分主要为醋酸(用HAc表示)。HAc的应用与其电离平衡密切相关。25 ℃时,HAc的Ka=1.75×10-5=10-4.76。

(1)配制250 mL 0.1 mol·L-1的HAc溶液,需5 mol·L-1HAc溶液的体积为　　　　mL。 

(2)下列关于250 mL容量瓶的操作,正确的是　　　　(填字母序号)。 

A             B          C             D

解析: (1)根据稀释前后溶质的物质的量不变,即c浓·V浓=c稀·V稀,得V(HAc)浓==5.0 mL,故答案为5.0。

(2)A项,容量瓶使用过程中,不能用手等触碰瓶口,以免污染试剂,错误;B项,定容时,视线应与溶液凹液面最低处和刻度线“三线相切”,不能仰视或俯视,错误;C项,向容量瓶中转移液体,需用玻璃棒引流,玻璃棒下端位于刻度线以下,同时玻璃棒不能接触容量瓶口,正确;D项,定容完成后,盖上瓶塞,将容量瓶来回颠倒,将溶液摇匀,颠倒过程中,左手食指抵住瓶塞,防止瓶塞脱落,右手扶住容量瓶底部,防止容量瓶从左手掉落,错误。

答案: (1)5.0　(2)C

(二)拓展提高

9.现将10.6 g Na2CO3固体溶于水配成体积为1 L的溶液,回答下列问题。

(1)该溶液中Na+的浓度是　　　　　　mol·L-1,向该溶液中加入一定量NaCl固体,使溶液中Na+的物质的量浓度为0.4 mol·L-1(假设溶液体积不变),需加入NaCl的质量为　　　　。 

(2)现有某浓度的浓盐酸,该盐酸的密度ρ=1.2 g·cm-3,质量分数w =36.5%,计算该盐酸的物质的量浓度是　　　　mol·L-1。 

(3)欲将题干中的Na2CO3完全反应生成CO2气体,则至少需要(2)中的盐酸的体积为　　　　mL,生成的CO2气体的体积是　　　　mL (标准状况下)。 

解析: (1)10.6 g Na2CO3固体的物质的量n===0.1 mol,溶于水配成体积为1 L的溶液,碳酸钠物质的量浓度c===

0.1 mol·L-1,则该溶液中Na+的浓度是0.2 mol·L-1,向该溶液中加入一定量NaCl固体,使溶液中Na+的物质的量浓度为0.4 mol·L-1,则钠离子物质的量为0.4 mol·L-1×1 L=0.4 mol,因此还需要加入NaCl物质的量为0.2 mol,需加入NaCl的质量为0.2 mol×58.5 g·mol-1=11.7 g。

(2)现有某浓度的浓盐酸,该盐酸的密度ρ=1.2 g·cm-3,质量分数

w =36.5%,则该盐酸的物质的量浓度c==mol·L-1=12.0 mol·L-1。

(3)根据关系式Na2CO3~2HCl,欲将题干中的Na2CO3完全反应生成CO2气体,则需要(2)中的盐酸V(aq)==≈0.016 7 L=16.7 mL,生成0.1 mol CO2气体即标准状况下体积是0.1 mol×22.4 L·mol-1=2.24 L=

2 240 mL。

答案: (1)0.2　11.7 g　(2)12.0　(3)16.7　2 240

(三)挑战创新

10.(2022·广东中山高一检测)某“84”消毒液部分标签如图所示,回答下列问题:

净含量:500 mL　密度:1.19 g·cm-3

主要成分:25% NaClO

(NaClO的摩尔质量为74.5 g·mol-1)

注意事项:密封保存,易吸收空气中的CO2变质

(1)NaClO变质的反应属于 

(填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”)。

(2)计算该“84”消毒液中NaClO的物质的量浓度为　　　　mol·L-1(结果保留小数点后一位)。 

(3)某实验需用480 mL 2.0 mol·L-1NaClO的消毒液,现用NaClO固体配制。

a.需要用天平称量NaClO的固体质量为　　　　g。 

b.配制时,一般可分为以下几个步骤:

①称量　②计算　③溶解　④摇匀

⑤移液　⑥洗涤　⑦定容　⑧冷却

正确的操作顺序为　　　　　(填序号)。 

(4)下列操作可能使配制的溶液浓度偏低的是　　　　(填字母序号)。 

A.移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒

B.溶解后未经冷却就移液

C.移液时,有少量液体溅出

D.定容时,俯视刻度线

E.容量瓶用蒸馏水洗净后,未干燥就直接使用

解析: (1) NaClO吸收CO2变质过程为NaClO+CO2+H2OHClO+NaHCO3,该过程中元素化合价均未发生变化,属于非氧化还原反应。

(2)“84”消毒液的物质的量浓度=≈4.0 mol·L-1

 (3)配制480 mL溶液需使用500 mL容量瓶,因此需要称取NaClO的质量为0.5 L×2 mol·L-1×74.5 g·mol-1=74.5 g;配制具体操作一般为:计算→称量→溶解→冷却→移液→洗涤→定容→摇匀。

(4)移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒,会导致溶质未完全转移,所配制溶液浓度偏低;溶解后未经冷却就移液,待溶液冷却后,溶液体积将会减小,所配制溶液浓度偏高;移液时,有少量液体溅出,会导致溶质有损失,所配制溶液浓度偏低;定容时,俯视刻度线,会导致溶液实际体积偏小,所配制溶液浓度偏高;容量瓶用蒸馏水洗净后,未干燥就直接使用,因定容过程中需要加入蒸馏水,因此不会影响溶液浓度。

答案: (1)非氧化还原反应

(2)4.0

(3)74.5　②①③⑧⑤⑥⑦④

(4)AC