人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量第4课时当堂检测题

第二章　第三节　第4课时

对点训练

题组一　配制一定物质的量浓度的溶液

1．实验室配制0.100 0 mol·L－1的H2SO4溶液，下列图示操作不需要的是( A )

2．下列实验操作正确的是( C )

A．用托盘天平称量11.50 g NaCl固体

B．用100 mL量筒量取5.5 mL稀盐酸

C．使用容量瓶配制溶液，移液时应洗涤烧杯2～3次

D．溶解后的氢氧化钠趁热转移到容量瓶中

3．用36.5%的浓盐酸(ρ＝1.2 g·cm－3)配制1 mol·L－1的稀盐酸100 mL，配制过程需要用到哪些仪器，且先后顺序正确的是( B )

①100 mL量筒　②10 mL量筒　③50 mL烧杯　④托盘天平　⑤100 mL容量瓶　⑥胶头滴管　⑦玻璃棒

A．①⑥③⑤⑥⑦  B．②⑥③⑦⑤⑥

C．③⑤⑦⑥①  D．④③⑦⑤⑥

解析： 设需要浓盐酸的体积为V mL，则V mL×1.2 g·mL－1×36.5%＝1 mol·L－1×0.1 L×36.5 g·mol－1，解得V≈8.3，所以量取时用10 mL量筒，配制顺序：计算→量取→稀释→冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴标签，一般用量筒量取，在烧杯中稀释，冷却后转移到100 mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，转移完毕，用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2～3次，并将洗涤液全部转移到容量瓶中，再加适量蒸馏水，当加水至液面距离刻度线1～2 cm时，改用胶头滴管滴加，使溶液凹液面的最低处与刻度线相平，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀。所以需要的仪器及先后顺序为10 mL量筒、50 mL烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管。

题组二　溶液配制的误差分析

4．配制一定物质的量浓度的氢氧化钾溶液时，导致浓度偏低的原因可能是( A )

A．用敞口容器称量氢氧化钾且时间过长

B．配制前先向容量瓶中加入少量蒸馏水

C．容量瓶盛过氢氧化钾溶液，使用前未洗涤

D．溶解后快速转移到容量瓶，然后加足量蒸馏水，定容

解析： 选项A中称量时间过长会有部分氢氧化钾潮解甚至变质，结果偏低；选项B中容量瓶中先加入蒸馏水对配制溶液的浓度无影响；选项C中溶质的物质的量偏大，溶液浓度偏高；选项D中恢复室温后溶液液面低于刻度线，溶液浓度偏高。

5．实验室需要配制0.1 mol·L－1NaOH溶液450 mL时，使所配制的溶液浓度偏低的操作是( D )

①将NaOH固体放在称量纸上称量，再转移到烧杯中溶解

②烧杯中NaOH溶液移入容量瓶后没有洗涤烧杯

③实验用的容量瓶洗净后未干燥，里面含有少量水

④用天平准确称量1.8 g NaOH固体

⑤NaOH固体已潮解

A．①②③⑤  B．②③④

C．①③④  D．①②④⑤

解析： ①将NaOH固体放在称量纸上称量，再转移到烧杯中溶解，导致氢氧化钠潮解甚至变质，配制的溶液中氢氧化钠的物质的量偏小，根据c＝可知，配制的溶液浓度偏低；②烧杯中NaOH溶液移入容量瓶后没有洗涤烧杯，导致配制的溶液中溶质的物质的量减小，配制的溶液浓度偏低；③实验用的容量瓶洗净后未干燥，里面含有少量水，由于定容时需要加入蒸馏水，对配制的结果没有影响；④应用500 mL容量瓶，计算、用天平准确称量2.0 g NaOH固体，溶质的物质的量减小，配制的溶液浓度偏低；⑤氢氧化钠吸水潮解，溶质的物质的量减小，可使配制的溶液浓度偏低。

 综合强化

6．某实验需1 mol·L－1NaOH溶液90 mL，配制该NaOH溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下：

下列说法正确的是( D )

A．用托盘天平和滤纸称取3.6 g氢氧化钠固体

B．NaOH在烧杯中完全溶解，立即转移到容量瓶中

C．操作①时，若俯视容量瓶的刻度线，使配得的NaOH溶液浓度偏低

D．上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤

7．实验室配制480 mL 0.1 mol·L－1NaOH溶液，回答下列问题。

(1)应用托盘天平称取氢氧化钠固体_2.0__g。

(2)配制NaOH溶液时需用的主要仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、_500_mL容量瓶__、_胶头滴管__。使用容量瓶前必须进行的操作是_检查是否漏水__。

(3)配制时，该实验两次用到玻璃棒，其作用分别是_搅拌__、_引流__。

(4)定容时若加水超过刻度线，应如何处理？_重新配制__。

(5)试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响(填字母)。

A．偏高　　 B．偏低

C．不变

①定容时俯视刻度线_A__；

②放在滤纸上称量NaOH固体_B__；

③容量瓶没有干燥，有少量的蒸馏水_C__；

④定容后，加盖倒转摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度线_B__。

(6)请你帮忙把试剂瓶(盛放上述配制好的溶液)上标签的内容填上去(标签如图)。

答案：(6)NaOH溶液　0.1 mol·L－1

解析：(1)配制溶液应选500 mL的容量瓶。n(NaOH)＝0.5 L×0.1 mol·L－1＝0.05 mol，m(NaOH)＝n·M＝0.05 mol×40 g·mol－1＝2.0  g。

(2)缺少的仪器有定量仪器：500 mL的容量瓶，及定容时所需的胶头滴管。容量瓶在使用前，应检查是否漏水。

(3)在溶解NaOH时，玻璃棒的作用是搅拌，加速NaOH的溶解。在移液过程中，玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出容量瓶。

(4)溶液的配制实验，要求非常精确，若加水超过刻度线等，应重新配制。

(5)①定容时，俯视刻度线，导致溶液的体积偏小，浓度偏高；②NaOH放在滤纸上称量，由于NaOH吸水，导致溶液浓度偏低；③由于在溶解、洗涤和定容等过程中，均需要使用蒸馏水，故容量瓶中有少量蒸馏水，不影响溶液的浓度；④定容后再加入蒸馏水，导致溶液体积偏大，溶液的浓度偏低。

(6)试剂瓶标签上应标明溶液的名称：NaOH溶液，溶液的浓度：0.1 mol·L－1。

8．浓硫酸分子式为H2SO4，是一种具有高腐蚀性的强酸。浓硫酸指质量分数大于或等于70%的硫酸溶液。浓硫酸具有强腐蚀性、强氧化性，这是它与稀硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性、难挥发性、酸性、吸水性等。下图为实验室中浓硫酸标签内容：

据此思考：

(1)据标签信息，计算该硫酸的物质的量浓度是多少？

答案：18.4 mol·L－1

(2)实验室中稀释浓硫酸的正确方法是怎样的？

答案：将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入水中，同时用玻璃棒搅动液体，以使热量及时扩散

(3)取该硫酸62.5 mL稀释至250 mL，物质的量浓度变为多少？

答案：4.6 mol·L－1

(4)现需要配制500 mL 1 mol·L－1硫酸溶液，需用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm－3的浓硫酸_27.2__mL。

(5)若实验遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响(填写“偏大”“偏小”或“不变”)?

①稀释的硫酸转移到容量瓶中后未洗涤烧杯：_偏小__。

②趁热将溶液注入容量瓶中并定容：_偏大__。

解析：(1)该H2SO4的物质的量浓度c＝＝ mol·L－1＝18.4 mol·L－1。

(2)稀释浓硫酸时，必须将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入水中，同时用玻璃棒搅动液体，以使热量及时扩散。

(3)根据稀释公式c1V1＝c2V2，可知0.25 L×c1＝0.062 5 L×18.4 mol·L－1，得c1＝4.6 mol·L－1。

(4)求需要的浓硫酸的体积，根据稀释前后溶质的质量不变来计算，设需浓硫酸的体积为x，则：0.5 L×1 mol·L－1×98 g·mol－1＝x×1.84 g·cm－3×98%，解得x≈27.2 mL。

(5)误差分析根据c(H2SO4)＝来分析。①中稀释硫酸的烧杯未洗涤使得n(H2SO4)减少，c(H2SO4)偏小；②趁热将溶液注入容量瓶中并定容，冷却至室温后V偏小，c(H2SO4)偏大。

9．某学生欲配制6.0 mol·L－1的H2SO4 1 000 mL，实验室有三种不同浓度的硫酸：

①480 mL 0.5 mol·L－1的硫酸；

②150 mL 25%的硫酸(ρ＝1.18 g·mL－1)；

③足量的18 mol·L－1的硫酸。

有三种规格的容量瓶：250 mL、500 mL、1 000 mL。老师要求把①②两种硫酸全部用完，不足的部分由③来补充。

请回答下列问题：

(1)实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为_3.0__mol·L－1(保留一位小数)。

(2)配制该硫酸溶液应选用的容量瓶规格为_1_000__mL。

(3)配制时，该同学的操作顺序如下，请将操作步骤B、D补充完整。

A．将①②两溶液全部在烧杯中混合均匀；

B．用量筒准确量取所需的18 mol·L－1的浓硫酸_295__mL，沿玻璃棒倒入上述混合液中，并用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；

C．将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注入所选的容量瓶中；

D．_用适量的水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液均注入容量瓶中__；

E．振荡，继续向容量瓶中加水，直到液面接近刻度线1～2 cm处；

F．改用胶头滴管加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切；

G．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀。

(4)如果省略操作D，对所配溶液浓度有何影响？_偏小__(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(5)进行操作C前还需注意_将稀释后的硫酸冷却到室温__。

解析：(1)c(H2SO4)＝＝≈3.0 mol·L－1。

(2)要配制6.0 mol·L－1的H2SO4溶液1 000 mL，需选1 000 mL的容量瓶。

(3)所需的18 mol·L－1的浓硫酸的体积为＝0.295 L。

(4)若不洗涤会使溶质损失，则配制的溶液浓度会偏小。

(5)操作C前需注意将稀释后的硫酸冷却至室温。

10．滴定是一种定量分析的方法，也是一种化学实验操作，它通过两种溶液的定量反应来确定某种溶质的含量。它是根据指示剂的颜色变化指示滴定终点。研究性学习小组发现某一种胃药片的止酸剂为碳酸钙，为了测定其中碳酸钙的质量，特制定了如下操作步骤：

①配制0.2 mol·L－1的HCl溶液和0.2 mol·L－1的NaOH溶液；

②每次取一粒(药片质量均相同)0.2 g的此胃药片，磨碎后放入锥形瓶中再加入20 mL蒸馏水；

③以酚酞作指示剂，用0.2 mol·L－1的NaOH溶液滴定，需用去Vx mL达滴定终点；

④加入25 mL 0.2 mol·L－1的HCl溶液。

(1)写出全部实验过程的操作步骤的顺序：_①②④③或②①④③__(填序号)。

(2)上图所示的仪器中配制0.2 mol·L－1的HCl溶液和0.2 mol·L－1的NaOH溶液肯定不需要的仪器是_ac__(填序号)，配制上述溶液还需要用到的玻璃仪器是_烧杯、玻璃棒__(填仪器名称)。

(3)该测定实验共进行了4次，则配制上述溶液应选用的容量瓶的规格分别为_D__(填字母)。

A．50 mL、50 mL　　　 B．100 mL、100 mL

C．100 mL、150 mL  D．250 mL、250 mL

(4)写出相关的化学反应方程式： CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，HCl＋NaOH===NaCl＋H2O　。

(5)做2次平行实验后，消耗NaOH溶液的体积分别为V1 mL和V2 mL，则每粒胃药片中含碳酸钙的质量表达式为 g　。

解析：(1)取一定质量的止酸剂(CaCO3)，加入过量标准浓度(已事先配制好)盐酸，发生反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。反应完成后，再用同浓度的NaOH溶液(已事先配制好)进行滴定，二者实验的差值即为与CaCO3反应的盐酸的体积，从而确定胃药中CaCO3的含量，所以操作顺序为①②④③或②①④③。

(2)配制一定物质的量浓度的盐酸或NaOH溶液所用的仪器为容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒(或托盘天平)、胶头滴管。

(3)从操作过程上看出，每次实验用的盐酸均为25 mL，且重复操作实验4次，消耗溶液为100 mL，考虑到损耗，应选用250 mL容量瓶。

(4)实验过程中发生的反应有

CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，

HCl＋NaOH===NaCl＋H2O。

(5)每片胃药中CaCO3的质量为

×10－3L×0.2 mol·L－1×100 g·mol－1＝g。