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1、2022高考化學大一輪復習 第1章 化學計量在實驗中的應用 1-2 物質(zhì)的量濃度練習 新人教版
一、選擇題(每題6分,共72分)
1.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液是一個重要的定量實驗,下列有關說法正確的是( )
A.容量瓶用蒸餾水洗凈后,可不經(jīng)干燥直接用于配制溶液
B.配制一定物質(zhì)的量濃度的稀鹽酸時,用量筒量取9.82 mL濃鹽酸
C.配制1 L 0.1 mol·L-1的NaCl溶液時,用托盤天平稱量5.85 g NaCl固體
D.定容時,為防止液滴飛濺,膠頭滴管緊貼容量瓶內(nèi)壁
答案 A
解析 10 mL量筒的精確度為0.1 mL,B錯誤;托盤天平的精確度為0.1 g,C錯誤;
2、膠頭滴管應懸空垂直于容量瓶上方,D錯誤。
2.下列實驗操作正確的是( )
A.含NA個Na+的Na2O溶解于1 L水中,Na+的物質(zhì)的量濃度為1 mol·L-1
B.100 g硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為18.4 mol·L-1,用水稀釋到物質(zhì)的量濃度為9.2 mol·L-1,需要水100 g
C.配制一定物質(zhì)的量濃度的氯化鉀溶液:準確稱取一定質(zhì)量的氯化鉀固體,放入到1000 mL的容量瓶中,加水1000 mL溶解,振蕩搖勻
D.將10 g CuSO4溶解在90 g水中,配制質(zhì)量分數(shù)為10%的CuSO4溶液
答案 D
解析 最后溶液的體積不為1 L,A錯誤;由c1×=c2×
3、,且ρ1≠ρ2可知,m2≠2m1,B錯誤;最后溶液的體積不一定是1000 mL,且不能在容量瓶中溶解物質(zhì),C錯誤。
3.下列溶液中,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不是1 mol·L-1的是( )
A.10 g NaOH固體溶解在水中配成250 mL溶液
B.將80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液
C.將0.5 mol·L-1的NaNO3溶液100 mL加熱蒸發(fā)掉50 g水的溶液
D.標準狀況下,將22.4 L氯化氫氣體溶于水配成1 L溶液
答案 C
解析 A項,c(NaOH)==1 mol·L-1;B項,c(H2SO4)==1 mol·L-1;C項,蒸發(fā)掉50 g水后,溶液的體積并不是
4、50 mL,NaNO3的濃度也不是1 mol·L-1;D項,c(HCl)==1 mol·L-1。
4.用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,需經(jīng)過稱量、溶解、轉移溶液、定容等操作。下列圖示對應的操作規(guī)范的是( )
答案 B
解析 托盤天平的左盤應放物體,右盤應放砝碼,A錯誤;將溶液轉移到容量瓶中時,應用玻璃棒引流,C錯誤;定容時,膠頭滴管不能伸入容量瓶內(nèi)部,D錯誤;B正確。
5.實驗室用碳酸鈉晶體配制1.00 mol·L-1的Na2CO3溶液100 mL,造成所配溶液濃度偏低的原因是( )
A.暴露在空氣中稱量碳酸鈉晶體(Na2CO3·10H2O)的時間太長
B.向容量瓶轉
5、移液體時,容量瓶事先用蒸餾水洗滌
C.定容時俯視刻度線
D.洗滌液移至容量瓶中時,灑出一部分
答案 D
解析 稱量碳酸鈉晶體(Na2CO3·10H2O)的時間太長,且暴露在空氣中,會造成結晶水的揮發(fā),則所稱量的晶體中Na2CO3的含量升高,所配溶液的濃度偏高;容量瓶中原有少量蒸餾水,對溶液的濃度無影響;定容時俯視刻度線,會導致溶液體積偏小,濃度偏高;洗滌液移至容量瓶中時,灑出一部分會導致溶質(zhì)的損失,濃度偏低。
6.實驗室欲用碳酸鈉固體配制500 mL 0.10 mol·L-1的Na2CO3溶液,下列敘述正確的是( )
A.實驗用到的儀器有:托盤天平、燒杯、500 mL容量瓶、玻璃
6、棒
B.將稱量好的固體放入500 mL容量瓶中溶解
C.定容時若俯視刻度,則所得溶液濃度偏高
D.定容后翻轉搖勻,發(fā)現(xiàn)液面下降,又加入蒸餾水到刻度線
答案 C
解析 A項缺少膠頭滴管,錯誤;不能直接在容量瓶中溶解藥品,B錯誤;俯視刻度會造成溶液體積偏小,濃度偏高,C正確;D項操作會使所配制溶液濃度偏低,錯誤。
7.由硫酸鉀、硫酸鋁和硫酸組成的混合溶液,其c(H+)=0.1 mol·L-1,c(Al3+)=0.4 mol·L-1,c(SO)=0.8 mol·L-1,則c(K+)為( )
A.0.15 mol·L-1 B.0.2 mol·L-1
C.0.3 mol·L-1
7、 D.0.4 mol·L-1
答案 C
解析 根據(jù)溶液電荷守恒,溶液中存在3c(Al3+)+c(K+)+c(H+)=2c(SO)+c(OH-),而溶液中c(OH-)很小,可以忽略不計,則有3c(Al3+)+c(K+)+c(H+)=2c(SO),所以:c(K+)=2c(SO)-3c(Al3+)-c(H+)=2×0.8 mol·L-1-3×0.4 mol·L-1-0.1 mol·L-1=0.3 mol·L-1,C正確。
8.在環(huán)保、化工行業(yè)有一種溶液濃度的表示方法:質(zhì)量—體積濃度,用單位體積溶液中所含的溶質(zhì)質(zhì)量數(shù)來表示,單位g·m-3或g·L-1?,F(xiàn)有一種20 ℃時的飽和CuSO4溶液,密度
8、為1.2 g·cm-3,質(zhì)量—體積濃度為200 g·L-1,則對此溶液的說法不正確的是( )
A.該溶液的質(zhì)量分數(shù)為16.7%
B.該溶液的物質(zhì)的量濃度為1.25 mol·L-1
C.在20 ℃時,硫酸銅的溶解度為20 g
D.在20 ℃時把200 g CuSO4·5H2O溶解于1 L水中恰好得到飽和溶液
答案 D
解析 根據(jù)質(zhì)量—體積濃度的定義以及質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量濃度的含義可以進行濃度的換算,A、B都正確;S∶100 g=200 g∶(1000 mL×1.2 g·cm-3-200 g),所以S=20 g,C正確;CuSO4·5H2O溶于水后得到CuSO4溶液,其溶質(zhì)為CuSO
9、4,其質(zhì)量只有200 g×=128 g,該溶液的質(zhì)量分數(shù)=×100%=10.7%,此值小于16.7%,所以不是飽和溶液,D錯誤。
9.如圖是某同學用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L-1 NaOH溶液的過程:
該同學的錯誤步驟有( )
A.1處 B.2處 C.3處 D.4處
答案 C
解析 配制500 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液需用NaOH的質(zhì)量為0.5 L×0.1 mol·L-1×40 g·mol-1=2.0 g。步驟①,NaOH固體易潮解,不能直接放在托盤中稱量;步驟④,向容量瓶中轉移液體時,玻璃棒下端要伸入到刻度線以下;步驟⑤,定容時,不能仰
10、視刻度線,否則結果偏低。
10.[2017·山西晉城聯(lián)考]傳統(tǒng)“陳醋”生產(chǎn)過程中有一步稱為“冬撈夏曬”,是指冬天撈出醋中的冰,夏日曝曬蒸發(fā)醋中的水分,以提高醋的品質(zhì)。假設用含醋酸質(zhì)量分數(shù)為3%的半成醋,生產(chǎn)500 g 0.945 mol·L-1的優(yōu)級醋(密度為1.050 g·mL-1),生產(chǎn)過程中醋酸沒有損失,撈出的冰和蒸發(fā)的水的總質(zhì)量為( )
A.100 g B.200 g C.300 g D.400 g
答案 D
解析 設撈出的冰和蒸發(fā)的水的總質(zhì)量為x g,據(jù)w===0.054,由配制前后溶質(zhì)質(zhì)量不變有(500+x)g×3%=500 g×0.054,解得x=400。
11
11、.實驗室里需要使用480 mL 0.10 mol·L-1的硫酸銅溶液,下列實驗用品及實驗操作正確的是( )
選項
容量瓶容積
溶質(zhì)質(zhì)量
實驗操作
A
480 mL
硫酸銅:7.68 g
加入500 mL水
B
480 mL
膽礬:12.0 g
配成500 mL溶液
C
500 mL
硫酸銅:8.0 g
加入500 mL水
D
500 mL
膽礬:12.5 g
配成500 mL溶液
答案 D
解析 實驗室里需要使用480 mL 0.10 mol·L-1的CuSO4溶液,由于沒有規(guī)格為480 mL的容量瓶,所以要選擇規(guī)格是500 mL的容量瓶;溶質(zhì)
12、若是硫酸銅,則需要8.0 g,若是膽礬則需要12.5 g,應配成500 mL溶液,而不是加入500 mL水。
12.將物質(zhì)的量均為a mol的Na和Al一同投入m g足量水中,所得溶液的密度為ρ g·cm-3,則此溶液的物質(zhì)的量濃度為( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
答案 A
解析 Na和Al一同投入m g足量水中時,發(fā)生反應的化學方程式為2Na+2H2O===2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑。由于Na、Al的物質(zhì)的量均為a mol,結合化學方程式可知生成2a mol
13、 H2,所得溶液中只有NaAlO2一種溶質(zhì),其物質(zhì)的量為a mol。所得溶液的質(zhì)量為m(Na)+m(Al)+m(H2O)-m(H2)=(46a+m) g,所得溶液的體積為 L,所得溶液的物質(zhì)的量濃度為 mol·L-1。故本題選A。
二、非選擇題(共28分)
13.[2017·四川綿陽中學月考](14分)已知某“84消毒液”瓶體部分標簽如圖所示,該“84消毒液”通常稀釋100倍(體積之比)后使用。請回答下列問題:
84消毒液
【有效成分】 NaClO
【規(guī) 格】 1000 mL
【質(zhì)量分數(shù)】 25%
【密 度】 1.19 g·cm-3
(1)該“84消毒液”的物質(zhì)的量濃度約為
14、________mol·L-1。
(2)某同學取100 mL該“84消毒液”,稀釋后用于消毒,稀釋后的溶液中c(Na+)=________mol·L-1。
(3)該同學參閱該“84消毒液”的配方,欲用NaClO固體配制480 mL含NaClO質(zhì)量分數(shù)為25%的消毒液。下列說法正確的是________(填序號)。
A.如圖所示的儀器中,有三種是不需要的,還需要一種玻璃儀器
B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,應烘干后才能用于溶液配制
C.配制過程中,未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒可能導致結果偏低
D.需要稱量NaClO固體的質(zhì)量為143.0 g
(4)“84消毒液”與稀硫酸混合使用可增強消毒
15、能力,某消毒小組人員用98%(密度為1.84 g·cm-3)的濃硫酸配制2000 mL 2.3 mol·L-1的稀硫酸用于增強“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中,H+的物質(zhì)的量濃度為________ mol·L-1。
②需用濃硫酸的體積為________ mL。
答案 (1)4.0 (2)0.04 (3)C (4)①4.6?、?50
解析 (1)由c=得,
c(NaClO)=≈4.0(mol·L-1)。
(2)稀釋前后溶液中NaClO的物質(zhì)的量不變,則有100 mL×10-3 L·mL-1×4.0 mol·L-1=100 mL×100×10-3 L·mL-1×c(NaC
16、lO),解得稀釋后c(NaClO)=0.04 mol·L-1,c(Na+)=c(NaClO)=0.04 mol·L-1。
(3)選項A,需用托盤天平稱量NaClO固體,需用燒杯來溶解NaClO,需用玻璃棒進行攪拌和引流,需用容量瓶和膠頭滴管來定容,圖示的a、b不需要,但還需玻璃棒和膠頭滴管。選項B,配制過程中需要加入水,所以已經(jīng)洗滌干凈的容量瓶不必烘干后再使用。選項C,未洗滌燒杯和玻璃棒將導致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量減小,結果偏低。選項D,應選取500 mL的容量瓶進行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的質(zhì)量:0.5 L×4.0 mol·L-1×74.5 g·mol-1=1
17、49.0 g。
(4)①根據(jù)H2SO4的組成可知,溶液中c(H+)=2c(H2SO4)=4.6 mol·L-1;②2000 mL 2.3 mol·L-1的稀硫酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為2 L×2.3 mol·L-1=4.6 mol,設需要98%(密度為1.84 g·cm-3)的濃硫酸的體積為V mL,則有:=4.6 mol,解得V=250。
14.[2018·廣東佛山調(diào)研](14分)奶粉中蛋白質(zhì)含量的測定往往采用“凱氏定氮法”,其原理是食品與硫酸和催化劑一同加熱,使蛋白質(zhì)分解,分解的氨與硫酸結合生成硫酸銨。然后堿化蒸餾使氨游離,用硼酸吸收后再以硫酸或鹽酸標準溶液滴定,根據(jù)酸的消耗量乘以換算系數(shù),
18、即為蛋白質(zhì)含量。
操作步驟:
①樣品處理:準確稱取一定量的固體奶粉樣品,移入干燥的燒杯中,經(jīng)過一系列的處理,待冷卻后移入一定體積的容量瓶中。
②NH3的蒸餾和吸收:把制得的溶液(取一定量)通過定氮裝置,經(jīng)過一系列的反應,使氨轉化成硫酸銨,再經(jīng)過堿化蒸餾后,使氨轉變?yōu)橛坞x態(tài),游離氨經(jīng)硼酸吸收。
③氨的滴定:用標準鹽酸滴定所生成的硼酸銨,由消耗的鹽酸標準液計算出總氮量,再折算為粗蛋白質(zhì)含量。
試回答下列問題:
(1)在配制過程中,下列哪項操作可能使配制的溶液的濃度偏大________(填字母)。
A.燒杯中溶液轉移到容量瓶中時,未洗滌燒杯
B.定容時,俯視刻度線
C.定容時,仰視
19、刻度線
D.移液時,有少量液體濺出
(2)若稱取樣品的質(zhì)量為1.5 g,共配制100 mL的溶液,取其中的20 mL,經(jīng)過一系列處理后,使N轉變?yōu)榕鹚徜@后用0.1 mol·L-1鹽酸滴定,其用去鹽酸的體積為23.0 mL,則該樣品中N的含量為________(保留兩位小數(shù))。
已知滴定過程中涉及的反應方程式:
(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O===2NH4Cl+4H3BO3
答案 (1)B (2)10.73%
解析 (1)由c=判斷A、D操作會使n偏小,濃度偏?。籅中俯視刻度線,使V偏小,濃度偏大;C中仰視刻度線,使V偏大,濃度偏小。
(2)n(N)=5n(HCl)=0.0115 mol,該樣品中N的含量w=×100%≈10.73%。