内容正文:
第2课 物质的量浓度
普查与练习2Ⅰ 物质的量浓度及计算
1.物质的量浓度概念的理解
(1)(经典题,6分)关于0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液的叙述正确的是( )
A.0.5 L该溶液中钠离子的物质的量浓度为0.05 mol·L-1
B.将10.6 g Na2CO3溶于1 L水中能得到0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液
C.从1 L该溶液中取出100 mL,则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.01 mol·L-1
D.取该溶液10 mL,加水稀释至100 mL后,Na2CO3的物质的量浓度为0.01 mol·L-1
答案:D
解析:溶液的浓度与所取溶液的体积无关,该溶液中钠离子的物质的量浓度为0.2 mol·L-1,Na2CO3的物质的量浓度为0.1 mol·L-1,故A、C项错误。物质的量浓度的表达式中,体积是溶液的体积,而不是水的体积,即将10.6 g Na2CO3溶于水所配成1 L的溶液浓度是0.1 mol·L-1,故B项错误。稀释前后,溶质的物质的量不变,所以0.1 mol·L-1×0.01 L=c×0.1 L,c=0.01 mol·L-1,故D项正确。
2.物质的量浓度的相关计算
a.运用定义法(cB=)进行物质的量浓度的相关计算
(2)(2021.01浙江选考,4分)玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热KOH溶液洗涤除去,发生如下反应:
3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O
(x-1)S+K2SK2Sx(x=2~6)
S+ K2SO3K2S2O3
请计算:
①0.480 g硫单质与V mL 1.00 mol·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成K2S和K2SO3,则V=________。
②2.560 g硫单质与60.0 mL 1.00 mol·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成K2Sx和K2S2O3,则x=________。(写出计算过程)
答案:①30.0(1分) ②3(1分) 若S与KOH溶液反应生成K2Sx和K2S2O3,则反应的化学方程式为(2x+2)S+6KOH2K2Sx+K2S2O3+3H2O,根据反应方程式有
(2x+2)S + 6KOH2K2Sx+K2S2O3+3H2O
2x+2 6
0.06 L×1.00 mol/L
即=
解得x=3(2分)
解析:①根据方程式3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O可知,3 mol S可以和6 mol KOH反应,0.480 g S的物质的量n(S)=0.015 mol,则需要消耗KOH的物质的量n=2n(S)=0.03 mol,故需要KOH溶液的体积V mL===0.03 L=30.0 mL。
②见答案。
b.气体溶于水后物质的量浓度的计算
(3)(经典题,6分)将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到的盐酸的密度为b g·mL-1,则该盐酸的物质的量浓度(mol·L-1)是( )
A.
B.
C.
D.
答案:C
解析:n(HCl)= mol,m(溶液)=(+100) g,V(溶液)=,则该盐酸的物质的量浓度== mol·L-1,故C项正确。
c.物质的量浓度、质量分数的相互换算
(4)(2020沈阳东北育才中学模拟,6分)标准状况下V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g/mL),所得溶液的密度为ρ g/mL,质量分数为ω,物质的量浓度为c mol/L,则下列关系中不正确的是( )
A.ρ=
B.ω=
C.ω=
D.c=
答案:A
解析:将A项式子的分子和分母同除以22.4可得ρ=,分子表示溶液的质量,是合理的,但分母是将溶剂的体积与气体的体积直接进行加和,这显然是错误的,故A项错误,符合题意。假设取溶液的体积为1 L,根据溶质质量分数的定义有ω=,分子表示溶质质量,分母表示溶液的质量,故B项正确,不符合题意。将C项式子的分子分母同时除以22.4可得ω==,分子表示溶质质量,分母表示溶液的质量,故C项正确,不符合题意。将D项式子变形得c===,分子代表了溶质的物质的量,分母代表了溶液的体积(单位为L),故D项正确,不符合题意。
d.运用关系式法计算滴定实验中的物质含量
(5)(2021山东单科,6分)六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,熔点为283 ℃,沸点为340 ℃,易溶于CS2,极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6,利用碘量法测定WCl6产品纯度,实验如下:
①称量:将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中,盖紧称重为m1 g;开盖并计时1分钟,盖紧称重为m2 g;再开盖加入待测样品并计时1分钟,盖紧称重为m3 g,则样品质量为________ g(不考虑空气中