第2章 实验活动1 配制一定物质的量浓度的溶液-【新课程能力培养】2024-2025学年高中化学必修第一册同步练习（人教版）

练 高中化学必修第一册 （人教版） 实验活动 1 配制一定物质的量浓度的溶液 1. 某化学实验小组需用 480 mL 0.5 mol/L 的 硫酸铜溶液， 请回答下列问题： （ 1 ） 如果用胆矾 （ CuSO 4 · 5H 2 O ） 来配制， 需用胆矾的质量为 g 。 （ 2 ） 下面是配制硫酸铜溶液过程中的 5 个 操作步骤： ① 向盛有胆矾的烧杯中加入 20 mL 蒸 馏水使其溶解； ② 继续往容量瓶中加入蒸馏水， 至液 面距刻度线 1～2 cm 处； ③ 将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入 500 mL 容量瓶中； ④ 向烧杯中加入少量蒸馏水， 洗涤烧 杯内壁和玻璃棒 2～3 次后移入容量瓶 中， 轻轻摇动容量瓶， 使溶液混合 均匀； ⑤ 改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线， 盖好瓶塞， 反复上下颠倒， 摇匀。 正确的操作顺序为 （填序号）。 （ 3 ） 上述操作中， ①③ 都用到玻璃棒， 其 作用分别为 、 。 （ 4 ） 下列操作会导致所配溶液物质的量浓 度偏低的是 （填序号， 下 同）， 对所配溶液物质的量浓度无影 响的是 。 ① 在烧杯中搅拌溶液时， 有少量液体 溅出 ② 定容摇匀后， 发现溶液液面低于刻 度线， 又滴加蒸馏水至刻度线 ③ 容量瓶使用前未进行干燥 ④ 所使用的容量瓶刚用某种浓度的硫 酸铜溶液润洗过 ⑤ 定容后， 塞好瓶塞摇匀， 装入用蒸 馏水洗净的试剂瓶中 ⑥ 没有洗涤溶解时所用的烧杯和玻 璃棒 2. 实验室用质量分数为 98% 、 密度为 1.84 g/cm 3 的浓硫酸来配制 480 mL 0.2 mol/L 的稀硫 酸。 可供选用的仪器有 ① 胶头滴管、 ② 烧 瓶、 ③ 烧杯、 ④ 药匙、 ⑤ 量筒、 ⑥ 托盘天 平、 ⑦ 玻璃棒。 请回答下列问题： （ 1 ） 配制稀硫酸时， 上述仪器中不需要使 用的有 （填序号）， 还缺少 的仪器有 （填仪器名称）。 （ 2 ） 需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为 mL ， 量取浓硫酸时应选用 的量筒规格为 （填序号）。 ①10 mL ②50 mL ③100 mL （ 3 ） 实验中两次用到玻璃棒， 其作用分别 是 、 。 （ 4 ） 下列对容量瓶及其使用方法的描述中 正确的是 。 A. 容量瓶上标有容积、 温度和浓度 B. 容量瓶用蒸馏水洗净后， 必须烘干 C. 配制溶液时， 把量好的浓硫酸小心 倒入容量瓶中， 加入蒸馏水到接近 刻度线 1～2 cm 处， 改用胶头滴管 加蒸馏水至刻度线 D. 使用前要检查容量瓶是否漏水 60 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 练 （ 5 ） 在配制过程中， 下列操作可引起所配 溶液浓度偏高的有 （填序号）。 ① 洗涤量取浓硫酸后的量筒， 并将洗 涤液转移到容量瓶中 ② 未等稀释后的硫酸溶液冷却至室温 就转移到容量瓶中 ③ 将浓硫酸直接倒入烧杯中， 再向烧 杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸 ④ 定容时， 加蒸馏水超过刻度线， 又 用胶头滴管吸出 ⑤ 转移前， 容量瓶中含有少量蒸馏水 ⑥ 定容摇匀后， 发现液面低于刻度 线， 又用胶头滴管加蒸馏水至刻度 线 ⑦ 定容时， 俯视刻度线 3. （ 1 ） 某实验需要 1 mol / L NaOH 溶液 500 mL 。 配制该溶液所需要的玻璃 仪器有烧杯、 玻璃棒、 和 。 实验操作步骤有： a. 在天平上称量 NaOH 固体， 加水溶 解， 冷却至室温 b. 把制得的溶液小心地注入一定容积 容量瓶中 c. 继续向容量瓶中加水至距刻度线 1~2 cm 时， 改用胶头滴管加水至刻 度线 d. 用少量水洗涤烧杯和玻璃棒 2~3 次， 每次将洗涤液转入容量瓶， 并摇匀 e. 将容量瓶塞塞紧， 充分摇匀 填写下列空白： （ 2 ） 操作步骤的正确顺序为 。 （ 3 ） 该配制过程中两次用到玻璃棒， 其作 用分别是 、 。 （ 4 ） 定容时， 若俯视刻度线， 会使结果 （填 “偏高” “偏低” 或 “无影响”）。 61 （人教版）高中化学必修第一册 （ 3 ） ① 无影响 ② 偏小 ③ 偏大 ④ 偏小 11. （ 1 ） 4.0 （ 2 ） 大于 （ 3 ） 29.8 ③④①⑥②⑤ （ 4 ） ACE （ 5 ） 2Fe （ OH ） 3 +3NaClO+4NaOH 2Na 2 FeO 4 +3NaCl+ 6e - 5H 2 O 【解析】 （ 1 ） 该 “ 84 消毒液” 的物质的量浓度为 1000×1.19×25% 74.5 mol/L＝4.0 mol/L ， 则 a＝4.0 。 （ 2 ） 取 100 mL 该 “ 84 消毒液”， 与等体积的水混 合后溶液的总体积小于 200 mL ， 则混合所得溶液的物 质的量浓度大于 0.1×a 0.2 mol/L＝ a 2 mol/L 。 （ 3 ） 因无 80 mL 的容量瓶， 则需配置 100 mL 的溶 液 ， 需要称量 NaClO 固体的质量为 0.1 L×4.0 mol/L× 74.5 g/mol＝29.8 g ； 配制一定物质的量浓度溶液的步骤 为计算、 称量、 溶解、 冷却转移、 洗涤、 定容 、 摇匀 （装入试剂瓶）， 故正确的排序为 ③④①⑥②⑤ 。 （ 4 ） 用托盘天平称量 NaClO 固体时， 砝码生锈， 称 取的次氯酸钠固体的质量偏大， 溶质的物质的量偏大， 则所配溶液浓度偏高， A 正确； 最后需要加水定容， 容 量瓶不干燥， 含有少量蒸馏水， 对溶液浓度无影响， B 错误； 玻璃有热胀冷缩的性质， 次氯酸钠溶于水放热， 溶解后未恢复至室温立即转移到容量瓶中定容， 导致所 配溶液体积减小， 所配溶液浓度偏高， C 正确； 转移溶 液时， 不慎有少量溶液洒到容量瓶外面， 移入容量瓶中 的溶质次氯酸钠的物质的量减小， 所配溶液浓度偏低， D 错误； 定容时， 俯视容量瓶刻度线， 液面在刻度线以 下， 导致所配溶液体积减小， 所配溶液浓度偏高， E 正 确； 摇匀后液面下降， 一部分溶液留在瓶塞与瓶口之 间， 再加蒸馏水至刻度线， 导致溶液体积偏大， 所以溶 液浓度偏低， F 错误； 故答案选 ACE 。 （ 5 ） 先根据化合价升降配平氢氧化铁、 次氯酸钠、 高铁酸钠和氯化钠的系数， 再根据钠元素守恒配平氢氧 化钠的系数， 最后根据氢元素守恒配平水的系数， 故可得： 2Fe （ OH ） 3 +3NaClO+4NaOH 2Na 2 FeO 4 +3NaCl+5H 2 O 6e - 12. 103.3 mL 【解析】 配成 0.2 mol/L 硫酸铜和 2 mol/L 硫酸的混 合溶液， 配制前后硫酸铜的物质的量不变， 则后来溶液的体积为 0.2 L×1 mol/L 0.2 mol/L ＝1 L ， 增加的硫酸的物质的量为 2 mol/L×1 L-0.5 mol/L× 0.2 L＝1.9 mol ， 故需要加入密度为 1.84 g/cm 3 的 98% 的浓硫酸： 1.9 mol×98 g/mol 98%×1.84 g/cm 3 ＝103.3 mL 。 13. 1000 mL 容量瓶 295 mL 【解析】 150 mL 25 % 的硫酸 （ ρ＝1.18 g/mL ） 中溶质 的物质的量为 150 mL×1.18 g/mL×25% 98 g/mol ＝0.45 mol 。 ①② 两溶液的体积和约为 390 mL ， 故应选用 500 mL 或 1000 mL 容量瓶 ， 若用 500 mL 容量瓶 ， 则需用 18 mol/L 的浓硫酸约 110 mL ， 所得溶液的浓度约为 0.45 mol+0.24 L×1 mol/L+0.11 L×18 mol/L 0.5 L ＝5.34 mol/L＜6 mol/L 。 故应选用 1000 mL 容量瓶， 则需用浓硫酸的体积为 1 L×6 mol/L-0.45 mol-0.24 L×1 mol/L 18 mol/L ＝0.295 L ， 即需要浓硫酸的体积为 295 mL 14. 2 3 1 22.4 mol/L 或 0.045 mol/L 【解析】 烧瓶内混合气体的相对分子质量为 M＝17× 2 g/mol＝34 g/mol＜M （ HCl ）， 说明其中混有空气， 而 HCl 的体积则等于烧瓶中溶液的体积。 15. 15.6 mol/L 29.8% 【解析】 溶液的体积应根据溶液的质量求出， 而溶 液的质量则等于溶质与溶剂的质量之和， 其中， 隐含条 件是水的密度为 1 g/cm 3 ； 氨水中溶质一般以 NH 3 计。 实验活动 1 配制一定物质的量 浓度的溶液 1. （ 1 ） 62.5 （ 2 ） ①③④②⑤ （ 3 ） 搅拌， 加速溶解 引流 （ 4 ） ①②⑤⑥ ③ 【解析 】 （ 1 ） 因不存在 480 mL 容量瓶 ， 应选用 500 mL 容量瓶， 所以， 所需胆矾的质量要按配制 500 mL 溶液来计算 。 n＝cV＝500 mL×0.5 mol/L＝0.25 mol ， m＝ nM＝0.25 mol×250 g/mol＝62.5 g 。 （ 4 ） ① 溶质损失， 导致所配溶液物质的量浓度偏 低； ② 吸出液体含有溶质， 溶质损失， 导致所配溶液物 质的量浓度偏低； ③ 对所配溶液物质的量浓度无影响； ④ 溶质增多， 导致所配溶液物质的量浓度偏高； ⑤ 导致 所配溶液物质的量浓度偏低； ⑥ 溶质损失， 导致所配溶 液物质的量浓度偏低。 所以导致所配溶液物质的量浓度 偏低的是 ①②⑤⑥ ； 对所配溶液物质的量浓度无影响的 是 ③ 。 2. （ 1 ） ②④⑥ 500 mL 容量瓶 （ 2 ） 5.4 ① （ 3 ） 搅拌 引流 （ 4 ） D （ 5 ） ①②⑦ 【解析】 （ 1 ） 由于不存在 480 mL 的容量瓶， 配制 24 参考答案与解析 该 硫 酸 溶 液 需 要 的 仪 器 有 量 筒 、 烧 杯 、 玻 璃 棒 、 500 mL 容量瓶、 胶头滴管， 上述仪器中不需要使用的 有 ②④⑥ ， 还缺少的仪器是 500 mL 容量瓶。 （ 2 ） 因为稀释前后溶质的物质的量不变 ， 则有 1.84 g/cm 3 ×V×98%＝0.5 L×0.2 mol/L×98 g/mol ， V＝5.4 mL 。 （ 3 ） 在稀释过程中要用玻璃棒搅拌； 在移液过程中 要用玻璃棒引流。 （ 4 ） 容量瓶上标有容积 、 温度和刻度 ， A 错误 ； 容量瓶用蒸馏水洗净后， 不需要进行烘干， 因为先向 溶液中加水后向容量瓶中加水不影响溶液总体积， 不 影响浓度大小， B 错误； 不能直接在容量瓶中稀释浓 硫酸， C 错误； 使用容量瓶前要检查容量瓶是否漏水， D 正确。 （ 5 ） ① 量取浓硫酸的量筒不能洗涤， 若洗涤量筒， 并将洗涤液转移到容量瓶中， 会导致量取的硫酸物质的 量偏大， 所配溶液浓度偏高； ② 未等稀释后的硫酸溶液 冷却至室温就转移到容量瓶中， 会导致所配溶液体积偏 小， 溶液浓度偏高； ③ 将浓硫酸直接倒入烧杯中， 再向 烧杯中注入蒸馏水来稀释浓硫酸， 溶液容易因暴沸溅 出， 使所配溶液浓度偏低； ④ 定容时， 加蒸馏水超过刻 度线， 又用胶头滴管吸出， 导致溶质的物质的量偏小， 所配溶液浓度偏低； ⑤ 转移前， 容量瓶中含有少量蒸馏 水， 对溶质的物质的量及溶液体积没有影响， 不影响 配制结果； ⑥ 定容摇匀后， 发现液面低于刻度线， 又 用胶头滴管加蒸馏水至刻度线， 导致所配溶液体积偏 大， 浓度偏低； ⑦ 定容时， 俯视刻度线， 导致所配溶 液体积偏小， 浓度偏高。 综上所述， 能引起浓度偏高的 有 ①②⑦ 。 3. （ 1 ） 500 mL 容量瓶 胶头滴管 （ 2 ） abdce （ 3 ） 搅拌 引流 （ 4 ） 偏高 第二章章末测试题 1. A 【解析】 液氯中只有氯分子； 氯酸钾中氯以原 子团 ClO - 3 存在； 次氯酸钙中氯以原子团 ClO - 存在； 氯 水是 Cl 2 与 H 2 O 部分反应的混合物， 其中氯元素的存在 形式有 Cl 2 、 ClO - 、 Cl - 、 HClO 。 2. C 【解析】 次氯酸容易分解， 而漂白粉则稳定得 多， 且漂白粉溶入水中即可发挥漂白、 杀菌消毒的作用。 3. C 【解析】 钠元素无论是以化合态存在， 还是以 游离态存在， 其火焰颜色均为黄色。 4. B 【解析 】 苏打是 Na 2 CO 3 ， 小苏打是 NaHCO 3 ， NaHCO 3 受热可分解为 Na 2 CO 3 。 5. C 【解析】 钠在空气中长期放置发生如下变化： Na→Na 2 O→NaOH→Na 2 CO 3 。 6. A 【解析】 HCl 不溶于 CCl 4 ， 从 CCl 4 中逸出， 被 H 2 O 吸收压强减小， 但压强差无法将密度大的 CCl 4 压回 前一装置， 不会产生倒吸， A 正确； 干燥氯气时氯气应 该从长的导管进入浓硫酸中， B 错误； 转移溶液的时候 应该用玻璃棒引流， C 错误； 蒸发时要用玻璃棒不断搅 拌， D 错误。 7. D 【解析】 钠露置于空气中表面变暗是由于生成 了 Na 2 O ， 4Na+O 2 2Na 2 O ； “出汗” 是因为 Na 2 O 变成 了 NaOH ， Na 2 O+H 2 O 2NaOH ， NaOH 潮解而形成溶 液 ； 变 成 白 色 固 体 是 因 为 NaOH 吸 收 了 CO 2 变 为 Na 2 CO 3 · 10H 2 O ， 2NaOH+CO 2 Na 2 CO 3 +H 2 O ， Na 2 CO 3 + 10H 2 O Na 2 CO 3 · 10H 2 O ； 最终风化变为 Na 2 CO 3 粉末 ， Na 2 CO 3 · 10H 2 O Na 2 CO 3 +10H 2 O 。 其中只有生成氧化钠的 反应为氧化还原反应。 8. B 【解析】 根据 n＝ m M ， 质量相同的气体， 摩尔质 量越小， 气体的物质的量越大， 所占的体积也就越大。 9. C 【解析】 混合物加热前后与盐酸反应， 最终都 是得到 NaCl 溶液， 而混合物加热前后， 钠元素的物质 的量不变， 则生成的 NaCl 的物质的量就不变， 故消耗 HCl 的物质的量也不变。 10. B 【解析】 “标准状况” 即在相同温度和压强 下， 物质的量相同， 则体积相同， 分子数相同。 但由于 摩尔质量不同， 则质量不同。 11. B 【解析】 标准状况下， 11.2 L CO 2 所含的原子 数为 1.5 N A ， A 错误； 质量与存在状态无关， 48 g O 3 含 3 mol 氧原子， B 正确； 标准状况下， 22.4 L H 2 中所含 分子数为 N A ， 原子数为 2N A ， C 错误； 标准状况下， 水 为固态， D 错误。 12. C 【解析】 等质量 SO 2 和 SO 3 的物质的量之比为 80 ∶ 64＝5 ∶ 4 ， 故所含氧原子数之比为（ 5×2 ） ∶ （ 4×3 ） ＝5 ∶ 6 ； 所含硫原子数之比为（ 5×1 ） ∶ （ 4×1 ） ＝5 ∶ 4 ， 所含硫元素的 质量比也为 5 ∶ 4 。 13. C 【解析 】 根据电荷守恒 ： c （ H + ） +3c （ Al 3+ ） ＝ 2c （ SO 2- 4 ）进行计算。 14. B 【解析】 根据 ρ＝ m V ， 甲、 乙的质量相同， 甲 的密度大， 则其体积小。 又因为甲、 乙的温度和压强 均相同， 其体积比等于物质的量之比， 即甲的物质的 量及分子数均小于乙， 故 A 错误， B 正确； 不同气体 的气体摩尔体积 ， 在相同温度和压强下是相同的 ， C 错误； 根据 n＝ m M ， 甲、 乙的质量相同， 而甲的物质的 量小 ， 则甲的摩尔质量大 ， 即甲的相对分子质量大 ， 故 D 错误。 15. B 【解析】 根据质量守恒， 生成的 E 为： 15 g+ 10.5 g-7.2 g-1.8 g＝16.5 g ， 故 E 物质的摩尔质量为 16.5 g 0.3 mol ＝55 g/mol 。 25