内容正文:
第05讲 物质的量浓度
内容导航——预习四步曲
第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
第二步:练
练习题 强方法:教材习题学解题、强化关键解题方法
练考点 会应用:核心考点精准练、快速掌握知识应用
第三步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第四步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 物质的量浓度
1.溶质的质量分数
(1)定义:溶液中的_______质量与_______质量之比。
(2)定义式:w=______________。
(3)20%的NaCl溶液可表示____________________________。
2..物质的量浓度概念
(1)定义:单位体积的溶液里所含溶质B的_______。符号为cB。
(2)定义式及单位:cB=_______,单位_______。
(3)意义:1 mol/L NaCl溶液表示____________________________。
想一想:(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)10 g NaCl溶于100 g水中,所得溶液的溶质质量分数为10%。 ( )
(2)1 mol Na2CO3溶于1 L水中,所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。( )
(3)1 mol Na2O溶于水中形成1 L溶液,所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。( )
(4)0.5 L 0.5 mol/L的NaCl溶液中溶质的物质的量为0.25 mol。( )
想一想:从500 mL 2 mol·L-1的NaCl溶液中,取出100 mL,则这100 mL溶液的物质的量浓度为多少?含有的NaCl的物质的量是多少?
3.溶液中分子浓度和离子浓度的关系
(1)关系:离子浓度=分子浓度×______________
(2)核心关系为溶液中离子浓度等于分子浓度乘以离子个数。例如NaCl溶液中,NaCl=Na⁺+Cl⁻,1个NaCl分子解离出1个Na⁺和1个Cl⁻,若NaCl分子浓度为c,则c(Na⁺)=c×1,c(Cl⁻)=c×1;又如Na₂SO₄溶液,Na₂SO₄=2Na⁺+SO₄²⁻,若分子浓度为c,c(Na⁺)=c×2,c(SO₄²⁻)=c×1。该关系适用于强电解质溶液。
实例:
Al2(SO4)3溶液中:
①c(Al3+)=2c[Al2(SO4)3]
②c(SO42-)=3c[Al2(SO4)3]
③c(SO42-)=c(Al3+):
若KNO₃分子浓度为0.5mol/L,KNO₃=K⁺+NO₃⁻,离子个数均为1,故c(K⁺)=0.5mol/L×1=0.5mol/L,c(NO₃⁻)=0.5mol/L×1=0.5mol/L。
MgCl₂和NaCl溶液分子浓度相同时,MgCl₂=Mg²⁺+2Cl⁻,NaCl=Na⁺+Cl⁻,前者Cl⁻浓度为分子浓度×2,后者为分子浓度×1,故MgCl₂溶液中Cl⁻浓度更高。
总结归纳:
牢记离子浓度=分子浓度×离子个数,分析时先确定溶质是否为强电解质,强电解质直接用此关系。可通过计算练习和微观解离示意图辅助理解。
想一想:
(1)将1mol蔗糖(C12H22O11)溶解在1L水中,所得溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L( )
(2)从100mL 1mol/L的蔗糖溶液中取出10mL,所得溶液中溶质的物质的量浓度为0.1mol/L( )
(3)1mol·L-1的Na2SO4溶液中含1molNa2SO4( )
(4)0.5L1mol/LFeCl3溶液中的Cl-的物质的量浓度为4.5mol/L( )
教材习题01(P30)
5. 4 ℃时,100 mL 水中溶解了 22.4 L 氯化氢气体(在标准状况下测得)。下列关于
所形成溶液的说法中,正确的是( )。
A. 该溶液溶质的物质的量浓度为 10 mol·L-1
B. 该溶液溶质的物质的量浓度因溶液的密度未知而无法求得
C. 该溶液溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得
D. 该溶液的体积为 22.5 L
解题方法
1. 算HCl物质的量:标况22.4L→1mol
2. 分析浓度: 浓度需溶液体积,不能用100mL水体积,缺溶液密度无法算,
3. 看质量分数:
溶质36.5g,水100g,溶液136.5g,质量分数可算
4. 溶液体积:气体体积不能加水量
【答案】
考点一 物质的量的浓度的简单计算
1.在标准状况下,将3.36 L HCl通入500 mL水中完全被吸收,所得溶液的密度若1.1 g/cm3,则溶质的物质的量为多少?溶液体积为多少?溶液的物质的量浓度多少?
【思维拓展】物质的量的浓度的简单计算
1.基本公式:cB=
(1)计算物质的量:n====(STP)
(2)计算溶液的体积:V(溶液)==
①密度单位为g/cm3,根据该公式计算出的体积单位是mL,需要换算成L。
②换算关系:1L=1000mL
2.标准状况下,气体溶质物质的量浓度的计算
(1)溶质的物质的量:n=
(2)溶剂的体积:V===
考点二:溶液稀释或浓缩的有关计算
2.用18.0 mol/L的浓H2SO4配制500 mL 1.0 mol/L的稀H2SO4,则需量取浓H2SO4多少mL?(写出分析步骤)
根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变,设需量取浓H₂SO₄的体积为V。
3.将3 mol·L-1的NaCl溶液稀释到原来的3倍,稀释后的溶液物质的量浓度是多少?
4.V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al3+m g,取 mL该溶液用水稀释至4V mL,则SO物质的量浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
5.如图是某校化学实验室中硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法错误的是( )
A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol·L-1
B.100 mL该硫酸的质量是184 g
C.硫酸的摩尔质量与磷酸(H3PO4)的摩尔质量相同
D.取该硫酸62.5 mL稀释至250 mL,得到稀硫酸的浓度为4.6 mol·L-1
【思维拓展】溶液混合的有关计算
1.依据:混合前后溶质的质量或物质的量不变
2.公式
(1)质量分数间的关系:m1ω1+m2ω2=m混ω混
(2)物质的量浓度间的关系:c1V1+c2V2=c混V混
3.说明:V1、V2和V混的单位可以是L或mL,统一即可
考点三:溶质质量分数与物质的量浓度的关系
6.某氯化镁溶液的密度为1.18g/cm3,其中镁离子的质量分数为5.1%,300mL该溶液中Cl-离子的物质的量约等于( )。
A.0.37mol B.0.63mol C.0.74mol
【思维拓展】物质的量浓度和溶质的质量分数的换算
1.溶质质量分数:ω=×100%=×100%
2.换算关系:c=,ω=
3.饱和溶液中物质的量浓度和溶解度之间的关系
(1)溶质的质量分数和溶解度之间的关系
ω=×100%,S=
(2)物质的量浓度和溶解度之间的关系
c=,S=
4.溶液中离子浓度的计算
(1)0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中c(Na+)=0.2 mol·L-1,c(CO)=0.1 mol·L-1。
(2)任何溶液呈电中性,阴、阳离子带的正、负电荷数相等(电荷守恒)如MgSO4与KCl的混合液中:c(Mg2+)×2+c(K+)×1=c(SO)×2+c(Cl-)×1。
知识导图记忆
知识目标复核
1.认识钠是一种很活泼的金属,了解钠的物理性质,掌握钠的化学性质,了解钠的保存、存在和用途。
2.掌握钠的氧化物的性质和液体、用途
3.能用实验的方法探索和认识钠及其化合物的性质。
一、单选题
1.8 g无水硫酸铜配成0.1 mol·L-1的水溶液。下列说法正确的是
A.溶于500 mL水中 B.溶于1 L水中
C.溶解后溶液的总体积为500 mL D.溶解后溶液的总体积为1 L
2.溶质质量分数为19%的溶液中与个数之比为
A.4∶95 B.4∶45 C.2∶45 D.19∶81
3.下列有关溶液配制说法错误的是( )
A.称取12.5g胆矾[CuSO4·5H2O]溶于水中,并加水稀释至500mL,所得溶液物质的量浓度为0.1mol•L-1
B.取58.5gNaCl固体放入1L水中充分溶解,所得溶液中NaCl的物质的量浓度为1mol·L-1
C.将100g5%的食盐水加热蒸发掉50g水后(没有晶体析出),所得溶液中NaCl的质量分数为10%
D.将浓度为2mol•L-1硫酸钠溶液10mL加水稀释至200mL,所得溶液浓度为0.1mol•L-1
4.如图是实验室配制好的两瓶NaOH溶液的标签(14%的NaOH溶液的密度为)。下列说法错误的是
A.是溶液的物质的量浓度
B.14%是溶液中溶质的质量分数
C.10mL 14%的NaOH溶液含有溶质的质量约1.6g
D.14%的NaOH溶液的物质的量浓度
5.0.5 L 1 mol·L-1FeCl3溶液与0.2 L 1 mol·L-1 KCl溶液中的Cl-的物质的量浓度之比是
A.5∶2 B.15∶2
C.3∶1 D.1∶3
6.4℃时在100mL水中溶解了22.4L氯化氢气体(在标准状况下测得)。下列关于所形成的溶液说法中,正确的是( )
A.该溶液溶质的物质的量浓度为10mol·L-1
B.若已知该溶液的密度,则可求得溶液溶质的物质的量浓度
C.该溶液中含有0.1mol的Cl-
D.该溶液的体积为22.5L
7.与50mL0.1 mol∙L−1MgSO4溶液中SO的物质的量浓度相等的是
A.10mL0.5 mol∙L−1H2SO4溶液 B.75mL0.1 mol∙L−1KAl(SO4)2溶液
C.100mL0.5 mol∙L−1Al2(SO4)3溶液 D.50mL0.1 mol∙L−1Na2SO4溶液
8.下列有关溶液的说法,正确的是
A.把100mL的溶液跟100mL混合后,的浓度变为
B.把100g 20%的NaCl溶液跟100g混合后,NaCl的质量分数是10%
C.相同物质的量浓度的三种溶液:溶液、溶液、溶液,其体积比为3:2:1,则浓度之比为3:2:3
D.把100mL 20%的NaOH溶液跟100mL混合后,NaOH溶液的质量分数是10%
9.实验室有一瓶溶液,标签上标有“”的字样,下面是某同学对该溶液的叙述,正确的是
A.配制500mL该溶液,可将0.1mol溶于500mL水中
B.和的物质的量浓度都是
C.将该瓶溶液稀释到原溶液体积的二倍,则所得溶液的为
D.从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取溶液的物质的量浓度为
10.实验室中需要2.0mol/L的NaCl溶液950mL,配制该物质的量浓度溶液时,应选用容量瓶的规格和称取NaCl的质量分别是
A.950mL,111.2g B.500mL,117.0g
C.1000mL,117.0g D.1000mL,111.2g
11.下列溶液中氯离子物质的量浓度最大的是
A.10mL0.2mol/L的FeCl3溶液 B.50mL0.1mol/L的NaCl溶液
C.20mL0.2mol/L的CaCl2溶液 D.20mL1.0mol/L的KClO3溶液
12.下列有关物质的量浓度的说法正确的是
A.将5.85gNaCl溶解在1L水中,可以得到0.1mol·L-1的NaCl溶液
B.将100mL0.1mol·L-1的NaCl溶液分成20mL和80mL两份,每一份中溶质的物质的量浓度相等
C.将100mL0.1mol·L-1的NaCl溶液分成20mL和80mL两份,每一份中溶质的物质的量相等
D.向50mL0.2mol·L-1的NaCl溶液中加入50mL水,可以得到0.1mol·L-1的NaCl溶液
13.VmLAl2SO43溶液中含有Al3mg,取mL该溶液用水稀释至VmL,则稀释后SO物质的量浓度为
A.mol/L B.mol/L C.mol/L D.mol/L
14.下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L-1的是
A.将250 g CuSO4·5H2O溶解在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的浓盐酸加入9 L水中
D.将10 g NaOH溶解在少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL
15.下列溶液含有的氯离子的物质的量浓度最大的是
A.1mL 0.2mol/L 溶液 B.1mL 0.5mol/L 溶液
C.2mL 0.3mo/L NaCl溶液 D.4mL 0.1mol/L 溶液
16.下列关于0.1mol·L-1Na2CO3溶液的叙述错误的是
A.0.5L该溶液的钠离子的物质的量浓度为0.2mol·L-1
B.1L该溶液中含有Na2CO3的物质的量为0.1mol
C.从1L该溶液中取出100mL,则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.01mol·L-1
D.取出该溶液10mL,加水稀释至100mL后,Na2CO3的物质的量浓度为0.01mol·L-1
17.下列溶液的物质的量浓度为1 mol/L的是
A.将40 g NaOH溶解于1 L水中
B.将0.5 mol Na2O加入适量水中,配成1 L溶液
C.将100 mL2 mol/LNaCl溶液移去50 mL后剩余的溶液
D.将11.2 LHCl气体通入水配成0.5 L的溶液
18.现配制0.1mol/LCuSO4溶液,下列操作会使配制的CuSO4溶液浓度偏高的是
A.容量瓶内有少量水
B.定容时仰视容量瓶的刻度线
C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线
D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制
19.下列目的能达到的是
A.将58.5gNaCl溶于1L水中可得1 mol·L−1的NaCl溶液
B.将标准状况下22.4L HCl溶于1L水中可得1 mol·L−1盐酸
C.将25.0g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水后配成100mL溶液所得溶液浓度为1 mol·L−1
D.将78gNa2O2溶于水,配成1L溶液可得到浓度为1 mol·L−1的溶液
20.欲配制100mL的氯化钠溶液,下列说法错误的是
A.洗涤后,将洗涤液转移到100mL容量瓶中
B.在烧杯中用适量蒸馏水溶解NaCl固体
C.需用托盘天平称取4.68g NaCl固体
D.定容时,俯视容量瓶刻度线会导致所配溶液浓度偏大
二、填空题
21.将24.4 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液,其密度为1.219 g·mL-1。
(1)该溶液中NaOH的物质的量浓度为 。
(2)该溶液中NaOH的质量分数为 。
(3)从该溶液中取出10 mL,含NaOH的质量为 ,含NaOH的物质的量为 。
(4)将取出的10 mL溶液加水稀释到100 mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为 。
三、计算题
22.已知VL硫酸铁溶液中含Fe3+mg,则该溶液中Fe3+的物质的量浓度为 mol·L-1,的物质的量浓度为 mol·L-1,溶质的物质的量浓度为 mol·L-1。
23.(1) 用14.2 g无水硫酸钠配制成500 mL溶液,溶质的物质的量浓度为 mol•L-1.
(2)若从中取出50 mL,溶质的物质的量浓度为 mol•L-1,溶质的质量为 g。
(3)若将这50 mL溶液用水稀释到100 mL,所得溶液中Na+的物质的量浓度为 mol•L-1,的24.现将10.6gNa2CO3固体溶于水配成体积为1L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d=1.2g/cm3,质量分数w = 36.5%,计算该盐酸的物质的量浓度是 mol/L。
(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 mL,生成的CO2气体的体积是 mL (标况下)。
25.将117 g NaCl溶于水配制成1 L溶液。
(1)该溶液中NaCl的物质的量浓度为 ,溶液中Cl-的物质的量浓度为 。
(2)配制1 mol·L-1的NaCl溶液500 mL,需该溶液的体积为 。
(3)向该溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3 mol·L-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为 ,通入HCl气体的体积(标准状况下)为 。
26.在0.4 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示,回答下列问题。
(1)该混合液中,NaCl的物质的量为 mol, 含溶质MgCl2的质量为 g。
(2)该混合液中CaCl2的物质的量为 mol,将该混合液加水稀释至体积为1L,稀释后溶液中Ca2+的物质的量浓度为 mol·L-1。
(3)向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到沉淀 mol。
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第05讲 物质的量浓度
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第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
第二步:练
练习题 强方法:教材习题学解题、强化关键解题方法
练考点 会应用:核心考点精准练、快速掌握知识应用
第三步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第四步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 物质的量浓度
1.溶质的质量分数
(1)定义:溶液中的溶质质量与溶液质量之比。
(2)定义式:w=×100%。
(3)20%的NaCl溶液可表示100_g_NaCl溶液中含有NaCl 20 g。
2..物质的量浓度概念
(1)定义:单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量。符号为cB。
(2)定义式及单位:cB=,单位mol/L(或mol·L-1)。
(3)意义:1 mol/L NaCl溶液表示1 L NaCl溶液中含有1 mol NaCl。
想一想:(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)10 g NaCl溶于100 g水中,所得溶液的溶质质量分数为10%。 ( )
(2)1 mol Na2CO3溶于1 L水中,所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。( )
(3)1 mol Na2O溶于水中形成1 L溶液,所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。( )
(4)0.5 L 0.5 mol/L的NaCl溶液中溶质的物质的量为0.25 mol。( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)√
(1)× 10g NaCl 溶于 100g 水,溶液质量为 110g,溶质质量分数为 10÷110×100%≈9.09%,不是 10%。
(2)× 1mol Na₂CO₃溶于 1L 水后,溶液体积不是 1L,不能直接得出浓度为 1mol/L。
(3)× 1mol Na₂O 与水反应生成 2mol NaOH,溶液体积 1L 时浓度应为 2mol/L,不是 1mol/L。
(4)√ 由 n=cV 可得,0.5L×0.5mol/L=0.25mol,正确。
想一想:从500 mL 2 mol·L-1的NaCl溶液中,取出100 mL,则这100 mL溶液的物质的量浓度为多少?含有的NaCl的物质的量是多少?
[提示] 2 mol·L-1;0.2 mol。
溶液具有均一性,从500 mL 2 mol·L-1的NaCl溶液中取出100 mL,这100 mL溶液的物质的量浓度与原溶液相同,为2 mol·L-1。
根据公式n = cV(V需换算为L,100 mL = 0.1 L),则n(NaCl)=2 mol·L-1×0.1 L = 0.2 mol 。
综上,100 mL溶液物质的量浓度为2 mol·L-1,含NaCl的物质的量是0.2 mol 。
3.溶液中分子浓度和离子浓度的关系
(1)关系:离子浓度=分子浓度×离子个数
(2)核心关系为溶液中离子浓度等于分子浓度乘以离子个数。例如NaCl溶液中,NaCl=Na⁺+Cl⁻,1个NaCl分子解离出1个Na⁺和1个Cl⁻,若NaCl分子浓度为c,则c(Na⁺)=c×1,c(Cl⁻)=c×1;又如Na₂SO₄溶液,Na₂SO₄=2Na⁺+SO₄²⁻,若分子浓度为c,c(Na⁺)=c×2,c(SO₄²⁻)=c×1。该关系适用于强电解质溶液。
实例:
Al2(SO4)3溶液中:
①c(Al3+)=2c[Al2(SO4)3]
②c(SO42-)=3c[Al2(SO4)3]
③c(SO42-)=c(Al3+):
若KNO₃分子浓度为0.5mol/L,KNO₃=K⁺+NO₃⁻,离子个数均为1,故c(K⁺)=0.5mol/L×1=0.5mol/L,c(NO₃⁻)=0.5mol/L×1=0.5mol/L。
MgCl₂和NaCl溶液分子浓度相同时,MgCl₂=Mg²⁺+2Cl⁻,NaCl=Na⁺+Cl⁻,前者Cl⁻浓度为分子浓度×2,后者为分子浓度×1,故MgCl₂溶液中Cl⁻浓度更高。
总结归纳:
牢记离子浓度=分子浓度×离子个数,分析时先确定溶质是否为强电解质,强电解质直接用此关系。可通过计算练习和微观解离示意图辅助理解。
想一想:(1)将1mol蔗糖(C12H22O11)溶解在1L水中,所得溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L( )
提示:×。在c=中的V表示的是溶液的体积,而不是水的体积。
(2)从100mL 1mol/L的蔗糖溶液中取出10mL,所得溶液中溶质的物质的量浓度为0.1mol/L( )
提示:×。溶液具有均一性,同一溶液中各处的浓度均相同。
(3)1mol·L-1的Na2SO4溶液中含1molNa2SO4( )
提示:×。溶液的体积未知,无法计算溶质的物质的量。
(4)0.5L1mol/LFeCl3溶液中的Cl-的物质的量浓度为4.5mol/L( )
提示:×。1个FeCl3中有3个Cl-,则c(Cl-)=3c(FeCl3)=3mol/L
教材习题01(P30)
5. 4 ℃时,100 mL 水中溶解了 22.4 L 氯化氢气体(在标准状况下测得)。下列关于
所形成溶液的说法中,正确的是( )。
A. 该溶液溶质的物质的量浓度为 10 mol·L-1
B. 该溶液溶质的物质的量浓度因溶液的密度未知而无法求得
C. 该溶液溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得
D. 该溶液的体积为 22.5 L
解题方法
1. 算HCl物质的量:标况22.4L→1mol
2. 分析浓度: 浓度需溶液体积,不能用100mL水体积,缺溶液密度无法算,
3. 看质量分数:
溶质36.5g,水100g,溶液136.5g,质量分数可算
4. 溶液体积:气体体积不能加水量
【答案】B
考点一 物质的量的浓度的简单计算
1.在标准状况下,将3.36 L HCl通入500 mL水中完全被吸收,所得溶液的密度若1.1 g/cm3,则溶质的物质的量为多少?溶液体积为多少?溶液的物质的量浓度多少?
[答案] n(HCl)==0.15 mol
V(溶液)==460 cm3=0.46 L
c(HCl)=≈0.326 mol·L-1。
【思维拓展】物质的量的浓度的简单计算
1.基本公式:cB=
(1)计算物质的量:n====(STP)
(2)计算溶液的体积:V(溶液)==
①密度单位为g/cm3,根据该公式计算出的体积单位是mL,需要换算成L。
②换算关系:1L=1000mL
2.标准状况下,气体溶质物质的量浓度的计算
(1)溶质的物质的量:n=
(2)溶剂的体积:V===
考点二:溶液稀释或浓缩的有关计算
2.用18.0 mol/L的浓H2SO4配制500 mL 1.0 mol/L的稀H2SO4,则需量取浓H2SO4多少mL?(写出分析步骤)
根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变,设需量取浓H₂SO₄的体积为V。
稀释前浓溶液中溶质的物质的量为:18.0 mol/L × V
稀释后稀溶液中溶质的物质的量为:1.0 mol/L × 0.5 L(500 mL换算为0.5 L)
由溶质物质的量相等可得:
18.0 mol/L × V = 1.0 mol/L × 0.5 L
解得:V = (1.0 × 0.5) / 18.0 ≈ 0.0278 L = 27.8 mL
[答案] 18.0 mol/L×V=1.0 mol/L×500 mL
V=27.8 mL。
3.将3 mol·L-1的NaCl溶液稀释到原来的3倍,稀释后的溶液物质的量浓度是多少?
[答案] 1 mol·L-1。稀释过程溶质的物质的量不变,溶液体积扩大3倍,浓度变为原来的三分之一。
4.V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al3+m g,取 mL该溶液用水稀释至4V mL,则SO物质的量浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
A [c(Al3+)= mol·L-1,根据稀释定律:×=c′(Al3+)·4V,c′(Al3+)=× mol·L-1,
c′(SO)=×3=××= mol·L-1。]
5.如图是某校化学实验室中硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法错误的是( )
A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol·L-1
B.100 mL该硫酸的质量是184 g
C.硫酸的摩尔质量与磷酸(H3PO4)的摩尔质量相同
D.取该硫酸62.5 mL稀释至250 mL,得到稀硫酸的浓度为4.6 mol·L-1
A [该H2SO4的物质的量浓度c= mol·L-1=18.4 mol·L-1,A项错误;该硫酸的密度为1.84 g·mL-1,所以100 mL该硫酸的质量为184 g,B项正确;磷酸(H3PO4)的摩尔质量为98 g·mol-1,与硫酸的相同,C项正确;根据稀释公式c1V1=c2V2,可知0.062 5 L×18.4 mol·L-1=c2×0.25 L,故c2=4.6 mol·L-1,D项正确。]
【思维拓展】溶液混合的有关计算
1.依据:混合前后溶质的质量或物质的量不变
2.公式
(1)质量分数间的关系:m1ω1+m2ω2=m混ω混
(2)物质的量浓度间的关系:c1V1+c2V2=c混V混
3.说明:V1、V2和V混的单位可以是L或mL,统一即可
【易错提醒】无特别指明时,V(混)≠V1+V2;V(混)=,但溶液的质量守恒:m(混)=m1+m2。
考点三:溶质质量分数与物质的量浓度的关系
6.某氯化镁溶液的密度为1.18g/cm3,其中镁离子的质量分数为5.1%,300mL该溶液中Cl-离子的物质的量约等于( )。
A.0.37mol B.0.63mol C.0.74mol D.1.5mol
【解析】选D。由c=,所以c(Mg2+)==2.5mol/L,c(Cl-)=2c(Mg2+)=2×2.5mol/L=5mol/L,n(Cl-)=0.3L×5mol/L=1.5mol。
【思维拓展】物质的量浓度和溶质的质量分数的换算
1.溶质质量分数:ω=×100%=×100%
2.换算关系:c=,ω=
3.饱和溶液中物质的量浓度和溶解度之间的关系
(1)溶质的质量分数和溶解度之间的关系
ω=×100%,S=
(2)物质的量浓度和溶解度之间的关系
c=,S=
4.溶液中离子浓度的计算
(1)0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中c(Na+)=0.2 mol·L-1,c(CO)=0.1 mol·L-1。
(2)任何溶液呈电中性,阴、阳离子带的正、负电荷数相等(电荷守恒)如MgSO4与KCl的混合液中:c(Mg2+)×2+c(K+)×1=c(SO)×2+c(Cl-)×1。
知识导图记忆
知识目标复核
1.认识钠是一种很活泼的金属,了解钠的物理性质,掌握钠的化学性质,了解钠的保存、存在和用途。
2.掌握钠的氧化物的性质和液体、用途
3.能用实验的方法探索和认识钠及其化合物的性质。
一、单选题
1.8 g无水硫酸铜配成0.1 mol·L-1的水溶液。下列说法正确的是
A.溶于500 mL水中 B.溶于1 L水中
C.溶解后溶液的总体积为500 mL D.溶解后溶液的总体积为1 L
【答案】C
【解析】根据cB==可知V===0.5L,即溶解后溶液的体积为500 mL,选项C正确。
2.溶质质量分数为19%的溶液中与个数之比为
A.4∶95 B.4∶45 C.2∶45 D.19∶81
【答案】A
【解析】假设氯化镁溶液质量为100g,则19%的MgCl2溶液中,含有氯化镁溶质的量为100g×19 %÷95g/mol=mol,n(Cl-)=2×19/95=mol;含有溶剂水的量为(100g-100g×19 %)÷18gmol=mol;根据粒子个数之比和物质的量成正比可知,Cl-与H2O个数比为:=4:45;
故选A。
3.下列有关溶液配制说法错误的是( )
A.称取12.5g胆矾[CuSO4·5H2O]溶于水中,并加水稀释至500mL,所得溶液物质的量浓度为0.1mol•L-1
B.取58.5gNaCl固体放入1L水中充分溶解,所得溶液中NaCl的物质的量浓度为1mol·L-1
C.将100g5%的食盐水加热蒸发掉50g水后(没有晶体析出),所得溶液中NaCl的质量分数为10%
D.将浓度为2mol•L-1硫酸钠溶液10mL加水稀释至200mL,所得溶液浓度为0.1mol•L-1
【答案】B
【解析】A.称取12.5g胆矾[CuSO4·5H2O]的物质的量为,加水稀释至500mL,所得溶液物质的量浓度为,故A正确;
B.由于水的体积为1L,则将58.5gNaCl固体放入1L水中时,溶液的体积大于1L,故溶液的浓度小于1mol·L-1,故B错误;
C.100g5%的食盐水的质量为m=100g×5%=5g,加热蒸发掉50g水后,溶液的质量变为50g,所得溶液中NaCl的质量分数为,故C正确;
D.将浓度2 mol·L-1硫酸钠溶液10mL加水稀释200mL,稀释后的浓度为,故D正确;
故选B。
4.如图是实验室配制好的两瓶NaOH溶液的标签(14%的NaOH溶液的密度为)。下列说法错误的是
A.是溶液的物质的量浓度
B.14%是溶液中溶质的质量分数
C.10mL 14%的NaOH溶液含有溶质的质量约1.6g
D.14%的NaOH溶液的物质的量浓度
【答案】D
【解析】A.物质的量浓度是一种常用的溶液浓度的表示方法,其定义为单位体积溶液中所含溶质的物质的量,常用单位为mol/L,标签上是溶液的物质的量浓度,故A项正确;
B.溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比,是一种表示溶液浓度的方法,标签上14%是溶液中溶质的质量分数,故B项正确;
C.10mL 14%的NaOH溶液含有溶质的质量约10mL×1.14g/cm3×0.14≈1.6g,故C项正确;
D.14%的NaOH溶液的物质的量浓度≈4.0mol/L,故D项错误;
综上所述,错误的是D项。
5.0.5 L 1 mol·L-1FeCl3溶液与0.2 L 1 mol·L-1 KCl溶液中的Cl-的物质的量浓度之比是
A.5∶2 B.15∶2
C.3∶1 D.1∶3
【答案】C
【解析】0.5 L 1 mol·L-1 FeCl3溶液中Cl-的浓度为3 mol·L-1,0.2 L 1 mol·L-1 KCl溶液中Cl-的浓度为1 mol·L-1,则两溶液中Cl-的浓度之比为3∶1,故选C。
6.4℃时在100mL水中溶解了22.4L氯化氢气体(在标准状况下测得)。下列关于所形成的溶液说法中,正确的是( )
A.该溶液溶质的物质的量浓度为10mol·L-1
B.若已知该溶液的密度,则可求得溶液溶质的物质的量浓度
C.该溶液中含有0.1mol的Cl-
D.该溶液的体积为22.5L
【答案】B
【解析】A、由于没有提供溶液的密度,无法计算出溶液的体积,因此该溶液的物质的量浓度无法计算,故A错误;
B、标准状况下,22.4L HCl气体的物质的量为=1mol,质量为1mol×36.5g/mol=36.5g,100mL水的质量为100g,若已知该溶液的密度,则可求得溶液的体积,进而求得溶质的物质的量浓度,故B正确;
C、标准状况下,22.4L HCl气体的物质的量为=1mol,溶于水电离出1mol Cl-,故C错误;
D、溶液体积不等于溶剂的体积与溶质的体积之和,溶液的体积远远小于HCl体积,故D错误;
故选B。
【点睛】本题的易错点为A,要注意溶液的体积不等于溶剂的体积。
7.与50mL0.1 mol∙L−1MgSO4溶液中SO的物质的量浓度相等的是
A.10mL0.5 mol∙L−1H2SO4溶液
B.75mL0.1 mol∙L−1KAl(SO4)2溶液
C.100mL0.5 mol∙L−1Al2(SO4)3溶液
D.50mL0.1 mol∙L−1Na2SO4溶液
【答案】D
【分析】50mL0.1 mol∙L−1MgSO4溶液中SO的物质的量浓度为0.1 mol∙L−1。
【解析】A.10mL 0.5 mol∙L−1 H2SO4溶液中SO的物质的量浓度为0.5 mol∙L−1,与题干中SO的物质的量浓度不相等,故A不符合题意;
B.75mL 0.1 mol∙L−1 KAl(SO4)2溶液中SO的物质的量浓度为0.2 mol∙L−1,与题干中SO的物质的量浓度不相等,故B不符合题意;
C.100mL 0.5 mol∙L−1 Al2(SO4)3溶液中SO的物质的量浓度为1.5 mol∙L−1,与题干中SO的物质的量浓度不相等,故C不符合题意;
D.50mL 0.1 mol∙L−1 Na2SO4溶液中SO的物质的量浓度为0.5 mol∙L−1,与题干中SO的物质的量浓度相等,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
【点睛】由于溶液具有均一性,溶液中离子的物质的量浓度和溶液体积无关,只与溶质的物质的量浓度有关。
8.下列有关溶液的说法,正确的是
A.把100mL的溶液跟100mL混合后,的浓度变为
B.把100g 20%的NaCl溶液跟100g混合后,NaCl的质量分数是10%
C.相同物质的量浓度的三种溶液:溶液、溶液、溶液,其体积比为3:2:1,则浓度之比为3:2:3
D.把100mL 20%的NaOH溶液跟100mL混合后,NaOH溶液的质量分数是10%
【答案】B
【解析】A.混合后溶液的体积不等于200mL,故的浓度不是,A错误;
B.100g 20%的NaCl溶液跟100g混合后,溶质的质量没有变,溶液的质量增加到200g,则NaCl的质量分数是10%,B正确;
C.同物质的量浓度的三种溶液:溶液、溶液、溶液,物质的量浓度之比为1:1:3,C错误;
D.100mL 20%的NaOH溶液的质量不是100g,D错误;
故选B。
9.实验室有一瓶溶液,标签上标有“”的字样,下面是某同学对该溶液的叙述,正确的是
A.配制500mL该溶液,可将0.1mol溶于500mL水中
B.和的物质的量浓度都是
C.将该瓶溶液稀释到原溶液体积的二倍,则所得溶液的为
D.从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取溶液的物质的量浓度为
【答案】C
【解析】A.500mL是溶液的体积,不是溶剂水的体积,应为0.1mol溶于水配成500mL溶液,其浓度为,A错误;
B.由“”及物质构成可知,、的物质的量浓度分别为、,B错误;
C.,稀释前后离子的物质的量不变,则将该瓶溶液稀释到原溶液体积的二倍,则所得溶液的,C正确;
D.溶液的体积减少一半,溶质的物质的量也减少一半,但其物质的量浓度保持不变,D错误;
故答案为:C。
10.实验室中需要2.0mol/L的NaCl溶液950mL,配制该物质的量浓度溶液时,应选用容量瓶的规格和称取NaCl的质量分别是
A.950mL,111.2g B.500mL,117.0g
C.1000mL,117.0g D.1000mL,111.2g
【答案】C
【解析】实验室中需要2.0mol/L的NaCl溶液950mL,但实验室没有950mL的容量瓶,所以应选择1000mL的容量瓶。
n(NaCl)= 2.0mol/L×1L=2.0mol,m(NaCl)= 2.0mol×58.5g/mol=117.0g。
故选C。
【点睛】在进行溶液配制时,需要计算所需称量的溶质质量,不能按照题中所要配制的溶液体积进行计算,而应按照所选容量瓶的规格进行计算。
11.下列溶液中氯离子物质的量浓度最大的是
A.10mL0.2mol/L的FeCl3溶液 B.50mL0.1mol/L的NaCl溶液
C.20mL0.2mol/L的CaCl2溶液 D.20mL1.0mol/L的KClO3溶液
【答案】A
【解析】A. 10mL0.2mol/L的FeCl3溶液中氯离子物质的量浓度0.2mol/L×3=0.6mol/L;
B. 50mL0.1mol/L的NaCl溶液中氯离子物质的量浓度0.1mol/L×1=0.1mol/L;
C. 20mL0.2mol/L的CaCl2溶液中氯离子物质的量浓度0.2mol/L×2=0.4mol/L;
D. 20mL1.0mol/L的KClO3溶液中不存在氯离子;
因此溶液中氯离子浓度最大的是选项A。
答案选A。
12.下列有关物质的量浓度的说法正确的是
A.将5.85gNaCl溶解在1L水中,可以得到0.1mol·L-1的NaCl溶液
B.将100mL0.1mol·L-1的NaCl溶液分成20mL和80mL两份,每一份中溶质的物质的量浓度相等
C.将100mL0.1mol·L-1的NaCl溶液分成20mL和80mL两份,每一份中溶质的物质的量相等
D.向50mL0.2mol·L-1的NaCl溶液中加入50mL水,可以得到0.1mol·L-1的NaCl溶液
【答案】B
【解析】A.5.85gNaCl为0.1mol,而0.1mol·L-1的NaCl溶液的含义是每1L溶液中含有NaCl为0.1mol,5.85gNaCl溶液在1L水中,溶液的体积未知,无法计算,A错误;
B.将一种溶液分为两份,不管溶液的体积如何,溶液的浓度总是不变,B正确;
C.将溶液分为两份后,溶质的物质的量浓度不变,溶质的物质的量n=cV,由于两份溶液的体积不等,故溶质的物质的量不相等,C错误;
D.50mL溶液与50mL水混合后,溶液的体积不是100mL,D错误。
故选B。
13.VmLAl2SO43溶液中含有Al3mg,取mL该溶液用水稀释至VmL,则稀释后SO物质的量浓度为
A.mol/L B.mol/L C.mol/L D.mol/L
【答案】B
【解析】VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3+mg,则SO的物质的量为mol,取mL该溶液稀释至VmL,则SO的物质的量为mol,则其物质的量浓度为mol÷(V×10-3)L= mol/L,故B正确。
故选:B。
14.下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L-1的是
A.将250 g CuSO4·5H2O溶解在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的浓盐酸加入9 L水中
D.将10 g NaOH溶解在少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL
【答案】D
【解析】A.n(CuSO4)=1 mol,V(水)=1 L,但V(溶液)≠1 L,c(CuSO4)≠1 mol·L-1,A错误;
B.未指明温度和压强,22.4 L HCl气体的物质的量无法确定,B错误;
C.n(HCl)=10 mol,V(溶液)≠10 L,c(HCl)≠1 mol·L-1,C错误;
D.n(NaOH)==0.25 mol,V(溶液)=0.25 L,c(NaOH)==1 mol·L-1,D正确。
答案选D。
15.下列溶液含有的氯离子的物质的量浓度最大的是
A.1mL 0.2mol/L 溶液 B.1mL 0.5mol/L 溶液
C.2mL 0.3mo/L NaCl溶液 D.4mL 0.1mol/L 溶液
【答案】A
【解析】A.0.2mol/LCaCl2溶液中氯离子物质的量浓度为0.4mol/L;
B.KClO3溶液中阴离子为,没有氯离子,氯离子物质的量浓度为0;
C.0.3mol/LNaCl溶液中氯离子物质的量浓度为0.3mol/L;
D.0.1mol/LAlCl3溶液中氯离子物质的量浓度为0.3mol/L;
所以氯离子物质的量浓度最大的是0.2mol/LCaCl2溶液;
答案选A。
16.下列关于0.1mol·L-1Na2CO3溶液的叙述错误的是
A.0.5L该溶液的钠离子的物质的量浓度为0.2mol·L-1
B.1L该溶液中含有Na2CO3的物质的量为0.1mol
C.从1L该溶液中取出100mL,则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.01mol·L-1
D.取出该溶液10mL,加水稀释至100mL后,Na2CO3的物质的量浓度为0.01mol·L-1
【答案】C
【解析】A.根据Na2CO3=2Na++CO,该溶液的钠离子的物质的量浓度为0.2mol·L-1,故A正确;
B.1L该溶液中含有Na2CO3的物质的量为1L×0.1mol·L-1 =0.1mol,故B正确;
C.从1L该溶液中取出100mL,浓度不变,则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0. 1mol·L-1,故C错误;
D.取出该溶液10mL,加水稀释至100mL后,Na2CO3的物质的量浓度为0.01mol·L-1,故D正确;
选C。
17.下列溶液的物质的量浓度为1 mol/L的是
A.将40 g NaOH溶解于1 L水中
B.将0.5 mol Na2O加入适量水中,配成1 L溶液
C.将100 mL2 mol/LNaCl溶液移去50 mL后剩余的溶液
D.将11.2 LHCl气体通入水配成0.5 L的溶液
【答案】B
【解析】A.40 g NaOH的物质的量是1 mol,将其溶于1 L水中所得溶液体积不一定是1 L,因此所得溶液的浓度不是1 mol/L,A错误;
B.0.5 mol Na2O加入适量水中反应产生1 mol NaOH,因此若所得溶液体积是1 L,所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L,B正确;
C.溶液的浓度与其体积大小无关,所以将100 mL2 mol/LNaCl溶液移去50 mL后剩余的溶液浓度仍然是2 mol/L,C错误;
D.未说明气体所处的外界条件,因此不能确定其物质的量,也就不能确定该气体配制溶液的浓度大小,D错误;
故合理选项是B。
18.现配制0.1mol/LCuSO4溶液,下列操作会使配制的CuSO4溶液浓度偏高的是
A.容量瓶内有少量水
B.定容时仰视容量瓶的刻度线
C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线
D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制
【答案】D
【解析】A.容量瓶内有少量水对溶质的物质的量和溶液的体积均无影响,对所配溶液的浓度无影响,故A不符合题意;
B.定容时仰视容量瓶的刻度线会使溶液的体积增大,导致所配溶液的浓度偏低,故B不符合题意;
C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线会使溶液的体积增大,导致所配溶液的浓度偏低,故C不符合题意;
D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制,容量瓶内附着的溶质会使溶质的物质的量偏大,导致导致所配溶液的浓度偏高,故D符合题意;
故选D。
19.下列目的能达到的是
A.将58.5gNaCl溶于1L水中可得1 mol·L−1的NaCl溶液
B.将标准状况下22.4L HCl溶于1L水中可得1 mol·L−1盐酸
C.将25.0g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水后配成100mL溶液所得溶液浓度为1 mol·L−1
D.将78gNa2O2溶于水,配成1L溶液可得到浓度为1 mol·L−1的溶液
【答案】C
【解析】A.将58.5gNaCl即1mol氯化钠溶于1L水中,所得溶液体积不是1L,因此不能配制1mol·L-1的NaCl溶液,A错误;
B.将标准状况下22.4L HCl即1mol氯化氢溶于1L水中,所得溶液体积不是1L,因此不能配制1 mol·L-1盐酸,B错误;
C.将25.0g胆矾(CuSO4·5H2O)即0.1mol胆矾溶于水后配成100mL溶液所得溶液浓度为0.1mol÷0.1L=1mol·L-1,C正确;
D.将78gNa2O2即1mol过氧化钠溶于水,得到2mol氢氧化钠,配成1L溶液可得到浓度为2 mol·L-1的溶液,D错误;
答案选C。
20.欲配制100mL的氯化钠溶液,下列说法错误的是
A.洗涤后,将洗涤液转移到100mL容量瓶中
B.在烧杯中用适量蒸馏水溶解NaCl固体
C.需用托盘天平称取4.68g NaCl固体
D.定容时,俯视容量瓶刻度线会导致所配溶液浓度偏大
【答案】C
【解析】A.为避免溶质损失,洗涤后,将洗涤液转移到100mL容量瓶中,A正确;
B.溶解应在烧杯中进行,B正确;
C.所需氯化钠的质量,应用托盘天平称取7g,C错误;
D.定容时,俯视容量瓶刻度线会导致溶液体积偏小,所配溶液浓度偏大,D正确;
故答案为:C。
二、填空题
21.将24.4 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液,其密度为1.219 g·mL-1。
(1)该溶液中NaOH的物质的量浓度为 。
(2)该溶液中NaOH的质量分数为 。
(3)从该溶液中取出10 mL,含NaOH的质量为 ,含NaOH的物质的量为 。
(4)将取出的10 mL溶液加水稀释到100 mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为 。
【答案】 6.1 mol·L-1 20% 2.44 g 0.061 mol 0.61 mol·L-1
【分析】根据n=计算24.4gNaOH的物质的量,根据m=ρV计算溶液的质量,
(1)根据c=计算;
(2)根据w=×100%计算;
(3)溶液是均匀的,取出10mL溶液中氢氧化钠的质量、物质的量为原溶液中的;
(4)根据c=计算。
【解析】24.4gNaOH的物质的量为=0.61mol,溶液质量为100mL×1.219g/mL=121.9g,
(1)该溶液中NaOH的物质的量浓度为=6.1mol/L,故答案为:6.1mol/L;
(2)该溶液中NaOH的质量分数为×100%=20%,故答案为:20%;
(3)溶液是均匀的,取出10mL溶液中氢氧化钠的质量、物质的量为原溶液中的,分别为2.44g、0.061mol,故答案为:2.44g;0.061mol;
(4)取出的10mL溶液加水稀释到100mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为=0.61mol/L,故答案为:0.61mol/L。
【点睛】注意溶液的均一性,从溶液中取出的任何一部分,物质的量浓度、溶质质量分数、密度等数值都与原溶液相同。
三、计算题
22.已知VL硫酸铁溶液中含Fe3+mg,则该溶液中Fe3+的物质的量浓度为 mol·L-1,的物质的量浓度为 mol·L-1,溶质的物质的量浓度为 mol·L-1。
【答案】
【解析】n(Fe3+)==mol,c(Fe3+)=mol/L,c()= c(Fe3+)=mol/L,c[Fe2(SO4)3]== mol/L,故答案为:;;。
23.(1) 用14.2 g无水硫酸钠配制成500 mL溶液,溶质的物质的量浓度为 mol•L-1.
(2)若从中取出50 mL,溶质的物质的量浓度为 mol•L-1,溶质的质量为 g。
(3)若将这50 mL溶液用水稀释到100 mL,所得溶液中Na+的物质的量浓度为 mol•L-1,的物质的量浓度为 mol•L-1。
【答案】 0.2 0.2 1.42 0.2 0.1
【解析】(1) 14.2 g无水硫酸钠的物质的量为=0.1mol,浓度为=0.2mol/L;
(2)溶液为均一稳定的分散系,从中取出50 mL,溶质的物质的量浓度也为0.2mol/L;溶质的质量为0.05L0.2mol/L142g/mol=1.42g;
(3)稀释过程中溶质的物质的量不变,所以所得溶液中Na+的物质的量浓度为=0.2mol/L;1molNa2SO4含有1molS,所以S的物质的量浓度为=0.1mol/L。
24.现将10.6gNa2CO3固体溶于水配成体积为1L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d=1.2g/cm3,质量分数w = 36.5%,计算该盐酸的物质的量浓度是 mol/L。
(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 mL,生成的CO2气体的体积是 mL (标况下)。
【答案】 0.2 11.7g 12.0 16.7 2240
【解析】(1)10.6gNa2CO3固体即物质的量为,溶于水配成体积为1L的溶液,碳酸钠物质的量浓度为,则该溶液中Na+的浓度是0.2mol∙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即钠离子物质的量为0.4 mol∙L−1×1L=0.4mol,因此还需要加入NaCl物质的量为0.2mol,需加入NaCl的质量为0.2mol×58.5 g∙mol−1=11.7g;故答案为:0.2;11.7。
(2)现有某浓度的浓盐酸,该盐酸的密度d=1.2g/cm3,质量分数w =36.5%,计算该盐酸的物质的量浓度是;故答案为:12.0。
(3)根据关系式Na2CO3~2HCl,欲将题干中的Na2CO3完全反应生成CO2气体,则至少0.2molHCl即需要(2)中的盐酸,生成0.1molCO2气体即标准状况下体积是0.1mol×22.4L∙mol−1=2.24L L∙=2240mL;故答案为:16.7;2240。
25.将117 g NaCl溶于水配制成1 L溶液。
(1)该溶液中NaCl的物质的量浓度为 ,溶液中Cl-的物质的量浓度为 。
(2)配制1 mol·L-1的NaCl溶液500 mL,需该溶液的体积为 。
(3)向该溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3 mol·L-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为 ,通入HCl气体的体积(标准状况下)为 。
【答案】 2 mol·L-1 2 mol·L-1 0.25 L 1 mol·L-1 22.4 L
【分析】n(NaCl)===2mol,根据c=计算浓度,同时回答问题。
【解析】(1)由分析可知c===2mol/L;c(Cl-)= c(NaCl)= 2mol/L;
(2)根据稀释定律有V浓===0.25L;
(3)向该溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3 mol/L,那么溶液中HCl的浓度为3mol/L-2mol/L=1mol/L,溶液中H+的物质的量浓度为1mol/L;溶液为1L,通入HCl气体的物质的量为1mol/L×1L=1mol,标准状况下的体积为1mol×22.4L/mol=22.4L。
26.在0.4 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示,回答下列问题。
(1)该混合液中,NaCl的物质的量为 mol, 含溶质MgCl2的质量为 g。
(2)该混合液中CaCl2的物质的量为 mol,将该混合液加水稀释至体积为1L,稀释后溶液中Ca2+的物质的量浓度为 mol·L-1。
(3)向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到沉淀 mol。
【答案】 0.4 19 0.2 0.2 1.2
【分析】(1)由图可知,c(Na+)=1.0mol/L,c(Mg2+)=0.5mol/L,结合n=cV、m=nM计算;
(2)结合电荷守恒计算c(Ca2+),结合n=cV、c=计算;
(3)加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,氯离子转化为AgCl沉淀。
【解析】(1)由图可知,c(Na+)=1.0mol/L,该混合液中,NaCl的物质的量为0.4L×1.0mol/L=0.4mol;c(Mg2+)=0.5mol/L,含溶质MgCl2的质量为0.4L×0.5mol/L×95g/mol=19.0g;
(2)由电荷守恒可知2c(Ca2+)+c(Na+)+2c(Mg2+)=c(Cl−),解得:2c(Ca2+)=3.0−1.0−0.5×2=1mol/L,c(Ca2+)=0.5mol/L,混合液中CaCl2的物质的量为:0.4L×0.5mol/L=0.2mol,该混合液加水稀释至体积为1L,稀释过程中溶质的物质的量不变,则稀释后溶液中Ca2+的物质的量浓度为:c==0.2mol;
(3)加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,氯离子转化为AgCl沉淀,n(AgCl)=n(Cl−)=3mol/L×0.4L=1.2mol。
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