内容正文:
第4课时 配制一定物质的量浓度的溶液
题组一 溶液的配制
1.(2025·山东青岛十七中月考)实验室配制一定物质的量浓度NaOH溶液时,下列做法正确的是( )
A.容量瓶检漏时,倒置一次即可
B.NaOH固体放在称量纸上称量
C.NaOH溶液转移到容量瓶中需用玻璃棒引流
D.定容时若加水超过刻度线,立即用胶头滴管吸出多余液体
2.下图是某同学用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L-1NaOH溶液的过程,该同学的错误步骤有( )
A.①⑤ B.⑤
C.①④ D.①③④⑤
3.配制400 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液,使用的部分仪器和实验操作示意图如图所示:
下列说法错误的是( )
A.在使用前,首先要检查容量瓶是否完好,瓶口处是否漏水
B.容量瓶需要用蒸馏水洗涤,且要干燥后才可使用
C.上述实验操作步骤的正确顺序为②①④③
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的NaCl溶液浓度偏低
4.用36.5%的浓盐酸配制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( )
①25 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
题组二 溶液配制的误差分析
5.实验室常用量筒量取液体体积。在图示的操作中,读取的实验数据会偏小的操作是( )
A.仰视 B.俯视
C.平视1 D.平视2
6.配制50 mL 1 mol·L-1的CaCl2溶液,下列操作可导致所配溶液的浓度偏大的是( )
A.用电子天平称取6.00 g CaCl2·2H2O
B.用蒸馏水洗涤烧杯中的残留液并引入容量瓶中
C.用胶头滴管定容时俯视容量瓶的刻度线
D.将玻璃棒末端置于容量瓶刻度线上方进行引流
7.某探究学习小组成员欲用胆矾(CuSO4·5H2O)配制480 mL 0.1 mol·L-1 CuSO4溶液。下列说法正确的是( )
A.配制该溶液需称取12.5 g胆矾
B.图中仪器有四种是不需要的,还需一种图中未画出的玻璃仪器
C.定容时,俯视容量瓶刻度线会导致所配溶液浓度偏小
D.定容后摇匀,发现液面低于刻度线,需要补加少量水以重新达到刻度线
8.(2025·河北石家庄市第二中学月考)下列操作会引起所配溶液物质的量浓度偏高的是( )
A.定容时,俯视容量瓶颈部的刻度线
B.量取浓盐酸时俯视量筒刻度线,之后稀释成稀盐酸
C.配制溶液所用的容量瓶洗净后,有蒸馏水残留未烘干
D.硝酸铵溶解(吸热)后未恢复室温即定容
9.某班同学对一定物质的量浓度溶液配制进行实验。甲组:用碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)来配制1.0 mol·L-1溶液480 mL;乙组:用98%的浓硫酸(密度为1.84 g·mL-1)配制0.5 mol·L-1稀硫酸500 mL。假如其他操作都准确无误,下列说法正确的是( )
A.定容后,将容量瓶振荡摇匀、静置发现液面低于刻度线,又加少量水至刻度线
B.甲组需称取碳酸钠晶体53.0 g;乙组需用量筒量取浓硫酸13.6 mL
C.使用前容量瓶中有水珠,则配制的溶液浓度偏低
D.甲组定容时仰视刻度线,配制浓度偏低;乙组量筒量取时俯视刻度线,配制浓度偏低
10.某种胃药的有效成分为碳酸钙,测定其中碳酸钙含量的操作如下(设该药片中的其他成分不与盐酸或氢氧化钠反应):
①配制250 mL 0.100 0 mol·L-1稀盐酸和90 mL 0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液;
②向一粒研碎后的药片(0.100 0 g)中加入20.00 mL蒸馏水;
③加入25 mL 0.100 0 mol·L-1稀盐酸;
④用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗NaOH溶液的体积为13.00 mL。
请回答下列问题:
(1)容量瓶使用前需要进行的操作是 。
(2)欲用氢氧化钠固体配制90 mL 0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液,用到的仪器除了电子天平、烧杯、量筒外,还需用到 。配制溶液时正确的操作顺序:计算→称量→ →转移→ → →摇匀→装瓶贴标签。
(3)欲用如下图标签所示的浓盐酸和蒸馏水配制250 mL 0.100 0 mol·L-1的稀盐酸,需要量取浓盐酸的体积为 mL。
盐酸
分子式:HCl
相对分子质量:36.5
密度:1.2 g·cm-3
HCl质量分数:36.5%
(4)下列操作导致所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低的是 (填字母)。
A.未洗涤烧杯和玻璃棒
B.容量瓶用蒸馏水洗后未干燥
C.定容时俯视刻度线
D.将容量瓶用瓶塞盖好,颠倒摇匀后发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
(5)这种药片中碳酸钙的质量分数w(CaCO3)为 。
11.(2025·山东淄博期中)某化学兴趣小组利用数字化实验探究Ba(OH)2与NaHSO4反应的计量关系。
ⅰ.实验室需要使用240 mL 0.005 mol·L-1 Ba(OH)2溶液和240 mL 0.005 mol·L-1 NaHSO4溶液。
(1)用Ba(OH)2固体配制上述Ba(OH)2溶液所需的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、 ;玻璃棒的作用是 ;需要用分析天平称量(精确到小数点后四位) g Ba(OH)2固体。
(2)已知常温下BaO能与水反应生成Ba(OH)2,下面操作会造成所配Ba(OH)2溶液浓度偏高的有 (填字母)。
a.定容时俯视刻度线
b.转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒
c.Ba(OH)2固体中含有少量BaO
d.称量Ba(OH)2固体时,称量时间过长
ⅱ.进行数字化实验:量取25 mL 0.005 mol·L-1 NaHSO4溶液倒入100 mL烧杯中,缓慢滴加0.005 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,混合溶液的pH及浑浊度随Ba(OH)2溶液加入量的变化曲线分别如图甲、乙所示:
(3)b点时,混合溶液的溶质为 (填化学式)。
(4)加入12.5~25 mL Ba(OH)2溶液时,发生反应的离子方程式为 。
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第4课时 配制一定物质的量浓度的溶液
1.C 容量瓶检漏时,倒置一次后,将瓶塞旋转180°后再倒立一次,两次都不漏液,才表明容量瓶不漏液,A错误;NaOH固体易潮解,具有腐蚀性,应放在烧杯内称量,B错误;使用容量瓶配制NaOH溶液时,需使用玻璃棒引流,将溶液转移到容量瓶中,C正确;定容时若加水超过刻度线,不能用胶头滴管吸出多余液体,应重新配制,D错误。
2.A 第①步不能把NaOH 固体放在托盘上称量;第⑤步定容时应平视刻度线。即该同学的操作步骤中有①⑤这2处错误,选A。
3.B 容量瓶在使用前要检漏,在使用前,首先要检查容量瓶是否完好,瓶口处是否漏水,A正确;容量瓶不需要干燥,B错误;配制一定物质的量浓度的溶液,配制步骤为计算、溶解、转移、洗涤,最后是定容,上述实验操作步骤的正确顺序为②①④③,C正确;定容时仰视刻度线,使溶液体积偏大,浓度偏低,D正确。
4.B 36.5%的浓盐酸(ρ=1.2 g·cm-3),其物质的量浓度为c(浓盐酸)= mol·L-1=12 mol·L-1,配制1 mol·L-1的稀盐酸100 mL,需要先计算所需浓盐酸的体积,根据体积V浓盐酸=≈8.3 mL,则选用10 mL量筒量取浓盐酸,在量取浓盐酸时还需使用胶头滴管;后利用50 mL烧杯和玻璃棒将浓盐酸稀释;再将稀释液转移到100 mL容量瓶中;后续定容时还需使用胶头滴管;则配制过程需要用到的仪器按先后顺序为②⑥③⑦⑤⑥。
5.A 量筒从下往上刻度数值增大,仰视读取的实验数据偏小,A符合题意;量筒从下往上刻度数值增大,俯视读取的实验数据偏大,B不符合题意;量筒从下往上刻度数值增大,平视1读取的实验数据偏大,C不符合题意;量筒从下往上刻度数值增大,平视2读取的实验数据正确,D不符合题意。
6.C 配制50 mL 1 mol·L-1的CaCl2溶液需要CaCl2·2H2O的质量为1 mol·L-1×0.05 L×147 g·mol-1=7.35 g,用电子天平称取6.00 g CaCl2·2H2O造成溶质质量小,浓度偏小,A不符合题意;用蒸馏水洗涤烧杯中的残留液并引入容量瓶中操作正确,结果是准确的,B不符合题意;用胶头滴管定容时俯视容量瓶的刻度线,造成溶液体积小,所配溶液浓度偏大,C符合题意;将玻璃棒末端置于容量瓶刻度线上方进行引流,会有溶液附着在容量瓶刻度线上方,最后定容摇匀时造成溶液的体积偏大,配制的溶液浓度偏小,D不符合题意。
7.A 实际上配制的是500 mL 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液,需要胆矾的质量为250 g·mol-1×0.1 mol·L-1×0.5 L=12.5 g,A正确;用固体配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,需要的仪器有天平、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶和胶头滴管,不需要圆底烧瓶、酸式滴定管、碱式滴定管和分液漏斗,还缺少胶头滴管和玻璃棒,B错误;定容时,俯视容量瓶刻度线,溶液体积减少,会导致所配溶液浓度偏大,C错误;定容后摇匀,液面低于刻度线,又补加少量水,溶液体积增大,浓度会减小,故不需要补加少量水以重新达到刻度线,D错误。
8.A 定容时,俯视刻度线,将会导致所配溶液的体积偏小,进一步导致所配溶液的浓度偏高,A选;用量筒量取浓盐酸时,俯视量筒的刻度,将会导致量取的浓盐酸偏少,进一步导致所配溶液的浓度偏低,B不选;容量瓶在定容操作是需要加水的,所以容量瓶未干燥即用来配制溶液,对配制溶液的浓度无影响,C不选;硝酸铵溶解吸热,未恢复室温即定容,则恢复到室温后溶液体积偏大,导致所配溶液的浓度偏低,D不选。
9.D 摇匀、静置发现液面低于刻度线,又加少量水至刻度线,会导致所配溶液被稀释、配制结果偏低,A错误;没有480 mL规格的容量瓶,应配500 mL溶液,则甲组应称取Na2CO3·10H2O晶体143 g(m=nM=1.0 mol·L-1 ×0.5 L×286 g·mol-1=143 g),乙组浓硫酸c(H2SO4)= mol·L-1=18.4 mol·L-1,需用量筒量取浓硫酸的体积为≈13.6 mL,B错误;定容时容量瓶中要加水,使用前容量瓶中有水珠不影响配制的溶液浓度,即配制的溶液浓度不会偏低,C错误;甲组定容时仰视刻度线,水加多,配制浓度偏低;乙组量筒量取时俯视刻度线,浓硫酸取少,配制浓度偏低,D正确。
10.(1)检查容量瓶是否完好,瓶口是否漏水(检漏)
(2)100 mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管 溶解并冷却 洗涤 定容 (3)2.1 (4)AD (5)60%
解析:(1)容量瓶使用前需要检查是否漏水。(2)欲配制90 mL 0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液,选用100 mL容量瓶,操作步骤有:计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴标签等,根据操作步骤,用到的仪器除了电子天平、烧杯外,还需用到100 mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。(3)标签中所示的浓盐酸的物质的量浓度c== mol·L-1=12 mol·L-1;根据稀释前后HCl物质的量相等,配制250 mL 0.100 0 mol·L-1的稀盐酸,需要量取浓盐酸的体积为≈2.1 mL。(4)未洗涤烧杯和玻璃棒,溶质偏少,所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低,A符合题意;容量瓶用蒸馏水洗后未干燥,不影响溶质的物质的量和溶液体积,对所配制的稀盐酸物质的量浓度无影响,B不符合题意;定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,所配制的稀盐酸物质的量浓度偏高,C不符合题意;将容量瓶用瓶塞盖好,颠倒摇匀后发现液面低于刻度线,再加水至刻度线,溶液体积偏大,所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低,D符合题意。(5)向一粒研碎后的药片(0.100 0 g)中加入20.00 mL蒸馏水;加入25 mL 0.100 0 mol·L-1稀盐酸;用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗NaOH溶液的体积13.00 mL;NaOH消耗盐酸的物质的量为n(HCl)=n(NaOH)=0.013 L×0.1 mol·L-1=0.001 3 mol,则碳酸钙消耗盐酸的物质的量为0.025 L×0.1 mol·L-1-0.001 3 mol=0.001 2 mol,n(CaCO3)=0.5×0.001 2 mol=0.000 6 mol,这种药片中碳酸钙的质量分数w(CaCO3)=×100%=60%。
11.(1)250 mL容量瓶、胶头滴管 搅拌、引流 0.213 8
(2)ac (3)NaOH (4)S+Ba2+BaSO4↓
解析:(1)要配制240 mL 0.005 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,需要选用250 mL容量瓶进行配制,并用胶头滴管定容配制250 mL溶液;玻璃棒在固体溶解以及转移溶液时使用,其作用分别为搅拌和引流;要配制250 mL 0.005 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,需要Ba(OH)2固体的质量为m[Ba(OH)2]=cVM=0.005 mol·L-1×0.25 L×171 g·mol-1=0.213 75 g≈0.213 8 g。(2)定容时俯视刻度线,导致溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高,a项符合题意;转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒,溶质偏少,所配溶液浓度偏低,b项不符合题意;Ba(OH)2固体中含有少量BaO,会导致所称固体质量n(Ba2+)偏大,所配溶液浓度偏高,c项符合题意;称量时间过长,Ba(OH)2会吸收水分、CO2,导致实际称量得到的Ba(OH)2质量偏小,所配溶液浓度偏低,d项不符合题意。(3)b点对应溶液是由NaHSO4与Ba(OH)2按物质的量之比为1∶1反应得到的,发生反应的化学方程式为NaHSO4+Ba(OH)2BaSO4↓+H2O+NaOH,因此b点时,混合溶液的溶质为NaOH。(4)加入12.5~25 mL Ba(OH)2溶液时,H+被OH-中和完全,仅发生反应S+Ba2+BaSO4↓。
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