1-1 溶液及稀释定律 同步作业 《化学（医药卫生类）》同步教学 高教版

专题一 溶液、胶体和渗透压 第一节 溶液及稀释定律 同步作业 一、基础题（共60分） （一）选择题（每题3分，共30分） 1. 下列关于溶液的说法，正确的是（ ） A. 溶液一定是无色透明的 B. 溶液中溶质只能是固体 C. 溶液是均一、稳定的混合物 D. 溶液中溶质与溶剂的体积之和等于溶液体积 2. 医用生理盐水（0.9%NaCl溶液）中，溶质是（ ） A. 水 B. 氯化钠 C. 盐酸 D. 氢氧化钠 3. 下列浓度表示方法中，与溶液体积无关的是（ ） A. 质量分数 B. 物质的量浓度 C. 体积分数 D. 质量浓度 4. 配制500mL 0.1mol/L的NaCl溶液，需要NaCl的质量是（NaCl的摩尔质量为58.5g/mol）（ ） A. 2.925g B. 5.85g C. 29.25g D. 58.5g 5. 稀释定律的核心是稀释前后溶液中（ ） A. 溶剂的质量不变 B. 溶质的质量不变 C. 溶液的浓度不变 D. 溶液的体积不变 6. 下列操作中，能导致溶液浓度偏高的是（ ） A. 配制溶液时，容量瓶未干燥 B. 定容时，俯视容量瓶刻度线 C. 转移溶液时，烧杯未洗涤 D. 定容后，摇匀发现液面下降，再加水至刻度线 7. 医用酒精的体积分数为75%，其含义是（ ） A. 100g酒精溶液中含75g酒精 B. 100mL酒精溶液中含75mL酒精 C. 100g水中含75g酒精 D. 100mL水中含75mL酒精 8. 物质的量浓度的单位是（ ） A. g/g B. mol/L C. g/L D. mL/mL 9. 将100mL 0.2mol/L的H₂SO₄溶液稀释至200mL，稀释后溶液的物质的量浓度是（ ） A. 0.1mol/L B. 0.2mol/L C. 0.4mol/L D. 0.8mol/L 10. 医药卫生中，配制药物溶液时需遵循“稀释定律”的主要目的是（ ） A. 节约药物原料 B. 保证药物浓度准确，确保疗效和安全 C. 简化操作步骤 D. 降低溶液黏度，便于给药 （二）填空题（每空2分，共20分） 1. 溶液由______和______组成，其中被溶解的物质称为______，能溶解其他物质的物质称为______。 2. 质量分数的表达式为______，物质的量浓度的表达式为______，稀释定律的数学表达式为______（用c₁、V₁、c₂、V₂表示）。 3. 配制一定物质的量浓度的溶液，需用到的核心仪器有______、烧杯、玻璃棒、______、胶头滴管等。 4. 医用葡萄糖溶液的溶质是______（化学式为______），常用浓度为5%，其属于______（填“质量分数”或“体积分数”）浓度。 5. 稀释溶液时，需将______缓慢加入______中，并用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高。 （三）判断题（每题1分，共10分） 1. 溶液中溶质的质量分数越大，其物质的量浓度一定越大。（ ） 2. 配制溶液时，若溶质是固体，需先在烧杯中溶解，冷却后再转移至容量瓶。（ ） 3. 稀释定律仅适用于稀释过程，不适用于浓缩过程。（ ） 4. 0.9%的NaCl溶液与人体血液的渗透压相等，可用于静脉输液。（ ） 5. 物质的量浓度相同的两种溶液，其质量分数一定相同。（ ） 6. 定容时，仰视容量瓶刻度线会导致溶液浓度偏低。（ ） 7. 溶液的均一性是指溶液中各部分的浓度、性质完全相同。（ ） 8. 医用酒精的浓度越高，消毒效果越好。（ ） 9. 转移溶液时，玻璃棒的作用是引流，防止溶液洒出。（ ） 10. 稀释溶液时，溶质的物质的量始终保持不变。（ ） 二、提升题（共40分） （一）简答题（每题10分，共20分） 1. 请简述溶液的基本特征及组成，对比质量分数与物质的量浓度的含义、表达式及适用场景，说明配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤（以配制500mL 0.5mol/L的NaOH溶液为例），列举操作中可能导致浓度误差的三种情况及原因。 2. 结合医药卫生类专业，解释稀释定律在临床药物配制中的应用意义，以“将50mL 10%的葡萄糖溶液稀释为5%的葡萄糖溶液”为例，计算稀释后溶液的体积及所需加水的体积，说明稀释操作的注意事项，分析药物溶液浓度不准确可能对临床治疗产生的影响。 （二）综合分析题（每题10分，共20分） 1. 某护士在配制临床用药时，需将20mL 5mol/L的盐酸普鲁卡因溶液稀释为0.5mol/L的临床给药溶液，计算稀释后溶液的体积及所需加水的体积，设计完整的稀释操作流程（包括仪器选择、操作步骤、注意事项），说明该操作中遵循的核心原理及确保浓度准确的关键环节。 2. 现有一瓶标签模糊的NaCl溶液，需测定其物质的量浓度。设计实验方案（包括实验目的、实验仪器与试剂、实验步骤、数据记录与计算方法），假设实验测得相关数据为：称取20.00mL该溶液，蒸发干燥后得到NaCl固体0.2925g，计算该溶液的物质的量浓度（NaCl的摩尔质量为58.5g/mol），结合医药场景说明该实验的实际应用价值（如药物浓度校验）。 参考答案 一、基础题 （一）选择题 1. C 2. B 3. A 4. A 5. B 6. B 7. B 8. B 9. A 10. B （二）填空题 1. 溶质；溶剂；溶质；溶剂 2. 质量分数（ω）=（溶质质量/溶液质量）×100%；物质的量浓度（c）=溶质的物质的量（n）/溶液体积（V）；c₁V₁ = c₂V₂ 3. 容量瓶；托盘天平（或电子天平） 4. 葡萄糖；C₆H₁₂O₆；质量分数 5. 浓溶液；水 （三）判断题 1. × 2. √ 3. √ 4. √ 5. × 6. √ 7. √ 8. × 9. √ 10. √ 二、提升题 （一）简答题 1. 答案： ① 溶液的基本特征及组成： 基本特征：均一性（各部分浓度、性质相同）、稳定性（静置后不分层、不析出溶质）、混合物（含两种或多种物质）； 组成：由溶质（被溶解的物质，可为固体、液体、气体）和溶剂（溶解溶质的物质，常用为水）组成。 ② 质量分数与物质的量浓度对比： 对必须 质量分数（ω） 物质的量浓度（c） 含义 溶质质量与溶液质量的比值 单位体积溶液中含溶质的物质的量 表达式 ω =（m溶质/m溶液）×100% c = n溶质/V溶液（单位：mol/L） 适用场景 粗略浓度表示、固体溶质溶解 精确浓度表示、化学计算、药物配制 ③ 配制500mL 0.5mol/L NaOH溶液的操作步骤： 1. 计算：所需NaOH的质量 = 0.5mol/L × 0.5L × 40g/mol = 10.0g； 2. 称量：用托盘天平称量10.0g NaOH固体（放在小烧杯中，避免腐蚀托盘）； 3. 溶解：将NaOH固体放入烧杯中，加入适量蒸馏水，搅拌至完全溶解，冷却至室温； 4. 转移：将冷却后的溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中； 5. 洗涤：用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，洗涤液全部注入容量瓶； 6. 定容：向容量瓶中加水至液面离刻度线1~2cm处，改用胶头滴管滴加水，至凹液面最低处与刻度线相切； 7. 摇匀：盖好容量瓶瓶塞，反复颠倒摇匀，装瓶贴标签。 ④ 浓度误差及原因： 浓度偏高：称量NaOH时砝码生锈（实际质量偏大）；定容时俯视刻度线（加水量偏少）； 浓度偏低：NaOH固体潮解（实际质量偏小）；转移溶液时烧杯未洗涤（溶质损失）；定容后摇匀液面下降再加水（加水量偏多）； 无影响：容量瓶未干燥、定容前液面低于刻度线（未加水至刻度线前）。 2. 答案： ① 稀释定律在临床药物配制中的应用意义： 稀释定律（c₁V₁ = c₂V₂）是临床药物浓度调整的核心依据，可确保药物稀释前后溶质的量不变，从而保证给药浓度准确；药物浓度直接影响疗效（浓度过低无治疗效果，过高可能引发毒副作用），尤其静脉输液、注射类药物对浓度精度要求极高，稀释定律能为安全用药提供保障。 ② 葡萄糖溶液稀释计算： 已知c₁=10%（质量分数浓度，稀释前后溶质质量不变），V₁=50mL，c₂=5%，设稀释后溶液体积为V₂； 根据稀释定律（溶质质量不变）：m₁ = m₂ → ρ₁V₁c₁ = ρ₂V₂c₂（葡萄糖溶液密度近似为1g/mL，ρ₁≈ρ₂≈1g/mL）； 代入数据：50mL × 10% = V₂ × 5% → V₂ = 100mL； 所需加水体积 = V₂ V₁ = 100mL 50mL = 50mL。 ③ 稀释操作注意事项： 操作顺序：将50mL 10%葡萄糖溶液缓慢倒入烧杯中，再沿烧杯壁缓慢加入50mL蒸馏水，不可将水倒入浓溶液（避免局部浓度过高，若为腐蚀性药物可能导致危险）； 搅拌要求：用玻璃棒沿同一方向轻轻搅拌，使溶液混合均匀，避免剧烈搅拌导致溶液溅出； 其他：稀释后需静置片刻，检查溶液是否均一、无浑浊，确认浓度均匀后再用于给药；若为静脉用溶液，需在无菌环境下操作，避免污染。 ④ 浓度不准确的临床影响： 浓度过低：如抗生素溶液浓度不足，无法达到有效血药浓度，难以抑制或杀灭病原体，导致治疗失败，延误病情； 浓度过高：如化疗药物、强心苷类药物浓度过高，可能超出人体耐受范围，引发不良反应（如恶心呕吐、心律失常、肝肾功能损伤），严重时危及生命； 特殊场景：如低血糖患者补充葡萄糖，浓度过低无法快速纠正低血糖，浓度过高可能导致血糖骤升（尤其糖尿病患者），引发并发症。 （二）综合分析题 1. 答案： ① 稀释计算： 根据稀释定律c₁V₁ = c₂V₂，已知c₁=5mol/L，V₁=20mL，c₂=0.5mol/L； 则稀释后溶液体积V₂ =（c₁V₁）/c₂ =（5mol/L × 20mL）/0.5mol/L = 200mL； 所需加水体积 = 200mL 20mL = 180mL。 ② 稀释操作流程： 仪器选择：20mL移液管（或吸量管）、200mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、洗耳球、无菌注射器（临床给药用）； 操作步骤： 1. 准备：检查容量瓶是否漏水，洗净并干燥；用移液管吸取20.00mL 5mol/L盐酸普鲁卡因溶液（移液管需用待吸溶液润洗2~3次，避免浓度稀释）； 2. 转移：将移液管中的溶液缓慢注入烧杯中，用少量蒸馏水洗涤移液管尖端，洗涤液倒入烧杯； 3. 稀释：向烧杯中加入适量蒸馏水（约150mL），用玻璃棒搅拌均匀，冷却至室温； 4. 定容：将冷却后的溶液沿玻璃棒注入200mL容量瓶中，用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，洗涤液全部注入容量瓶；向容量瓶中加水至液面离刻度线1~2cm处，改用胶头滴管滴加水，至凹液面最低处与刻度线相切； 5. 摇匀：盖好容量瓶瓶塞，反复颠倒摇匀，用无菌注射器抽取溶液用于临床给药。 注意事项： 1. 盐酸普鲁卡因具有一定刺激性，操作时避免接触皮肤和黏膜； 2. 移液管润洗是关键，未润洗会导致溶质损失，浓度偏低； 3. 定容时视线与刻度线保持水平，确保体积准确； 4. 临床使用前需核对浓度、体积，确保用药安全。 ③ 核心原理及关键环节： 核心原理：稀释前后溶质（盐酸普鲁卡因）的物质的量不变，遵循稀释定律c₁V₁ = c₂V₂； 关键环节：移液管润洗（保证溶质无损失）、定容操作准确（保证溶液体积无误）、搅拌均匀（保证浓度均一）、无菌操作（避免药物污染）。 2. 答案： ① 实验方案： 实验目的：测定未知NaCl溶液的物质的量浓度； 实验仪器与试剂：电子天平（精度0.0001g）、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台（带铁圈）、烧杯、胶头滴管、20.00mL移液管、洗耳球、未知浓度NaCl溶液、蒸馏水； 实验步骤： 1. 称量：用电子天平称取洁净干燥的蒸发皿质量，记录为m₁（单位：g）； 2. 移液：用20.00mL移液管（润洗2~3次）吸取20.00mL未知NaCl溶液，注入蒸发皿中； 3. 蒸发：将蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯小火加热，同时用玻璃棒不断搅拌溶液，防止局部过热导致液体飞溅； 4. 干燥：待蒸发皿中出现大量固体时，停止加热，利用余热蒸干剩余水分； 5. 称量：将蒸发皿冷却至室温后，用电子天平称取蒸发皿与NaCl固体的总质量，记录为m₂（单位：g）； 6. 重复：平行实验2~3次，取平均值，减少误差。 数据记录与计算方法： 设计数据记录表，记录每次实验的m₁、m₂，计算每次实验的NaCl固体质量m = m₂ m₁； 根据n = m/M（M=58.5g/mol）计算20.00mL溶液中NaCl的物质的量； 物质的量浓度c = n/V =（m/M）/V（V=0.02L）。 ② 浓度计算： 已知V=20.00mL=0.02L，m=0.2925g，M=58.5g/mol； NaCl的物质的量n = 0.2925g / 58.5g/mol = 0.005mol； 溶液的物质的量浓度c = 0.005mol / 0.02L = 0.25mol/L。 ③ 实际应用价值： 该实验方法可用于医药领域中药物溶液浓度的校验，例如： 1. 医院药房配制NaCl溶液（如生理盐水）后，可通过该方法验证浓度是否为0.154mol/L（近似0.9%），确保静脉输液的渗透压与人体血液一致，避免因浓度偏差导致溶血或组织水肿； 2. 药物生产企业对NaCl作为辅料的溶液进行浓度检测，保证药品质量符合标准； 3. 临床急救中，若遇到标签脱落的电解质溶液，可通过快速浓度测定，判断是否符合急救用药要求，为紧急给药提供依据。 学科网（北京）股份有限公司 $