第2章 第3节 第3课时 物质的量浓度-(配套教参Word版)【创新教程·五维课堂】2026-2027学年高中化学必修第一册同步课时作业(人教版)
2026-08-17
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摘要:
**基本信息**
以物质的量浓度为核心,通过基础概念辨析、实验操作分析、综合计算应用三层设计,实现从单一知识点到复杂问题解决的递进,适配新授课知识巩固需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|物质的量浓度概念、基本计算|选择题1-6聚焦概念辨析(如溶液体积判断)和简单计算,强化化学观念中“物质组成与定量关系”|
|提升层|溶液配制误差分析、综合计算|选择题7-10含多选和图像题(如图乙稀释计算),通过误差分析(如定容仰视)培养科学思维中的证据推理|
|应用层|实验设计与综合问题解决|非选择题11-13结合鲜花保鲜剂配制、工业制硫酸等情境,体现科学探究与实践中的实验操作和问题解决能力|
内容正文:
对应学生课时P131
一、选择题
1.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1的是( )
A.将40 g NaOH溶解在1 L水中
B.将1 L 10 mol·L-1的浓盐酸加入9 L水中
C.将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液
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
解析:D [物质的量浓度是用单位体积的溶液中含有溶质的物质的量来表示的溶液组成。A.是溶剂的体积,不是溶液的体积,错误。B.物质的微粒间有间隔,所以体积不能相加,1 L 10 mol·L-1的浓盐酸加入9 L水中得到的溶液体积不是10 L,错误。C.气体的体积受温度的影响较大,不指明体积是在什么条件下的没有意义,错误。
D.c(NaOH)=÷V=÷0.25 L=1 mol·L-1,正确。]
2.下列有关实验用品的使用或操作的叙述中,正确的是( )
A.用托盘天平称出NaOH的质量16.00 g
B.容量瓶配制准确浓度的溶液,但不能作为反应容器使用
C.配制稀硫酸时,先向烧杯中注入浓硫酸,再加水稀释
D.称量NaOH固体时,将NaOH直接放在托盘上的纸上
解析:B [托盘天平称量物质的质量只能精确到0.1 g,A项错误;容量瓶只能用于配制特定体积的溶液,不能作反应容器,B项正确;稀释浓硫酸应将硫酸向水中加入,C项错误;NaOH具有吸水性和腐蚀性,称量时应在小烧杯中进行,D项错误。]
3.实验室用18.4 mol·L-1的浓H2SO4配制460 mL 0.2 mol·L-1的稀H2SO4。下列说法正确的是( )
A.使用烧杯、玻璃棒、容量瓶、量筒即可完成该实验
B.选用5 mL量筒量取浓H2SO4
C.将量取浓H2SO4后的量筒洗涤2~3次,并将洗涤液转移至容量瓶中
D.定容时仰视会导致所配溶液浓度偏低
解析:D [A.缺少胶头滴管用于定容时精确加水,A错误;B.需用500 mL容量瓶计算,所需溶质为0.2 mol/L×0.5 L=0.1 mol,浓硫酸体积V=≈5.4 mL,5 mL量筒最大量程为5.0 mL,无法量取5.4 mL,应选用10 mL量筒,B错误;C.量筒为量取仪器,残留液已计入体积,洗涤会导致额外溶质转移,使所配溶液浓度偏高,C错误;D.仰视时会导致实际液面超过刻度线,溶液体积偏大,浓度偏低,D正确。]
4.某同学在配制一定物质的量浓度的NaCl溶液时,有下列不当操作:①称量时天平未达平衡(左低右高);②摇匀后见液面下降,再加水至刻度线;这两处不当操作对所得溶液浓度的影响是( )
A.都导致浓度偏大
B.①导致浓度偏小,②导致浓度偏大
C.都导致浓度偏小
D.①导致浓度偏大,②导致浓度偏小
解析:D [根据c==,①天平称量时“左物右码”,左低右高,说明药品多,因此所配溶液浓度偏大;②摇匀后见液面下降,再加水至刻度线溶液体积偏大,因此所配溶液浓度偏小。]
5.某营养液由K2SO4、KCl和NaCl三种固体配制而成,部分离子浓度如图甲所示。取200 mL该营养液加水稀释,测得c(K+)随溶液体积的变化如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.c1(K+)=0.8 mol·L-1,X为SO
B.若需用980 mL该营养液,配制时需称取NaCl固体46.8 g
C.配制过程中,若定容时俯视刻度线,将导致所配溶液浓度偏低
D.容量瓶检漏时,向其中加入适量水,塞紧瓶塞,用右手食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,将其倒立一次即可
解析:B [A.根据图乙及稀释前后物质的量不变,可得c1==0.90 mol/L,A错误;B.实验室没有980 mL规格的容量瓶,若需用980 mL该营养液,必须配1 000 mL,已知该营养液中c(Na+)=0.8 mol·L-1,配制时需称取NaCl固体1 L×0.8 mol/L×58.5 g/mol=46.8 g,B正确;C.配制过程中,若定容时俯视刻度线,则加入蒸馏水体积偏少,将导致所配溶液浓度偏高,C错误;D.容量瓶检漏时,向其中加入适量水,塞紧瓶塞,用右手食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,将其倒立,若不漏水,正立后瓶塞盖旋转180°,再倒立一次,D错误。]
6.下列溶液中,跟100 mL 0.5 mol·L-1 NaCl溶液中所含的Cl-物质的量浓度相同的是( )
A.100 mL 0.5 mol·L-1MgCl2溶液
B.200 mL 0.25 mol·L-1 AlCl3溶液
C.50 mL 1 mol·L-1 NaCl溶液
D.25 mL 0.5 mol·L-1HCl溶液
解析:D [物质的量浓度与溶液的体积无关,100 mL 0.5 mol·L-1NaCl溶液中c(Cl-)=0.5 mol·L-1,而A、B、C、D项中,c(Cl-)分别为1 mol·L-1、0.75 mol·L-1、1 mol·L-1、0.5 mol·L-1,D项正确。]
7.(多选)下列关于物质的量浓度叙述中正确的是( )
A.0.3 mol·L-1Na2SO4溶液中含有Na+和SO的总物质的量为0.9 mol
B.当1 L水吸收22.4 L氨气(NH3)时所得氨水的浓度不是1 mol·L-1,只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度才是1 mol·L-1
C.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和SO的物质的量浓度相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定不同
D.10 ℃时0.35 mol·L-1的KCl饱和溶液100 mL,蒸发掉5 g水,冷却到10 ℃时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L-1
解析:CD [A项中,没有指明溶液的体积,故溶液中Na+和SO的总物质的量不一定等于0.9 mol,A项错误。B项中,虽然强调了氨水的体积是1 L,而不是溶剂为1 L,但是22.4 L的氨气没有指明是标准状况下的体积,则氨气的物质的量不一定是1 mol,制成1 L溶液时浓度也不一定是1 mol·L-1,B项错误。C项中,若混合液中有1 mol K2SO4,则必含有1 mol SO、2 mol K+,若Na+与SO的物质的量浓度相等,则混合液中只含1 mol NaCl,此时,混合液中K+为2 mol,Cl-为1 mol,K+与Cl-的物质的量浓度不相等,C项正确。D项中,对于10 ℃时0.35 mol·L-1的KCl饱和溶液,蒸发了水分必析出KCl晶体,温度恢复到10 ℃时,仍为饱和溶液,故浓度不变,D项正确。]
8.某同学用NaOH固体配制0.10 mol·L-1的NaOH溶液的过程如图所示:
你认为该同学的错误步骤有( )
A.1处 B.2处
C.3处 D.4处
解析:B [①处NaOH不能直接放在天平托盘上称量,⑤处应该平视刻度线,则凹液面最低点与刻度线相切。]
9.取100 mL 0.3 mol·L-1和300 mL 0.25 mol·L-1的硫酸注入500 mL容量瓶中,加水稀释至刻度线,该混合溶液中H+的物质的量浓度是( )
A.0.21 mol·L-1 B.0.42 mol·L-1
C.0.56 mol·L-1 D.0.26 mol·L-1
解析:B [容量瓶中H2SO4溶液的H+的物质的量为n(H+)=(0.1 L×0.3 mol·L-1+0.3 L×0.25 mol·L-1)×2=0.21 mol,所以c(H+)==0.42 mol·L-1。]
10.某结晶水合物的化学式为R·nH2O,其摩尔质量为M g·mol-1。在25 ℃时,a g晶体溶于b g水达到饱和,形成密度为ρ g·cm-3、物质的量浓度为c mol·L-1的溶液,下列计算错误的是( )
A.饱和溶液的体积: L
B.25 ℃时R的溶解度: g
C.饱和溶液中溶质的质量分数:%
D.饱和溶液中溶质的质量分数:%
解析:B [A.根据题目可知n(R)=n(R·nH2O)= mol,物质的量浓度c=,则该饱和溶液的体积V==L,A正确;B.R·nH2O的摩尔质量为M g·mol-1,R的摩尔质量为(M-18n)g·mol-1,溶质R的质量为:m(R)=g,溶剂水的总质量为:m(H2O)=g,溶解度S是100 g水中溶解的溶质质量,S=×100=×100=,B错误;C.溶质质量分数w=×100%,即w=×100%=×100%=%,C正确;D.根据公式c=,变形可得:w=,R·nH2O的摩尔质量为M g·mol-1,R的摩尔质量为(M-18n)g·mol-1,代入可得,R饱和溶液中溶质的质量分数w=×100%=%,D正确。]
二、非选择题
11.鲜花是美丽的,但是美丽的鲜花的保鲜期却很短,在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”却可以延长鲜花的寿命。
下表是1 L“鲜花保鲜剂”的成分(其中阿司匹林不含K+,其存在也不会干扰成分中其他离子的检验),回答下列问题:
成分
蔗糖
硫酸钾
阿司匹林
高锰酸钾
质量/g
50.00
0.50
0.35
0.50
摩尔质量/(g·mol-1)
342
174
180
158
(1)“鲜花保鲜剂”中物质的量浓度最大的成分是 ________ (填写名称)。
(2)“鲜花保鲜剂”中K+的物质的量浓度为 ________ mol·L-1。(只要求写表达式,不用化简, 不需计算)
(3)下图所示的仪器中,在配制一定物质的量浓度的“鲜花保鲜剂”溶液时肯定不需要的是 ________ (填字母),还缺少的玻璃仪器有 ________ (填仪器名称)。
(4)市面上,有一种营养液可用于无土栽培,该营养液中有KCl和K2SO4,其中K+的浓度为0.5 mol·L-1,Cl-的浓度为0.1 mol·L-1,则100 mL该营养液中n(SO)= ________ mol。
解析:(1)c(蔗糖)=mol·L-1,c(硫酸钾)=mol·L-1,c(阿司匹林)=mol·L-1,c(高锰酸钾)=mol·L-1,所以“鲜花保鲜剂”中物质的量浓度最大的成分是蔗糖。
(2)c(K+)=2c(硫酸钾)+c(高锰酸钾)=mol·L-1。
(3)配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器包括:托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管,不需要使用烧瓶和分液漏斗。
(4)根据电荷守恒c(K+)=c(Cl-)+2c(SO),c(SO)=0.2 mol·L-1,n(SO)=0.2 mol·L-1×0.1 L=0.02 mol。
答案:(1)蔗糖 (2) (3)ac 玻璃棒、烧杯 (4)0.02
12.在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液的体积为a mL,溶液的密度为d g·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,溶液中含氢氧化钠的质量为m g。
(1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为 ________ 。
(2)用m、a表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为 ________ 。
(3)用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为 ________ 。
(4)用c、d表示溶液中溶质的质量分数(w)为 ________ 。
解析:计算时要先求出公式中各个量,再代入计算。
(1)取100 g溶液,m(溶质)=100w,
m(溶剂)=100(1-w),
则S=×100 g。
(2)n(溶质)= mol,V=a×10-3 L
c== mol·L-1= mol·L-1。
(3)取1 L溶液,n(NaOH)=
c==25dw mol·L-1
(4)取1 L溶液,m(NaOH)=40c g
m(溶液)=1 000 mL×d g·mL-1=1 000d g
w=×100%
答案:(1)g (2)mol·L-1
(3)25dw mol·L-1 (4)%
13.配制一定物质的量浓度的硫酸,是化学实验和定量分析中一项基础且重要的操作。回答下列问题:
(1)实验室配制1 mol·L-1稀硫酸,下列仪器用不到的是 ______ (填标号)。
A B C D
(2)实验室需使用230 mL 1 mol·L-1稀硫酸进行有关实验,需用量筒量取98%的浓硫酸(密度为1.84 g·mL-1) ______ mL进行配制。
(3)关于容量瓶及其使用的描述错误的是 ______ (填标号)。
A.容量瓶瓶身标有温度、容积和刻度线
B.进行容量瓶检漏时,至少要将容量瓶倒置两次
C.转移溶液前须将容量瓶烘干
D.定容时,为防止液滴飞溅,胶头滴管紧贴容量瓶内壁
(4)配制溶液正确的操作顺序是 ______ (填标号)。
______ → ______ → ______ → ______ →E。
A.用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,将洗涤液也都注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀
B.用量筒准确量取所需体积的浓硫酸,将其沿烧杯内壁缓缓注入盛有蒸馏水的烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌
C.将已恢复至室温的稀硫酸注入经检查不漏水的容量瓶中
D.将蒸馏水缓慢注入容量瓶,当液面离容量瓶颈部的刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面恰好与容量瓶瓶颈上的刻度线相切
E.最后,将容量瓶用瓶塞塞好, ______ (填具体操作),将溶液注入试剂瓶中,贴好标签。
(5)下列操作会使配制的溶液浓度偏高的是 ______ (填标号)。
A.量取浓硫酸时仰视量筒的刻度线
B.向容量瓶中转移溶液时不慎将少量溶液洒在容量瓶外面
C.定容时俯视容量瓶瓶颈上的刻度线
D.加蒸馏水不慎超过了容量瓶瓶颈上的刻度线,用胶头滴管吸出多余液体
(6)某化工厂生产硫酸,使用一种含杂质为28%的黄铁矿原料。若加工1吨该矿石,可制得98%的浓硫酸 ______ 吨(假设杂质中不含硫元素,且生产过程中硫的损失为零)。已知黄铁矿与氧气反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。
解析:(1)实验室配制1 mol·L-1稀硫酸,用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管以及容量瓶,圆底烧瓶不用,故选B;
(2)根据c=可知98%的浓硫酸(密度为1.84 g·mL-1)的浓度为18.4 mol·L-1,实验室需使用230 mL 1 mol·L-1稀硫酸,需用250 mL的容量瓶配制,根据稀释定律稀释前后溶质的物质的量不变,18.4 mol·L-1×V=0.25 L×1 mol·L-1可得浓硫酸的体积V=0.013 6 L=13.6 mL;
(3)A.容量瓶瓶身的标识有温度、容积和刻度线,正确;B.进行容量瓶检漏时,需要将瓶塞旋转180°,故至少要将容量瓶倒置两次,正确;C.转移后还要加水至刻度线,故不必将容量瓶烘干,错误;D.定容时,胶头滴管悬空滴加,错误;故选CD;
(4)溶液配制的步骤为计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签,故操作顺序为BCAD;最后,将容量瓶用瓶塞塞好,反复上下颠倒容量瓶,使溶液混合均匀,将溶液注入试剂瓶中,贴好标签;
(5)A.量取浓硫酸时仰视量筒的刻度线,会使量取的浓硫酸体积增大,从而导致浓度增大,正确;B.向容量瓶中转移溶液时不慎将少量溶液洒在容量瓶外面,会导致溶质的物质的量减小,浓度减小,错误;C.定容时俯视容量瓶瓶颈上的刻度线,会导致溶液体积减小,浓度增大,正确;D.加蒸馏水不慎超过了容量瓶瓶颈上的刻度线,用胶头滴管吸出多余液体,会导致溶质被吸出,浓度减小,错误;故选AC;
(6)根据关系式FeS2~2SO2~2H2SO4,1吨该矿石中FeS2的质量为720 kg,物质的量为6 000 mol,根据关系式得到的硫酸的物质的量为12 000 mol,硫酸的质量为12 000×98 g,可得出98%的浓硫酸的质量为1 200 000 g,为1.2吨。
答案:(1)B (2)13.6 (3)CD (4)BCAD 反复上下颠倒容量瓶,使溶液混合均匀 (5)AC (6)1.2
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