主题3 第2讲 物质的量浓度及溶液的配制(课件PPT)-【新高考方案】2027年高考化学一轮总复习(江苏专版)
2026-08-27
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教辅
摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦“物质的量浓度及溶液的配制”专题,依据高考评价体系梳理了概念理解、浓度计算、溶液配制及误差分析四大核心考点,通过近五年真题统计明确计算类占比45%、实验操作类占35%的高频分布,构建了选择与填空并重的题型训练体系。
课件亮点在于“真题精讲+思维建模+易错突破”的备考策略,如以2023全国甲卷粗盐提纯仪器选择为实例,运用科学思维分析误差原因,通过“m/V变化”模型培养推理能力,结合科学探究与实践强化实验规范。特设“公式速用表”和“操作误区警示”,助力学生掌握得分技巧,教师可据此实现考点精准突破与高效复习。
内容正文:
第二讲
物质的量浓度及溶液的配制
Di Er Jiang
|内|容|与|目|标|
1.了解物质的量浓度的概念。
2.掌握有关物质的量浓度的计算。
3.掌握一定物质的量浓度溶液配制的操作并能进行误差分析。
1
逐点清(一) 物质的量浓度
2
逐点清(二) 一定物质的量浓度
溶液的配制
3
作业验收评价
目
录
物质的量浓度
逐点清(一)
1.溶液组成的表示方法
(1)溶质的质量分数
①概念:以溶液里溶质质量与溶液质量的比值表示溶液组成的物理量,一般用百分数表示,也可用小数表示。
②表达式:ω(B)=×100%。
思考:15%的NaCl溶液的含义是什么?
提示:每100 g NaCl溶液中含有NaCl的质量为15 g。
(2)物质的量浓度
单位体积
mol·L-1
mol·m-3
物质的量浓度
物质的量
(3)溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算
换算公式:c=,其中c为溶质的物质的量浓度,单位为mol·L-1,ρ为溶液的密度,单位为g·cm-3,ω为溶质的质量分数,M为溶质的摩尔质量,单位为g·mol-1。
[示例] 200 mL密度为1.20 g·mL-1、质量分数为31.5%的硝酸的物质的量浓度为___________。
6 mol·L-1
(1)溶质的确定
①与水发生反应生成新的物质:
如Na、Na2O、Na2O2 NaOH。
②特殊物质:如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O,但计算浓度时仍以NH3作为溶质。
③含结晶水的物质:CuSO4·5H2O CuSO4。
(2)溶液体积的确定
溶液混合后,由于密度不同,溶液体积会发生变化,不能直接加和,可以根据V=求算。
2.物质的量浓度计算的两种类型
(1)标准状况下气体溶质形成溶液的计算
c=
(2)溶液稀释、同种溶质溶液混合的计算
溶液稀释 溶质的质量在稀释前后保持不变,即m1ω1=m2ω2
溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c1V1=c2V2
溶液质量守恒,m(稀)=m(浓)+m(水)(体积一般不守恒)
同种溶质
的溶液混合 混合前后溶质的物质的量保持不变,即c1V1+c2V2=c混V混
|基|础|落|实|小|练|
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)1 mol·L-1NaCl溶液是指此溶液中含有1 mol NaCl ( )
(2)1 mol·L-1的NaCl溶液是指此溶液中含有1 mol Na+ ( )
(3)从100 mL 1 mol·L-1的蔗糖溶液中取出10 mL,所得溶液中溶质的物质的量浓度为0.1 mol·L-1 ( )
(4)31 g Na2O溶于水,配成1 L溶液,c(Na2O)=0.5 mol·L-1 ( )
(5)常温下,pH=13的Ba(OH)2溶液中Ba2+的物质的量浓度为0.1 mol·L-1 ( )
×
×
×
×
×
2.(1)将53 g Na2CO3投入水中,充分溶解配成1 L溶液,则溶质的物质的量浓度为___________。
(2)标准状况下,4.48 L HCl溶于足量水中,所得溶液的体积为0.5 L,则溶液的浓度为_____ mol·L-1。
(3)配制250 mL 0.4 mol·L-1 CuSO4溶液,则需CuSO4的质量为____ g。
0.5 mol·L-1
0.4
16
√
题点、考法讲评
1.(2026·宿迁致远中学期初)下列说法正确的是 ( )
A.将40 g NaOH溶于1 L水中,c(NaOH)=1 mol·L-1
B.从1 L 1 mol·L-1的碳酸钠溶液中取出500 mL后,剩余溶液的物质的量浓度为0.5 mol·L-1
C.0.1 L 2.0 mol·L-1的氨水中n(NH3)=0.2 mol
D.100 mL溶液中含有28.4 g Na2SO4,则溶液中c(Na+)=4.0 mol·L-1
解析:将40 g NaOH溶于1 L水中,溶液的体积会大于1 L,因此c(NaOH)小于1 mol·L-1,A错误;溶液的浓度是均一的,取出部分溶液后剩余溶液的浓度仍为
1 mol·L-1,B错误;NH3溶于水时NH3大部分转化为NH3·H2O,小部分NH3·H2O又电离成N ,NH3、NH3·H2O、N总和为0.2 mol,题目中n(NH3)指游离的NH3分子,则其物质的量远小于0.2 mol,C错误;28.4 g Na2SO4的物质的量为0.2 mol,溶液体积为0.1 L,c(Na2SO4)=2 mol·L-1,电离后c(Na+)=2 mol·L-1×2=4 mol·L-1,D正确。
√
2.(2026·南通海安实中月考)标准状况下,V L某气体(此气体不与水反应)溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g·mL-1), 所得溶液的密度为ρ g·mL-1,溶质的摩尔质量为M g·mol-1,溶质的质量分数为ω,溶质的物质的量浓度为c mol·L-1,溶液的体积为V0 L,下列关系中不正确的是 ( )
A.ρ= B.ω=
C.V0= D.c=
解析:溶液的密度为ρ g·mL-1,则ρ g·mL-1
== g·mL-1,A正确;溶质的质量分数ω==,B正确;溶液的体积为V0 L,V0 L== L,C错误;c===,D正确。
3.(2026·苏州中学期中)下图是某学校实验室买回的试剂标签上的部分内容。
(1)硫酸的物质的量浓度为
_____________,氨水的物质的量
浓度为 。
解析:利用c=计算,c(H2SO4)= mol·L-1=18.4 mol·L-1,c(NH3)= mol·L-1≈12.9 mol·L-1。
18.4 mol·L-1
12.9 mol·L-1
(2)各取5 mL与等质量的水混合后,c(H2SO4)____9.2 mol·L-1,c(NH3)___ 6.45 mol·L-1。(填“>”“<”或“=”,下同)
(3)各取5 mL与等体积的水混合后,ω(H2SO4)___49%,ω(NH3)___12.5%。
解析: (2)硫酸的密度大于水,氨水的密度小于水,各取5 mL与等质量的水混合后,所得稀硫酸的体积大于10 mL,稀氨水的体积小于10 mL,故有c(H2SO4)<9.2 mol·L-1,c(NH3)>6.45 mol·L-1。(3)5 mL硫酸和5 mL氨水的质量分别为1.84 g· cm-3×5 mL=9.2 g、0.88 g· cm-3×5 mL=4.4 g,而5 mL水的质量约为5 g,故各取5 mL与等体积的水混合后,ω(H2SO4)>49%,ω(NH3)<12.5%。
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|思维建模|相同溶质、不同质量分数两溶液混合的规律
(设两溶液的质量分数分别为a%、b%)
(1)等体积混合
①当溶液密度大于1 g·cm-3时,必然是溶液浓度越大,密度越大,(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多数溶液)等体积混合后,质量分数ω>(a%+b%)。
②当溶液密度小于1 g·cm-3时,必然是溶液浓度越大,密度越小,(如酒精、氨水)等体积混合后,质量分数ω<(a%+b%)。
(2)等质量混合
两溶液等质量混合时(无论ρ>1 g·cm-3还是ρ<1 g·cm-3),混合后溶液中溶质的质量分数ω=(a%+b%)。
一定物质的量
浓度溶液的配制
逐点清(二)
1.主要仪器:托盘天平、药匙、量筒、玻璃棒、______、________、__________。
2.容量瓶的构造及使用
(1)构造及用途
烧杯
容量瓶
胶头滴管
刻度线
(2)查漏操作
(3)注意事项
①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释。
②不能作为反应容器或长期贮存溶液。
③不能配制任意体积的溶液,只能配制容量瓶上规定容积的溶液,遵从“大而近”的原则。
④容量瓶有无色的和棕色的,棕色的适用于见光易分解的物质,如HNO3溶液。
⑤向容量瓶中注入液体时,要用玻璃棒引流,且玻璃棒下端要靠在容量瓶的刻度线以下的瓶颈壁上。
3.配制过程
(1)操作图示
(2)配制过程
配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液的过程
计算 需NaCl固体的质量为_____ g
称量 根据计算结果,用托盘天平称量NaCl固体____ g
溶解 将称好的NaCl固体放入烧杯中,加适量蒸馏水溶解,并用玻璃棒搅拌
移液 待烧杯中的溶液冷却至室温后,用玻璃棒引流,将溶液注入____ mL容量瓶
洗涤 用适量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液全部注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀
定容 将蒸馏水注入容量瓶,当液面距瓶颈刻度线_____ cm时,改用______
_____滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切
摇匀 盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀
装瓶、贴签 将配制好的溶液倒入试剂瓶中,并贴好标签
5.85
5.9
100
1~2
胶头
滴管
|基|础|落|实|小|练|
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)向容量瓶中转移液体时,引流用的玻璃棒可以接触容量瓶内壁 ( )
(2)用浓H2SO4配制稀H2SO4时,可以用量筒量取浓H2SO4的体积 ( )
(3)配制Na2SO4溶液时,移液前,容量瓶中有少量蒸馏水会使结果偏高 ( )
(4)用容量瓶配制溶液,定容时若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体( )
√
√
×
×
(5)
①用图A装置配制0.1 mol·L-1的NaOH溶液 ( )
②用图B装置配制一定物质的量浓度的NaCl溶液 ( )
③用图C装置配制0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液 ( )
2.配制480 mL 0.10 mol·L-1的硫酸铜溶液,应选_____ mL容量瓶,可称取无水CuSO4的质量为_____ g,或者称取胆矾_____ g。
×
×
×
500
8.0
12.5
题点、考法讲评
√
一、配制仪器的使用与配制过程分析
1.(2026·宿迁致远中学期初)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
解析: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不正确;NaOH固体易潮解,具有腐蚀性,应放在烧杯内称量,B不正确;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不正确。
2.下列有关配制一定物质的量浓度溶液的实验对应操作中,合理的是 ( )
√
解析:配制一定物质的量浓度的溶液时,溶质要放在烧杯中溶解,不能直接放在容量瓶中溶解,A不合理;浓硫酸的密度比水的密度大,浓硫酸溶于水放热,故稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入盛水的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌,B合理;向容量瓶中转移液体,应该用玻璃棒引流,C不合理;配制一定物质的量浓度的溶液时,玻璃棒引流低端应该在容量瓶刻度线以下;定容阶段,当液面在刻度线以下约1 cm时,应改用胶头滴管滴加蒸馏水,D不合理。
3.(2025·浙江6月选考)NaOH中常含Na2CO3。为配制不含Na2CO3的NaOH溶液,并用苯甲酸标定其浓度,实验方案如下:
步骤Ⅰ——除杂:称取NaOH配制成饱和溶液,静置,析出Na2CO3;
步骤Ⅱ——配制:量取一定体积的上层清液,稀释配制成NaOH溶液;
步骤Ⅲ——标定:准确称量苯甲酸固体,加水溶解,加指示剂,用步骤Ⅱ所配制的NaOH溶液滴定。
下列说法正确的是( )
A.步骤Ⅰ中Na2CO3析出的主要原因是:c(OH-)很大,抑制C水解
B.步骤Ⅱ中可用量筒量取上层清液
C.步骤Ⅲ中可用甲基橙作指示剂
D.步骤Ⅱ、Ⅲ中所需的蒸馏水都须煮沸后使用,目的是除去溶解的氧气
√
解析:Na2CO3在浓NaOH溶液中析出的主要原因是Na+的同离子效应,导致其溶解度显著降低,高浓度OH-抑制水解是次要原因,A错误;步骤Ⅱ中配制一定浓度的NaOH溶液,可以用量筒量取一定体积的上层清液,稀释配制成NaOH溶液,B正确;苯甲酸属于弱酸,用苯甲酸标定NaOH溶液的浓度,滴定终点溶液呈碱性,应该选择酚酞作指示剂,C错误;步骤Ⅱ、Ⅲ中所需的蒸馏水都须煮沸后使用是除去水中溶解的CO2,避免CO2和NaOH反应产生杂质,氧气对配制苯甲酸溶液和NaOH溶液没有影响,D错误。
二、溶液配制的误差分析
4.从溶质改变角度分析产生的误差(用“偏大”“偏小”或“无影响”填空)。
(1)配制450 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液,用托盘天平称取NaOH固体1.8 g:
______。
(2)配制500 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,用托盘天平称取胆矾8.0 g:
_______。
解析:(2)胆矾的摩尔质量为250 g·mol-1,所需质量为0.5 L×0.1 mol·L-1×250 g·mol-1=12.5 g。
偏小
偏小
(3)配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,需称量溶质4.4 g,称量时物码放置颠倒:______。
(4)用量筒量取浓硫酸时,仰视读数:_______。
(5)定容时,加水超过刻度线,用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线:
_______。
(6)未洗涤烧杯及玻璃棒:_______。
解析: (3)实际称量溶质的质量为4.0 g-0.4 g=3.6 g。
偏小
偏大
偏小
偏小
5.从溶液改变角度分析产生的误差(用“偏大”“偏小”或“无影响”填空)。
(1)配制NaOH溶液时,将称量好的NaOH固体放入小烧杯中溶解,未经冷却立即转移到容量瓶中并定容:_______。
(2)定容摇匀后,发现液面下降,继续加水至刻度线:_______。
(3)定容时仰视刻度线:_______。
(4)定容摇匀后少量溶液外流:_________。
(5)容量瓶中原有少量蒸馏水:_________。
解析:(1)NaOH溶于水放热,溶液的体积比室温时大,应恢复至室温后再移液、定容。(2)溶液的总体积偏大。
偏大
偏小
偏小
无影响
无影响
|思维建模|配制溶液中误差分析的方法
(1)误差分析的思维流程
(2)定容时视线引起误差的分析方法
①仰视刻度线[图(a)],导致溶液体积偏大,结果偏低。
②俯视刻度线[图(b)],导致溶液体积偏小,结果偏高。
作业验收评价
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一、选择题
1.下列所配溶液浓度为1 mol·L-1的是( )
A.将31 g Na2O溶于1 L水中
B.常温下,将22.4 L HCl溶于水中,配成1 L溶液
C.将100 mL 5 mol·L-1的KNO3溶液加水稀释至500 mL
D.将10 mL 10 mol·L-1的H2SO4溶液与40 mL水混合
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解析:根据钠原子守恒可知n(NaOH)=2n(Na2O)=2× =1 mol,但水的体积不等于溶液的体积,所以无法计算出该物质的浓度,A错误;气体存在的状态不是标准状况下,无法确定气体的物质的量,所以无法计算出该物质的浓度,
B错误;稀释前后溶质的物质的量不变,即c(浓)V(浓)=c(稀)V(稀),则100×10-3 L
×5 mol·L-1=c(稀)×500×10-3 L,解得c(稀)=1 mol·L-1,C正确;将10 mL 10 mol·L-1的H2SO4 溶液与40 mL水混合,溶液的体积不等于50 mL,无法计算出该溶液的浓度,D错误。
2.(2023·全国甲卷)实验室将粗盐提纯并配制0.100 0 mol·L-1的NaCl溶液。下列仪器中,本实验必须用到的有 ( )
①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯
⑦滴定管 ⑧酒精灯
A.①②④⑥ B.①④⑤⑥
C.②③⑦⑧ D.①⑤⑥⑧
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解析:粗盐提纯涉及的操作及使用的仪器有溶解(⑥烧杯和玻璃棒)、除杂、过滤(漏斗、玻璃棒、⑥烧杯)、蒸发结晶(蒸发皿、⑧酒精灯、玻璃棒)。配制0.100 0 mol·L-1的NaCl溶液的操作步骤及使用的仪器是称量(①天平)→溶解(⑥烧杯和玻璃棒)→移液(⑥烧杯、玻璃棒、⑤容量瓶)→定容(胶头滴管)。
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3.(2025·山东卷)称取1.6 g固体NaOH配制400 mL浓度约为0.1 mol·L-1的NaOH溶液,下列仪器中不需要使用的是 ( )
A.100 mL烧杯 B.500 mL容量瓶
C.500 mL量筒 D.500 mL细口试剂瓶(具橡胶塞)
解析:本题设定了“配制400 mL浓度约为0.1 mol·L-1的NaOH溶液”真实情景,一方面固体NaOH质量确定为1.6 g,无法使用500 mL容量瓶(如果使用需要2.0 g),另一方面容量瓶属于高精度仪器,精确度达0.01 mol·L-1,题目要求配制约为
0.1 mol·L-1的NaOH溶液,无需使用容量瓶。
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4.(2026·盐城东台一中调研)下列关于0.10 mol·L-1 Ba(OH)2溶液的描述中,正确的是 ( )
A.1 L该溶液中含有Ba2+的质量为1.71 g
B.该溶液中c(OH-)=0.10 mol·L-1
C.1 L该溶液中含有0.10 mol Ba2+
D.该溶液就是将17.1 g Ba(OH)2溶于1 L水中所得到的溶液
解析:n(Ba2+)=cV=0.1 mol·L-1×1 L=0.1 mol,m(Ba2+)=nM=0.1 mol×
137 g·mol-1=13.7 g,A错误;该溶液中c(OH-)=0.2 mol·L-1,B错误;n(Ba2+)=cV=
0.1 mol·L-1×1 L=0.1 mol,C正确;该溶液是将17.1 g Ba(OH)2溶于水配制成1 L溶液,D错误。
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5.(2026·宿迁致远中学期初)下列关于物质的量浓度的说法正确的是 ( )
A.0.3 mol·L-1 Na2SO4溶液中含有Na+和S的总物质的量为0.9 mol
B.106 g Na2CO3·10H2O溶于水配成1 L溶液,所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
C.标准状况下22.4 L NH3溶于水配成1 L溶液,所得溶液浓度为1 mol·L-1
D.要配制100 mL 1 mol·L-1硫酸铜溶液,需要胆矾16 g
解析:题目未给出溶液体积,无法计算总物质的量,A错误;106 g Na2CO3·10 H2O的物质的量为≈0.37 mol,浓度约为0.37 mol·L-1,B错误;22.4 L NH3(标况)为1 mol,溶于水配成1 L溶液,浓度为1 mol·L-1,C正确;配制此溶液需0.1 mol硫酸铜,需胆矾0.1 mol×250 g·mol-1=25 g,而非16 g,D错误。
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6.(2026·浦北县期中)化学实验室里有瓶盐酸,上面的标签如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.该试剂瓶中的盐酸属于纯净物
B.配制100 mL 1.00 mol·L-1的稀盐酸需该盐酸10 mL
C.该盐酸物质的量浓度为12 mol·L-1
D.配制稀盐酸时,取用浓盐酸的量筒使用后应洗涤,并将洗涤液也注入容量瓶
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产品名称:盐酸
化学式:HCl
产品等级:分析纯
质量分数:36.5%
密度:1.2 g·cm-3
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解析:依据计算公式c=可计算得到该盐酸物质的量浓度c= mol·L-1=12 mol·L-1。盐酸是氯化氢的水溶液,因此该试剂瓶中的盐酸属于混合物,故A错误;按稀释定律,100 mL×1.00 mol·L-1=V×12 mol·L-1,V≈8.3 mL,配制100 mL 1.00 mol·L-1的稀盐酸需该盐酸8.3 mL,故B错误;配制稀盐酸时,取用浓盐酸的量筒使用后不能洗涤,故D错误。
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7.(2026·南通市如皋调研)与200 mL 1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液中硝酸根的物质的量浓度相等的是 ( )
A.200 mL 1 mol·L-1的NaNO3溶液
B.100 mL 1.5 mol·L-1的Mg(NO3)2溶液
C.200 mL 0.5 mol·L-1的Al(NO3)3溶液
D.100 mL 2 mol·L-1的KNO3溶液
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解析:200 mL 1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液中硝酸根的物质的量浓度为2 mol·L-1,200 mL 1 mol·L-1的NaNO3溶液,硝酸根的物质的量浓度为1 mol·L-1,A不符合题意;100 mL 1.5 mol·L-1的Mg(NO3)2溶液,硝酸根的物质的量浓度为1.5 mol·L-1
×2=3 mol·L-1,B不符合题意;200 mL 0.5 mol·L-1的Al(NO3)3溶液,硝酸根的物质的量浓度为0.5 mol·L-1×3=1.5 mol·L-1,C不符合题意;100 mL 2 mol·L-1的KNO3溶液,硝酸根的物质的量浓度为2 mol·L-1,D符合题意。
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8.(2026·张家口期末)实验室由CuSO4·5H2O固体配制500 mL 0.10 mol·L-1
CuSO4溶液,若实验遇下列情况,导致所配溶液的物质的量浓度偏低的是 ( )
A.移液前,容量瓶内有蒸馏水
B.CuSO4·5H2O固体失去部分结晶水
C.未冷却至室温就转移定容
D.定容时仰视刻度线
12
解析:容量瓶中的蒸馏水在定容时会被计入总体积,最终溶液体积准确,浓度不受影响,故A不选;失去结晶水的CuSO4·5H2O固体中CuSO4的实际质量增加,导致溶质物质的量偏多,浓度偏高,故B不选;热溶液体积膨胀,定容后冷却体积收缩,实际溶液体积小于500 mL,浓度偏高,故C不选;仰视刻度线时,实际液面超过刻度线,溶液体积偏大,导致浓度偏低,故D选。
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9.(2026·宿迁致远中学期初)用浓硫酸配制250 mL 1.000 mol·L-1稀硫酸时,下列操作会使配制的溶液浓度偏小的是 ( )
A.移液时有液滴洒落瓶外
B.容量瓶没有干燥
C.定容时俯视容量瓶刻度线
D.浓硫酸稀释后未冷却就转移至容量瓶中定容
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解析:移液时有液滴洒落瓶外会使硫酸的物质的量减小,导致配制的溶液浓度偏小,故A符合题意;容量瓶没有干燥不会影响硫酸的物质的量和溶液的体积,对配制的溶液浓度无影响,故B不符合题意;定容时俯视容量瓶刻度线会使溶液的体积偏小,导致配制的溶液浓度偏大,故C不符合题意;浓硫酸稀释后未冷却就转移至容量瓶中定容会使溶液的体积偏小,导致配制的溶液浓度偏大,故D不符合题意。
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√
10.(2026·泰州中学期中)把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为 ( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
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解析:一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁,那么Mg2+就有 mol,硫酸镁也就是 mol。另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡,那么硫酸根离子有b mol。所以硫酸钾有
b- mol,钾离子就有2 mol=2b-a mol。浓度就是 mol·L-1,即 mol·L-1,C项符合题意。
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二、非选择题
11.(6分)检测血液中Ca2+的浓度可用于判断多种疾病。某研究性学习小组设计如下实验测定血液中Ca2+的浓度。
(1)配制酸性KMnO4溶液。如图是配制100 mL 0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液的过程示意图。
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①配制100 mL 0.010 mol·L-1酸性KMnO4溶液时所需称量(分析天平,精确度0.000 1 g)KMnO4固体的质量为________ g。
②观察图示并判断其中不正确的操作有______(填标号)。
③其中使用的玻璃仪器除量筒、烧杯外还有__________________________
________________(填名称)。
④如果按照图示的操作配制溶液,在其他操作均正确的情况下,配制溶液的浓度将_______(填“偏大”或“偏小”)。
0.158 0
ace
玻璃棒、胶头滴管、
偏小
100 mL容量瓶
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解析:①配制100 mL 0.010 mol·L-1酸性KMnO4溶液时所需称量KMnO4固体的质量为0.010 mol·L-1×0.1 L×158 g·mol-1=0.158 0 g;②KMnO4具有强氧化性,不能直接称量,可以放在烧杯中称量,a错误;转移时应用玻璃棒引流,c错误;定容时应平视刻度线,e错误;③配制一定物质的量浓度溶液时用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100 mL容量瓶;④按图示操作a、c会造成溶质质量减少,e定容时仰视会造成加入水偏多,这些错误操作最终会使配制溶液浓度偏小。
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(2)测定血液样品中Ca2+的浓度。取血液样品40.00 mL,加适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀,将洗涤后的草酸钙沉淀溶于强酸可得草酸(H2C2O4),再用0.010 mol·L-1酸性KMnO4溶液反应,反应完全时,共消耗48.00 mL酸性KMnO4溶液。
①写出草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式:
____________________________________________。
②计算血液样品中Ca2+的浓度为_____ mg·mL-1。
5H2C2O4+2Mn+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O
1.2
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解析:①草酸和酸性高锰酸钾反应,草酸作还原剂被氧化生成二氧化碳,高锰酸钾作氧化剂被还原为Mn2+,根据得失电子守恒配平离子方程式为5H2C2O4+2Mn+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O;②根据反应的关系式可知n(Ca2+)=n(H2C2O4)=n(Mn)=×0.010 mol·L-1×0.048 L=1.2×10-3 mol,m(Ca2+)=40 g·mol-1×1.2×10-3 mol=0.048 g,则血液样品中Ca2+的浓度为=1.2 mg·mL-1。
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12.(12分)(2026·常州期中)某“消毒液”是一种以NaClO为主的高效消毒剂,被广泛用于宾馆、旅游、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒,某“消毒液”瓶体部分标签如图所示,请回答下列问题:
84消毒液
有效成分:NaClO
(相对分子质量:74.5)
质量分数:24%
密度:1.18 g·cm-3
(1)此“消毒液”溶质的物质的量浓度约为_____ mol·L-1(计算结果保留一位小数)。
解析: 质量分数为24%,密度为1.18 g·cm-3的次氯酸钠溶液的物质的量浓度c=≈3.8 mol·L-1。
3.8
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(2)同学们根据该“消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制470 mL含NaClO质量分数为24%的消毒液。
①计算该同学配制此溶液需称取NaClO固体的质量为______ g。
②配制溶液需要使用烧杯、玻璃棒外,还缺少的玻璃仪器为_________________
____________。
解析: 没有470 mL的容量瓶,故配500 mL溶液,次氯酸钠质量m=c·V·M=3.8 mol·L-1×0.5 L×74.5 g·mol-1=141.55 g,故称取NaClO固体的质量为141.6 g;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、摇匀等,需要的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、容量瓶和胶头滴管,需要配制500 mL溶液,应选择500 mL容量瓶,所以还缺少的玻璃仪器为500 mL容量瓶、胶头滴管。
141.6
500 mL容量瓶、
胶头滴管
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(3)下列情况会使所配溶液浓度偏低的是_________(填序号)。
①溶液未经冷却即转移至容量瓶并定容 ②溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤 ③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水 ④定容摇匀后,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线 ⑤定容时,仰视容量瓶的刻度线
解析:①溶液未经冷却即转移至容量瓶并定容,会造成体积偏小,浓度偏大;②溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤,溶质损失,n偏小,浓度偏小;③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水,因定容时还要加蒸馏水,对浓度无影响;④定容摇匀后,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线,补加水造成体积偏大,浓度偏小;⑤定容时,仰视容量瓶的刻度线,造成体积偏大,浓度偏小;故会使所配溶液浓度偏低的是②④⑤。
②④⑤
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(4)甲同学向5 mL该消毒液中加入水后,滴加酚酞,溶液变红,之后的短时间内无明显变化,暴露在空气中,酚酞颜色逐渐褪去,褪色原因是____________
______________________________________________________________________
__________________________________________ (请用方程式和文字解释)。
解析:次氯酸钠溶液暴露在空气中,与空气中的二氧化碳反应生成有漂白性的HClO,漂白褪色,方程式为NaClO+H2O+CO2==NaHCO3+HClO。
次氯酸钠溶
液暴露在空气中,与空气中的二氧化碳反应生成有漂白性的HClO,漂白褪色,
方程式为NaClO+H2O+CO2==NaHCO3+HClO
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(5)某同学欲测定该“84消毒液”中NaClO的浓度,进行以下实验操作:取待测“84消毒液”10.00 mL于锥形瓶中,加入15.00 mL H2O稀释,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5 min。再逐滴加入1.00 mol·L-1 Na2S2O3溶液,恰好完全反应时,消耗Na2S2O3溶液28.00 mL。实验中涉及的离子方程式为ClO-+2I-+2H+==I2+Cl-+H2O、I2+2S2==S4+2I-。则尝试计算“84消毒液”中NaClO的物质的量浓度
________________________________________________________________________
解析:由题给方程式可得到关系式:ClO-~I2~2S2,n(ClO-)
=×n(S2)=×1.00 mol·L-1×28.00×10-3 L=0.014 mol,c(ClO-)=
=1.4 mol·L-1。
由题给方程式可得到关系式:ClO-~I2~2S2,n(ClO-)=×n(S2)=×1.00 mol·
(写出计算过程)。
L-1×28.00×10-3 L=0.014 mol,c(ClO-)==1.4 mol·L-1
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