内容正文:
作业验收评价(八) 物质的量浓度及溶液的配制
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
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
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)
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
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
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 ( )
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
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
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
8.(2026·张家口期末)实验室由CuSO4·5H2O固体配制500 mL 0.10 mol·L-1CuSO4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
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
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
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。
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”)。
(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。
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)。
(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 。
(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
(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)。
(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
(写出计算过程)。
答案
评价(八) 物质的量浓度及溶液的配制
1.选C 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.选D 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)。
3.选B 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。
4.选C 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。
5.选C 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。
6.选C 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。
7.选D 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。
8.选D 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。
9.选A 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。
10.选C 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。
11.解析:(1)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。(2)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。
答案:(1)①0.158 0 ②ace ③玻璃棒、胶头滴管、100 mL容量瓶 ④偏小 (2)①5H2C2O4+2Mn+6H+==2Mn2++10CO2↑+8H2O ②1.2
12.解析: (1)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。(2)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。(3)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。(4)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。(5)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。
答案:(1)3.8 (2)①141.6 ②500 mL容量瓶、胶头滴管 (3)②④⑤
(4)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 (5)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
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