第2章 08 第三节 物质的量 03 第3课时 物质的量浓度(课时作业)-【学而思】2026-2027学年高一化学必修一课时作业(人教版)
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内容正文:
第3课时 物质的量浓度
【落实巩固】
1.(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)×
2.C [解析] 将10.6 g Na2CO3固体溶解于0.1 L水中,所得溶液体积不是1 L,溶质的物质的量浓度不是1.0 mol·L-1,A错误;从100 mL 10 mol·L-1 H2SO4溶液中取出10 mL的溶液,浓度仍为10 mol·L-1,B错误;将8.4 g NaHCO3固体溶解于水中配成0.1 L的溶液,所得NaHCO3溶液浓度为=1.0 mol·L-1,C正确;向100 mL 10 mol·L-1的浓盐酸中加水900 mL混合所配成的溶液体积不是1 L,浓度不是1 mol·L-1,D错误。
3.C [解析] 1.0 mol·L-1 NaCl溶液中Cl-浓度为1.0 mol·L-1,不等于0.6 mol·L-1,A错误;0.6 mol·L-1 AlCl3溶液中Cl-浓度为0.6 mol·L-1×3=1.8 mol·L-1,不等于0.6 mol·L-1,B错误;0.3 mol·L-1 MgCl2溶液中Cl-浓度为0.3 mol·L-1×2=0.6 mol·L-1,等于0.6 mol·L-1,C正确;1.2 mol·L-1 HCl溶液中Cl-浓度为1.2 mol·L-1,不等于0.6 mol·L-1,D错误。
4.D [解析] 选取容量瓶的规格应为250 mL,A项错误;不可以在容量瓶中溶解物质,应该在烧杯中溶解冷却后转移至容量瓶中,B项错误;NaOH固体易潮解,不能放在称量纸上,应该在烧杯中称量,C项错误;“定容”后再将溶液混匀,发现液面低于容量瓶刻度线,属于正常现象,因此不需要再次定容,D项正确。
【理解应用】
1.D [解析] 根据c=,其中n为溶质的物质的量,V为溶液的体积,40 g NaOH固体为1 mol,溶于1 L水中所得溶液的体积不是1 L,因此所配溶液浓度不是1 mol·L-1,故A错误;题中没有指明是否是标准状况,无法计算HCl的物质的量,即无法判断所配溶液浓度是否是1 mol·L-1,故B错误; 1 L盐酸与9 L水混合,溶液的体积不等于10 L,因此所配溶液浓度不等于1 mol·L-1,故C错误;含2 mol K+的K2SO4溶液,K2SO4物质的量为1 mol,溶液体积为1 L,则K2SO4物质的量浓度为1 mol·L-1,故D正确。
2.C [解析] 100 mL 1 mol·L-1 Na3PO4溶液中Na+的物质的量浓度为3 mol·L-1。1 mol·L-1的Na2SO4溶液中Na+的物质的量浓度为2 mol·L-1,A不符合题意;150 mL 2 mol·L-1的NaNO3溶液中Na+的物质的量浓度为2 mol·L-1,B不符合题意;150 mL 3 mol·L-1的NaCl溶液中Na+的物质的量浓度为3 mol·L-1,C符合题意;75 mL 1 mol·L-1的Na2S溶液中Na+的物质的量浓度为2 mol·L-1,D不符合题意。
3.B [解析] 9.2 g Na+的物质的量为=0.4 mol,则有n(Na2SO4)=0.2 mol,n(S)=0.2 mol。120 g密度为a g·cm-3的Na2SO4溶液的体积V(液)== cm3= L,则有c(S)== mol·L-1。
4.D [解析] 溶液呈电中性,即阴阳离子的正负电荷总数相等,有c(K+)+0.03 mol·L-1=0.04 mol·L-1+0.01 mol·L-1×3,解得c(K+)=0.04 mol·L-1,D正确。
5.A [解析] 用硫酸物质的量守恒计算出混合溶液中硫酸的物质的量浓度为0.34 mol·L-1,又因为硫酸是二元酸,因此混合后溶液中氢离子的浓度c(H+)=2c(H2SO4)=2×0.34 mol·L-1=0.68 mol·L-1。
6.A [解析] V mL Fe2(SO4)3溶液中含有m g Fe3+,取 mL该溶液,其中S的物质的量为 mol,再用水稀释至4V mL,则S的物质的量浓度为= mol·L-1,故A正确。
7.D [解析] 由图乙,K+物质的量守恒,n(K+)=c1 mol·L-1×0.2 L=0.5 mol·L-1×0.4 L,解得c1=1.0,A正确;图甲中Na+物质的量为0.6 mol,K+物质的量为0.2 mol(由图乙计算),根据电荷守恒,阳离子总电荷为n(Na+)+n(K+)=0.6 mol+0.2 mol=0.8 mol。若Y为S,X为N,则阴离子总电荷为2n(S)+n(N)=2×0.1 mol+0.6 mol=0.8 mol,满足电荷守恒,假设成立,故X为N、Y为S,B正确;Na+来自Na2SO4和NaNO3,Na2SO4提供Na+的物质的量为2n(S)=2×0.1 mol=0.2 mol,则NaNO3提供Na+的物质的量为0.6 mol-0.2 mol=0.4 mol,c(NaNO3)==2 mol·L-1,C正确;n(Na2SO4)=n(S)=0.1 mol,n(NaNO3)=0.4 mol,n(KNO3)=n(K+)=0.2 mol,Na2SO4、NaNO3、KNO3物质的量之比为0.1∶0.4∶0.2=1∶4∶2,D错误。
8.C [解析] 根据甲溶液中c(Mg2+)=0.3 mol·L-1、c(K+)=0.4 mol·L-1,则甲溶液中c(S)=0.5 mol·L-1,则将甲乙溶液等体积混合,未生成硫酸钡沉淀前c(S)=0.25 mol·L-1,由于乙溶液中含有的Ba2+会与甲溶液中的S生成沉淀,所以最终所得溶液中S的浓度一定小于0.25 mol·L-1;若乙溶液中溶质只有BaCl2,则溶液未混合之前,乙溶液中BaCl2浓度为0.3 mol·L-1,混合后c(Ba2+)=0.15 mol·L-1,与S反应生成BaSO4沉淀,S过量,剩余S的物质的量浓度为0.25 mol·L-1-0.15 mol·L-1=0.1 mol·L-1,已知乙溶液的溶质由FeCl3和BaCl2组成,故最终所得溶液中S的浓度一定大于0.1 mol·L-1,故S浓度:0.1 mol·L-1<c(S)<0.25 mol·L-1,故C项正确。
9.A [解析] 定容时,俯视刻度线,实际液面低于刻度线,体积减小,由c=可知最后配制溶液的浓度偏大,A符合题意;有液体溅出,溶质的物质的量减小,所配溶液浓度偏小,B不符合题意;用托盘天平称量25.0 g CuSO4·5H2O固体,n(CuSO4·5H2O)=n(CuSO4)=0.1 mol,最终所配溶液浓度为1 mol·L-1,操作正确,C不符合题意;再加水,溶液体积偏大,所配溶液浓度偏小,D不符合题意。
10.C [解析] 实验中,使用100 mL容量瓶进行溶液的配制,则操作1前需称量NaOH的质量为0.1 L×1.0 mol·L-1×40 g·mol-1=4.0 g,A错误;NaOH溶解后,应先冷却到室温,再进行操作3,B错误;操作4如果俯视,则导致体积偏小,NaOH溶液浓度偏大,C正确;操作5后液面下降,不需补充少量水至刻度线,若补充少量水至刻度线,则导致体积偏大,NaOH溶液浓度偏小,D错误。
11.C [解析] 应选用250 mL容量瓶,所需NaOH的物质的量n=cV=1.0 mol·L-1×0.25 L=0.25 mol,m=n×M=
0.25 mol×40 g·mol-1=10 g,需要称量10.0 g NaOH固体,A错误;氢氧化钠溶于水放热,需冷却至室温后再转移至容量瓶,B错误;若氢氧化钠中含有Na2O杂质,则会导致所配溶液浓度偏大,C正确;定容后摇匀,静置时因为溶液还未全部流回,因此会发现液面低于刻度线,无需加水,D错误。
12.C [解析] 没有480 mL的容量瓶,应使用500 mL容量瓶,需要CuSO4·5H2O晶体的质量为0.5 L×0.1 mol·L-1×250 g·mol-1=12.5 g,A错误;浓硫酸溶解放出大量的热,不冷却立即转移定容,则溶液冷却后导致所配溶液的体积偏小,所得溶液浓度偏大,B错误;若称量物和砝码放反,称量物质量=砝码质量-游码质量,如称量5.3 g碳酸钠固体时,将称量物和砝码放反,则实际称量的碳酸钠质量偏小,C正确;定容时俯视刻度线,则所配溶液的体积偏小,所得溶液浓度偏高,D错误。
13.(1)0.5 mol·L-1 0.5 mol·L-1 0.02 0.005 mol·L-1
(2)14.6 mol·L-1
(3)×100 g
[解析] (1)c(NaOH)==0.5 mol·L-1,从中取出1 mL溶液,烧碱的物质的量浓度仍为0.5 mol·L-1,所含溶质的质量m=c(NaOH)·V·M(NaOH)=0.5 mol·L-1×1×10-3 L×40 g·mol-1=0.02 g。当溶液稀释时,溶质的物质的量不变,则有c浓V浓=c稀V稀,故c稀===0.005 mol·L-1。
(2)c(HCl)==14.6 mol·L-1。
(3)S=×100 g=×100 g=×100 g,c=== mol·L-1。
14.(1)1.85
(2)烧杯、量筒、玻璃棒
(3)3.0 (4)CBDAE
(5)向容量瓶中加蒸馏水,用右手食指按住瓶塞,其余手指握住瓶颈,左手托住瓶底,倒立过来,观察瓶口处是否有水,若不漏水,再正立过来,将瓶塞旋转180°,再重复上述操作,若不漏水则可用
(6)A (7)40
[解析] 配制一定物质的量浓度溶液的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等。(1)已知质量分数为20%的MgSO4溶液的密度为1.11 g·cm-3,该溶液的物质的量浓度c===1.85 mol·L-1。(2)配制一定质量分数的溶液除胶头滴管外需要的玻璃仪器为烧杯、量筒、玻璃棒。(3)某实验小组需要230 mL 0.1 mol·L-1的MgSO4溶液,需选择250 mL容量瓶,所以n(MgSO4)=0.1 mol·L-1×0.25 L=0.025 mol,可得m(MgSO4)=0.025 mol×120 g·mol-1=3.0 g。(4)配制溶液过程中,计算、称量之后应该是溶解、转移、定容、摇匀,所以顺序为CBDAE。(5)检漏的操作为向容量瓶中加蒸馏水,用右手食指按住瓶塞,其余手指握住瓶颈,左手托住瓶底,倒立过来,观察瓶口处是否有水,若不漏水,再正立过来,将瓶塞旋转180°,再重复上述操作,若不漏水则可用。(6)转移溶液后,未洗涤玻璃棒,损失溶质,使溶液浓度降低,A正确;加水定容时,不小心将水洒落到容量瓶外,不影响溶液浓度,B错误;定容时,俯视刻度线,使得溶液体积偏小,浓度偏大,C错误。(7)20 mL 0.1 mol·L-1 MgSO4溶液中,n(MgSO4)=20×10-3 L×0.1 mol·L-1=2×10-3 mol,则VNaOH==4×10-2 L=40 mL。
【初触高考】
B [解析] 溶解固体NaOH时需要在烧杯中进行,100 mL烧杯可以用来溶解1.6 g NaOH,A需要使用;因为要配制400 mL溶液,实验室没有400 mL容量瓶,若选用500 mL容量瓶来配制溶液,则所得NaOH溶液的浓度为c===0.08 mol·L-1,与所需浓度相差太大,B不需要使用;粗配溶液过程中,量取一定体积的水一般使用量筒,C需要使用;配好的溶液需要转移到细口试剂瓶中保存,NaOH溶液能与玻璃中的SiO2反应生成黏性物质,应用橡胶塞而不用玻璃塞,500 mL细口试剂瓶(具橡胶塞)可用来保存配好的溶液,D需要使用。
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第3课时 物质的量浓度
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)将58.5 g NaCl投入1000 mL水中形成的溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1 ( )
(2)0.1 mol·L-1的NaCl溶液中含有Na+的物质的量为0.1 mol ( )
(3)容量瓶使用前应先检查是否漏水,然后洗涤干净、烘干备用 ( )
(4)实验室需要950 mL 0.1 mol·L-1氯化钠溶液,配制时应选用1000 mL容量瓶 ( )
(5)用固体配制溶液时,可直接将固体在容量瓶中进行溶解 ( )
(6)配制NaOH溶液时,溶解后即可立即转移至容量瓶中 ( )
(7)配制一定物质的量浓度溶液时,若容量瓶未经干燥有少量蒸馏水会使溶液浓度偏低 ( )
2.[2025·浙江丽水五校发展共同体高一期中] 下列溶液中,溶质的物质的量浓度为1.0 mol·L-1的是( )
A.将10.6 g Na2CO3固体溶解于0.1 L水中配成的Na2CO3溶液
B.从100 mL 10 mol·L-1 H2SO4溶液中取出10 mL的溶液
C.将8.4 g NaHCO3固体溶解于水中配成0.1 L的溶液
D.向100 mL 10 mol·L-1的浓盐酸中加水900 mL混合所配成的溶液
3.[2026·江苏南师大附中高一期中] 下列溶液中,Cl-的物质的量浓度与100 mL 0.6 mol·L-1 KCl溶液中所含Cl-的物质的量浓度相同的是 ( )
A.60 mL 1.0 mol·L-1 NaCl溶液
B.20 mL 0.6 mol·L-1AlCl3溶液
C.100 mL 0.3 mol·L-1MgCl2溶液
D.50 mL 1.2 mol·L-1 HCl溶液
4.配制240 mL一定物质的量浓度的NaOH溶液,下列仪器选择或实验操作正确的是 ( )
A.选取容量瓶的规格为1000 mL
B.将称量好的氢氧化钠固体放入容量瓶中,加入少量水溶解
C.将氢氧化钠固体直接放在称量纸上称量
D.“定容”后再将溶液混匀,发现液面低于容量瓶刻度线不需要再次定容
题组一 物质的量浓度的理解与简单计算
1.下列溶液的物质的量浓度是1 mol·L-1的是( )
A.将40 g NaOH溶解于1 L水中配成NaOH溶液
B.将22.4 L HCl气体通入水配成1 L的盐酸
C.将1 L 10 mol·L-1的盐酸与9 L水混合
D.含2 mol K+的K2SO4溶液1 L
2.下列溶液中的Na+与100 mL 1 mol·L-1 Na3PO4溶液中Na+的物质的量浓度相等的是 ( )
A.1 mol·L-1的Na2SO4溶液
B.150 mL 2 mol·L-1的NaNO3溶液
C.150 mL 3 mol·L-1的NaCl溶液
D.75 mL 1 mol·L-1的Na2S溶液
3.某120 g密度为a g·cm-3的Na2SO4溶液里含9.2 g Na+,则该溶液中S的物质的量浓度是( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
4.[2025·山东菏泽高一期中] 营养液是无土栽培的核心和关键,某营养液中含4种离子(忽略微量离子),对离子浓度的要求如表所示。该营养液中K+的物质的量浓度为 ( )
离子种类
K+
N
N
P
浓度/(mol·L-1)
0.03
0.04
0.01
A.无法计算 B.0.02 mol·L-1
C.0.03 mol·L-1 D.0.04 mol·L-1
题组二 溶液混合或稀释后物质的量浓度的计算
5.将150 mL 0.4 mol·L-1和200 mL 0.55 mol·L-1的硫酸混合注入500 mL容量瓶中,洗涤,移液,加水至刻度线,该混合溶液中H+的物质的量浓度是 ( )
A.0.68 mol·L-1 B.0.43 mol·L-1
C.0.34 mol·L-1 D.0.18 mol·L-1
6.V mL Fe2(SO4)3溶液中含有m g Fe3+,取 mL该溶液用水稀释至4V mL,则S的物质的量浓度(单位为mol·L-1)为 ( )
A. B.
C. D.
7.[2026·贵州贵阳一中高一月考] 某同学将Na2SO4、NaNO3、KNO3三种固体溶于水配得200 mL溶液,测得部分离子的物质的量如图甲所示,将混合溶液加水稀释,测得c(K+)随溶液体积的变化如图乙所示,下列说法错误的是 ( )
A.c1=1.0
B.X离子是N,Y离子是S
C.原溶液中NaNO3物质的量浓度为2 mol·L-1
D.固体溶解时,Na2SO4、NaNO3、KNO3的物质的量之比为1∶2∶2
8.现有甲、乙两份溶液,其中甲溶液的溶质由硫酸镁和硫酸钾组成,乙溶液的溶质由氯化铁和氯化钡组成。两溶液中部分离子浓度如表所示,现将两溶液等体积混合(忽略溶液体积变化),最终所得溶液中S的浓度可能是( )
甲
c(Mg2+) =0.3 mol·L-1、c(K+)=0.4 mol·L-1
乙
c(Cl-)=0.6 mol·L-1
A.0.5 mol·L-1 B.0.25 mol·L-1
C.0.2 mol·L-1 D.0.1 mol·L-1
题组三 一定物质的量浓度溶液的配制
9.[2025·辽宁名校联盟高一期中] 学生实验需要使用100 mL 1 mol·L-1的CuSO4溶液,下列操作会导致所配溶液浓度偏大的是 ( )
A.定容时,俯视刻度线
B.转移液体时,有液体溅出
C.用托盘天平称量25.0 g CuSO4·5H2O固体
D.上下颠倒容量瓶,摇匀后,液面低于刻度线,再加水定容
10.[2026·北京十一学校高一期中] 配制80 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液的操作如下所示。下列说法正确的是 ( )
A.操作1前需称取质量为3.2 g的NaOH
B.操作2将溶解的NaOH注入容量瓶后,直接进行操作3
C.操作4如果俯视,则NaOH溶液浓度偏大
D.操作5后液面下降,需补充少量水至刻度线
11.现需要220 mL 1.0 mol·L-1的NaOH溶液,用氢氧化钠固体配制该溶液,下列说法正确的是 ( )
A.需先称取氢氧化钠固体8.8 g
B.氢氧化钠在烧杯中溶解后,要立即转移至容量瓶
C.NaOH试剂含有杂质不一定会导致所配溶液浓度偏小
D.定容后将溶液振荡摇匀,静置时发现液面低于刻度线,需继续加水至刻度线
12.关于溶液的配制,下列说法正确的是 ( )
A.配制480 mL 0.1 mol·L-1 CuSO4溶液,需要称量CuSO4·5H2O晶体12.0 g
B.用浓硫酸配制稀硫酸时,将浓硫酸稀释后立即转入容量瓶中并进行定容
C.称量5.3 g碳酸钠固体时,若将称量物和砝码放反,将会使所配溶液的物质的量浓度偏低
D.定容时俯视刻度线,会使所配溶液的物质的量浓度偏低
综合题组
13.(1)用20 g烧碱配成1000 mL溶液,其物质的量浓度为 ,从中取出1 mL,其中烧碱的物质的量浓度为 ,含溶质 g,若将这1 mL溶液稀释至100 mL,所得溶液中溶质的物质的量浓度为 。
(2)标准状况下,500 L HCl气体完全溶于1 L水中,所得溶液的密度为1.19 g·mL-1,则该溶液中溶质的物质的量浓度为 (保留一位小数)。
(3)某化合物的相对分子质量为M,在t ℃时,a mL 该化合物的饱和溶液的质量为b g,将其蒸干后得到不含结晶水的固体c g,则该化合物在t ℃时的溶解度为 ,其饱和溶液中溶质的物质的量浓度为 mol·L-1。
14.[2026·河北邯郸五校联考高一期中] MgSO4溶液在临床上可用于局部外敷和静脉注射治疗。
Ⅰ.已知质量分数为20%的MgSO4溶液的密度为1.11 g·cm-3。
(1)该溶液的物质的量浓度c= mol·L-1。
(2)配制100 g该溶液,所需玻璃仪器除胶头滴管外还有 。
Ⅱ.某实验小组需要230 mL 0.1 mol·L-1的MgSO4溶液,按如下方法配制:
(3)用托盘天平准确称量 g MgSO4固体。
(4)按如图所示操作完成配制,正确的顺序是 (填字母)。
(5)使用前检漏的操作为 。
(6)下列操作会导致配制结果偏小的是 (填字母)。
A.转移溶液后,未洗涤玻璃棒
B.加水定容时,不小心将水洒落到容量瓶外
C.定容时,俯视刻度线
(7)取20 mL上述配制的MgSO4溶液与0.1 mol·L-1的NaOH恰好完全反应,所需NaOH的体积为 mL。
[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)
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