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课时3 物质的量浓度及其溶液的配制
一、选择题
1．用已准确称量过的氢氧化钠固体配制0.20 mol·L－1的氢氧化钠溶液250 mL，要用到的仪器是( )
①250 mL容量瓶 ②托盘天平 ③烧瓶 ④胶头滴管 ⑤烧杯 ⑥玻璃棒 ⑦试管 ⑧药匙
A．①④⑤⑥ B．①②④⑤
C．①②④⑤⑥⑧ D．全部
解析 由于只需要进行溶解、转移、洗涤和定容操作，故需用的仪器只是①④⑤⑥。
答案 A
2．(2017·洛阳模拟)下列溶液中Cl－的物质的量浓度最大的是( )
A．200 mL 2.5 mol·L－1 MgCl2溶液
B．1 000 mL 2.5 mol·L－1 NaCl溶液
C．250 mL 1 mol·L－1 AlCl3溶液
D．300 mL 5 mol·L－1 KClO3溶液
答案 A
3．下列溶液中，溶质的物质的量浓度不是1 mol·L－1的是( )
A．10 g NaOH固体溶解在水中配成250 mL溶液
B．将80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液
C．将0.5 mol·L－1的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水的溶液
D．标况下，将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液
解析 A项，c(NaOH)＝＝1 mol·L－1；B项，c(H2SO4)＝＝1 mol·L－1；C项，蒸发掉50 g水后，溶液的体积并不是50 mL，NaNO3
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的浓度也不是1 mol·L－1；D项，c(HCl)＝＝1 mol·L－1。
答案 C
4．下列叙述正确的是( )
A．将5.85 g NaCl晶体溶入100 mL水中，制得1 mol·L－1NaCl溶液
B．将1体积c mol·L－1硫酸用水稀释为5体积，得到0.2c mol·L－1硫酸
C．将25 g无水CuSO4溶于水配制成100 mL溶液，其浓度为1 mol·L－1
D．将w g a% NaCl溶液蒸发掉w/2 g水，得到4a% NaCl溶液
解析 A项，NaCl溶于水后，溶液的体积大于100 mL，所得溶液中c(NaCl)小于1 mol·L－1；C项，CuSO4的物质的量大于0.1 mol，则c(CuSO4)大于1 mol·L－1；D项，若不析出晶体，得到的是2a%的NaCl溶液。
答案 B
5．欲配制100 mL 1.0 mol·L－1Na2SO4溶液，下列方法中正确的是( )
①将14.2 g Na2SO4溶于100 mL水中 ②将32.2 g Na2SO4·10H2O溶于少量水中，再用水稀释至100 mL ③将20 mL 5.0 mol·L－1Na2SO4溶液用水稀释至100 mL
A．②③ B．①②
C．①③ D．①②③
解析 100 mL应是溶液的体积，而不是溶剂的体积，另外Na2SO4的物质的量为0.1 mol。
答案 A
6．下列溶液配制实验的描述完全正确的是( )
A．在容量瓶中先加入一定体积的水，再加入浓硫酸配制准确浓度的稀硫酸
B．用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6 mol·L－1通常需要用容量瓶等仪器)
C．配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时，加入一定量H2SO4以防止水解
D．用pH＝1的盐酸配制100 mL pH＝2的盐酸所需全部玻璃仪器有100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
解析
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A项，不能在容量瓶中稀释浓硫酸；B项，应用烧杯、玻璃棒配制该盐酸；D项，少定量仪器量筒。
答案 C
7．用NaOH固体配制1.0 mol·L－1的NaOH溶液220 mL，下列说法正确的是( )
A．首先称取NaOH固体8.8 g
B．定容时仰视刻度线会使所配制的溶液浓度偏高
C．定容后将溶液均匀，静置时发现液面低于刻度线，于是又加少量水至刻度线
D．容量瓶中原有少量蒸馏水没有影响
解析 依题意，配制1.0 mol·L－1的NaOH溶液220 mL，要用250 mL容量瓶来配制，则需要NaOH固体10.0 g，A项错误；B、C项中的操作都会使配制的溶液浓度偏低，B、C错误。
答案 D
8．下列有关操作或判断正确的是( )
A．配制一定物质的量浓度的溶液时，定容时仰视刻度线会导致所配溶液浓度偏高
B．用托盘天平称取25.20 g NaCl
C．用100 mL的量筒量取5.2 mL的盐酸
D．用浓盐酸配制一定物质的量浓度的稀盐酸，量取浓盐酸时仰视量筒的刻度线会导致所配溶液浓度偏高
解析 定容时仰视刻度线，导致所配溶液的体积偏大，使所配溶液的浓度偏低，A不正确；托盘天平的精确度是0.1 g，无法称取25.20 g NaCl，B不正确；应用10 mL量筒量取5.2 mL的盐酸，C不正确；量取浓盐酸时仰视量筒的刻度线，所取的浓盐酸比应取的量多，溶质的物质的量增加，会导致所配溶液浓度偏高，D正确。
答案 D
9．(2017·廊坊期末)下列情况会使所配溶液浓度偏低或其他测量值偏低的是( )
①用稀醋酸和稀氢氧化钠溶液反应测定中和热数值；②用滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时俯视读数所得溶液的体积；③溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤；④
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在用标准液(已知浓度)滴定未知溶液时，盛标准液的滴定管水洗后未润洗；⑤定容时，仰视容量瓶的刻度线
A．①③⑤ B．①②⑤
C．②③④ D．③④⑤
解析 ①醋酸为弱电解质，电离需要吸收热量，导致测得的中和热数值偏低，故①选；②用滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时俯视读数所得溶液的体积偏大，故②不选；③溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤，导致溶质的物质的量偏小，依据c＝分析可知溶液的浓度偏低，故③选；④在用标准液(已知浓度)滴定未知溶液时，盛标准液的滴定管水洗后未润洗，导致标准液浓度偏低，滴加标准液体积偏大，因此使测得的未知液的浓度偏大，故④不选；⑤定容时，仰视容量瓶的刻度线，导致溶液的体积偏大，依据c＝分析可知溶液的浓度偏低，故⑤选；所以选A。
答案 A
10．用溶质质量分数为98%的浓硫酸和溶质质量分数为18%的稀硫酸配制500 g溶质质量分数为28%的硫酸，需要浓硫酸和稀硫酸的质量分别为( )
A．62.5 g 437.5 g B．71.4 g 428.6 g
C．437.5 g 62.5 g D．428.6 g 71.4 g
解析 设需要浓硫酸和稀硫酸的质量分别为x、y。
由题意得
解得：
故答案选A。
答案 A
11．下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是( )
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A．该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol·L－1
B．1 mol Zn与足量该硫酸反应产生2 g氢气
C．配制200 mL 4.6 mol·L－1的稀硫酸需取该硫酸50 mL
D．该硫酸与等质量的水混合后所得溶液的浓度大于9.2 mol·L－1
解析 A项，c＝
＝18.4 mol·L－1；B项，Zn与浓H2SO4反应放出SO2气体；C项，200 mL×4.6 mol·L－1＝x·18.4 mol·L－1，x＝50 mL；D项，由于水的密度小于H2SO4的密度，所以当浓H2SO4与水等质量混合时，其体积大于浓H2SO4体积的2倍，所以其物质的量浓度小于9.2 mol·L－1。
答案 C
12．在t ℃时，将a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假设该溶液的密度为ρ g·mL－1，质量分数为w，其中含有NH的物质的量是b mol，下列叙述正确的是( )
A．溶质的质量分数w＝×100%
B．溶质的物质的量浓度c＝ mol·L－1
C．溶液中c(OH－)＝ mol·L－1＋c(H＋)
D．上述溶液中再加入V mL水后，所得溶液溶质的质量分数大于0.5w
解析 氨水中溶质为氨气，该溶液的密度为ρ g·mL－1，体积为V mL，所以溶液质量为ρV g，溶质氨气的质量为a g，溶质的质量分数×100%＝×100%，故A不正确；a g NH3的物质的量为 mol，溶液体积为V mL，所以溶质的物质的量浓度为＝ mol·L－1，故B不正确；V mL溶液中c(OH－)＝c(H＋)＋c(NH)＝c(H＋)＋ mol·L－1，C正确；混合前后溶质的质量不变，仍为a g，因水的密度比氨水的密度大，等体积的水的质量比氨水的大，混合后溶液的质量大于2ρV g，所以混合后溶质的质量分数小于0.5w
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，故D不正确。
答案 C
二、填空题
13．(2017·泰安模拟)FeCl3是一种很重要的铁盐，主要用于污水处理，具有效果好、价格便宜等优点。工业上可将铁屑溶于盐酸中，先生成FeCl2，再通入Cl2氧化来制备FeCl3溶液。
(1)将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中，得到盐酸的密度为b g·mL－1，则该盐酸的物质的量浓度是________。
(2)向100 mL的FeBr2溶液中通入标准状况下Cl2 3.36 L，反应后的溶液中Cl－和Br－的物质的量浓度相等，则原FeBr2溶液的物质的量浓度为________。
(3)FeCl3溶液可以用来净水，其净水的原理为___________________(用离子方程式表示)。用100 mL 2 mol·L－1的FeCl3溶液净水时，生成具有净水作用的微粒数________(填“大于”“等于”或“小于”)0.2NA。
解析 (1)注意盐酸的体积不是100 g水的体积，要用所得盐酸的质量和密度计算，还应注意单位换算。(2)根据氧化还原反应的规律，氯气先氧化Fe2＋，反应后溶液中Cl－和Br－的物质的量浓度相等，表明溶液中无Fe2＋，有FeBr3、FeCl3，n(Cl－)＝×2＝0.3 mol＝n(Br－)，根据电荷守恒及原子守恒知，n(Fe3＋)＝0.2 mol＝n(Fe2＋)，则c(FeBr2)＝＝2 mol·L－1。(3)Fe3＋在水中发生水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋，生成的Fe(OH)3胶体具有吸附作用，可吸附溶液中的杂质离子。Fe3＋的水解是可逆反应，且Fe(OH)3胶体中的胶体粒子是由多个Fe(OH)3组成的集合体，所以生成的Fe(OH)3胶体粒子数目小于0.2NA。
答案 (1) mol·L－1 (2)2 mol·L－1
(3)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋ 小于
14．实验室需要配制0.1 mol·L－1CuSO4溶液480 mL。按下列操作步骤填上适当的文字，以使整个操作完整。
(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有：托盘天平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、________、________以及等质量的两片滤纸。
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(2)计算，应选择下列________。
A．需要CuSO4固体8 g
B．需要CuSO4·5H2O晶体12.0 g
C．需要CuSO4·5H2O晶体12.5 g
D．需要CuSO4固体7.7 g
(3)称量。所用砝码生锈则所配溶液的浓度会________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(4)溶解、冷却，该步实验中需要使用玻璃棒，目的是_____________ ___________。
(5)转移、洗涤。在转移时应使用________引流，需要洗涤烧杯2～3次是为了________。
(6)定容，摇匀。
(7)将配好的溶液静置一段时间后，倒入指定的试剂瓶，贴好标签，注明配制的时间、溶液名称及浓度。
(8)在配制过程中，某学生观察定容时液面情况如图所示，所配溶液的浓度会________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
解析 (1)依据配制500 mL 0.1 mol·L－1的硫酸铜溶液的步骤可知，配制过程中需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶等。(2)实验室需配制480 mL 0.1 mol·L－1的CuSO4溶液，需要选用500 mL容量瓶，实际上配制的是500 mL 0.1 mol·L－1的硫酸铜溶液，需要硫酸铜的物质的量为：0.1 mol·L－1×0.5 L＝0.05 mol，若用CuSO4配制，则需要的质量：160 g·mol－1×0.05 mol＝8.0 g；若用CuSO4·5H2O配制，则需要的质量：250 g·mol－1×0.05 mol＝12.5 g
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。(3)称量所用砝码生锈，称取的溶质的质量偏大，溶质的物质的量偏大，溶液的浓度偏高。(4)溶解固体物质，用玻璃棒搅拌可以加速固体的溶解。(5)配制一定物质的量浓度的溶液，在移液操作中应该用玻璃棒将溶液引流入容量瓶中，并洗涤烧杯2～3次，保证溶质全部转移到容量瓶，防止产生误差。(8)定容时，仰视刻度线，导致溶液的体积偏大，溶液的浓度偏低。
答案 (1)胶头滴管 500 mL容量瓶 (2)AC (3)偏高 (4)搅拌，加速溶解 (5)玻璃棒 保证溶质全部转移到容量瓶 (8)偏低
15．人体血液里Ca2＋的浓度一般采用mg/cm3来表示。抽取一定体积的血样，加适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液，可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4)，再用KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中Ca2＋的浓度。某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca2＋的浓度。
【配制KMnO4标准溶液】如图是配制50 mL KMnO4标准溶液的过程示意图。
(1)请你观察图示判断，其中不正确的操作有(填序号)________。
(2)其中确定50 mL溶液体积的容器是(填名称)________。
(3)如果用图示的操作配制溶液，所配制的溶液浓度将________(填“偏大”或“偏小”)。
【测定血液样品中Ca2＋的浓度】抽取血样20.00 mL，经过上述处理后得到草酸，再用0.020 mol/L KMnO4溶液滴定，使草酸转化成CO2逸出，这时共消耗12.00 mL KMnO4溶液。
(4)已知草酸跟KMnO4溶液反应的离子方程式为：
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2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mnx＋＋10CO2↑＋8H2O则方程式中的x＝________。
(5)经过计算，血液样品中Ca2＋的浓度为________mg/cm3。
解析 (1)由图示可知②⑤操作不正确。②不能在量筒中溶解固体，⑤定容时应平视刻度线，至溶液凹液面最低处与刻度线相切。(2)应该用50 mL容量瓶准确确定50 mL溶液的体积。(3)如果用图示的操作配制溶液，由于仰视刻度线，会使溶液体积偏大，所配制的溶液浓度将偏小。(4)根据电荷守恒，草酸跟KMnO4溶液反应的离子方程式为：2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O。(5)血液样品中Ca2＋的浓度为＝1.2 mg/cm3。
答案 (1)②⑤ (2)50 mL容量瓶 (3)偏小 (4)2 (5)1.2
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