高考化学总复习 考点核心突破 1.2 物质的量在化学实验中的应用

【导学教程】（教师用书）届高考化学总复习考点核心突破1.2物质的量在化学实验中的应用[热点集训]1．下列溶液中，溶质的物质的量浓度为1mol·L－1的是A．将40gNaOH溶于1L水所得的溶液B．将80gSO3溶于水并配成1L的溶液C．将0.5mol·L－1的NaNO3溶液100mL加热蒸发掉50g水的溶液D．含K＋为2mol的K2SO4溶液解析A项溶液体积不为1L，B项生成1molH2SO4，C项溶液体积不是50mL，D项缺少溶液体积。答案B2．下列溶液中，跟100mL0.5mol·L－1NaCl溶液中所含的Cl－物质的量浓度相同的是A．100mL0.5mol·L－1MgCl2溶液B．200mL0.25mol·L－1AlCl3溶液C．50mL1mol·L－1NaCl溶液D．25mL0.5mol·L－1HCl溶液解析物质的浓度与溶液的体积无关，100mL0.5mol·L－1NaCl溶液中太c(Cl－)＝0.5mol·L－1，而A、B、C、D项中，c(Cl－)分别为1mol·L－1，0.75mol·L－1，1mol·L－1，0.5mol·L－1，故D项正确。答案D3．容量瓶上需要标有：①温度，②浓度，③容量，④压强，⑤刻度线，⑥碱式或酸式六项中的A．①③⑤ B．②④⑥C．③⑤⑥ D．①②③解析容量瓶上标有温度、容量和刻度线。答案A4．在80g密度为dg·cm－3的硫酸铁溶液中，含有2.8gFe3＋，则此溶液中SOeq\o\al(2－,4)的物质的量浓度(mol·L－1)为A.eq\f(15,16)d B.eq\f(5,16)dC.eq\f(3,8)d D.eq\f(5,8)d解析n(Fe3＋)＝0.05mol，n[Fe2(SO4)3]＝0.025mol，n(SOeq\o\al(2－,4))＝0.075mol，V(溶液)＝eq\f(80,1000d)L，c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(n（SOeq\o\al(2－,4)）,V（溶液）)＝eq\f(0.075mol,\f(80,1000d)L)＝eq\f(15,16)dmol·L－1。答案A5．某同学用Na2CO3配制0.10mol·L－1Na2CO3(aq)，其称量操作如下图所示，最终配制溶液的浓度A．偏高 B．偏低C．可能偏高也可能偏低 D．准确解析结合天平称量规则，实际称得样品的质量为4.7g，最终浓度偏低。答案B6．有下列化学仪器：①托盘天平②玻璃棒③药匙④烧杯⑤量筒⑥容量瓶⑦胶头滴管⑧细口试剂瓶⑨标签纸(1)现需要配制500mL1mol·L－1H2SO4溶液，需要质量分数为98%、密度为1.84g·cm－3的浓H2SO4________mL。(2)上述仪器中，按实验要求使用的先后顺序，其编号排列是____________________。(3)容量瓶使用前检验是否漏水的方法是______________________________________________________________________________________。(4)若实验过程中遇到下列情况，对硫酸的物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。①用来稀释浓硫酸的烧杯未洗涤，________；②未经冷却将溶液注入容量瓶中，________；③摇匀后发现液面下降再加水，________；④定容时俯视观察液面，________。解析本题主要考查了一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析。本题难点在于误差分析，理解引起误差的原因是解题的关键。根据稀释过程中溶质的物质的量不变可求算所需浓H2SO4的量；烧杯未洗涤，烧杯上将沾有硫酸；溶液未冷却，溶液体积膨胀，冷却后溶液没有到达刻度线；摇匀后发现液面下降不能再加水；定容时，俯视观察液面，没有到达刻度线，体积偏小。答案(1)27.2(2)⑤④②⑥⑦⑧⑨(3)往容量瓶中加适量水，塞好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，把瓶塞旋转180°后塞紧，再把瓶倒立过来，若不漏水，才能使用(4)①偏低②偏高③偏低④偏高[能力提升][限时45分钟满分100分]一、选择题(每小题5分，共60分)1．对1mol·L－1的BaCl2溶液的有关叙述中，正确的是A．该溶液中Cl－浓度为2mol·L－1B．该溶液中Ba2＋的物质的量是1molC．可使用250mL容量瓶分两次完成490mL该浓度的BaCl2溶液的配制D．将208gBaCl2固体溶解在1L水中，形成的溶液的浓度为1mol·L－1解析结合BaCl2=Ba2＋＋2Cl－，Cl－浓度是BaCl2浓度的两倍，A项正确；未指明溶液体积，不能计算溶质的物质的量，B项错误；490mL溶液需使用500mL容量瓶一次性配制，C项错误；1mol·L－1的溶液应是将1mol溶质溶解在水中形成1L的溶液，D项错误。答案A2．下列目的能达到的是A．将58.5gNaCl溶于1L水中可得1mol·L－1的NaCl溶液B．将标准状况下22.4LHCl溶于1L水中可得1mol·L－1盐酸C．将25.0g胆矾溶于水后配成100mL溶液所得溶液浓度为1mol·L－1D．将78gNa2O2溶于水，配成1L溶液可得到浓度为1mol·L－1溶液解析A项把溶剂的体积误当作溶液的体积；B项不知溶液的体积；D项发生反应：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，得到的溶液浓度为2mol·L－1。答案C3．用98%的浓硫酸(密度为1.84g·cm－3)配制80mL1mol·L－1的稀硫酸。现给出下列仪器(配制过程中可能用到)：①100mL量筒②10mL量筒③50mL烧杯④托盘天平⑤100mL容量瓶⑥胶头滴管⑦玻璃棒⑧80mL容量瓶，按使用仪器的先后顺序排列正确的是A．④③⑦⑧⑥ B．②⑤⑦⑥C．①③⑧⑥⑦ D．②⑥③⑦⑤⑥解析根据浓度和物质的量先计算出需要浓硫酸的体积约为5mL左右，应用10mL量筒量取；不用托盘天平称量，所用容量瓶应为100mL，实验室没有80mL容量瓶。答案D4．取100mL0.3mol·L－1和300mL0.25mol·L－1的硫酸注入500mL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．0.21mol·L－1 B．0.42mol·L－1C．0.56mol·L－1 D．0.26mol·L－1解析容量瓶中H2SO4溶液的H＋物质的量为n(H＋)＝(0.1L×0.3mol·L－1＋0.3L×0.25mol·L－1)×2＝0.21mol，所以c(H＋)＝eq\f(0.21mol,0.5L)＝0.42mol·L－1。答案B5．(·济南模拟)某地酸雨经检验除含H＋外[c(OH－)可忽视]还有Na＋、Cl－、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)，其浓度依次为：c(Na＋)＝2.3×10－5mol·L－1，c(Cl－)＝3.5×10－5mol·L－1，c(NHeq\o\al(＋,4))＝2.3×10－5mol·L－1，c(SOeq\o\al(2－,4))＝1.05×10－5mol·L－1，则该地酸雨的pH为A．3 B．4C．5 D．6解析根据电荷守恒计算出c(H＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,4))＋c(Cl－)－c(Na＋)－c(NHeq\o\al(＋,4))＝1.0×10－5mol·L－1，则pH＝5。答案C6．配制一定物质的量浓度的溶液时，下列操作中一定能造成所配溶液的浓度偏高的是A．定容后振荡容量瓶，发现液面略低于刻度线，又用胶头滴管加水至刻度线B．配制时洗涤烧杯和玻璃棒各一次，将洗涤液用玻璃棒引流转移至容量瓶C．配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，将浓硫酸在烧杯中加水稀释后，未进行冷却就立即转移到容量瓶中定容D．量取浓硫酸时俯视量筒的刻度线，定容时仰视容量瓶的刻度线解析A、B、D项操作都会使所配溶液的浓度偏低；C项操作中，把热的溶液定容后，冷却时体积会缩小，浓度会偏高。答案C7．如图是某溶液在稀释过程中溶质的物质的量浓度随溶液体积的变化曲线图，根据图中数据分析可得出a值A．2 B．3C．4 D．5解析看清楚图像中坐标的含义，根据稀释前后溶质的物质的量不变，则有1L×2mol·L－1＝aL×0.5mol·L－1，解得a＝4。答案C8．(·佛山模拟)配制100mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液，下列操作正确的是A．称取1.06g无水碳酸钠，加入100mL容量瓶中，加水溶解、定容B．称取1.06g无水碳酸钠，加入100mL蒸馏水，搅拌、溶解C．转移Na2CO3溶液时，未用玻璃棒引流，直接倒入容量瓶中D．定容后，塞好瓶塞，反复倒转，摇匀解析不能用容量瓶溶解固体，A错误；加入100mL蒸馏水所得溶液体积并非100mL，B错误；配制溶液时，要将玻璃棒和烧杯洗涤2～3次，并将洗涤液一并移入容量瓶中。答案D9．血糖浓度(血液中葡萄糖的含量)是人体的重要生理指标，其值常以两种计量单位表示，即mmol/L和mg/dL(1L＝10dL)。以mmol/L表示时，人的血糖值在3.61～6.11mmol/L之间为正常，下列血糖浓度属于正常值的是A．2.88mmol/L B．0.008mol/LC．95mg/dL D．52mg/dL解析A项，2.88mmol/L＜3.61mmol/L，偏低；B项，0.008mol/L＝8mmol/L＞6.11mmol/L，偏高；C项，eq\f(95mg,180g·mol－1)×eq\f(1,0.1L)≈5.28mmol/L，这个值在正常范围内，符合要求；D项，eq\f(52mg,180g·mol－1)×eq\f(1,0.1L)≈2.89mmol/L，偏低。答案C10．(·南昌模拟)硫酸铜水溶液呈酸性，属保护性无机杀菌剂，对人畜比较安全，其同石灰乳混合可得“波尔多溶液”。实验室里需用480mL0.10mol·L－1的硫酸铜溶液，则应选用的容量瓶规格和称取溶质的质量分别为A．480mL容量瓶，称取7.68g硫酸铜B．480mL容量瓶，称取12.0g胆矾C．500mL容量瓶，称取8.00g硫酸铜D．500mL容量瓶，称取12.5g胆矾解析由于容量瓶的规格中没有480mL，只能选择略大于所需溶液体积规格的容量瓶(即500mL容量瓶)，计算溶质的质量时按500mL溶液计算，还要注意托盘天平的读数：保留一位小数。所以应选择500mL容量瓶，称取8.0g硫酸铜或12.5g胆矾。答案D11．(·威海模拟)把VL含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含amolNaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含bmolBaCl2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．(b－a)/Vmol·L－1B．(2b－a)/Vmol·L－1C．2(b－a)/Vmol·L－1D．2(2b－a)/Vmol·L－1解析由离子方程式：2OH－＋Mg2＋=Mg(OH)2↓可知，OH－为amol，则Mg2＋为a/2mol，MgSO4为a/2mol；由离子方程式：SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋=BaSO4↓可知，Ba2＋为bmol，SOeq\o\al(2－,4)为bmol，MgSO4和K2SO4共bmol，则K2SO4为(b－a/2)mol，其含有的K＋为(b－a/2)mol×2＝(2b－a)mol；原混合溶液中的K＋为2×(2b－a)mol；所以原混合溶液中钾离子的浓度为eq\f(2（2b－a）,V)mol·L－1。答案D12．有硫酸镁溶液500mL，它的密度是1.20g·cm－3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是A．溶质的质量分数是24.0%B．溶液的物质的量浓度是2.4mol·L－1C．溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40D．硫酸根离子的质量分数是19.2%解析由Mg2＋的质量分数知MgSO4的质量分数为eq\f(120,24)×4.8%＝24.0%，其浓度为c＝eq\f(1000cm3/L×1.20g·cm－3×24.0%,120g·mol－1)＝2.4mol·L－1，溶质与溶剂的物质的量之比为eq\f(24,120)∶eq\f(76,18)≈1∶21，SOeq\o\al(2－,4)的质量分数为eq\f(96,24)×4.8%＝19.2%。答案C二、非选择题(共40分)13．(12分)已知硫酸、氨水的密度与所加水的量的关系如图所示，现有硫酸与氨水各一份，请根据表中信息，回答下列问题。溶质的物质的量浓度/mol·L－1溶液的密度/g·cm－3硫酸c1ρ1氨水c2ρ2(1)表中硫酸的质量分数为________(不写单位，用含c1、ρ1的代数式表示)。(2)物质的量浓度为c1mol·L－1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液的体积变化忽略不计)，所得溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。(3)将物质的量浓度分别为c2mol·L－1和eq\f(1,5)c2mol·L－1的氨水等质量混合，所得溶液的密度________(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)ρ2g·cm－3，所得溶液的物质的量浓度________eq\f(3,5)c2mol·L－1(设混合后溶液的体积变化忽略不计)。解析(1)设硫酸的体积为1L，则w(H2SO4)＝eq\f(1×c1×98,1×103×ρ1)×100%＝eq\f(9.8c1,ρ1)%。(2)硫酸与水等体积混合(混合后溶液的体积变化忽略不计)，溶液的体积变为原来的2倍，则溶液的物质的量浓度为eq\f(c1,2)mol·L－1。(3)根据图像可知，氨水的浓度越大，密度越小，则c2mol·L－1氨水的密度小于eq\f(1,5)c2mol·L－1氨水的密度，等质量时，eq\f(1,5)c2mol·L－1氨水的体积小于c2mol·L－1氨水的体积。两者混合后，所得溶液的密度一定比ρ2大，所得溶液的物质的量浓度趋近于体积大者，故大于eq\f(3,5)c2mol·L－1。答案(1)eq\f(9.8c1,ρ1)%(2)c1/2(3)大于大于14．(14分)(·惠州模拟)实验室需要0.80mol·L－1NaOH溶液475mL和0.40mol·L－1硫酸500mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题：(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是___________________________________________________________________(填字母)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是____________________(填仪器名称)。(2)根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为____________________g。在实验中其他操作均正确，若容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥，则所得溶液浓度________0.80mol·L－1(填“大于”、“等于”或“小于”，下同)。若还未等溶液冷却就定容了，则所得溶液浓度________0.80mol·L－1。(3)根据计算得知，所需质量分数为98%、密度为1.84g·cm－3的浓硫酸的体积为________mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有10mL、15mL、20mL、50mL的量筒，应选用________mL的量筒最好。解析(1)配制溶液用不到圆底烧瓶和分液漏斗。(2)必须用500mL的容量瓶来配制0.80mol·L－1NaOH溶液，故需要称取NaOH的质量为：0.80mol·L－1×0.5L×40g·mol－1＝16.0g。容量瓶未干燥不影响所配制溶液的浓度；未等溶液冷却就定容会导致冷却后溶液的体积变小，浓度变大。(3)设需要浓硫酸的体积为V，1.84g·cm－3×V×98%＝0.40mol·L－1×0.5L×98g·mol－1，V≈