2021版化学名师讲练大一轮复习鲁科新高考地区专用版核心素养测评 四　溶液配制和溶解度曲线

2021版化学名师讲练大一轮复习鲁科新高考地区专用版核心素养测评 四　溶液配制和溶解度曲线

温馨提示： ‎ ‎ 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。‎ 核心素养测评 四 ‎　溶液配制和溶解度曲线 一、选择题(本题包括4小题,每题6分,共24分)‎ ‎1.(2020·长春模拟)用36.5%的浓盐酸(密度‎1.2 g·cm-3)配制1 mol·L-1的稀盐酸 100 mL,配制过程需用到哪些仪器,且先后顺序正确的是 (　　)‎ ‎①100 mL量筒　　　　②10 mL量筒 ‎③50 mL烧杯 ④托盘天平 ‎⑤100 mL容量瓶 ⑥胶头滴管　⑦玻璃棒 A.①③⑤⑥⑦ B.②⑥③⑦⑤⑥‎ C.③⑤⑦⑥① D.④③⑦⑤⑥‎ ‎【解析】选B。设浓盐酸的体积为V mL,则V mL×‎1.2 g·cm-3×36.5%=1 mol·L-1×‎ ‎0.1 L‎×‎36.5 g·mol-1,解得:V=8.33 mL,所以量取时用10 mL量筒,配制顺序是计算→量取→稀释、冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴签,一般用量筒(用到胶头滴管)量取,在烧杯中稀释,冷却后转移到100 mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,转移完毕,用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2～3 次并将洗涤液全部转移到容量瓶中,再加适量蒸馏水,当加水至液面距离刻度线1～‎2 cm时,改用胶头滴管滴加,使溶液的凹液面的最低点与刻线相平,塞好瓶塞,‎ 反复上下颠倒摇匀。所以需要的仪器先后为10 mL量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管,即顺序为②⑥③⑦⑤⑥,答案选B。‎ ‎【加固训练】‎ ‎　　在配制一定物质的量浓度溶液的过程中,需要下列实验操作中的 (　　)‎ ‎【解析】选C。配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为计算、称量(量取)、溶解(稀释)、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶。A项,此操作为过滤操作,配制一定物质的量浓度溶液不需要,A错误;B项,此操作为分馏操作,配制一定物质的量浓度溶液不需要,B错误;C项,此操作为移液操作,是配制一定物质的量浓度溶液的步骤之一,C正确;D项,此操作为分液操作,配制一定物质的量浓度溶液不需要,D错误。‎ ‎2.(2020·大连模拟)某学生在配制一定物质的量浓度氢氧化钠溶液时,结果所配溶液的浓度偏高,其原因可能是 (　　)‎ A.所用氢氧化钠已经潮解 B.向容量瓶中加水未到刻度线 C.有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯里 D.用带游码的托盘天平称‎2.4 g NaOH时误用了“左码右物”方法 ‎【解析】选B。A项,所用NaOH已经潮解,实际称量的氢氧化钠的质量减小,氢氧化钠的物质的量减小,所配溶液浓度偏低,错误;B项,向容量瓶中加水未到刻度线时溶液的体积偏小,溶液的浓度偏大,正确;C项,有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯里,造成了溶质的损耗,溶液浓度偏低,错误;D项,称量时误用“左码右物”,‎ 若不使用游码,对称取的氢氧化钠的质量无影响,对所配溶液浓度无影响;若使用游码,实际称取氢氧化钠的质量减小,所配溶液浓度偏低,错误。‎ ‎3.某实验小组配制了0.2 mol·L-1的NaOH溶液备用,下列保存方法正确的是 ‎(　　)‎ ‎【解析】选C。A选项容量瓶不能用于保存试剂,错误。B选项溶液保存应在标签上标明浓度,错误。D选项应使用橡皮塞,错误。‎ ‎4.几种物质的溶解度曲线如图。则下列说法正确的 (　　)‎ A.氯化铵的溶解度最大 B.随着温度升高,硫酸钠的溶解度不断增大 C‎.40 ℃‎时硫酸钠饱和溶液溶质的质量分数为50%‎ D.把等质量‎40 ℃‎时饱和溶液降温到‎20 ℃‎,硫酸钠析出晶体最多 ‎【解析】选D。‎40 ℃‎时氯化铵的溶解度并不是最大的,A错;随温度的升高,硫酸钠的溶解度先逐渐增大后减小,B错;‎40 ℃‎时硫酸钠饱和溶液溶质的质量分数为×100%=33.3%,C错;从‎40 ℃‎时降温到‎20 ℃‎时,硫酸钠的溶解度变化最大,因此把等质量‎40 ℃‎时饱和溶液降温到‎20 ℃‎,硫酸钠析出晶体最多,D对。‎ 二、非选择题(本题包括2小题,共26分)‎ ‎5.(13分)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,根据有关数据回答下列问题:‎ 盐酸 分子式:HCl 相对分子质量:36.5‎ 密度:‎1.19 g·cm-3‎ 质量分数:36.5%‎ ‎(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为________mol·L-1。 ‎ ‎(2)取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量不随所取体积多少而变化的是________。 ‎ A.溶液中HCl的质量 B.溶液的物质的量浓度 C.溶液中H+的数目 D.溶液的密度 ‎(3)某学生欲用上述浓盐酸加蒸馏水稀释到500 mL得到物质的量浓度为 ‎0.400 mol·L-1的稀盐酸。该学生需要量取________mL上述浓盐酸进行配制。 ‎ ‎(4)现有‎1 L 1 mol·L-1的稀盐酸,欲使其浓度增大1倍,采取的措施合理的是________。 ‎ A.通入标准状况下HCl气体‎22.4 L B.将溶液加热浓缩至‎0.5 L C.加入5 mol·L-1的盐酸‎0.6 L,再稀释至‎2 L D.加入‎1 L 3 mol·L-1的盐酸混合均匀 ‎【解析】(1)由c=可求得c(HCl)=11.9 mol·L-1。‎ ‎(2)无论取出多少毫升该盐酸,其浓度和密度均不变。‎ ‎(3)根据c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),则V(浓)=≈16.8 mL。‎ ‎(4)A项通入HCl后溶液不再为‎1 L,A错;B项加热时HCl会挥发;C项:c= =2 mol·L-1,正确;D项,混合后不恰好为 ‎2 L‎。‎ 答案:(1)11.9　(2)BD　(3)16.8　(4)C ‎【加固训练】‎ ‎　　某同学在实验室欲配制物质的量浓度均为1.0 mol·L-1的NaOH溶液、稀硫酸各450 mL。提供的试剂是NaOH固体、98%的浓硫酸(密度为‎1.84 g·cm-3)和蒸馏水。‎ ‎(1)请你观察图示判断其中不正确的操作有________(填序号)。 ‎ ‎(2)应用托盘天平称量NaOH________g,应用量筒量取浓硫酸________mL。 ‎ ‎(3)在配制上述溶液实验中,下列操作引起结果偏低的有________。 ‎ A.该学生在量取浓硫酸时,俯视刻度线 B.溶解硫酸后没有冷却至室温就立即完成后面的配制操作 C.在烧杯中溶解搅拌时,溅出少量溶液 D.没有用蒸馏水洗涤烧杯2～3次,并将洗涤液移入容量瓶中 E.将量筒洗涤2～3次,并全部转移至容量瓶中 F.容量瓶中原来存有少量蒸馏水 G.胶头滴管加水定容时俯视刻度线 ‎(4)若用0.010 00 mol·L-1 K2Cr2O7溶液滴定20.00 mL未知浓度的含Fe2+的溶液,恰好完全反应时消耗10.00 mL K2Cr2O7溶液,则溶液中Fe2+的物质的量浓度是________。(已知:6Fe2++Cr2+14H+2Cr3++6Fe3++7H2O) ‎ ‎【解析】(1)①氢氧化钠为腐蚀品,应放在小烧杯中称量;②不能在量筒内进行溶解操作;⑤定容时,应平视刻度线。‎ ‎(2)欲配制物质的量浓度均为1.0 mol·L-1的NaOH溶液、稀硫酸各450 mL,需选择500 mL容量瓶,需要氢氧化钠的质量m=1.0 mol·L-1×‎0.5 L×‎40 g·mol-1=‎ ‎20.0 g‎;98%的浓硫酸(密度为‎1.84 g·cm-3)的物质的量浓度c=‎ ‎ mol·L-1=18.4 mol·L-1,依据稀释前后溶液中所含溶质的物质的量相等,设需要浓硫酸的体积为V,则V×18.4 mol·L-1=500 mL×1.0 mol·L-1,解得V=27.2 mL。‎ ‎(3)A.该学生在量取浓硫酸时,俯视刻度线,导致量取的浓硫酸体积偏小,硫酸的物质的量偏小,溶液浓度偏低;B.溶解硫酸后没有冷却至室温就立即完成后面的配制操作,冷却后溶液体积偏小,溶液浓度偏高;C.在烧杯中溶解搅拌时,溅出少量溶液,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏小;D.没有用蒸馏水洗涤烧杯2～3次,并将洗涤液移入容量瓶中,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏低,溶液浓度偏低;E.将量筒洗涤2～3次,并全部转移 至容量瓶中,导致量取的浓硫酸体积偏大,硫酸的物质的量偏大,溶液浓度偏高;F.容量瓶中原来存有少量蒸馏水,对溶质的物质的量和溶液体积都不会产生影响,溶液浓度不变;G.胶头滴管加水定容时俯视刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高。‎ ‎(4)依据方程式6Fe2++Cr2+14H+2Cr3++6Fe3++7H2O,Fe2+的物质的量浓度为c=6×0.010 00 mol·L-1×=0.030 00 mol·L-1。‎ 答案:(1)①②⑤　(2)20.0　27.2‎ ‎(3)ACD　(4)0.030 00 mol·L-1‎ ‎6.(13分)(2020·泰州模拟)以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如下:‎ 氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如下图所示。回答下列问题: ‎ ‎(1)欲制备‎10.7 g NH4Cl,理论上需NaCl________g。 ‎ ‎(2)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有__________、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。 ‎ ‎(3)“冷却结晶”过程中,析出NH4Cl晶体的合适温度为________。 ‎ ‎(4)不用其他试剂,检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是 ____________。 ‎ ‎(5)若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质,进一步提纯产品的方法是 ____________。 ‎ ‎【解析】根据氯元素守恒可列关系求m(NaCl)=‎10.7 g×‎58.5 g·mol-1÷‎‎53.5 g ‎·mol-1=‎11.7 g。氯化铵的溶解度随温度变化较大,而硫酸钠在30～‎100 ℃‎变化不大,故可用冷却结晶法。但温度不能太低以防硫酸钠析出。所以应大约在33～‎40 ℃‎。 ‎ 答案:(1)11.7　(2)蒸发皿　(3)‎35 ℃‎(33～‎40 ℃‎都可以)‎ ‎(4)加热法:取少量氯化铵产品于试管底部,加热,若试管底部无残留物,表明氯化铵产品纯净 ‎(5)重结晶 一、选择题(本题包括3小题,每题6分,共18分)‎ ‎1.在环保、化工行业有一种溶液浓度的表示方法:质量—体积浓度,用单位体积溶液中所含的溶质质量来表示,单位g·m-3或g·L-1。现有一种‎20 ℃‎时的饱和CuSO4溶液,密度为‎1.2 g·cm-3,质量—体积浓度为‎200 g·L-1,则对此溶液的说法不正确的是 (　　)‎ A.该溶液的质量分数为16.7%‎ B.该溶液的物质的量浓度为1.25 mol·L-1‎ C.在‎20 ℃‎时,硫酸铜的溶解度为‎20 g D.在‎20 ℃‎时,把‎200 g CuSO4·5H2O溶解于‎1 L水中恰好得到饱和溶液 ‎【解析】选D。根据质量—体积浓度的定义以及质量分数、物质的量浓度的含义可以进行浓度的换算,A、B都正确;S∶‎100 g=‎200 g∶(1 000 mL×‎1.2 g·cm-3-‎ ‎200 g‎),所以S=‎20 g,C正确;CuSO4·5H2O溶于水后得到CuSO4溶液,其溶质为CuSO4,其质量只有‎200 g×=‎128 g,该溶液的质量分数=×100%≈10.7%,此值小于16.7%,所以不是饱和溶液,D错误。‎ ‎2.(2020·宿州模拟)下列实验操作正确的是(　　)‎ A.含NA 个Na+的Na2O溶解于‎1 L水中,Na+的物质的量浓度为1 mol·L-1‎ B‎.100 g硫酸溶液的物质的量浓度为18.4 mol·L-1,用水稀释到物质的量浓度为9.2 mol·L-1,需要水‎100 g C.配制一定物质的量浓度的氯化钾溶液:准确称取一定质量的氯化钾固体,放入1 000 mL的容量瓶中,加水1 000 mL溶解,振荡摇匀 D.将‎10 g CuSO4溶解在‎90 g水中,配制质量分数为10%的CuSO4溶液 ‎【解析】选D。1 mol Na+溶于‎1 L水中,溶液的体积不是‎1 L,所以Na+的物质的量浓度不是1 mol ·L-1,A错;‎100 g硫酸溶液和‎100 g水的体积不一样,混合后溶液的体积不是原来的2倍,所以浓度也不是原来的二分之一,B错;容量瓶不能作为溶解容器,C错;D符合质量分数的求法,正确。‎ ‎【加固训练】‎ ‎　　(2019·三明模拟)下列实验操作过程能引起结果偏高的是 (　　)‎ ‎①用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时,酸式滴定管未用标准液润洗 ‎②用量筒量取5.0 mL溶液时,俯视读数 ‎③配制一定物质的量浓度的硫酸溶液,定容时仰视容量瓶的刻度线 ‎④质量分数为10%和90%的两种硫酸等体积混合配制50%的硫酸溶液 A.①③　　B.①④　　C.②③　　D.②④‎ ‎【解析】选B。①用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时,酸式滴定管未用标准液润洗,导致标准液浓度减小,滴定过程中消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,①正确;②用量筒量取5.0 mL溶液时,俯视读数,导致量取的液体体积偏小,②错误;③配制一定物质的量浓度的硫酸溶液,定容时仰视容量瓶的刻度线,导致加入的蒸馏水体积偏大,配制的溶液浓度偏低,③错误;④硫酸的密度随浓度的增大而增大,质量分数为10%和90%的两种硫酸等体积混合后配制的硫酸溶液质量分数大于50%,④正确。‎ ‎3.在同温同压下用排气法收集NH3、HCl进行喷泉实验,其中图(a)中的烧瓶收集满了NH3,图(b)中的烧瓶HCl气体没有收集满,下列说法错误的是(不考虑溶质的扩散及静止时液面高度的影响) (　　)‎ A. 溶质的物质的量浓度均为mol·L-1(Vm表示该温度、压强下的气体摩尔体积)‎ B. 溶质物质的量浓度不相同 C. 溶质的质量分数不同 D. 图(a)、图(b)中喷泉的颜色分别为蓝色、红色 ‎【解析】选B。由于实验中得到的溶液的体积与溶解了的气体体积相同,设溶解的气体体积为V L,则气体物质的量n(气)=mol,气体物质的量浓度== ‎ mol·L-1,A项正确,B项错误;因所得的溶液中溶质摩尔质量不同,故它们的质量分数不相同,C项正确;石蕊遇碱性溶液呈蓝色,遇酸性溶液呈红色,D项正确。‎ 二、非选择题(本题包括2小题,共32分)‎ ‎4.(16分)(2020·太原模拟)某化学小组需要480 mL 0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液。欲在实验室用固体烧碱配制。请回答下列问题:‎ ‎(1)本实验需用托盘天平称量烧碱的质量为________g。 ‎ ‎(2)配制过程中,不需要的仪器(填写代号)________。 ‎ a.烧杯　b.冷凝管　c.玻璃棒　d.1 000 mL容量瓶　e.漏斗　f.胶头滴管 ‎(3)根据实验需要和(2)所列仪器判断,完成实验还缺少的仪器有药匙、________、________。 ‎ ‎(4)请说出本实验中玻璃棒的作用__________________。 ‎ ‎(5)将上图中的实验步骤A～F按实验过程先后次序排列________。 ‎ ‎(6)请用恰当的文字描述上图A操作的过程______________________。 ‎ ‎(7)若配制过程中,其他操作都准确,下列操作能引起浓度偏高的有________(填代号)。 ‎ ‎①用来溶解NaOH的烧杯里面有少许水 ‎②未等稀释后的NaOH溶液冷却至室温就转移到容量瓶中 ‎③将NaOH溶液转移到容量瓶时,不小心洒到了外面少许 ‎④定容时,加蒸馏水超过标线,又用胶头滴管吸出 ‎⑤转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水 ‎⑥定容摇匀后,发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏水至标线 ‎⑦定容时,俯视标线 ‎【解析】(1)配制0.1 mol·L-1的NaOH溶液480 mL,应选择500 mL容量瓶,需要氢氧化钠的质量为0.1 mol·L-1×‎0.5 L×‎40 g·mol-1=‎2.0 g;(2)配制0.1 mol·L-1的NaOH溶液480 mL,所以需选用500 mL的容量瓶;称量需用药匙取NaOH,溶解需要用烧杯,玻璃棒搅拌,转移过程中用玻璃棒引流,最后用胶头滴管定容,故不需要的仪器是冷凝管、1 000mL容量瓶和漏斗,答案选bde;(3)根据以上分析可知还缺少托盘天平和500 mL容量瓶;(4)在溶解时玻璃棒起搅拌作用,在转移时起引流作用;(5)根据溶液的配制原理可知,用固体配制溶液的一般步骤为计算、称量、溶解转移、洗涤转移、定容摇匀,因此正确的操作顺序是CBDFAE;(6)A是定容,操作为用胶头滴管加水至凹液面与刻度线相切时停止加水;(7)①用来溶解NaOH的烧杯里面有少许水不影响所配溶液的浓度;②未降至室温时,立即将溶液转移至容量瓶定容,溶液热胀冷缩,恢复到室温后溶液体积小于500 mL,所配溶液浓度偏高;③将NaOH溶液转移到容量瓶时,不小心洒到了外面少许,溶质减少,浓度偏低;④定容时,加蒸馏水超过标线,又用胶头滴管吸出,溶质减少,浓度偏低;⑤容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水,由于定容时还需要加入蒸馏水,所以不影响配制结果;⑥定容摇匀后,发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏水至标线,溶液体积增加,浓度偏低;⑦定容时俯视刻度,导致溶液的体积偏小,根据c=可知,配制的溶液浓度偏高,答案选②⑦。‎ 答案:(1)2.0　(2)bde　(3)托盘天平　500 mL容量瓶 ‎(4)搅拌、引流　(5)CBDFAE ‎(6)用胶头滴管加水至凹液面与刻度线相切时停止加水 ‎(7)②⑦‎ ‎5.(16分)工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重铬酸钾 (K2Cr2O7),其工艺流程及相关物质溶解度曲线如图所示。‎ ‎(1)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是________________________ __。 ‎ ‎(2)通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是________________ __。 ‎ ‎(3)固体A的主要成分为________(填化学式),用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液__________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中,既能提高产率又可使能耗降低。 ‎ ‎(4)测定产品中K2Cr2O7含量的方法如下:称取产品试样‎2.500 g 配成250 mL溶液,用移液管取出25.00 mL于碘量瓶中,加入10 mL 2 mol·L-1 H2SO4溶液和足量KI溶液(铬的还原产物为Cr3+),放置于暗处5 min,然后加入100 mL蒸馏水、3 mL 淀粉指示剂,用0.1200 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定(已知I2+ 2S22I-+ S4)。‎ ‎①酸性溶液中KI 与K2Cr2O7反应的离子方程式为 ______________________。 ‎ ‎②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00 mL,则所得产品中重铬酸钾的纯度为________%( 保留2 位小数,设整个过程中其他杂质不参与反应)。 ‎ ‎【解析】(1)根据题目信息,母液中含有少量的Fe3+,加碱液的目的是除去Fe3+,故答案为除去Fe3+;‎ ‎(2)根据温度与溶解度的关系,K2Cr2O7的溶解度受温度的影响较大,低温时K2Cr2O7的溶解度远小于其他组分,且温度降低,K2Cr2O7的溶解度受温度的影响较大,故答案为低温下K2Cr2O7溶解度远小于其他组分,温度降低K2Cr2O7溶解度明显减小;‎ ‎(3)母液Ⅰ中加入KCl,发生Na2Cr2O7+2KClK2Cr2O7+2NaCl,采用冷却降温得到K2Cr2O7固体,即母液Ⅱ中含有大量的NaCl,因此蒸发浓缩得到的固体是NaCl;冷却结晶中有大量的K2Cr2O7析出,但溶液中含有少量的K2Cr2O7,蒸发浓缩时,NaCl表面附着一部分K2Cr2O7,为了提高产率又可使能耗降低,因此需要把洗涤液转移到母液Ⅱ中,达到类似富集的目的,故答案为NaCl、Ⅱ; ‎ ‎(4)①根据操作,得出K2Cr2O7作氧化剂,本身被还原成Cr3+,I-被氧化成I2,因此有Cr2+I-→Cr3++I2,然后采用化合价升降法、原子守恒配平即可,离子方程式为Cr2+6I-+14H+2Cr3++3I2+7H2O,故答案为Cr2+6I-+14H+2Cr3++3I2+7H2O;‎ ‎②根据离子方程式,得出关系式为Cr2～3I2～6S2,则求出样品中K2Cr2O7的质量为‎0.04 L×0.12 mol·L-1÷6××‎294 g·mol-1=‎2.352 g,纯度为×100%=94.08%,故答案为94.08%。‎ 答案:(1)除去Fe3+‎ ‎(2)低温下K2Cr2O7溶解度远小于其他组分,温度降低K2Cr2O7溶解度明显减小　(3)NaCl　Ⅱ ‎(4)①Cr2+6I-+14H+2Cr3++3I2+7H2O　②94.08‎ 关闭Word文档返回原板块