2021版江苏新高考选考化学（苏教版）一轮复习同步练习：专题1 3 第三单元　溶液的配制与分析

2021版江苏新高考选考化学（苏教版）一轮复习同步练习：专题1 3 第三单元　溶液的配制与分析

第三单元　溶液的配制与分析 学习任务 1　物质的量浓度、溶解度曲线及相关计算 一、物质的量浓度　溶质的质量分数 概念：以溶液里溶质质量与溶液质量的 二、有关物质的量浓度计算的三大类型 类型一　标准状况下，气体为溶质的溶液的物质的量浓度的计算 Error! c＝ n V 类型二　物质的量浓度与溶液中溶质质量分数的换算关系 物质的量浓度(c)＝ 溶质的质量分数（w） × 溶液的密度（ρ） × 1 000 mL·L－1 溶质的摩尔质量（M） (式中密度的单位为 g·mL－1，摩尔质量的单位为 g·mol－1) 当溶液为饱和溶液时，w＝ S S＋100，可得 c＝ 1 000ρS M（100＋S）。 类型三　溶液稀释和同种溶质的溶液混合的计算 (1)溶液稀释 ①溶质的质量在稀释前后保持不变，即 m1w1＝m2w2。 ②溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即 c1V1＝c2V2。 ③溶液质量守恒，m(稀)＝m(浓)＋m(水)(体积一般不守恒)。　 (2)溶液混合 ①混合前后溶质的物质的量保持不变，即： c1V1＋c2V2＝c 混 V 混。 ②混合前后溶质的质量保持不变，即： m1w1＋m2w2＝m 混 w 混。 三、溶解度　溶解度曲线 1．溶解度 概念：在一定温度下，某固体物质在 100__g 溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所 溶解的质量，叫作这种物质在该溶剂里的溶解度，其单位为 g 公式：S 固体＝ m溶质 m溶剂×100 g 固 体 溶 解 度 影响因素：①溶剂的影响，如 NaCl 易溶于水不溶于汽油； ②温度的影响：升温，大多数固体物质的溶解度增大，少数物质的溶解度减小， 如 Ca(OH)2；温度对 NaCl 的溶解度影响不大 续　表 概念：通常指该气体(其压强为 101 kPa)在一定温度时溶解于 1 体积水里达到 饱和状态时气体的体积，常记为 1∶x，如 NH3、HCl、SO2、CO2 等气体常温 时的溶解度分别为 1∶700、1∶500、1∶40、1∶1 气 体 溶 解 度 影响因素：气体溶解度的大小与温度和压强有关，温度升高，溶解度减小； 压强增大，溶解度增大 2.溶解度曲线 (1)常见物质的溶解度曲线 (2)溶解度曲线的含义 ①不同物质在各温度时的溶解度不同。 ②两曲线交点的含义：表示两物质在某温度时有相同的溶解度。 ③快速比较两种物质在某温度时溶解度的大小。 ④能反映出溶解度随温度变化的趋势。 3．利用溶解度受温度影响选择不同的物质分离方法 (1)溶解度受温度影响较小的物质(如 NaCl)采取蒸发结晶的方法。若 NaCl 溶液中含有 KNO3，应采取蒸发结晶、趁热过滤的方法。 (2)溶解度受温度影响较大的物质(或带有结晶水)采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法。若 KNO3 溶液中含有 NaCl，应采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法。 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)1 L 水中溶解 5.85 g NaCl 所形成溶液的溶质的物质的量浓度是 0.1 mol·L－1。(　　) (2)将 25 g CuSO4·5H2O 晶体溶于 75 g 水中所得溶质的质量分数为 25%。(　　) (3)在 100 mL 的烧杯中，加入 10 g 食盐，然后注入 90 mL 的水，充分溶解后，所得溶 质的质量分数为 90%。(　　) (4)将 40 g SO3 溶于 60 g 水中所得溶质的质量分数为 40%。(　　) (5)将 62 g Na2O 溶于水中，配成 1 L 溶液，所得溶质的物质的量浓度为 1 mol·L－1。(　　) (6)T ℃时 100 g 饱和食盐水中，含有 NaCl 的质量为 m g，则该温度时，NaCl 的溶解度 是 m g。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× 2．如图是 X、Y 两种固体物质的溶解度曲线。按要求回答下列问题： (1)若 X 溶液中混有少量的 Y，怎样提纯 X? (2)若 Y 溶液中混有少量的 X，怎样提纯 Y? 答案：(1)蒸发浓缩，冷却结晶，过滤。 (2)蒸发结晶，趁热过滤。 3．将 10.6 g Na2CO3 溶于水配成 1 L 溶液： (1)该溶液中 Na2CO3 的物质的量浓度为________，溶液中 Na ＋的物质的量浓度为 ________。 (2)向该溶液中加入一定量 NaCl 固体，使溶液中 Na＋的物质的量浓度为 0.4 mol·L－1(假 设溶液体积不变，不考虑 CO 2－3 的水解)，需加入 NaCl 的质量为__________，Cl－的物质的 量浓度为____________。 解析：(1)n(Na2CO3)＝ m M＝ 10.6 g 106 g·mol－1＝0.1 mol， c(Na2CO3)＝ n V＝ 0.1 mol 1 L ＝0.1 mol·L－1， c(Na＋)＝2c(Na2CO3)＝0.2 mol·L－1。 (2)根据电荷守恒(不考虑 CO 2－3 的水解) c(Na＋)＝c(Cl－)＋2c(CO2－3 )， c(Cl－)＝c(Na＋)－2c(CO2－3 )＝0.4 mol·L－1－2×0.1 mol·L－1＝0.2 mol·L－1， n(NaCl)＝n(Cl－)＝0.2 mol·L－1×1 L＝0.2 mol， m(NaCl)＝0.2 mol×58.5 g·mol－1＝11.7 g。 答案：(1)0.1 mol·L－1　0.2 mol·L－1 (2)11.7 g　0.2 mol·L－1 突破物质的量浓度计算要注意的两个关键点 (1)牢记定义式，灵活利用守恒推导。由定义式出发，运用守恒(溶质守恒、溶剂守恒等) 及公式：c＝ n V、溶质的质量分数＝ 溶质的质量 溶液的质量×100%进行推理，注意密度的桥梁作用，不 要死记公式。 (2)灵活运用假设，注意单位换算。例如：已知溶质的质量分数 w，溶液的密度为ρ g·cm－3，溶质的摩尔质量为 M g·mol－1，求物质的量浓度 c。首先要把ρ的单位换算为 g·L －1。 提升一　有关公式 cB＝ nB V 的计算 1．(2020·保定高三检测)某氯化镁溶液的密度为 1.18 g/mL，其中镁离子的质量分数为 5.1%。300 mL 该溶液中氯离子的物质的量约等于(　　) A．0.37 mol B．0.63 mol C．0.74 mol D．1.5 mol 解析：选 D。c(Mg2＋)＝c(MgCl2)＝ 1 000ρw M ＝ 1 000 mL/L × 1.18 g/mL × 5.1% 24 g/mol ≈2.5 mol/L，c(Cl－)＝2c(Mg2＋)＝5.0 mol/L，n(Cl－)＝5.0 mol/L×0.3 L＝1.5 mol。 2．将标准状况下的 a L 氯化氢气体溶于 100 g 水中，得到的盐酸的密度为 b g/mL，则 该盐酸的物质的量浓度(mol/L)是(　　) A. a 22.4 B. ab 22 400 C. 1 000ab 2 240＋36.5a D. ab 22 400＋36.5a 解析：选 C。根据 c＝ n V进行计算，n＝ a 22.4 mol，V＝ ( a 22.4 × 36.5) g＋100 g 1 000b g/L ，可知 C 正确。 (1)气体溶于水，溶质是该气体与水反应生成的物质，NH 3 溶于水后主要溶质是 NH3·H2O，但以 NH3 计算。 (2)气体溶于水，溶液的体积不是溶剂的体积更不是气体体积与溶剂体积之和，应根据 V ＝ m气体＋m溶剂 ρ 进行计算。 (3)溶液中离子的物质的量浓度的计算分析 ①要考虑溶质的组成和电离程度 如 BaCl2 溶液中：c(BaCl2)＝c(Ba2＋)＝ 1 2c(Cl－)。 0．1 mol/L 的醋酸溶液中：c(H＋)<0.1 mol/L。 ②根据溶液中离子的电荷守恒求未知离子浓度 如 AlCl3 和 Na2SO4 的混合溶液中满足：c(Al 3 ＋ )×3＋c(Na ＋ )＋c(H ＋ )＝c(Cl － )＋ c(SO2－4 )×2＋c(OH－)。 提升二　溶液的稀释、混合与换算 3．V mL Al2(SO4)3 溶液中含有 Al3＋m g，取 V 4 mL 该溶液加水稀释至 4V mL，则 SO 2－4 物质的量浓度为(忽略 Al3＋的水解)(　　) A. 125m 36V mol·L－1 B. 125m 9V mol·L－1 C. 125m 54V mol·L－1 D. 125m 18V mol·L－1 解析：选 A。m g Al3＋的物质的量为 m g 27 g·mol－1＝ m 27 mol，故 V 4 mL 溶液中 n(Al3＋)＝ m 27 mol × V 4 mL V mL＝ m 108 mol，根据电荷守恒可知 2n(SO2－4 )＝3n(Al3＋)，故 V 4 mL 溶液中 n(SO2－4 )＝ 3 2n(Al3 ＋)＝3 2× m 108 mol＝ m 72 mol，稀释后溶液中 c(SO2－4 )＝ m 72 mol 4V × 10－3 L＝ 125m 36V mol·L－1。 4．(1)将 3p%的硫酸与等体积的 p%的硫酸混合得到 q%的稀硫酸，则 p、q 的关系正确 的是________。 ①q＝2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定 (2)若上题中的溶质是乙醇而非硫酸，则 p、q 的关系是________。 ①q＝2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定 解析：当等体积混合时，设浓溶液的密度为ρ1，稀溶液的密度为ρ2，体积各为 1 L， 则混合后 q%＝ ρ1·1 L × 3p%＋ρ2·1 L × p% （ρ1＋ρ2） × 1 L ＝ 3ρ1＋ρ2 ρ1＋ρ2 ×p%＝ (1＋ 2 1＋ρ2 ρ1 )p%，则：当ρ1>ρ2 时，如 H2SO4 溶液、HNO3 溶液，q>2p；当ρ1<ρ2 时， 如氨水、酒精溶液，q<2p。 答案：(1)②　(2)③ 溶质相同、溶质质量分数不同的两溶液混合规律 同一溶质、溶质质量分数分别为 a%、b%的两溶液混合： (1)等体积混合 ①当溶液密度大于 1 g·cm－3 时，必然是溶液浓度越大，密度越大(如 H2SO4、HNO3、 HCl、NaOH 等多数溶液)，等体积混合后，溶质质量分数 w＞ 1 2(a%＋b%)。 ②当溶液密度小于 1 g·cm－3 时，必然是溶液浓度越大，密度越小(如酒精、氨水)，等体 积混合后，溶质质量分数 w＜ 1 2(a%＋b%)。 (2)等质量混合 两溶液等质量混合时(无论ρ＞1 g·cm－3 还是ρ＜1 g·cm－3)，混合后溶液中溶质的质量 分数 w＝ 1 2(a%＋b%)。 以上规律概括为“计算推理有技巧，有大必有小，均值均在中间找，谁多向谁靠”。 5．已知某饱和 NaCl 溶液的体积为 V mL，密度为ρ g·cm－3，溶质质量分数为 w，物 质的量浓度为 c mol·L－1，溶液中含 NaCl 的质量为 m g。 (1) 用 m 、 V 表 示 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 ： ________________________________________________________________________。 (2) 用 w 、 ρ 表 示 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 ： ________________________________________________________________________。 (3) 用 c 、 ρ 表 示 溶 质 的 质 量 分 数 ： ________________________________________________________________________。 (4) 用 w 表 示 该 温 度 下 NaCl 的 溶 解 度 ： ________________________________________________________________________。 解析：(1)c＝ m 58.5 V × 10－3 mol·L－1＝ 1 000m 58.5V mol·L－1。 (2)c＝ 1 000 mL·L－1 × ρ g·mL－1 × w 58.5 g·mol－1 ＝ 1 000ρw 58.5 mol·L－1。 (3)w＝ 58.5 g·mol－1 × c mol·L－1 × V × 10－3 L V mL × ρ g·mL－1 ×100%＝ 58.5c 1 000ρ×100%。 (4)w＝ S 100 g＋S×100%，解得 S＝ 100w 1－w g。 答案：(1) 1 000m 58.5V mol·L－1　(2) 1 000ρw 58.5 mol·L－1 (3) 58.5c 1 000ρ×100%　(4) 100w 1－w g 提升三　溶解度及溶解度曲线 6．蔗糖是生活中常用的调味剂，其溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A．蔗糖在热水中的溶解度比在冷水中的小 B．将蔗糖饱和溶液蒸发溶剂后恢复至原温度，有结晶现象 C．升高温度，溶液中蔗糖的质量分数一定增大 D．t1 ℃和 t2 ℃时的两份蔗糖溶液，所含溶质的质量不可能相等 解析：选 B。蔗糖的溶解度随温度的升高而增大，故 A 错误；将蔗糖的饱和溶液蒸发 溶剂再恢复到原来的温度，则原来溶解在这部分溶剂中的溶质就会结晶析出，故 B 正确； 如果只是单纯的升高温度，在不考虑溶剂蒸发的情况下，溶液中若没有未溶解的溶质存在， 则溶液中溶质的质量分数则不发生变化，故 C 错误；由于温度越高溶解度越大，只能说这 两个温度下的饱和溶液中溶质的质量分数不可能相等，但溶液所含溶质的质量可能相等， 故 D 错误。 7．已知四种盐的溶解度(S)曲线如图所示，下列说法不正确的是(　　) A．将 NaCl 溶液蒸干可得 NaCl 固体 B．将 MgCl2 溶液蒸干可得 MgCl2 固体 C．Mg(ClO3)2 中混有少量 NaCl 杂质，可用重结晶法提纯 D．可用 MgCl2 和 NaClO3 制备 Mg(ClO3)2 解析：选 B。因 NaCl 的溶解度受温度的影响不大，所以将 NaCl 溶液蒸干可得 NaCl 固 体，故 A 正确；因 MgCl2 会发生水解，水解产生氢氧化镁和氯化氢，加热，水解平衡正向 移动，氯化氢易挥发，所以将 MgCl2 溶液蒸干得到的固体为氢氧化镁，故 B 错误；因 Mg(ClO3)2 的溶解度随温度升高而增大且受温度影响变化较大，NaCl 的溶解度受温度影响较 小，所以 Mg(ClO3)2 中混有少量 NaCl 杂质，可用重结晶法提纯，故 C 正确；反应 MgCl2＋ 2NaClO3===Mg(ClO3)2＋2NaCl 类似于侯德榜制碱法生成 NaHCO3 的原理，因为 NaCl 溶解 度小而从溶液中析出，使反应向生成 Mg(ClO3)2 的方向进行，故 D 正确。 8．(双选)下表是四种盐在不同温度下的溶解度(g/100 g 水)： (假设：盐类共存时不影响各自的溶解度，分离晶体时，溶剂的损耗可忽略不计) NaNO3 KNO3 NaCl KCl 10 ℃ 80.5 21.2 35.7 31.0 100 ℃ 175 246 39.1 56.6 用物质的量之比为 1∶1 的硝酸钠和氯化钾为原料，制取硝酸钾晶体，其流程如图所示： 以下说法错误的是(　　) A．①和②的实验过程中，都需要控制温度 B．①实验操作依次为加水溶解、蒸发浓缩结晶、趁热过滤 C．②实验操作依次为加水溶解、蒸发浓缩结晶、趁热过滤 D．得到的硝酸钾晶体可用蒸馏水洗涤 解析：选 CD。A 项，①为蒸发浓缩，②为冷却结晶，均需要控制温度，正确；B 项，① 实验分离出 NaCl，操作依次为加水溶解、蒸发浓缩、趁热过滤，正确；C 项，②实验操作 为冷却结晶，错误；D 项，用蒸馏水洗涤得到的硝酸钾晶体会使部分硝酸钾溶解，降低其产 率，可用 95%的酒精洗涤，错误。 学习任务 2　一定物质的量浓度溶液的配制 一、有关仪器的使用 1．容量瓶的使用 (1)特点 (2)使用方法及注意事项 ①容量瓶使用前一定要检查是否漏液。其操作顺序为装水、盖塞→倒立→正立→玻璃塞 旋转 180°→倒立。 ②用“能”或“不能”填空： 不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释；不能作为反应容器或长期贮存溶液的 容器；不能加入过冷或过热的液体；不能配制任意体积的溶液。 2．托盘天平的使用 若配制 0.2 mol·L－1 NaCl 溶液 500 mL，应用托盘天平称取 NaCl 5.9 g，称量时，不慎将 物品和砝码颠倒放置，实际称量的 NaCl 的质量为 4.1 g。 3．量筒的使用 量筒没有 0 刻度；量取 7.2 mL 溶液，应选用 10__mL 规格的量筒，量筒上标有使用温 度、容量、刻度；不能加热，不能将固体或浓溶液直接在量筒中溶解或稀释。 二、配制过程示意图 三、以配制 480 mL 1 mol·L－1 NaOH 溶液为例 所需容量瓶的规格：500__mL。 1．计算(填写计算过程与结果) m(NaOH)＝1__mol·L－1×0.5__L×40__g·mol－1＝20.0__g。 2．称量：根据计算结果，称量固体质量。 3．溶解：将称量好的固体放入烧杯中，加适量蒸馏水溶解，并用玻璃棒搅拌；溶解过 程中玻璃棒的作用为搅拌、加速溶解。 4．转移(移液)：移液前需要将溶液冷却至室温。移液中玻璃棒的作用为引流。 5．洗涤：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤 2～3 次，洗涤液注入容量瓶中，并振荡 容量瓶，使溶液混合均匀。 6．定容 (1)将蒸馏水注入容量瓶，在液面离容量瓶刻度线下 1～2__cm 处，改用胶头滴管滴加 蒸馏水。 (2)定容时要平视刻度线，至凹液面最低处与刻度线相切。 7．摇匀：盖好瓶塞，上下反复颠倒摇匀。 8．装瓶、贴签。 四、误差分析 1．误差分析的思维流程 2．视线引起误差的分析方法 (1)仰视刻度线(图 1)，导致溶液体积偏大，浓度偏低。 (2)俯视刻度线(图 2)，导致溶液体积偏小，浓度偏高。 3．请完成下表中的误差分析(填“偏高”“偏低”或“无影响”) 变量 实验操作 n(溶质) V(溶液) c/(mol/L) 用滤纸称量 NaOH 固体 减小 — 偏低 砝码与物品颠倒(使用游码) 减小 — 偏低 移液前容量瓶内有水 不变 — 无影响 向容量瓶中移液时少量溅出 减小 — 偏低 未洗涤烧杯和玻璃棒 减小 — 偏低 定容时仰视刻度线 — 增大 偏低 定容时俯视刻度线 — 减小 偏高 定容摇匀后液面下降 再加水至刻度线 — 增大 偏低 未等溶液冷却就定容 — 减小 偏高 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)配制 0.1 mol·L －1 的 H2SO4 溶液时，将量取的浓硫酸倒入容量瓶中加水稀释定容。 (　　) (2)配制 240 mL 1 mol·L－1 氢氧化钠溶液需称量氢氧化钠固体的质量为 10.0 g。(　　) (3)配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度线，应用胶头滴管将多余溶液吸出。(　　) (4)NaOH 在烧杯里刚完全溶解时，立即将溶液转移到容量瓶。(　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)× 2．实验中需要 2 mol·L －1 的 Na2CO3 溶液 950 mL，配制时，你认为应该选用的容量瓶 的规格和称取的碳酸钠质量分别是________、________。 解析：实验室中没有 950 mL 容量瓶，只能选用 1 000 mL 容量瓶。所需 Na2CO3 的质量 为 2 mol·L－1×1 L×106 g·mol－1＝212.0 g。 答案：1 000 mL　212.0 g (1)配制 NaOH 溶液时，必须用带盖的称量瓶或小烧杯快速称量 NaOH 固体，不能将 NaOH 固体直接放在称量纸上，因为 NaOH 固体易潮解、有腐蚀性，且易与空气中的 CO2 反应。将称好的 NaOH 固体放在烧杯里加少许水溶解，待冷却至室温后再将溶液转移到容 量瓶中。 (2)配制一定物质的量浓度的溶液时，所配溶液需在选定的容量瓶中定容，故不必计量 水的用量。 (3)选择容量瓶时遵循“大而近”的原则，所需溶质的量按所选用的容量瓶的规格进行 计算。 (4)向容量瓶中移液用玻璃棒引流时，玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上。 提升一　一定物质的量浓度溶液的配制 1．配制 100 mL 1.0 mol·L－1 Na2CO3 溶液，下列操作正确的是(　　) A．称取 10.6 g 无水碳酸钠，加入 100 mL 容量瓶中，加水溶解、定容 B．称取 10.6 g 无水碳酸钠置于烧杯中，加入 100 mL 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：选 D。溶质不能在容量瓶中溶解，A 错误；配制一定物质的量浓度的溶液应在容 量瓶中进行，所配溶液的体积是 100 mL，而不是溶剂为 100 mL，B 错误；转移溶液时应用 玻璃棒引流，直接倒入容量瓶易漏出液体，产生误差，C 错误。 2．用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等 操作。下列图示对应的操作规范的是(　　) 解析：选 B。称量固体样品时，应将固体样品放入托盘天平的左盘，砝码放入右盘，A 错。转移溶液时，为防止液体洒落，应用玻璃棒引流，C 错。定容时，胶头滴管不能伸入容 量瓶中，D 错。 3．实验室需要配制 0.50 mol·L－1 NaCl 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。完成本实验所必须用到的仪器有托盘天平(带砝码、最小砝码为 5 g)、药 匙、烧杯、________、________、________以及等质量的两片称量纸。 (2)计算。配制该溶液需取 NaCl 晶体________g。 (3)称量。 ①天平调平之后，应将天平的游码调至某个位置，请在下图中用一根竖线标出游码左边 缘所处的位置： ②称量过程中 NaCl 晶体应放于托盘天平的________(填“左盘”或“右盘”)。 ③称量完毕，将 NaCl 晶体倒入烧杯中。 (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。在转移时应使用玻璃棒引流，需要洗涤烧杯和玻璃棒 2～3 次是为了 ________________________________________________________________________。 (6)定容。向容量瓶中加水至液面接近刻度线________处，改用________加水，使溶液 凹液面与刻度线相切。 (7)摇匀、装瓶。 解析：配制 480 mL 0.50 mol·L －1 的 NaCl 溶液，必须用 500 mL 的容量瓶。m(NaCl)＝ 0.50 mol·L－1×0.5 L×58.5 g·mol－1≈14.6 g(托盘天平精确到 0.1 g)。用托盘天平称量时， 物品放在左盘。配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为计算→称量(或量取)→溶解(或稀 释)、冷却→转移、洗涤→定容、摇匀→装瓶、贴签。 答案：(1)500 mL 容量瓶　胶头滴管　玻璃棒　 (2)14.6 (3)① ②左盘　(4)搅拌，加速 NaCl 溶解　(5)保证溶质全部转入容量瓶中　(6)1～2 cm　胶头 滴管 溶液配制过程中的“四个数据” 数据 要求或解释 药品的 质量 实验室中一般用托盘天平称量药品，而托盘天平只能精确到 0.1 g，所以记录 数据时只能保留小数点后一位数字。如所需 NaCl 的质量为 14.6 g，不能写为 14.60 g 容量瓶的 规格 (1)选择容量瓶的规格时应该与所配溶液体积相等或稍大，如需用 480 mL 某溶 液，则应该选择 500 mL 容量瓶； (2)回答补充仪器的问题时应该注明容量瓶的规格，如回答“500 mL 容量瓶” 时，不能只回答“容量瓶” 洗涤烧杯 和玻璃棒 2～3 次 移液时洗涤烧杯和玻璃棒 2～3 次是为了确保溶质全部转移入容量瓶中，否则 会导致溶液浓度偏低 液面离容量 瓶刻度线 1～2 cm 处 定容时，当液面离容量瓶刻度线下 1～2 cm 处，应该改用胶头滴管滴加，否 则容易导致液体体积超过刻度线，导致溶液浓度偏低 提升二　一定物质的量浓度溶液配制过程中的误差分析 4．(从溶质改变角度)试分析产生的误差(用“偏大”“偏小”或“无影响”填空)。 (1)配制 450 mL 0.1 mol·L － 1 的 NaOH 溶液，用托盘天平称取 NaOH 固体 1.8 g： ____________。 (2)配制 500 mL 0.1 mol·L－1 的硫酸铜溶液，用托盘天平称取胆矾 8.0 g：____________。 (3)配制一定物质的量浓度的 NaOH 溶液，称量 NaOH 固体时，托盘天平的两个托盘上 放两张质量相等的称量纸，其他操作均正确：____________。 (4)配制一定物质的量浓度的 NaOH 溶液，需称量溶质 10.4 g，称量时物码放置颠倒： ____________。 (5)用量筒量取浓硫酸时，仰视读数：____________。 (6)未洗涤烧杯及玻璃棒：____________。 解析：(2)胆矾的摩尔质量为 250 g·mol－1，所需质量为 0.5 L×0.1 mol·L－1×250 g·mol －1＝12.5 g。 (3)NaOH 易吸水潮解且具有腐蚀性，应放在小烧杯中称量。 (4)实际称取质量为 10.0 g－0.4 g＝9.6 g。 答案：(1)偏小　(2)偏小　(3)偏小　(4)偏小　(5)偏大 (6)偏小 5．(从溶液改变角度)试分析产生的误差(用“偏大”“偏小”或“无影响”填空)。 (1)配制 NaOH 溶液时，将称量好的 NaOH 固体放入小烧杯中溶解，未经冷却立即转移 到容量瓶中并定容：____________。 (2)定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线：____________。 (3)定容时仰视刻度线：____________。 (4)定容摇匀后少量溶液外流：____________。 (5)容量瓶中原有少量蒸馏水：____________。 解析：(1)NaOH 溶于水放热，溶液的体积比室温时大，应恢复至室温后再移液、定容。 (2)溶液的总体积偏大。 答案：(1)偏大　(2)偏小　(3)偏小　(4)无影响　(5)无影响 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)(2019·高考江苏卷)将 4.0 g NaOH 固体置于 100 mL 容量瓶中，加水至刻度，配制 1.000 mol·L－1NaOH 溶液。(　　) (2)(2017·高考全国卷Ⅲ)配制浓度为 0.010 mol·L －1 的 KMnO4 溶液时，称取 KMnO4 固 体 0.158 g，放入 100 mL 容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度。(　　) (3)(2016·高考全国卷Ⅲ)配制稀硫酸时，先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水。(　　) (4)(2016·高考浙江卷)为准确配制一定物质的量浓度的溶液，定容过程中向容量瓶内加 蒸馏水至接近刻度线时，改用滴管滴加蒸馏水至刻度线。(　　) (5)(2016·高考海南卷)向容量瓶转移液体时，导流用玻璃棒可以接触容量瓶内壁。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√ 2．(2018·高考全国卷Ⅲ)溶液配制：称取 1.200 0 g 某硫代硫酸钠晶体样品，用新煮沸并 冷却的蒸馏水在________中溶解，完全溶解后，全部转移至 100 mL 的________中，加蒸馏 水至________。 解析：配制溶液时称取的样品应在烧杯中溶解，冷却至室温后全部转移至 100 mL 的 容量瓶中，加蒸馏水至刻度线。 答案：烧杯　容量瓶　刻度线 一、单项选择题 1．下列关于容量瓶的说法不正确的是(　　) A．容量瓶上一般标有规格、温度和刻度线 B．容量瓶在使用前要检查是否漏水 C．可将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释 D．容量瓶不能长时间盛放所配制的溶液，应及时分装在试剂瓶中 解析：选 C。容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的精确仪器，固体或浓溶液溶解或稀 释时会产生热效应，使溶液发生热胀冷缩，导致结果不准确，故不可将固体或浓溶液直接在 容量瓶中溶解或稀释，C 不正确。 2．下列对 1 mol·L－1 的 BaCl2 溶液的有关叙述中，正确的是(　　) A．该溶液中 Cl－的物质的量浓度为 2 mol·L－1 B．该溶液中 Ba2＋的物质的量是 1 mol C．可使用 250 mL 容量瓶分两次完成 490 mL 该浓度的 BaCl2 溶液的配制 D．将 208 g BaCl2 固体溶解在 1 L 水中，形成的溶液的浓度为 1 mol·L－1 解析：选 A。结合 BaCl2===Ba2＋＋2Cl－可知，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；490 mL 溶液需使用 500 mL 容量瓶 一次性配制，C 项错误；1 mol·L－1 的溶液应是将 1 mol 溶质溶解在水中形成 1 L 的溶液，D 项错误。 3．下列操作或装置能达到实验目的的是(　　) A．配制一定浓度的 NaCl 溶液(如图 1) B．配制一定物质的量浓度的 NaNO3 溶液(如图 2) C．配制 0.10 mol·L－1 NaOH 溶液(如图 3) D．配制 0.100 0 mol·L－1 氯化钠溶液时，将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流 解析：选 D。配制一定浓度的 NaCl 溶液，定容时俯视会造成结果偏高，A 不正确；配 制溶液时，不能直接在容量瓶中溶解固体，B、C 不正确。 4．(2020·镇江高三模拟)设 N A 为阿伏加德罗常数的值，下列对 0.3 mol·L－1K2SO4 溶液 的叙述正确的是(　　) A．1 L 该溶液中含有 0.3NA 个 K＋ B．1 L 该溶液中含有 K＋和 SO 2－4 的总数为 0.9NA C．2 L 该溶液中 K＋的浓度为 1.2 mol·L－1 D．将 0.3 mol 硫酸钾溶于 1 L 水中，所得硫酸钾溶液的浓度为 0.3 mol·L－1 解析：选 B。1 L 该溶液中含有 0.6NA 个 K＋、0.3NA 个 SO2－4 ；D 项应溶于水配成 1 L 溶 液，其浓度才为 0.3 mol·L－1。故选 B。 5．取 100 mL 0.3 mol·L－1 的硫酸和 300 mL 0.25 mol·L－1 的硫酸注入 500 mL 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．0.21 mol·L－1　　　　 B．0.42 mol·L－1 C．0.56 mol·L－1 D．0.26 mol·L－1 解析：选 B。该混合溶液中 H＋物质的量 n(H＋)＝(0.1 L×0.3 mol·L－1＋0.3 L×0.25 mol·L －1)×2＝0.21 mol，所以 c(H＋)＝ 0.21 mol 0.5 L ＝0.42 mol·L－1。 6．下列说法正确的是(　　) A．将 22.4 L HCl 溶于水配制成 1 L 溶液，其溶质的物质的量浓度为 1.0 mol/L B．1 mol/L 的 Na2CO3 溶液中含有 2 mol Na＋ C．500 mL 0.5 mol/L 的(NH4)2SO4 溶液中含有 NH ＋4 个数为 0.5NA(NA 为阿伏加德罗常数) D．Na＋浓度为 0.2 mol/L 的 Na2SO4 溶液中 SO 2－4 浓度为 0.1 mol/L 解析：选 D。A 项中没有指明气体的状况，无法确定 HCl 的物质的量，错误；B 项没有 指明溶液的体积，无法计算 Na＋的物质的量，错误；C 项没有考虑 NH＋4 的水解，NH ＋4 的个 数应少于 0.5NA，错误；D 项中 c(Na＋)∶c(SO2－4 )＝2∶1，故 c(SO2－4 )＝1 2c(Na＋)＝0.1 mol/L， 正确。 7．(2020·靖安一模)溶质质量分数为 a 的某物质的溶液 m g 与溶质质量分数为 b 的该物 质的溶液 n g 混合后，蒸发掉 p g 水，得到的溶液密度为 q g·cm－3(此过程中无溶质析出)， 物质的量浓度为 d mol·L－1。则溶质的相对分子质量为(　　) A. q（am＋bm） d（m＋n－p） B. d（m＋n－p） q（am＋bn） C. 1 000q（am＋bn） d（m＋n－p） D. d（m＋n－p） 1 000q（am＋bn） 解析：选 C。蒸发掉 p g 水后溶质的质量分数为 am＋bn m＋n－p，根据 c＝ 1 000ρw M 可知，溶 质的摩尔质量 M＝ 1 000ρw c ＝ 1 000 × q × am＋bn m＋n－p d g·mol－1＝ 1 000q（am＋bn） d（m＋n－p） g·mol－1，所以溶质的相对分子质量为 1 000q（am＋bn） d（m＋n－p） ，故选 C。 二、不定项选择题 8．(2020·无锡高三检测)下列有关实验操作或判断正确的是(　　) A．配制一定物质的量浓度的溶液，定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏小 B．需要 95 mL 0.1 mol·L－1 NaCl 溶液，可选用 100 mL 容量瓶来配制 C．用 100 mL 的量筒量取 5.2 mL 的盐酸 D．用托盘天平称取 25.20 g NaCl 解析：选 B。A 项，定容时俯视刻度线会导致所配溶液浓度偏大；B 项，因实验室无 95 mL 容量瓶，应选择 100 mL 容量瓶；C 项，量取 5.2 mL 的盐酸应选用 10 mL 的量筒；D 项， 托盘天平的精确度为 0.1 g，不能称取 25.20 g NaCl。 9．下列说法中正确的是(　　) A．把 100 mL 3 mol·L －1 的 H2SO4 与 100 mL H2O 混合，硫酸的物质的量浓度变为 1.5 mol·L－1 B．把 200 mL 3 mol·L－1 的 BaCl2 溶液与 100 mL 3 mol·L－1HCl 溶液混合后，溶液中的 c(Cl－)仍为 3 mol·L－1 C．把 100 g 20%的 NaCl 溶液与 100 g H2O 混合后，NaCl 溶液的质量分数为 10% D．把 100 mL 20%的 NaOH 溶液与 100 mL H2O 混合后，NaOH 溶液的质量分数大于 10% 解析：选 CD。A 选项，最终溶液不一定为 200 mL，错误；B 选项，3 mol·L－1 BaCl2 溶液中 c(Cl－)＝6 mol·L －1，假设混合后溶液总体积为 0.3 L，则混合溶液中的 c(Cl－)为 5 mol·L－1；现在总体积无法确定，无法计算其浓度，错误；C 选项，依据溶质守恒可知正确； D 选项，100 mL 20%的 NaOH 溶液的质量大于 100 mL 水的质量，所以最终溶液中溶质的质 量分数大于 10%，正确。 10．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，溶质质量分数为 w，其中含有 NH ＋4 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＝ a ρV－a×100% B．溶质的物质的量浓度 c＝ 1 000a 35V mol/L C．溶液中 c(OH－)＝ 1 000b V mol/L＋c(H＋) D．向上述溶液中加入 V mL 水，所得溶液的溶质质量分数大于 0.5w 解析：选 C。溶质的质量分数 w＝ a ρV×100%，A 错误；在计算时，氨水中的溶质是 NH3 而不是 NH3·H2O，c＝ n（NH3） V ＝ a 17 V × 10－3 mol/L＝ 1 000a 17V mol/L，B 错误；氨水中含 有的阳离子为 H＋和 NH＋4 ，含有的阴离子只有 OH－，根据电荷守恒可知 C 正确；由于氨水 的密度小于水的密度，与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的 2 倍，故其溶质 质量分数小于 0.5w，D 错误。 三、非选择题 11．根据下列各题所给出的数据，可分别求出其“溶质的质量分数”或“溶质的物质的 量浓度”，试判断并求解。 (1)设 NA 表示阿伏加德罗常数的值，若某氢氧化钠溶液 V L 中含有 N 个 OH－，则可求 出此溶液中________________________为 ________。 (2)已知某氢氧化钠溶液中 Na ＋ 与 H2O 的个数之比为 1∶a，则可求出此溶液中 ________________为________。 (3)已知标准状况下 1 体积水能溶解 500 体积的氯化氢，则可求出标准状况下氯化氢饱 和溶液中______________为______。 (4)已知将 100 mL 氯化铝的水溶液加热蒸干灼烧，可得到白色固体 b g，则可求出原氯 化铝溶液中______________为________________。 解析：(1)n＝ N NA，c＝ n V，c＝ N VNA。 (2)1∶a＝n(NaOH)∶n(H2O)， w＝ n（NaOH） × 40 g·mol－1 m（NaOH）＋m（H2O） ×100%。 (3)设水为 1 L，则质量为 1 000 g，则 V(HCl)＝500 L， m(HCl)＝ 500 L 22.4 L·mol－1×36.5 g·mol－1， w＝ m（HCl） m（HCl）＋m（H2O）×100%。 (4)b g Al2O3→n(AlCl3)→c。 答案：(1)溶质的物质的量浓度　 N VNA mol/L (2)溶质的质量分数　 40 18a＋40×100% (3)溶质的质量分数　44.9% (4)溶质的物质的量浓度　 b 5.1 mol/L 12. “84”消毒液能有效杀灭细菌和病毒，某同学购买了一瓶某品牌“84”消毒液，并查 阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息： “84”消毒液：含 25% NaClO 1 000 mL、密度 1.19 g·cm－3，稀释 100 倍(体积比)后使用。 请根据以上信息和相关知识回答下列问题： (1)该“84”消毒液的物质的量浓度为________mol·L－1。 (2)该同学取 100 mL 该品牌“84”消毒液稀释后用于消毒，稀释后的溶液中 c(Na ＋)＝ ________mol·L－1。 (3)该同学参阅该品牌“84”消毒液的配方，欲用 NaClO 固体配制 480 mL 含 25% NaClO 的消毒液。下列说法正确的是________。 A．选用 480 mL 的容量瓶 B．容量瓶用蒸馏水洗净后，应烘干才能用于溶液配制 C．利用购买的商品 NaClO 来配制可能导致结果偏低 D．需要称量的 NaClO 固体质量为 143.0 g 解析：(1)c＝ 1 000ρw M mol·L－1＝ 1 000 × 1.19 × 25% 74.5 mol·L－1≈4.0 mol·L－ 1。 (2) 4.0 mol·L－1×0.1 L＝c×(0.1×100) L， c＝0.04 mol·L－1。 (3)A.应选用 500 mL 容量瓶；B.容量瓶不用烘干； D．m(NaClO)＝0.5 L×4.0 mol·L－1×74.5 g·mol－1＝149.0 g。 答案：(1)4.0　(2)0.04　(3)C 13．用 18 mol/L 浓硫酸配制 100 mL 3.0 mol/L 稀硫酸的实验步骤如下：①计算所用浓硫 酸的体积；②量取一定体积的浓硫酸；③溶解、冷却；④转移、洗涤；⑤定容、摇匀。 请回答下列问题： (1)所需浓硫酸的体积是________mL，量取浓硫酸所用的量筒的规格是________(填字 母)。 A．10 mL B．25 mL C．50 mL D．100 mL (2)第③步实验的操作是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)第⑤步实验的操作是_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？(用“偏大”“偏小”或“无影响”填写) A ． 所 用 的 浓 硫 酸 长 时 间 放 置 在 密 封 不 好 的 容 器 中 ： ________________________________________________________________________。 B ． 容 量 瓶 用 蒸 馏 水 洗 涤 后 残 留 有 少 量 的 水 ： ________________________________________________________________________。 C．所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤：________。 D．定容时仰视溶液的凹液面：________。 解析：(1)用 18 mol/L 浓硫酸配制 100 mL 3.0 mol/L 的稀硫酸，需要硫酸的物质的量为 0.1 L×3.0 mol/L＝0.3 mol，所需浓硫酸的体积为 0.3 mol÷18 mol/L≈16.7 mL，故选用 25 mL 的量筒；(4)A.浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中会吸水，其浓度变小，因量取的浓硫 酸体积不变，故所含溶质减少，导致所配制稀硫酸的浓度偏小；B.容量瓶残留有少量的水， 不会影响浓度；C.未洗涤烧杯、玻璃棒，溶质会损失，浓度偏小；D.定容时仰视溶液的凹液 面，体积偏大，浓度偏小。 答案：(1)16.7　B (2)先向烧杯中加入 30 mL 蒸馏水，然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中，并用玻 璃棒搅拌，静置至恢复到室温 (3)继续向容量瓶注入蒸馏水至离刻度线 1～2 cm 处，改用胶头滴管向容量瓶滴加蒸馏 水至液面与刻度线相切为止。塞紧瓶塞，倒转摇匀 (4)A.偏小　B．无影响　C．偏小　D．偏小 14．已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示，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 c1 ρ1 氨水 c2 ρ2 (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 c1 mol·L－1 的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化可忽略不 计)，所得溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。 (3)物质的量浓度分别为 c2 mol·L－1 的氨水与 1 5c2 mol·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)ρ2 g·cm－3，所得溶液的物质的 量浓度________ 3 5c2 mol·L－1。(混合后溶液的体积变化可忽略不计) 解析：(1)根据 c＝ 1 000ρw M 可知，硫酸的质量分数 w＝ 98c1 1 000ρ1。(2)令硫酸与水的体 积都为 V L，则混合后溶液的总体积为 2V L，根据稀释定律，稀释前后溶质硫酸的物质的量 不变，稀释后硫酸溶液的浓度为 V L × c1 mol·L－1 2V L ＝0.5c1 mol·L－1。(3)两种氨水等质 量混合，混合后溶液的浓度小于 c2 mol·L－1，由题图可知，氨水的浓度越大密度越小，故 混合后溶液的密度大于ρ2 g·cm－3，物质的量浓度大于 3 5c2 mol·L－1。 答案：(1) 98c1 1 000ρ1　(2)0.5c1　(3)大于　大于