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1课后限时集训2物质的量在化学实验中的应用(建议用时：35分钟)(对应学生用书第292页)1．把如图标签所示的两份溶液注入如图容量瓶中并达到图示状态。下列说法正确的是()A．两份溶液中溶质的物质的量相同B．两份溶液中c(H＋)分别为0.3mol·L－1和0.25mol·L－1C．容量瓶中溶液的浓度为0.21mol·L－1D．容量瓶中溶液的c(H＋)为0.21mol·L－1C[A项，两份溶液中n(H2SO4)分别为0.03mol和0.075mol，错误；B项，两份溶液中c(H＋)分别为0.6mol·L－1和0.5mol·L－1，错误；C项，c＝0.3×0.1＋0.25×0.30.5mol·L－1＝0.21mol·L－1，正确；D项，c(H＋)＝0.21mol·L－1×2＝0.42mol·L－1，错误。]2．(2019·福州模拟)实验室配制0.1000mol·L－1的H2SO4溶液，下列图示操作不需要的是()ABCD[答案]A3．下列溶液配制实验的描述完全正确的是()A．在实验室，学生一般无需查阅资料即可用一定体积75%的硝酸来配制250mL2mol·L－1的硝酸溶液B．实验室在配制FeCl3溶液时，常将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中再加水稀释C．用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6mol·L－1)通常需要用容量瓶等仪器2D．用pH＝1的盐酸配制100mLpH＝2的盐酸所需全部玻璃仪器有100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管B[A项，还需知道溶液密度，才能配制；C项，用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6mol·L－1)属于粗略配制，用到的仪器有烧杯和量筒等，不用容量瓶；D项，缺少量筒。]4．(2019·郑州月考)某学生配制了100mL1mol·L－1的硫酸，然后对溶液浓度做精确测定，且测定过程中一切操作都正确，但测得溶液的物质的量浓度小于1mol·L－1。则在配制过程中，下列操作可能导致溶液浓度偏低的是()①量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸②将浓硫酸在烧杯中稀释，转移到100mL的容量瓶中后，没有洗涤烧杯③在转移过程中用玻璃棒引流，因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面④最后定容时，加水超过了刻度线，马上用胶头滴管吸去多余的水，使溶液凹液面刚好与刻度线相切A．只有②③④B．只有③④C．只有①②③D．①②③④D[①项，量取的溶质H2SO4偏少，②③项，溶质H2SO4没有完全进入容量瓶中，④项，超过刻度线再取出时，取出液中含有溶质H2SO4。]5．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．1L0.1mol·L－1的NH4NO3溶液中含0.1NA个NH＋4B．7.8gNa2S晶体中含有0.1NA个Na2S分子C．若100mL某饮料中含钠23mg，则钠离子浓度为0.01mol·L－1D．500mL0.2mol·L－1的CuCl2溶液中阳离子数小于0.1NAC[NH＋4水解，A错误；Na2S是离子化合物，不存在分子，B错误；Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，阳离子数大于0.1NA，D错误。]6．(2019·吉安期中)某同学参阅了“84消毒液”说明书中的配方，欲用NaClO固体自己配制480mL含NaClO25%、密度为1.19g·cm－3的消毒液。下列说法正确的是()A．配制过程中只需要三种仪器即可完成B．所配得的NaClO消毒液在空气中经光照、久置后，溶液中NaClO的物质的量浓度减小C．容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才可用于溶液的配制D．需要称量的NaClO固体的质量为142.80gB[配制过程中需要托盘天平(或电子天平)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等仪器，A项错误；由于NaClO与空气中的CO2反应生成HClO，HClO在光照条件下易分解，故所配得的NaClO消毒液在空气中经光照、久置后，溶液中NaClO的物质的量浓度减小，B项正确；容量瓶用蒸馏水洗净后不必烘干就可用于溶液的配制，C项错误；应按配制500mL溶液计3算，需要称量的NaClO固体的质量为148.75g，D项错误。]7．在t℃时，将agNH3完全溶于水，得到VmL溶液，假设该溶液的密度为ρg·cm－3，质量分数为w，其中含有NH＋4的物质的量是bmol，下列叙述正确的是()A．溶质的质量分数w＝aρV－a×100%B．溶质的物质的量浓度c＝1000a35Vmol·L－1C．溶液中c(OH－)＝1000bVmol·L－1＋c(H＋)D．向上述溶液中加入VmL水，所得溶液的质量分数大于0.5wC[溶质的质量分数w＝aρV×100%，A项错误；氨水中的溶质是NH3，不是NH3·H2O，将w＝aρV×100%代入公式c＝1000ρwM，化简可得c＝1000a17Vmol·L－1，B项错误；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项正确；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，故其质量分数小于0.5w，D项错误。]8.(2019·黄冈模拟)甲、乙两物质的溶解度曲线如图所示。下列叙述中正确的是()A．t1℃时，在100g水中放入60g甲，其溶质的质量分数为37.5%B．t1℃时，甲和乙的饱和溶液的物质的量浓度一定相等C．t2℃时，甲和乙的饱和溶液中溶质的质量分数一定相等D．t2℃时，分别在100g水中各溶解20g甲、乙，同时降低温度，甲先达到饱和D[t1℃时，在100g水中放入60g甲，根据溶解度曲线可知溶解的固体为30g，所以溶质的质量分数应是30g30g＋100g×100%≈23.08%，A错误；t1℃时，甲和乙的溶解度相等，故它们的饱和溶液的质量分数相同，但溶质的摩尔质量和溶液密度不一定相等，所以物质的量浓度不一定相等，B错误；t2℃时，甲的溶解度大于乙的溶解度，故甲、乙的饱和溶液中溶质的质量分数不相等，C错误；降温使溶液达到饱和，由溶解度曲线不难看出，同时降低温度，甲先达到饱和，D正确。]9．某硫酸铝和硫酸镁的混合液中，c(Mg2＋)＝2mol·L－1，c(SO2－4)＝46.5mol·L－1，若将200mL的此混合液中的Mg2＋和Al3＋分离，至少应加入1.6mol·L－1的氢氧化钠溶液的体积为()A．0.5LB．1.625LC．1.8LD．2LD[根据电荷守恒得：2c(Mg2＋)＋3c(Al3＋)＝2c(SO2－4)，c(Al3＋)＝2×6.5mol·L－1－2×2mol·L－13＝3mol·L－1，加入氢氧化钠溶液使Mg2＋、Al3＋分离，此时NaOH转化为Na2SO4和NaAlO2，由电荷守恒得：V(NaOH)＝2n2－4＋n－2c＝2×6.5mol·L－1×0.2L＋3mol·L－1×0.2L1.6mol·L－1＝2L。]10．某同学帮助水质监测站配制480mL0.5mol·L－1的NaOH溶液以备使用。(1)该同学应选择________mL的容量瓶。(2)其操作步骤如图所示，则上图框中的操作应在图中________(填字母)之间。A．②与③B．①与②C．③与④D．④与⑤(3)该同学应称取NaOH固体________g，用质量为23.1g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时，请在附表中选取所需的砝码大小________(填字母)，并在下图中选出能正确表示游码位置的选项________。附表：砝码规格abcde砝码大小/g10050201055ABC(4)下列操作对所配溶液的浓度大小有何影响？(填“偏大”“偏小”或“无影响”)①定容时，俯视读数，浓度会________；②转移溶液的过程中，少量液体溅出来，浓度会________；③容量瓶未干燥，浓度会________；④定容摇匀后发现溶液的凹液面低于刻度线，浓度会________。[答案](1)500(2)D(3)10.0c、dC(4)①偏大②偏小③无影响④无影响11．在标准状况下，将224LHCl气体溶于635mL水中，所得盐酸的密度为1.18g·cm－3。试计算：(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是________、________。(2)取这种盐酸100mL，稀释至1.18L，所得稀盐酸的物质的量浓度是________。(3)在40.0mL0.065mol·L－1Na2CO3溶液中，逐滴加入上述稀释后的稀盐酸，边加边振荡。若使反应不产生CO2气体，加入稀盐酸的体积最多不超过________mL。(4)将不纯的NaOH样品1g(样品含少量Na2CO3和水)，放入50mL2mol·L－1的盐酸中，充分反应后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40mL1mol·L－1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液，最终得到________g固体。[解析](1)n(HCl)＝224L22.4L·mol－1＝10mol，m(HCl)＝10mol×36.5g·mol－1＝365g，盐酸的质量分数w＝365g365g＋635g×100%＝36.5%，c(HCl)＝1000ρwM＝1000mL·L－1×1.18g·cm－3×36.5%36.5g·mol－1＝11.8mol·L－1。(2)由c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)可知，c(稀)＝11.8mol·L－1×0.1L1.18L＝1mol·L－1。(3)n(Na2CO3)＝0.040L×0.065mol·L－1＝0.0026mol，设加入稀盐酸的体积最多不超过xmL，则n(HCl)＝1mol·L－1×0.001xL＝0.001xmol，根据反应Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl得0.0026＝0.001x，x＝2.6。(4)经过反应，蒸发中和后的溶液，最后所得固体为NaCl，根据氯原子守恒：n(NaCl)＝n(HCl)＝0.050L×2mol·L－1＝0.1mol，m(NaCl)＝0.1mol×58.5g·mol－1＝5.85g。[答案](1)36.5%11.8mol·L－1(2)1mol·L－1(3)2.6(4)5.8512．(2019·厦门质检)将质量分数为a%、物质的量浓度为c1mol·L－1的稀硫酸蒸发掉一定量的水，使其质量分数变为2a%，此时溶液中溶质的物质的量浓度为c2mol·L－1。则6c1和c2的关系是()A．c1＝2c2B．c22c1C．c22c1D．c2＝2c1C[由c＝1000ρwM可知，c1c2＝ρ1·a%ρ2·2a%＝ρ12ρ2，由于ρ1ρ2，所以c22c1。]13．溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如下图所示。下列说法错误的是()A．溴酸银的溶解是放热过程B．温度升高时溴酸银溶解速度加快C．60℃时溴酸银的Ksp约等于6×10－4D．若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯A[A.由题图可知，随着温度升高，溴酸银的溶解度逐渐增大，因此AgBrO3的溶解是吸热过程。B.温度越高物质的溶解速率越快。C.由溶解度曲线可知，60℃时AgBrO3的溶解度约为0.6g，则其物质的量浓度约为0.025mol·L－1，AgBrO3的Ksp＝c(Ag＋)·c(BrO－3)＝0.025×0.025≈6×10－4。D.若KNO3中含有少量AgBrO3，可通过蒸发浓缩得到KNO3的饱和溶液，再冷却结晶获得KNO3晶体，而AgBrO3留在母液中。]14．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)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图：7(1)通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是______________________________________________________________________________________________。(2)固体A主要为________(填化学式)，固体B主要为________(填化学式)。(3)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最低。[解析](1)根据图像可知，低温下K2Cr2O7的溶解度远小于其他组分，随着温度的降低，