届高考化学二轮 物质的量浓度及其有关计算专题卷全国通用.docx
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届高考化学二轮物质的量浓度及其有关计算专题卷全国通用
课练4 物质的量浓度及其有关计算
1.下列叙述正确的是( )
A.1.00molNaCl中含有6.02×1023个NaCl分子
B.1.00molNaCl中,所有Na+的最外层电子总数为8×6.02×1023
C.欲配制1.00L1.00mol·L-1的NaCl溶液,可将58.5gNaCl溶于1.00L水中
D.电解58.5g熔融的NaCl,能产生22.4L氯气(标准状况)、23.0g金属钠
2.用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过计算、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( )
3.下列溶液中Cl-的物质的量浓度最大的是( )
A.200mL 2.5mol·L-1 MgCl2溶液
B.1000mL 2.5mol·L-1 NaCl溶液
C.250mL 1mol·L-1 AlCl3溶液
D.300mL 5mol·L-1 KClO3溶液
4.在实验室配制0.10mol·L-1的KCl溶液,下列操作会导致所配制溶液浓度偏高的是( )
A.转移溶液时使用的烧杯未洗涤
B.定容时俯视读取刻度线
C.原容量瓶洗净后未干燥
D.转移时有少量溶液流出瓶外
5.下列有关溶液配制的说法正确的是( )
A.在50mL量筒中配制0.1000mol·L-1碳酸钠溶液
B.仅用烧杯、量筒、玻璃棒就可配制100mL0.1000mol·L-1K2Cr2O7溶液
C.用100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、酸式滴定管、胶头滴管和pH=1的盐酸配制100mLpH=2的盐酸
D.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液体吸出
6.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-1B.0.42mol·L-1
C.0.56mol·L-1D.0.26mol·L-1
7.已知某物质溶于水得一澄清透明溶液,有关物理量如下表所示:
溶液有关物理量
溶液中溶质的有关物理量
体积/mL
密度/g·cm-3
质量/g
摩尔质量/g·mol-1
浓度/mol·L-1
质量分数
V
ρ
m
M
c
w
则下列表示的上述物理量之间的关系中正确的是( )
A.c=
B.m=
C.w=
%D.c=
8.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VL某氢氧化钠溶液中含有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100mL氯化铝的水溶液加热蒸干灼烧,可得到白色固体bg,则可求出原氯化铝溶液中________为________。
9.
(1)叠氮化钠(NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气,故可应用于汽车安全气囊。
若产生40.32L(标准状况下)氮气,至少需要叠氮化钠________g。
(2)钠钾合金可在核反应堆中用作热交换剂。
5.05g钠钾合金溶于200mL水生成0.075mol氢气。
①溶液中氢氧根离子的物质的量浓度为________________(忽略溶液体积的变化)。
②该钠钾合金的化学式为________。
10.如图是硫酸试剂瓶标签上的部分内容。
现实验室需要240mL4.6mol/L的稀硫酸用该硫酸配制。
则:
(1)该浓硫酸的物质的量浓度为________,需要该浓硫酸的体积为________mL。
(2)可供选用的仪器有:
胶头滴管、烧瓶、烧杯、药匙、量筒、托盘天平。
配制稀硫酸时,还缺少的仪器有________、________。
(3)配制过程中有几个关键的步骤和操作如图2所示:
将下列实验步骤A~F按实验过程先后次序排列________。
(4)该同学实际配制得到的浓度为4.5mol/L,可能的原因是________。
A.量取浓H2SO4时俯视刻度
B.容量瓶洗净后未经干燥处理
C.将稀释后的稀硫酸立即转入容量瓶后,紧接着就进行以后的实验操作
D.定容时仰视刻度线
1.(2013·新课标全国卷Ⅱ)NA为阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是( )
A.1.0L1.0mol·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA
B.12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5NA
C.25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA
D.1mol的羟基与1mol的氢氧根离子所含电子数均为9NA
2.(2013·四川卷)1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀。
下列说法不正确的是( )
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2:
1
B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0mol/L
C.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%
D.得到2.54g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600mL
3.(2017·正定中学月考)下列操作能达到目的的是( )
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,所得溶液的浓度为1mol·L-1
D.将78gNa2O2溶于水,配成1L溶液,其浓度为1mol·L-1
4.(2017·黑龙江模考)下列说法正确的是( )
A.现需480mL0.1mol·L-1硫酸铜溶液,则使用容量瓶配制溶液需要7.68g硫酸铜固体
B.配制1mol·L-1NaOH溶液100mL,用托盘天平称量4gNaOH固体放入100mL容量瓶中溶解
C.制备Fe(OH)3胶体,可向沸水中滴加FeCl3饱和溶液并继续煮沸至红褐色
D.使用量筒量取一定体积的浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,将浓硫酸转移至烧杯后需用蒸馏水洗涤量筒,并将洗涤液一并转移至烧杯
5.(2017·廊坊期中)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;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.①③⑤B.①②⑤
C.②③④D.③④⑤
6.(2017·安徽模拟)某乙醇水溶液的质量分数为w%,物质的量浓度为cmol·L-1,密度为dg·mL-1,1kg这种溶液中含有的乙醇是( )
A.46cgB.c/dmol
C.cmolD.1000dwg
7.(2017·黑龙江绥化重点中学联考)今有0.1mol/LNa2SO4溶液300mL、0.1mol/LMgSO4溶液200mL和0.1mol/LAl2(SO4)3溶液100mL,这三种溶液中硫酸根离子浓度之比是( )
A.1∶1∶1B.3∶2∶1
C.3∶2∶3D.1∶1∶3
8.(2017·天津联考)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
的物质的量是bmol,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.向上述溶液中加入VmL水,所得溶液的质量分数大于0.5w
9.(2017·洛阳模拟)有两份溶液,其中所含溶质相同,设溶质的摩尔质量为Mg·mol-1。
根据如表信息,回答有关问题:
溶质的质量分数
溶液的密度(g·cm-3)
第一份溶液
w1
ρ1
第二份溶液
w2
ρ2
(1)第一份溶液中,溶质的物质的量浓度为________。
(2)取等质量两份溶液混合,则所得混合液中溶质的质量分数w3=________。
(3)若w1>w2,取等体积的两份溶液混合,设所得混合液中溶质的质量分数为w4,试比较w3、w4的相对大小________。
课练4 物质的量浓度及其有关计算
基础练
1.解析 NaCl是离子化合物,不能称为分子,A错误;Na+最外层电子数是8个,B正确;物质的量浓度中的体积是指溶液的体积而非水的体积,C错误;氯气的体积应为11.2L(标准状况),D错误。
答案 B
2.解析 称量固体质量时,砝码放在右盘,物质放在左盘,A错误;溶解固体时用玻璃棒进行搅拌,可加速溶解,B正确;移液时应用玻璃棒引流,C错误;定容时,不能将胶头滴管伸入容量瓶内,D错误。
答案 B
3.解析 溶液中c(Cl-)=溶质的物质的量浓度×化学式中氯离子个数,与溶液的体积无关。
200mL2.5mol·L-1MgCl2溶液中c(Cl-)=2c(MgCl2)=2.5mol·L-1×2=5mol·L-1;1000mL2.5mol·L-1NaCl溶液中c(Cl-)=c(NaCl)=2.5mol·L-1;250mL1mol·L-1AlCl3溶液中c(Cl-)=3c(AlCl3)=1mol·L-1×3=3mol·L-1;氯酸钾中不含氯离子,所以氯离子的物质的量浓度是0。
答案 A
4.解析 A项,烧杯未洗,溶质也损失,溶液浓度偏低;B项,定容时俯视读取刻度线,体积偏小,溶液浓度偏高;C项,原容量瓶洗净后未干燥,对溶液浓度无影响;D项,转移时溶液流出损失导致溶液浓度偏小。
答案 B
5.解析 配制一定物质的量浓度的溶液,应在容量瓶中进行,选项A、B错误;配制溶液定容时,若加水超过容量瓶刻度线,应重新配制,D错误。
答案 C
6.解析 容量瓶中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+)=
=0.42mol·L-1。
答案 B
7.解析 A项c=
;B项m=ρVw;C项w=
。
答案 D
8.解析
(1)n=
⇒c=
。
(2)N(Na+)∶N(H2O)=1∶a⇒m(NaOH)∶m(H2O)⇒w=m(NaOH)∶[m(NaOH)+m(H2O)]。
(3)V(HCl)⇒m(HCl)⇒w=m(HCl)∶[m(HCl)+m(H2O)]。
(4)bgAl2O3⇒n(AlCl3)⇒c(AlCl3)。
答案
(1)溶质的物质的量浓度
mol·L-1
(2)溶质的质量分数
×100%
(3)溶质的质量分数 44.9%
(4)溶质的物质的量浓度
mol·L-1
9.解析
(1)叠氮化钠分解的化学方程式为2NaN3===2Na+3N2↑,根据产生氮气的量可以计算分解的叠氮化钠的量。
(2)①由反应通式:
2R+2H2O===2ROH+H2↑可知:
c(OH-)=
=0.75mol·L-1。
②设上述合金中含Na、K物质的量分别为a、b,则a+b=0.075mol×2,23g·mol-1a+39g·mol-1b=5.05g,解得a=0.05mol,b=0.1mol,该钠钾合金的化学式为NaK2。
答案
(1)78
(2)①0.75mol·L-1 ②NaK2
10.解析
(1)浓硫酸的物质量的浓度为:
=
mol/L=18.4mol/L,实验室需要240mL4.6mol/L的稀硫酸,应选择250mL容量瓶,实际配制时需要配制250mL的稀硫酸,设需要浓硫酸体积为V,则:
4.6mol/L×0.25L=18.4L/mol×V,解得:
V=0.0625L=62.5mL。
(2)配制一定物质的量浓度溶液的步骤:
计算、量取、稀释、冷却、转移、洗涤、定容等,配制该稀硫酸需要的仪器有:
量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、250mL容量瓶,所以还需要玻璃棒和250mL容量瓶。
(3)正确的顺序为:
CBDFAE。
(4)量取浓H2SO4时俯视刻度,导致所取硫酸的物质的量偏小,溶液的浓度偏低;容量瓶洗净后未经干燥处理无影响;将稀释后的稀硫酸立即转入容量瓶后,紧接着就进行以后的实验操作,没有冷却,导致冷却后配制的溶液的体积偏小,溶液的浓度偏大;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)18.4mol/L 62.5
(2)玻璃棒 250mL容量瓶
(3)CBDFAE (4)AD
加餐练
1.解析 1.0L1.0mol·L-1NaAlO2溶液中含1molNaAlO2,其中含有氧原子数为2NA,但溶液中的水分子也含有氧原子,故A项错误;石墨烯中每个碳原子为三个六元环所共有,因此,每个六元环含碳原子数为6×
=2,故含1mol碳原子的石墨中含有六元环数为0.5NA,B项正确;25℃时pH=13的NaOH溶液中c(OH-)=0.1mol·L-1,但题目中未给出溶液的体积,无法求出N(OH-),C项错误;OH-中含10个电子,故1molOH-含有电子数为10NA,D项错误。
答案 B
2.解析 本题考查有关化学方程式的计算和守恒计算。
当金属离子全部沉淀时,沉淀中的金属元素全部来源于铜镁合金,氢、氧元素来源于氢氧化钠,则m(OH-)=2.54g-1.52g=1.02g,则n(OH-)=
=0.06mol,因Cu~2e-~Cu(OH)2~2OH-、Mg~2e-~Mg(OH)2~2OH-,则Cu、Mg合金的总物质的量为0.03mol,失去电子的总物质的量为0.06mol。
不妨设合金中Cu为xmol,Mg为ymol,则x+y=0.03,64x+24y=1.52,解得:
x=0.02,y=0.01,A项正确;浓硝酸的物质的量浓度
c=
=14.0mol·L-1,B项正确;NO2、N2O4的总物质的量为n(NO2)+n(N2O4)=
=0.05mol,根据电子守恒有n(NO2)+2n(N2O4)=0.06mol,联立二式可得,n(NO2)=0.04mol,n(N2O4)=0.01mol,则NO2的体积分数为80%,C项正确;恰好全部沉淀时,溶液中溶质仅为NaNO3,根据原子守恒有NaOH~NaNO3~HNO3(酸性),则应加入n(NaOH)=n(HNO3)总-[n(NO2)+2n(N2O4)]=14.0mol·L-1×0.05L-(0.04mol+0.01mol×2)=0.64mol,即加入NaOH溶液的体积为640mL,D项不正确。
答案 D
3.解析 A、B项把溶剂的体积误当作溶液的体积;D项发生反应:
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,得到溶液的浓度为2mol·L-1。
答案 C
4.解析 实验室没有480mL的容量瓶,选择大于480mL且相近规格的容量瓶,故应选择500mL容量瓶,配制500mL0.1mol·L-1硫酸铜溶液需要硫酸铜的质量为0.5L×0.1mol·L-1×160g·mol-1=8.0g,A错误;氢氧化钠固体应该在烧杯中溶解,冷却后再转移至容量瓶,B错误;制备Fe(OH)3胶体时,向沸水中滴加FeCl3饱和溶液并继续煮沸至红褐色即得到氢氧化铁胶体,C正确;量筒是量出式仪器,量取的液体倒出的量就是所读的量,不能洗涤,如果洗涤并将洗涤液一并转移至烧杯,实际量取浓硫酸的体积偏大,所配溶液的浓度偏高,D错误。
答案 C
5.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
6.解析 乙醇的质量为m=1000g×w%=10wg;溶液的体积为V=1000g÷dg·mL-1=(1000÷d)mL=1/dL。
所以乙醇的物质的量为n=c·V=cmol·L-1×1/dL=c/dmol。
故选B。
答案 B
7.解析 根据三种硫酸盐的化学式可知,溶液中硫酸根的浓度分别是0.1mol/L、0.1mol/L、0.1mol/L×3=0.3mol/L,三种溶液中硫酸根离子浓度之比是1∶1∶3。
答案 D
8.解析 溶质的质量分数w=
×100%,A项错误;氨水中的溶质是NH3,而不是NH3·H2O,将w=
×100%代入公式c=
,化简可得c=
mol·L-1,B项错误;氨水中含有的阳离子为H+和NH
,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。
答案 C
9.解析
(1)第一份溶液中,溶质的质量分数为w1,溶液的密度为ρ1g·cm-3,则溶质的物质的量浓度为
mol·L-1。
(2)设两份溶液的质量都为m,则混合溶液溶质质量为m×w1+m×w2,混合溶液的质量为2m,则所得混合液中溶质的质量分数w3=
=
。
(3)设两份溶液的体积均为VL,则等体积的两份溶液混合,溶质的质量为(ρ1Vw1+ρ2Vw2)g,溶液的质量为(ρ1V+ρ2V)g,则所得混合液中溶质的质量分数为w4=
=
=
,因为w1>w2,若ρ1>ρ2,则w4>w3;若ρ1<ρ2,则w3>w4。
答案
(1)
mol·L-1
(2)
(3)若ρ1>ρ2,则w4>w3;若ρ1<ρ2,则w3>w4