第一章 第二节 第2课时 物质的量在化学实验中的应用 课时活页训练

1．下列溶液中，物质的量浓度为1 mol·L －1的是( )

A ．将40 g NaOH 溶于1 L 水所得的溶液

B ．将80 g SO 3溶于水并配成1 L 的溶液

C ．将0.5 mol·L －1 NaNO 3溶液100 mL 加热蒸发掉50 g 水的溶液

D ．含K ＋ 2 mol 的K 2SO 4溶液

解析：选B 。要想知道溶质的物质的量浓度必须要确定溶质的物质的量与溶液的体积。A 、C 、D 三项溶液的体积不能确定；B 项中SO 3溶于水生成H 2SO 4恰好为1 mol ，溶液的体积为1 L ，故c (H 2SO 4)＝1 mol·L －1。

2．下列实验能达到实验目的的是( )

A ．在容量瓶中加入一定体积的水，再加入浓硫酸配制准确浓度的稀硫酸

B ．可用四氯化碳萃取出碘水中的碘，但不能用酒精

C ．用玻璃棒搅拌漏斗中的液体以加快过滤速度

D ．加入盐酸以除去硫酸钠中的少量碳酸钠杂质

解析：选B 。A 中，浓硫酸溶于水放出大量的热，而容量瓶是不耐热的仪器，错误；C 中玻璃棒搅拌可能损坏滤纸而使过滤失败；D 的操作引入新杂质NaCl 。

3．硫酸镁和硫酸铝溶液等体积混合后，铝离子浓度为0.1 mol/L ，硫酸根离子的浓度为0.3 mol/L ，则混合溶液中镁离子浓度为( )

A ．0.15 mol/L

B ．0.3 mol/L

C ．0.45 mol/L

D ．0.2 mol/L

解析：选A 。在混合溶液中与Mg 2＋结合c (SO 42－)＝0.3 mol·L －1－

0.1 mol·L －1×32＝0.15 mol·L －1，故c (Mg 2＋)＝c (SO 42－)＝0.15 mol·L －1。

4．配制100 mL 1.0 mol·L －1 Na 2CO 3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，加入100 mL 蒸馏水，搅拌、溶解

C ．转移Na 2CO 3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 。10.6 g 无水碳酸钠应加入烧杯中，加适量水，用玻

璃棒搅拌溶解，不能直接加入到100 mL 容量瓶中，溶解后的溶液要用玻璃棒引流转移到容量瓶中，然后要用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2～3次，并把洗涤液都转移到容量瓶中，溶解及洗涤所用水的总体积不能超过100 mL 。

5．下列配制的溶液浓度偏高的是( )

A ．配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线

B ．配制盐酸定容时，仰视容量瓶刻度线

C ．称量4 g NaOH 配制0.1 mol·L －1NaOH 溶液1000 mL 时，砝码错放左盘

D ．NaOH 溶解后未经冷却即注入容量瓶并定容

解析：选D 。A 项俯视刻度线，将会使量得盐酸的体积小于计算值，导致浓度偏低；B 项定容时仰视容量瓶刻度线，将会导致加水量增多，使溶液浓度偏小；C 项由于所称NaOH 固体的质量为整数，不需移动游码，故称得固体NaOH 的质量是准确的，不会影响到配制溶液的浓度；D 项因热胀冷缩之故，会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线，导致所配溶液浓度偏高。

6．将5 mol·L －1盐酸10 mL 稀释到200 mL ，再取出5 mL ，这5 mL 溶液的物质的量浓度是( )

A ．0.05 mol·L －1

B ．0.25 mol·L －1

C ．0.1 mol·L －1

D ．0.5 mol·L －1

解析：选B 。根据稀释定律：c (浓溶液)×V (浓溶液)＝c (稀溶液)×V (稀溶液)列式，5 mol·L －1×10 mL ＝c (稀溶液)×200 mL ，解得

c (稀溶液)＝5 mol·L －1×10 mL 200 mL ＝0.25 mol·L －1，从中取出5 mL ，浓度

不变。

7．将153.5 g 由NaCl 和MgCl 2混合而成的盐溶于水配成1 L 溶液，测得溶液中的Cl －浓度为3 mol·L －1，则溶液中Na ＋的物质的量浓度为( )

A ．2 mol·L －1

B ．1 mol·L －1

C ．0.5 mol·L －1

D ．0.1 mol·L －1

解析：选B 。n (Cl －)＝3 mol·L －1×1 L ＝3 mol 。

设NaCl 的物质的量为x ，则MgCl 2的物质的量为：3 mol －x 2

。由58.5 g·mol －1x ＋95 g·mol －1×3 mol －x 2

＝153.5 g ，解之得x ＝1 mol 。 所以c (Na ＋)＝n V ＝1 mol 1 L ＝1 mol·L －1。

8．将标准状况下的a L HCl(g)溶于1000 g 水中，得到的盐酸密度

为b g/cm 3，则该盐酸的物质的量浓度是( )

A.a 22.4 mol·L －1

B.ab 22400 mol·L －1

C.ab 22400＋36.5a

mol·L －1 D.1000ab 22400＋36.5a

mol·L －1 解析：选D 。据公式n ＝V (标况)22.4 L·mol －1

得，n (HCl)＝a 22.4 mol 。由于m (溶液)＝n (HCl)×M (HCl)＋1000 g ，所以V (aq)＝m (aq)ρ(aq)＝

a 22.4 mol ×36.5 g·mol －1＋1000 g

b ×1000 g·L －，最后根据

c ＝n V 得，c ＝1000ab 22400＋36.5a mol·L －1。

A ．萃取法

B ．升华法

C ．蒸馏法

D ．分液法

解析：选C 。由表可以看出，甲和乙的溶解性相同，所以不能用分液法；但两者的沸点相差较大，所以可以用蒸馏法分离。

10．一定量的质量分数为14%的氢氧化钾溶液，若将其蒸发掉50 g 水后，其溶质质量分数恰好扩大一倍，体积变为62.5 mL ，则浓缩后溶液的物质的量浓度为( )

A ．2.2 mol/L

B ．4 mol/L

C ．5 mol/L

D ．6.25 mol/L

解析：选B 。设稀溶液的溶液质量为m ，首先列式：m ×14%＝(m －50 g)×28%，解得m ＝100 g ，溶质KOH 质量为14 g ，n (KOH)＝0.25

mol ，则c (KOH)＝n (KOH)V [KOH(aq)]＝0.25 mol 0.0625 L ＝4 mol/L 。

11．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500 mL 1 mol·L －1硫酸溶液，需用质量分数为98%、

密度为1.84 g·cm－3的浓硫酸________mL。

(2)实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号)_________________________________________________________ ____________________________________________________________ ___________________________。

(3)容量瓶使用前检验漏水的方法是______________________

____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ________________________。

(4)若实验遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响(填写“偏高”、“偏低”或“不变”)?

①稀释的硫酸转移到容量瓶中后未洗涤烧杯：______。

②趁热将溶液注入容量瓶中并定容：______。

③摇匀后发现液面低于刻度线于是又加水：______。

④容量瓶中原有少量蒸馏水：______。

⑤定容时俯视液面：______。

解析：(1)求需要的浓H2SO4的体积，根据稀释前后溶质的质量不变来计算，设需浓H2SO4的体积为x，则：

0．5 L×1 mol·L－1×98 g·mol－1＝x×1.84 g·cm－3×98%，解得x＝27.2 mL。

(2)根据配制溶液的顺序：①计算②量取③溶解

④移液⑤定容摇匀⑥装瓶贴标签，可知所用仪器的先后次序是：⑤④②⑥⑦⑧⑨。

(4)误差分析根据c(H2SO4)＝n(H2SO4)

V来分析，①中稀释H2SO4的

烧杯未洗涤使得n(H2SO4)减少，c(H2SO4)偏低；②趁热将溶液注入容量瓶中并定容，冷至室温后V偏小，c(H2SO4)偏高；③摇匀后再加水，使V增大，c(H2SO4)偏低；④容量瓶中有少量水时，对c(H2SO4)无影响；⑤定容时俯视液面，使得V偏小，c(H2SO4)偏高。

答案：(1)27.2(2)⑤④②⑥⑦⑧⑨

(3)往容量瓶中加入适量的水，塞好瓶塞，用左手食指顶住瓶塞，用右手的五指托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，将其放正，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不变⑤偏高

12．将24.4 g NaOH 固体溶于水配成100 mL溶液，其密度为1.219 g/mL。

(1)该溶液中NaOH的物质的量浓度为________。

(2)该溶液中NaOH的质量分数为________。

(3)从该溶液中取出10 mL, 其中NaOH的物质的量浓度为________，NaOH的质量分数为________，溶液的密度为________，含NaOH的质量为________，含NaOH的物质的量为________。

(4)将取出的10 mL溶液加水稀释到100 mL，稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为________。

解析：(1)24.4 g NaOH的物质的量为：

24.4 g

40 g·mol－1

＝0.61 mol。

c(NaOH)＝0.61 mol

0.1 L＝6.1 mol·L

－1。

(2)100 mL NaOH溶液的质量为：100 mL×1.219 g/mL＝121.9 g。

NaOH 的质量分数为：24.4 g

121.9 g×100%≈20%。

(3)由于溶液是均匀的，所以这10 mL溶液与原100 mL溶液相比，NaOH 的质量分数和溶液的密度及物质的量浓度均相同，但NaOH的

质量和物质的量均为原来的1

10。

(4)10 mL NaOH溶液的物质的量浓度为6.1 mol·L－1，稀释到100 mL以后，NaOH溶液的物质的量浓度为6.1 mol·L－1÷10＝0.61 mol·L－1。

答案：(1)6.1 mol·L－1(2)20%

(3)6.1 mol·L－120% 1.219 g/mL 2.44 g

0．061 mol(4)0.61 mol·L－1

13．实验室配制250 mL 0.1 mol·L－1的BaCl2溶液可分两个阶段进行：第一阶段：用托盘天平称取5.2 g无水BaCl2晶体，第二阶段：溶解、配制0.1 mol·L－1的BaCl2溶液。第一阶段操作有如下几步：A.将游码拨至0.2 g处；B.将游码拨至“0”处；C.在天平两边的托盘上各放一张干净的等质量的滤纸，调节天平两边的螺母使天平平衡；D.取走药品，将砝码放回砝码盒内；E.往左盘内逐步添加晶体至天平平衡；

F.在右盘上放置5 g砝码。

(1)其正确的操作顺序是(填序号)：

B→()→()→A→()→()→()

(2)在E操作中，只缺少量晶体时，其操作方法是________________________________________。

(3)第二阶段操作，应先将5.2 g BaCl2加适量蒸馏水溶解，溶解过程中使用的主要仪器有________________，然后将溶液转入________中，再经________、________、________后即可得到0.1 mol·L－1BaCl2溶液。

(4)下列操作使配制的BaCl2溶液浓度偏低的有________。(填序号)

A．将砝码放在左盘上，BaCl2放在右盘上进行称量

B．选用的容量瓶内有少量蒸馏水

C．定容摇匀后，液面下降，又加水至刻度线

D．整个配制过程中，容量瓶不振荡

(5)100 mL容量瓶中盛有100 mL 0.101 mol·L－1的BaCl2溶液，现欲将其稀释成浓度为0.100 mol·L－1的BaCl2溶液，所选用的仪器有：10 mL量筒、1 mL移液管(可准确移取0.10 mL～1.00 mL溶液)、酸式滴定管、胶头滴管。其简单的操作步骤是_________________________ ____________________________________________________________ ____________。

解析：(1)使用托盘天平的步骤为：调零→放砝码→调游码→加物品→取物品→取砝码→游码回零。

(2)只缺少量晶体时，应用右手轻轻拍打左手手腕，小心振动药匙加足药量。

(3)溶解所需的仪器有烧杯、玻璃棒。

(4)误差分析根据c＝n

V＝

m

MV，由m、V的大小判断。A将砝码放

错位臵后，所称取的BaCl2为4.8 g，故偏低。B无影响，C摇匀后再加水即增大了溶液体积，故偏低。D不振荡，溶液不均匀。

(5)如果稀释较大倍数，可选用适宜的容量瓶稀释至相应的体积，但现在浓度改变较小，故只能吸取过多的溶质，然后再加水定容至刻度线。现过量的BaCl2仅为100 mL×10－3L/mL×(0.101 mol·L－1－0.100 mol·L－1)÷0.101 mol/L≈1.00 mL。

答案：(1)C F E D B

(2)左手拿药匙，用右手轻轻拍打左手手腕，小心振动药匙加足药量，使天平平衡

(3)烧杯、玻璃棒250 mL容量瓶洗涤定容摇匀

(4)AC

(5)用1 mL移液管从容量瓶中移取1.00 mL BaCl2溶液，然后再用胶头滴管小心加蒸馏水至刻度线，盖好瓶塞，反复倒转摇匀即得0.100 mol·L－1的BaCl2溶液

14．用98%的浓H2SO4(ρ＝1.84 g/mL)配制1∶5的稀硫酸(ρ＝1.19 g/mL)，求这种硫酸的质量分数和物质的量浓度。

解析：根据体积比浓度的概念可知1∶5的稀硫酸，就是把1体积98%的浓硫酸溶解在5体积水中所配制的硫酸溶液。

设浓硫酸的体积为1 L，则水的体积为5 L，

则1 L 浓硫酸中有硫酸：

n (H 2SO 4)＝m (H 2SO 4)M (H 2SO 4) ＝1.84 g/mL ×1000 mL ×98%98 g/mol

＝18.4 mol ， 混合后溶液的体积：

V ＝1.84 g/mL ×1000 mL ＋1 g/mL ×5000 mL 1.19 g/mL

×10－3 L/mL ＝5.75 L ，

c (H 2SO 4)＝n (H 2SO 4)V (H 2SO 4)＝18.4 mol 5.75 L ＝3.2 mol/L ， w (H 2SO 4)

＝98 g/mol ×18.4 mol 1.84 g/mL ×1000 mL ＋1 g/mL ×5000 mL

×100% ＝26.3%。

答案：1∶5稀硫酸物质的量浓度为3.2 mol/L ，溶质的质量分数为26.3%