第四讲 物质的量在化学实验中的应用
一、选择题
－1
1．下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L的是( ) A．将58.5 g NaCl溶解于1 L水中配成的溶液 B．将80 g SO3溶于水并配成1 L溶液
－1
C．将0.5 mol·L的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水的溶液
＋
D．含K为2 mol的K2SO4溶液
解析：选B。A中水的体积是1 L，溶液体积一定不是1 L；C中蒸发掉50 g水后，溶液的体积一定不是50 mL；D中未指明溶液体积。
－1－
2．下列溶液中，跟100 mL 0.5 mol·LNaCl溶液所含的Cl物质的量浓度相同的是( )
－1
A．100 mL 0.5 mol·LMgCl2溶液
－1
B．200 mL 0.25 mol·LAlCl3溶液
－1
C．50 mL 1 mol·LNaCl溶液
－1
D．25 mL 0.5 mol·LHCl溶液
－1－－1
解析：选D。0.5 mol·LNaCl溶液所含Cl的物质的量浓度为0.5 mol·L。A项，溶液
－－1－1－
中Cl的物质的量浓度为0.5 mol·L×2＝1 mol·L；B项，溶液中Cl的物质的量浓度
－1－1－－1
为0.25 mol·L×3＝0.75 mol·L；C项，Cl的物质的量浓度为1 mol·L；D项，Cl－－1
的物质的量浓度为0.5 mol·L。
3．(2016·山东师大附中高三测试)下列叙述不正确的是( )
A．10 mL溶质质量分数为98%的H2SO4用10 mL水稀释后，H2SO4的质量分数大于49%
－1
B．配制0.1 mol·L的Na2CO3溶液480 mL，需用500 mL容量瓶
－1
C．在标准状况下，将22.4 L氨气溶于1 L水中，得到1 mol·L的氨水
D．向两份相同的不饱和的烧碱溶液中分别加入一定量的Na2O2和Na2O，使溶液均恰好饱和，则加入的Na2O2与Na2O的物质的量之比等于1∶1(保持温度不变)
解析：选C。A选项中，硫酸是密度随溶质质量分数增大而增大的溶液，等体积混合所得溶液的溶质质量分数大于平均值，正确。B选项中，由于没有480 mL的容量瓶，应选用500 mL容量瓶，正确。C选项中，将22.4 L氨气溶于1 L水中，最后所得溶液的体积必不是1 L，
－1
所以得不到1 mol·L的氨水，不正确。D选项中，根据化学方程式知，Na2O2和Na2O在与水反应时，它们与消耗的水以及生成的NaOH的化学计量数之比均为1∶1∶2，所以二者若生成等质量的NaOH，溶液的质量增加量相等且所需二者的物质的量也相同，正确。 4．下图是NaCl、MgSO4的溶解度曲线。下列说法正确的是( )
A．只有在t 1 ℃时，NaCl和MgSO4的溶解度才相等 B．t1～t2 ℃，MgSO4的溶解度随温度升高而减小 C．在t2 ℃时，MgSO4饱和溶液的溶质质量分数最大
D．把MgSO4饱和溶液的温度从t3 ℃降至t2 ℃时，有晶体析出
1
解析：选C。A项，在t1 ℃、t3 ℃时，NaCl、MgSO4的溶解度都相等；B项，t2 ℃之前，MgSO4的溶解度随温度的升高而增大，t2 ℃之后，MgSO4的溶解度随温度的升高而减小；C项，
w＝
×100%，S越大，w越大；D项，把MgSO4饱和溶液的温度从t3 ℃降至t2 ℃时，100＋SS由饱和溶液变成不饱和溶液，不会有晶体析出。
5．(2016·山东师大附中检测)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
－1
B．需要95 mL 0.1 mol·LNaCl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的容量瓶，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。
2－
6．在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO4完全
3＋－1
沉淀；如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3，则原溶液中Al的浓度(mol·L)为( ) 2b－cA.
2a2b－cC.
3aB.D.2b－c a2b－c 6a＋
2－
2＋
解析：选C。由于产生c mol NH3，则必定有NH4 c mol，使SO4完全沉淀需Bab mol，因
?bc?2－2－＋3＋3＋
此SO4有b mol。根据电荷守恒：2c(SO4)＝c(NH4)＋3c(Al)，则3c(Al)＝?2×－?
?
aa?
2b－c－13＋－1
mol·L，c(Al)＝ mol·L。
3a7．(2016·荆州月考)如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。下列说法正确的是( ) 硫酸 化学纯CP 500 mL 品名：硫酸 化学式：H2SO4 相对分子质量：98 密度：1.84 g/cm3 质量分数：98%
A．该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol/L
B．1 mol Fe与足量的该硫酸反应产生2 g氢气 C．配制200 mL 4.6 mol/L的硫酸需取该硫酸50 mL
D．等质量的水与该硫酸混合后所得溶液的物质的量浓度大于9.2 mol/L
1 000ρw解析：选C。本题考查物质的量浓度的相关计算。根据c＝，该硫酸的物质的量浓M1 000×1.84×98%度为 mol/L＝18.4 mol/L，A项错；该硫酸为浓硫酸，铁遇浓硫酸会发生
98钝化，B项错；等质量的该硫酸的体积小于水的体积，因此混合后溶液的体积大于原硫酸体积的2倍，故该硫酸与水等质量混合后，溶液中溶质的物质的量浓度小于9.2 mol/L，D项错。
2
8．在20 ℃、1个大气压下，将三个分别盛满氨气、氯化氢、二氧化氮的等容积烧瓶倒置于盛有水的水槽中，当水进入烧瓶中，并使气体充分溶解后(假设烧瓶中的溶液不向外扩散)，三种溶液中溶质的物质的量浓度之比为( ) A．1∶1∶1 B．3∶3∶2 C．1∶2∶3 D．1∶1∶2
解析：选A。设烧瓶容积为V L，20 ℃、1个大气压下的气体摩尔体积为Vm L/mol。氨气、氯化氢极易溶于水，水全部充满烧瓶，所得溶液中溶质的物质的量浓度为
V/Vm1
mol/L＝VVm
2
mol/L，而NO2与水反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，水充满烧瓶的，所得溶液中HNO3的物质
32V2V2V1
的量为mol，物质的量浓度为mol÷L＝mol/L，A对。
3Vm3Vm3Vm
9．(2016·皖南十校联考)3 g镁铝合金与100 mL稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐17.4 g，则原硫酸的物质的量浓度为( )
－1－1
A．1 mol·L B．1.5 mol·L
－1－1
C．2 mol·L D．2.5 mol·L
2－2－
解析：选B。由镁铝合金到无水硫酸盐，固体增重的质量为SO4的质量，则n(H2SO4)＝n(SO4)17.4－30.15 mol－1＝ mol＝0.15 mol，故c(H2SO4)＝＝1.5 mol·L，B项对。
960.1 L
二、非选择题
10．如下图是医生为病人输液时用的一瓶溶质质量分数为5%的葡萄糖(C6H12O6)注射液标签。请认真观察标签上所列内容后填写：
葡萄糖注射液
Gluccse Injection
规格：250 mL，内含葡萄糖12.5 g
生产批号：1602203
有效期：至2017年2月
(1)该溶液中含水________g。
－1
(2)该溶液的密度约为________g·mL。
(3)该溶液中葡萄糖的物质的量浓度为______________。 12.5 g
解析：(1)m(H2O)＝－12.5 g＝237.5 g。
5.5 g
(2)据题意有w＝×100%＝5%，
250 mL·ρ解得ρ＝1 g·mL。
(3)利用n＝求出n，即可求出c。
答案：(1)237.5 (2)1 (3)0.28 mol·L
－1－1
11．实验室需要0.1 mol·L NaOH溶液450 mL和0.02 mol·LNa2CO3溶液500 mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题：
－1
－1
mM 3