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②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1～2 cm时,改用胶头滴管加蒸馏水,使溶液的液面与瓶颈的刻度标线相切。
③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅动,使其混合均匀。 ④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。 上述操作中,正确的顺序是(填序号)________。
(4)在上述配制过程中,用刚刚洗涤洁净的量筒来量取浓盐酸,其配制的稀盐酸浓度是________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。若未用蒸馏水洗涤烧杯内壁或未将洗涤液注入容量瓶,则配制的稀盐酸浓度是________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【解析】(1)要配制盐酸270 mL,则需要选择500 mL的容量瓶。 (2)质量分数为36.5%的盐酸(密度为1.16 g·cm)的物质的量浓度为
-3
=11.6(mol·L),
-1
-1
设需要浓盐酸的体积为V,依据溶液稀释前后溶质的物质的量不变得:V×11.6 mol·L=500 mL×1 mol·L,解得V=21.6 mL,应选择25 mL的量筒。
(3)配制一定物质的量浓度的溶液一般步骤:计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀,所以正确的顺序为③①④②。
(4)在上述配制过程中,用刚刚洗涤洁净的量筒来量取浓盐酸,导致量取的氯化氢的物质的量偏小,溶液的浓度偏低;若未用蒸馏水洗涤烧杯内壁或未将洗涤液注入容量瓶,导致溶质的物质的量偏小,溶液的浓度偏低。
答案:(1)500 (2)21.6 C (3)③①④② (4)偏低 偏低 【易错提醒】
用量筒量取液体的体积时,选用的量筒体积应比量取液体的体积略大或相等,以减小实验误差;液体加入量筒接近所量取体积时,应该改用胶头滴管滴加至所需体积。
【加固训练】(2016·安庆一模)在标准状况下,将22.4 L HCl气体溶于63.5 mL水中,所得盐酸的密度为1.18 g·cm。回答下列问题:
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别为________、________。
(2)现需480 mL 2.0 mol·L的盐酸,需用量筒量取________mL上述盐酸并选用________mL的容量瓶来配制;若配制过程中洗涤量取上述盐酸的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶,则所配盐酸的浓度________(填“>”“<”或“=”) 2.0 mol·L。
(3)现取不纯的Na2CO3样品ag(含少量NaHCO3和H2O)于100 mL 2.0 mol·L过量的盐酸中,充分反应后,最新教育教学资料精选
-1
-1
-1
-3
-1
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再加入50 mL 1.0 mol·L的NaOH溶液后呈中性。蒸发中和后的溶液最终得到固体________g。 【解析】(1)标准状况下,22.4 L氯化氢的物质的量是1 mol,其质量是36.5 g,
63.5 mL水的质量是63.5 g,所以其质量分数是36.5 g÷(36.5+63.5)g×100%=36.5%,溶液的体积=100 g÷1.18 g·cm≈0.085 L,所以其物质的量浓度=1 mol÷0.085 L≈11.8 mol·L。
(2)设需用盐酸的体积是V,11.8 mol·L×V=0.5 L×2.0 mol·L,V≈84.7 mL,需要500 mL容量瓶;溶质的物质的量偏大导致所配物质的浓度偏高。
(3)碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应后都生成氯化钠,当溶液呈中性时,溶液是氯化钠溶液,根据盐酸的物质的量计算氯化钠的物质的量,盐酸的物质的量等于氯化钠的物质的量=0.1 L×2.0 mol·L=0.2 mol,质量是11.7 g。
答案:(1)36.5% 11.8 mol·L (2)84.7 500 > (3)11.7
(建议用时:25分钟)
一、选择题
1.下列溶液配制实验的描述完全正确的是( )
A.在容量瓶中先加入一定体积的水,再加入浓硫酸配制准确浓度的稀硫酸 B.用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6 mol·L)通常需要用容量瓶等仪器 C.配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4以防水解
D.用pH=1的盐酸配制100 mL、pH=2的盐酸所需全部玻璃仪器有100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
【解析】选C。A项,不能在容量瓶中稀释浓硫酸;B项,用浓盐酸配制体积比 1∶1的稀盐酸,应用量筒和烧杯;D项,量取浓盐酸时需要量筒。
2.某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm,其中镁离子的质量分数为5.1%,则300 mL该溶液中Cl的物质的量约等于( )
A.0.37 mol B.0.63 mol C.0.74 mol
D.1.50 mol
-3
-3
--1
-1
-1
-1
-1
-3
-1
-1
【解析】选D。氯化镁溶液的质量为1.18 g·cm×300 mL=354 g,镁离子的质量为354 g×5.1%=3.54×5.1 g,镁离子的物质的量为mol=1.5 mol。 【加固训练】
用含1.0 mol NaOH的溶液吸收0.8 mol CO2,所得溶液中C最新教育教学资料精选
和HC的物质的量之比为( )
=0.75 mol,根据电荷守恒,氯化镁溶液中n(Cl)=2n(Mg)=2×0.75
-2+
最新教育教学资料精选 A.1∶3 B.2∶1 C.2∶3
D.3∶2
、HC的物质的量分别为x、y,则
解得
【解析】选A。设C
==。
3.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,下面实验操作中正确的是( ) A.称量时,将NaOH固体直接放在天平托盘上 B.将称好的NaOH固体放入容量瓶中,加入少量水溶解 C.在烧杯中溶解NaOH固体后,立即将所得溶液注入容量瓶中 D.将烧杯中已冷却的NaOH溶液注入未经干燥的容量瓶中
【解析】选D。A项,氢氧化钠具有腐蚀性、易潮解,直接放在托盘天平上称量,会有大量的氢氧化钠残留在托盘天平上,使所配溶液浓度偏低,应在玻璃器皿中称量,故A错误;B项,溶液配制不能在容量瓶内进行溶解或稀释,溶解或稀释会产生化学热,影响溶液体积,甚至会导致容量瓶破裂,故应将称好的NaOH固体放入烧杯中,加入少量水溶解,恢复室温后再移入容量瓶,故B错误;C项,氢氧化钠溶解时放出热量,溶液有热胀冷缩的性质,如果不冷却直接转移到容量瓶中,会导致溶液的体积偏小,配制溶液的浓度偏大,所以应将溶液冷却到室温后转移至容量瓶中,故C错误;D项,氢氧化钠溶解放出大量的热,不冷却进行定容,冷却后将使所配溶液的体积偏小,配制溶液的浓度偏大,所以应将溶液冷却到室温后转移至容量瓶中。溶液配制最后需加水定容,容量瓶不干燥,对所配溶液无影响,故D正确。 4.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( ) A.11 g T2O含有的电子数为5NA
B.常温下,0.2 L 0.5 mol·LNH4NO3溶液的氮原子数小于0.2NA C.含4 mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰反应转移的电子总数为2NA D.标准状况下,2.24 L H2S全部溶于水所得溶液中HS和S离子数之和为0.1NA 【解析】选A。A项,T2O的摩尔质量为22 g·mol,故11 g T2O的物质的量为
0.5 mol,而1 mol T2O含有10 mol电子,即10NA个,则0.5 mol T2O含有5NA个电子,A正确;B项,常温下,0.2 L 0.5 mol·
NH4NO3溶液中含有0.1 mol NH4NO3,氮原子数等于0.2NA,B错误;C项,随着反应的进行,
-1
-2--1
浓盐酸逐渐变成稀盐酸,反应不再进行,因此含4 mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰反应转移的电子总数少于2NA,C错误;D项,标准状况下,2.24 L H2S的物质的量为HS、S和H2S,因此HS和S离子数之和少于0.1NA,D错误。 最新教育教学资料精选
-2--2-
=0.1 mol,溶于水所得溶液中含有
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5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.标准状况下,0.1 mol Cl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA B.标准状况下,2.24 L NO和2.24 L O2混合后气体分子数为0.15NA C.加热条件下,1 mol Fe投入足量的浓硫酸中,生成NA个SO2分子 D.0.1 mol Na2O2与足量的潮湿的二氧化碳反应转移的电子数为0.1NA
【解析】选D。A项,Cl2溶于水发生的反应是可逆反应,因此转移的电子数目小于0.1NA,A错误;B项,2.24 L NO和2.24 L O2混合后生成2.24 L NO2,氧气过量,剩余氧气1.12 L,但由于存在平衡2NO2N2O4,所以气体分子数小于0.15NA,B错误;C项,加热条件下,铁与浓硫酸反应生成硫酸铁,根据电子得失守恒可知生成1.5NA个SO2分子,C错误;D项,0.1 mol Na2O2与足量的潮湿的二氧化碳反应中,Na2O2既是氧化剂,也是还原剂,转移的电子数为0.1NA,D正确。
6.碳酸铜和碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]均可溶于盐酸转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解生成氧化铜。溶解28.4 g的上述混合物,恰好消耗1.0 mol·L盐酸500 mL。灼烧等量的上述混合物,得到的氧化铜质量是( ) A.15 g C.20 g
B.30 g D.35 g
-1
-1
【解析】选C。碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸,转化为氯化铜,消耗1 mol·L盐酸500 mL,盐酸溶质的物质的量为0.5 mol,则CuCl2为0.25 mol,根据铜元素质量守恒,则可知原混合物中含有0.25 mol Cu,灼烧等质量的上述混合物,得到氧化铜的物质的量为0.25 mol,则质量为0.25 mol×80 g·mol=20 g。 二、非选择题
7.“84消毒液”是一种高效消毒剂,在日常消毒和灾后消毒时方便快捷。某“84消毒液”瓶体部分标签如图1所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题:
84消毒液 【有效成分】NaClO 【规格】1 000 mL 【质量分数】24% 【密度】1.18 g·cm 图1
-3-1
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图2
(1)此“84消毒液”的物质的量浓度约为__________mol·L。(计算结果保留一位小数)
(2)某同学量取100 mL此“84消毒液”,按说明要求稀释后用于消毒,则稀释后的溶液中c(Na)=________mol·L。
(3)该同学阅读该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为24%的消毒液。 ①如图2所示的仪器中配制溶液需要使用的是______(填仪器序号),还缺少的玻璃仪器是________。 ②下列操作中,容量瓶不具备的功能是________(填序号)。 a.配制一定体积准确浓度的标准溶液 b.贮存溶液
c.测量容量瓶规格以下的任意体积的溶液 d.准确稀释某一浓度的溶液 e.用来加热溶解固体溶质
③请计算该同学配制此溶液需称取NaClO固体的质量为________g。
(4)若实验遇下列情况,导致所配溶液的物质的量浓度偏高是________(填序号)。 ①定容时俯视刻度线 ②转移前,容量瓶内有蒸馏水 ③未冷至室温就转移定容 ④定容时水多用胶头滴管吸出 【解析】(1)c(NaClO)==
-1
+
-1
-1
=3.8(mol·L)。
×3.8 mol·L
+
-1
(2)稀释后c(NaClO)=
-1
=0.038 mol·L,c(Na)=c(NaClO) =0.038 mol·L。
(3)①由于实验室无480 mL容量瓶,故应选用500 mL容量瓶,根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀和装瓶可知所需的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶和胶头滴管,故需要的是C、D、E,还需要的是玻璃棒、胶头滴管。
②容量瓶只能用于配制一定体积准确浓度的标准溶液;容量瓶不能贮存溶液,只能用于配制,配制完成后要尽快装瓶;容量瓶只有一条刻度线,故不能测量容量瓶规格以下的任意体积的溶液;容量瓶不能受热,而浓溶液的稀释容易放热,故不能用于准确稀释某一浓度的溶液,也不能用来加热溶解固体溶质。
③质量分数为24%的消毒液的浓度为3.8 mol·L,由于实验室无480 mL容量瓶,故应选用500 mL容量瓶,最新教育教学资料精选
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