高中人教版 (2019)第三节 物质的量第3课时课后测评

第二章　第三节　第3课时

基 础 达 标

一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)

1．某同学用NaOH固体配制500 ml 0.10 mol·L－1的NaOH溶液的过程如图所示：

你认为该同学的错误操作有(　B　)

A．1处 B．2处

C．3处 D．4处

2．硫酸钠和硫酸溶液等体积混合后，H＋浓度为0.3 mol·L－1，SO浓度为0.4 mol·L－1，则混合溶液中Na＋浓度为(　D　)

A．0.05 mol·L－1 B．0.2 mol·L－1

C．0.5 mol D．0.5  mol·L－1

解析：因硫酸钠和硫酸的混合溶液不显电性，H＋浓度为0.3 mol·L－1，SO浓度为0.4 mol·L－1，设混合溶液中Na＋的浓度为x，根据电荷守恒可知，0.3 mol·L－1×1＋x×1＝0.4  mol·L－1×2，得x＝0.5 mol·L－1。

3．如图是实验室配制好的两瓶NaOH溶液的标签(14%的NaOH溶液的密度为1.14 g·cm－3)。

14%的NaOH溶液的物质的量浓度及从瓶中取出20 mL该溶液中含有溶质的质量分别是(　A　)

A．4.0  mol·L－1　3.2 g B．2.0 mol·L－1　3.2 g

C．4.0  mol·L－1　6.4 g D．2.0 mol·L－1　6.4 g

解析：根据c＝＝ mol·L－1≈4.0 mol·L－1，20 mL该溶液中含有溶质的质量是0.02 L×4.0 mol·L－1×40 g·mol－1＝3.2 g。

4．下面是某品牌饮用矿物质水标签的部分内容。下列说法正确的是(　C　)

A．标签上给出的离子的物理量是物质的量浓度

B．任何饮用水中氯离子(Cl－)的含量均在10～27.3 mg·L－1之间

C．该品牌饮用矿物质水中c(Mg2＋)的最大值为2×10－4 mol·L－1

D．一瓶该品牌饮用矿物质水中SO的物质的量不超过1×10－5 mol

解析：该品牌饮用矿物质水中离子浓度表示单位体积内含有离子的质量，不是物质的量浓度，A错误；该品牌饮用矿物质水中氯离子含量为10～27.3 mg·L－1，不同品牌的饮用水中含有离子可能不同，不能说明其他饮用水中氯离子含量均在10～27.3 mg·L－1之间，B错误；由标签可知，Mg2＋含量为0.1～4.8 mg·L－1，c(Mg2＋)的最大值为＝2×10－4 mol·L－1，C正确；SO含量为0.4～19.2 mg·L－1，一瓶该品牌饮用矿物质水的体积为500 mL，SO的质量最大值为19.2 mg·L－1×0.5 L＝9.6 mg，故n(SO)的最大值为＝1×10－4 mol，D错误。

二、非选择题

5．粗盐为海水或盐井、盐池、盐泉中的盐水经煎晒而成的结晶，即天然盐，是未经加工的大粒盐，主要成分为氯化钠，但因含有氯化镁、氯化钙等杂质，在空气中较易潮解，因此存放时应注意湿度。0.4 L某粗盐溶液由NaCl、MgCl2、CaCl2组成，部分离子浓度大小如图所示，回答下列问题。

(1)该混合液中，NaCl的物质的量为__0.4__ mol，含溶质MgCl2的质量为__19.0__ g。

(2)该混合液中CaCl2的物质的量为__0.2__ mol，将该混合液加水稀释至体积为1 L，稀释后溶液中Ca2＋的物质的量浓度为__0.2__mol·L－1。

(3)向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，可得到沉淀__1.2__ mol。

解析：(1)由图可知钠离子的浓度是1.0 mol·L－1，所以溶液中氯化钠的浓度是1.0 mol·L－1，该混合液中NaCl的物质的量为1.0 mol·L－1×0.4 L＝0.4 mol；溶液中镁离子的浓度是0.5 mol·L－1，所以溶液中氯化镁的浓度是0.5mol·L－1，则含溶质MgCl2的质量为0.4 L×0.5 mol·L－1×95 g·mol－1＝19.0 g。

(2)溶液中氯离子的浓度是3.0 mol·L－1，所以根据溶液显电中性可知溶液中钙离子的浓度是＝0.5 mol·L－1，因此该混合液中CaCl2的物质的量为0.5 mol·L－1×0.4 L＝0.2 mol。将该混合液加水稀释至体积为1 L，由于稀释前后溶质的物质的量不变，则稀释后溶液中Ca2＋的物质的量浓度为＝0.2 mol·L－1。

(3)溶液中氯离子的物质的量是0.4 L×3.0 mol·L－1＝1.2 mol，所以根据离子方程式Ag＋＋Cl－===AgCl↓可知，向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，可得到氯化银沉淀的物质的量是1.2 mol。

6．实验室需要480 mL 2.0 mol·L－1NaCl溶液。

(1)除烧杯和玻璃棒、胶头滴管外，还需要的玻璃仪器有__500__mL容量瓶__。

(2)配制时，按以下几个步骤进行：①计算　②称量　③溶解　④冷却　⑤转移　⑥定容　⑦摇匀　⑧装瓶。操作中还缺少一个重要步骤是__洗涤__。

(3)下列错误操作可使所配制氯化钠溶液浓度偏低的是__bd__。

a．容量瓶洗净后残留了部分的水

b．转移时溶液溅到容量瓶外面

c．定容时俯视容量瓶的刻度线

d．摇匀后见液面下降，再加水至刻度线

解析：(1)配制一定物质的量浓度的溶液，需要的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、胶头滴管和容量瓶，根据配制溶液的体积为480 mL，应使用500 mL容量瓶。

(2)根据题意可知在转移溶液后，定容以前需要洗涤烧杯和玻璃棒。

(3)本实验本来就需要额外加水，所以容量瓶内残留水对实验结果无影响，a选项不选；转移时溶液溅到容量瓶外面导致溶质减少，浓度降低，b选项符合题意；俯视容量瓶会使溶液总体积减少，溶液浓度偏高，c选项不选；摇匀后溶液总体积会减小是正常现象，若后续加水则会使溶液浓度偏低，d选项符合题意。

综 合 提 升

一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)

1．某校化学兴趣小组在实验室发现一瓶溶液，标签上标有“CaCl2 0.1 mol·L－1”的字样，下面是该小组成员对溶液的叙述，正确的是(　D　)

A．配制1 L该溶液，可将0.1 mol CaCl2溶于1 L水中

B．Ca2＋和Cl－的物质的量浓度都是0.1 mol·L－1

C．从试剂瓶中取该溶液的一半，则所取溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L－1

D．将该瓶溶液稀释一倍，则所得溶液的c(Cl－)为0.1 mol·L－1

解析：标签上标有“CaCl2 0.1 mol·L－1”的字样，即在1 L的溶液中含0.1 mol CaCl2；将0.1 mol CaCl2溶于1 L水中，所得溶液的体积不等于1 L，故A错误；在CaCl2中，Ca2＋和Cl－的物质的量之比为1∶2，则浓度之比为1∶2，故Ca2＋的浓度为0.1 mol·L－1，而Cl－的浓度应为0.2 mol·L－1，故B错误；溶液是均一稳定的，浓度与取出的溶液的体积无关，故C错误；溶液中Cl－的浓度为0.2 mol·L－1，将溶液稀释一倍，则浓度减半，故稀释后Cl－的浓度应为0.1 mol·L－1，故D正确。

2．实验室需用480 mL 0.1 mol·L－1的硫酸铜溶液，以下操作正确的是(　CD　)

A．称取7.68 g硫酸铜，加入480 mL水

B．称取12.5 g胆矾，配成480 mL溶液

C．称取8.0 g硫酸铜，配成500 mL溶液

D．称取12.5 g胆矾，配成500 mL溶液

解析：实验室没有480 mL的容量瓶，因此配制480 mL溶液只能选取500 mL的容量瓶，配完后再从中取出480 mL。计算溶质的物质的量时不能用480 mL，而必须用500 mL来计算，因为实际配制溶液的体积是500 mL。若直接称量硫酸铜，则溶质的质量是m(CuSO4)＝n(CuSO4)·M(CuSO4)＝0.5 L×0.1 mol·L－1×160 g·mol－1＝8.0 g；若直接称量胆矾，则溶质的质量是m(CuSO4·5H2O)＝n(CuSO4·5H2O)·M(CuSO4·5H2O)＝0.5 L×0.1 mol·L－1×250 g·mol－1＝12.5 g。最后容量瓶只有一条刻度线，当加水至凹液面与刻度线相切时，此时溶液的体积恰好为500 mL，故选CD。

二、非选择题

3．某学生欲配制6.0 mol·L－1的H2SO4 1 000 mL，实验室有三种不同浓度的硫酸：

①480 mL 0.5 mol·L－1的硫酸；

②150 mL 25%的硫酸(ρ＝1.18 g·mL－1)；

③足量的18 mol·L－1的硫酸。

有三种规格的容量瓶：250 mL、500 mL、1 000 mL。老师要求把①②两种硫酸全部用完，不足的部分由③来补充。

请回答下列问题：

(1)实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为__3.0__mol·L－1(保留一位小数)。

(2)配制该硫酸溶液应选用的容量瓶规格为__1__000__mL。

(3)配制时，该同学的操作顺序如下，请将操作步骤B、D补充完整。

A．将①②两溶液全部在烧杯中混合均匀；

B．用量筒准确量取所需的18 mol·L－1的浓硫酸__295__mL，沿玻璃棒倒入上述混合液中，并用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；

C．将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注入所选的容量瓶中；

D．__用适量的水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液均注入容量瓶中__；

E．振荡，继续向容量瓶中加水，直到液面接近刻度线1～2 cm处；

F．改用胶头滴管加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切；

G．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀。

(4)如果省略操作D，对所配溶液浓度有何影响？__偏小__(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(5)进行操作C前还需注意__将稀释后的硫酸冷却到室温__。

解析：(1)c(H2SO4)＝＝≈3.0 mol·L－1。

(2)要配制6.0 mol·L－1的H2SO4溶液1 000 mL，需选1 000 mL的容量瓶。

(3)所需的18 mol·L－1的浓硫酸的体积为＝0.295 L。

(4)若不洗涤会使溶质损失，则配制的溶液浓度会偏小。

(5)操作C前需注意将稀释后的硫酸冷却至室温。

4．滴定是一种定量分析的方法，也是一种化学实验操作，它通过两种溶液的定量反应来确定某种溶质的含量。它是根据指示剂的颜色变化指示滴定终点。研究性学习小组发现某一种胃药片的止酸剂为碳酸钙，为了测定其中碳酸钙的质量，特制定了如下操作步骤：

①配制0.2 mol·L－1的HCl溶液和0.2 mol·L－1的NaOH溶液；

②每次取一粒(药片质量均相同)0.2 g的此胃药片，磨碎后放入锥形瓶中再加入20 mL蒸馏水；

③以酚酞作指示剂，用0.2 mol·L－1的NaOH溶液滴定，需用去Vx mL达滴定终点；

④加入25 mL 0.2 mol·L－1的HCl溶液。

(1)写出全部实验过程的操作步骤的顺序：__①②④③或②①④③__(填序号)。

(2)上图所示的仪器中配制0.2 mol·L－1的HCl溶液和0.2 mol·L－1的NaOH溶液肯定不需要的仪器是__ac__(填序号)，配制上述溶液还需要用到的玻璃仪器是__烧杯、玻璃棒__(填仪器名称)。

(3)该测定实验共进行了4次，则配制上述溶液应选用的容量瓶的规格分别为__D__(填字母)。

A．50 mL、50 mL　　 B．100 mL、100 mL

C．100 mL、150 mL D．250 mL、250 mL

(4)写出相关的化学反应方程式：__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，HCl＋NaOH===NaCl＋H2O__。

(5)做2次平行实验后，消耗NaOH的体积分别为V1 mL和V2 mL，则每粒胃药片中含碳酸钙的质量表达式为__g__。

解析：(1)取一定质量的止酸剂(CaCO3)，加入过量标准浓度(已事先配制好)盐酸，发生反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。反应完成后，再用同浓度的NaOH溶液(已事先配制好)进行滴定，二者实验的差值即为与CaCO3反应的盐酸的体积，从而确定胃药中CaCO3的含量，所以操作顺序为①②④③或②①④③。

(2)配制一定物质的量浓度的盐酸或NaOH溶液所用的仪器为容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒(或托盘天平)、胶头滴管。

(3)从操作过程上看出，每次实验用的盐酸均为25 mL，且重复操作实验4次，消耗溶液为100 mL，考虑到损耗，应选用250 mL容量瓶。

(4)实验过程中发生的反应有

CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，

HCl＋NaOH===NaCl＋H2O。

(5)每片胃药中CaCO3的质量为

×10－3L×0.2 mol·L－1×100 g·mol－1＝g。