2019年高考化學大二輪專題復(fù)習與增分策略訓練 專題03 溶液組成的化學計量及其應(yīng)用.doc

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2019年高考化學大二輪專題復(fù)習與增分策略訓練 專題03 溶液組成的化學計量及其應(yīng)用 [考綱要求]　1.了解溶液的含義；了解溶解度、飽和溶液的概念。2.了解溶液的組成，理解溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的概念，并能進行有關(guān)計算。3.能根據(jù)要求配制一定濃度的溶液。 考點一　溶解度及其曲線 1．固體的溶解度 在一定溫度下，某固體物質(zhì)在100 g溶劑(通常是水)里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量，叫做這種物質(zhì)在該溶劑里的溶解度，其單位為“g”。 固體物質(zhì)溶解度(飽和溶液)S＝100 g 影響溶解度大小的因素 (1)內(nèi)因：物質(zhì)本身的性質(zhì)(由結(jié)構(gòu)決定)。 (2)外因 ①溶劑的影響：如NaCl易溶于水不易溶于汽油； ②溫度的影響：升溫，大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度增大，少數(shù)物質(zhì)卻相反，如Ca(OH)2；溫度對NaCl的溶解度影響不大。 2．氣體的溶解度 通常指該氣體(其壓強為101 kPa)在一定溫度時溶解于1體積水里達到飽和狀態(tài)時氣體的體積，常記為1∶x。如NH3、HCl、SO2、CO2等氣體的溶解度分別為1∶700、1∶500、1∶40、1∶1。 氣體溶解度的大小與溫度和壓強有關(guān)，溫度升高，溶解度減小；壓強增大，溶解度增大。 3．溶解度的表示方法 (1)列表法 硝酸鉀在不同溫度時的溶解度： 溫度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 溶解度/g 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138 168 202 246 (2)溶解度曲線 4．溶解度曲線的含義 (1)不同物質(zhì)在各溫度時的溶解度不同。 (2)曲線與曲線交點的含義：表示兩物質(zhì)在某溫度時有相同的溶解度。 (3)能很快比較出兩種物質(zhì)在某溫度范圍內(nèi)溶解度的大小。 (4)多數(shù)物質(zhì)溶解度隨溫度升高而增大、有的變化不大(如NaCl)；少數(shù)隨溫度升高而降低[如Ca(OH)2]。 (5)判斷結(jié)晶的方法 ①溶解度受溫度影響較小的(如NaCl)采取蒸發(fā)結(jié)晶的方法； ②溶解度受溫度影響較大的采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶的方法； ③帶有結(jié)晶水的鹽，一般采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶的方法，特別應(yīng)注意的是若從FeCl3溶液中結(jié)晶出FeCl36H2O晶體，應(yīng)在HCl氣氛中蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。 題組一　飽和溶液與不飽和溶液 1．某溫度下，向100 g澄清的飽和石灰水中加入5.6 g生石灰，充分反應(yīng)后恢復(fù)到原來的溫度。下列敘述正確的是(　　) A．沉淀物的質(zhì)量為5.6 g B．沉淀物的質(zhì)量為7.4 g C．飽和石灰水的質(zhì)量大于98.2 g D．飽和石灰水的質(zhì)量小于98.2 g 答案　D 解析　因為原石灰水是飽和的，當加入生石灰后，0.1 mol生石灰要消耗石灰水中的水0.1 mol，生成氫氧化鈣并析出，同時因為原飽和石灰水減少了1.8 g水，致使其中的溶質(zhì)氫氧化鈣也會析出一部分，故溶液減少的質(zhì)量會大于1.8 g，所以最后飽和石灰水的質(zhì)量就小于98.2 g。 題組二　溶解度的應(yīng)用 2．(xx新課標全國卷Ⅰ，11)溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度變化曲線如下圖所示。下列說法錯誤的是(　　) A．溴酸銀的溶解是放熱過程 B．溫度升高時溴酸銀溶解速度加快 C．60 ℃時溴酸銀的Ksp約等于610－4 D．若硝酸鉀中含有少量溴酸銀，可用重結(jié)晶方法提純 答案　A 解析　A項，由題圖可知，隨著溫度升高，溴酸銀的溶解度逐漸增大，因此AgBrO3的溶解是吸熱過程；B項，由圖像曲線可知，溫度升高斜率增大，因此AgBrO3的溶解速度加快；C項，由溶解度曲線可知，60 ℃時，AgBrO3的溶解度約為0.6 g，則其物質(zhì)的量濃度約為0.025 molL－1，AgBrO3的Ksp＝c(Ag＋)c(BrO)＝0.0250.025≈610－4；D項，若KNO3中含有少量AgBrO3，可通過蒸發(fā)濃縮得到KNO3的飽和溶液，再冷卻結(jié)晶獲得KNO3晶體，而AgBrO3留在母液中。 3．下圖為氯化鈉、碳酸鈉在水中的溶解度曲線，請回答下列問題。 (1)碳酸鈉和氯化鈉混合溶液的pH______7(填“＞”、“＜”或“＝”)。 (2)40 ℃時，碳酸鈉的溶解度為______ g。 (3)大于30 ℃時，碳酸鈉的溶解度______氯化鈉的溶解度(填“＞”、“＜”或“＝”)。 (4)40 ℃時，碳酸鈉和氯化鈉均形成飽和溶液，當溫度降低到20 ℃時，析出的主要物質(zhì)是________________(填化學式)。 (5)為檢驗(4)中析出的物質(zhì)，取少量樣品于試管中加入足量的稀______________(填化學式)溶液，完全溶解，并有氣體產(chǎn)生，再加入幾滴________(填化學式)溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。 答案　(1)＞　(2)50　(3)＞　(4)Na2CO3　(5)HNO3　AgNO3 解析　(1)由于CO＋H2OHCO＋OH－，所以Na2CO3和NaCl混合溶液的pH＞7。(2)根據(jù)溶解度曲線，40 ℃時Na2CO3的溶解度為50 g。(3)根據(jù)溶解度曲線，大于30 ℃時，Na2CO3的溶解度大于NaCl的溶解度。(4)由于Na2CO3的溶解度受溫度的影響很大，而NaCl的溶解度受溫度的影響較小，所以40 ℃的Na2CO3、NaCl的飽和溶液，當溫度降低到20 ℃時，析出的主要物質(zhì)是Na2CO3。(5)用稀HNO3檢驗Na2CO3，用AgNO3溶液檢驗NaCl。 4．從化工廠鉻渣中提取硫酸鈉的工藝如下： 已知：①鉻渣含有Na2SO4及少量Cr2O、Fe3＋；②Fe3＋、Cr3＋完全沉淀(c≤1.010－5 molL－1)時pH分別為3.6和5。 (1)“微熱”除能加快反應(yīng)速率外，同時還可以_________，濾渣A為____________( 填化學式)。 (2)根據(jù)溶解度(S)—溫度(T)曲線，操作B的最佳方法為________(填字母序號)。 A．蒸發(fā)濃縮，趁熱過濾 B．蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶，過濾 答案　(1)促進Fe3＋水解生成Fe(OH)3而除去 Fe(OH)3 (2)A 解析　調(diào)節(jié)pH約為3.6時，得到Fe(OH)3沉淀(濾渣A)；根據(jù)溶解度曲線，蒸發(fā)濃縮，會析出Na2SO4，并且溫度越高，其溶解度越小，所以應(yīng)趁熱過濾。 考點二　一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制 配制一定物質(zhì)的量濃度溶液實驗是中學化學中一個重要定量實驗。復(fù)習時，要熟記實驗儀器，掌握操作步驟，注意儀器使用，正確分析誤差，明確高考題型，做到有的放矢。 1．七種儀器需記牢 托盤天平、量筒、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管、燒杯、藥匙。 2．實驗步驟要理清 如：配制500 mL 0.1 molL－1 Na2CO3溶液，圖中操作②中應(yīng)該填寫的數(shù)據(jù)為__________，實驗時操作的先后順序為____________(填編號)。 答案　5.3?、冖堍邰茛佗? 3．儀器使用要明了 (1)容量瓶使用的第一步操作是“查漏”，回答容量瓶時應(yīng)指明規(guī)格，并選擇合適的容量瓶，如配制480 mL溶液，應(yīng)選用500 mL容量瓶。容量瓶不能用于溶解、稀釋和存放液體，也不能作為反應(yīng)容器。 (2)玻璃棒的作用是攪拌和引流，在引流時，玻璃棒末端應(yīng)插入到刻度線以下，且玻璃棒靠近容量瓶口處且不能接觸瓶口，如圖所示。 附　容量瓶的查漏方法 向容量瓶中加入適量水，蓋好瓶塞，左手食指頂住瓶塞，右手托住瓶底，將容量瓶倒轉(zhuǎn)過來看瓶口處是否有水滲出，若沒有，將容量瓶正立，將瓶塞旋轉(zhuǎn)180度，重復(fù)上述操作，如果瓶口處仍無水滲出，則此容量瓶不漏水。若漏水，可以在瓶塞處涂點凡士林。 4．誤差分析點點清 進行誤差分析的依據(jù)是c＝＝，根據(jù)公式，分析各個量的變化，判斷可能產(chǎn)生的誤差。 用“偏高”、“偏低”或“無影響”填空 (1)砝碼生銹偏高。 (2)定容時，溶液溫度高偏高。 (3)用量筒量取液體時，仰視讀數(shù)偏高。 (4)定容時俯視容量瓶刻度線偏高。 (5)稱量時物碼顛倒且使用游碼偏低。 (6)未洗滌燒杯、玻璃棒偏低。 (7)稱量易吸水物質(zhì)時間過長偏低。 (8)用量筒量取液體時，俯視讀數(shù)偏低。 (9)轉(zhuǎn)移時，有液體濺出偏低。 (10)滴加蒸餾水超過容量瓶刻度線，再用膠頭滴管吸出偏低。 (11)定容搖勻后，液面低于刻度線，再加水至刻度線偏低。 (12)容量瓶內(nèi)有少量水無影響。 題組一　儀器的正確使用及實驗操作的規(guī)范性 1．正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)洗凈的錐形瓶和容量瓶可以放進烘箱中烘干() (xx新課標全國卷Ⅰ，12A) (2)用容量瓶配溶液時，若加水超過刻度線，立即用滴管吸出多余液體() (xx新課標全國卷Ⅰ，12D) (3)配制溶液定容時，俯視容量瓶刻度會使溶液濃度偏高(√) (xx大綱全國卷，6C) (4)配制0.100 0 molL－1氯化鈉溶液時，將液體轉(zhuǎn)移到容量瓶中需用玻璃棒引流(√) (xx福建理綜，10C) (5)用固體NaCl配制0.5 molL－1的溶液，所用的儀器有：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶() (xx山東理綜，11C) (6)用配制100 mL 0.100 0 molL－1 K2Cr2O7溶液() (xx天津理綜，4D) (7)在50 mL量筒中配制0.100 0 molL－1碳酸鈉溶液() (xx福建理綜，6C) (8)用100 mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和pH＝1的鹽酸配制100 mL pH＝2的鹽酸() (xx安徽理綜，10B改編) 2．(xx江蘇，5)用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，需經(jīng)過稱量、溶解、轉(zhuǎn)移溶液、定容等操作。下列圖示對應(yīng)的操作規(guī)范的是(　　) 答案　B 解析　A項，托盤天平稱量時，應(yīng)為“左物右碼”，錯誤；B項，用玻璃棒攪拌能加速溶解，正確；C項，轉(zhuǎn)移溶液時需要用玻璃棒引流，錯誤；D項，定容時，膠頭滴管不能伸入容量瓶內(nèi)，錯誤。 3．(1)配制濃度為2 molL－1的NaOH溶液100 mL，用托盤天平稱取NaOH固體時，天平讀數(shù)將________(填寫字母，下同)。 A．等于8.0 g B．等于8.00 g C．大于8.0 g D．等于0.2 g (2)某實驗中需2 molL－1的Na2CO3溶液950 mL，配制時應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格為____________，稱取Na2CO3的質(zhì)量為__________。 答案　(1)C　(2)1 000 mL　212.0 g 解析　(1)稱量NaOH固體時需用小燒杯盛放，故天平讀數(shù)等于8.0 g＋燒杯質(zhì)量。(2)根據(jù)容量瓶的常用規(guī)格可知，應(yīng)配制2 molL－1的Na2CO3溶液1 000 mL，所需Na2CO3的質(zhì)量為1 L2 molL－1106 gmol－1＝212.0 g。 題組二　誤差分析 4．下列操作會使配制的BaCl2溶液濃度偏低的是_______________________(填字母序號)。 A．配制1 L 0.1 molL－1的BaCl2溶液時，將砝碼放在左盤上，將BaCl2放在右盤上進行稱量 B．選用的容量瓶內(nèi)有少量蒸餾水 C．定容搖勻后，液面下降，又加水至刻度線 D．整個配制過程中，容量瓶不振蕩 答案　AC 解析　配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的誤差分析要緊扣c＝，分析錯誤操作對n、V的影響。 考點三　溶液濃度的計算與換算 1．理解公式 從近幾年高考命題情況看，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度之間的換算是高考考查的熱點。此類題目使用公式較簡單，但在高考環(huán)境下，往往感覺較難，難在字母運算、單位換算。在復(fù)習時，要會熟練地推導換算關(guān)系并靈活運用。 (1)物質(zhì)的量濃度(c)與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)(w)之間的換算 c＝或w＝100%。(ρ單位：gmL－1) (2)物質(zhì)的量濃度(c)與溶解度(S)的換算 c＝＝＝。(ρ單位：gmL－1) (3)飽和溶液中溶解度(S)與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)(w)的換算 w＝100%。 (4)氣體溶質(zhì)溶于水制得溶液，其物質(zhì)的量濃度和質(zhì)量分數(shù)的計算。 如：在標準狀況下1 L水中溶解某氣體V L，所得溶液密度為ρ (單位：gmL－1) 則①c＝ ②w＝100%。 2．掌握規(guī)律 (1)稀釋定律 ①如用V1、V2、c1、c2分別表示稀釋前后溶液的體積和溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，有c1V1＝c2V2。 ②如用m1、m2、w1、w2分別表示稀釋前后溶液的質(zhì)量和質(zhì)量分數(shù)，有m1w1＝m2w2。 (2)混合規(guī)律 同一溶質(zhì)不同濃度的溶液混合后溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的判斷方法：設(shè)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)分別為w1和w2的兩溶液混合后所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為w。 ①兩溶液等質(zhì)量混合：w＝(w1＋w2)。 ②兩溶液等體積混合 a．若溶液中溶質(zhì)的密度大于溶劑的密度，則w≥(w1＋w2)，如H2SO4溶液。 b．若溶液中溶質(zhì)的密度小于溶劑的密度，則w≤(w1＋w2)，如氨水、酒精溶液。 3．易錯提醒 一定物質(zhì)的量的物質(zhì)溶于水求算溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度時要注意以下三點： (1)溶液的體積不能用溶劑水的體積和溶質(zhì)的體積之和來代替，應(yīng)該用溶液的質(zhì)量除以溶液的密度。 (2)兩溶液混合，由于其密度可能不相等，所以體積不等于兩混合溶液體積之和。 (3)物質(zhì)溶于水后注意看溶質(zhì)是否發(fā)生了變化。如Na、Na2O2、NO2、SO3等溶于水，由于它們與水反應(yīng)，所以溶質(zhì)發(fā)生了變化。 題組一　有關(guān)濃度的換算 1．標準狀況下V L氨氣溶解在1 L水中(水的密度近似為1 gmL－1)，所得溶液的密度為ρ gmL－1，質(zhì)量分數(shù)為w，物質(zhì)的量濃度為c molL－1，則下列關(guān)系中不正確的是(　　) A．ρ＝(17V＋22 400)/(22.4＋22.4V) B．w＝17c/(1 000ρ) C．w＝17V/(17V＋22 400) D．c＝1 000Vρ/(17V＋22 400) 答案　A 解析　由c＝＝ ＝ molL－1 由上可推知：ρ＝ 設(shè)溶液的體積為1 L 由c＝可得，w＝＝ w＝＝ ＝ 因此只有A項不正確。 2．相對分子質(zhì)量為M的氣態(tài)化合物V L(標準狀況)，溶于m g水中，得到質(zhì)量分數(shù)為w的溶液，物質(zhì)的量濃度為c molL－1，密度為ρ gcm－3，則下列說法不正確的是(　　) A．相對分子質(zhì)量M＝ B．物質(zhì)的量濃度c＝ C．溶液的質(zhì)量分數(shù)w＝ D．溶液密度ρ＝ 答案　C 解析　由c＝知D項正確；由c＝＝知B項正確；由w＝＝知C項錯誤，將此式變形后即可得到A項中的式子。 題組二　混合規(guī)律的應(yīng)用 3．若以w1和w2分別表示濃度為a molL－1和 b molL－1的氨水的質(zhì)量分數(shù)，且知2a＝b，則下列判斷正確的是(　　) A．2w1＝w2 B．2w2＝w1 C．w2＞2w1 D．w1＜w2＜2w1 答案　C 解析　根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)和物質(zhì)的量濃度之間的換算關(guān)系，有 a＝ ① b＝ ② 將上述兩式相比得：＝＝2，即＝。 因為氨水的密度比純水的小，氨水濃度越大，密度越小，所以ρ1＞ρ2，即w2＞2w1。 4．將質(zhì)量分數(shù)為a%的氨水與質(zhì)量分數(shù)為b%的氨水等質(zhì)量混合所得溶液的密度為X1；將質(zhì)量分數(shù)為a%的氨水與質(zhì)量分數(shù)為b%的氨水等體積混合所得溶液的密度為Y1。將質(zhì)量分數(shù)為a%的硫酸與質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸等質(zhì)量混合所得溶液的密度為X2；將質(zhì)量分數(shù)為a%的硫酸與質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸等體積混合所得溶液的密度為Y2。則X1、Y1、X2、Y2的大小關(guān)系為(　　) A．Y2＞X2＞Y1＞X1 B．Y1＞X1＞Y2＞X2 C．Y1＞X2＞Y2＞X1 D．Y2＞X2＞X1＞Y1 答案　D 解析　對于密度大于1 gcm－3的溶液(如硫酸)，其濃度或質(zhì)量分數(shù)越大，其密度也越大，且等體積混合后的質(zhì)量分數(shù)大于其等質(zhì)量混合后的質(zhì)量分數(shù)，則有Y2＞X2＞1 gcm－3；反之，對于密度小于1 gm－3的溶液(如氨水)，其濃度或質(zhì)量分數(shù)越大，其密度卻越小，且等體積混合后的質(zhì)量分數(shù)小于其等質(zhì)量混合后的質(zhì)量分數(shù)，則有Y1＜X1＜1 gcm－3；綜上得大小關(guān)系為Y2＞X2＞X1＞Y1。 題組三　電荷守恒法在物質(zhì)的量濃度計算中的應(yīng)用 5．把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸鈉的溶液，恰好使鋇離子完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸銀的溶液，恰好使氯離子完全沉淀。則該混合溶液中鉀離子濃度為(　　) A．0.1(b－2a) molL－1 B．10(2a－b) molL－1 C．10(b－a) molL－1 D．10(b－2a) molL－1 答案　D 解析　根據(jù)題意，500 mL溶液分成5等份，每份為100 mL。每份中n(Ba2＋)＝a mol，n(Cl－)＝b mol，根據(jù)電荷守恒關(guān)系得n(K＋)＝(b－2a)mol，則c(K＋)＝＝10(b－2a) molL－1。 6．把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成兩等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使鎂離子完全沉淀為氫氧化鎂；另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根離子完全沉淀為硫酸鋇。則原混合溶液中鉀離子的濃度為(　　) A. molL－1 B. molL－1 C. molL－1 D. molL－1 答案　D 解析　注意混合液分成兩等份，由Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓可知原溶液中n(Mg2＋)＝ mol＝a mol、n(SO)＝2b mol，依據(jù)電荷守恒可知原溶液中n(K＋)＝2n(SO)－2n(Mg2＋)＝2(2b－a) mol。 專題突破練 1．已知某鹽在不同溫度下的溶解度(見下表)： T(℃) 0 10 20 30 40 S(g/100 g水) 11.5 15.1 19.4 24.4 37.6 若把質(zhì)量分數(shù)為22%的該鹽溶液由60 ℃逐漸冷卻，則開始析出晶體的溫度應(yīng)在(　　) A．0～10 ℃ B．10～20 ℃ C．20～30 ℃ D．30～40 ℃ 答案　D 解析　該鹽溶液由60 ℃逐漸冷卻至開始析出晶體時所得溶液為飽和溶液，利用飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與溶解度的換算公式即可求得開始析出晶體時溶質(zhì)的溶解度S＝100 g≈28.2 g，通過題目中提供的表格可查出相應(yīng)的溫度范圍為30～40 ℃。 2．如下圖是X、Y兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線，下列說法不正確的是(　　) A．將20 ℃的飽和溶液X降溫到10 ℃，溶液X仍然是飽和溶液 B．a(chǎn)點表示30 ℃時，X的溶解度為60 g C．b點表示20 ℃時，X、Y的溶解度相等 D．同質(zhì)量的X、Y飽和溶液從30 ℃降到10 ℃時，析出的Y的質(zhì)量大于析出的X的質(zhì)量 答案　D 解析　D項，根據(jù)溶解度曲線，析出的X的質(zhì)量應(yīng)大于Y的。 3．下列溶液配制實驗的描述完全正確的是(　　) A．在容量瓶中先加入一定體積的水，再加入濃硫酸配制準確濃度的稀硫酸 B．用濃鹽酸配制1∶1(體積比)的稀鹽酸(約6 molL－1)通常需要用容量瓶等儀器 C．配制NH4Fe(SO4)2標準溶液時，加入一定量H2SO4以防水解 D．用pH＝1的鹽酸配制100 mL、pH＝2的鹽酸所需全部玻璃儀器有100 mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管 答案　C 解析　A項，不能在容量瓶中稀釋濃H2SO4；B項，用濃鹽酸配制1∶1的稀鹽酸，應(yīng)用量筒和燒杯；D項，少量筒。 4．下圖是某同學用500 mL容量瓶配制0.10 molL－1 NaOH溶液的過程： 該同學的錯誤步驟有(　　) A．1處 B．2處 C．3處 D．4處 答案　C 解析　第①步不能把NaOH放在稱量紙上稱量；第④步玻璃棒應(yīng)接觸容量瓶內(nèi)壁刻度線以下的部分；第⑤步定容時應(yīng)平視刻度線。 5．3 g鎂鋁合金與100 mL稀硫酸恰好完全反應(yīng)，將反應(yīng)后的溶液加熱蒸干，得到無水硫酸鹽17.4 g，則原硫酸的物質(zhì)的量濃度為(　　) A．1 molL－1 B．1.5 molL－1 C．2 molL－1 D．2.5 molL－1 答案　B 解析　由鎂鋁合金到無水硫酸鹽，固體增重的質(zhì)量為SO的質(zhì)量，則n(H2SO4)＝n(SO)＝＝0.15 mol，故c(H2SO4)＝＝1.5 molL－1，B對。 6．等質(zhì)量的CuO和MgO粉末分別溶于相同體積的硝酸中完全溶解，得到的Cu(NO3)2和Mg(NO3)2溶液的濃度分別為a molL－1和b molL－1，則a與b的關(guān)系為(　　) A．a(chǎn)＝b B．a(chǎn)＝2b C．2a＝b D．a(chǎn)＝5b 答案　C 解析　該溶液中，n(CuO)∶n(MgO)＝∶＝∶＝1∶2，體積相同時，物質(zhì)的量之比等于物質(zhì)的量濃度之比，所以＝＝，即2a＝b，故選C。 7．在T ℃時，將a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假設(shè)該溶液的密度為ρ gcm－3，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為w，其中含NH的物質(zhì)的量為b mol。下列敘述中正確的是(　　) A．溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為w＝100% B．溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c＝ molL－1 C．溶液中c(OH－)＝ molL－1 D．上述溶液中再加入V mL水后，所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)大于0.5w 答案　B 解析　根據(jù)題中給出的已知量及各選項的要求，利用待求量的最基本計算關(guān)系代入求解即可。A不正確，w應(yīng)為100%；根據(jù)公式c＝進行計算知B正確；由溶液中的電荷守恒可知c(OH－)＝ molL－1＋c(H＋)，C錯誤；因為氨水的密度小于水的密度，故上述溶液再加V mL水后，所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)小于0.5w，故D不正確。 8．下列說法正確的是(　　) A．2 molL－1 KCl溶液與1 molL－1 K2SO4溶液混合后，c(K＋)為2 molL－1 B．120 g NaCl溶液中溶有20 g NaCl，該溫度下NaCl的溶解度為20 g C．22.4 L HCl氣體溶于水制成1 L溶液，該溶液的物質(zhì)的量濃度為1 molL－1 D．把5 g膽礬(CuSO45H2O)溶于45 g水中，所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10% 答案　A 解析　A項，因兩溶液中c(K＋)均為2 molL－1，所以兩溶液以任意比混合，c(K＋)不變，正確；B項，溶解度是100 g水中溶解20 g NaCl，該溫度下NaCl的溶解度為20 g，錯誤；C項，未說明標準狀況下，故22.4 L HCl氣體不一定為1 mol，錯誤；D項，5 g膽礬含結(jié)晶水，溶質(zhì)質(zhì)量不是5 g，錯誤。 9．把200 mL NH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成兩等份，取一份加入含a mol NaOH的溶液恰好反應(yīng)完全；取另一份加入含b mol HCl的鹽酸恰好反應(yīng)完全。該混合溶液中c(Na＋)為(　　) A．(10b－5a) molL－1 B．(2b－a) molL－1 C．(－) molL－1 D．(5b－) molL－1 答案　A 解析　根據(jù) NH4HCO3＋2OH－===NH3H2O＋H2O＋CO mol a mol HCO　?。　＋===H2O＋CO2↑ mol mol CO＋ 2H＋===H2O＋CO2↑ (－) mol　(b－) mol 所以c(Na＋)＝＝(10b－5a) molL－1。 10．20 ℃時，飽和NaCl溶液的密度為ρ gcm－3，物質(zhì)的量濃度為c molL－1，則下列說法中錯誤的是(　　) A．溫度低于20 ℃時，飽和NaCl溶液的濃度小于c molL－1 B．20 ℃，飽和NaCl溶液的質(zhì)量分數(shù)為100% C．20 ℃時，密度小于ρ gcm－3的NaCl溶液是不飽和溶液 D．20 ℃時，飽和NaCl溶液的溶解度S＝ g/100 g水 答案　D 解析　A項，溫度低于20 ℃時，會析出NaCl晶體，所以飽和NaCl溶液的濃度小于c molL－1，正確；B項，根據(jù)換算公式可推出，正確；C項，由于NaCl的質(zhì)量分數(shù)越大，密度越大，所以密度小于ρ gcm－3的NaCl溶液是不飽和溶液，正確；D項應(yīng)為＝，S＝ g。 11．(1)某同學用托盤天平稱量燒杯的質(zhì)量，天平平衡后的狀態(tài)如圖1所示。由圖中可以看出，該同學在操作時的一個錯誤是________________________，燒杯的實際質(zhì)量為__________ g。 (2)需配制150 mL 0.2 molL－1 NaCl溶液，該同學轉(zhuǎn)移溶液的示意圖如圖2所示。指出實驗中存在的兩個錯誤_______________________________________________________________。 (3)用質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84 gcm－3的濃硫酸配制1 000 mL 0.1 molL－1的稀硫酸。 ①應(yīng)用量筒量取濃硫酸________ mL； ②配制硫酸時需用到的儀器有________________________________________；(除量筒外，寫出其余四種) ③下列操作使所配制溶液的物質(zhì)的量濃度偏高的是________(填序號)。 A．稱量時用了生銹的砝碼 B．將NaOH放在紙張上稱量 C．定容時俯視刻度線 D．往容量瓶中轉(zhuǎn)移時，有少量液體濺出 E．未洗滌溶解NaOH的燒杯 F．定容時仰視刻度線 G．容量瓶未干燥即用來配制溶液 H．定容后塞上瓶塞反復(fù)搖勻，靜置后，液面不到刻度線，再加水至刻度線 答案　(1)燒杯與砝碼的位置放反　27.4　(2)未用玻璃棒引流；應(yīng)用150 mL容量瓶　(3)①5.4　②玻璃棒、燒杯、1 000 mL容量瓶、膠頭滴管　③AC 解析　本題考查配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的一些基本操作。 (1)稱量時應(yīng)該“左物右碼”，由圖1可知燒杯與砝碼的位置放反了，燒杯的實際質(zhì)量應(yīng)為30 g－2.6 g＝27.4 g。(2)圖2中有兩處錯誤，一是向容量瓶中加蒸餾水時應(yīng)該用玻璃棒引流，二是容量瓶的規(guī)格不對，應(yīng)用150 mL容量瓶。(3)①配制溶液時遵守溶質(zhì)的量(質(zhì)量、物質(zhì)的量)守恒的原則，＝0.1 mol，求得V濃≈5.4 mL；②除量筒外還需玻璃棒、燒杯、1 000 mL容量瓶、膠頭滴管。注意容量瓶要指出規(guī)格大小；③稱量時用了生銹的砝碼，稱得的物質(zhì)質(zhì)量會偏大，使結(jié)果偏高；定容時俯視刻度線，加的水會偏少，使結(jié)果偏高。 12．鍶(Sr)是人體必需的微量元素，其單質(zhì)和化合物的化學性質(zhì)與鈣、鋇的相似。實驗室用含碳酸鍶的廢渣(含SrCO3 38.40%，SrO 12.62%，CaCO3 38.27%，BaCO3 2.54%，其它不溶于硝酸的雜質(zhì)8.17%)制備硝酸鍶粗品的部分實驗過程如下： (1)市售濃硝酸的質(zhì)量分數(shù)為65%，密度為1.4 gcm－3，要配制30%稀硝酸500 mL，還需要查閱的數(shù)據(jù)是________，若配制過程中不使用天平，則必須要計算的數(shù)據(jù)是________，必須要使用的儀器是________________________。 已知兩種鹽的溶解度(g/100 g水)如下表 溫度/℃物質(zhì) 0 20 30 45 60 80 100 Sr(NO3)2 28.2 40.7 47 47.2 48.3 49.2 50.7 Ca(NO3)24H2O 102 129 152 230 300 358 408 (2)由浸取后得到的混合物制備硝酸鍶粗品的實驗步驟依次為過濾、________、________、洗滌、干燥。 已知，硝酸鈣能溶于有機溶劑A中。相對分子質(zhì)量：Sr(NO3)2：212、Ba(NO3)2：261、Ca(NO3)2：164。 (3)制得的硝酸鍶粗品中含少量Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等雜質(zhì)。測定硝酸鍶純度的實驗如下：稱取5.39 g硝酸鍶樣品，加入足量的有機溶劑A，經(jīng)過濾、洗滌、干燥后，剩余固體5.26 g，將此固體配成250 mL的溶液，取出25.00 mL，調(diào)節(jié)pH為7，加入指示劑，用濃度為0.107 molL－1的碳酸鈉溶液滴定至終點，消耗碳酸鈉溶液22.98 mL。 滴定過程的反應(yīng)：Sr2＋＋CO===SrCO3↓　Ba2＋＋CO===BaCO3↓ ①滴定選用的指示劑為____________，滴定終點觀察到的現(xiàn)象為____________； ②該硝酸鍶粗品中，硝酸鍶的質(zhì)量分數(shù)為____________(小數(shù)點后保留兩位)。若滴定前樣品中Ca(NO3)2沒有除盡，所測定的硝酸鍶純度將會________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。 答案　(1)30%稀硝酸的密度　濃硝酸和蒸餾水的體積　量筒、燒杯、玻璃棒 (2)蒸發(fā)結(jié)晶　趁熱過濾 (3)酚酞　溶液變?yōu)榧t色且30 s不變色　0.96　偏高 解析　(1)因為配制的是一定質(zhì)量分數(shù)的稀硝酸，根據(jù)x mL1.4 gcm－365%＝500 mLρ30%，所以還應(yīng)查閱30%稀硝酸的密度。該實驗需計算所量取濃硝酸的體積和所加蒸餾水的體積，所以配制過程中還需玻璃棒、量筒、燒杯。(2)因為Sr(NO3)2的溶解度受溫度的影響較小，所以把雜質(zhì)過濾后，應(yīng)采取蒸發(fā)結(jié)晶，趁熱過濾的方法。(3)Sr(NO3)2、Ba(NO3)2的溶液呈中性，當?shù)稳隢a2CO3時發(fā)生反應(yīng)Sr2＋CO===SrCO3↓、Ba2＋＋CO===BaCO3↓。當恰好完全反應(yīng)時，再滴入一滴Na2CO3溶液，呈堿性，所以應(yīng)用酚酞作指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是溶液變?yōu)榧t色且30 s不變色。 設(shè)Sr(NO3)2、Ba(NO3)2的物質(zhì)的量分別為x、y，則 解得 所以其質(zhì)量分數(shù)為＝0.96 若Ca(NO3)2未除盡，則消耗Na2CO3多，所測定的Sr(NO3)2的純度應(yīng)偏高。 13．鹽泥是氯堿工業(yè)中的廢渣，主要成分是鎂的硅酸鹽和碳酸鹽(含少量鐵、鋁、鈣的鹽)。實驗室以鹽泥為原料制取MgSO47H2O的實驗過程如下： ―→―→產(chǎn)品 已知：①室溫下Ksp[Mg(OH)2]＝6.010－12。②在溶液中，F(xiàn)e2＋、Fe3＋、Al3＋從開始沉淀到沉淀完全的pH范圍依次為7.1～9.6、2.0～3.7、3.1～4.7。③三種化合物的溶解度(S)隨溫度變化的曲線如圖所示。 (1)由濾液Ⅰ到濾液Ⅱ需先加入NaClO調(diào)溶液pH約為5，再趁熱過濾，則趁熱過濾的目的是________________________________________________________________________， 濾渣的主要成分是______________________。 (2)從濾液Ⅱ中獲得MgSO47H2O晶體的實驗步驟依次為①向濾液Ⅱ中加入______________；②過濾，得沉淀；③________________；④蒸發(fā)濃縮，降溫結(jié)晶；⑤過濾、洗滌得產(chǎn)品。 (3)若獲得的MgSO47H2O的質(zhì)量為24.6 g，則該鹽泥中鎂[以Mg(OH)2計]的百分含量約為________(MgSO47H2O的相對分子質(zhì)量為246)。 答案　(1)溫度較高時鈣鹽與鎂鹽分離得更徹底(或高溫下CaSO42H2O溶解度小等合理答案均可) Al(OH)3、Fe(OH)3、CaSO42H2O (2)NaOH溶液　向沉淀中加足量稀硫酸(其他合理答案均可) (3)20.0% 解析　(1)加入NaClO，可以把Fe2＋氧化成Fe3＋，當pH大約為5時，F(xiàn)e3＋、Al3＋轉(zhuǎn)化成沉淀；根據(jù)溶解度曲線，溫度高時，CaSO42H2O的溶解度更小，所以濾渣的主要成分為Al(OH)3、Fe(OH)3和CaSO42H2O。(2)使Mg2＋轉(zhuǎn)化成MgSO47H2O的步驟為①加入NaOH溶液；②過濾得Mg(OH)2沉淀；③加入稀H2SO4；④蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾得產(chǎn)品。(3)根據(jù)鎂元素守恒得100%＝20%。 14．已知硫酸、氨水的密度與所加水的量的關(guān)系如圖所示，現(xiàn)有硫酸與氨水各一份，請根據(jù)表中信息，回答下列問題： 溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度/molL－1 溶液的密度/gcm－3 硫酸 c1 ρ1 氨水 c2 ρ2 (1)表中硫酸的質(zhì)量分數(shù)為________(不寫單位，用含c1、ρ1的代數(shù)式表示)。 (2)物質(zhì)的量濃度為c1 molL－1的硫酸與水等體積混合(混合后溶液的體積變化忽略不計)，所得溶液的物質(zhì)的量濃度為________ molL－1。 (3)將物質(zhì)的量濃度分別為c2 molL－1和c2 molL－1的氨水等質(zhì)量混合，所得溶液的密度________(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)ρ2 gcm－3，所得溶液的物質(zhì)的量濃度________c2 molL－1(設(shè)混合后溶液的體積變化忽略不計)。 答案　(1)%　(2)　(3)大于　大于 解析　(1)設(shè)硫酸的體積為1 L，則w(H2SO4)＝100%＝%。(2)硫酸與水等體積混合(混合后溶液的體積變化忽略不計)，溶液的體積變?yōu)樵瓉淼?倍，則濃度為 molL－1。(3)根據(jù)圖像可知，氨水的濃度越大，密度越小，則c2 molL－1氨水的密度小于c2 molL－1氨水的密度，等質(zhì)量時，c2 molL－1氨水的體積小于c2 molL－1氨水的體積。兩者混合后，所得溶液的密度一定比ρ2大，所得溶液的物質(zhì)的量濃度趨近于體積大者，故大于c2 molL－1。