高一化学物质的量浓度随堂演练.doc
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1、典例剖析经典例题基础知识应用题 例1 在标准状况下,将VL A气体(摩尔质量为Mg/mol)溶于0.1L水中,所得溶液的密度为d g/mL,则此溶液中溶质的物质的量浓度为( )A. B.C. D.分析n(A)=将n(A)和VA(aq)代入c(A)= 中,得C(A)=.答案:B 【注意】气体溶于水后所得溶液的体积应由总质量除以密度求得,并且单位要转化为升. 例2 体积为V mL,密度为g/cm3的溶液,含有式量为M的溶质m g,其物质的量浓度为c mol/L,溶质的质量分数为w,下列关系式中,正确的是 ( )Ac= Bm=C.w%= D.c= 分析 A、C两项考查的是物质的量浓度与溶质质量分数的
2、关系,根据 c可推知A、C两项都是错误的;B项中V为溶液质量,V为溶质质量,故B项正确;D项变形后得,恰好为物质的量浓度,故D项正确. 答案:BD 【注意】 这是一类含字母的计算题,通常采用依据定义进行推导的方法来求解,或依据概念的表达式来进行推导. 例3 20时,NaCl的溶解度为36 g,此时NaCl饱和溶液的密度为1.12 g/cm3.在此温度下,NaCl饱和溶液中NaCl的物质的量浓度为 ( ) A.0.15 mol/L B.1.36 mol/L C.5.07 mol/L D.6.15 mol/L 分析 根据溶解度概念,取出136 g溶液,则溶质NaCl的质量为36 g,n(NaCl)
3、=0.615 mol,饱和溶液的体积V=121.4 mL,c(NaCl)= =5.07mol/L. 答案:C 同类变式1 欲配制2 mol/L硫酸锌溶液250 mL,需用无水ZnSO4的质量是_;需用皓矾(ZnSO47H2O)的质量是_. 答案:80.5 g;143.5 g 同类变式2 现有氨气(NH3)308 L(标准状况下): (1)若将该氨气308 L溶于水制得1 L 氨水(0.9 g/cm3),则氨水的物质的量浓度为_;其溶质的质量分数为_. (2)若将该氨气308 L溶于1 L水里,测得这种氨水的密度为0.9 g/cm3,则这氨水的物质的量浓度为_;其溶质的质量分数为_. 答案:(1
4、)13.8 mol/L;26 (2)10 mol/L;19 同类变式3 将标准状况下的a L HCl(g)溶于1000 g水中,得到的盐酸密度b g/cm3,则该盐酸的物质的量浓度是 () A BC D 答案:D 同类变式4 现有98硫酸溶液(=1.84 g/cm3): (1)该浓硫酸的物质的量浓度为_. (2)若将该浓硫酸50mL溶于水制得500mL稀硫酸(稀释过程中损失溶液的体积忽略不计),则这种稀硫酸溶液的物质的量浓度为_. (3)若将该浓硫酸50 mL溶于500 mL水中,测得这种稀硫酸溶液的密度为 1.109g/cm3,则这种稀硫酸溶液的物质的量浓度是_;其溶质的质量分数是_ 答案:
5、(1)18.4 mol/L (2)1.84 mol/L (3)1.73mol/L;15.3 同类变式5 20时CuSO4的溶解度是20.7 g,则20时硫酸铜的饱和溶液中(1.15g/cm3)溶质的质量分数为_;其物质的量浓度为_. 答案:17.1;1.23 mol/L综合应用题 例4 VL硫酸铁溶液中含Fe3+ m g,则溶液中SO2-4的物质的量浓度为 ( ) A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L答案:D 说明 计算时注意Fe2(SO4)3在水中完全电离,电离出来的Fe3+与SO2-4数目之间的关系为2:3,在同一溶液中c(Fe3+)与“c(SO2-4)之
6、比就是Fe2(SO4)3中Fe3+与SO2-4的微粒数之比.例5 VLFe2(SO4)3溶液中含a g SO2-4,取此溶液V L,用水稀释成2V L,则稀释后溶液中c(Fe3+)为 ( )A. mol/L B. mol/LC. mol/L D. mol/L分析 解法1:常规法原溶液中c(SO2-4)= mol/L,C(Fe3+)=c(SO2-4)= mol/V=mol/L. 根据稀释定律:c1V1c2V2,则C (Fe3+)=解法2:电荷守恒法由题意知:VL溶液中含SO2-4a,根据溶液呈电中性得=2VLc(Fe3+)3,c(Fe3+)=mol/L.答案:A 说明在利用第二种解法时,应注意1
7、个SO2-4带2个单位负电荷,而1个Fe3+带3个单位正电荷. 同类变式1 若20g密度为dg/cm3的Ca(NO3)2溶液里含1 gCa2+,则NO-3的物质的量浓度是 ( ) A. mol/L B. mol/L C.2.5dmol/L D.1.25dmol/L 答案:C 同类变式2 MgSO4溶液和Al2(SO4)3溶液等体积混合后,Al3+的浓度为0.1 mol/L,SO2-4的浓度为0.3 mol/L,则混合溶液中Mg2+的浓度是 ( ) A.0.45 mol/L B.0.2 mol/L C.0.15mol/L D.0.3 mol/L 答案:C 同类变式3 在由NaCl、MgCl2和M
8、gSO4三种盐配成的混合溶液中,若Na+的浓度为0.1 mol/L,Mg2+的浓度为0.25 mol/L,Cl-的浓度为0.2 mol/L,则SO2-4的浓度为 ( ) A.0.5 mol/L B.0.45 mol/L C.0.2 mol/L D.0.25 mol/L 答案:C 例6 已知35的NaOH溶液的密度为1.38g/cm3,5的NaOH溶液的密度为1.05g/cm3,若将上述两种溶液等体积混合,所得NaOH溶液中溶质的质量分数是 ( ) A.大于20 B.等于20 C.小于20 D.无法确定 分析 上述两种浓度的NaOH溶液各取V mL(等体积)混合,混合后NaOH溶液的质量分数为:
9、w (NaOH)= 100%=22.0%20%.答案:A 说明 这道题反映了溶质相同而质量分数不同的两种溶液等体积混合后,其混合溶液中溶质的质量分数与二者的平均值的关系. 溶质相同而质量分数不同的两种溶液等体积混合,其溶质的质量分数是不是就定大于二者的平均值呢?若不是,有无规律可循呢?对于这个问题可作以下探讨: 若有溶质相同、浓度不同的两杯溶液(见下表): 项 目序号 体积/mL 密度/gcm-3溶质的质量分数第1杯V1=V1x1第2杯V2=V2x2 这两杯溶液混合后,溶液中溶质的质量分数与的关系可作以下推导: 若x1x2,12或x1x2,10,即 (V1=V2).这样的实例俯拾即是,如硫酸溶
10、液、食盐溶液等.若x12或x1x2,12,即当浓度大时,密度反而小,则0, 即 (V1=V2). 这类溶液虽不多,但也应注意,如氨水溶液、酒精溶液等. 经过对上述两种情况的推导论证,可以概括出下面的规律: 如果某物质的水溶液的密度大于1g/cm3,等体积混合后溶液中溶质的质量分数大于两种溶液中溶质的质量分数之和的二分之一;如果某物质的水溶液的密度小于1 g/cm3,等体积混合后溶液中溶质的质量分数小于两种溶液中溶质的质量分数之和的二分之一. 同类变式1 质量分数为90的硫酸溶液和10%的硫酸溶液等体积混合后,溶液中溶质的质量分数是 ( ) A.大于50 B.等于50 C.小于50 D.不能作上
11、述比较 答案:A 同类变式2 密度为0.91 g/cm3的氨水,质量分数为25,用等体积的水稀释之后,所得溶液中溶质的质量分数是 ( ) A.等于12.5 B.大于12.5 C.小于12.5 D.无法确定 答案:C 同类变式3 已知氨水的密度为0.990 g/cm3时,NH3的质量分数为2%,氨水的密度为0.930g/cm3时,NH3的质量分数为18;质量分数分别为a和5a的氨水等体积混合,混合溶液中NH3的质量分数是 ( ) A.30 B.6a C.大于3d D.小于3a 答案:D 同类变式4 3a的硫酸溶液与a的硫酸溶液等体积混合,如果混合溶液的密度为d g/cm3,则混合溶液中溶质的物质
12、的量浓度为 ( ) A.等于即 mol/L B.小于mol/L C.大于mol/L D.无法确定 答案:C 例7 在100g浓度为18mol/L、密度为(g/cm3)的浓H2SO4中加入一定量的水稀释成9 mol/L的硫酸,则加入水的体积为 ( ) A.小于100mL B.等于100mL C.大于100mL D.等于mL 分析 由18 mol/L到9 mol/L,因溶质的物质的量不变,故体积应扩大一倍,即由mL扩大到mL,设9mol/L的H2SO4的密度为,则mL溶液的质量是g,故应加水的质量为(g-100 g),因,故加水的质量应小于100g,即小于100mL;假定所加的水为mL,即水与浓H
13、2SO4等体积混合,稀硫酸的体积将小于(+)mL,稀H2SO4的浓度将大于9 mol/L.综上片述,所加水的体积小于100mL,而大于mL. 答案:A同类变式1 已知质量分数为95的酒精溶液,其物质的量浓度为16.52mol/L,试推断47.5的酒精溶液的物质的量浓度为() A.大于8.26 mol/L B.等于8.26mol/L C.小于8.26 mol/L D.无法确定 答案:A 同类变式2 已知98的浓H2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为18.4mol/L,则49的H2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为 ( ) A.大于9.2 mol/L B.小于9.2mol/L C.等于9.2 mol/
14、L D.无法确定 答案:B 例8 硫酸银的溶解度较小,25时,每100g水中仅能溶解0.836g硫酸银. (1)25时,在烧杯中放入6.24 g硫酸银固体,加200 g水经充分溶解后,所得饱和溶液的体积为200mL,计算饱和溶液中Ag+的物质的量浓度. (2)若在上述饱和溶液中加入50 mL 0.0268mol/L BaCl2溶液,充分搅拌,溶液中Ag+的物质的量浓度是多少? (3)需加入多少升0.0268 mol/L BaCl2溶液,才能使(1)的饱和溶液中Ag+的浓度降低至0.020 mol/L? 分析 首先判断200g水中加入的6.24 g硫酸银是否完全溶解,若未完全溶解,溶液为饱和溶液
15、;溶解的Ag2SO4的质量是在100g水中溶解度的2倍,从而可以计算溶解的Ag2SO4的物质的量,进而计算其物质的量浓度。在Ag2SO4溶液中加入BaCl2可生成两种沉淀:AgCl、BaSO4,从而促进Ag2SO4溶于水,若反应结束以后,还有Ag2SO4固体剩余,这时的溶液仍为Ag2SO4饱和溶液,Ag2SO4浓度不变,要使 Ag2SO4全部溶解,并使Ag+浓度降低只有多加BaCl2. 解:(1)设200g水中最多能溶解Ag2SO4的质量为x, 那么,解得 x1.672g6.24g, 说明Ag2SO4未完全溶解,此时的溶液为饱和溶液, 溶液中溶解的Ag2SO4的质量是0.836g2=1.672
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