人教版高中化学必修一第一章单元测评.docx
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中化学学习材料
(灿若寒星**整理制作)
第一章
单元测评
第Ⅰ卷(选择题,共54分)
一、选择题(每小题3分,共54分,每小题有1~2个正确选项)
1.下列有关实验的叙述,正确的是()
A.用量筒量取5.00mL 1.00 mol·L-1盐酸于50mL容量瓶中,加水稀释至刻度可配制0.100 mol·L-1盐酸
B.用10mL的量筒准确量取9.50mL水
C.向碘水中加入CCl4,振荡静置后分层,CCl4层呈紫红色,说明可用CCl4从碘水中萃取碘
D.稀释浓硫酸时将水倒入浓硫酸中进行搅拌
解析:配制溶液要先在烧杯中将盐酸稀释并冷却至室温再转移到容量瓶中,A项不正确;量筒只是一种粗量仪器,10mL的量筒仅能精确到0.1mL,故要量取9.50mL水需精确度更高的仪器,B项不正确;浓硫酸稀释时,应将浓硫酸沿烧杯内壁倒入盛有水的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌以散热,D项不正确。
答案:C
2.阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol-1,下列叙述中正确的是()
A.1.01×105Pa、25 ℃时,2.24L Cl2中含有的原子数为
0.2×6.02×1023
B.0.1L、3 mol·L-1NH4NO3溶液中含有的N原子数目为0.3×6.02×1023
C.5.6g铁粉与足量CuSO4溶液反应生成的铜原子数为0.1×6.02×1023
D.46g NO2和N2O4的混合物中含有的原子数为3×6.02×1023解析:标准状况即1.01×105Pa、0 ℃时,2.24L Cl2中所含原子数为0.2×6.02×1023。
1.01×105 Pa、25 ℃时,2.24L Cl2所含原子数小于0.2×6.02×1023,A项错误;每个NH4NO3中含有2个N原子,题干中共有0.1L×3 mol·L-1的NH4NO3,故含有的N原子总数为0.6×6.02×1023,B项错误;由Fe+Cu2+===Fe2++Cu可知,5.6g铁粉与CuSO4溶液反应生成的铜原子数为0.1×6.02×1023,C项正确;
46g NO2和N2O4的混合物中含有的原子数为46
46×3×N A=
3×6.02×1023,D项正确。
答案:CD
3.给150mL某溶液加热的操作中,所需的仪器是()
①试管②烧杯③酒精灯④试管夹⑤石棉网⑥泥三角⑦坩埚⑧铁三角架
A.③⑤⑥⑦B.②③⑤⑧
C.①③④⑤D.②③⑤⑥
解析:试管的规格达不到能盛放150mL液体加热的要求,所以应选用烧杯进行加热。
为了防止局部受热,应垫在石棉网上,石棉网可放在铁圈或三角架上进行,用酒精灯加热。
答案:B
4.下列实验操作正确的是()
解析:给试管内液体加热时,试管口不准对着自己或别人,且加
热时试管内液体的体积不能超过试管容积的1
3,B错误;NaOH有腐蚀性,应放在小烧杯中称量,C错误;过滤时,漏斗下端应紧贴烧杯内壁,D错误。
答案:A
5.下列物质的分离方法中,是利用密度不同分离的是()
A.把石油经蒸馏分离成为汽油、煤油和柴油等
B.煎中药时用水在煮沸条件下提取中药的有效成分
C.把大豆磨碎后,用水溶解其中的可溶性成分,经过滤后,分成豆浆和豆渣
D.做饭洗米时淘去米中的沙
解析:A利用物质的沸点不同,B利用物质的溶解性,C利用物
质的溶解性,只有D项涉及物质的密度。
答案:D
6.下列叙述正确的是()
A.与28g CO具有相同分子数的CO2的质量一定是44g B.与V L CO具有相同分子数的CO2的体积一定是V L C.所含原子数相等的CO与CO2的密度之比为7∶11
D.所含原子数相等的CO与CO2的密度之比为21∶22
解析:A项:根据公式N
N A=n=
m
M,可列式:
m(CO)
M(CO)
=
m(CO2)
M(CO2)
,
可判断A项正确。
B、C、D都未指明两种气体所处的温度和压强条件是否相同,所以说法都不正确。
答案:A
7.下列溶液中c(Cl-)与50mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中的c(Cl -)相等的是()
A.150mL 1 mol·L-1氯化钠溶液
B.75mL 2 mol·L-1氯化钙溶液
C.150mL 3 mol·L-1氯化钾溶液
D.75mL 1 mol·L-1氯化铁溶液
解析:(排扰法)体积是本题的强干扰所在,在浓度一定的溶液中,各种粒子的浓度也是一定的,它们与溶液的体积无关。
1 mol·L-1AlCl3溶液中c(Cl-)=3 mol·L-1;
1 mol·L-1NaCl溶液中c(Cl-)=1 mol·L-1;
2 mol·L-1CaCl2溶液中c(Cl-)=4 mol·L-1;
3 mol·L-1KCl溶液中c(Cl-)=3 mol·L-1;
1 mol·L-1FeCl3溶液中c(Cl-)=3 mol·L-1。
答案:CD
8.用N A表示阿伏加德罗常数的值。
下列叙述中不正确的是() A.分子总数为N A的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2N A
B.28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2N A C.常温常压下,92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6N A
D.常温常压下,22.4L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2N A
解析:选项A,分子总数为N A的NO2和CO2混合气体的物质的量为1 mol,其中含有2 mol氧原子,A正确;选项B,乙烯和环丁烷的最简式均为CH2,故28g混合气体中含有2 mol碳原子,B正确;选项C,无论是92g NO2还是92g N2O4中均含有6 mol原子,则92g 混合气体中必定含有6 mol原子,C正确;选项D,1 mol氯气与足量镁粉充分反应,转移2 mol电子,但常温常压下22.4L氯气不是1 mol,所以转移的电子不是2 mol,D错误。
答案:D
9.用可溶性钡盐检验SO2-4的存在时,先向待测溶液中加入盐酸,其作用是()
A.形成较多的白色沉淀
B.形成的沉淀纯度更高
C.排除SO2-4以外的其他阴离子及Ag+的干扰
D.排除Ba2+以外的其他阳离子的干扰
解析:加入盐酸的目的是排除CO2-3、SO2-3及Ag+等对SO2-4引起的干扰。
答案:C
10.下列关于物质的量浓度表述中正确的是()
A .0.3 mol·L -1Na 2SO 4溶液中含有Na +和SO 2-4总物质的量为0.9
mol
B .当1L 水吸收22.4L 氨气时所得氨水的浓度不是1 mol·L -1,只有当22.4L 氨气溶于水制得1L 氨水时,其浓度才是1 mol·L -1
C .在K 2SO 4和NaCl 的中性混合水溶液中,如果Na +和SO 2-4的
物质的量浓度相等,那么K +和Cl -的物质的量浓度一定相同
D .10 ℃时0.35 mol·L -1的KCl 饱和溶液100mL ,蒸发掉5g 水,冷却到10 ℃时,其体积小于100mL ,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L -1
解析:已知Na 2SO 4的浓度,而未知体积,无法求出Na 2SO 4的
物质的量,也就无法求出Na +和SO 2-4的总物质的量,A 不正确;1L
水不是溶液的体积,22.4L NH 3也不一定在标准状况下,浓度可能不是1 mol·L -1,虽然改成1L 氨水,但未提是否是标准状况,22.4L NH 3也不一定是1 mol ,浓度不一定为1 mol·L -1,B 不正确;c (Na +)=c (Cl -),c (K +)=2c (SO 2-4),由c (Na +)=c (SO 2-4),可得c (Cl -
)=12c (K +),C 不正确;蒸发溶剂后恢复到10 ℃,该溶液仍为饱和溶液,同一温度下,同一种物质的饱和溶液浓度应是相同的,D 正确。
答案:D
11.V mL Al 2(SO 4)3溶液中含Al 3+a g ,取V 4
mL 溶液稀释到4 V mL ,则稀释后溶液中SO 2-4的物质的量浓度是( )
A.125a 9V
mol·L -1 B.125a 18V mol·L -1 C.125a 36V mol·L -1 D.125a 54V
mol·L -1 解析:溶液稀释前后溶质的物质的量不变,V mL Al 2(SO 4)3溶液
中含Al 3+a g ,即Al 3+
的物质的量为a g 27 g·mol -1,SO 2-4的物质的量为Al 3+的物质的量的1.5倍,即SO 2-4的物质的量为a g 27 g·mol -1×32。
取V 4mL 溶液,则其中SO 2-4的物质的量为a g 27 g·mol
-1×32×14,稀释到4V mL 后,溶液中SO 2-4的物质的量浓度是(
a g 27 g·mol -1×32×14)÷(4V ×10-3L)=125a 36V
mol·L -1。
答案:C
12.为除去某物质中所含的杂质,所选用的试剂或操作方法正确的是( ) 序号
物质 杂质 除杂试剂或操作方法 ①
NaCl 溶液 Na 2CO 3 加入盐酸,蒸发 ②
FeSO 4溶液 CuSO 4 加入过量铁粉并过滤 ③
H 2 CO 2 依次通过盛有NaOH 溶液和浓硫酸的洗气瓶 ④ NaNO 3 CaCO 3 加稀盐酸溶解、过滤、蒸发、结晶
A.①②③ B .②③④
C .①③④
D .①②③④ 解析:除杂的原则是除去杂质,且不引入新的杂质,更不能使提纯的物质减少。
题中①②③都符合这个原则,④中加入盐酸,引入了Cl -,不符合题意,选A 。
答案:A
13.由CO 2、H 2和CO 组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同。
则该混合气体中CO 2、H 2和CO 的体积比为( )
A.29∶8∶13 B.22∶1∶14
C.13∶8∶29 D.26∶16∶57
解析:同温同压下气体密度相同,则气体的摩尔质量应相等。
CO与氮气摩尔质量相等,只要求出CO2和H2按什么比例混合,使气体摩尔质量与氮气摩尔质量相等即可。
设混合气体中CO2、H2、CO的物质的量各为x mol、y mol、z mol。
由题意得:
44 g·mol-1·x mol+2 g·mol-1·y mol
=28g·mol-1
x mol+y mol
解得x∶y=13∶8
在同温同压下,气体的物质的量之比等于它们的体积之比。
只要CO2和H2的体积之比为13∶8,就符合题意。
答案:CD
14.上图是某溶液在稀释过程中,溶质的物质的量浓度随溶液体积的变化曲线图,根据图中的数据分析得出V值等于() A.2 B.3
C.4 D.5
解析:对已知物质的量浓度的溶液进行稀释,稀释前后溶质的物
质的量不变,所以V=2 mol·L-1×1 L
0.5 mol·L-1
=4L。
答案:C
15.在标准状况下,1体积水溶解700体积氨气,所得溶液密度为0.9g·cm-3,这种氨水的物质的量浓度和质量分数分别为() A.18.4 mol·L-134.7%
B.20.4 mol·L-138.5%
C.18.4 mol·L-138.5%
D.20.4 mol·L-134.7%
解析:NH3溶于水后虽然大部分生成NH3·H2O,但在计算时,我们仍以NH3作为氨水中的溶质;气体溶于水后,溶液的体积,密度均发生了改变,计算时应该用溶液质量除以密度求出其体积。
设水的体积为1L,则有:
w=
700 L
22.4 L·mol-1
×17 g·mol-1
1 000 g+
700 L
22.4 L·mol-1
×17 g·mol-1
×100%=34.7%。
氨水的体积为V=
1 000 g+
700 L
22.4 L·mol-1
×17 g·mol-1
0.9 g·cm-3×1 000 cm3·L-1
=1.7L。
故c=
700 L
22.4 L·mol-1
1.7 L=18.4 mol·L
-1。
答案:A
16.0.5 mol·L-1的NaCl溶液中混有Na2CO3,向该溶液中滴加适量的BaCl2溶液后再过滤,除去了NaCl溶液中的Na2CO3。
溶液
中NaCl的物质的量浓度为()
A.小于0.5 mol·L-1B.等于0.5 mol·L-1
C.大于0.5 mol·L-1D.无法确定
解析:除杂质以后,NaCl溶液里既增加了NaCl,也增加了水。
但NaCl和水以何种比例关系增加的问题并不知道。
答案:D
17.传统的引爆炸药由于含Pb,使用时将产生严重污染,美国UNC化学教授Thomas J.Meyer等研发了环境友好、安全型的“绿色”引爆炸药,其中一种可表示为Na2R,它保存在水中可以失去活性,爆炸后不会产生危害性残留物。
已知10mL Na2R溶液含Na+数为N,则该Na2R溶液的物质的量浓度为()
A.N×102 mol·L-1
B.N
1.204×1022
mol·L-1
C.N
6.02×1021
mol·L-1
D.N
6.02×1025
mol·L-1
解析:10mL Na2R溶液中含Na+数为N,则n(Na2R)=
N
2×6.02×1023mol,c(Na2R)=
N
2×6.02×1023
mol÷0.01L=
N
1.204×1022
mol·L-1。
答案:B
18.下列关于配制一定物质的量浓度溶液的说法,正确的组合是()
①托盘天平可读取到小数点后一位(以克为单位)
②托盘天平只能粗略地称量物质的质量,量筒只能粗略地量取液
体的体积,严格地说,它们都不能与容量瓶——精确仪器配套使用
③量筒内的残液必须冲洗下来,倒入容量瓶中
④称量的固体(或量取的液体)可直接放入容量瓶中溶解(或稀释)
⑤引流时,玻璃棒不能靠在瓶口上
⑥定容摇匀后,若液面低于刻度线,可再次加水补充
A.①②⑤B.①③④
C.②④⑥D.④⑤⑥
解析:(排除法)①②正确。
备选项中缺少①或②皆不可选。
由此可知答案。
下面给出③④⑤⑥的解释。
③不正确。
因常用的量筒与移液管、滴定管一样均属于“流出量”式的量具。
如用量筒量取20mL硫酸,倒出的液体(不包括量筒内壁残留液体)就是(20.0±0.1)mL,所以不必也不应该用水冲洗残留液。
④不正确。
溶质在烧杯中稀释或溶解过程总有热效应。
因容量瓶的使用有一定的温度指数,其体积是在标明温度下的准确体积(如20℃、100mL),其含义是,只有当液体的温度与容量瓶上标出的温度相同时,量出的体积才是准确的。
因为不管是固体(容量瓶的材料)还是液体(溶液)都存在热胀冷缩现象。
⑤正确。
液体之所以要沿玻璃棒注入容量瓶是为了防止溶液溅出容量瓶,所以玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的瓶颈内壁上,但玻璃棒却不能靠在瓶口上,因为若如此操作,会使溶液沿玻璃棒流到容量瓶之外。
⑥不正确。
因容量瓶属“容纳量”式的玻璃量器。
用胶头滴管加入蒸馏水定容到液面正好与刻度线相切时,溶液体积恰好为容量瓶的标准定容量。
如果再振荡容量瓶(一般用手指压紧容量瓶的磨口玻璃
塞颠倒几次)后,竖直容量瓶时会出现瓶内液面低于刻度线,这是因为极少量溶液在润湿磨口处损耗了(沾在瓶塞或磨口处)。
容量瓶的刻度是以“容纳量”为依据的,所以颠倒后不需再加蒸馏水至刻度,若再加,则所配溶液浓度会偏低。
答案:A
第Ⅱ卷(非选择题,共56分)
二、非选择题(共56分)
19.(6分)O2和O3是氧元素的两种单质,根据其分子式完成下列各题:
(1)等质量的O2和O3所含分子个数比为________,原子个数比为________,分子的物质的量之比为________。
(2)等温等压下,等体积的O2和O3所含分子个数比为________,原子个数比为________,质量比为________。
(3)设N A为阿伏加德罗常数的数值,如果a g氧气中含有的分子数为b,那么c g氧气在标准状况下的体积约是________(用含N A的式子表示)。
(4)配制100mL 1 mol·L-1的稀H2SO4溶液,需要用量筒量取浓H2SO4(密度为1.84g·mL-1,质量分数为98%)的体积为________mL。
(5)现要配制1 mol·L-1 Na2CO3溶液250mL,求:①需要固体Na2CO3________g;②需要含结晶水的碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O) ________g;③需要物质的量浓度为4 mol·L-1的Na2CO3溶液
________mL;④需要溶质的质量分数为12%、密度为1.12g·cm-3
的Na2CO3溶液________mL。
解析:(1)等质量的O2和O3的物质的量之比为m
32∶
m
48=3∶2,
则所含分子个数之比为3∶2,原子个数之比为1∶1。
(2)据阿伏加德
罗定律可知,同温同压下,等体积的气体含有相同数目的分子数,即O 2和O 3所含分子数之比为1∶1,则原子个数比为2∶3,质量比为
2∶3。
(3)氧气的摩尔质量为:M =m n =a g b N A mol =a ·N A b g·mol -1,则c g O 2
在标准状况下的体积为:
V =c g M ·V m =c g a ·N A b g·
mol -1×22.4L·mol -1=22.4 bc a ·N A L 。
(4)该浓H 2SO 4的物质的量浓度为c =1 000 mL·L -1ρw M
=1 000×1.84×98%98
mol·L -1=18.4 mol·L -1。
据稀释定律得:100mL ×1 mol·L -1=18.4 mol·L -1×V ,解之得V =5.4mL 。
答案:(1)3∶2 1∶1 3∶2
(2)1∶1 2∶3 2∶3
(3)22.4bc a ·N A
L (4)5.4
(5)①26.5 ②71.5 ③62.5 ④197.2
20.(5分)现有m g 某气体,它由双原子分子构成,它的摩尔质量为M g·mol -1。
若阿伏加德罗常数用N A 表示,则:
(1)该气体的物质的量为________mol 。
(2)该气体所含原子总数为________个。
(3)该气体在标准状况下的体积为________L 。
(4)该气体溶于1L 水中(不考虑反应),其溶液中溶质的质量分数为________。
(5)该气体溶于水后形成V L 溶液,其溶液的物质的量浓度为
________mol·L-1。
答案:(1)m
M(2)
2mN A
M(3)
22.4 m
M(4)
100m
1 000+m
%(5)
m
MV
21.(8分)掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,根据下图所示实验装置,回答下列问题。
(1)写出下列仪器的名称:
①________,②________,④________。
(2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的是________(填序号)。
(3)若利用装置Ⅰ分离酒精和水的混合物,还缺少的仪器________,将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为________;②的进水口是________(填“f”或“g”)。
(4)现需配制250mL、0.2 mol·L-1NaCl溶液,装置Ⅱ是某同学转移溶液的示意图,指出图中的错误操作:______________________。
答案:(1)蒸馏烧瓶冷凝管 1 000mL容量瓶
(2)④(3)温度计蒸馏g(4)未用玻璃棒引流,未选用250mL容量瓶
22.(11分)表示溶液浓度的方法通常有两种;溶液中溶质的质量分数(w)和物质的量浓度(c),因此在配制溶液时,根据不同的需要,有不同的配制方法。
请完成下列填空题。
(1)用10%(密度为1.01g·cm-3)的氢氧化钠溶液配制成27.5g 2%的氢氧化钠溶液。
①计算:需________g 10%(密度为1.01g·cm3)的氢氧化钠溶液,其体积为________mL,需加________mL水[ρ(水)=1g·cm3]进行稀释。
②量取:用________mL量筒量取10%的氢氧化钠溶液,量取时视线要跟量筒内液体________相切,然后倒入烧杯里,用________mL 量筒量取蒸馏水注入烧杯里。
③溶解:用________将上述溶液搅拌均匀,即得27.5g 2%的氢氧化钠溶液。
(2)把98%(密度为1.84g·cm3)的浓硫酸稀释成3 mol·L-1的稀硫酸100mL,回答下列问题:
①需要量取浓硫酸________mL;
②配制操作可分解成如下几步,正确的操作顺序是________。
A.向容量瓶中注入少量蒸馏水,检查是否漏水
B.用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒,将溶液注入容量瓶中,并重复操作两次
C.把已冷却的稀硫酸注入经检查不漏水的容量瓶中
D.根据计算,用量筒量取一定体积的浓硫酸
E.将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入盛有蒸馏水的小烧杯中,并不断用玻璃棒搅拌
F.盖上容量瓶的塞子,振荡,摇匀
G.用胶头滴管滴加蒸馏水,使溶液凹液面恰好与刻度线相切
H.继续往容量瓶中小心地加蒸馏水,使液面接近刻度线
(3)实验室需配制1mol·L-1的NaOH溶液和1mol·L-1的H2SO4
溶液各100mL。
①要配制NaOH溶液,在用托盘天平称取NaOH固体时,天平读数为________(填代号,下同)。
A.4.0g B.小于4.0g
C.大于4.0g
②在配制NaOH溶液和H2SO4溶液的各步操作中,有明显不同的是________。
A.称量或量取B.溶解
C.移液、洗涤D.定容
答案:(1)①5.5 5.422②10凹液面的最低点50③玻璃棒
(2)①16.3②DEACBHGF
(3)①C②AB
23.(16分)氯化钠样品含有少量的Na2SO4和Na2CO3,按下列流程进行净化。
(1)请在流程图中的()中写上合适的试剂,在[]中写上实验操作名称。
(2)写出有关反应的化学方程式:
第②步___________________________________________;
第③步___________________________________________;
第⑤步____________________________________________。
(3)在进行①、④、⑥操作时,都要用到玻璃棒,其作用分别是:
①_________________________________________________;
④_________________________________________________;
⑥_________________________________________________。
答案:(1)蒸馏水溶解BaCl2溶液Na2CO3溶液过滤稀盐酸蒸发结晶(2)Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl,Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑(3)搅拌,促进固体溶解引流,防止液体流到滤纸外搅拌,防止液体局部过热,发生液体飞溅
24.(5分)常温下,将20.0g 14.0%的NaCl溶液,跟30.0g 24.0%的NaCl溶液混合,得到密度为1.15g·cm-3的混合溶液。
计算:
(1)该混合溶液中溶质的质量分数;
(2)该溶液中溶质的物质的量浓度;
(3)在1 000g水中需溶入多少摩尔NaCl,才能使其浓度恰好与上述混合溶液的浓度相等?
解析:(1)w(NaCl)=
20.0 g×14.0%+30.0 g×24.0%
20.0 g+30.0 g ×100%=
2.8 g+7.2 g
50.0 g×100%=
20.0%。
(2)先求出溶液的体积,再求浓度。
V=20.0 g+30.0 g
1.15 g·cm-3
=43.48
cm3;c=
10 g
58.5 g·mol-1
÷
43.48
1 000L=3.93 mol·L
-1。
(3)设1 000g水中需溶
解NaCl的物质的量为x,则
20.0%
1-20.0%
=
x×58.5 g·mol-1
1 000 g,x=4.27
mol。
答案:(1)20.0%(2)3.93 mol·L-1(3)4.27 mol
25.(5分)某温度下溶质质量分数为22%的NaNO3溶液150mL,加入100g水稀释后,溶质质量分数变为14%。
求原溶液中NaNO3的物质的量浓度。
解析:(1)题中仅提供溶液的体积和溶液中溶质的质量分数,难以直接计算溶液中NaNO3的物质的量浓度。
要是知道原溶液的质量或密度或知道其溶质的质量,本题即迎刃而解。
(2)根据溶液在稀释前后其溶质的质量不变,即可求出原溶液的质量。
(3)同理也可以先计算溶质的质量或原溶液的密度,再求原溶液中NaNO3的物质的量浓度。
所以本题可以有多种解法。
解法一:先计算原溶液的质量m[NaNO3(aq)]
根据溶液在稀释前后溶质质量不变,则有:
m[NaNO3(aq)]×22%={m[NaNO3(aq)]+100g}×14%
解得m[NaNO3(aq)]=175g
则m(NaNO3)=m[NaNO3(aq)]×22%=175g×22%=38.5g
n(NaNO3)=m(NaNO3)
M(NaNO3)
=
38.5 g
85 g·mol-1
=0.453 mol
c[NaNO3]=
n(NaNO3)
V[NaNO3(aq)]
=
0.453 mol
0.15 L
=3.02 mol·L-1。
解法二:先计算溶质NaNO3的质量m(NaNO3) 根据溶液稀释前后溶质质量守恒,则有:m(NaNO3)
m(NaNO3)
22%+100
×100%=14%
解得m(NaNO3)=38.5g
(以下同解法一)。
解法三:先计算原溶液的密度ρ
同样根据溶液稀释前后溶质质量守恒列式:
ρ×150 cm 3×22%=(ρ×150 cm 3+100g)×14%
解得ρ=1.167g·cm -3
由c =1 000×ρ×w M
c (NaNO 3)=1 000 cm 3×1.167 g·cm -3×22%85 g·mol -1×1L
=3.02 mol·L -1。
解法四:设原溶液的质量为x ,含溶质的质量为y ,则
⎩⎨⎧ y x =22%y x +100 g =14%
解得⎩⎪⎨⎪⎧
x =175 g y =38.5 g 以下同解法一。
答案:3.02 mol·L -1
点评:解析中用的多种方法求解,仅仅是切入的物理量不同,但都是根据“稀释前后溶液中溶质的质量守恒”这一本质建立关系的。