高中化学复习知识点:物质的量浓度计算-溶液稀释的有关计算

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高中化学复习知识点:物质的量浓度计算-溶液稀释的有关计算
一、单选题
1.下列实验操作中正确的是()
A.配制一定物质的量浓度的 溶液时,用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯后,再用蒸馏水洗涤量筒2~3次,并将洗涤液一并倒入烧杯中稀释
B. 溶液的物质的量浓度为Βιβλιοθήκη ,用水稀释到物质的量浓度为 ,需要水
C.配制一定物质的量浓度的氯化钾溶液:准确称取一定质量的氯化钾固体,放入 的容量瓶中,加入 溶解,振荡摇匀
11.2Al + (6-x)HCl + xH2O = Al2(OH)xCl(6-x)+ 3H2↑25.9搅拌速度过快,导致盐酸挥发太快;搅拌速度过慢,反应速率慢3.8
【解析】
【分析】
(1)铝与盐酸、水共同作用下生成Al2(OH)xCl(6-x)和H2,据此写出化学方程式;
(2)根据c=1000×ρ×ω/M可求出浓盐酸的浓度;根据溶液稀释规律可求出需要浓盐酸的体积;
答案:C。
7.D
【解析】
【分析】
本题可以看出,氨水浓度越大密度越小,等体积相混合时,浓度较稀的氨水质量较大,而较浓的氨水的质量较小,这样混合后,所得溶液浓度当然要比原来两个质量分数的平均值偏小些。
【详解】
若两种氨水等质量混合,则混合后氨水的质量分数为(W%+5W%)/2=3W%,等体积的两种氨水,浓的密度较小,所以质量较小,两种氨水混合后,质量分数更接近稀氨水的浓度,所得氨水溶液的质量分数小于3W%。
D.所得溶液中溶质的质量分数为 ×100%=10%,故D正确;
故答案为D。
【点睛】
硫酸的密度大于水,所以硫酸越稀密度越小,所以选项B中,浓硫酸稀释为原体积的2倍后,稀释后溶液的质量小于200g。
2.C
【解析】
【分析】
【详解】
①将质量分数为60%的稀硫酸与水等体积混合,混合后的质量分数w= , ,所以W>30%;②氨水的浓度越大密度越小,将物质的量浓度为6mol/L的氨水加水等质量混合,混合后的物质的量浓度C= , ,所以C>3 mol·L-1,故选C。
9.BD
【解析】
【分析】
【详解】
根据发烟硫酸中H2SO4和SO3的质量关系可得:98:80(a−1)=0.8:0.2,解得:a=1.30625≈1.31,H2SO4∙ H2O表示质量分数是98%的硫酸,在发烟硫酸中SO3和H2SO4的质量分数分别为0.2和0.8,则三氧化硫和水反应得到硫酸的质量是 ,根据所加水后硫酸的质量分数是98%,则 ,解得b≈129,故BD正确;
12.利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO,制备流程如下图所示:
(1)从流程图可知,Zn、Fe中能与NaOH溶液反应的是________。
(2)Zn(OH)2沉淀加热可得ZnO,该反应______(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(3)向不溶物中加入稀H2SO4发生反应的离子方程式是_________。
A. mol/LB. mol/L
C. mol/LD. Vmol/L
5.将 溶液稀释到体积为原溶液的2倍,稀释后溶液中 的物质的量浓度为( )
A. B. C. D.
6.将30mL0.5mol/ L NaOH溶液加水稀释到0.03 mol/L,则选用的容量瓶规格为
A.100 mLB.250 mLC.500 mLD.1000 mL
答案:A。
5.C
【解析】
【详解】
由公式 可知,溶液体积变为原溶液的2倍,则浓度变为原溶液的 ,则稀释后 的物质的量浓度为 , 的物质的量浓度为 ,选C,故答案为:C。
6.C
【解析】
【分析】
利用稀释前后溶质的质量或物质的量不变进行分析。
【详解】
稀释前后溶质的物质的量保持不变,因此有30×10-3L×0.5mol·L-1=V(NaOH)×10-3L×0.03mol·L-1,解得V(NaOH)=500mL,故C正确;
【点睛】
本题考查了溶质质量分数的计算,注意掌握溶质质量分数的概念及计算方法,明确密度不同的两溶液等体积混合后,溶液中的溶质的质量分数的判断方法:谁的质量大浓度就偏向于谁。
3.C
【解析】
【详解】
,c(SO42-)= c(Al3+)= ,
取 mL溶液稀释到4V mL, mol/L
故选C。
【点睛】
从溶液中取出一部分溶液,由于溶液是均匀的混合物,所以取出溶液的物质的量浓度、质量分数、密度与原溶液相等;但溶质的物质的量、溶质的质量、溶液的质量、溶液的质量都比原溶液中少。
综上所述,本题答案是:25.9。
(3)反应中加入盐酸试剂,盐酸具有挥发性,因此在搅拌时,搅拌速度过快,导致盐酸挥发太快;搅拌速度过慢,反应速率慢,因此要以中等速度搅拌;
综上所述,本题答案是:搅拌速度过快,导致盐酸挥发太快;搅拌速度过慢,反应速率慢。
(4)n(Cl-)=n(AgCl)= 3.157g/143.5g/mol=0.022mol;n(Al3+)=0.1000mol·L-1×(25.00mL-20.00mL)×10-3×(500mL/12.50mL)=0.02mol;n(Al3+)/ n(Cl-)=2/(6-x)= 0.02/0.022, x=3.8;
三、综合题
11.碱式氯化铝[Al2(OH)xCl(6-x)]y是一种高效净水剂,利用“铝灰酸溶一步法”可制得。研究表明酸溶反应的最佳条件是选用6mol·L-1的盐酸,温度控制在85℃左右,以中等速度搅拌。
(1)写出铝灰中主要成分铝与盐酸反应生成Al2(OH)xCl(6-x)的化学方程式_________________。
A.1mol / LB.2mol / LC.3mol / LD.4mol / L
二、多选题
9.现有1950g发烟硫酸(用a SO3•H2O表示),SO3和H2SO4的质量分数分别为0.2和0.8,加b g水稀释成某浓度的硫酸(用H2SO4• H2O表示),则以下正确的是(允许最后一位数字不同)( )
参考答案
1.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.浓硫酸稀释放热,应将浓硫酸倒入水中,而不能将水倒入浓硫酸中,故A错误;
B.稀释后溶液体积为浓硫酸体积2倍,由于浓硫酸的密度大于稀硫酸,故稀释后溶液质量小于200g,则加入水的质量小于100g,故B错误;
C.容量瓶为精密仪器,不能在容量瓶中进行溶解操作,故C错误;
A.a=1.38B.a=1.31C.b=174D.b=129
10.现有1950g发烟硫酸(用aSO3•H2O表示),SO3和H2SO4的质量分数分别为0.3和0.7,加bg水稀释成某浓度的硫酸(用H2SO4•H2O表示),则以下正确的是()(允许最后一位数字不同)
A.a=1.38B.a=1.53C.b=174D.b=165
3.V mL Al2(SO4)3溶液中含Al3+a g,取 mL溶液稀释到4V mL,则稀释后溶液中SO42-的物质的量浓度是()
A. mol·L-1B. mol·L-1
C. mol·L-1D. mol·L-1
4.VL Fe2(SO4)3溶液中含有ag SO42-,取此溶液0.5VL,用水稀释至2VL,则稀释后溶液中Fe3+的物质的量的浓度为
(4)加入适量H2O2的目的是_________。
(5)如何证明已生成了Fe3O4胶体?_________。
(6)流程中所需的硫酸溶液由焦硫酸(H2SO4·SO3)溶于水配制而成,其中的SO3都转化为硫酸,若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸,该硫酸的物质的量浓度为__mol/L。
(7)稀硫酸也可以用浓硫酸和水配制。已知4mol/L的硫酸溶液密度为ρ1g/cm3,2mol/L的硫酸溶液密度为ρ2g/cm3。100g物质的量浓度为4mol/L的硫酸溶液与___mL水混合,使硫酸的物质的量浓度减小到2mol/L。(用含ρ1、ρ2的式子表示)
7.已知氨水的浓度越大,密度越小。将质量分数为W %的氨水和质量分数为5W %的氨水等体积混合,所得溶液中氨的质量分数为
A.6W %B.3W %C.大于3W %D.小于3W %
8.某温度下溶质质量分数为22% NaNO3溶液150mL,加100g水稀释后溶质质量分数变为14%,则原溶液的物质的量浓度约为()
【详解】
(1)铝与盐酸、水共同作用下生成Al2(OH)xCl(6-x)和H2,化学方程式为:2Al + (6-x)HCl + xH2O = Al2(OH)xCl(6-x)+ 3H2↑;
综上所述,本题答案是:2Al + (6-x)HCl + xH2O = Al2(OH)xCl(6-x)+ 3H2↑。
(2)根据c=1000×ρ×ω/M可知,浓盐酸的浓度=1000×1.16g·cm-3×36.5%/36.5g/mol=11.6mol/L;根据稀释前后溶质的量不变可知:11.6mol/L×VL =10-3×50mL×6mol·L-1,V=0.025.9L=25.9mL;
D.将 溶解在 水中,配制溶质质量分数为10%的 溶液
2.①将质量分数为60%的稀硫酸与水等体积混合,混合后的质量分数为w;②将物质的量浓度为6mol/L的氨水加水等质量混合,混合后的物质的量浓度为C,则
A.W<30% C>3 mol·L-1B.W<30% C<3 mol·L-11
C.W>30% C>3 mol·L-1D.W>30% C<3 mol·L-1
(3)温度低,反应速率慢,温度高盐酸挥发;
(4)先根据氯化银的质量求出氯化银的物质的量,根据氯离子守恒可求出n(Cl-)=n(AgCl);然后用标准液EDTA滴定铝离子,标准液EDTA过量,用0.1000mol·L-1ZnSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点,然后用总的EDTA的量减去剩余的EDTA的量,即为12.50mL溶液中含有的n(Al3+),最后转换成500mL溶液含有n(Al3+),列式n(Al3+)/ n(Cl-)=2/(6-x)求解x。
4.A
【解析】
【分析】
根据稀释前后溶质的质量或物质的量相等进行分析;
【详解】
VLFe2(SO4)3溶液中含有ag(SO4)2-,则有c(SO42-)= mol·L-1,推出c(Fe3+)= × mol·L-1= mol·L-1,取此溶液0.5V,c(Fe3+)仍为 mol·L-1,加水稀释至2VL,根据稀释前后溶质的物质的量不变,得出0.5VL× mol·L-1=2VL×c(Fe3+),推出c(Fe3+)= mol/L,故A正确;
故答案选D。
8.C
【解析】
【详解】
设原溶液的质量为mg,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,则m×22%=(m+100)×14%,解之得m=175,则在150mL溶质的质量分数为22%的NaNO3溶液中,含NaNO3的质量为175×22%=38.5g,NaNO3的物质的量为 =0.45mol,原溶液的物质的量浓度是0.45mol÷0.15L=3mol/L,答案选C。
答案选BD。
10.BC
【解析】
【分析】
【详解】
发烟硫酸可表示为H2O•bSO3,通过整理即为:H2SO4•(a﹣1)SO3,根据发烟硫酸中H2SO4和SO3的质量关系可得:98:80(a﹣1)=0.7:0.3,解得:a=1.525≈1.53,H2SO4•H2O表示质量分数是98%的硫酸,在发烟硫酸中SO3和H2SO4的质量分数分别为0.3和0.7,则三氧化硫和水反应得到硫酸的质量是 =716.625g,根据所加水后硫酸的质量分数是98%,则 =98%,解得b≈174,答案选BC。
(2)若用溶质质量分数36.5%的浓盐酸(密度为1.16g·cm-3)配制50mL6mol·L-1的盐酸,所有浓盐酸的体积为___________________。
(3)以中等速度搅拌的理由是__________________。
(4)为测定某[Al2(OH)xCl(6-x)]y样品组成中的x值,可以采取如下方法:取两份等质量的样品,一份样品用足量的稀HNO3溶解后,加入足量的AgNO3溶液,得到3.157g白色沉淀;另一份样品配成500mL溶液,取出12.50mL溶液,加入0.1000mol·L-1EDTA标准溶液25.00mL,调节溶液pH为3~4,煮沸,冷却后用0.1000mol·L-1ZnSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点,消耗ZnSO4标准溶液20.00mL(已知Al3+、Zn2+与EDTA 反应的化学计量比均为1:1)。计算[Al2(OH)xCl(6-x)]y样品中的x值(写出计算过程)______。
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