1-1-2溶液的配制及分析

第二单元溶液的配制及分析

(时间：45分钟分值：100分)

基础巩固

一、选择题

1．某温度下，甲、乙两个烧杯中各盛有100 g相同浓度的KCl 溶液，现将甲烧杯中的溶液蒸发掉35 g H2O，析出晶体5 g；乙烧杯中的溶液蒸发掉45 g H2O，析出晶体10 g。则原溶液的质量分数为()

A．10% B．15%

C．20% D．25%

[解析]解答晶体析出问题，一定要抓住“析出晶体后的溶液为饱和溶液”这一规律。对比甲、乙两个烧杯的变化，可认为乙烧杯是在甲烧杯中的溶液蒸发掉35 g H2O(已饱和)的基础上又蒸发掉10 g H2O，又析出晶体5 g。则甲烧杯中的溶液蒸发掉25 g H2O时刚好饱和，原溶液中含KCl的质量为75 g×5/(10＋5)＝25 g，则原溶液的质量分数为(25/100)×100%＝25%。

[答案]D

2．关于0.1 mol/L Na2CO3溶液的叙述错误的是()

A．0.5 L该溶液中钠离子的物质的量浓度为0.2 mol/L

B．1 L该溶液中含有Na2CO3的质量为10.6 g

C．从1 L该溶液中取出100 mL，则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.01 mol/L

D ．取该溶液10 mL ，加水稀释至100 mL 后，Na 2CO 3的物质的量浓度为0.01 mol /L

[答案]C

3．某同学参阅了“84消毒液”说明中的配方，欲用NaClO 固体自己配制480 mL 含NaClO 25%，密度为1.19 g /cm 3的消毒液。下列说法正确的是( )

A ．配制过程中只需要三种仪器即可完成

B ．容量瓶用蒸馏水涤净后必须烘干才用于溶液的配制

C ．所配得的NaClO 消毒液在空气中光照，久置后溶液中NaClO 的物质的量浓度减小

D ．需要称量的NaClO 固体的质量为140 g

[解析]配制过程中需要用到天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等，A 项错误；容量瓶用蒸馏水洗净后不需要烘干，B 项错误；需要称量的NaClO 固体的质量为：500 mL ×1.19 g /cm 3×25%＝148.75 g ，D 项错误。

[答案]C

4．将a%的某物质的水溶液加热蒸发掉m g 水(溶质不挥发、且蒸发过程无溶质析出)，所得溶液体积为V L ，溶质的质量分数为蒸发前的2倍，设溶质的相对分子质量为M ，则蒸发后所得溶液的物质的量浓度为( )

A .ma 2VM

mol /L B .ma 100VM mol /L C .20ma 2VM mol /L D .ma 50 VM

mol /L [解析]设蒸发后所得溶液的物质的量浓度为c ，根据溶液浓缩过

程中溶质的质量不变有：(V ×c ×M 2a%

＋m)×a%＝V ×c ×M ，解得：c ＝ma 50VM

mol /L 。 [答案]D

5．(2011·5，郑州)下表为四种溶液的质量分数和物质的量浓度的数值

A ．HCl

B ．HNO 3

C ．CH 3COOH

D ．NaOH

[解析]从物质的量浓度或溶质质量分数的概念入手思考，列式为

c ＝1×ρ×w/M ×1或w ＝1×c ×M 1×ρ

，将两式整理均可得ρ＝c M w ，代入数据计算。

[答案]C

6．某同学用Na 2CO 3配制0.10 mol ·L －1Na 2CO 3(aq )，其称量操作如下图所示，最终配制溶液的浓度( )

A．偏高B．偏低

C．可能偏高也可能偏低D．准确

[解析]结合天平称量规则，实际称得样品的质量为4.7 g，最终浓度偏低。

[答案]B

7．甲、乙两种物质的溶解度曲线如右图所示，下列说法一定正确的是()

A．A点表示T1℃时甲的溶液已饱和，乙的溶液未饱和

B．B点表示T2℃时甲、乙两物质的溶液均达饱和且两溶液的物质的量浓度相等

C．将T3℃时甲、乙两物质的饱和溶液分别降温至T2℃，析出的乙比析出的甲多

D．若乙中含有少量的甲，可用重结晶的方法提纯乙

[解析]A中A点对于乙已达到饱和，对于甲未达到饱和；B中B 点只表示在T2℃时甲、乙的溶解度相同，溶液中溶质的质量分数相

同，而浓度c＝1 000ρω

M

，密度和相对分子质量不清楚，无法判断两者物质的量浓度的关系；C中不知道各自溶液的量，无法判断析出的多少。

[答案]D

8．在t ℃时，将a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假设该溶液的密度为ρ g·mL－1，质量分数为w，其中含有NH＋4的物质的量是b mol，下列叙述正确的是()

A．溶质的质量分数w＝

a

ρV－a×100%

B．溶质的物质的量浓度c＝1 000a

35 V mol·L

－1

C．溶液中c(OH－)＝1 000b

V mol·L

－1＋c(H＋)

D．向上述溶液中加入V mL水，所得溶液的质量分数大于0.5 w

[解析]溶质的质量分数w＝a

ρV×100%，A项错误；氨水中的溶

质在计算时以NH3为准，而不是以NH3·H2O为准，将w＝a

ρV×100%

代入公式c＝1 000 ρw

M ，化简可得c＝1 000a

17 V mol·L

－1，B项错误；氨

水中含有的阳离子为H＋和NH＋4，含有的阴离子只有OH－，结合电

荷守恒可知C 项正确；由于氨水的密度小于水的密度，与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的2倍，故其质量分数小于0.5 w ，D 项错误。

[答案]C

9．50 g 浓度为c mol ·L －1，密度为ρ g ·cm －3的氨水中加入一定量的水稀释成0.5c mol ·L －1，则加入水的体积为( )

A ．小于50 mL

B ．等于50 mL

C ．大于50 mL

D ．等于50/ρ mL

[解析]设加水的体积为V mL ，由稀释前后溶质的物质的量不变

可得50 g ρ g ·cm －3×c mol ·L －1＝50 g ＋1 g ·cm －3·V ρ后g ·cm －3

mL ×0.5c mol ·L －1化简可得V·ρ＋50ρ＝100·ρ后，V ＝100·ρ后ρ－50，因为氨水的密度随浓

度的减小而增大，即ρ后>ρ，所以V>50 mL ，C 正确。

[答案]C

10．某结晶水合物化学式为R ·n H 2O ，其相对分子质量为M 。25℃时，将a g 该物质溶于b g H 2O 中恰好形成V mL 饱和溶液。下列表示式正确的是( )

A ．饱和溶液物质的量浓度为：1000a (M －18n )MV

mol ·L －1 B ．饱和溶液溶质的质量分数为：a (M －18n )M (a ＋b )

% C ．25℃时R 的溶解度为：100a (M －18n )18na ＋Mb

g

D ．饱和溶液的密度为：a (M －18n )a ＋b

g ·mL －1 [解析]该饱和溶液物质的量浓度为：a M V 1000

＝1000a MV

；该饱和溶液溶质的质量分数为：a ×M －18n M a ＋b

×100%；该饱和溶液的密度为：a ＋b V g ·cm －3。

[答案]C

二、非选择题

11．(1)常温下，将20.0 g 14%的NaCl 溶液跟30.0 g 24%的NaCl 溶液混合，混合后得到密度为1.17 g ·cm －3的溶液。请计算：

①混合后的溶液中NaCl 的质量分数为________。

②混合后的溶液的物质的量浓度为________。

③在1000 g 水中需加入________ mol 氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合后的溶液的浓度相等。(计算结果保留1位小数)

(2)在标准状况下，1 L 水溶解了一定体积的NH 3，所得溶液的密度为0.91 g ·cm －3，物质的量浓度是17.2 mol ·L －1，则所溶解的NH 3的体积为________。

[解析](1)①w ＝20 g ×14%＋30 g ×24%20 g ＋30 g

＝20%；②根据c(mol /L )＝1000 mL ·L －1×ρ(g /mL )×ωM g /mol

，即可求出混合后溶液的物质的量浓度为4.0 mol ·L －1；③设需加入n mol NaCl ，则有：n ×58.5

n ×58.5＋1000＝20%

＝4.0(mol·L－1)，可得n＝4.3 mol。

或n

n×58.5＋1000

1.17×1000

(2)设所溶解的NH3的体积为V L，则有：

V L

22.4 L·mol－1

＝17.2 mol·L－1，可求出V＝V L

×17 g·mol－1＋1000 g

22.4 L·mol－1

910 g·L－1

623.8 L。

[答案](1)①20%②4.0 mol·L－1③4.3

(2)623.8 L

12．(2012·福州三中10月考)试回答下列问题：

(1)已知24 g A和40 g B恰好完全反应生成0.4 mol C和32 g D，则C的摩尔质量为________。

(2)把1 mol Na和1 mol Mg分别投入到等量且过量的盐酸中，分别得到溶液a和b，则溶液a和b的质量关系为m a________m b。

(3)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶的标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题：

①该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为________mol·L－1。

盐酸

分子式：HCl

相对分子质量：36.5

密度：1.19 g·cm－3

HCl的质量分数：36.5%

②标准状况下，1.00 L水(密度：1.00 g·cm－3)吸收________L的HCl可制得上述浓盐酸。

[解析]本题综合考查物质的量，解答时要结合物质的量与质量等的关系分析，中等难度。

(1)由质量守恒定律可知生成m(C )＝24 g ＋40 g －32 g ＝32 g ，故M(C )＝32 g /0.4 mol ＝80 g /mol 。(2)把1 mol Na 和1 mol Mg 分别投入到等量且过量的盐酸中，充分反应后均引起溶液增重22 g ，故反应后两溶液质量仍相等。(3)①假设取该盐酸1 L ，则溶液中含有n(HCl )＝[(1 000 mL ×1.19 g ·mL －1)×36.5%]/36.5 g ·mol －1＝11.9 mol ，故其

物质的量浓度为11.9 mol /L 。②设需溶解x L HCl ，则x L 22.4 L ·mol

－1×1 000 mL /L ÷[36.5 g ·mol －1×x L 22.4 L ·mol －1

＋1 000 g ]÷1.19 g ·mL －1＝11.9 mol /L ，解之得：x ＝352 L 。

[答案](1)80 g /mol (2)＝ (3)①11.9 ②352

能 力 提 升

一、选择题

13．往4.5 mL 的某AgNO 3溶液中加入一定量pH ＝1的盐酸，恰好将溶液中的Ag ＋完全沉淀，加水稀释，得到pH ＝2的溶液50.0 mL ，则该AgNO 3溶液的浓度为( )

A .9190

mol ·L －1 B .190mol ·L －1 C .19mol ·L －1 D .29

mol ·L －1 [解析]根据反应：AgNO 3＋HCl ===AgCl ↓＋HNO 3，反应前后溶

液中的H＋的物质的量不变，且NO－3的物质的量等于H＋的物质的量，故c(AgNO3)＝1.0×10－2mol·L－1×50.0 mL÷4.5 mL＝1

－1。

9mol·L [答案]C

14．有w1g KCl饱和溶液，其溶质的质量分数为c1%。采取某种措施后(不加任何试剂)析出m gKCl(不含结晶水)，母液质量变为w2g，其溶质的质量分数为c2%。则下列关系错误的是() A．原条件下KCl溶解度大于c1g

B．w1≥w2＋m

C．w1c1－w2c2＝100 m

D．c1一定大于c2

[解析]原条件饱和溶液溶质的质量分数为c1%，则S＝

100 c1

>c1，A正确；B中所采取的措施为降温或蒸发溶剂，若降温100－c1

则w1＝w2＋m，若蒸发溶剂则w1>w2＋m，B正确；C中即为溶质守恒，显然正确。D中若降温，则c1>c2，若蒸发溶剂，温度不变，则c1＝c2，故应为c1≥c2。

[答案]D

15．海水中常含MgCl2、NaCl、MgSO4、KCl等，加工后可制得一些重要的产品。若将海水加热升温到60℃以上，随着水分的蒸发，会逐渐析出晶体，此晶体的主要成分为甲；过滤上述晶体后，将滤液降温到30℃以下，又逐渐析出晶体，用一定量的冷水洗涤该晶体，最后可得到比较纯净的晶体乙。下列关于甲、乙成分的推断正确的是()

A．甲的主要成分为氯化镁、氯化钠，乙的主要成分为硫酸镁和氯化钾

B．甲的主要成分为氯化钠，乙的主要成分为硫酸镁

C．甲的主要成分为氯化钾，乙的主要成分为氯化钠

D．甲的主要成分为硫酸镁和氯化钠，乙的主要成分为氯化钾

[解析]由图可知MgSO4的溶解度先随着温度的升高而升高，温度达到60℃后，随着温度的升高其溶解度降低，所以随着水分的蒸发，会有MgSO4晶体和氯化钠晶体析出，然后将滤液降温到30℃以下，析出的晶体主要是KCl，可能含有MgCl2，用冷水洗涤该晶体，由于MgCl2的溶解度较大，最后可得到的比较纯净的KCl晶体。

[答案]D

16．(2012·4，南昌)下列说法正确的是()

A．将100 g 10%的盐酸加热蒸发，得到50 g溶液，其浓度为20% B．把3 mol/L的硫酸与等体积的水混合，所得溶液的浓度大于

1.5 mol/L

C．把200 mL 3 mol/L的BaCl2溶液跟100 mL 3 mol/L的KCl溶液混合后，溶液中的c(Cl－)仍然是3 mol/L

D．已知某温度下KNO3的溶解度是31.6 g/100 g水，在该温度下将20 g的KNO3溶于50 g的水中，所得溶液的质量分数是28.6% [解析]本题考查溶液浓度的知识。因为盐酸具有挥发性，所以蒸发过程中，有氯化氢挥发，损失溶质，则浓度小于20%，A错误；假设3 mol/L的硫酸与水混合后体积不变，则由c＝n/V，体积变为原来的2倍，则c为原来的1/2，为1.5 mol/L，因为分子间有距离，混合后体积小于2倍，则浓度大于1.5 mol/L，B正确；3 mol/L的BaCl2溶液中c(Cl－)＝6 mol/L,3 mol/L的KCl溶液中c(Cl－)＝3 mol/L，两溶液混合后，3 mol/L

所以溶液的质量分数等于饱和溶液的质量分数＝m(溶质)

m(溶液)

＝

31.6

31.6＋100

×100%＝24.01%，D错误。

[答案]B

二、非选择题

17．已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示：

现有硫酸与氨水各一份，请根据表中信息，回答下列问题：

(1)1、ρ1的代数式表示)。

(2)物质的量浓度为c 1 mol /L 的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计)，所得溶液的物质的量浓度为________mol /L 。

(3)物质的量浓度为c 2 mol /L 的氨水与15

c 2 mol /L 的氨水等质量混合，所得溶液的密度________(填“大于”“小于”或“等于”，下

同)ρ2 g /cm 3

，所得溶液的物质的量浓度________35c 2 mol /L (设混合后溶液的体积变化忽略不计)。

[解析](1)设硫酸的体积为1 L ，

则w(H 2SO 4)＝1×c 1×981×103×ρ1

×100%＝9.8c 1ρ1%。 (2)硫酸与水等体积混合(忽略溶液体积的变化)，溶液的体积变为

原来的2倍，则浓度为c 1/2 mol /L 。

(3)根据图象可知，氨水的浓度越大，密度越小，则c 2 mol /L 氨水

的密度小于15c 2 mol /L 氨水的密度，等质量时，15

c 2 mol /L 氨水的体积小于c 2 mol /L 氨水的体积，两者混合后，所得溶液的密度一定比ρ2

大，所得溶液的物质的量浓度趋近于体积大者，故大于35

c 2 mol /L 。 [答案](1)9.8 c 1ρ1% (2)c 1/2 (3)大于 大于