1、简答题 50g物质的量浓度为C1的浓H2SO4,质量分数为W1,与体积为V的水混合后得到物质的量浓度为C2的稀H2SO4,质量分数为W2(以下填“>”“<”或“=”)
(1)若W1=2W2,则C1______2C2,V______50mL.
(2)若C1=2C2,则W1______2W2,V______50mL.
参考答案:(1)设物质的量是浓度为c1?mol?L-1的密度为ρ1,物质的量是浓度为c2mol?L-1硫酸溶液的密度为ρ2,则
c1=1000ρ1W198,c2=1000ρ2W298
所以c1c2=ρ1W1ρ2W2,由于W1=2W2,所以c1c2=ρ1W1ρ2W2=2ρ1ρ2,因浓硫酸的密度大于水,溶液的浓度越大,密度越大,则ρ1>ρ2,所以c1>2c2;
设物质的量是浓度为c2mol?L-1硫酸溶液的质量为m,则
50g×W1=m×W2,所以稀释后硫酸溶液的质量m=50W1W2g,所以加入水的质量为50W1W2g-50g,由于W1=2W2,所以加入水的质量为50W1W2g-50g=50g,所以水的体积V=50g1g/ml=50ml.
故答案为:>;=.
(2)设物质的量是浓度为c1?mol?L-1的密度为ρ1,物质的量是浓度为c2mol?L-1硫酸溶液的密度为ρ2,则
由c=1000ρωM可知,W1=98c11000ρ1,W2=98c21000ρ2
所以W1W2=c1ρ2c2ρ1,由于C1=2C2,所以W1W2=c1ρ2c2ρ1=2ρ2ρ1,因浓硫酸的密度大于水,溶液的浓度越大,密度越大,则ρ1>ρ2,所以W1<2W2;
设物质的量是浓度为c2mol?L-1硫酸溶液的质量为n,则
50g×W1=n×W2,所以稀释后硫酸溶液的质量n=50W1W2g,所以加入水的质量为50W1W2g-50g,由于W1<2W2,所以加入水的质量为50W1W2g-50g<50g,所以水的体积V<50g1g/ml=50ml.
故答案为:<;<.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 0.5L?1mol/L?FeCl3溶液与0.2L?1mol/L?KCl溶液中的Cl-的物质的量浓度之比( )
A.5:2
B.3:1
C.15:2
D.1:3
参考答案:0.5L?1mol/L?FeCl3溶液中c(Cl-)=3c(FeCl3)=3×1mol/L=3mol/L;
0.2L?1mol/L?KCl溶液中c(Cl-)=c(KCl)=1mol/L,
所以0.5L?1mol/L?FeCl3溶液与0.2L?1mol/L?KCl溶液中的Cl-的物质的量浓度之比为3mol/L:1mol/L=3:1,
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 欲配制密度为1.10?g·cm-3、浓度为6?mol·L-1的稀盐酸,在体积为100?mL、密度为1.19?g·cm-3、浓度为12?mol·L-1的浓盐酸中需加蒸馏水
A.200?mL?
B.100?mL?
C.101?mL?
D.120?mL
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、填空题 用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm3)配制500mL 0.5mol/L的稀H2SO4,请按要求填空:
(1)所需浓H2SO4的体积为______mL(小数点后保留1位)
(2)如果实验室有10mL、20mL、50mL量筒,应选用______mL量筒,实验中还需要用到的仪器有______
(3)若实验中出现下列现象对所配溶液浓度有什么影响?(填偏高、偏低、无影响)
①浓硫酸溶解后未冷至室温即进行定容______
②定容时俯视刻度线______.
参考答案:(1)浓H2SO4的物质的量浓度c=1000×1.84×98%98mol/L=18.4mol/L,根据稀释定律,稀释前后溶质的物质的量不变,设浓硫酸的体积为xmL,所以xmL×18.4mol/L=500mL×0.5mol/L,
解得:x≈13.6,所以应量取的浓硫酸体积是13.6mL,
故答案为:13.6;
(2)需浓硫酸的体积为13.6mL,所以需要选择20mL量筒;
配制步骤有量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用量筒量取(用到胶头滴管)称量,在烧杯中稀释,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,所以需要的仪器为:玻璃棒、烧杯、胶头滴管、20mL量筒、500mL容量瓶;
故答案为:20;烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶;
(3)①浓硫酸溶解后未冷至室温即进行定容,导致溶液的体积偏小,配制溶液的浓度偏高,
②定容时俯视刻度线,导致溶液的体积偏小,配制溶液的浓度偏高,
故答案为:偏高;偏高.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 (A类)某混合溶液中所含离子的浓度如下表,则Mn+离子及a值可能为
A.Fe2+、2
B.Ba2+、0.5
C.Al3+、1.5
D.Mg2+、1
参考答案:D
本题解析:分析:电解质混合溶液中阴阳离子所带电荷相等,故溶液中存在c(H+)+c(Na+)+nc(Mn+)=c(NO3-)+2c(SO42-),据此结合选项代入计算判断.
解答:电解质混合溶液中阴阳离子所带电荷相等,故溶液中存在c(H+)+c(Na+)+nc(Mn+)=c(NO3-)+2c(SO42-),
故2mol/L+1mol/L+nc(Mn+)=3mol/L+1mol/L×2,故nc(Mn+)=2mol/L,
A、2mol/L的Fe2+,2×2mol/L=4mol/L,故A不符合;
B、0.5mol/L的Ba2+,2×0.5mol/L=1mol/L,且Ba2+与SO42-不能共存,故B不符合;
C、1.5mol/L的Al3+,3×1.5mol/L=4.4mol/L,故C不符合;
D、1mol/L的Mg2+,2×1mol/L=2mol/L,故D符合;
故选D.
点评:考查物质的量浓度的有关计算,难度不大,注意电解质混合溶液中离子浓度的计算常常利用电荷守恒解答.
本题难度:困难