物质的量的相关概念
溶液的组成与物质的量浓度
1.(2020·淮北模拟)下列关于物质的量浓度表述正确的是 ( )
A.0.3 mol·L的Na2SO4溶液中含有Na和S
-1+
的总物质的量为0.9 mol
B.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na和S的量浓度一定相同
+
的物质的量相等,则K和Cl的物质
+-
C.当1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1 mol·L,只有当22.4 L(标准状况)氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度才是1 mol·L
D.10 ℃时,100 mL 0.35 mol·L的KCl饱和溶液蒸发掉5 g水,冷却到10 ℃时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度大于0.35 mol·L
【解析】选C。A项,未指明溶液的体积,错误;B项,根据电荷守恒c(K)+c(Na)=
+
+
-1
-1
-1
-1
c(Cl)+2c(S
-
)和c(Na)=c(S
+
)可知c(K)≠c(Cl),错误;D项,饱和溶液的浓度在相
+-
同温度下是一定的,错误。
2.将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到的盐酸的密度为b g·mL,则该盐酸的物质的量浓度(mol·L)是 ( ) A.
B.
-1
-1
C. D.
【解析】选C。根据c=进行计算,n= mol,V=,可知C正确。
3.某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水
解),S
2+
的物质的量浓度为6 mol·L,加入足量铁粉充分反应后(忽略溶液体积的变
( )
-1
-1
化),c(Fe)为
-1
A.4 mol·L B.6 mol·L
C.8 mol·L
-1
D.10 mol·L
-1
【解析】选B。根据题意完全反应后,溶液中溶质只有FeSO4,c(Fe)=c(S6 mol·L。 【加固训练】
1.两份体积相同的某植物营养液,其配方分别如下:
① ②
c(KCl) 0.3 mol·L 0.1 mol·L
-1-1
-1
2+
)=
c(K2SO4) 0.2 mol·L 0.3 mol·L
-1-1
c(ZnSO4) 0.1 mol·L -
-1
注:“-”表示营养液中不含该物质。
下列对两份营养液成分的分析中,正确的是 ( ) A.K的物质的量相同 B.Cl的物质的量相同
+
-
C.完全相同 D.S的物质的量不同
【解析】选A。两份营养液中各离子浓度如下表中所示:
c(K) 0.7 ①
mol·L 0.7 ②
mol·L
-1-1+
c(Cl) 0.3 mol·L 0.1 mol·L
-1
-1-1
-
c(S0.3
)
c(Zn) 0.1
2+
mol·L 0.3
-1
mol·L 0
-1
mol·L
-1
2.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L的是 ( ) A.将40 g NaOH溶解于1 L水中配成的溶液 B.将80 g SO3溶于水并配成1 L溶液
C.将0.5 mol·L的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水后的溶液 D.含K为2 mol 的K2SO4溶液
【解析】选B。A项,溶液体积不是1 L,浓度不是1 mol·L,错误;C项,蒸发掉50 g水后,溶液的体积不是50 mL,错误;D项,未指明溶液体积,错误。
3.某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm,其中镁离子的质量分数为5.17%。300 mL该溶液中氯离子的物质的量约等于(忽略Mg的水解) ( )
2+
-3
-1
+
-1
A.0.37 mol B.0.63 mol C.0.74 mol
D.1.5 mol
2+
-1
-1
【解析】选D。c(Mg)=
-2+
-1
-
=
-1
mol·L=2.5 mol·L,
c(Cl)=2c(Mg)=5 mol·L,n(Cl)=5 mol·L×0.3 L=1.5 mol。 【归纳提升】
1.物质的量浓度与质量分数的关系
2.溶液中溶质的判断
(1)将某物质投入水中注意溶液中溶质的判断,如:SO3
NaOH,CuSO4·5H2O
CuSO4等。
H2SO4,Na2O(或Na2O2)
(2)气体溶于水,溶质是该气体与水反应生成的物质,NH3溶于水后主要溶质粒子是NH3·H2O。
溶液的稀释
4.把如图标签所示的两份溶液注入如图容量瓶中并达到图示状态。
下列说法正确的是
( )
A.两份溶液中溶质的物质的量相同
B.两份溶液中c(H)分别为0.3 mol·L和0.25 mol·L C.容量瓶中溶液的浓度为0.21 mol·L D.容量瓶中溶液的c(H)为0.21 mol·L
【解析】选C。A项,两份溶液中n(H2SO4)分别为0.03 mol和0.075 mol,错误;B项,两份溶液中c(H)分别为0.6 mol·L和0.5 mol·L,错误;C项,c=
-1
-1
+
-1
+
-1
-1
+
-1-1
+
-1
-1
mol·L=0.21 mol·L,正确;D项,c(H)=0.21 mol·L×2=
0.42 mol·L,错误。
-1
5.V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al m g,取 mL该溶液用水稀释至4V mL,则稀释后S质的量浓度为( )
-1
-1
3+
物
A. mol·L B. mol·L
C. mol·L
-1
D. mol·L
-1
【解析】选A。m g Al的物质的量为
3+
= mol,故 mL溶液中n(Al)
3+
= mol×= mol,根据电荷守恒可知2n(S)=3n(Al),故 mL溶液中
3+
n(S)=n(Al)=×
3+
mol= mol,稀释后溶液中c(S)==
mol·L,A正确。 【加固训练】
1.(2019·吴忠模拟)下列说法正确的是 ( )
A.将10 g CaCO3粉末加入100 mL水中,所得溶液的浓度为l mol·L B.将100 mL 2 mol·L盐酸加热蒸发至50 mL,所得溶液的浓度为4 mol·L C.将10 mL 1.0 mol·LNaCl溶液与90 mL水混合,所得溶液的浓度为0.1 mol·L D.将10 g CaO加入100 mL饱和石灰水中,充分搅拌、静置并恢复到原来的温度,所得溶液的浓度不变
【解析】选D。A、碳酸钙难溶于水,因此将10 g CaCO3粉末加入100 mL水中,所得溶液的浓度不是1 mol·L,A错误;B、盐酸易挥发,因此将100 mL 2 mol·L盐酸加热蒸发至50 mL,所得溶液的浓度小于4 mol·L,B错误;C、将10 mL
1.0 mol·L NaCl溶液与90 mL水混合,所得溶液的体积不是100 mL,因此溶液的浓度不是0.1 mol·L,C错误;D、将10 g CaO加入100 mL饱和石灰水中,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,但由于溶液是饱和溶液,因此充分搅拌、静置并恢复到原来的温度,所得溶液的浓度不
-1-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
变,D正确。
2.(2019·沈阳模拟)现有100 mL 1 mol·L稀盐酸,欲将其浓度变为2 mol·L,可以采取的措施为
( )
-1
-1
A.向其中通入标准状况下22.4 L HCl气体 B.加热蒸发使溶液体积变为50 mL C.加热蒸发掉50 mL水
D.加入5 mol·L盐酸100 mL,再将溶液体积稀释到300 mL
【解析】选D。向其中通入标准状况下22.4 L HCl气体,则溶质的物质的量为0.1 L×1 mol·L+
-1
-1
=1.1 mol,而溶液体积无法计算,所以其物质的量浓度无法计算,A
错误;盐酸易挥发,所以加热蒸发盐酸,氯化氢和水蒸气都减少,所以蒸发操作不可取,故B、C错误;加入5 mol·L盐酸100 mL,再将溶液体积稀释到300 mL,所得溶液中溶质物质的量浓
-1
度为
=2 mol·L,D正确。
-1
3.在0.2 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合溶液中,部分离子浓度大小如图所示,对于该溶液成分,下列说法不正确的是 ( )
A.NaCl的物质的量为0.2 mol B.溶质MgCl2的质量为9.5 g
C.该混合液中CaCl2的物质的量为0.2 mol
D.将该混合液加水稀释至体积为1 L,向稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到沉淀0.6 mol
【解析】选C。由图可知,c(Na)=1.0 mol·L,该混合液中,NaCl的物质的量为0.2 L×1.0 mol·L=0.2 mol,A正确;c(Mg)=0.5 mol·L,含溶质MgCl2的质量为0.2 L×0.5 mol·L×95 g·mol=9.5 g,B
-1
--1
-1
2+
-1
-1
+
-1
正确;c(Cl)=3 mol·L,由电荷守恒可知