内容正文:
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第三节 物质的量
实验活动1配制一定物质的量浓度的溶液
教学目标
1.练习容量瓶的使用方法。
2.练习配制一定物质的量浓度的溶液。
3.加深对物质的量浓度概念的认识。
重点和难点
重点:配制一定物质的量浓度的溶液
难点:配制一定物质的量浓度的溶液
◆实验用品
烧杯、容量瓶(100 mL)、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、滤纸、天平。NaCl、蒸馏水。
◆实验步骤
1.配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液
(1)计算溶质的质量
计算配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液所需NaCl固体的质量为5.85 g。
(2)称量
用托盘天平称量NaCl固体的质量为5.9 g(有条件的学校用分析天平或电子天平称量5.850 0 g)。
(3)配制溶液
①溶解:把称好的NaCl固体放入烧杯中,再向烧杯中加入40 mL蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使NaCl固体完全溶解。
②移液:待溶液冷却到室温后,将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100 mL容量瓶。
③洗涤:用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯内壁2~3次,并将洗涤液也都注入容量瓶。
④定容:继续向容量瓶中加入蒸馏水,直到液面在刻度线以下1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,直至凹液面与刻度线相切。
⑤摇匀:盖好容量瓶瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
(4)将配制好的溶液倒入试剂瓶,贴好标签。
2.用1.00 mol·L-1的NaCl溶液配制100 mL 0.50 mol·L-1的NaCl溶液
(1)计算所需1.00 mol·L-1的NaCl溶液的体积
配制100 mL 0.50 mol·L-1的NaCl溶液所需1.00 mol·L-1的NaCl溶液的体积为50 mL。
(2)量取1.00 mol·L-1的NaCl溶液的体积
用量筒量取1.00 mol·L-1的NaCl溶液50.0 mL。
(3)配制溶液
①把量取好的NaCl溶液倒入烧杯中,向烧杯中加入20 mL蒸馏水,用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀。
②移液:将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶。
③洗涤:用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯内壁2~3次,并将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
④定容:继续向容量瓶中加入蒸馏水,直到液面在刻度线以下1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,直至凹液面与刻度线相切。
⑤摇匀:盖好容量瓶瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
(4)将配制好的100 mL 0.50 mol·L-1的NaCl溶液倒入试剂瓶,贴好标签。
◆问题和讨论
1.将烧杯中的溶液注入容量瓶以后,为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液也都注入容量瓶?
【答案】将烧杯中的溶液注入容量瓶以后,烧杯内壁和玻璃棒上都残留有溶液,里面有溶质,洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液也都注入容量瓶,是为了保证溶质尽可能全部都转移到容量瓶中,减小误差。
2.溶解后的溶液为什么要冷却到室温后再转移到容量瓶中?如果未冷却就转移,对所配溶液的物质的量浓度有什么影响?
【答案】容量瓶的使用温度为20 ℃,即室温,未冷却溶液温度高,体积偏大,此时定容到刻度线,冷却后体积缩小,小于容量瓶容积,导致所配溶液的物质的量浓度偏大。
3.用1.00 mol·L-1的NaCl溶液配制100 mL 0.50 mol·L-1的NaCl溶液,用量筒量取1.00 mol·L-1的NaCl溶液时,仰视读数,所配的溶液物质的量浓度偏大还是偏小?
【答案】用量筒量取1.00 mol·L-1的NaCl溶液时,仰视读数,所量取的1.00 mol·L-1的NaCl溶液体积偏大,所含的溶质偏多,所配的溶液物质的量浓度偏大。
4.如果在定容时仰视容量瓶上的刻度线,最后配成的溶液物质的量浓度偏大还是偏小?
【答案】仰视刻度线,溶液体积偏大,所配溶液的物质的量浓度偏小。
5.如果定容时,不小心加水超过了刻度线,应该怎么操作?
【答案】重新配制。
误差分析:
(1)方法:根据c==,弄清误差是由m还是V引起的,进而分析所配溶液误差。
(2)常见误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)
操作步骤
引起误差的原因
对结果的影响
n
V
c
称量
物质、砝码位置颠倒且需要使用游码
偏小
/
偏低
称量NaOH时使用滤纸
偏小
/
偏低
量取
用量筒量取浓硫酸时仰视
偏大
/
偏高
用量筒量取浓硫酸时俯视
偏小
/
偏低
将量取浓溶液所用量筒洗涤,并将洗涤液注入容量瓶中
偏大
/
偏高
溶解
不慎将溶液溅到烧杯外面
偏小
/
偏低
冷却、
转移
未冷却至室温就转入容量瓶中
/
偏小
偏高
转移前,容量瓶内有少量蒸馏水
/
/
无影响
转移时有少量溶液流到容量瓶外
偏小
/
偏低
洗涤
未洗涤或只洗涤了1次烧杯和玻璃棒
偏小
/
偏低
定容
定容时仰视刻度线
/
偏大
偏低
定容时俯视刻度线
/
偏小
偏高
定容时液面超过刻度线,立即用胶头滴管吸出
偏小
/
偏低
定容摇匀后液面低于刻度线,又加蒸馏水至刻度线
/
偏大
偏低
容量瓶洗涤后未干燥
无影响
【易错警示】
(1)容量瓶定容时仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响?
【解析】①仰视刻度线(如图a):加水量高于刻度线,溶液体积偏大,c偏低。
②俯视刻度线(如图b):加水量低于刻度线,溶液体积偏小,c偏高。
(2)配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,用量筒量取一定体积的浓硫酸时仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响?
【解析】①仰视刻度线(如图c):浓硫酸的体积偏大,即溶液中的溶质硫酸偏多,c偏高。
②俯视刻度线(如图d):浓硫酸的体积偏小,即溶液中的溶质硫酸偏少,c偏低。
(3)溶液配制过程中四种仪器的使用注意事项
仪器
注意事项或作用
量筒
(1)不能作反应器
(2)不能将浓溶液直接在量筒中稀释
(3)量取的液体倒出后不必洗涤
托盘
天平
(1)使用前调零
(2)药品不能直接放在托盘上
(3)左物右码,先大后小
(4)读数至小数点后1位
玻璃棒
(1)在溶液配制中的作用是搅拌、引流
(2)搅拌勿碰烧杯内壁,引流注意玻璃棒下端应在刻度线以下
烧杯
(1)用于溶解固体或稀释浓溶液
(2)将溶液转入容量瓶后,必须将烧杯洗涤2~3次,洗涤液转入容量瓶
基础达标
一、单选题
1.(2024高一下·广东·学业考试)下列体检项目的检查结果以物质的量浓度呈现的是
选项
项目名称
检查结果
单位
A
体重
58
B
舒张压
75
C
葡萄糖
5.1
D
胱抑素C
0.78
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.“”是质量单位,A不符合题意;
B.“”是压力单位,B不符合题意;
C.“”是物质的量浓度单位,C符合题意;
D.“”是质量浓度单位,D不符合题意;
故选C。
2.(24-25高一上·湖南衡阳·阶段练习)下列溶液中的物质的量浓度与50mL1mol·L-1中的物质的量浓度相等的是
A.100mL2mol·L-1KCl溶液 B.25mL2mol·L-1溶液
C.50mL2mol·L-1NaClO溶液 D.75mL1mol·L-1溶液
【答案】A
【分析】溶液具有均一性,溶液浓度与体积无关,1mol·L-1中的物质的量浓度是2mol·L-1。
【解析】A.150mL2mol·L-1KCl溶液中c(Cl-)=2mol·L-1×1=2mol/L,故A正确;
B.25mL2mol·L-1溶液中c(Cl-)=2mol·L-1×2=4mol/L,故B错误;
C.50mL2mol·L-1NaClO溶液中不含有Cl-,故C错误;
D.75mL1mol·L-1溶液中c(Cl-)=1mol·L-1×3=3mol/L,故D错误;
故选A。
3.(2025高一下·广西·学业考试)下列有关配制100ml 1.0 mol·L-1 NaCl溶液的操作图示中,表示“定容”的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.该步骤为溶解,A错误;
B.该步骤将烧杯中液体转移至容量瓶中,B错误;
C.该步骤为胶头滴管加水定容至刻度线,C正确;
D.该步骤为摇匀,D错误;
故选C。
4.(24-25高一上·江苏盐城·期末)实验室配制溶液,下列仪器不需要的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A.配制溶液,需要在烧杯中溶解碳酸钠固体,A不符合题意;
B.配置溶液不需要圆底烧瓶,B符合题意;
C.配置溶液需要容量瓶定容,C不符合题意;
D.向容量瓶中加水至液面距离刻度线1~2cm时,需要用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切,D不符合题意;
故选B。
5.(24-25高一上·吉林长春·期中)用配制的稀盐酸100mL,配制过程中按顺序需要用到的仪器有
①100mL量筒 ②10mL量筒 ③50mL烧杯 ④托盘天平 ⑤100mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦玻璃棒
A.①③⑤⑥⑦ B.②⑥③⑦⑤⑥
C.③⑤⑦⑥④ D.④③⑦⑤⑥
【答案】B
【解析】配制一定物质的量浓度的溶液的实验步骤为:计算、称量或量取、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀,由实验步骤确定所用仪器。利用稀释定律公式c1V1=c2V2,设所需浓盐酸的体积为VmL,则:V×=100mL ×,解得V=8.33mL;所以需要浓盐酸的体积为8.33mL,应选择10mL量筒,量取用到10mL量筒和胶头滴管;再用50mL烧杯和玻璃棒稀释浓盐酸;接着将稀释液转移到100mL容量瓶中;最后定容又用到胶头滴管。则配制过程中按顺序需要用到的仪器有②⑥③⑦⑤⑥,故选B。
6.(22-23高一下·黑龙江大庆·阶段练习)配制的NaOH溶液,相关说法正确的是
A.图①:将NaOH固体直接放在托盘天平上称取
B.图②:溶解后的溶液立即转移至容量瓶
C.图③:需要将烧杯和玻璃棒的洗涤液一并转移至容量瓶中
D.图④:定容摇匀后发现液面低于刻度线,要继续加水至液面与刻度线平齐
【答案】C
【解析】A.NaOH固体在空气中易发生潮解,会腐蚀托盘,则不能将NaOH固体直接放在托盘天平上称取,A不正确;
B.NaOH固体溶于水放热,溶解后的溶液应冷却到室温后再转移至容量瓶,B不正确;
C.配制一定物质的量浓度的溶液时,为保证所需溶液浓度的准确性,需要将烧杯和玻璃棒的洗涤液一并转移至容量瓶中,C正确;
D.定容摇匀后发现液面低于刻度线,不能再往容量瓶内加水,否则会造成所配溶液浓度偏小,D不正确;
故选C。
7.(23-24高一上·北京东城·期末)配制溶液,某同学的实验记录如下。
Ⅰ.将称量好的固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
Ⅱ.将烧杯中的溶液注入容量瓶,再用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,将洗涤液也都注入容量瓶。
Ⅲ.将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈部的刻度线时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液的凹液面与刻度线相切。
Ⅳ.盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
下列是该同学的实验分析,其中不正确的是
A.步骤Ⅰ中称量的固体为
B.步骤Ⅰ和Ⅱ用到同一支玻璃棒,其作用分别是搅拌和引流
C.步骤Ⅱ中洗涤液不慎酒到容量瓶外,则配成的溶液中的实际浓度比所要求的小
D.步骤Ⅳ摇匀后,发现容量瓶中液面比刻度线低,应该再滴加少量蒸馏水
【答案】D
【解析】A.配制100mL溶液需选用100mL容量瓶且计算时按所选容量瓶规格计算, 100mL 1.00mol/L NaCl溶液需要NaCl的物质的量为1.00mol/L×0.1L=0.1mol,质量为0.1mol×58.5g/mol=5.85g,故A正确;
B.步骤Ⅰ中将称好的NaCl固体放入烧杯中,加入适量蒸馏水,此步骤玻璃棒作用是搅拌,加速溶解,步骤Ⅱ是移液和洗涤,需要用玻璃棒引流,故B正确;
C.步骤Ⅱ中洗涤液不慎酒到容量瓶外,则溶质偏少,所配制溶液浓度偏低,故C正确;
D.步骤Ⅳ摇匀后,发现容量瓶中液面比刻度线低,若再滴加少量蒸馏水,会导致所配制溶液浓度偏低,故D错误;
故选D。
8.(24-25高一上·浙江杭州·期末)某实验需用溶液,配制该NaOH溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下。下列说法正确的是
A.用分析天平和滤纸称取3.6000g氢氧化钠固体
B.NaOH在烧杯中完全溶解后,立即转移到容量瓶中
C.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,则使配得的NaOH溶液浓度偏低
D.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
【答案】D
【解析】A.需用溶液,配制该NaOH溶液应选择100mL容量瓶,需要氢氧化钠的质量:0.1L×1mol/L×40g/mol=4.0g,A错误;
B.NaOH在烧杯中完全溶解后,待冷却至室温,再转移到容量瓶中,而不能立即转移到容量瓶中,B错误;
C.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,导致最后定容时所加蒸馏水偏少,溶液体积偏小,则使配得的NaOH溶液浓度偏高,C错误;
D.用固体试剂配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶帖签,则上述操作的先后顺序是:③②④⑥①⑤,D正确;
故选D。
9.(24-25高一上·辽宁·阶段练习)关于溶液配制,下列说法正确的是
A.配制溶液,需要称量晶体
B.用浓硫酸配制稀硫酸时,将浓硫酸稀释后立即转入容量瓶中并定容
C.定容后,将容量瓶振荡摇匀、静置发现液面低于刻度线,应及时加水至刻度线
D.配制一定浓度的溶液,若称量样品中有杂质,配制的溶液浓度偏低
【答案】D
【解析】A.实验室没有480mL的容量瓶,实际配制时应配制500mL溶液,需要称量晶体的质量为:,A错误;
B.浓硫酸稀释时会放出大量的热,不冷却立即转移到容量瓶中并定容会导致所配溶液的体积偏小,造成溶液浓度偏大,B错误;
C.定容后,将容量瓶振荡摇匀、静置液面低于刻度线,不能在加水至刻度线,否则会导致溶液体积偏大,所配溶液浓度偏低,C错误;
D.称量的样品中有杂质,会导致的物质的量偏小,则配制的溶液浓度偏低,D正确;
故答案为:D。
10.(23-24高一上·浙江杭州·期中)实验室中需要配制的溶液,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的质量分别是
A. B.
C. D.任意规格,
【答案】B
【解析】配制的溶液,应选择500mL容量瓶,NaCl的质量为0.5L×2mol/L×58.5g/mol=58.5g;
故选B。
综合应用
11.(24-25高一上·江苏淮安·期中)下列溶液中物质的量浓度为的是
A.将溶解在少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为
B.将气体溶于水配成1L溶液
C.将的浓盐酸加入9L水中
D.将溶解在1L水中
【答案】A
【解析】A.将10gNaOH溶解在少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为250mL,溶质的物质的量浓度为1mol/L,A正确;
B.没有说温度和压强,无法计算物质的量,B错误;
C.将1L10mol/L的浓盐酸加入9L水中,溶液的体积不等于10L,所以溶质的物质的量浓度不等于1mol/L,C错误;
D.将溶解在1L水中,溶液的体积不等于1L,所以溶质的物质的量浓度不等于1mol/L,D错误;
故选A。
12.(2025高一下·山东·学业考试)实验室欲用固体配制溶液,下列说法正确的是
A.需称取固体
B.进行容量瓶检漏时,倒置一次即可
C.在托盘天平上垫纸,将NaOH放在纸上称量
D.定容时若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体
【答案】A
【解析】A.计算所需NaOH质量为1.0mol/L×0.1L×40g/mol=4.0g,需称取4.0gNaOH固体,A正确;
B.容量瓶检漏需倒置并旋转瓶塞检查两次,仅倒置一次不充分,B错误;
C.NaOH易潮解且有腐蚀性,应置于小烧杯中称量,垫纸称量会导致误差、腐蚀托盘,C错误;
D.定容时若加水超过刻度线,必须重新配制,吸出液体会使所配溶液的浓度偏低,D错误;
故选A。
13.(24-25高一上·湖南·开学考试)实验小组需要配制的溶液,下表是实验小组设计的部分实验步骤。下列有关评价错误的是
步骤1
步骤2
五水硫酸铜晶体脱水
称量硫酸铜固体质量
步骤3
步骤4
溶解硫酸铜固体
定容
A.省略步骤1不会对实验的准确性造成影响
B.步骤2称量的质量为
C.步骤3中玻璃棒的作用是搅拌,加快溶解速率
D.步骤4中的操作会导致所配溶液浓度偏高
【答案】D
【解析】A.五水硫酸铜晶体中的结晶水不会影响所配溶液的浓度所以不必对五水硫酸铜晶体进行脱水处理,故A正确;
B.实验室没有的容量瓶,配制的溶液应选用500mL容量瓶,所以需要用电子天平称量的质量为,故B正确;
C.溶解时用玻璃棒搅拌,可加快溶解速率,故C正确;
D.步骤4中仰视刻度线,最终会导致加入的蒸馏水偏多,所配溶液浓度偏低,故D错误;
故选D。
14.(23-24高一上·浙江·期中)关于配制一定物质的量浓度的溶液,下列说法不正确的是
A.如图所示的实验操作存在不只一项错误
B.容量瓶应选用相应规格,并且使用前需进行检漏
C.容量瓶使用前未经干燥会造成所配溶液浓度偏低
D.配制500mL 0.2mol/L的溶液,需要称量25.0g胆矾
【答案】C
【解析】A.容量瓶是精量器,不能用于溶解固体,转移溶液或定容时应用玻璃棒引流防止溶液溅出,则题给图示的实验操作存在不只一项错误,故A正确;
B.容量瓶是带有瓶塞的精量器,所以配制溶液时容量瓶应选用相应规格,并且使用前需进行检漏,故B正确;
C.容量瓶使用前未经干燥不会影响溶质的物质的量和溶液的体积,对所配溶液的浓度无影响,故C错误;
D.配制500mL 0.2mol/L硫酸铜溶液需要称量胆矾的质量为0.2mol/L×0.5L×250g/mol=25.0g,故D正确;
故选C。
15.(24-25高一上·全国·课前预习)某同学用碳酸钠固体配制的碳酸钠溶液的过程如图所示,你认为该同学的错误共有
A.5处 B.4处 C.3处 D.2处
【答案】C
【解析】配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等,根据图中①~⑦具体的实验操作判断操作方法的正误;第一步称量时应该是左物右码,在第④步和第⑤步之间还需要旋摇混匀,第⑥步定容时,视线要与容量瓶中的凹液面相平,所以总共3处错误,答案选C。
16.(24-25高一上·广西柳州·阶段练习)实验室常用量筒量取液体体积。在图示的操作中,读取的实验数据会偏小的操作是
A.仰视 B.俯视 C.平视1 D.平视2
【答案】A
【解析】A.量筒从下往上刻度数值增大,仰视读取的实验数据偏小,A正确;
B.量筒从下往上刻度数值增大,俯视读取的实验数据偏大,B错误;
C.量筒从下往上刻度数值增大,平视1读取的实验数据偏大,C错误;
D.量筒从下往上刻度数值增大,平视2读取的实验数据正确,D错误;
故选A。
拓展培优
17.(24-25高一下·河北保定·期末)实验室利用KCl固体配制 溶液,利用浓硫酸配制 硫酸溶液,下列有关说法错误的是
A.两种溶液配制过程中,均需使用500 mL容量瓶
B.两种溶液配制过程中,所用仪器不完全相同
C.溶液配制过程中,玻璃棒均只起搅拌作用
D.量取浓硫酸时俯视读数,导致量取体积偏小
【答案】C
【解析】A.配制480mLKCl溶液需使用500mL容量瓶,配制500mL硫酸溶液同样需要500mL容量瓶,A正确;
B.KCl固体配制需托盘天平,浓硫酸配制需量筒,所用仪器不完全相同,B正确;
C.玻璃棒在溶解时用于搅拌,在转移溶液时用于引流,并非“只起搅拌作用”,C错误;
D.俯视量筒刻度会导致实际量取的浓硫酸体积小于读数,D正确;
故选C。
18.(24-25高一上·湖北黄冈·期中)下列有关溶液及其配制的叙述正确的是
A.配制250mL1.0mol/LH2SO4溶液,可用量筒量取溶液
B.配制的NaOH溶液的操作:称取10.0g固体NaOH于烧杯中,加入适量蒸馏水溶解,立即转移至500mL容量瓶中定容
C.配制溶液的操作:将25.0gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中
D.配制浓度为的KMnO4溶液的操作:称取KMnO4固体7.9g,放入100mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度线
【答案】A
【解析】A.根据稀释定律可知,配制溶液,需要用量筒量取溶液的体积为:=13.6mL,A正确;
B.配制的溶液的实验过程:称取10.0g固体于烧杯中,加入适量蒸馏水溶解,需冷却至室温后才能转移至500mL容量瓶中,然后经洗涤和定容,B错误;
C.溶于100mL蒸馏水中溶液的体积不再为100mL,故配制溶液的操作应该为: 0.1L×1.0mol/L×250g/mol=25.0g,将溶于一定量的蒸馏水中再经冷却、转移、洗涤、定容等操作配成100mL溶液,C错误;
D.容量瓶不能作为溶解、稀释和长时间贮存溶液的仪器,D错误;
故选A。
19.(24-25高一上·湖北黄冈·期中)我国科学家通过将电催化与生物合成相结合,成功实现了利用二氧化碳为原料合成葡萄糖,相关的研究成果以封面文章的形式发表在《Nature Catalysis》期刊上。葡萄糖(C6H12O6,相对分子质量为180)及其溶液在生产、生活和科学实验中应用广泛。
(1)下表是体检报告中显示的部分指标。
序号
项目名称
英文缩写
检查结果
单位
参考单位
1
*钠
Na
140
mmol/L
135-145
2
胱抑素C
CyaC
0.78
0.59-1.03
3
*葡萄糖
Glu
5.1
3.9-6.1
4
*总胆固醇
TC
4.65
mmol/L
2.85-5.70
5
*甘油三酯
TG
1.50
mmol/L
0.45—1.70
如表的体检报告中,表示葡萄糖指标的物理量是 (填字母)。
a.摩尔质量 b.物质的量浓度 c.质量分数 d.溶解度
(2)检测人的血液中的葡萄糖(简称血糖)的含量,参考指标常以两种计量单位表示,即“”和“”(1L=10dL)。如果某人的血糖检测结果为,参照上表体检报告中的相关标准,他的血糖 (填“偏高”、“正常”或“偏低”)。
(3)医院给患者输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖的水溶液,其标签上的部分信息如图所示。
该注射液中葡萄糖的物质的量浓度为 。
(4)某同学进行实验时需用葡萄糖固体配制480mL上述葡萄糖溶液。
①如图所示的仪器中配制溶液需使用的是 (填字母),还缺少的玻璃仪器是 。
②下列关于500mL容量瓶的操作,正确的是 (填字母)。
③配制过程中,下列实验操作会对所配溶液物质的量浓度造成什么影响?(填“偏高”或“偏低”)
a.定容时俯视 ;b.溶解时使用的烧杯和玻璃棒未洗涤 。
【答案】(1)b
(2)偏低
(3)0.3
(4) CDE 量筒、玻璃棒、胶头滴管 C 偏高 偏低
【解析】(1)体检报告中,表示葡萄糖指标的物理量是物质的量浓度,故答案为:b;
(2)若某人的血糖检测结果为54mg/dL,则根据单位之间的换算得:,小于参考单位3.9-6.1 mmol/L,故他的血糖偏低;
(3)溶质的质量分数为5%,c==0.3mol/L。
(4)①在实验室准确配480mL的葡萄糖溶液,应用500mL容量瓶,需用到的仪器有:托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶;故答案为CDE;量筒、玻璃棒、胶头滴管;
②A应该盖上瓶塞摇匀,错误;B眼睛应与凹液面向平,错误;C转移液体时用玻璃棒引流,正确;D盖上瓶塞,上下反复倒转摇匀时,应一只手摁住瓶塞,另一只手拖住容量瓶底部,错误;故选C;
③a定容时俯视凹液面,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高;
b.溶解时使用的烧杯和玻璃棒未洗涤,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低。
20.(23-24高一下·浙江·期末)将一瓶1.0g头孢拉定粉剂配制成0.5mg/mL皮试注射液,需用0.9%氯化钠注射液多次稀释:
(1)已知0.9%氯化钠注射液密度约为1g/mL,则其物质的量浓度约为 mol/L(计算结果保留3位小数)。
(2)在药瓶内注入0.9%氯化钠注射液,振荡,全部溶解后得到4mL溶液A,此时头孢拉定浓度为 mg/mL。
(3)再用3支规格为1mL的针筒经过3次稀释即可得到所需浓度的皮试注射液,下表中= 。
1
取溶液A0.1mL,再取0.9%氯化钠注射液至1mL,得到溶液B
2
取溶液B0.1mL,再取0.9%氯化钠注射液至1mL,得到溶液C
3
取溶液CmL,再取0.9%氯化钠注射液至1mL,得到皮试注射液
【答案】(1)0.154
(2)250
(3)0.2
【解析】(1)该注射溶液的密度为1g/cm3,质量分数为0.9%,则该氯化钠溶液的浓度为:;
(2)4mL溶液A含1.0g即1000mg头孢拉定,头孢拉定浓度为;
(3)溶液A的头孢拉定浓度为250 mg/mL,取溶液A0.1mL,则头孢拉定质量为250 mg/mL×0.1mL=25mg,溶液B的头孢拉定浓度为25 mg/mL,取溶液B0.1mL,则头孢拉定质量为25 mg/mL×0.1mL=2.5mg,溶液C的头孢拉定浓度为2.5 mg/mL,若配制成1mL0.5mg/mL皮试注射液,根据溶质的质量不变,可得2.5 mg/mL∙mL=1mL×0.5mg/mL,解得x=0.2。
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第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第三节 物质的量
实验活动1配制一定物质的量浓度的溶液
教学目标
1.练习容量瓶的使用方法。
2.练习配制一定物质的量浓度的溶液。
3.加深对物质的量浓度概念的认识。
重点和难点
重点:配制一定物质的量浓度的溶液
难点:配制一定物质的量浓度的溶液
◆实验用品
烧杯、容量瓶(100 mL)、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、滤纸、天平。NaCl、蒸馏水。
◆实验步骤
1.配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液
(1)计算溶质的质量
计算配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液所需NaCl固体的质量为5.85 g。
(2)称量
用托盘天平称量NaCl固体的质量为5.9 g(有条件的学校用分析天平或电子天平称量5.850 0 g)。
(3)配制溶液
①溶解:把称好的NaCl固体放入烧杯中,再向烧杯中加入40 mL蒸馏水,用 搅拌,使NaCl固体完全溶解。
②移液:待溶液 后,将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100 mL容量瓶。
③洗涤:用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯内壁 次,并将洗涤液也都注入容量瓶。
④定容:继续向容量瓶中加入蒸馏水,直到液面在刻度线以下 时,改用 滴加蒸馏水,直至
。
⑤摇匀:盖好容量瓶瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
(4)将配制好的溶液倒入试剂瓶,贴好标签。
2.用1.00 mol·L-1的NaCl溶液配制100 mL 0.50 mol·L-1的NaCl溶液
(1)计算所需1.00 mol·L-1的NaCl溶液的体积
配制100 mL 0.50 mol·L-1的NaCl溶液所需1.00 mol·L-1的NaCl溶液的体积为 mL。
(2)量取1.00 mol·L-1的NaCl溶液的体积
用 量取1.00 mol·L-1的NaCl溶液 mL。
(3)配制溶液
①把量取好的NaCl溶液倒入烧杯中,向烧杯中加入20 mL蒸馏水,用 慢慢搅动,使其混合均匀。
②移液:将烧杯中的溶液沿 注入容量瓶。
③洗涤:用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯内壁 次,并将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
④定容:继续向容量瓶中加入蒸馏水,直到液面在刻度线以下 时,改用 滴加蒸馏水,直至 。
⑤摇匀:盖好容量瓶瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
(4)将配制好的100 mL 0.50 mol·L-1的NaCl溶液倒入试剂瓶,贴好标签。
◆问题和讨论
1.将烧杯中的溶液注入容量瓶以后,为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液也都注入容量瓶?
2.溶解后的溶液为什么要冷却到室温后再转移到容量瓶中?如果未冷却就转移,对所配溶液的物质的量浓度有什么影响?
3.用1.00 mol·L-1的NaCl溶液配制100 mL 0.50 mol·L-1的NaCl溶液,用量筒量取1.00 mol·L-1的NaCl溶液时,仰视读数,所配的溶液物质的量浓度偏大还是偏小?
4.如果在定容时仰视容量瓶上的刻度线,最后配成的溶液物质的量浓度偏大还是偏小?
5.如果定容时,不小心加水超过了刻度线,应该怎么操作?
误差分析:
(1)方法:根据c==,弄清误差是由m还是V引起的,进而分析所配溶液误差。
(2)常见误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)
操作步骤
引起误差的原因
对结果的影响
n
V
c
称量
物质、砝码位置颠倒且需要使用游码
/
称量NaOH时使用滤纸
/
量取
用量筒量取浓硫酸时仰视
/
用量筒量取浓硫酸时俯视
/
将量取浓溶液所用量筒洗涤,并将洗涤液注入容量瓶中
/
溶解
不慎将溶液溅到烧杯外面
/
冷却、
转移
未冷却至室温就转入容量瓶中
/
转移前,容量瓶内有少量蒸馏水
/
/
转移时有少量溶液流到容量瓶外
/
洗涤
未洗涤或只洗涤了1次烧杯和玻璃棒
/
定容
定容时仰视刻度线
/
定容时俯视刻度线
/
定容时液面超过刻度线,立即用胶头滴管吸出
/
定容摇匀后液面低于刻度线,又加蒸馏水至刻度线
/
容量瓶洗涤后未干燥
【易错警示】
(1)容量瓶定容时仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响?
【解析】①仰视刻度线(如图a):加水量高于刻度线,溶液体积偏大,c偏低。
②俯视刻度线(如图b):加水量低于刻度线,溶液体积偏小,c偏高。
(2)配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,用量筒量取一定体积的浓硫酸时仰视、俯视对溶液的浓度产生什么影响?
【解析】①仰视刻度线(如图c):浓硫酸的体积偏大,即溶液中的溶质硫酸偏多,c偏高。
②俯视刻度线(如图d):浓硫酸的体积偏小,即溶液中的溶质硫酸偏少,c偏低。
(3)溶液配制过程中四种仪器的使用注意事项
仪器
注意事项或作用
量筒
(1)不能作反应器
(2)不能将浓溶液直接在量筒中稀释
(3)量取的液体倒出后不必洗涤
托盘
天平
(1)使用前调零
(2)药品不能直接放在托盘上
(3)左物右码,先大后小
(4)读数至小数点后1位
玻璃棒
(1)在溶液配制中的作用是搅拌、引流
(2)搅拌勿碰烧杯内壁,引流注意玻璃棒下端应在刻度线以下
烧杯
(1)用于溶解固体或稀释浓溶液
(2)将溶液转入容量瓶后,必须将烧杯洗涤2~3次,洗涤液转入容量瓶
基础达标
一、单选题
1.(2024高一下·广东·学业考试)下列体检项目的检查结果以物质的量浓度呈现的是
选项
项目名称
检查结果
单位
A
体重
58
B
舒张压
75
C
葡萄糖
5.1
D
胱抑素C
0.78
A.A B.B C.C D.D
2.(24-25高一上·湖南衡阳·阶段练习)下列溶液中的物质的量浓度与50mL1mol·L-1中的物质的量浓度相等的是
A.100mL2mol·L-1KCl溶液 B.25mL2mol·L-1溶液
C.50mL2mol·L-1NaClO溶液 D.75mL1mol·L-1溶液
3.(2025高一下·广西·学业考试)下列有关配制100ml 1.0 mol·L-1 NaCl溶液的操作图示中,表示“定容”的是
A. B. C. D.
4.(24-25高一上·江苏盐城·期末)实验室配制溶液,下列仪器不需要的是
A. B. C. D.
5.(24-25高一上·吉林长春·期中)用配制的稀盐酸100mL,配制过程中按顺序需要用到的仪器有
①100mL量筒 ②10mL量筒 ③50mL烧杯 ④托盘天平 ⑤100mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦玻璃棒
A.①③⑤⑥⑦ B.②⑥③⑦⑤⑥
C.③⑤⑦⑥④ D.④③⑦⑤⑥
6.(22-23高一下·黑龙江大庆·阶段练习)配制的NaOH溶液,相关说法正确的是
A.图①:将NaOH固体直接放在托盘天平上称取
B.图②:溶解后的溶液立即转移至容量瓶
C.图③:需要将烧杯和玻璃棒的洗涤液一并转移至容量瓶中
D.图④:定容摇匀后发现液面低于刻度线,要继续加水至液面与刻度线平齐
7.(23-24高一上·北京东城·期末)配制溶液,某同学的实验记录如下。
Ⅰ.将称量好的固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
Ⅱ.将烧杯中的溶液注入容量瓶,再用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,将洗涤液也都注入容量瓶。
Ⅲ.将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈部的刻度线时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液的凹液面与刻度线相切。
Ⅳ.盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
下列是该同学的实验分析,其中不正确的是
A.步骤Ⅰ中称量的固体为
B.步骤Ⅰ和Ⅱ用到同一支玻璃棒,其作用分别是搅拌和引流
C.步骤Ⅱ中洗涤液不慎酒到容量瓶外,则配成的溶液中的实际浓度比所要求的小
D.步骤Ⅳ摇匀后,发现容量瓶中液面比刻度线低,应该再滴加少量蒸馏水
8.(24-25高一上·浙江杭州·期末)某实验需用溶液,配制该NaOH溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下。下列说法正确的是
A.用分析天平和滤纸称取3.6000g氢氧化钠固体
B.NaOH在烧杯中完全溶解后,立即转移到容量瓶中
C.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,则使配得的NaOH溶液浓度偏低
D.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
9.(24-25高一上·辽宁·阶段练习)关于溶液配制,下列说法正确的是
A.配制溶液,需要称量晶体
B.用浓硫酸配制稀硫酸时,将浓硫酸稀释后立即转入容量瓶中并定容
C.定容后,将容量瓶振荡摇匀、静置发现液面低于刻度线,应及时加水至刻度线
D.配制一定浓度的溶液,若称量样品中有杂质,配制的溶液浓度偏低
10.(23-24高一上·浙江杭州·期中)实验室中需要配制的溶液,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的质量分别是
A. B.
C. D.任意规格,
综合应用
11.(24-25高一上·江苏淮安·期中)下列溶液中物质的量浓度为的是
A.将溶解在少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为
B.将气体溶于水配成1L溶液
C.将的浓盐酸加入9L水中
D.将溶解在1L水中
12.(2025高一下·山东·学业考试)实验室欲用固体配制溶液,下列说法正确的是
A.需称取固体
B.进行容量瓶检漏时,倒置一次即可
C.在托盘天平上垫纸,将NaOH放在纸上称量
D.定容时若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体
13.(24-25高一上·湖南·开学考试)实验小组需要配制的溶液,下表是实验小组设计的部分实验步骤。下列有关评价错误的是
步骤1
步骤2
五水硫酸铜晶体脱水
称量硫酸铜固体质量
步骤3
步骤4
溶解硫酸铜固体
定容
A.省略步骤1不会对实验的准确性造成影响
B.步骤2称量的质量为
C.步骤3中玻璃棒的作用是搅拌,加快溶解速率
D.步骤4中的操作会导致所配溶液浓度偏高
14.(23-24高一上·浙江·期中)关于配制一定物质的量浓度的溶液,下列说法不正确的是
A.如图所示的实验操作存在不只一项错误
B.容量瓶应选用相应规格,并且使用前需进行检漏
C.容量瓶使用前未经干燥会造成所配溶液浓度偏低
D.配制500mL 0.2mol/L的溶液,需要称量25.0g胆矾
15.(24-25高一上·全国·课前预习)某同学用碳酸钠固体配制的碳酸钠溶液的过程如图所示,你认为该同学的错误共有
A.5处 B.4处 C.3处 D.2处
16.(24-25高一上·广西柳州·阶段练习)实验室常用量筒量取液体体积。在图示的操作中,读取的实验数据会偏小的操作是
A.仰视 B.俯视 C.平视1 D.平视2
拓展培优
17.(24-25高一下·河北保定·期末)实验室利用KCl固体配制 溶液,利用浓硫酸配制 硫酸溶液,下列有关说法错误的是
A.两种溶液配制过程中,均需使用500 mL容量瓶
B.两种溶液配制过程中,所用仪器不完全相同
C.溶液配制过程中,玻璃棒均只起搅拌作用
D.量取浓硫酸时俯视读数,导致量取体积偏小
18.(24-25高一上·湖北黄冈·期中)下列有关溶液及其配制的叙述正确的是
A.配制250mL1.0mol/LH2SO4溶液,可用量筒量取溶液
B.配制的NaOH溶液的操作:称取10.0g固体NaOH于烧杯中,加入适量蒸馏水溶解,立即转移至500mL容量瓶中定容
C.配制溶液的操作:将25.0gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中
D.配制浓度为的KMnO4溶液的操作:称取KMnO4固体7.9g,放入100mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度线
19.(24-25高一上·湖北黄冈·期中)我国科学家通过将电催化与生物合成相结合,成功实现了利用二氧化碳为原料合成葡萄糖,相关的研究成果以封面文章的形式发表在《Nature Catalysis》期刊上。葡萄糖(C6H12O6,相对分子质量为180)及其溶液在生产、生活和科学实验中应用广泛。
(1)下表是体检报告中显示的部分指标。
序号
项目名称
英文缩写
检查结果
单位
参考单位
1
*钠
Na
140
mmol/L
135-145
2
胱抑素C
CyaC
0.78
0.59-1.03
3
*葡萄糖
Glu
5.1
3.9-6.1
4
*总胆固醇
TC
4.65
mmol/L
2.85-5.70
5
*甘油三酯
TG
1.50
mmol/L
0.45—1.70
如表的体检报告中,表示葡萄糖指标的物理量是 (填字母)。
a.摩尔质量 b.物质的量浓度 c.质量分数 d.溶解度
(2)检测人的血液中的葡萄糖(简称血糖)的含量,参考指标常以两种计量单位表示,即“”和“”(1L=10dL)。如果某人的血糖检测结果为,参照上表体检报告中的相关标准,他的血糖 (填“偏高”、“正常”或“偏低”)。
(3)医院给患者输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖的水溶液,其标签上的部分信息如图所示。
该注射液中葡萄糖的物质的量浓度为 。
(4)某同学进行实验时需用葡萄糖固体配制480mL上述葡萄糖溶液。
①如图所示的仪器中配制溶液需使用的是 (填字母),还缺少的玻璃仪器是 。
②下列关于500mL容量瓶的操作,正确的是 (填字母)。
③配制过程中,下列实验操作会对所配溶液物质的量浓度造成什么影响?(填“偏高”或“偏低”)
a.定容时俯视 ;b.溶解时使用的烧杯和玻璃棒未洗涤 。
20.(23-24高一下·浙江·期末)将一瓶1.0g头孢拉定粉剂配制成0.5mg/mL皮试注射液,需用0.9%氯化钠注射液多次稀释:
(1)已知0.9%氯化钠注射液密度约为1g/mL,则其物质的量浓度约为 mol/L(计算结果保留3位小数)。
(2)在药瓶内注入0.9%氯化钠注射液,振荡,全部溶解后得到4mL溶液A,此时头孢拉定浓度为 mg/mL。
(3)再用3支规格为1mL的针筒经过3次稀释即可得到所需浓度的皮试注射液,下表中= 。
1
取溶液A0.1mL,再取0.9%氯化钠注射液至1mL,得到溶液B
2
取溶液B0.1mL,再取0.9%氯化钠注射液至1mL,得到溶液C
3
取溶液CmL,再取0.9%氯化钠注射液至1mL,得到皮试注射液
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