内容正文:
第02讲 物质的量浓度
内容导航
(
01
) (
命题透视·考情前瞻
) (
对标素养,研判高考命题趋势
)
(
0
2
) (
思维建模·脉络梳理
) (
搭建知识框架,构建系统思维
)
(
0
3
) (
考点精讲·靶向突破
) (
拆解核心考点,归纳解题范式
)
(
考点一 物质的量浓度及相关计算
知识解构
知识点1
物质的
量浓度
知识点2
物质的量浓度和溶质质量分数的比较
知识点
3
溶液浓度的计算公式和规律
考向破译
考向1 理解物质的量浓度的概念
考向
2
物质的量浓度及相关计算
考向
3
溶液浓度的计算
考点二
一定物质的量浓度溶液的配制
知识解构
知识点1 容量瓶的构造及使用
知识点2 配制一定物质的量浓度溶液的操作
知识点3 阿伏加德罗定律及其推论
考向破译
考向1 配制一定物质的量浓度的溶液
考向2 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
)
(
0
4
) (
真题溯源·考向感知
) (
溯源真题逻辑,感知高考考向
)
命题透视·考情前瞻
——对标素养,研判高考命题趋势
考情梳理--三年真题 考向梳理
核心考点
2026年
2025年
2024年
物质的量浓度及相关计算
山东卷T19(5),2分
山东卷T18(3),5分
山东卷T19(1)(3),5分
一定物质的量浓度溶液的配制
山东卷T5,2分
山东卷T4,2分
考向解读--洞悉趋势 精准预判
►命题解码:1.从命题题型和内容上看,高考每年均有命题,选择题和综合实验题中出现较多,题目容易,主要从以下几方面考查:容量瓶的使用、一定物质的量浓度溶液配制步骤操作、物质的量浓度有关计算。
2.从命题思路上看,
(1)有关物质的量浓度的概念和计算主要体现在NA、水溶液中的离子平衡及化学实验计算中,侧重体现化学的实用性;
(2)一定物质的量浓度溶液的配制是重要的化学定量实验之一,选择题主要考查有关化学实验基本操作,填空题主要以穿插在生活、生产中的化学分析计算(物质纯度或含量)为主,需关注滴定实验中有关物质的量浓度的计算。
复习过程中梳理物质的量、Vm、摩尔质量的定义及单位换算,区分"摩尔质量"(g/mol)与"相对分子质量"(无量纲),结合思维导图整合知识网络。平时训练要细心,优先突破近3年高考真题中的物质的量相关试题,注意积累。
►复习目标:1.掌握物质的量浓度的含义和应用,能运用物质的量浓度进行简单计算。
2.建立n、M、Vm、c之间相互转化关系及进行简单计算的思维模型。
3.掌握一定物质的量浓度的溶液的配制方法。
4.学会一定物质的量浓度的溶液的配制的过程中的误差分析。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架,构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 物质的量
知●识●解●构
知识点1 物质的量浓度
1. 物质的量浓度
(1)概念
物质的量浓度表示 里所含溶质B的物质的量,也称为 ,符号为cB。
(2)表达式:cB=,变形:nB=cB·V;V=。
(3)常用单位: 或 。
(4)特点:对于某浓度的溶液,取出任意体积的溶液,其浓度、密度、质量分数均不变,但所含溶质的 、 因体积不同而改变。
得分速记
1.溶液中溶质的判断
物质
入水后的溶质
水量变化
Na、Na2O、Na2O2
NaOH
减少
SO3
H2SO4
减少
CuSO4·5H2O
CuSO4
增多
NH3
NH3·H2O(但计算时仍以NH3作为溶质)
减少
2.混淆溶液的体积与溶剂的体积
不能用水的体积代替溶液的体积,尤其是固体、气体溶于水,一般根据溶液的密度进行计算。
知识点2 物质的量浓度和溶质质量分数的比较
物质的量浓度和溶质质量分数的比较
物质的量浓度c
溶质质量分数w
概念
以单位体积溶液中所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量
以溶质质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量
溶质的单位
mol
g
溶液的单位
L
g
表达式
c=
w=
两者关系
w=(M:摩尔质量,单位:g·mol-1;ρ:密度,单位:g·cm-3)
知识点3 溶液浓度的计算公式和规律
1.溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算
(1)计算公式: (c为溶质的物质的量浓度,单位为mol·L-1;ρ为溶液的密度,单位为g·cm-3;w为溶质的质量分数;M为溶质的摩尔质量,单位为g·mol-1)。
当溶液为饱和溶液时,因为w=,可得c=。
(2)公式的推导(按溶液体积为V L推导)
c===或w===。
2.气体溶质溶于水中制得溶液,其物质的量浓度和质量分数的计算
在标准状况下,1 L水中溶解某气体V L,所得溶液密度为ρ,则:c===(ρ:g·cm-3),w=×100%==×100%。
3.溶液的稀释与混合
(1)溶液的稀释
①溶质的质量在稀释前后保持不变,即 ,溶液的质量m稀=m浓+m水;
②溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即 ,但溶液的体积V稀≠V浓+V水。
(2)溶液(溶质相同)的混合
①物质的量浓度不同(分别为c1、c2)的两溶液:混合前后溶质的物质的量保持不变,即 。
②质量分数不同(分别为a%、b%)的两溶液
a.等体积混合
当溶液密度大于1 g·c时,必然是溶液浓度越大,密度越大,等体积混合后,质量分数w>(a%+b%);当溶液密度小于1 g·cm-3时,等体积混合后,质量分数w<(a%+b%)。
b.等质量混合
混合后溶液中溶质的质量分数w=(a%+b%)。
得分速记
①溶液的体积不能用溶剂水的体积和溶质的体积之和来代替,应该用溶液的质量除以溶液的密度;
②两溶液混合,由于其密度可不相等,所以体积不等于两混合溶液体积之和。
考●向●破●译
考向1 理解物质的量浓度的概念
例1下列关于物质的量浓度表述正确的是( )
A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有的Na+和S的总物质的量为0.9 mol
B.将286 g Na2CO3·10H2O溶于1 L水中,所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
C.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和S的物质的量相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定相同
D.10 ℃时,0.35 mol·L-1的KCl饱和溶液100 mL蒸发掉5 g水,冷却到10 ℃时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L-1
【变式训练1】下列关于物质的量浓度的表述正确的是( )
A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有Na+和S 的总物质的量为0.9 mol
B.当1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1 mol·L-1,当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度是1 mol·L-1
C.在K2SO4和NaCl的混合溶液中,如果Na+和S的物质的量相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定相同
D.250 g胆矾溶于水得到1 L溶液,所得CuSO4溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
【变式训练2·变载体】NA表示阿伏加德罗常数的值,下列关于0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液的说法正确的是( )
A.1 L溶液中含有Ba2+和N总数为3NA
B.该溶液可由1 L水中溶解0.1 mol Ba(NO3)2固体制得
C.2 L该溶液中Ba2+的物质的量浓度为0.1 mol·L-1
D.0.5 L该溶液中N的物质的量为0.2 mol
【变式训练3·变考法】下列说法正确的是( )
A.向1 L水中加入58.5 g NaCl,NaCl全部溶解后,该溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
B.从1 L 2 mol·L-1的H2SO4溶液中取出100 mL,则该100 mL溶液的物质的量浓度为0.2 mol·L-1
C.配制500 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,需要40.0 g胆矾
D.中和100 mL 2 mol·L-1的H2SO4溶液,需要NaOH 16 g
考向2 考查物质的量、质量、微粒数之间的关系
例2 (2026·山东日照·一模)固体中加入溶液,发生反应(为阿伏加德罗常数的值)。下列分析正确的是
A.1mol含有键数目为
B.每生成1mol,反应转移的电子数为
C.常温下,1L的氨水中的数目为
D.向1L氨水溶液中滴加稀盐酸至,溶液中的数目为
【变式训练1·变载体】(2026·山东济南·三模)下表为某体检血液报告的部分内容。下列说法错误的是
项目名称
检查结果
单位
参考范围
钠
140
135~145
钙
2.43
2.13~2.70
甘油三酯
1.50
0.45~1.70
空腹血糖(葡萄糖计)
5.1
3.9~6.1
A.表中各项检查数据均处于正常范围
B.质量浓度为的血钙含量为正常水平
C.经常食用油炸食品会增大血液中甘油三酯含量
D.突发低血糖时,食用葡萄糖片比白糖见效快
【变式训练2·变题型】(24-25聊城开学考)现有浓H3PO4质量分数为85%,密度为1.7g•mL-1。若实验需100mL1.7mol•L-1的H3PO4溶液,则需浓H3PO4 mL(保留一位小数)。
考向2 溶液浓度的计算
例3标准状况下,V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g·mL-1),所得溶液的密度为ρ g·mL-1,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,则下列关系中不正确的是( )
A.ρ= B.w=
C.w= D.c=
解题妙招
计算气体溶于水后物质的量浓度的一般思路
【变式训练1·变题型】已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL,密度为ρ g·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,溶液中含NaCl的质量为m g。
(1)用m、V表示溶液的物质的量浓度: 。
(2)用w、ρ表示溶液的物质的量浓度: 。
(3)用c、ρ表示溶质的质量分数: 。
(4)用w表示该温度下NaCl的溶解度: 。
【变式训练2·变考法】V mL Fe2(SO4)3溶液中含a g S,取出溶液0.5V mL,用水稀释成2V mL,则稀释后溶液中Fe3+的物质的量浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1 C. mol·L-1 D. mol·L-1
考点二 一定物质的量浓度溶液的配制
知●识●解●构
知识点1 容量瓶的构造和使用
1.构造及用途:细颈、梨形、平底玻璃容器,配有磨口玻璃塞或塑料塞。容量瓶上标有 、 和 。常用规格有100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL等。用来配制一定体积、一定物质的量浓度溶液。
2.检漏操作:容量瓶在使用前要 ,其操作方法为:向容量瓶中加入适量水,盖上瓶塞倒立,观察是否漏水,若不漏水,然后将容量瓶正立过来,旋转瓶塞180°,倒立,再观察是否漏水。
3.加液体方法:往容量瓶中转移液体时,用 引流,玻璃棒末端应在 。
4.注意事项:
①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释;
②不能作为反应容器或用来长期贮存溶液;
③不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中,因为容量瓶的容积是在瓶身所标的温度下确定的;
④不能配制任意体积的溶液,只能配制容量瓶上规定容积的溶液。
得分速记
①容量瓶的使用:定温、定量、专用。
②容量瓶检漏操作:顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°→倒立。
③选用容量瓶的原则——“大而近”,如需90 mL溶液,则选用100 mL容量瓶。
④选用容量瓶时,应指明其规格。
知识点2 配制一定物质的量浓度溶液的操作
以配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液为例
1. 主要仪器
。
2. 配制过程
①计算:所需NaCl固体的质量为 g。
②称量:根据计算结果,用天平称量 g NaCl固体。
③溶解:将称量好的NaCl固体放入 中,加入适量蒸馏水溶解,并用 搅拌。
④移液:待烧杯中的溶液恢复至室温后,用玻璃棒引流,将溶液注入 。
⑤洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液全部注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
⑥定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面距刻度线 时,改用 加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。
⑦摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
⑧装瓶、贴签。
【易混易错】
1.做需要补充仪器的实验题时,要学会“有序思考”——按照实验的先后顺序、步骤,思考每一步所需仪器,然后与已知仪器对比,就一定不会漏写某种仪器。
2.容量瓶的规格,常见的有100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL。
3.所用定量仪器量筒、托盘天平的精确度0.1。
3. 误差分析
①导致浓度偏低的错误操作:洗涤或转移时溶液溅出,未洗涤烧杯及玻璃棒,超过刻度线时用滴管吸出液体,定容时仰视,定容后发现液面低于刻度线再加水等。
②导致浓度偏高的错误操作:砝码生锈,定容时俯视,未等溶液冷却至室温就定容等。
得分速记
视线引起误差的分析方法:俯大仰小
(1)仰视容量瓶刻度线[图(a)],导致溶液体积偏大,结果偏低。
(2)俯视容量瓶刻度线[图(b)],导致溶液体积偏小,结果偏高。
考●向●破●译
考向1 配制一定物质的量浓度的溶液
例1某同学用NaOH固体配制0.10 mol·L-1的NaOH溶液的过程如图所示:
你认为该同学的错误步骤有
A.1处 B.2处 C.3处 D.4处
解题妙招
质量百分比浓度、体积比浓度溶液的配制
(1)配制100 g 10%的NaCl溶液:用托盘天平称取10.0 g NaCl固体,放入200 mL烧杯中,再用100 mL量筒量取90.0 mL的蒸馏水注入烧杯中,然后用玻璃棒搅拌使之溶解。
(2)用浓硫酸配制1∶4的稀硫酸50 mL:用50 mL的量筒量取40.0 mL的蒸馏水注入100 mL的烧杯中,再用10 mL的量筒量取10.0 mL浓硫酸,然后沿烧杯内壁缓缓注入烧杯中,并用玻璃棒不停地搅拌。
【变式训练1·变题型】配制480 mL 0.5 mol·的NaOH溶液,试回答下列问题。
(1)选择仪器:完成本实验所必需的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、 、 等。
(2)计算:需要NaOH固体的质量为 。
(3)称量:①称量过程中NaOH固体应放在小烧杯中并放在天平的 (填“左盘”或“右盘”)。
②某同学先用托盘天平称量一个小烧杯的质量,称量前把游码放在标尺的零刻度处,天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置,说明此时左边质量 (填“大于”或“小于”)右边质量。假定最终称得小烧杯的质量为 (填“32.6 g”或“32.61 g”),请在下图标尺上画出游码的位置(画“△”表示)。
标尺:
(4)溶解、冷却。该步实验中需要使用玻璃棒,作用是 。
(5)转移、洗涤。在转移时应使用 引流,洗涤烧杯2~3次是为了 。
(6)定容、摇匀。定容的操作是 。
【变式训练2·变考法】(2026·山东菏泽·二模)(多选)完成下列实验所用部分仪器选择正确的是
选项
实验内容
仪器
A
用蒸馏法分离和
蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管
B
用饱和溶液制备氢氧化铁胶体
烧杯、玻璃棒、酒精灯
C
用浓硫酸配制稀硫酸
烧杯、500 mL容量瓶、量筒
D
用NaOH标准溶液测定盐酸浓度
碱式滴定管、量筒、表面皿
【变式训练3·变载体】(2026·山东泰安·二模)
(1)配制100 ml盐酸溶液时,一定不需要的仪器有_______(填标号)
(2)实验一中0.3 mol S与0.8 mol KOH充分反应,若向反应后溶液中加入含0.3 mol HCl的盐酸,得到100 mL溶液,在25℃时,则该溶液的pH最接近_______。
A.14 B.13 C.12 D.11
考向2 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
例1从溶质改变角度分析产生的误差(用“偏大”“偏小”或“无影响”填空)。
(1)配制450 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液,用托盘天平称取NaOH固体1.8 g: 。
(2)配制500 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,用托盘天平称取胆矾8.0 g: 。
(3)配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,需称量溶质4.4 g,称量时物码放置颠倒: 。
(4)用量筒量取浓硫酸时,仰视读数: 。
(5)定容时,加水超过刻度线,用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线: 。
(6)未洗涤烧杯及玻璃棒: 。
解题妙招
1.判断配制实验误差模板
2.误差分析的思维流程
【变式训练1·变题型】(2026·山东东营·二模)下列实验因操作不当引起的误差分析正确的是
选项
实验目的
实验操作
误差分析
A
酸碱中和滴定
锥形瓶用待测液润洗
所测待测液浓度偏大
B
配制一定物质的量浓度的溶液
定容时俯视刻度线
所配溶液浓度偏小
C
中和热的测定
未用环形玻璃搅拌棒搅拌
测得最高反应温度偏高
D
晶体结晶水含量测定
将一定质量固体充分灼烧,在空气中充分冷却后再称量
测得结晶水的含量偏大
【变式训练2·变考法】(24-25 济宁一中开学考)测定三草酸合铁酸钾中铁元素的含量。
(1)称取三草酸合铁酸钾样品(摩尔质量为),配成待测溶液,所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有___________(填仪器名称)。
(2)取上述溶液于锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,再滴加溶液至与恰好反应,反应的离子方程式为___________。
(3)向(5)反应后溶液中加入适量还原剂将恰好完全还原为,加入稀硫酸酸化后,继续加溶液时恰好与反应。晶体中铁元素的质量分数表达式为___________%,若配制样品溶液定容时仰视读数会导致测定结果___________(填偏高、偏低或无影响)。
真题溯源·考向感知
——溯源真题逻辑,感知高考考向
1.(2026·山东卷)准确称取1.0600gNa2CO3,基准物质配制0.0500mol·L-1Na2CO3溶液,下列仪器必须使用的是
A.①②③ B.①②⑤⑥ C.①③④⑥ D.④⑤⑥
2.(2025·山东卷)称取固体配制浓度约为的溶液,下列仪器中不需要使用的是
A.烧杯 B.容量瓶
C.量筒 D.细口试剂瓶(具橡胶塞)
3.(2023·山东卷)一定条件下,乙酸酐醇解反应可进行完全,利用此反应定量测定有机醇中的羟基含量,实验过程中酯的水解可忽略。实验步骤如下:
①配制一定浓度的乙酸酐-苯溶液。
②量取一定体积乙酸酐-苯溶液置于锥形瓶中,加入样品,充分反应后,加适量水使剩余乙酸酐完全水解:。
③加指示剂并用甲醇标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液。
④在相同条件下,量取相同体积的乙酸酐-苯溶液,只加适量水使乙酸酐完全水解;加指示剂并用甲醇标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液。样品中羟基含量(质量分数)计算正确的是
A. B.
C. D.
4.(2025·江苏卷)用草酸溶液滴定未知浓度的溶液。下列实验操作规范的是
A.配制草酸溶液
B.润洗滴定管
C.滴定
D.读数
5.(2021·广东卷)测定浓硫酸试剂中含量的主要操作包括:
①量取一定量的浓硫酸,稀释;
②转移定容得待测液;
③移取待测液,用的溶液滴定。
上述操作中,不需要用到的仪器为
A. B. C. D.
6.(2025·山东卷)称取固体配制浓度约为的溶液,下列仪器中不需要使用的是
A.烧杯 B.容量瓶
C.量筒 D.细口试剂瓶(具橡胶塞)
7.(2025·云南卷)下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是
A.制备
B.配制溶液
C.探究Na与反应
D.探究温度对化学平衡的影响
8.(2024·广西卷)将NaCl固体与浓硫酸加热生成的HCl气体通至饱和NaCl溶液,可析出用于配制标准溶液的高纯度NaCl,下列相关实验操作规范的是
A.制备HCl
B.析出NaCl
C.过滤
D.定容
9.(2024·甘肃卷)下列实验操作对应的装置不正确的是
A
B
C
D
灼烧海带制海带灰
准确量取稀盐酸
配制一定浓度的溶液
使用电石和饱和食盐水制备
10.(2024·全国甲卷)(俗称过氧化脲)是一种消毒剂,实验室中可用尿素与过氧化氢制取,反应方程式如下:
(一)过氧化脲的合成
烧杯中分别加入、蒸馏水和尿素,搅拌溶解。下反应,冷却结晶、过滤、干燥,得白色针状晶体。
(二)过氧化脲性质检测
I.过氧化脲溶液用稀酸化后,滴加溶液,紫红色消失。
Ⅱ.过氧化脲溶液用稀酸化后,加入溶液和四氯化碳,振荡,静置。
(三)产品纯度测定
溶液配制:称取一定量产品,用蒸馏水溶解后配制成溶液。
滴定分析:量取过氧化脲溶液至锥形瓶中,加入一定量稀,用准确浓度的溶液滴定至微红色,记录滴定体积,计算纯度。
回答下列问题:
(1)过滤中使用到的玻璃仪器有 (写出两种即可)。
(2)过氧化脲的产率为 。
(3)性质检测Ⅱ中的现象为 。性质检测I和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是 。
(4)下图为“溶液配制”的部分过程,操作a应重复3次,目的是 ,定容后还需要的操作为 。
(5)“滴定分析”步骤中,下列操作错误的是_____(填标号)。
A.溶液置于酸式滴定管中
B.用量筒量取过氧化脲溶液
C.滴定近终点时,用洗瓶冲洗锥形瓶内壁
D.锥形瓶内溶液变色后,立即记录滴定管液面刻度
(6)以下操作导致过氧化脲纯度测定结果偏低的是_____(填标号)。
A.容量瓶中液面超过刻度线
B.滴定管水洗后未用溶液润洗
C.摇动锥形瓶时溶液滴到锥形瓶外
D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
2 / 3
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
第02讲 物质的量浓度
内容导航
(
01
) (
命题透视·考情前瞻
) (
对标素养,研判高考命题趋势
)
(
0
2
) (
思维建模·脉络梳理
) (
搭建知识框架,构建系统思维
)
(
0
3
) (
考点精讲·靶向突破
) (
拆解核心考点,归纳解题范式
)
(
考点一 物质的量浓度及相关计算
知识解构
知识点1
物质的
量浓度
知识点2
物质的量浓度和溶质质量分数的比较
知识点
3
溶液浓度的计算公式和规律
考向破译
考向1 理解物质的量浓度的概念
考向
2
物质的量浓度及相关计算
考向
3
溶液浓度的计算
考点二
一定物质的量浓度溶液的配制
知识解构
知识点1 容量瓶的构造及使用
知识点2 配制一定物质的量浓度溶液的操作
知识点3 阿伏加德罗定律及其推论
考向破译
考向1 配制一定物质的量浓度的溶液
考向2 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
)
(
0
4
) (
真题溯源·考向感知
) (
溯源真题逻辑,感知高考考向
)
命题透视·考情前瞻
——对标素养,研判高考命题趋势
考情梳理--三年真题 考向梳理
核心考点
2026年
2025年
2024年
物质的量浓度及相关计算
山东卷T19(5),2分
山东卷T18(3),5分
山东卷T19(1)(3),5分
一定物质的量浓度溶液的配制
山东卷T5,2分
山东卷T4,2分
考向解读--洞悉趋势 精准预判
►命题解码:1.从命题题型和内容上看,高考每年均有命题,选择题和综合实验题中出现较多,题目容易,主要从以下几方面考查:容量瓶的使用、一定物质的量浓度溶液配制步骤操作、物质的量浓度有关计算。
2.从命题思路上看,
(1)有关物质的量浓度的概念和计算主要体现在NA、水溶液中的离子平衡及化学实验计算中,侧重体现化学的实用性;
(2)一定物质的量浓度溶液的配制是重要的化学定量实验之一,选择题主要考查有关化学实验基本操作,填空题主要以穿插在生活、生产中的化学分析计算(物质纯度或含量)为主,需关注滴定实验中有关物质的量浓度的计算。
复习过程中梳理物质的量、Vm、摩尔质量的定义及单位换算,区分"摩尔质量"(g/mol)与"相对分子质量"(无量纲),结合思维导图整合知识网络。平时训练要细心,优先突破近3年高考真题中的物质的量相关试题,注意积累。
►复习目标:1.掌握物质的量浓度的含义和应用,能运用物质的量浓度进行简单计算。
2.建立n、M、Vm、c之间相互转化关系及进行简单计算的思维模型。
3.掌握一定物质的量浓度的溶液的配制方法。
4.学会一定物质的量浓度的溶液的配制的过程中的误差分析。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架,构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 物质的量
知●识●解●构
知识点1 物质的量浓度
1. 物质的量浓度
(1)概念
物质的量浓度表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量,也称为B的物质的量浓度,符号为cB。
(2)表达式:cB=,变形:nB=cB·V;V=。
(3)常用单位:mol·L-1或mol/L。
(4)特点:对于某浓度的溶液,取出任意体积的溶液,其浓度、密度、质量分数均不变,但所含溶质的质量、物质的量因体积不同而改变。
得分速记
1.溶液中溶质的判断
物质
入水后的溶质
水量变化
Na、Na2O、Na2O2
NaOH
减少
SO3
H2SO4
减少
CuSO4·5H2O
CuSO4
增多
NH3
NH3·H2O(但计算时仍以NH3作为溶质)
减少
2.混淆溶液的体积与溶剂的体积
不能用水的体积代替溶液的体积,尤其是固体、气体溶于水,一般根据溶液的密度进行计算。
知识点2 物质的量浓度和溶质质量分数的比较
物质的量浓度和溶质质量分数的比较
物质的量浓度c
溶质质量分数w
概念
以单位体积溶液中所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量
以溶质质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量
溶质的单位
mol
g
溶液的单位
L
g
表达式
c=
w=
两者关系
w=(M:摩尔质量,单位:g·mol-1;ρ:密度,单位:g·cm-3)
知识点3 溶液浓度的计算公式和规律
1.溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算
(1)计算公式:c=(c为溶质的物质的量浓度,单位为mol·L-1;ρ为溶液的密度,单位为g·cm-3;w为溶质的质量分数;M为溶质的摩尔质量,单位为g·mol-1)。
当溶液为饱和溶液时,因为w=,可得c=。
(2)公式的推导(按溶液体积为V L推导)
c===或w===。
2.气体溶质溶于水中制得溶液,其物质的量浓度和质量分数的计算
在标准状况下,1 L水中溶解某气体V L,所得溶液密度为ρ,则:c===(ρ:g·cm-3),w=×100%==×100%。
3.溶液的稀释与混合
(1)溶液的稀释
①溶质的质量在稀释前后保持不变,即m浓·w浓=m稀·w稀,溶液的质量m稀=m浓+m水;
②溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c稀·V稀=c浓·V浓,但溶液的体积V稀≠V浓+V水。
(2)溶液(溶质相同)的混合
①物质的量浓度不同(分别为c1、c2)的两溶液:混合前后溶质的物质的量保持不变,即c1V1+c2V2=c混V混。
②质量分数不同(分别为a%、b%)的两溶液
a.等体积混合
当溶液密度大于1 g·c时,必然是溶液浓度越大,密度越大,等体积混合后,质量分数w>(a%+b%);当溶液密度小于1 g·cm-3时,等体积混合后,质量分数w<(a%+b%)。
b.等质量混合
混合后溶液中溶质的质量分数w=(a%+b%)。
得分速记
①溶液的体积不能用溶剂水的体积和溶质的体积之和来代替,应该用溶液的质量除以溶液的密度;
②两溶液混合,由于其密度可不相等,所以体积不等于两混合溶液体积之和。
考●向●破●译
考向1 理解物质的量浓度的概念
例1下列关于物质的量浓度表述正确的是( )
A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有的Na+和S的总物质的量为0.9 mol
B.将286 g Na2CO3·10H2O溶于1 L水中,所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
C.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和S的物质的量相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定相同
D.10 ℃时,0.35 mol·L-1的KCl饱和溶液100 mL蒸发掉5 g水,冷却到10 ℃时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L-1
【答案】D
【解析】不知道溶液体积,无法计算离子的总物质的量,故A错误;将286 g Na2CO3·10H2O溶于1 L水中,所得溶液的体积不是1 L,故B错误;K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,c(H+)=c(OH-),则c(K+)+c(Na+)=c(Cl-)+2c(S),若Na+和S物质的量相等,则K+的浓度大于Cl-的浓度,故C错误;同一物质在同一温度下的溶解度一定,饱和溶液的物质的量浓度恒定,故D正确。
【变式训练1】下列关于物质的量浓度的表述正确的是( )
A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有Na+和S 的总物质的量为0.9 mol
B.当1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1 mol·L-1,当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度是1 mol·L-1
C.在K2SO4和NaCl的混合溶液中,如果Na+和S的物质的量相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定相同
D.250 g胆矾溶于水得到1 L溶液,所得CuSO4溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
【答案】D
【解析】A项,没有指明溶液的体积,无法计算物质的量,错误;B项,没有指明标准状况,22.4 L氨气的物质的量不一定是1 mol,错误;C项,根据溶液中的电荷守恒知,Na+和S的物质的量相等时,K+和Cl-的物质的量浓度一定不相等,错误;D项,250 g胆矾中硫酸铜的物质的量是1 mol,所以所得CuSO4溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1,正确。
【变式训练2·变载体】NA表示阿伏加德罗常数的值,下列关于0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液的说法正确的是( )
A.1 L溶液中含有Ba2+和N总数为3NA
B.该溶液可由1 L水中溶解0.1 mol Ba(NO3)2固体制得
C.2 L该溶液中Ba2+的物质的量浓度为0.1 mol·L-1
D.0.5 L该溶液中N的物质的量为0.2 mol
【答案】C
【解析】1 L 0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液中含有硝酸钡0.1 mol,0.1 mol硝酸钡中含有0.1 mol钡离子、0.2 mol硝酸根离子,总共含有0.3 mol离子,含有Ba2+和N总数为0.3NA,A错误;由1 L水中溶解0.1 mol Ba(NO3)2固体制得的溶液体积不是1 L,所得溶液浓度不是0.1 mol·L-1,B错误;0.5 L 0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液中N的物质的量为n=cV=0.1 mol·L-1×0.5 L×2=0.1 mol,D错误。
【变式训练3·变考法】下列说法正确的是( )
A.向1 L水中加入58.5 g NaCl,NaCl全部溶解后,该溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
B.从1 L 2 mol·L-1的H2SO4溶液中取出100 mL,则该100 mL溶液的物质的量浓度为0.2 mol·L-1
C.配制500 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,需要40.0 g胆矾
D.中和100 mL 2 mol·L-1的H2SO4溶液,需要NaOH 16 g
【答案】D
【解析】58.5 g NaCl的物质的量为1 mol,但溶液体积不等于1 L,故溶液的物质的量浓度不是 1 mol·L-1,A项错误;根据溶液的均一性,取出的100 mL溶液的物质的量浓度也为2 mol·L-1,B项错误;配制500 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液所需CuSO4的物质的量n(CuSO4)=0.5 L×0.5 mol·L-1=0.25 mol,则所需胆矾的质量 m(CuSO4·5H2O)=0.25 mol×250 g·mol-1=62.5 g,C项错误;100 mL 2 mol·L-1的H2SO4溶液中n(H2SO4)=0.2 mol,由H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O可知,中和该硫酸所需NaOH的物质的量为0.4 mol,质量为16 g,D项正确。
考向2 考查物质的量、质量、微粒数之间的关系
例2 (2026·山东日照·一模)固体中加入溶液,发生反应(为阿伏加德罗常数的值)。下列分析正确的是
A.1mol含有键数目为
B.每生成1mol,反应转移的电子数为
C.常温下,1L的氨水中的数目为
D.向1L氨水溶液中滴加稀盐酸至,溶液中的数目为
【答案】A
【解析】A.中心Co2+与6个NH3形成6个配位键(σ键),每个NH3分子内含有3个N-H σ键,6个NH3共含18个N-H σ键,故1mol 中总σ键数目为,A正确;B.该反应中,Co元素从+2价升高为+3价,2 mol反应共转移2 mol电子,同时生成4 mol,故生成1 mol转移电子数为,B错误;C.常温下pH=10的氨水中,由常温下得,1 L溶液中数目为,C错误;D.1 L氨水中所有含氮微粒的物质的量为0.1 mol,若滴加盐酸全部转化为NH4Cl时,铵根离子水解使溶液显酸性,而此时pH=7,故溶质为:NH4Cl和,故数目小于,D错误;故选A。
【变式训练1·变载体】(2026·山东济南·三模)下表为某体检血液报告的部分内容。下列说法错误的是
项目名称
检查结果
单位
参考范围
钠
140
135~145
钙
2.43
2.13~2.70
甘油三酯
1.50
0.45~1.70
空腹血糖(葡萄糖计)
5.1
3.9~6.1
A.表中各项检查数据均处于正常范围
B.质量浓度为的血钙含量为正常水平
C.经常食用油炸食品会增大血液中甘油三酯含量
D.突发低血糖时,食用葡萄糖片比白糖见效快
【答案】B
【解析】A.钠、钙、甘油三酯、空腹血糖的检查结果均在对应参考范围内,A正确;B.钙的摩尔质量为,的血钙物质的量浓度为,低于参考范围下限,不属于正常水平,B错误;C.油炸食品脂肪含量高,经常食用会导致摄入油脂过多,增大血液中甘油三酯含量,C正确;D.葡萄糖是单糖可直接被人体吸收,白糖主要成分为蔗糖(二糖),需要水解为单糖才能被吸收,因此突发低血糖时食用葡萄糖片见效更快,D正确;故答案选B。
【变式训练2·变题型】(24-25聊城开学考)现有浓H3PO4质量分数为85%,密度为1.7g•mL-1。若实验需100mL1.7mol•L-1的H3PO4溶液,则需浓H3PO4 mL(保留一位小数)。
【答案】11.5
【解析】n(H3PO4)=0.1L×1.7mol•L-1=0.17mol,m=nM=0.17mol×98g/mol=16.66g,ρ=,即
V==≈11.5mL。
考向2 溶液浓度的计算
例3标准状况下,V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g·mL-1),所得溶液的密度为ρ g·mL-1,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,则下列关系中不正确的是( )
A.ρ= B.w=
C.w= D.c=
【答案】A
【解析】由c==,可得w=,B项正确;氨水中溶质的质量分数为=,C项正确;氨水的物质的量浓度为==,D项正确。
解题妙招
计算气体溶于水后物质的量浓度的一般思路
【变式训练1·变题型】已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL,密度为ρ g·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,溶液中含NaCl的质量为m g。
(1)用m、V表示溶液的物质的量浓度: 。
(2)用w、ρ表示溶液的物质的量浓度: 。
(3)用c、ρ表示溶质的质量分数: 。
(4)用w表示该温度下NaCl的溶解度: 。
【答案】 (1) mol·L-1 (2) mol·L-1 (3)×100% (4) g
【解析】(1)c= mol·L-1= mol·L-1。
(2)c== mol·L-1。
(3)w=×100%=×100%。
(4)=,S= g。
【变式训练2·变考法】V mL Fe2(SO4)3溶液中含a g S,取出溶液0.5V mL,用水稀释成2V mL,则稀释后溶液中Fe3+的物质的量浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1 C. mol·L-1 D. mol·L-1
【答案】D
【解析】a g S的物质的量为n(S)== mol,V mL Fe2(SO4)3溶液中含有Fe3+的物质的量为n(Fe3+)=×n(S)= mol×= mol,0.5V mL溶液中含有Fe3+的物质的量为n(Fe3+)= mol×0.5= mol,稀释后溶液体积为2V mL,则溶液中Fe3+的浓度为c(Fe3+)== mol·L-1。
考点二 一定物质的量浓度溶液的配制
知●识●解●构
知识点1 容量瓶的构造和使用
1.构造及用途:细颈、梨形、平底玻璃容器,配有磨口玻璃塞或塑料塞。容量瓶上标有温度、规格和刻度线。常用规格有100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL等。用来配制一定体积、一定物质的量浓度溶液。
2.检漏操作:容量瓶在使用前要检查是否漏水,其操作方法为:向容量瓶中加入适量水,盖上瓶塞倒立,观察是否漏水,若不漏水,然后将容量瓶正立过来,旋转瓶塞180°,倒立,再观察是否漏水。
3.加液体方法:往容量瓶中转移液体时,用玻璃棒引流,玻璃棒末端应在容量瓶刻度线以下。
4.注意事项:
①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释;
②不能作为反应容器或用来长期贮存溶液;
③不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中,因为容量瓶的容积是在瓶身所标的温度下确定的;
④不能配制任意体积的溶液,只能配制容量瓶上规定容积的溶液。
得分速记
①容量瓶的使用:定温、定量、专用。
②容量瓶检漏操作:顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°→倒立。
③选用容量瓶的原则——“大而近”,如需90 mL溶液,则选用100 mL容量瓶。
④选用容量瓶时,应指明其规格。
知识点2 配制一定物质的量浓度溶液的操作
以配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液为例
1. 主要仪器
天平、药匙、量筒、玻璃棒、烧杯、容量瓶(100 mL)、胶头滴管。
2. 配制过程
①计算:所需NaCl固体的质量为5.85 g。
②称量:根据计算结果,用天平称量5.9 g NaCl固体。
③溶解:将称量好的NaCl固体放入烧杯中,加入适量蒸馏水溶解,并用玻璃棒搅拌。
④移液:待烧杯中的溶液恢复至室温后,用玻璃棒引流,将溶液注入 100 mL容量瓶。
⑤洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液全部注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
⑥定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面距刻度线1~2 cm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。
⑦摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
⑧装瓶、贴签。
【易混易错】
1.做需要补充仪器的实验题时,要学会“有序思考”——按照实验的先后顺序、步骤,思考每一步所需仪器,然后与已知仪器对比,就一定不会漏写某种仪器。
2.容量瓶的规格,常见的有100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL。
3.所用定量仪器量筒、托盘天平的精确度0.1。
3. 误差分析
①导致浓度偏低的错误操作:洗涤或转移时溶液溅出,未洗涤烧杯及玻璃棒,超过刻度线时用滴管吸出液体,定容时仰视,定容后发现液面低于刻度线再加水等。
②导致浓度偏高的错误操作:砝码生锈,定容时俯视,未等溶液冷却至室温就定容等。
得分速记
视线引起误差的分析方法:俯大仰小
(1)仰视容量瓶刻度线[图(a)],导致溶液体积偏大,结果偏低。
(2)俯视容量瓶刻度线[图(b)],导致溶液体积偏小,结果偏高。
考●向●破●译
考向1 配制一定物质的量浓度的溶液
例1某同学用NaOH固体配制0.10 mol·L-1的NaOH溶液的过程如图所示:
你认为该同学的错误步骤有
A.1处 B.2处 C.3处 D.4处
【答案】B
【解析】①中称量NaOH固体,NaOH固体不能直接放在托盘天平上进行称量,故①错误;②为溶解NaOH固体,使用玻璃棒搅拌,加速溶解过程,故②正确;③为转移冷却后的NaOH固体溶液,需要使用玻璃棒引流,玻璃棒下端放到容量瓶刻度线以下,故③正确;④为转移并洗涤烧杯,直接加水定容,当加水到容量瓶刻度线1-2cm时停止,需要改用胶头滴管,故④正确;⑤为使用胶头滴管定容,定容时眼睛应该与容量瓶刻度线平视,不能仰视刻度线,故⑤错误;⑥为摇匀操作,摇匀时应该上下颠倒充分摇匀,故⑥正确;
综上所述,错误操作有①⑤,共2处;故选B。
解题妙招
质量百分比浓度、体积比浓度溶液的配制
(1)配制100 g 10%的NaCl溶液:用托盘天平称取10.0 g NaCl固体,放入200 mL烧杯中,再用100 mL量筒量取90.0 mL的蒸馏水注入烧杯中,然后用玻璃棒搅拌使之溶解。
(2)用浓硫酸配制1∶4的稀硫酸50 mL:用50 mL的量筒量取40.0 mL的蒸馏水注入100 mL的烧杯中,再用10 mL的量筒量取10.0 mL浓硫酸,然后沿烧杯内壁缓缓注入烧杯中,并用玻璃棒不停地搅拌。
【变式训练1·变题型】配制480 mL 0.5 mol·的NaOH溶液,试回答下列问题。
(1)选择仪器:完成本实验所必需的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、 、 等。
(2)计算:需要NaOH固体的质量为 。
(3)称量:①称量过程中NaOH固体应放在小烧杯中并放在天平的 (填“左盘”或“右盘”)。
②某同学先用托盘天平称量一个小烧杯的质量,称量前把游码放在标尺的零刻度处,天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置,说明此时左边质量 (填“大于”或“小于”)右边质量。假定最终称得小烧杯的质量为 (填“32.6 g”或“32.61 g”),请在下图标尺上画出游码的位置(画“△”表示)。
标尺:
(4)溶解、冷却。该步实验中需要使用玻璃棒,作用是 。
(5)转移、洗涤。在转移时应使用 引流,洗涤烧杯2~3次是为了 。
(6)定容、摇匀。定容的操作是 。
【答案】 (1)胶头滴管 500 mL容量瓶 (2)10.0 g
(3)①左盘 ②小于 32.6 g
(4)搅拌,加速溶解
(5)玻璃棒 保证溶质全部转移至容量瓶中
(6)向容量瓶中加入蒸馏水至距刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面最低处与刻度线相切
【解析】(2)m(NaOH)=0.5 mol·L-1×0.5 L×40 g·mol-1=10.0 g。(3)用托盘天平称量时,物品放在左盘,托盘天平可精确到0.1 g。
【变式训练2·变考法】(2026·山东菏泽·二模)(多选)完成下列实验所用部分仪器选择正确的是
选项
实验内容
仪器
A
用蒸馏法分离和
蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管
B
用饱和溶液制备氢氧化铁胶体
烧杯、玻璃棒、酒精灯
C
用浓硫酸配制稀硫酸
烧杯、500 mL容量瓶、量筒
D
用NaOH标准溶液测定盐酸浓度
碱式滴定管、量筒、表面皿
【答案】AC
【解析】A.蒸馏分离沸点不同的和时,蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管均为该实验的必要仪器,给出的部分仪器选择正确,A正确;B.制备氢氧化铁胶体时不能搅拌(搅拌会引发胶体聚沉),不需要玻璃棒,给出仪器包含不需要的玻璃棒,B错误;C.配制稀硫酸需用容量瓶,量筒用于量取浓硫酸、烧杯用于稀释浓硫酸,给出的三种仪器均为该实验的必要仪器,给出的部分仪器选择正确,C正确;D.酸碱滴定实验中,不需要量筒(精度不足,应使用酸式滴定管量取待测盐酸)、不需要表面皿(应使用锥形瓶盛放待测液),D错误;故答案选AC。
【变式训练3·变载体】(2026·山东泰安·二模)
(1)配制100 ml盐酸溶液时,一定不需要的仪器有_______(填标号)
(2)实验一中0.3 mol S与0.8 mol KOH充分反应,若向反应后溶液中加入含0.3 mol HCl的盐酸,得到100 mL溶液,在25℃时,则该溶液的pH最接近_______。
A.14 B.13 C.12 D.11
【答案】(1)C(2)B
【解析】(1)配制一定物质的量浓度的盐酸溶液,需要100mL容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,分液漏斗用于分液操作,配制溶液不需要;
(2)与发生歧化反应,消耗,生成、,剩余,加入后,先中和,剩余,剩余与反应,消耗生成,反应后溶液中剩余, 对,,故。
考向2 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
例1从溶质改变角度分析产生的误差(用“偏大”“偏小”或“无影响”填空)。
(1)配制450 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液,用托盘天平称取NaOH固体1.8 g: 。
(2)配制500 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,用托盘天平称取胆矾8.0 g: 。
(3)配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,需称量溶质4.4 g,称量时物码放置颠倒: 。
(4)用量筒量取浓硫酸时,仰视读数: 。
(5)定容时,加水超过刻度线,用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线: 。
(6)未洗涤烧杯及玻璃棒: 。
【答案】 (1)偏小 (2)偏小 (3)偏小 (4)偏大 (5)偏小 (6)偏小
【解析】(2)胆矾的摩尔质量为250 g·mol-1,所需质量为0.5 L×0.1 mol·L-1×250 g·mol-1=12.5 g。
解题妙招
1.判断配制实验误差模板
2.误差分析的思维流程
【变式训练1·变题型】(2026·山东东营·二模)下列实验因操作不当引起的误差分析正确的是
选项
实验目的
实验操作
误差分析
A
酸碱中和滴定
锥形瓶用待测液润洗
所测待测液浓度偏大
B
配制一定物质的量浓度的溶液
定容时俯视刻度线
所配溶液浓度偏小
C
中和热的测定
未用环形玻璃搅拌棒搅拌
测得最高反应温度偏高
D
晶体结晶水含量测定
将一定质量固体充分灼烧,在空气中充分冷却后再称量
测得结晶水的含量偏大
【答案】A
【解析】A.酸碱中和滴定时,锥形瓶用待测液润洗会使瓶内待测液溶质的物质的量偏多,消耗标准液体积偏大,根据公式,所测待测液浓度偏大,A正确;B.配制一定物质的量浓度的溶液时,定容俯视刻度线会导致溶液实际体积小于容量瓶刻度体积,根据公式,所配溶液浓度偏大,B错误;C.中和热测定时,未用环形玻璃搅拌棒搅拌会导致反应不充分、热量散失多,测得的最高反应温度低于真实值,因此测得反应温度偏低,C错误;D.硫酸铜晶体结晶水含量测定时,灼烧后在空气中冷却,无水硫酸铜会吸收空气中的水蒸气,使称量的剩余固体质量偏大,计算得到的结晶水质量偏小,测得结晶水含量偏小,D错误;故选A。
【变式训练2·变考法】(24-25 济宁一中开学考)测定三草酸合铁酸钾中铁元素的含量。
(1)称取三草酸合铁酸钾样品(摩尔质量为),配成待测溶液,所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有___________(填仪器名称)。
(2)取上述溶液于锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,再滴加溶液至与恰好反应,反应的离子方程式为___________。
(3)向(5)反应后溶液中加入适量还原剂将恰好完全还原为,加入稀硫酸酸化后,继续加溶液时恰好与反应。晶体中铁元素的质量分数表达式为___________%,若配制样品溶液定容时仰视读数会导致测定结果___________(填偏高、偏低或无影响)。
【答案】(1)容量瓶、胶头滴管
(2)
(3)①. ②. 偏低
【解析】(1)称取三草酸合铁酸钾样品(摩尔质量为),溶于水配成溶液,所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有250mL容量瓶、胶头滴管;
(2)酸性溶液与发生氧化还原反应,根据得失电子守恒可得反应的离子方程式为;
(3)用cmol•L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL,消耗MnO的物质的量为:n(MnO)=cmol/L×L=mol,根据化合价升降相等可得反应关系式:5Fe2+~MnO,则n(Fe2+)=5n(MnO)=5×mol,m(Fe2+)=56g/mol×5×mol,所以铁的质量分数==,若配制样品溶液定容时仰视读数会导致溶液体积偏大,待测液浓度偏小,测定结果偏低。
真题溯源·考向感知
——溯源真题逻辑,感知高考考向
1.(2026·山东卷)准确称取1.0600gNa2CO3,基准物质配制0.0500mol·L-1Na2CO3溶液,下列仪器必须使用的是
A.①②③ B.①②⑤⑥ C.①③④⑥ D.④⑤⑥
【答案】B
【解析】摩尔质量,,因此需配制溶液体积为,因此需选用200 mL容量瓶(②),不能用500 mL容量瓶(④)。定容时需用到胶头滴管(①),溶解操作、移液操作需用到玻璃棒(⑥),因需称量1.0600 g,普通电子天平(③)精度不足,无法称取1.0600 g,需用到电子分析天平(⑤),因此确定必需仪器为①②⑤⑥,故选B。
2.(2025·山东卷)称取固体配制浓度约为的溶液,下列仪器中不需要使用的是
A.烧杯 B.容量瓶
C.量筒 D.细口试剂瓶(具橡胶塞)
【答案】B
3.(2023·山东卷)一定条件下,乙酸酐醇解反应可进行完全,利用此反应定量测定有机醇中的羟基含量,实验过程中酯的水解可忽略。实验步骤如下:
①配制一定浓度的乙酸酐-苯溶液。
②量取一定体积乙酸酐-苯溶液置于锥形瓶中,加入样品,充分反应后,加适量水使剩余乙酸酐完全水解:。
③加指示剂并用甲醇标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液。
④在相同条件下,量取相同体积的乙酸酐-苯溶液,只加适量水使乙酸酐完全水解;加指示剂并用甲醇标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液。样品中羟基含量(质量分数)计算正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由题中信息可知,量取一定体积乙酸酐-苯溶液置于锥形瓶中,加入样品,发生醇解反应,充分反应后,加适量水使剩余乙酸酐完全水解,加指示剂并用甲醇标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液;在相同条件下,量取相同体积的乙酸酐-苯溶液,只加适量水使乙酸酐完全水解,用-甲醇标准溶液滴定乙酸酐完全水解生成的乙酸,消耗标准溶液;两次实验消耗标准溶液的差值为,由反应原理可知,该差值产生的原因是因为醇解产物不消耗,则R守恒可知,n(ROH)=n()=,因此,样品中羟基质量分数=, A正确,故选A。
4.(2025·江苏卷)用草酸溶液滴定未知浓度的溶液。下列实验操作规范的是
A.配制草酸溶液
B.润洗滴定管
C.滴定
D.读数
【答案】D
【解析】A.定容时需要用玻璃棒引流,A错误;
B.润洗滴定管时应取少量标准液于滴定管中,倾斜着转动滴定管进行润洗,B错误;
C.滴定时,应手持锥形瓶上端轻微地摇动锥形瓶,不能手持锥形瓶底端摇动,C错误;
D.读数时,眼睛平视滴定管凹液面最低点,D正确;
答案选D。
5.(2021·广东卷)测定浓硫酸试剂中含量的主要操作包括:
①量取一定量的浓硫酸,稀释;
②转移定容得待测液;
③移取待测液,用的溶液滴定。
上述操作中,不需要用到的仪器为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】实验过程中,①量取一定量的浓硫酸并稀释所需仪器为:量筒、烧杯、玻璃棒;
②转移定容得待测液所需仪器为:玻璃棒、容量瓶、胶头滴管;
③移取20.00mL待测液,用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定所需仪器为:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶;
选项中A为容量瓶,B为分液漏斗,C为锥形瓶,D为碱式滴定管,上述操作中,不需要用到的仪器为分液漏斗,综上所述,故答案为B。
6.(2025·山东卷)称取固体配制浓度约为的溶液,下列仪器中不需要使用的是
A.烧杯 B.容量瓶
C.量筒 D.细口试剂瓶(具橡胶塞)
【答案】B
【解析】A.溶解1.6g NaOH需要在烧杯中进行,故A需要;
B.1.6gNaOH的物质的量为,,即只需要溶解在400mL蒸馏水中即可配制浓度约为的溶液,无400mL容量瓶,准确配制500mL浓度为的溶液,需要NaOH,即不需要容量瓶,故B不需要;
C.据B项分析可知,配制时需量筒量取约400mL蒸馏水,故C需要;
D.NaOH溶液配制好后需要转移到试剂瓶中储存,氢氧化钠溶液呈碱性,能与玻璃中的二氧化硅反应,不能选择玻璃塞,所以需要细口试剂瓶(具橡胶塞),故D需要;
故选B。
7.(2025·云南卷)下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是
A.制备
B.配制溶液
C.探究Na与反应
D.探究温度对化学平衡的影响
【答案】D
【解析】A.和固体混合物加热制取氨气,试管口要略向下倾斜,A错误;
B.配制溶液,应在烧杯中溶解KCl固体,B错误;
C.金属钠与水反应剧烈,不能在试管中进行,应在烧杯中进行,且烧杯不能盛满水,C错误;
D.两个烧杯中分别盛有热水和冰水,可以通过观察气体的颜色深浅来探究温度对2NO2(红棕色)N2O4(无色)平衡的影响,D正确;
故选D。
8.(2024·广西卷)将NaCl固体与浓硫酸加热生成的HCl气体通至饱和NaCl溶液,可析出用于配制标准溶液的高纯度NaCl,下列相关实验操作规范的是
A.制备HCl
B.析出NaCl
C.过滤
D.定容
【答案】C
【解析】A.NaCl固体与浓硫酸加热生成的HCl气体,缺少加热装置,故A错误;
B.氯化氢易溶于水,为充分吸收氯化氢并防止倒吸,氯化氢气体应从连接倒置漏斗的导管通入,故B错误;
C.用过滤法分离出氯化钠晶体,故C正确;
D.配制氯化钠溶液,定容时眼睛平视刻度线,故D错误;
选C。
9.(2024·甘肃卷)下列实验操作对应的装置不正确的是
A
B
C
D
灼烧海带制海带灰
准确量取稀盐酸
配制一定浓度的溶液
使用电石和饱和食盐水制备
【答案】A
【解析】A.灼烧海带制海带灰应在坩埚中进行,并用玻璃棒搅拌,给坩埚加热时不需要使用石棉网或陶土网,需在泥三角上加热,A项错误;
B.稀盐酸呈酸性,可用酸式滴定管量取15.00mL稀盐酸,B项正确;
C.配制一定浓度的NaCl溶液时,需要将在烧杯中溶解得到的NaCl溶液通过玻璃棒引流转移到选定规格的容量瓶中,C项正确;
D.电石的主要成分CaC2与水发生反应CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑制取C2H2,该制气反应属于固体与液体常温制气反应,分液漏斗中盛放饱和食盐水,具支锥形瓶中盛放电石,D项正确;
答案选A。
10.(2024·全国甲卷)(俗称过氧化脲)是一种消毒剂,实验室中可用尿素与过氧化氢制取,反应方程式如下:
(一)过氧化脲的合成
烧杯中分别加入、蒸馏水和尿素,搅拌溶解。下反应,冷却结晶、过滤、干燥,得白色针状晶体。
(二)过氧化脲性质检测
I.过氧化脲溶液用稀酸化后,滴加溶液,紫红色消失。
Ⅱ.过氧化脲溶液用稀酸化后,加入溶液和四氯化碳,振荡,静置。
(三)产品纯度测定
溶液配制:称取一定量产品,用蒸馏水溶解后配制成溶液。
滴定分析:量取过氧化脲溶液至锥形瓶中,加入一定量稀,用准确浓度的溶液滴定至微红色,记录滴定体积,计算纯度。
回答下列问题:
(1)过滤中使用到的玻璃仪器有 (写出两种即可)。
(2)过氧化脲的产率为 。
(3)性质检测Ⅱ中的现象为 。性质检测I和Ⅱ分别说明过氧化脲具有的性质是 。
(4)下图为“溶液配制”的部分过程,操作a应重复3次,目的是 ,定容后还需要的操作为 。
(5)“滴定分析”步骤中,下列操作错误的是_____(填标号)。
A.溶液置于酸式滴定管中
B.用量筒量取过氧化脲溶液
C.滴定近终点时,用洗瓶冲洗锥形瓶内壁
D.锥形瓶内溶液变色后,立即记录滴定管液面刻度
(6)以下操作导致过氧化脲纯度测定结果偏低的是_____(填标号)。
A.容量瓶中液面超过刻度线
B.滴定管水洗后未用溶液润洗
C.摇动锥形瓶时溶液滴到锥形瓶外
D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
【答案】(1)烧杯、漏斗、玻璃棒,可任选两种作答
(2)50%
(3)液体分层,上层为无色,下层为紫红色 还原性、氧化性
(4)避免溶质损失 盖好瓶塞,反复上下颠倒、摇匀
(5)BD
(6)A
【解析】(1)过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,可任选两种作答。
(2)实验中加入尿素的质量为12.0g,物质的量为0.2mol,过氧化氢的质量为,物质的量约为0.245mol,过氧化氢过量,产率应按照尿素的质量计算,理论上可得到过氧化脲0.2mol,质量为0.2mol×94g/mol=18.8g,实验中实际得到过氧化脲9.4g,故过氧化脲的产率为。
(3)在过氧化脲的性质检测中,检测Ⅰ用稀硫酸酸化,加入高锰酸钾溶液,紫红色消失,说明过氧化脲被酸性高锰酸钾氧化,体现了过氧化脲的还原性;检测Ⅱ用稀硫酸酸化,加入KI溶液和四氯化碳溶液,过氧化脲会将KI氧化为I2单质,体现了过氧化脲的氧化性,生成的I2在四氯化碳中溶解度大,会溶于四氯化碳溶液,且四氯化碳密度大于水,振荡,静置后出现的现象为:液体分层,上层为无色,下层为紫红色。
(4)操作a为洗涤烧杯和玻璃棒,并将洗涤液转移到容量瓶中,目的是避免溶质损失;定容后应盖好瓶塞,反复上下颠倒、摇匀。
(5)A.KMnO4溶液是强氧化性溶液,应置于酸式滴定管中,A项正确;
B.量筒的精确度不能达到0.01mL,量取25.00mL的溶液应选用滴定管,B项错误;
C.滴定过程中,待测液有可能会溅到锥形瓶内壁,滴定近终点时,为了使结果更精确,可用洗瓶冲洗锥形瓶内壁,C项正确;
D.锥形瓶内溶液变色后,应等待30s,观察溶液不再恢复原来的颜色后,才能记录滴定管液面刻度,D项错误;
故选BD。
(6)A.在配制过氧化脲溶液时,容量瓶中液面超过刻度线,会使溶液体积偏大,配制溶液的浓度偏低,会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏低,导致测定结果偏低,A项符合题意;
B.滴定管水洗后未用KMnO4溶液润洗,会导致KMnO4溶液浓度偏低,会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏高,导致测定结果偏高,B项不符合题意;
C.摇动锥形瓶时KMnO4溶液滴到锥形瓶外,会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏高,导致测定结果偏高,C项不符合题意;
D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏高,导致测定结果偏高,D项不符合题意;
故选A。
2 / 3
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$