内容正文:
第二章 物质的量
第7节 物质的量浓度及溶液配制
高三一轮总复习
高考题型
物质的量浓度的计算
一定物质的量浓度溶液的配制
以选择题、填空题为主
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,融合于选择题的化学实验基本操作,填空题主要以穿插在生活、生产中的化学分析计算(如食品污染物空气污染物的测定、食品中的营养物质的测定、化工生产中的产品是否合格等等)为主,需关注滴定实验中有关物质的量浓度的计算。
1. 物质的量浓度
CONTENT
物质的量浓度、质量分数
2. 一定物质的量浓度溶液的配制
仪器、操作、误差分析
1. 物质的量浓度
对于某浓度的溶液,取出任意体积的溶液,其浓度、密度、溶质质量分数均不变,但所含溶质的______、__________因体积不同而改变。
单位体积溶液里所含溶质B
cB·V
mol·L-1
质量
物质的量
(1)概念:表示__________________________的物质的量。
(2)表达式:cB=________,变形:nB=__________,V= ________。
(3)常用单位:mol/L或________。
(4)特点:
1. 物质的量浓度 cB
2. 溶质的质量分数
(1)概念:以溶液里溶质质量与溶液质量的比值表示溶液组成的物理量,一般用百分数表示,也可用小数表示。
(2)表达式:
1. 物质的量浓度
(1) 溶液体积和溶剂体积关系
① 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:
(2) 同溶质不同物质的量浓度溶液混合的计算
① 混合后溶液总体积保持不变时,c1V1+c2V2=c混·(V1+V2)。
② 混合后溶液总体积发生变化时,c1V1+c2V2=c混V混,其中V混= 。
③ 两种稀溶液混合时,常近似看作密度都与水的密度相同。
② 两溶液混合后的体积不是两种溶液的体积和。
1. 物质的量浓度
1. 物质的量浓度
3. 物质的量浓度计算的三种类型
(2)溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算
计算公式:
c为溶质的物质的量浓度,单位 mol·L-1, ρ为溶液密度,单位 g·cm-3,
w为溶质的质量分数,M为溶质的摩尔质量,单位g·mol-1。
1. 物质的量浓度
1)若ρ(溶液)>1 g/cm3,w越大,则ρ(溶液)越大
大多数酸、碱、盐溶液如NaCl溶液,硫酸溶液等.
2)若ρ(溶液)<1 g/cm3,w越大,则ρ(溶液)越小
常见溶液如氨水、酒精溶液等
(3)溶液稀释、同种溶质的溶液混合的计算
①溶液稀释
a.溶质的质量在稀释前后保持不变,即____________________。
b.溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即____________________。
c.溶液质量守恒,m(稀)=m(浓)+m(水)(体积一般不守恒)。
②同种溶质的溶液混合:混合前后溶质的总物质的量保持不变,即:
______________________________。
m1w1=m2w2
c1V1=c2V2
c1V1+c2V2=c混V混
1. 物质的量浓度
混合后溶液的体积问题说明:
若题目中给出混合后溶液的密度,应根据 来计算。
若题目中指出忽略溶液体积变化,则原溶液的体积可相加
若题目中溶液都是很稀的溶液,可以忽略溶液体积变化,原溶液的体积直接相加
1. 物质的量浓度
例. 200 mL 0.3 mol·L-1 K2SO4溶液和100 mL 0.2 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液混合后不考虑混合后溶液体积的变化,溶液中SO42-的物质的量浓度为_______。
0.4 mol·L-1
0.06 mol SO42-
0.06 mol SO42-
1. 1 mol·L-1的NaCl溶液是指此溶液中含有1 mol Na+( )
2. 从100 mL 5 mol·L-1 H2SO4溶液中取出了10 mL,所得硫酸的物质的量浓度为0.5 mol·L-1( )
3. 将62 g Na2O溶于水中,配成1 L溶液,所得溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1 ( )
4. 0.5 mol·L-1的稀硫酸中,c(H+)为1.0 mol·L-1( )
5. 将25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25%( )
×
×
×
√
×
1. 物质的量浓度
【判断正误】
CuSO4:160g/mol
CuSO4·5H2O: 250g/mol
2 mol·L-1
在进行有关物质的量浓度计算或判断时要注意:
(1)物质溶于水后溶质是否改变,如:
(2)是否是溶液的体积。
避 雷 警 示
计算氨水浓度时以NH3为溶质
1. 物质的量浓度
CONTENT
物质的量浓度、质量分数
2. 一定物质的量浓度溶液的配制
仪器、操作、误差分析
有关容量瓶的使用
刻度线
20 ℃
① 特点
1. 仪器
(请按使用的先后顺序例举所用主要仪器)
500ml、1000ml
胶头滴管
天平(或量筒)、
烧杯、
玻璃棒、
( )ml容量瓶、
2. 一定物质的量浓度溶液的配制
b.用“能”或“不能”填空
将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释;
作为反应容器或长期贮存溶液的容器;
加入过冷或过热的液体;
配制任意体积的溶液。
②使用方法及注意事项
a.容量瓶使用前一定要检查 。
是否漏液
不能
不能
不能
不能
装水盖塞→倒立,观察→正立,玻璃塞旋转180°→倒立,再观察
其操作顺序为:
2. 配制过程:
①计算
⑧摇匀
⑦定容
⑥轻轻振荡,使溶液混合均匀
⑤洗涤(2-3次)
④转移
③溶解,并冷却
②称量
(或量取)
⑨装瓶,贴标签
(或稀释)
2. 一定物质的量浓度溶液的配制
托盘天平
烧杯
(以配制500 mL 1.0 mol·L-1 NaCl溶液为例)
计算结果29.25 g
需要“四舍五入”
2. 配制过程:
冷却至室温
500
2~3
(以配制500 mL 1.0 mol·L-1 NaCl溶液为例)
2. 配制过程:
1~2
凹液面与刻度线
(以配制500 mL 1.0 mol·L-1 NaCl溶液为例)
2. 配制过程:
下图是某同学用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L-1 NaOH溶液的过程:
该同学的错误步骤有( ) A. 1处 B. 2处 C. 3处 D. 4处
第①步不能把NaOH放在纸上称量
×
第④步玻璃棒应接触容量瓶内壁刻度线以下的部分
第⑤步定容时应平视刻度线
C
2. 一定物质的量浓度溶液的配制
2. 实验中需要2 mol·L-1的Na2CO3溶液950 mL,配制时,应该选用的容量瓶的规格和称取的碳酸钠质量分别是________、________。
1000 mL
212 g
1. 将10.6 g Na2CO3·10H2O溶于水配成1 L溶液,物质的量浓度为0.1 mol/L,对吗?
Na2CO3·10H2O:286g/mol
摩尔质量
Na2CO3:106g/mol
×
1000 mL
2. 一定物质的量浓度溶液的配制
如何用密度为1.84g/ml、98%的浓硫酸配制0.5mol/L 480ml的稀硫酸?
①计算:
V ml × 1.84 g/ml × 98% = 0.5 mol/L × 0.5 L × 98 g/mol
原理: 稀释前后溶质的质量不变。
V=13.6 ml
②量取:
用20ml量筒量取13.6ml 98%的浓硫酸
③稀释,并冷却
[要点:250ml烧杯;浓硫酸倒入水中]
④转移
[要点:500ml容量瓶;玻璃棒引流]
⑤洗涤(2-3次),洗涤液也转移到容量瓶;
⑥轻轻振荡;
⑧摇匀
⑦定容
⑨装瓶,贴标签
思考与讨论
1. 用NaCl固体配制0.5 mol·L-1的溶液,所用的仪器只有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶( )
5. 配制480 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液,应用托盘天平称量NaOH固体19.2 g,选用500 mL容量瓶( )
4. NaOH在烧杯里刚完全溶解时,立即将溶液转移到容量瓶( )
3. 用量筒量取20 mL 0.500 0 mol·L-1 H2SO4溶液于烧杯中,加水80 mL,配制成0.100 0 mol·L-1 H2SO4溶液( )
2. 向容量瓶中转移液体时,引流用的玻璃棒可以接触容量瓶内壁( )
×
托盘天平
√
×
×
冷却至室温
20.0 g
×
【判断正误】
23
误差分析的思维流程
2. 一定物质的量浓度溶液的配制
②配制NaOH溶液时,天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片,其他操作均正确_____。
①配制500 mL 0.1 mol/L的硫酸铜溶液,用托盘天平称取胆矾8.0 g____。
偏小
偏小
NaOH 会腐蚀性纸片,粘附在纸片上,造成损失
(1) 从改变溶质的物质的量角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
3. 误差分析
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______。
偏小
实际称量的NaOH固体质量为4 g-0.4 g=3.6 g。
CuSO4:160g/mol
CuSO4·5H2O: 250g/mol
25
④配制一定物质的量浓度的稀H2SO4溶液时,用量筒量取浓硫酸时,仰视读数:______。
偏大
结果:仰视时,容器内液面高于刻度线;
俯视时,容器内液面低于刻度线。
(1) 从改变溶质的物质的量角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
3. 误差分析
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:______。
偏小
偏小
⑥配制一定物质的量浓度溶液时,烧杯及玻璃棒未洗涤:______。
相当损失了溶质
损失了溶质
(1) 从改变溶质的物质的量角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
3. 误差分析
④配制一定物质的量浓度的稀H2SO4溶液时,用量筒量取浓硫酸时,仰视读数:______。
偏大
(2) 从改变溶液体积角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
①配制NaOH溶液时,将称量好的NaOH固体放入小烧杯中溶解,未经冷却立即转移到容量瓶中并定容_____。
偏大
溶液的体积比室温时大,定容时,加水少了
②定容摇匀后,发现液面下降,继续加水至刻度线_____。
③定容时仰视刻度线_____。
④定容摇匀后少量溶液外流________。
偏小
偏小
无影响
多加的水
浓度已经确定了
⑤容量瓶中原有少量蒸馏水:________。
无影响
3. 误差分析
28
课后作业
1. 大本《优化设计》第7讲(P20-23)
删除P29: [例1],[对点训练1],[对点训练2]
eq \f(nB,cB)
eq \f(nB,V)
V=。
(1)标准状况下气体溶质形成的溶液物质的量浓度的计算
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(溶质的物质的量n=\f(V气体,22.4 L·mol-1),溶液的体积V=\f(m,ρ)=\f(m气体+m水,ρ))) c=eq \f(n,V)
注意 溶液体积的单位是 L,根据密度计算溶液体积的单位一般是mL,要注意单位换算。
c=
Na2O、Na2O2NaOH,SO3H2SO4,CuSO4·5H2OCuSO4。
$