1.3 化学中常用的物理量 第3课时(讲义)化学鲁科版必修第一册
2026-08-03
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学鲁科版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第3节 化学中常用的物理量——物质的量 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 物质的量浓度 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.79 MB |
| 发布时间 | 2026-08-03 |
| 更新时间 | 2026-08-03 |
| 作者 | 水木清华化学工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59072469.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本高中化学讲义聚焦“物质的量浓度”核心知识点,先阐释其含义及与n、M、Vₘ的转化关系,再延伸至溶液配制步骤、误差分析及稀释混合计算,构建从概念理解到实际应用的完整学习支架。
该资料以实验操作为核心,如分步解析100mL 0.4mol/L NaCl溶液配制,结合误差分析表格通过c=n/V逻辑推理操作对浓度的影响,培养科学思维与探究能力。随学随练和题型示例助力课中教学与课后巩固,强化严谨的科学态度。
内容正文:
第一章
认识化学科学
第三节 化学中常用的物理量--物质的量
第3课时 物质的量浓度
课标要点
1.了解物质的量浓度的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。
2.学会配制一定物质的量浓度的溶液。
3.能从宏观和微观的角度理解微观粒子间的关系。
4.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。
学习重难点
重点:1.物质的量浓度的含义。2.n、M、Vm、c之间相互转化关系及计算。
难点:1.配制一定物质的量浓度的溶液及误差分析。
知识点 物质的量浓度及其计算
1.基本概念
【特别提醒】(1)表达式中的体积(V)是指溶液的体积,不是溶剂的体积。
(2)若将气体通入溶液中,则不能将气体体积与溶剂体积进行简单加和。
(3)一定物质的量浓度的某溶液,其浓度不因所取体积不同而变化。
(4)溶液与溶液相混合,除特殊说明溶液体积可相加外,其他情况仍用公式V溶液=计算。
2.根据定义式计算溶质的物质的量浓度
(1)计算的基本公式:c==
(2)计算的基本类型和方法
①已知溶质的质量
②已知溶液中某种粒子的数目
3.标准状况下,气体溶质物质的量浓度的计算
c=
【特别提醒】正确判断溶液中的溶质
“溶质”是指溶液中的溶质,可以指化合物,也可以指离子或其他特定的组合,分析溶质时要注意有关的变化。
(1)与水发生反应的物质,溶质发生变化,水量减少,如:
Na、Na2O、Na2O2NaOH
SO2、SO3H2SO3、H2SO4
NH3NH3·H2O(但仍按NH3计算)
(2)结晶水合物,溶质不变但水量增多,如:
CuSO4·5H2OCuSO4
FeSO4·7H2OFeSO4
随学随练
1.1 mol·L-1 H2SO4溶液的含义是( )
A.1 L水中含有1 mol H2SO4
B.1 L溶液中含1 mol H+
C.将98 g H2SO4溶于1 L水所配成的溶液
D.指1 L H2SO4溶液中含有98 g H2SO4
知识点 配制一定物质的量浓度的溶液
1.主要仪器
(1)当溶质为固体时,应选用药匙、 、烧杯、玻璃棒、 、容量瓶、量筒、 、标签纸。其中量筒用来量取蒸馏水,可不选用。
(2)当溶质为液体时,应选用量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶、试剂瓶、标签纸。其中量筒用来量取液体溶质和蒸馏水。
(3)容量瓶
a.图示(以100 mL规格为例)
b.说明
①结构:细颈、梨形、平底玻璃容器,带磨口玻璃塞
②标志:温度、容积和刻度线
③规格:100 mL、250 mL、500mL、1000mL等
2.配制步骤(以配制100 mL 0.4 mol·L-1的NaCl溶液为例)
计算→称量→溶解→转移液体→洗涤→定容→摇匀→装瓶、贴标签。
【实验】
实验目的
配制100 mL 0.4 mol·L-1的NaCl溶液
实验原理
cNaCl==
实验仪器及步骤
3.配制溶液时的注意事项
(1)溶解或稀释时若有明显的热量变化,必须等溶液温度恢复至室温后才能转移到 中。
(2)转移溶液时必须用 引流。
(3)溶解用的烧杯和玻璃棒一定要洗涤2~3次,洗涤液要转移到 中。
(4)移液后要先轻轻振荡均匀再定容。
(5)定容时一定要用胶头滴管小心操作,万一加水超过刻度线,则必须 。
(6)定容时观察刻度线要平视,使凹液面最低点与 相切。
4.容量瓶使用的注意事项
(1)使用前要检验 是否漏水。检验程序:加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立,瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
(2)容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器,选择容量瓶应遵循“大而近”的原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。例如,配制450 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液,需选择500 mL容量瓶。
(3)使用后应将容量瓶 、 。
随学随练
2.配制一定物质的量浓度的硫酸溶液,不需用的仪器是( )
拓展 配制一定物质的量浓度溶液误差分析
1.误差分析的方法
(1)根据cB==可知,MB为定值(溶质的摩尔质量),实验过程中不规范的操作会导致mB或V的值发生变化,从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。若实验操作导致mB偏大,则cB偏大;若实验操作导致V偏大,则cB偏小。
(2)容量瓶定容时仰视、俯视对结果的影响(如图)
①仰视刻度线(如图a):加水量高于基准线(刻度线),溶液体积偏大,cB偏低。
②俯视刻度线(如图b):加水量低于基准线(刻度线),溶液体积偏小,cB偏高。
2.配制100 mL 1.00 mol·L-1氯化钠溶液常出现的误差
实验操作
nB
V
cB
①计算结果m=5.85 g,称5.9 g
偏大
不变
偏大
②砝码生锈(没有脱落)
偏大
不变
偏大
③少量氯化钠沾在滤纸上
偏小
不变
偏小
④有少量液体溅出
偏小
不变
偏小
⑤容量瓶内有少量水
不变
不变
不变
⑥未洗涤或洗涤液未注入容量瓶
偏小
不变
偏小
⑦仰视
不变
偏大
偏小
⑧超过刻度线,吸出一部分水
偏小
不变
偏小
⑨摇匀后液面下降,补充水
不变
偏大
偏小
⑩试剂瓶刚用蒸馏水洗过
不变
偏大
偏小
活学活用
1.下列配制的溶液浓度偏高的是( )
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.配制烧碱溶液时,没有洗涤溶解烧碱的烧杯和玻璃棒
D.配制烧碱溶液时,烧碱溶解后未经冷却至室温即注入容量瓶并加水至刻度线
2.某同学在配制一定物质的量浓度的NaCl溶液时,有下列不当操作:①称量时天平未达平衡(左低右高);②摇匀后见液面下降,再加水至刻度线;这两处不当操作对所得溶液浓度的影响是( )
A.都导致浓度偏大
B.①导致浓度偏小,②导致浓度偏大
C.都导致浓度偏小
D.①导致浓度偏大,②导致浓度偏小
拓展 有关物质的量浓度的其他计算
1.溶液稀释和混合的计算
(1)溶液稀释的有关计算:稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
m(浓)·w(浓)=m(稀)·ω(稀)
(2)溶液混合的计算:混合前后溶质的物质的量或质量不变。
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)
m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)
无特别指明时,V(混)≠V1+V2;V(混)=,但溶液的质量不变:m(混)=m1+m2。
2.物质的量浓度与溶质的质量分数的比较
物质的量浓度
溶质的质量分数
公式
物质的量浓度cB=
溶质的质量分数w=×100%
单位
mol·L-1
无
特点
体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液中,所含溶质的物质的量相同,但溶质的质量不一定相同
溶液的质量相同,溶质的质量分数也相同的任何溶液中,所含溶质的质量相同,但溶质的物质的量不一定相同
c=mol·mL-1(ρ的单位为g·mL-1或g·cm-3);w=
活学活用
3.把标准状况下的a L氯化氢气体溶于1 000 g水中,得到的盐酸密度为b g·cm-3,则该盐酸中溶质的物质的量浓度是( )
A. mol·L-1
B. mol·L-1
C. mol·L-1
D. mol·L-1
4.若20 g密度为ρ g·cm-3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2,则溶液中NO的物质的量浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
题型 物质的量浓度
▌例1 实验室里需用480 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,若选取500 mL容量瓶进行配制,以下操作中正确的是( )
A.称取7.68 g硫酸铜,加入500 mL水
B.称取12.0 g胆矾配成500 mL溶液
C.称取8.0 g硫酸铜,加入500 mL水
D.称取12.5 g胆矾配成500 mL溶液
▌对点练1-1 下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L-1的是( )
A.将20 g NaOH固体溶解在500 mL水中
B.将10 g NaOH固体溶解在水中配成250 mL 溶液
C.将1 L 10 mol·L-1的浓盐酸与9 L水混合
D.将标准状况下22.4 L HCl气体溶于1 L水中配成溶液(已知HCl极易溶于水,0 ℃时,1体积水能溶解500体积的氯化氢)
▌对点练1-2 下列溶液与20 mL 1 mol·L-1硝酸钠溶液中NO的物质的量浓度相等的是( )
A.10 mL 1 mol·L-1硝酸镁溶液
B.10 mL 0.5 mol·L-1硝酸铜溶液
C.10 mL 2 mol·L-1硝酸银溶液
D.10 mL 0.4 mol·L-1硝酸铝溶液
题型 一定物质的量浓度溶液的配制
▌例2 用氢氧化钠固体配制1.0 mol·L-1的溶液220 mL,下列说法正确的是( )
A.需先称取氢氧化钠固体8.8 g
B.氢氧化钠在烧杯中溶解后,要立即转移至容量瓶
C.溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒用蒸馏水洗涤2~3次,并将洗涤液转移至容量瓶
D.定容后将溶液振荡摇匀,静置时发现液面低于刻度线,于是又加水至刻度线
▌对点练1-1 在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是( )
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,配制溶液不需要干燥
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1~2 cm处,用滴管加蒸馏水到标线
D.定容后盖好瓶塞用食指顶住瓶塞,用另一只手托住瓶底,把容量瓶颠倒摇匀多次
▌对点练1-2 配制480 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液,部分实验操作示意图如图所示:
下列说法错误的是( )
A.实验中只需用到的仪器有托盘天平、500 mL 容量瓶、烧杯、胶头滴管
B.上述实验操作的正确顺序为②①④③
C.容量瓶需要用蒸馏水洗涤,不需要烘干即可使用
D.定容时,俯视容量瓶的刻度线,配得的NaCl溶液浓度偏大
题型 一定物质的量浓度溶液的配制误差分析
▌例3 在配制一定物质的量浓度的盐酸时,下列错误操作可使所配制溶液的浓度偏高的是( )
A.用量筒量取浓盐酸时俯视量筒刻度进行读数
B.溶解搅拌时有液体飞溅
C.摇匀后见液面下降,再加水至刻度线
D.定容时俯视容量瓶颈刻度线
▌对点练1-1 (25-26高一下·浙江·开学考试)用KOH固体配制250 mL 0.2000 mol/L的KOH溶液。下列说法正确的是
A.可使用托盘天平称取KOH固体2.80 g
B.洗涤液都注入容量瓶后,使溶液混合均匀的操作如图
C.定容时仰视刻度线会导致所配溶液浓度偏高
D.若所用固体KOH中含有NaOH杂质,会使所配溶液中偏高
▌对点练1-2 (25-26高一上·安徽芜湖·期末)配制95 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液的部分操作如下图所示。下列说法不正确的是
A.需用小烧杯称取质量为4.0 g的NaOH
B.NaOH完全溶解后,立刻进行后续操作,所得溶液浓度偏高
C.若所称量的NaOH固体中混有Na2O,所得溶液的浓度偏低
D.操作a应重复2-3次,目的是避免溶质损失
题型 物质的量浓度的计算
▌例4 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=
▌对点练1-1 下列关于物质的量浓度的表达正确的是( )
A.0.3 mol·L-1 Na2SO4溶液中含有Na+和SO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SO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
▌对点练1-2 向相同体积的FeCl3、MgCl2和KCl三种溶液中分别加入5 mL 0.2 mol·L-1 AgNO3溶液,恰好可使Cl-完全沉淀,则三种盐溶液中溶质的物质的量浓度之比是( )
A.1∶2∶3 B.1∶2∶6
C.2∶3∶6 D.1∶3∶9
基础通关
1.(25-26高一上·天津·期中)下列关于物质的量浓度的计算,正确的是
A.1 L 0.1 mol/L的溶液中,物质的量浓度为0.1 mol/L
B.物质的量浓度为溶液,含有离子数为
C.1 L 1 mol/L的溶液中的物质的量为1 mol
D.100 mL 1 mol/L NaCl溶液与溶液中物质的量浓度相等
2.(25-26高一上·河北唐山·期中)下列溶液中比硝酸钡溶液中大的是
A.的硝酸铝溶液 B.的硝酸钠溶液
C.的硝酸镁溶液 D.的硝酸钾溶液
3.(25-26高一上·江苏南京·期中)下列溶液中氯离子的物质的量浓度是的是
A.的溶液
B.将气体通入水中配成的溶液
C.将的盐酸与水混合
D.将和混合溶解于水,配成溶液
4.(25-26高一上·江苏宿迁·期中)NaCl和是两种常见的钠盐,在生产生活中有着广泛应用。下列钠盐溶液中浓度最大的是
A.溶液 B.溶液
C.溶液 D.溶液
5.(25-26高一上·河北邯郸·阶段检测)硫酸溶液的含义是
A.1L水中含有1mol硫酸
B.将98g硫酸溶于1L水所配成的溶液
C.1L溶液中含1mol
D.指1L硫酸溶液中含有98g
6.(25-26高一上·江苏苏州·阶段检测)下列溶液中的物质的量浓度和的物质的量与的溶液中物质的量浓度和的物质的量都相等的是
A.的KCl溶液 B.的溶液
C.的NaCl溶液 D.的溶液
7.(25-26高一上·福建厦门·阶段检测)下列关于0.2 mol·L-1 K2SO4溶液的说法不正确的是
A.5 L该溶液中K+的浓度是0.4 mol·L-1
B.配制100 mL 0.05 mol·L-1的K2SO4溶液,需要该溶液25 mL
C.1 L该溶液中所含K+、的总数为
D.2 L该溶液中的浓度是0.4 mol·L-1
8.(25-26高一上·山东德州·阶段检测)下列说法正确的是
A.常温下,气体摩尔体积一定大于
B.2 mol 的摩尔质量为
C.80 g NaOH溶解在1 L水中,所得溶液中溶质的物质的量浓度为
D.配制氯化钠溶液时,两次用玻璃棒的作用相同
9.(25-26高一上·浙江金华·期中)下列说法正确的是
A.将58.5g NaCl溶于1L水中可得1mol/L的NaCl溶液
B.将标准状况下22.4LHCl溶于1L水中可得1mol/L盐酸
C.将25.0g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水后配成100 mL溶液,所得溶液浓度为1mol/L
D.将78gNa2O2溶于水,配成1L溶液后可得到浓度为1mol/L的NaOH溶液
10.(25-26高一上·天津西青·期末)某化学兴趣小组在实验中发现一瓶溶液标签上标有“ 0.1 ”的字样,下面是该小组成员对溶液的叙述,正确的是
A.配制1 L该溶液,可将0.1 mol 溶于1 L水中
B.Ca2+和Cl-的物质的量浓度都是0.1
C.从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取溶液的物质的量浓度为0.05
D.将该瓶溶液稀释至原体积的2倍,则所得溶液的为0.1
11.(25-26高一上·山东枣庄·期中)某溶液中只含有四种离子,已知其中三种离子、、的物质的量浓度分别为、、,则溶液中另一离子及其物质的量浓度可能
A. B.
C. D.
12.(25-26高一上·福建厦门·阶段检测)某实验兴趣小组配制80 mL 0.10 mol/L NaOH溶液,部分操作如图所示:
下列说法正确的是
A.称量时,称取0.3 g NaOH固体
B.溶解后,立即将NaOH溶液转移至容量瓶
C.定容时,若俯视刻度线,则所配溶液浓度偏高
D.定容后,盖紧瓶塞,颠倒摇匀后,发现液面低于刻度线,再次加水至刻度线
13.(25-26高一上·山东济南·阶段检测)如图所示是配制一定物质的量浓度溶液的过程。下列说法中不正确的是
A.所配制的溶液中的物质的量浓度为
B.操作2中玻璃棒的下端应该抵在容量瓶的刻度线下方
C.操作4的操作为定容,胶头滴管加水至凹液面的最低处与环形刻度线相切
D.操作5中,定容摇匀后发现液面低于刻度线,不再需要加水
14.(25-26高一上·山东济南·阶段检测)实验室需要氢氧化钠溶液450 mL进行有关实验,请你用固体氢氧化钠进行配制。下列说法错误的是
A.需称量氢氧化钠固体的质量为9.0 g
B.配制过程中必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管
C.100 mL该溶液中NaOH的物质的量是0.05 mol
D.在溶液配制过程中玻璃棒的作用有搅拌、引流
15.(25-26高一下·陕西汉中·期末)某同学配制溶液的部分过程如图所示,①中天平的左右两盘均垫有滤纸。该同学的错误操作有
A.①④⑦ B.①③⑤ C.③⑤⑥ D.④⑥⑦
素养提升
16.(25-26高一上·河北石家庄·期末)我国“天宫空间站”菜园种植出的新鲜蔬菜为航天员丰富了食谱,“太空菜园”蔬菜种植需要特定浓度的植物营养液。下列有关溶液配制的分析正确的是
A.准确称量溶质后,配制溶液操作(见上图)的先后顺序是③④②①⑤
B.将1 mol营养液母盐(NaCl)溶于1 L水中,得到溶液的浓度恰好是1mol∙L-1
C.为提升营养液品质,需配制400 mL 0.1mol∙L-1FeSO4溶液,用烧杯在托盘天平上称取7.6 g FeSO4·7H2O,加蒸馏水溶解
D.配制0.5mol∙L-1 KCl补钾液定容时仰视,所得溶液的物质的量浓度偏小
17.(25-26高一上·浙江绍兴·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。下列说法不正确的是
A.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
B.用托盘天平和小烧杯称取3.6g氢氧化钠固体
C.NaOH在烧杯中完全溶解后,应冷却后转移到容量瓶中
D.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,则使配得的NaOH溶液浓度偏高
18.(25-26高一上·福建莆田·期中)、、三种固体溶于水得到的溶液中部分离子的物质的量浓度如图所示,取混合溶液测得。下列说法不正确的是
A.离子可能是
B.向取出的混合液中加入的可使完全沉淀
C.溶液中物质的量浓度为
D.与物质的量之比为
19.(25-26高一上·浙江杭州·期中)下列说法不正确的是
A.8.0g和的混合气体在标准状况下体积为8.96L,则混合气体的平均摩尔质量为
B.取的溶液,加入溶液,恰好完全沉淀,原溶液中
C.将的溶液加蒸馏水稀释到,所得溶液的
D.质量分数20%的溶液密度为,则该溶液中
20.(25-26高一下·河北保定·期末)配制溶液,部分实验操作示意图如下,下列说法不正确的是
A.实验中需用的仪器有托盘天平、500mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
B.上述实验操作步骤的正确顺序为②①④①③
C.取出该溶液恰好中和了某浓度的盐酸,则该盐酸的浓度为
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的溶液浓度偏高
迁移创新21.(25-26高一上·江苏南京·期中)用密度为ρ1 g·cm-3、质量分数为w的浓盐酸,与水按体积比1∶4配制成稀盐酸,密度为ρ2 g·cm-3,则所配制的稀盐酸的物质的量浓度为
A.mol·L-1 B.mol·L-1
C.mol·L-1 D.mol·L-1
22.(25-26高一下·北京·学业考试真题)配制100 mL 1.00 mol·L−1 NaCl溶液的部分过程示意图如下。下列说法不正确的是
A.计算需要NaCl固体的质量为5.85 g
B.步骤1中和步骤2中玻璃棒的作用相同
C.步骤3中用胶头滴管加蒸馏水至凹液面与刻度线相切
D.步骤4中摇匀后若容量瓶内液面下降,无需加水至刻度线
23.(25-26高一上·山东菏泽·期末)某结晶水合物的化学式为,其摩尔质量为。在时,晶体溶于水达到饱和,形成密度为、物质的量浓度为的溶液,下列计算错误的是
A.饱和溶液的体积:
B.时R的溶解度:
C.饱和溶液中溶质的质量分数:
D.饱和溶液中溶质的质量分数:
24.(25-26高一上·山东淄博·阶段检测)下列说法正确的是
A.1L水中溶解了25.0g ,所得溶液中的物质的量浓度为
B.100mL 溶液与50mL KCl溶液混合后,所得150mL溶液中为(忽略溶液体积变化)
C.将4.48L HCl溶于水配成500mL溶液,所得溶液中HCl的物质的量浓度为
D.将50mL 溶液加水稀释至500mL,则稀释后溶液中为
25.(25-26高一上·浙江杭州·期中)配制溶液,部分过程示意图如下。
下列说法正确的是
A.步骤1中,需使用托盘天平称取的固体质量为1.06g
B.步骤1中溶解后无需冷却,可以直接进行步骤2
C.若步骤2烧杯中的液体洒到容量瓶外,则所配溶液
D.步骤4摇匀后,若容量瓶中液面低于刻度线,应再滴加少量蒸馏水至刻度线
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第一章
认识化学科学
第三节 化学中常用的物理量--物质的量
第3课时 物质的量浓度
课标要点
1.了解物质的量浓度的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。
2.学会配制一定物质的量浓度的溶液。
3.能从宏观和微观的角度理解微观粒子间的关系。
4.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。
学习重难点
重点:1.物质的量浓度的含义。2.n、M、Vm、c之间相互转化关系及计算。
难点:1.配制一定物质的量浓度的溶液及误差分析。
知识点 物质的量浓度及其计算
1.基本概念
【特别提醒】(1)表达式中的体积(V)是指溶液的体积,不是溶剂的体积。
(2)若将气体通入溶液中,则不能将气体体积与溶剂体积进行简单加和。
(3)一定物质的量浓度的某溶液,其浓度不因所取体积不同而变化。
(4)溶液与溶液相混合,除特殊说明溶液体积可相加外,其他情况仍用公式V溶液=计算。
2.根据定义式计算溶质的物质的量浓度
(1)计算的基本公式:c==
(2)计算的基本类型和方法
①已知溶质的质量
②已知溶液中某种粒子的数目
3.标准状况下,气体溶质物质的量浓度的计算
c=
【特别提醒】正确判断溶液中的溶质
“溶质”是指溶液中的溶质,可以指化合物,也可以指离子或其他特定的组合,分析溶质时要注意有关的变化。
(1)与水发生反应的物质,溶质发生变化,水量减少,如:
Na、Na2O、Na2O2NaOH
SO2、SO3H2SO3、H2SO4
NH3NH3·H2O(但仍按NH3计算)
(2)结晶水合物,溶质不变但水量增多,如:
CuSO4·5H2OCuSO4
FeSO4·7H2OFeSO4
随学随练
1.1 mol·L-1 H2SO4溶液的含义是( )
A.1 L水中含有1 mol H2SO4
B.1 L溶液中含1 mol H+
C.将98 g H2SO4溶于1 L水所配成的溶液
D.指1 L H2SO4溶液中含有98 g H2SO4
【答案】D
【解析】A选项错误,应是1 L溶液;B选项错误,溶液的体积为1 L时含有2 mol H+;C选项错误,98 g H2SO4溶于1 L水后溶液的体积大于1 L,故溶液的物质的量浓度小于1 mol·L-1;D选项正确,因H2SO4的相对分子质量为98,故98 g H2SO4就是1 mol。
知识点 配制一定物质的量浓度的溶液
1.主要仪器
(1)当溶质为固体时,应选用药匙、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶、量筒、试剂瓶、标签纸。其中量筒用来量取蒸馏水,可不选用。
(2)当溶质为液体时,应选用量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶、试剂瓶、标签纸。其中量筒用来量取液体溶质和蒸馏水。
(3)容量瓶
a.图示(以100 mL规格为例)
b.说明
①结构:细颈、梨形、平底玻璃容器,带磨口玻璃塞
②标志:温度、容积和刻度线
③规格:100 mL、250 mL、500mL、1000mL等
2.配制步骤(以配制100 mL 0.4 mol·L-1的NaCl溶液为例)
计算→称量→溶解→转移液体→洗涤→定容→摇匀→装瓶、贴标签。
【实验】
实验目的
配制100 mL 0.4 mol·L-1的NaCl溶液
实验原理
cNaCl==
实验仪器及步骤
3.配制溶液时的注意事项
(1)溶解或稀释时若有明显的热量变化,必须等溶液温度恢复至室温后才能转移到容量瓶中。
(2)转移溶液时必须用玻璃棒引流。
(3)溶解用的烧杯和玻璃棒一定要洗涤2~3次,洗涤液要转移到容量瓶中。
(4)移液后要先轻轻振荡均匀再定容。
(5)定容时一定要用胶头滴管小心操作,万一加水超过刻度线,则必须重新配制。
(6)定容时观察刻度线要平视,使凹液面最低点与刻度线相切。
4.容量瓶使用的注意事项
(1)使用前要检验容量瓶是否漏水。检验程序:加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立,瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
(2)容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器,选择容量瓶应遵循“大而近”的原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。例如,配制450 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液,需选择500 mL容量瓶。
(3)使用后应将容量瓶洗净、晾干。
随学随练
2.配制一定物质的量浓度的硫酸溶液,不需用的仪器是( )
【答案】C
【解析】配制一定物质的量浓度的硫酸溶液步骤有:计算、量取、稀释、冷却转移、洗涤转移、定容、摇匀。使用到的玻璃仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。用不到分液漏斗,故选C。
拓展 配制一定物质的量浓度溶液误差分析
1.误差分析的方法
(1)根据cB==可知,MB为定值(溶质的摩尔质量),实验过程中不规范的操作会导致mB或V的值发生变化,从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。若实验操作导致mB偏大,则cB偏大;若实验操作导致V偏大,则cB偏小。
(2)容量瓶定容时仰视、俯视对结果的影响(如图)
①仰视刻度线(如图a):加水量高于基准线(刻度线),溶液体积偏大,cB偏低。
②俯视刻度线(如图b):加水量低于基准线(刻度线),溶液体积偏小,cB偏高。
2.配制100 mL 1.00 mol·L-1氯化钠溶液常出现的误差
实验操作
nB
V
cB
①计算结果m=5.85 g,称5.9 g
偏大
不变
偏大
②砝码生锈(没有脱落)
偏大
不变
偏大
③少量氯化钠沾在滤纸上
偏小
不变
偏小
④有少量液体溅出
偏小
不变
偏小
⑤容量瓶内有少量水
不变
不变
不变
⑥未洗涤或洗涤液未注入容量瓶
偏小
不变
偏小
⑦仰视
不变
偏大
偏小
⑧超过刻度线,吸出一部分水
偏小
不变
偏小
⑨摇匀后液面下降,补充水
不变
偏大
偏小
⑩试剂瓶刚用蒸馏水洗过
不变
偏大
偏小
活学活用
1.下列配制的溶液浓度偏高的是( )
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.配制烧碱溶液时,没有洗涤溶解烧碱的烧杯和玻璃棒
D.配制烧碱溶液时,烧碱溶解后未经冷却至室温即注入容量瓶并加水至刻度线
【答案】D
【解析】A项,俯视刻度线,将会使量得的盐酸体积小于计算值,导致浓度偏低;B项,定容时仰视容量瓶刻度线,导致加水量增多,溶液浓度偏低;C项,未洗涤烧杯、玻璃棒,导致溶质减少,溶液浓度偏低;D项,溶液在容量瓶中冷却后液面低于刻度线,溶液体积减小,溶液浓度偏高。
2.某同学在配制一定物质的量浓度的NaCl溶液时,有下列不当操作:①称量时天平未达平衡(左低右高);②摇匀后见液面下降,再加水至刻度线;这两处不当操作对所得溶液浓度的影响是( )
A.都导致浓度偏大
B.①导致浓度偏小,②导致浓度偏大
C.都导致浓度偏小
D.①导致浓度偏大,②导致浓度偏小
【答案】D
【解析】根据cB==,①天平称量时“左物右码”,左低右高,说明药品多,因此所配溶液浓度偏大;②摇匀后见液面下降,再加水至刻度线,溶液体积偏大,因此所配溶液浓度偏小。
拓展 有关物质的量浓度的其他计算
1.溶液稀释和混合的计算
(1)溶液稀释的有关计算:稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
m(浓)·w(浓)=m(稀)·ω(稀)
(2)溶液混合的计算:混合前后溶质的物质的量或质量不变。
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)
m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)
无特别指明时,V(混)≠V1+V2;V(混)=,但溶液的质量不变:m(混)=m1+m2。
2.物质的量浓度与溶质的质量分数的比较
物质的量浓度
溶质的质量分数
公式
物质的量浓度cB=
溶质的质量分数w=×100%
单位
mol·L-1
无
特点
体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液中,所含溶质的物质的量相同,但溶质的质量不一定相同
溶液的质量相同,溶质的质量分数也相同的任何溶液中,所含溶质的质量相同,但溶质的物质的量不一定相同
c=mol·mL-1(ρ的单位为g·mL-1或g·cm-3);w=
活学活用
3.把标准状况下的a L氯化氢气体溶于1 000 g水中,得到的盐酸密度为b g·cm-3,则该盐酸中溶质的物质的量浓度是( )
A. mol·L-1
B. mol·L-1
C. mol·L-1
D. mol·L-1
【答案】D
【解析】c=== mol·L-1。
4.若20 g密度为ρ g·cm-3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2,则溶液中NO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】C
【解析】Ca(NO3)2的物质的量浓度为= mol·L-1,NO的物质的量浓度为 mol·L-1,故选C。
题型 物质的量浓度
▌例1 实验室里需用480 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,若选取500 mL容量瓶进行配制,以下操作中正确的是( )
A.称取7.68 g硫酸铜,加入500 mL水
B.称取12.0 g胆矾配成500 mL溶液
C.称取8.0 g硫酸铜,加入500 mL水
D.称取12.5 g胆矾配成500 mL溶液
【答案】D
【解析】500 mL容量瓶只能配500 mL溶液,因而配500 mL 0.1 mol·L-1 CuSO4溶液时,需CuSO4的质量为:0.1 mol·L-1×0.5 L×160 g·mol-1=8 g或需CuSO4·5H2O的质量为:0.1 mol·L-1×0.5 L×250 g·mol-1=12.5 g,加水配成500 mL溶液。
▌对点练1-1 下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L-1的是( )
A.将20 g NaOH固体溶解在500 mL水中
B.将10 g NaOH固体溶解在水中配成250 mL 溶液
C.将1 L 10 mol·L-1的浓盐酸与9 L水混合
D.将标准状况下22.4 L HCl气体溶于1 L水中配成溶液(已知HCl极易溶于水,0 ℃时,1体积水能溶解500体积的氯化氢)
【答案】B
【解析】A项,20 g NaOH为0.5 mol,溶解在500 mL水中,溶液体积大于0.5 L,c(NaOH)小于1 mol·L-1。B项,10 g NaOH为0.25 mol,溶液体积为0.25 L,则c(NaOH)为1 mol·L-1。C项,1 L 10 mol·L-1浓盐酸和9 L水混合后溶液体积不是10 L,c(HCl)不等于1 mol·L-1。D项,HCl为1 mol,但溶液体积大于1 L,则c(HCl)小于1 mol·L-1。
▌对点练1-2 下列溶液与20 mL 1 mol·L-1硝酸钠溶液中NO的物质的量浓度相等的是( )
A.10 mL 1 mol·L-1硝酸镁溶液
B.10 mL 0.5 mol·L-1硝酸铜溶液
C.10 mL 2 mol·L-1硝酸银溶液
D.10 mL 0.4 mol·L-1硝酸铝溶液
【答案】B
【解析】20 mL 1 mol·L-1 NaNO3溶液中NO的物质的量浓度为1 mol·L-1。1 mol·L-1 Mg(NO3)2溶液中NO的物质的量浓度为1 mol·L-1×2=2 mol·L-1,A错误;0.5 mol·L-1 Cu(NO3)2溶液中NO的物质的量浓度为0.5 mol·L-1×2=1 mol·L-1,B正确;2 mol·L-1 AgNO3溶液中NO的物质的量浓度为2 mol·L-1,C错误;0.4 mol·L-1 Al(NO3)3溶液中NO的物质的量浓度为0.4 mol·L-1×3=1.2 mol·L-1,D错误。
题型 一定物质的量浓度溶液的配制
▌例2 用氢氧化钠固体配制1.0 mol·L-1的溶液220 mL,下列说法正确的是( )
A.需先称取氢氧化钠固体8.8 g
B.氢氧化钠在烧杯中溶解后,要立即转移至容量瓶
C.溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒用蒸馏水洗涤2~3次,并将洗涤液转移至容量瓶
D.定容后将溶液振荡摇匀,静置时发现液面低于刻度线,于是又加水至刻度线
【答案】C
【解析】根据“大而近”的原则,应选用250 mL容量瓶进行配制,需要称取10.0 g氢氧化钠固体;氢氧化钠溶解时放热,要冷却后再转移至容量瓶。
▌对点练1-1 在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是( )
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,配制溶液不需要干燥
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1~2 cm处,用滴管加蒸馏水到标线
D.定容后盖好瓶塞用食指顶住瓶塞,用另一只手托住瓶底,把容量瓶颠倒摇匀多次
【答案】C
【解析】用于容量瓶有瓶塞,配制一定物质的量浓度的溶液时,必须检查是否漏水,A项正确;容量瓶用蒸馏水洗净后,因为配制溶液过程中需加水,所以没有必要干燥,B项正确;容量瓶不能作为溶解、稀释的容器,在定容时,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1 cm~2 cm处,用胶头滴管滴加蒸馏水到刻度线,C项错误;盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动几次,目的是使溶液充分混合,浓度均匀,D项正确。
▌对点练1-2 配制480 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液,部分实验操作示意图如图所示:
下列说法错误的是( )
A.实验中只需用到的仪器有托盘天平、500 mL 容量瓶、烧杯、胶头滴管
B.上述实验操作的正确顺序为②①④③
C.容量瓶需要用蒸馏水洗涤,不需要烘干即可使用
D.定容时,俯视容量瓶的刻度线,配得的NaCl溶液浓度偏大
【答案】A
【解析】由NaCl固体配制480 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液需用到的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管等,A项错误;由固体配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等,故正确的操作顺序为②①④③,B项正确;容量瓶中有水存在时对实验结果无影响,故不需要烘干即可使用,C项正确;定容时俯视容量瓶的刻度线会使所配溶液实际体积小于理论体积,浓度偏大,D项正确。
题型 一定物质的量浓度溶液的配制误差分析
▌例3 在配制一定物质的量浓度的盐酸时,下列错误操作可使所配制溶液的浓度偏高的是( )
A.用量筒量取浓盐酸时俯视量筒刻度进行读数
B.溶解搅拌时有液体飞溅
C.摇匀后见液面下降,再加水至刻度线
D.定容时俯视容量瓶颈刻度线
【答案】D
【解析】用量筒量取盐酸时俯视量筒进行读数,实际液面在所需体积刻度的下方,即量取盐酸的体积比所需盐酸体积小,致使所配制溶液的浓度偏低;溶解搅拌时有液体飞溅,溶质有损失,致使所配制溶液的浓度偏低;摇匀后见液面下降,再加水至刻度线,就等于多加了水,使所配溶液的浓度偏低;定容时俯视容量瓶颈刻度线,使实际液面低于容量瓶的刻度线,致使所配制溶液的浓度偏高。
▌对点练1-1 (25-26高一下·浙江·开学考试)用KOH固体配制250 mL 0.2000 mol/L的KOH溶液。下列说法正确的是
A.可使用托盘天平称取KOH固体2.80 g
B.洗涤液都注入容量瓶后,使溶液混合均匀的操作如图
C.定容时仰视刻度线会导致所配溶液浓度偏高
D.若所用固体KOH中含有NaOH杂质,会使所配溶液中偏高
【答案】D
【解析】用KOH固体配制250 mL 0.2000 mol/L的KOH溶液,需称取KOH质量为 ,但托盘天平精度仅为0.1 g,无法称取2.80g,故A错误;图示操作为“上下颠倒摇匀”,此操作应在定容完成后进行,若洗涤液都注入容量瓶后以此种方式摇匀,会导致刻度线上方沾有液体,从而使定容后所配溶液的体积偏大,B错误;定容时仰视刻度线,实际液面高于刻度线,导致溶液体积 。由浓度公式 可知, 不变, 增大,则浓度偏低,C错误;KOH的摩尔质量大于NaOH,设样品总质量仍为2.8 g,若含NaOH杂质,则相同质量下NaOH提供的 物质的量更多,故 偏高,D正确;故选D。
▌对点练1-2 (25-26高一上·安徽芜湖·期末)配制95 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液的部分操作如下图所示。下列说法不正确的是
A.需用小烧杯称取质量为4.0 g的NaOH
B.NaOH完全溶解后,立刻进行后续操作,所得溶液浓度偏高
C.若所称量的NaOH固体中混有Na2O,所得溶液的浓度偏低
D.操作a应重复2-3次,目的是避免溶质损失
【答案】C
【解析】配制95 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液,需要选择100 mL的容量瓶进行配制,配制100 mLNaOH溶液需要NaOH的物质的量为:
,需要NaOH的质量为:,A正确;NaOH固体溶于水放出大量的热,未冷却就进行后续操作,会使定容后的溶液体积偏小,所配溶液浓度偏高,B正确;若所称量的NaOH固体中混有Na2O,a g NaOH和a g Na2O溶于水,Na2O与水反应生成的NaOH质量大于a g,即混有Na2O时,溶质取多了,导致配制结果偏高,C错误;操作a是洗涤烧杯和玻璃棒,洗2-3次,是避免溶质损失,D正确;故选择C。
题型 物质的量浓度的计算
▌例4 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】B项,由物质的量浓度与质量分数之间的关系c=变形可得;C项,w==;D项,由c===,至于A项,变形后为ρ=,可以看出该项错误的原因在于误认为氨水的体积为氨气和水的体积的简单加和。
▌对点练1-1 下列关于物质的量浓度的表达正确的是( )
A.0.3 mol·L-1 Na2SO4溶液中含有Na+和SO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SO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,没有指明气体所处状态,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SO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CuSO4的物质的量是1 mol,所以其物质的量浓度为1 mol·L-1,正确。
▌对点练1-2 向相同体积的FeCl3、MgCl2和KCl三种溶液中分别加入5 mL 0.2 mol·L-1 AgNO3溶液,恰好可使Cl-完全沉淀,则三种盐溶液中溶质的物质的量浓度之比是( )
A.1∶2∶3 B.1∶2∶6
C.2∶3∶6 D.1∶3∶9
【答案】C
【解析】用5 mL 0.2 mol·L-1 AgNO3溶液恰好可使相同体积的FeCl3、MgCl2、KCl三种溶液中的氯离子完全转化为氯化银沉淀,可知生成的沉淀AgCl的物质的量相同,三种溶液中含有Cl-的物质的量相等。假设产生AgCl的物质的量为6 mol,根据氯原子守恒,则n(FeCl3)=n(AgCl)=2 mol,n(MgCl2)=n(AgCl)=3 mol,n (KCl)=n (AgCl)=6 mol,由于溶液的体积相等,所以三种溶液的浓度之比等于它们的物质的量之比,故c(FeCl3)∶c(MgCl2)∶c(KCl)=2∶3∶6。
基础通关
1.(25-26高一上·天津·期中)下列关于物质的量浓度的计算,正确的是
A.1 L 0.1 mol/L的溶液中,物质的量浓度为0.1 mol/L
B.物质的量浓度为溶液,含有离子数为
C.1 L 1 mol/L的溶液中的物质的量为1 mol
D.100 mL 1 mol/L NaCl溶液与溶液中物质的量浓度相等
【答案】C
【解析】在溶液中完全电离产生2个,故物质的量浓度为,A错误;题干未给出溶液的体积,无法计算的物质的量及对应离子数目,B错误;在溶液中完全电离产生1个,故浓度为,其物质的量,C正确;物质的量浓度与溶液体积无关,溶液中浓度为,溶液中浓度为,二者不相等,D错误;故选C。
2.(25-26高一上·河北唐山·期中)下列溶液中比硝酸钡溶液中大的是
A.的硝酸铝溶液 B.的硝酸钠溶液
C.的硝酸镁溶液 D.的硝酸钾溶液
【答案】A
【分析】首先计算题干中溶液的:强电解质完全电离,,离子浓度与溶液体积无关,仅由溶质浓度和电离出的对应离子数目决定。
【解析】的溶液中,,大于,A正确;的溶液中,,小于,B错误;的溶液中,,小于,C错误;的溶液中,,小于,D错误;故选A。
3.(25-26高一上·江苏南京·期中)下列溶液中氯离子的物质的量浓度是的是
A.的溶液
B.将气体通入水中配成的溶液
C.将的盐酸与水混合
D.将和混合溶解于水,配成溶液
【答案】D
【解析】是弱酸,在溶液中电离出和,几乎不产生,氯离子浓度远小于,A错误;未指明气体处于标准状况,无法确定的物质的量,故无法确定溶液中氯离子浓度,B错误;浓盐酸与水混合时微粒间存在间隔,混合后溶液总体积小于,所得盐酸浓度大于,且溶液体积不可直接加和计算,C错误;含,的物质的量为,含,总物质的量为,配成溶液后,浓度为,D正确;故选D。
4.(25-26高一上·江苏宿迁·期中)NaCl和是两种常见的钠盐,在生产生活中有着广泛应用。下列钠盐溶液中浓度最大的是
A.溶液 B.溶液
C.溶液 D.溶液
【答案】C
【解析】完全电离产生1个,浓度为,A不符合题意;完全电离产生1个,浓度为,B不符合题意;完全电离产生2个,浓度为,C符合题意;完全电离产生2个,浓度为,D不符合题意;故选C。
5.(25-26高一上·河北邯郸·阶段检测)硫酸溶液的含义是
A.1L水中含有1mol硫酸
B.将98g硫酸溶于1L水所配成的溶液
C.1L溶液中含1mol
D.指1L硫酸溶液中含有98g
【答案】D
【解析】物质的量浓度中的体积指溶液体积,不是溶剂水的体积,硫酸溶液指1L溶液中含1mol ,不是1L水中含1mol硫酸,A错误;98g 的物质的量为1mol,溶于1L水后,溶液体积大于1L,所得溶液浓度小于,B错误;在溶液中完全电离,1mol 可电离出2mol ,因此1L 硫酸溶液中含2mol ,C错误;1L 硫酸溶液中的物质的量,质量,D正确;故选D。
6.(25-26高一上·江苏苏州·阶段检测)下列溶液中的物质的量浓度和的物质的量与的溶液中物质的量浓度和的物质的量都相等的是
A.的KCl溶液 B.的溶液
C.的NaCl溶液 D.的溶液
【答案】C
【分析】题干中 溶液的对应参数:物质的量浓度为,物质的量为;
【解析】KCl溶液中浓度为, A错误; 溶液中浓度为,浓度相等,但物质的量为, B错误;溶液中浓度为,浓度相等,物质的量为,物质的量也相等,C正确;溶液中浓度为,与题干浓度不相等,D错误;故选C。
7.(25-26高一上·福建厦门·阶段检测)下列关于0.2 mol·L-1 K2SO4溶液的说法不正确的是
A.5 L该溶液中K+的浓度是0.4 mol·L-1
B.配制100 mL 0.05 mol·L-1的K2SO4溶液,需要该溶液25 mL
C.1 L该溶液中所含K+、的总数为
D.2 L该溶液中的浓度是0.4 mol·L-1
【答案】D
【解析】0.2 mol·L-1溶液中浓度为,离子浓度与溶液体积无关,A正确,不符合题意;根据稀释定律,需该溶液体积为,B正确,不符合题意;1 L该溶液中,含0.4 mol 和0.2 mol ,总离子物质的量为0.6 mol,总数为,C正确,不符合题意;0.2 mol·L-1溶液中浓度等于溶质浓度,为0.2 mol·L-1,与溶液体积无关,D错误,符合题意;故选D。
8.(25-26高一上·山东德州·阶段检测)下列说法正确的是
A.常温下,气体摩尔体积一定大于
B.2 mol 的摩尔质量为
C.80 g NaOH溶解在1 L水中,所得溶液中溶质的物质的量浓度为
D.配制氯化钠溶液时,两次用玻璃棒的作用相同
【答案】B
【解析】气体摩尔体积由温度和压强共同决定,常温下若压强大于标准大气压,气体摩尔体积可能小于或等于,A错误;摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,与物质的量多少无关,的摩尔质量为,B正确;80 g NaOH的物质的量为2 mol,溶解在1 L水中后,溶液体积不等于溶剂水的体积1 L,因此溶质物质的量浓度不等于,C错误;配制一定物质的量浓度溶液时,溶解固体时玻璃棒的作用是搅拌加速溶解,转移溶液时玻璃棒的作用是引流,两次作用不同,D错误;故选B。
9.(25-26高一上·浙江金华·期中)下列说法正确的是
A.将58.5g NaCl溶于1L水中可得1mol/L的NaCl溶液
B.将标准状况下22.4LHCl溶于1L水中可得1mol/L盐酸
C.将25.0g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水后配成100 mL溶液,所得溶液浓度为1mol/L
D.将78gNa2O2溶于水,配成1L溶液后可得到浓度为1mol/L的NaOH溶液
【答案】C
【解析】58.5 g 的物质的量为1 mol,溶于1 L水中所得溶液体积不是1 L,无法得到1 的溶液,A错误;标准状况下22.4 L 的物质的量为1 mol,溶于1 L水中所得溶液体积不是1 L,无法得到1 的盐酸,B错误;25.0 g胆矾的物质的量为,配成100 mL溶液,浓度为,C正确;78 g 的物质的量为,根据反应,1 mol 反应生成2 mol ,配成1 L溶液时浓度为2 ,D错误;故选C。
10.(25-26高一上·天津西青·期末)某化学兴趣小组在实验中发现一瓶溶液标签上标有“ 0.1 ”的字样,下面是该小组成员对溶液的叙述,正确的是
A.配制1 L该溶液,可将0.1 mol 溶于1 L水中
B.Ca2+和Cl-的物质的量浓度都是0.1
C.从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取溶液的物质的量浓度为0.05
D.将该瓶溶液稀释至原体积的2倍,则所得溶液的为0.1
【答案】D
【解析】配制1L该溶液,可将0.1 mol CaCl2溶解后定容至1 L,而非溶于1 L水中,A错误;CaCl2溶液中,Ca2+浓度等于CaCl2浓度,但Cl-浓度为CaCl2浓度的2倍,故两者浓度不同,B错误;溶液具有均一性,取出一半溶液,其物质的量浓度不变,仍为0.1 mol·L-1,C错误;原溶液中c(Cl-) = 2 × 0.1 mol·L-1 = 0.2 mol·L-1,稀释至原体积2倍后,c(Cl-)减半为0.1 mol·L-1,D正确;故选D。
11.(25-26高一上·山东枣庄·期中)某溶液中只含有四种离子,已知其中三种离子、、的物质的量浓度分别为、、,则溶液中另一离子及其物质的量浓度可能
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】首先根据溶液电中性原则计算已知离子的电荷总量,总正电荷浓度为:,总负电荷浓度为:,正电荷总量大于负电荷,因此另一离子为阴离子,且需补充的负电荷。的所带负电荷浓度为:,故选C。
12.(25-26高一上·福建厦门·阶段检测)某实验兴趣小组配制80 mL 0.10 mol/L NaOH溶液,部分操作如图所示:
下列说法正确的是
A.称量时,称取0.3 g NaOH固体
B.溶解后,立即将NaOH溶液转移至容量瓶
C.定容时,若俯视刻度线,则所配溶液浓度偏高
D.定容后,盖紧瓶塞,颠倒摇匀后,发现液面低于刻度线,再次加水至刻度线
【答案】C
【解析】实验室无80 mL规格容量瓶,需配制100mL该NaOH溶液,所需NaOH质量为 ,A错误;NaOH固体溶解过程放热,热溶液直接转移会导致冷却后溶液体积偏小,还可能损坏容量瓶,需冷却至室温后再转移,B错误;定容时俯视刻度线,会使实际加入的蒸馏水体积小于100 mL,根据,溶质不变、溶液偏小,所配溶液浓度偏高,C正确;定容摇匀后液面低于刻度线是部分溶液附着在瓶塞、刻度线上方导致的正常现象,再次加水会使溶液体积偏大,浓度偏低,D错误;故选C。
13.(25-26高一上·山东济南·阶段检测)如图所示是配制一定物质的量浓度溶液的过程。下列说法中不正确的是
A.所配制的溶液中的物质的量浓度为
B.操作2中玻璃棒的下端应该抵在容量瓶的刻度线下方
C.操作4的操作为定容,胶头滴管加水至凹液面的最低处与环形刻度线相切
D.操作5中,定容摇匀后发现液面低于刻度线,不再需要加水
【答案】A
【解析】10.6g 的物质的量为,配成100mL溶液时,1个电离出2个,故,A错误;操作2为转移溶液,玻璃棒下端抵在容量瓶刻度线下方可避免刻度线上方沾附溶液导致体积误差,B正确;操作4为定容操作,正确操作要求为胶头滴管加水至凹液面的最低处与环形刻度线相切,C正确;定容摇匀后液面低于刻度线是因为部分溶液附着在瓶塞、瓶颈处,属于正常现象,加水会导致溶液体积偏大、浓度偏低,故不需要加水,D正确;故选A。
14.(25-26高一上·山东济南·阶段检测)实验室需要氢氧化钠溶液450 mL进行有关实验,请你用固体氢氧化钠进行配制。下列说法错误的是
A.需称量氢氧化钠固体的质量为9.0 g
B.配制过程中必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管
C.100 mL该溶液中NaOH的物质的量是0.05 mol
D.在溶液配制过程中玻璃棒的作用有搅拌、引流
【答案】A
【解析】实验室没有450 mL容量瓶,需选用500 mL容量瓶配制溶液,所需质量为,不是9.0 g,A错误;配制步骤为计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀,必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管,B正确;100 mL该溶液中的物质的量为,C正确;溶解固体时玻璃棒起搅拌加速溶解的作用,转移溶液时玻璃棒起引流防止液体洒出的作用,D正确;故选A。
15.(25-26高一下·陕西汉中·期末)某同学配制溶液的部分过程如图所示,①中天平的左右两盘均垫有滤纸。该同学的错误操作有
A.①④⑦ B.①③⑤ C.③⑤⑥ D.④⑥⑦
【答案】D
【解析】①配制1 L氯化钠溶液可选用1 L容量瓶,计算出称取氯化钠的质量为,故应称5.9 g,左物右码来操作,①正确;
②称量好的氯化钠固体倒入烧杯中,量筒用来量取蒸馏水,也倒入烧杯中,在烧杯中溶解,②正确;
③在烧杯中溶解时用玻璃棒搅拌,③正确;
④将溶解后的溶液冷却至室温,转移到容量瓶中,用玻璃棒引流,玻璃棒下端应抵在容量瓶刻度线以下,④错误;
⑤转移溶液后,玻璃棒和烧杯要用蒸馏水洗涤2至3次,并将洗涤液转移至容量瓶中,⑤正确;
⑥定容时,视线要与凹液面最低处相平,直到凹液面最低处与刻度线相切,图中仰视液面,⑥错误;
⑦摇匀时,左手食指按住塞子,右手指尖顶住瓶底边缘,将容量瓶倒转并振荡,再倒转过来,应为上下颠倒振荡,而非左右摇匀,⑦错误;故选D。
素养提升
16.(25-26高一上·河北石家庄·期末)我国“天宫空间站”菜园种植出的新鲜蔬菜为航天员丰富了食谱,“太空菜园”蔬菜种植需要特定浓度的植物营养液。下列有关溶液配制的分析正确的是
A.准确称量溶质后,配制溶液操作(见上图)的先后顺序是③④②①⑤
B.将1 mol营养液母盐(NaCl)溶于1 L水中,得到溶液的浓度恰好是1mol∙L-1
C.为提升营养液品质,需配制400 mL 0.1mol∙L-1FeSO4溶液,用烧杯在托盘天平上称取7.6 g FeSO4·7H2O,加蒸馏水溶解
D.配制0.5mol∙L-1 KCl补钾液定容时仰视,所得溶液的物质的量浓度偏小
【答案】D
【解析】由配制一定物质的量浓度溶液的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知,准确称量溶质后,配制溶液操作的先后顺序是③②④①⑤,A错误;将1 mol氯化钠溶于1 L水中,所得溶液的体积不等于1 L,故该溶液的浓度不等于,B错误;实验室没有400 mL容量瓶,所以配制400 mL0.1 mol/L的硫酸亚铁溶液时,应选用500 mL容量瓶,则用烧杯在托盘天平上称取七水硫酸亚铁的质量为:0.1 mol/L×0.5 L×278g/mol=13.9g,C错误;配制0.5 mol/L氯化钾补钾液定容时仰视会使溶液体积偏大,导致所得溶液的物质的量浓度偏小,D正确;故选D。
17.(25-26高一上·浙江绍兴·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。下列说法不正确的是
A.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
B.用托盘天平和小烧杯称取3.6g氢氧化钠固体
C.NaOH在烧杯中完全溶解后,应冷却后转移到容量瓶中
D.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,则使配得的NaOH溶液浓度偏高
【答案】B
【解析】操作顺序为③(称量,NaOH 固体要用烧杯称量,因易潮解)、②(溶解,在烧杯中加水溶解)、④(转移,冷却后转入容量瓶)、⑥(洗涤烧杯和玻璃棒 2~3 次,洗涤液转入容量瓶)、①(定容,用胶头滴管加水至刻度线)、⑤(摇匀),顺序是 ③→②→④→⑥→①→⑤,A正确;称取质量:应称0.1L× 40g/mol=4.0 g,不是 3.6 g(因为用 100 mL 容量瓶配 0.1 L 溶液),B错误; 4.0 g,不是 3.6 g(因为用 100 mL 容量瓶配 0.1 L 溶液),B错误;氢氧化钠溶解时放热,冷却到室温再转移是正确的,C正确;俯视时液面实际低于刻度线,加水偏少,体积偏小,浓度偏高,D正确;故选B。
18.(25-26高一上·福建莆田·期中)、、三种固体溶于水得到的溶液中部分离子的物质的量浓度如图所示,取混合溶液测得。下列说法不正确的是
A.离子可能是
B.向取出的混合液中加入的可使完全沉淀
C.溶液中物质的量浓度为
D.与物质的量之比为
【答案】A
【解析】若Y为,则阴离子总电荷为,大于阳离子总电荷,不符合电荷守恒,Y不可能是,A错误;200mL混合液中,加入0.4 mol 时过量,可使完全沉淀,B正确;由电荷守恒可知X为,,则提供的,故,C正确;同一溶液体积相同,,D正确;故选A。
19.(25-26高一上·浙江杭州·期中)下列说法不正确的是
A.8.0g和的混合气体在标准状况下体积为8.96L,则混合气体的平均摩尔质量为
B.取的溶液,加入溶液,恰好完全沉淀,原溶液中
C.将的溶液加蒸馏水稀释到,所得溶液的
D.质量分数20%的溶液密度为,则该溶液中
【答案】B
【解析】标准状况下8.96L混合气体总物质的量为 ,平均摩尔质量 ,A正确;溶液中,与按物质的量比1:1反应,故;中,得,原溶液体积为0.01L,因此,B错误;稀释前后溶质物质的量不变,稀释后,硫酸完全电离,故,C正确;质量分数20%的溶液密度为,利用公式计算得,完全电离,因此,D正确;故选B。
20.(25-26高一下·河北保定·期末)配制溶液,部分实验操作示意图如下,下列说法不正确的是
A.实验中需用的仪器有托盘天平、500mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
B.上述实验操作步骤的正确顺序为②①④①③
C.取出该溶液恰好中和了某浓度的盐酸,则该盐酸的浓度为
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的溶液浓度偏高
【答案】D
【解析】配制500 mL溶液,需要用托盘天平称量固体、烧杯溶解固体、玻璃棒搅拌和引流、500 mL容量瓶定容、胶头滴管定容滴加液体,所列仪器均需要,A正确;配制溶液的步骤为溶解、转移溶液、洗涤烧杯和玻璃棒、转移洗涤液、定容,对应操作顺序为②①④①③,B正确;与按物质的量比1:1反应,,则,,C正确;定容时仰视容量瓶刻度线,会导致溶液实际体积偏大,根据,溶质物质的量不变,溶液体积偏大,则配得的溶液浓度偏低,D错误;故选D。
迁移创新
21.(25-26高一上·江苏南京·期中)用密度为ρ1 g·cm-3、质量分数为w的浓盐酸,与水按体积比1∶4配制成稀盐酸,密度为ρ2 g·cm-3,则所配制的稀盐酸的物质的量浓度为
A.mol·L-1 B.mol·L-1
C.mol·L-1 D.mol·L-1
【答案】C
【解析】设取1 L浓盐酸、4 L水进行配制,稀释前后溶质的物质的量不变,则在浓溶液中溶质HCl的物质的量;稀溶液总质量m总==,稀释后溶液体积,代入化简得,故选C。
22.(25-26高一下·北京·学业考试真题)配制100 mL 1.00 mol·L−1 NaCl溶液的部分过程示意图如下。下列说法不正确的是
A.计算需要NaCl固体的质量为5.85 g
B.步骤1中和步骤2中玻璃棒的作用相同
C.步骤3中用胶头滴管加蒸馏水至凹液面与刻度线相切
D.步骤4中摇匀后若容量瓶内液面下降,无需加水至刻度线
【答案】B
【解析】配制100 mL 1.00 mol·L−1 NaCl溶液需要NaCl固体的质量为 ,A正确;步骤1中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解,步骤2中玻璃棒的作用是引流,作用不相同,B错误;步骤3是定容,需要用胶头滴管加蒸馏水至凹液面与刻度线相切,C正确;步骤4是摇匀,在定容步骤之后,故摇匀后若容量瓶内液面下降,无需加水至刻度线,D正确;故选B。
23.(25-26高一上·山东菏泽·期末)某结晶水合物的化学式为,其摩尔质量为。在时,晶体溶于水达到饱和,形成密度为、物质的量浓度为的溶液,下列计算错误的是
A.饱和溶液的体积:
B.时R的溶解度:
C.饱和溶液中溶质的质量分数:
D.饱和溶液中溶质的质量分数:
【答案】B
【解析】A.根据题目可知,物质的量浓度,则该饱和溶液的体积,A正确; 的摩尔质量为M g⋅mol−1,R的摩尔质量为() g⋅mol−1,溶质R的质量为:,溶剂水的总质量为:,溶解度S是100 g水中溶解的溶质质量:,B错误;
溶质质量分数,即,C正确;
根据公式 ,变形可得:,的摩尔质量为M g⋅mol−1,R的摩尔质量为g⋅mol−1,代入可得,R饱和溶液中溶质的质量分数,D正确;故选B。
24.(25-26高一上·山东淄博·阶段检测)下列说法正确的是
A.1L水中溶解了25.0g ,所得溶液中的物质的量浓度为
B.100mL 溶液与50mL KCl溶液混合后,所得150mL溶液中为(忽略溶液体积变化)
C.将4.48L HCl溶于水配成500mL溶液,所得溶液中HCl的物质的量浓度为
D.将50mL 溶液加水稀释至500mL,则稀释后溶液中为
【答案】B
【解析】25.0g的物质的量为0.1mol,但溶剂水的体积为1L,溶液体积不等于溶剂体积,无法计算的物质的量浓度,A错误;混合溶液中总物质的量为,溶液总体积为0.15L,故,B正确;未指明HCl处于标准状况下,无法用22.4L/mol计算其物质的量,因此无法确定所得溶液中HCl的物质的量浓度,C错误;稀释后,不等于,D错误;故选B。
25.(25-26高一上·浙江杭州·期中)配制溶液,部分过程示意图如下。
下列说法正确的是
A.步骤1中,需使用托盘天平称取的固体质量为1.06g
B.步骤1中溶解后无需冷却,可以直接进行步骤2
C.若步骤2烧杯中的液体洒到容量瓶外,则所配溶液
D.步骤4摇匀后,若容量瓶中液面低于刻度线,应再滴加少量蒸馏水至刻度线
【答案】C
【解析】托盘天平精确度为0.1g,无法称取1.06g 固体,实际应称取1.1g,A错误;
溶解放热,未冷却直接转移,待溶液冷却后体积偏小,会使所配溶液浓度偏高,需冷却至室温再进行步骤2,B错误;步骤2烧杯中液体洒到容量瓶外,会导致溶质物质的量偏小,根据,所配溶液,C正确;摇匀后液面低于刻度线是部分溶液附着在瓶塞、瓶颈内壁导致的正常现象,若补加蒸馏水会使溶液体积偏大,浓度偏低,无需补加,D错误;故选C。
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