浙江2018版高中化学研究物质的实验方法第3课时溶液的配制及分析学案苏教版.docx

第3课时溶液的配制及分析知识内容必考要求加试要求1.物质的量浓度的概念。2配制一定物质的量浓度的溶液。bbbb目标定位1.能够根据物质的量浓度的概念表达式进行简单的计算。2学会容量瓶的使用方法、一定物质的量浓度溶液配制的实验操作，会进行误差分析。一物质的量浓度1概念：溶质B的物质的量浓度是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，符号为cB。2单位：molL1。3表达式：cB。4将58.5 g NaCl溶解于1 L水中，所得溶液是否为1 molL1?答案不是，因最后所得溶液的体积不知，所以无法计算溶液的浓度。归纳总结物质的量浓度的理解(1)以单位体积溶液作标准，即1 L溶液，不是1 L溶剂，也不是溶液的质量是1 000 g。(2)以溶质的物质的量为标准，而不是溶质的质量。(3)溶质可以是单质、化合物、离子或其他特定组合。(4)分析溶质时要注意可能发生的变化，如胆矾(CuSO45H2O)溶于水得到CuSO4溶液，溶质是CuSO4；Na2O、SO3溶于水后溶质是NaOH、H2SO4。(5)从一定物质的量浓度的溶液中取出任一体积的溶液，其浓度不变，但所含溶质的物质的量或质量会因体积的不同而不同。1下列溶液中物质的量浓度为1 molL1的是()A将1 mol CuSO45H2O溶解在1 L水中B将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液C将1 L 10 molL1的浓盐酸加入9 L水中D将10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL答案D解析根据公式c，n为溶质的物质的量，V为溶液的体积。选项A：n(CuSO4)1 mol，但V(水)1 L，V(溶液)不是1 L，错误；选项B：22.4 L并不一定是在标准状况下的体积，错误；选项C：n(HCl)10 mol，但溶液体积不是10 L，错误；选项D：n(NaOH)0.25 mol，V(溶液)0.25 L，正确。2(1)将53.0 g Na2CO3溶解在水中，配成500 mL溶液，所得溶液的物质的量浓度是 。(2)配制250 mL 0.200 molL1NaCl溶液，需要 g NaCl固体。答案(1)1.00 molL1(2)2.925二一定物质的量浓度溶液的配制配制100 mL 1.00 molL1NaCl溶液，请回答下列问题：1所用仪器：100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、药匙等。2容量瓶的构造与规格(1)构造：容量瓶由瓶体和瓶塞两部分组成，瓶上标有温度、规格、刻度线。(2)常见规格：50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL。3实验步骤(1)计算：需称量NaCl的质量是5.85 g。(2)称量：若用托盘天平称量，则应称量的质量是5.9 g。(3)溶解：在烧杯中加适量蒸馏水溶解，用玻璃棒搅拌并冷却至室温。(4)转移：用玻璃棒引流，将烧杯中的溶液转移到容量瓶中。用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒23次，并把洗涤液都转移到容量瓶中。(5)定容：将蒸馏水注入容量瓶，液面离容量瓶瓶颈刻度线下 12 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切。(6)振荡、摇匀。归纳总结1容量瓶的选择与使用(1)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。(2)使用容量瓶注意“五不”：a.不能溶解固体；b.不能稀释浓溶液；c.不能加热；d.不能作反应容器；e.不能长期贮存溶液。(3)使用前要检验容量瓶是否漏水。(4)向容量瓶中注入液体时，应该用玻璃棒引流，玻璃棒下端在刻度线以下。(5)溶液注入容量瓶前需恢复到常温。2一定物质的量浓度溶液的配制过程3误差分析根据公式c可知，在判断误差时，要分清是“m”还是“V”引起的误差，具体情况如下：可能引起误差的一些操作过程分析对c的影响mV移液前容量瓶内有少量蒸馏水不变称量1.06 g Na2CO3时，物码放反减小偏低未冷却至室温就注入定容减小偏高定容时，水加多后用滴管吸出减小偏低定容摇匀时液面下降再加水增大偏低定容后经振荡、摇匀、静置液面下降不变定容时俯视刻度线减小偏高定容时仰视刻度线增大偏低3用无水Na2CO3固体配制250 mL 0.100 0 molL1的溶液。请回答：(1)在配制过程中不必要的玻璃仪器是 (填字母)。A烧杯 B量筒C玻璃棒 D胶头滴管E容量瓶(2)定容时的操作：当液面接近容量瓶刻度线时， ，再将容量瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀。(3)下列操作会使配得的Na2CO3溶液浓度偏低的是 。A称取相同质量的Na2CO310H2O固体进行配制B定容时俯视容量瓶的刻度线C摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线，再滴加蒸馏水至刻度线D转移洗涤液时洒到容量瓶外，继续用该未清洗的容量瓶重新配制答案(1)B(2)用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切(3)AC解析(1)用固体溶质配制一定物质的量的浓度的溶液时，需要的玻璃仪器有容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管，量筒不是必要的玻璃仪器。(2)定容时的操作：当液面接近容量瓶刻度线时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切，再将容量瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀。(3)称取相同质量的Na2CO310H2O固体进行配制，由于Na2CO310H2O晶体中含有结晶水，使得称量的固体中Na2CO3的物质的量变小，从而引起所配溶液的浓度偏低，A正确；定容时俯视容量瓶的刻度线，会使溶液的体积减小，致使溶液浓度偏高，B错误；摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线，是因为摇动时有一部分溶液附着在了刻度线上方的瓶颈壁和瓶塞上，如此时再滴加蒸馏水至刻度线，相当于稀释了溶液，所以溶液浓度降低，C正确；转移洗涤液时洒到容量瓶外，继续用该未清洗的容量瓶重新配制时，由于未清洗的容量瓶内壁上附着有残留的极少量溶质，会致所配溶液浓度偏高，D错误。理解感悟配制一定物质的量浓度的溶液，若溶质是固体时，按要求计算所需溶质的质量，用天平进行称量；若溶质是液体或溶液时，要换成体积，用量筒量取；选择容量瓶时，应遵循“大而近”的原则。4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称量4.0 g NaOH配制0.1 molL1 NaOH溶液1 000 mL 时，砝码错放在左盘DNaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线答案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，将会导致加水量增多，使溶液浓度偏低；C项由于所称NaOH固体的质量为整数，不需移动游码，故称得固体NaOH的质量是准确的，不会影响到配制溶液的浓度；D项因热胀冷缩之故，会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线，导致所配溶液浓度偏高。理解感悟容量瓶俯视、仰视对结果的影响(如下图)(1)仰视刻度线：由于操作时以刻度线为基准加水，故加水量增多，导致溶液体积偏大，c偏小图(a)。(2)俯视刻度线：加水量偏少，溶液体积偏小，故c偏高图(b)。1将5 molL1的盐酸10 mL稀释到200 mL，从中取出5 mL，这5 mL溶液的物质的量浓度为()A0.5 molL1 B0.25 molL1C0.1 molL1 D1 molL1答案B解析设稀释后的盐酸的浓度为c，根据稀释定律，稀释前后HCl的物质的量相同，则：5 molL110 mL200 mLc，解得：c0.25 molL1。2在0.5 L某浓度的NaCl溶液中含有0.5 mol Na，下列对该溶液的说法中不正确的是()A该溶液的物质的量浓度为1 molL1B该溶液中含有58.5 g NaClC配制100 mL该溶液需用5.85 g NaClD量取100 mL该溶液倒入烧杯中，烧杯中Na的物质的量为0.1 mol答案B解析c(NaCl)1 molL1，A项正确；m(NaCl)0.5 mol58.5 gmol129.25 g，B项错误；100 mL溶液中含NaCl的质量为5.85 g，物质的量为0.1 mol，C、D项正确。3实验室中需要配制2 molL1的NaOH溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaOH的质量分别是()A950 mL,96.0 g B500 mL,80.0 gC1 000 mL,80.0 g D1 000 mL,76.0 g答案C解析配制950 mL溶液需选用1 000 mL的容量瓶，所需称取NaOH固体的质量为1 L2 molL140 gmol180.0 g。4精确配制250 mL一定物质的量浓度的NaOH溶液，下列实验操作正确的是()A选择仪器时，使用500 mL容量瓶B将称量好的氢氧化钠固体放入容量瓶中，加入少量水溶解C在烧杯中溶解氢氧化钠固体后，立即将所得溶液注入容量瓶中D将烧杯中的氢氧化钠溶液注入未经干燥的洁净容量瓶中答案D解析配制250 mL一定物质的量浓度的NaOH溶液需选择250 mL容量瓶，A错误；将称量好的NaOH固体在烧杯中溶解，待冷却到室温后再转移到容量瓶中，不可在容量瓶中直接溶解，故B、C错误；所用容量瓶无需干燥，但必须洁净，D正确。5某位同学配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，造成所配溶液浓度偏高的原因是()A向容量瓶中加水未到刻度线B所用NaOH已经潮解C有少量NaOH溶液残留在烧杯里D用带游码的托盘天平称2.4 g NaOH时误用了“左码右物”方法答案A解析向容量瓶中加水未到刻度线，V偏小，造成所配溶液浓度偏高，A正确；所用NaOH已经潮解，n偏小，造成所配溶液浓度偏低，B错误；有少量NaOH溶液残留在烧杯里，n偏小，造成所配溶液浓度偏低，C错误；用带游码的托盘天平称2.4 g NaOH时误用了“左码右物”方法，实际NaOH质量为2.4 g0.4 g2 g，n偏小，造成所配溶液浓度偏低，D错误。6实验室用氢氧化钠固体配制1.00 molL1的NaOH溶液500 mL，回答下列问题。(1)关于容量瓶的使用，下列操作正确的是 (填字母)。a使用前要检验容量瓶是否漏液b用蒸馏水洗涤后必须要将容量瓶烘干c为了便于操作，浓溶液稀释或固体溶解可直接在容量瓶中进行d为了使所配溶液浓度均匀，定容结束后，要摇匀e用500 mL的容量瓶可以直接配制480 mL溶液f当用容量瓶配制完溶液后，可用容量瓶存放配制的试剂(2)请补充完整实验的简要步骤：计算；称量NaOH固体 g；溶解；冷却并移液；洗涤并转移； ；摇匀。(3)本实验用到的基本仪器已有烧杯、天平(带砝码)、镊子、量筒、玻璃棒，还缺少的仪器是 、 。(4)上述实验操作都要用到小烧杯，其作用分别是 和 。(5)如图是该同学转移溶液的示意图，图中有两处错误，请写出： ； 。(6)在配制过程中，其他操作都是正确的，下列操作会引起浓度偏高的是 (填字母)。A转移溶液时不慎有少量液体洒到容量瓶外面B定容时俯视刻度线C未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容D定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，发现液面低于刻度线，再加水至刻度线答案(1)ad(2)20.0定容(3)500 mL容量瓶胶头滴管(4)用烧杯称量NaOH固体，防止NaOH腐蚀天平的托盘用烧杯做溶解用的容器(5)没有用玻璃棒引流应选用500 mL的容量瓶(6)BC解析(1)容量瓶使用前要检验是否漏水，a正确；容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器，不能用来溶解固体，也不可以用来稀释浓溶液，不能长期贮存溶液，不能加热，因此，b、c、f均不正确；500 mL容量瓶只能配制500 mL溶液，不能直接配制480 mL溶液，e不正确。(2)m(NaOH)1.00 molL10.500 L40 gmol120.0 g。配制时，要遵循计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀的顺序进行配制。(3)配制一定物质的量浓度溶液使用的仪器有一定规格的容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平(带砝码)、量筒。(4)NaOH固体具有强腐蚀性，为防止腐蚀天平托盘，称量时常用小烧杯盛放。NaOH固体溶解时要在小烧杯中进行。(5)配制500 mL的溶液，应选用500 mL的容量瓶；在转移溶液时，一定要用玻璃棒引流，防止溶液溅到瓶外，引起所配溶液浓度偏低。(6)A项的操作使溶质的物质的量减小，浓度偏低；B、C项的操作使溶液体积减小，浓度偏高；D项的操作多加了水，体积偏大，浓度偏低。课时作业经典基础题1配制500 mL 0.050 0 molL1的Na2CO3溶液，不需要的仪器有()A500 mL容量瓶 B锥形瓶C烧杯 D玻璃棒答案B2关于容量瓶的四种叙述：标有使用温度；不宜贮存溶液；不能用来加热；使用之前要检查是否漏水。这些叙述中正确的是()A BC D答案A解析容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的精确仪器，它是一种带有磨口玻璃塞的、细长颈的、梨形的平底玻璃瓶，标有温度和规格，颈上有刻度；使用时要先检验是否漏水，容量瓶不能进行加热，只能用于配制溶液，不能长时间贮存溶液。3从2 L物质的量浓度为1 molL1的NaOH溶液中取出100 mL溶液，下面关于这100 mL溶液的叙述错误的是()物质的量浓度为0.1 molL1物质的量浓度为1 molL1含100 mL水含0.1 mol氢氧化钠A BC D答案B解析从2 L物质的量浓度为1 molL1的NaOH溶液中取出100 mL溶液，其物质的量浓度不变，含有NaOH的物质的量为0.1 L1 molL10.1 mol，其质量为0.1 mol40 gmol14 g，但溶剂水不一定是100 mL。4使用胆矾配制1 L 0.1 molL1的CuSO4溶液，正确的做法是()将胆矾加热除去结晶水后，称取16 g溶于1 L水中称取胆矾25 g溶于1 L水中将25 g胆矾溶于少量水，然后将此溶液稀释至1 L将16 g CuSO4溶于少量水，然后将此溶液稀释至1 LA BC D答案B解析物质的量浓度指的是单位体积溶液内所含溶质的物质的量，在该题中用CuSO45H2O来配制CuSO4溶液要注意两点：(1)找到CuSO45H2O和CuSO4之间的质量关系。(2)溶液的体积最终为1 L。1 L 0.1 molL1的CuSO4溶液中溶质的物质的量为n(CuSO4)1 L0.1 molL10.1 mol，其质量为16 g，若要称取CuSO45H2O，应称取25 g。所以有2种方案：称取16 g CuSO4溶于水配成1 L溶液或称取25 g胆矾溶于水配成1 L溶液，故正确。5用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是()答案B解析A项，托盘天平称量时，应为“左物右码”，错误；B项，用玻璃棒搅拌能加速溶解，正确；C项，转移溶液时需要用玻璃棒引流，错误；D项，定容时，胶头滴管不能伸入容量瓶内，错误。6为了配制100 mL 1 molL1 NaOH溶液，其中有下列几个操作：NaOH用纸盛放进行称量；选刚用蒸馏水洗净的100 mL 容量瓶进行配制；NaOH在烧杯里刚好完全溶解，即把溶液转移到容量瓶中；用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒23次，洗涤液都移入容量瓶中；使蒸馏水沿着玻璃棒注入容量瓶，直到溶液的凹液面恰好与刻度线相切。其中操作错误的是()A BC D答案D解析溶液的配制分为五个步骤：(1)计算；(2)称量(或量取)；(3)溶解(或稀释)；(4)转移(洗涤)；(5)定容(摇匀)。用托盘天平称量像氢氧化钠等易潮解或有腐蚀性的药品时，须用干燥而洁净的烧杯或表面皿，先称出烧杯或表面皿的质量，然后放入NaOH，再称出它们的总质量，用差减法得出氢氧化钠的质量；步骤中，应把冷却至室温的稀释溶液沿玻璃棒注入容量瓶(“引流”)，并用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒23次，洗涤液也一并注入容量瓶(“洗涤”)；步骤中，定容时，先往容量瓶中小心地加入蒸馏水，直到液面接近刻度12 cm处，改用胶头滴管滴加，直到溶液凹液面恰好与刻度相切。7使用容量瓶配制溶液时，由于操作不当，会引起误差，下列情况会使所配溶液浓度偏低的是()用天平(使用游码)称量时，被称量物与砝码的位置放颠倒了溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水定容时，俯视容量瓶的刻度线定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线A BC D答案A解析天平(使用游码)称量时，被称量物与砝码的位置放颠倒了，物质的质量砝码的质量游码的质量，质量偏小，浓度偏低；溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤，质量偏小，浓度偏低；转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水，没有影响；定容时，俯视容量瓶的刻度线，体积偏小，浓度偏高；定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线，体积偏大，浓度偏低。8配制100 mL 0.1 molL1 Na2CO3溶液，下列操作正确的是 ()A称取1.06 g无水碳酸钠，加入100 mL容量瓶中，加水溶解、定容B称取1.06 g无水碳酸钠于烧杯中，加入100 mL蒸馏水，搅拌、溶解C转移Na2CO3溶液时，直接倒入容量瓶中D定容后，塞好瓶塞，反复倒转、摇匀答案D解析A项，不能在容量瓶中溶解Na2CO3，A错；B项n(Na2CO3)1.06 g/106 gmol10.01 mol，溶液的体积不等于0.1 L，B错；转移Na2CO3溶液时要用玻璃棒，C错；D项正确。9下列溶液中，跟100 mL 0.5 molL1NaCl溶液所含的Cl物质的量浓度相同的是()A100 mL 0.5 molL1 MgCl2溶液B200 mL 0.25 molL1 AlCl3溶液C50 mL 1 molL1 NaCl溶液D25 mL 0.5 molL1 HCl溶液答案D解析0.5 molL1 NaCl溶液所含Cl的物质的量浓度为0.5 molL1。A项，溶液中Cl的物质的量浓度为0.5 molL121 molL1；B项，溶液中Cl的物质的量浓度为0.25 molL130.75 molL1；C项，Cl的物质的量浓度为1 molL1；D项，Cl的物质的量浓度为0.5 molL1。能力提升题10配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时，使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要图中的 (填字母)。答案ac解析配制一定物质的量浓度的溶液，需要使用天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等仪器。11实验室欲用NaOH固体配制1.0 molL1的NaOH溶液240 mL：(1)配制溶液时，一般可以分为以下几个步骤：称量计算溶解摇匀转移洗涤定容冷却摇动其正确的操作顺序为 (填序号)。本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、 。(2)某同学欲称量NaOH的质量，他先用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如图所示。烧杯的实际质量为 g，要完成本实验该同学应称出 g NaOH。(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是 。(4)在配制过程中，其他操作都是正确的，下列操作会引起误差偏高的是 (填字母)。A所用NaOH已经潮解B向容量瓶中加水未到刻度线C有少量NaOH溶液残留在烧杯里D用带游码的托盘天平称5.4 g NaOH(1 g以下用游码)时误用了“左码右物”方法答案(1)250 mL容量瓶、胶头滴管(2)27.410.0(3)查漏(4)B解析(1)配制1.0 molL1 NaOH溶液的步骤：计算所需NaOH固体的质量用托盘天平称量在烧杯中溶解冷却至室温向容量瓶中转移溶液洗涤烧杯及玻璃棒摇动容量瓶向容量瓶中加水定容上下颠倒摇动容量瓶。根据实验步骤即可判断出所用仪器还有250 mL容量瓶和胶头滴管。(2)该同学将砝码与烧杯放反了，所以称得烧杯的质量为(20 g10 g)2.6 g27.4 g，应称NaOH质量为1.0 molL10.25 L40 gmol110.0 g。(3)使用容量瓶的第一步操作为查漏。(4)A项，所称NaOH的质量(物质的量)偏小，误差偏低；B项，所得溶液体积偏小，误差偏高；C项，所得溶液NaOH的物质的量偏小，误差偏低；D项，左物右码称量时，m物m游码m砝码，故所称物体质量偏小，误差偏低。12用98%的浓H2SO4(1.84 gcm3)配制1 molL1稀H2SO4 100 mL。(1)实验中应选用的仪器是 (填字母)。A100 mL量筒 B托盘天平C玻璃棒 D50 mL容量瓶E10 mL量筒 F50 mL烧杯G100 mL容量瓶 H胶头滴管(2)实验操作用100 mL量筒量取98%的浓H2SO4 mL；选取对应规格的容量瓶，洗涤，检查是否漏水，将稀释并冷却至室温的稀H2SO4沿玻璃棒转移到此容量瓶中；用少量蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒23次，并将洗涤液转移到容量瓶中；在小烧杯内稀释浓H2SO4，稀释时要用玻璃棒不断搅拌；向容量瓶中直接加蒸馏水至离刻度线12 cm处；盖上容量瓶塞子，摇匀；用胶头滴管小心加蒸馏水至刻