【步步高】高考化学大一轮复习讲义 第一章 第4讲 物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制.docVIP

第4讲物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制考纲解读1.能说出物质的量浓度的含义。2.能按要求配制一定物质的量浓度的溶液，会进行有关误差分析。3.会根据物质的量与溶液的体积、溶液的物质的量浓度之间的相互关系进行有关计算。考点一物质的量浓度(cb)内容物质的量浓度质量分数定义以单位体积溶液里含有多少摩尔溶质来表示溶液组成的物理量用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成的物理量溶质的单位溶液的单位计算公式特别提醒这里v是溶液的体积，它不是溶剂的体积，也不是溶剂和溶质的体积之和。1观察两个试剂瓶上的标签，回答下列问题。(1)“5%硫酸铜溶液”中的5%是什么含义？ (2)0.4 moll-1 nacl溶液中的0.4 moll-1表示的含义是什么？ (3)从上述两种溶液中分别取出5 ml，它们的浓度分别是、。2在一定温度下，某饱和氢氧化钠溶液体积为v ml，溶液密度为d gcm3，质量分数为w，物质的量浓度为c moll1，溶液中含氢氧化钠的质量为m g。(1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(s)为_。(2)用m、v表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为_。(3)用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为_。(4)用c、d表示溶液中溶质的质量分数为_。3有硫酸镁溶液500 ml，它的密度是1.20 gcm3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是 ()a溶质的质量分数是24.0%b溶液的物质的量浓度是2.4 moll1c溶质和溶剂的物质的量之比是140d硫酸根离子的质量分数是19.2%在复习此知识点时，要紧扣定义，由定义出发，运用守恒(溶质守恒、溶剂守恒等)及公式：c、质量分数100%进行推理，注意密度的桥梁作用，不要死记公式。在进行物质的量浓度、质量分数、溶解度三者之间的转换时，除利用上述方法外，我们还可以运用假设法，使问题简单化。例如已知溶质的质量分数w求物质的量浓度c。我们可以假设溶液为1 l，所以溶液质量为11 000 g，溶质的质量为11 000w g，溶质的物质的量为 mol，这样我们就很容易求出该溶液的物质的量浓度c moll1。考点二一定物质的量浓度溶液的配制1仪器_等。2容量瓶的使用(1)特点：(2)使用方法及注意事项：容量瓶使用前一定要检查_。其操作顺序为装水盖塞倒立正立玻璃塞旋转180倒立。_(填“能”或“不能”，下同)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。只能配制容量瓶上规定体积的溶液，即不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。3操作步骤(1)计算：计算所需固体的质量。(2)称量：根据计算结果，称量固体质量。(3)溶解：将称量好的固体放入烧杯中，加适量水溶解，并用_搅拌。(4)转移：待恢复到_后，将溶液转移到_中。(5)洗涤：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤_次，将每次洗涤液也注入容量瓶中，并振荡容量瓶。(6)定容：往容量瓶中缓慢加蒸馏水，等液面离容量瓶瓶颈刻度线_cm时，改用_滴加蒸馏水至液面与刻度线_。塞好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。41 mol na2o溶于1 l水所形成的溶液中溶质的物质的量浓度为1 moll1吗？5将10.6 g na2co310h2o溶于水配成1 l溶液，物质的量浓度为0.1 moll1，对吗？6实验中需要2 moll1的na2co3溶液950 ml，配制时，你认为应该选用的容量瓶的规格和称取的碳酸钠质量分别是()a1 000 ml,212 g b950 ml,201.4 gc500 ml,286 g d任意规格，572 g7实验室用密度为1.25 gml1，质量分数为36.5%的浓盐酸配制240 ml 0.1 moll1的盐酸，请回答下列问题：(1)浓盐酸的物质的量浓度为_。(2)配制240 ml 0.1 moll1的盐酸应量取浓盐酸体积/ml应选用容量瓶的规格/ml(3)配制时，其正确的操作顺序是(字母表示，每个字母只能用一次)_。a用30 ml水洗涤_23次，洗涤液均注入容量瓶，振荡b用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水(约30 ml)，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀c将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中d将容量瓶盖紧，振荡，摇匀e改用_加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切f继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线_处(4)操作a中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是_。(5)若实验过程中出现如下情况如何处理？加蒸馏水时不慎超过了刻度线_。向容量瓶中转移溶液时不慎有溶液溅出_。配制一定物质的量浓度溶液时应注意：溶质是什么？容量瓶的规格，常见的有50 ml、100 ml、150 ml、250 ml、500 ml、1 000 ml容量瓶；所用定量仪器：量筒、托盘天平的精确度。溶液的稀释与混合的计算1溶液稀释定律(守恒观点)(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1m2w2。(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1v1c2v2。(3)溶液质量守恒，m(稀)m(浓)m(水)(体积一般不守恒)。2同溶质不同物质的量浓度溶液的混合计算(1)混合后溶液体积保持不变时，c1v1c2v2c混(v1v2)。(2)混合后溶液体积发生改变时，c1v1c2v2c混v混，其中v混。3溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。(1)等体积混合当溶液密度大于1 gcm3时，必然是溶液浓度越大，密度越大，(如h2so4、hno3、hcl、naoh等多数溶液)等体积混合后质量分数w(a%b%)。当溶液密度小于1 gcm3时，必然是溶液越浓，密度越小，(如酒精、氨水溶液)等体积混合后，质量分数w1 gcm3还是2pq2pqbc bbacccba dcab配制一定物质的量浓度溶液的实验误差分析1理论依据根据cb，若在配制一定浓度溶液时，因操作上的错误而导致nb值比实际理论值小，或v值比实际理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；反之偏大。2误差分析能引起误差的一些错误操作因变量cb(mol/l)nb(或mb)v称量 药品、砝码左右位置颠倒，且称量中用到游码称量易潮解的物质(如naoh)时间过长用滤纸称量易潮解的物质(如naoh)量取用量筒量取液态溶质时，俯视读数量取液态溶质时量筒内有水溶解转移洗涤转移时有溶液溅出未洗涤烧杯和玻璃棒 洗涤量取浓溶液的量筒并将洗涤液转移到容量瓶溶液未冷却至室温就转移到容量瓶定容定容时，水加多了，用滴管吸出定容后，经振荡、摇匀、静置，液面下降再加水定容时，俯视刻度线 特别提醒俯视、仰视的分析结果：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。【例4】有下列化学仪器：托盘天平，玻璃棒，药匙，烧杯，量筒，容量瓶，胶头滴管，细口试剂瓶，标签纸。(1)现需要配制500 ml 1 moll1硫酸溶液，需用质量分数为98%、密度为1.84 gcm3的浓硫酸_ml。(2)从上述仪器中，按实验使用的先后顺序，其编号排列是_。(3)若实验中遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或“不变”)?用以稀释硫酸的烧杯未洗涤，_。未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中，_。摇匀后发现液面低于刻度线再加水，_。容量瓶中原有少量蒸馏水，_。定容时观察液面俯视，_。化学计算中有效数字的运算化学计算中常常涉及有效数字的取舍与修约。历年的高考题中如不注意有效数字，往往算出的数字与正确的结果有一定的偏差。在我们的日常学习中往往忽略这个问题。1对有效数字的认识有效数字是指在实验工作中实际能测量到的数字。在实验记录的数据中，只有最后一位数字叫做不定数字。例如：读滴定管中的液面位置数时，甲可能读为21.32 ml，乙可能读为21.33 ml，丙可能读为21.31 ml。由此可见21.3是滴定管显示出来的。因实验者不同，可能得到不同的估计值，但这一位估计数字却是客观存在的，因此它是有效数字。也就是说有效数字是实际测到的数字加上一位估读数字。中学阶段常用的计量仪器有托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管。用这些量器所得到的实验数据的小数点后的位数要比准确量到的位数多一位，即就是最后一位估读数字为“0”也要写上。对于一个数字，我们怎样确定它是几位有效数字呢？通过下面几个有效数字的确定来说明。00034108 1位有效数字020 ph6.70 2位有效数字444 15.3% 3位有效数字110 88 准确数字或有效数字不定的数字数字前的“0”不作为有效数字，数字后的“0”则为有效数字。对数值的有效数字，只由小数点后的数位决定，与小数点前的数位无关，因小数点前的数是10的次方，有效数字位数不确定的数字可认为是准确数字。测量所得到的有效数字的位数是由测量对象和测量仪器决定的；运算所得到的有效数字的位数是由被运算数字决定的。单位转换时，有效数字位数不能改变，如12.40 l作单位时，不能写成12 400 ml而应写成12.40103 ml。2高考试题中有关有效数字运算题举例(1)已知某混合气体的体积分数组成为80.0% ch4,15.0% c2h4和5.0% c2h6。请计算0.500 mol该混合气体的质量和标准状况下的密度(gl1)。答案9.25 g0.826 gl1(2)实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：正极pbo24hso2e=pbso42h2o负极pbso2e=pbso4今若制得cl2 0.050 mol，这时电池消耗的h2so4的物质的量至少是()a0.025 mol b0.050 molc0.10 mol d0.20 mol答案c高考题组一物质的量的浓度与阿伏加德罗常数1na代表阿伏加德罗常数，判断下列各项是否正确，正确的划“”，错误的划“”(1)1 l 0.1 moll1氨水含有0.1na个oh()(2011广东理综，9b)(2)欲配制1.00 l 1.00 moll1的nacl溶液，可将58.5 g nacl溶于1.00 l水中()(2011新课标全国卷，7c)(3)1 moll1 nacl溶液含有na个na()(2010广东理综，8b)(4)常温下，1 l 0.1 moll1的nh4no3溶液中氮原子数为0.2na()(2010江苏，5a)(5)含na个na的na2o溶解于1 l水中，na 的物质的量浓度为1 moll1()(2010福建理综，7d)(6)将0.1 mol氯化铁溶于1 l水中，所得溶液含有0.1na个fe3()(2009广东，6d)(7)10 ml质量分数为98%的h2so4，用水稀释至100 ml，h2so4的质量分数为9.8%()(2008山东理综，13a)高考题组二有关物质的量浓度的计算2(2011上海，17)120 ml含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 ml盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是()a2.0 moll1 b1.5 moll1c0.18 moll1 d0.24 moll13(2010海南，4) 把v l含有mgso4和k2so4的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol naoh的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含b mol bacl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为()a. moll1 b. moll1c. moll1 d. moll14(2010课标全国卷，10)把500 ml含有bacl2和kcl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为()a0.1(b2a)moll1 b10(2ab)moll1c10(ba)moll1 d10(b2a)moll15(2010四川理综，12)标准状况下v l氨气溶解在1 l水中(水的密度近似为1 gml1)，所得溶液的密度为 gml1，质量分数为w，物质的量浓度为c moll1，则下列关系中不正确的是()a(17v22 400)/(22.422.4v)bw17c/(1 000)cw17v/(17v22 400)dc1 000v/(17v22 400)6(2009全国理综，7)将15 ml 2 moll1 na2co3溶液逐滴加入到40 ml 0.5 moll1 mcln盐溶液中，恰好将溶液中的mn完全沉淀为碳酸盐，则mcln中n值是()a4 b3 c2 d1仪器规格、数字、单位使用要规范考生答卷案例找错纠错失分原因分析第一：(1)问中由于不熟悉常见容量瓶的规格而错答“480 ml容量瓶”，由于没有按操作顺序思考用到的仪器，漏答“烧杯”。第二：(2)计算错误且漏写单位。第三：“mol”是物质的量的单位，不能表示数目。解决方案与规范指导：1.高考现场：答题时要特别注意物理量的单位；相对分子质量这样的数字后是不能加单位的。2复习时：有关定量实验时要注意三个问题：一是注意关键仪器的规格，如：容量瓶、量筒、滴定管；二是注意所用定量仪器的精确度，如量筒、滴定管；三是注意计算过程中有效数字的处理。课时规范训练教材习题回扣1(必修1p171)在下图所示的体检指标中，表示总胆红素指标的物理量是()项目名称 结果 单位 参 考 值u/lu/lu/lu/lumol/lg/lg/lg/lu/lu/lmmol/lmmol/lmmol/lmmol/lmmol/l40040050341140196080355520301.52.51142402520001.713.65.181.01.603.363.616.11716157712.370.643.926.71.6161560.524.271.571.404.941谷丙转氨酶2谷草转氨酶3谷酰转肽酶4碱性磷酸酶5总胆红素6总蛋白7白蛋白8球蛋白9白球比10乳酸脱氢酶11磷酸肌酸激酶12甘油三酯13总胆固醇14高密度脂蛋白胆固醇15低密度脂蛋白胆固醇16葡萄糖送检日期：20020916报告日期：20020916a质量分数 b溶解度c摩尔质量 d物质的量浓度2(必修1p174)将30 ml 0.5 moll1 naoh溶液加水稀释到500 ml，稀释后溶液中naoh的物质的量浓度为()a0.3 moll1 b0.03 moll1c0.05 moll1 d0.04 moll13(必修1p207)病人输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(化学式为c6h12o6)的水溶液，其标签上的部分内容如下图所示。利用标签所提供的信息，回答下列问题：5%葡萄糖注射液500 ml【性状】本品为无色或几乎无色的透明液体，味甜。【规格】500 ml,25 g【贮藏】密闭保存。(1)该注射液中葡萄糖的质量分数为_。(2)该注射液中葡萄糖的物质的量浓度为_。4实验室配制250 ml 1.0 moll1 h2so4溶液，回答下列问题：(1)需要18 moll1 h2so4溶液的体积是_ml。(2)应选用下列_规格的量筒量取浓硫酸。a10 ml b25 ml c50 ml d100 ml(3)某同学用容量瓶配制溶液，加水时不慎超过了刻度线，他(她)把水倒出一些，重新加水至刻度线。这样做会使配制溶液的浓度_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。(必修1p186、7整合)(4)某同学在向容量瓶中转移液体时，未用蒸馏水洗涤烧杯。这样做会使配制溶液的浓度_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。(必修1p16学与问1改编)5(必修1p10412改编)把2.0 moll1 cuso4溶液和1.0 moll1 h2so4溶液等体积混合(假设混合后溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和)。(1)混合液中cuso4的物质的量浓度为_。(2)混合液中h的浓度为_moll1，so的浓度为_moll1。(3)向溶液中加入足量铁粉，经足够长的时间后，铁粉有剩余。此时溶液中fe2的物质的量浓度为_moll1。能力提升训练1用单位质量的溶剂中所含溶质的物质的量来表示的溶液浓度叫做质量物质的量浓度，其单位为molkg1，若5 molkg1的硫酸溶液其密度为1.3 gml1，则它的物质的量浓度为()a3.56 moll1 b4.36 moll1c5.00 moll1 d5.25 moll12在配制一定物质的量浓度的盐酸溶液时，下列错误操作可使所配制溶液浓度偏高的是()a用量筒量取浓盐酸时仰视读数b溶解搅拌时有液体飞溅c定容时仰视容量瓶瓶颈刻度线d摇匀后见液面下降，再加水至刻度线3取100 ml 0.3 moll1和300 ml 0.25 moll1的硫酸注入500 ml容量瓶中，加水稀释至刻度线，该混合溶液中h的物质的量浓度是()a0.21 moll1 b0.42 moll1c0.56 moll1 d0.26 moll14某氯化镁溶液的密度为1.18 gcm3，其中镁离子的质量分数为5.1%,300 ml该溶液中cl的物质的量约等于()a0.37 mol b0.63 molc0.74 mol d1.50 mol5v l浓度为0.5 moll1的盐酸，欲使其浓度增大1倍，采取的措施合理的是()a通入标准状况下的hcl气体11.2v lb加入10 moll1的盐酸0.1v l，再稀释至1.5v lc将溶液加热浓缩到0.5v ld加入v l 1.5 moll1的盐酸混合均匀6将cu片放入0.1 moll1 fecl3溶液中，反应一定时间后取出cu片，溶液中c(fe3)c(fe2)23，则cu2与fe3的物质的量之比为()a32 b35 c34 d437将kcl和kbr的混合物13.4 g溶于水配成500 ml溶液，通入过量的cl2，反应后将溶液蒸干，得固体11.175 g，则原来所配溶液中k、cl、br的物质的量浓度之比为()a123 b321c132 d2318.在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”，就会延长鲜花的寿命。下表是1 l“鲜花保鲜剂”中含有的成分，阅读后回答下列问题：成分质量(g)摩尔质量(gmol1)蔗糖50.00342硫酸钾0.50174阿司匹林0.35180高锰酸钾0.50158硝酸银0.04170(1)下列“鲜花保鲜剂”的成分中，属于非电解质的是_。a蔗糖 b硫酸钾c高锰酸钾 d硝酸银(2)“鲜花保鲜剂”中k的物质的量浓度为(阿司匹林中不含k)_moll1(只要求写表达式，不需计算)。(3)配制上述1 l“鲜花保鲜剂”所需的仪器有1 000 ml容量瓶、烧杯、玻璃棒、药匙、_、_。(在横线上填写所缺仪器的名称)(4)配制过程中，下列操作对配制结果没有影响的是_。a定容时仰视液面b容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸馏水c容量瓶在使用前刚刚配制完一定物质的量浓度的nacl溶液而未洗净d定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线，但未做任何处理9将10.6 g na2co3溶于水配成1 l溶液(1)该溶液中na2co3的物质的量浓度为_，溶液中na的物质的量浓度为_。(2)向该溶液中加入一定量nacl固体，使溶液中na的物质的量浓度为0.4 moll1(假设溶液体积不变)需加入nacl的质量为_，cl的物质的量浓度为_。10在标准状况下，将224 l hcl气体溶于635 ml水中，所得盐酸的密度为1.18 gcm3。试计算：(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度；(2)取出这种盐酸100 ml，稀释至1.18 l，所得稀盐酸的物质的量浓度。(3)在40.0 ml 0.065 moll1 na2co3溶液中，逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸，边加边振荡。若使反应不产生co2气体，加入稀盐酸的体积最多不超过多少毫升？(4)将不纯的naoh样品1 g(样品含少量na2co3和水)，放入50 ml 2 moll1的盐酸中，充分反应后，溶液呈酸性，中和多余的酸又用去40 ml 1 moll1的naoh溶液。蒸发中和后的溶液，最终得到多少克固体？11一定量的氢气在氯气中燃烧，所得的混合物用100 ml 3.00 moll1 naoh溶液(密度为1.12 gml1)恰好完全吸收，测得溶液中含有naclo的物质的量为0.050 0 mol。求：(1)原naoh溶液的质量分数为_。(2)所得溶液中cl的物质的量为_ mol。(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(cl2)n(h2)_。12甲乙两位同学分别用不同的方法配制100 ml 3.6 moll1的稀硫酸。(1)若采用18 moll1的浓硫酸配制溶液，需要用到浓硫酸的体积为_。(2)甲学生：量取浓硫酸，小心地倒入盛有少量水的烧杯中，搅拌均匀，待冷却至室温后转移到100 ml容量瓶中，用少量的水将烧杯等仪器洗涤23次，每次洗涤液也转移到容量瓶中，然后小心地向容量瓶中加水至刻度线定容，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀。将溶液转移到容量瓶中的正确操作是_。洗涤操作中，将洗涤烧杯后的洗液也注入容量瓶，其目的是_。定容的正确操作是_。用胶头滴管往容量瓶中加水时，不小心液面超过了刻度线，处理的方法是_(填序号)。a吸出多余液体，使凹液面与刻度线相切b小心加热容量瓶，经蒸发后，使凹液面与刻度线相切c经计算加入一定量的浓硫酸d重新配制(3)乙学生：用100 ml量筒量取浓硫酸，并向其中小心地加入少量水，搅拌均匀，待冷却至室温后，再加水至100 ml刻度线，搅拌均匀，你认为此法是否正确？若不正确，指出其中错误之处_。答案基础再现深度思考