高三化学一轮复习 第一章 从实验学化学 第三节 物质的量浓度及其溶液的配制课件.ppt

第三节物质的量浓度及其溶液的配制 基础自主梳理 典例解析方法 考点能力突破 基础知识梳理 基础自主梳理 典例解析方法 考点能力突破 基础知识梳理 基础自主梳理 典例解析方法 考点能力突破 基础知识梳理 基础自主梳理 典例解析方法 考点能力突破 基础知识梳理 2 配制一定物质的量浓度溶液的步骤 以固体氯化钠配制为例 计算 算出固体溶质的质量或液体溶质的体积 称量 用托盘天平称取固体溶质质量 用量筒量取所需液体溶质的体积 溶解 将固体或液体溶质倒入烧杯中 加入适量的蒸馏水 约为所配溶液体积的1 6 用玻璃棒搅拌使之溶解 冷却至室温后 将溶液沿玻璃棒引流注入容量瓶里 洗涤 转移 用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2 3次 将洗涤液注入容量瓶 振荡 使溶液混合均匀 定容 继续往容量瓶中小心地加水 直到液面接近刻度1 2cm处 改用胶头滴管加水 使溶液凹面恰好与刻度线相切 把容量瓶盖紧 再振荡摇匀 基础自主梳理 典例解析方法 考点能力突破 基础知识梳理 基础自主梳理 典例解析方法 考点能力突破 基础知识梳理 考点一 物质的量浓度及相关计算1 标准状况下 气体溶液的物质的量浓度的计算特别提醒溶液体积的单位是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 2 溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算 1 计算公式 c 1000 m c为溶质的物质的量浓度 单位mol l 1 为溶液密度 单位g cm 3 为溶质的质量分数 m为溶质的摩尔质量 单位g mol 1 特别提醒计算时如果已知的是物质的量浓度 取1l溶液从质量分数的定义式着手进行分析 如果已知的是质量分数 则取100g溶液由物质的量浓度定义式着手进行分析较为简便 3 溶液稀释和同种溶质的溶液混合的计算 1 溶液稀释 溶质的质量在稀释前后保持不变 即m1w1 m2w2 溶质的物质的量在稀释前后保持不变 即c1v1 c2v2 溶液质量守恒 m 稀 m 浓 m 水 体积一般不守恒 2 溶液混合 混合前后溶质的物质的量保持不变 即 c1v1 c2v2 c混v混 2 公式的推导 按溶液体积为vl推导 c n v 1000 v m v 1000 m或w m 溶质 m 溶液 v c m v 1000 cm 1000 例1 2016 湖南十二校 在一定温度下 某饱和氢氧化钠溶液体积为vml 溶液密度为dg cm 3 质量分数为w 物质的量浓度为cmol l 1 溶液中含氢氧化钠的质量为mg 1 用 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 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 5 用c d表示该温度下naoh的溶解度 s 为 6 用s表示溶液中溶质的质量分数 为 7 用s d表示溶液中溶质的物质的量浓度 c 为 解析 1 已知质量分数 所以可以取100g溶液进行分析 溶质为 g 溶剂为 100 g 再根据溶解度的定义式即可求得溶解度 2 从物质的量浓度的定义式c n v着手进行分析即可 3 已知质量分数 所以可以取100g溶液针对物质的量浓度定义式进行分析 溶质为 g 所以可以求得n naoh 由溶液的质量和密度可以求得溶液的体积v 4 已知c d 所以可以取1l溶液针对溶质的质量分数的定义式进行分析 根据cvm可知溶质的质量 根据vd可知溶液的质量 5 已知c d 所以可以取1l溶液针对溶解度的定义分析出溶质和溶剂的质量 6 已知s 可取 100 s g溶液进行分析 7 用s d 可取 100 s g溶液进行针对物质的量浓度的定义式分析 溶质的物质的量为s 40 溶液的体积为 100 s d 10 3答案 1 100 w 100g 2 25mvmol l 1 3 0 25d mol l 1 4 4c d 5 4000c 1000d 40c g 6 s 100 s 100 7 25sd 100 s mol l 1 1 2015 怀化三模 标准状况下vl氨气溶解在1l水中 水的密度近似为1g ml 1 所得溶液的密度为 g ml 1 质量分数为w 物质的量浓度为cmol l 1 则下列关系中不正确的是 a 17v 22400 22 4 22 4v b 17c 1000 c 17v 17v 22400 d c 1000v 17v 22400 解析 由由上可推知 17v 22400 c 1000v设溶液的体积为1l由c 1000 w m可得 w mc 1000 17c 1000 因此只有a项不正确 答案 a 基础知识梳理 考点研析突破 考点能力突破 典例解析方法 2 2015 黄冈调考 下列说法或计算正确的是 a 采用加热蒸发溶剂的方法可以使浓度为4mol l的盐酸溶液的浓度变为8mol lb 把100g20 的nacl溶液跟100gh2o混合后 nacl溶液的质量分数是10 c 将2 3gna投入到97 7g水中充分反应 所得溶液的质量分数为4 0 d 已知某温度下kno3的溶解度是31 6g 该温度下将20gkno3溶解于50g水中 充分溶解 获得溶液的质量分数是28 6 解析 解决本题的关键是把握物质的量浓度 质量分数 溶解度的含义 结合物质的性质尤其是特性 综合分析 因为hcl比水更容易挥发 所以加热蒸发 浓度更低 a错误 w 100g 20 100g 100g 100 10 b正确 钠与水反应 溶质变为4 0gnaoh 但由于生成了氢气 使溶液总质量小于100g 则溶液的质量分数应大于4 0 c错误 根据kno3的溶解度 50g水最多溶解15 8gkno3 所以20gkno3没有溶解完全 得到的是饱和溶液 w 31 6g 131 6g 100 24 0 d错误 答案 b 基础知识梳理 考点研析突破 考点能力突破 典例解析方法 基础知识梳理 考点研析突破 考点能力突破 典例解析方法 基础知识梳理 考点研析突破 考点能力突破 典例解析方法 基础知识梳理 考点研析突破 考点能力突破 典例解析方法 例2 2016 江西金太阳联考 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 b c d 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 体积小了 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 体积大了 浓度偏低 答案 a 1 2016 衡水调考 实验室用naoh固体配制1000ml0 1mol l 1的naoh溶液时 下列操作使所配制溶液的物质的量浓度偏高的是 填序号 a 称量时用了生锈的砝码b 将naoh放在纸张上称量c 定容时俯视刻度线d 往容量瓶中转移时 有少量液体溅出e 未洗涤溶解naoh的烧杯f 定容时仰视刻度线g 容量瓶未干燥即用来配制溶液h 定容后塞上瓶塞反复摇匀 静置后 液面不到刻度线 再加水至刻度线i 用胶头滴管往容量瓶中加水时 不小心液面超过了刻度 立即吸出多余液体 使凹液面与刻度线相切 解析 称量时用了生锈的砝码 称得的物质质量会偏大 使结果偏高 定容时俯视刻度线 加的水会偏少 使结果偏高 答案 ac 2 2015 唐山调考 已知某 84消毒液 瓶体部分标签如图所示 该 84消毒液 通常稀释100倍 体积之比 后使用 请回答下列问题 1 该 84消毒液 的物质的量浓度约为 mol l 1 2 某同学取100ml该 84消毒液 稀释后用于消毒 稀释后的溶液中c na mol l 1 3 该同学参阅该 84消毒液 的配方 欲用naclo固体配制480ml含naclo质量分数为25 的消毒液 下列说法正确的是 填序号 a 如图所示的仪器中 有三种是不需要的 还需要一种玻璃仪器b 容量瓶用蒸馏水洗净后 应烘干后才能用于溶液配制c 配制过程中 未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低d 需要称量naclo固体的质量为143 0g 4 84消毒液 与稀硫酸混合使用可增强消毒能力 某消毒小组人员用98 密度为1 84g cm 3 的浓硫酸配制2000ml2 3mol l 1的稀硫酸用于增强 84消毒液 的消毒能力 所配制的稀硫酸中 h 的物质的量浓度为 mol l 1 需用浓硫酸的体积为 ml 解析 1 由c 1000w m得 c naclo 1000 1 19 25 74 5 4 0mol l 1 2 稀释前后溶液中naclo的物质的量不变 则有 100ml 10 3l ml 1 4 0mol l 1 100ml 100 10 3l ml 1 c naclo 解得稀释后c naclo 0 04mol l 1 c na c naclo 0 04mol l 1 3 选项a 需用托盘天平称量naclo固体 需用烧杯来溶解naclo 需用玻璃棒进行搅拌和引流 需用容量瓶和胶头滴管来定容 图示的a b不需要 但还需玻璃棒和胶头滴管 选项b 配制过程中需要加入水 所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用 选项c 未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小 结果偏低 选项d 应选取500ml的容量瓶进行配制 然后取出480ml即可 所以需要naclo的质量 0 5l 4 0mol l 1 74 5g mol 1 149 0g 4 根据h2so4的组成可知 溶液中c h 2c h2so4 4 6mol l 1 2000ml2 3mol l 1的稀硫酸中溶质的物质的量为2l 2 3mol l 1 4 6mol 设需要98 密度为1 84g cm 3 的浓硫酸的体积为vml 则有 vml 1 84g cm 3 98 98g mol 1 4 6mol 解得v 250 答案 1 4 0 2 0 04 3 c 4 4 6 250 考点三 溶解度及其曲线1 固体的溶解度在一定温度下 某固体物质在100g溶剂 通常是水 里达到饱和状态时所溶解的质量 叫做这种物质在该溶剂里的溶解度 其单位为 g 定义式 饱和溶液 s m溶质 m溶剂 100g2 气体的溶解度通常指该气体 其压强为101kpa 在一定温度时溶解于1体积水里达到饱和状态时气体的体积 常记为1 x 如nh3 hcl so2 co2等气体的溶解度分别为1 700 1 500 1 40 1 1 气体溶解度的大小与温度和压强有关 温度升高 溶解度减小 压强增大 溶解度增大 3 溶解度曲线的含义 1 不同物质在各温度时的溶解度不同 2 曲线与曲线交点的含义 表示两物质在某温度时有相同的溶解度 3 能很快比较出两种物质在某温度范围内溶解度的大小 4 多数物质溶解度随温度升高而增大 有的变化不大 如nacl 少数随温度升高而降低 如ca oh 2 5 判断结晶的方法 溶解度受温度影响较小的 如nacl 采取蒸发结晶的方法 溶解度受温度影响较大的采取蒸发浓缩 冷却结晶的方法 带有结晶水的盐 一般采取蒸发浓缩 冷却结晶的方法 特别应注意的是若从fecl3溶液中结晶出fecl3 6h2o晶体 应在hcl气氛中蒸发浓缩 冷却结晶 例3 2014 全国新课标 卷 溴酸银 agbro3 溶解度随温度变化曲线如下图所示 下列说法错误的是 a 溴酸银的溶解是放热过程b 温度升高时溴酸银溶解速度加快c 60 时溴酸银的ksp约等于6 10 4d 若硝酸钾中含有少量溴酸银 可用重结晶方法提纯 解析 a项 由题图可知 随着温度升高 溴酸银的溶解度逐渐增大 因此agbro3的溶解是吸热过程 b项 由图象曲线可知 温度升高斜率增大 因此agbro3的溶解速度加快 c项 由溶解度曲线可知 60 时 agbro3的溶解度约为0 6g 则其物质的量浓度约为0 025mol l 1 agbro3的ksp c ag c bro 3 0 025 0 025 6 10 4 d项 若kno3中含有少量agbro3 可通过蒸发浓缩得到kno3的饱和溶液 再冷却结晶获得kno3晶体 而agbro3留在母液中 答案 a1 2016 鄂东十校 某温度下 向100g澄清的饱和石灰水中加入5 6g生石灰 充分反应后恢复到原来的温度 下列叙述正确的是 a 沉淀物的质量为5 6gb 沉淀物的质量为7 4gc 饱和石灰水的质量大于98 2gd 饱和石灰水的质量小于98 2g 2 2016 皖南八校 根据下列各组溶解度曲线图 判断分离提纯方法 1 根据图1中na2so4和na2so4 10h2o的溶解度曲线 g 100g水 由na2so4溶液得到na2so4固体的操作为将溶液升温结晶 用乙醇洗涤后干燥 用乙醇洗涤而不用水洗涤的原因是 2 根据图2所示相关物质的溶解度曲线 在实验室中提纯过硫酸钾粗产品的实验具体操作依次为将过硫酸钾粗产品溶于适量水中 干燥 3 根据图1中红矾钠 na2cr2o7 2h2o 和na2so4的溶解度曲线 从na2cr2o7 2h2o和na2so4的混合溶液中提取红矾钠的操作为先将混合溶液蒸发浓缩 趁热过滤 趁热过滤的目的是 然后将滤液 从而析出红矾钠 1 解析 因为原石灰水是饱和的 当加入生石灰后 0 1mol生石灰要消耗石灰水中的水0 1mol 生成氢氧化钙并析出 同时因为原饱和石灰水减少了1 8g水 致使其中的溶质氢氧化钙也会析出一部分 故溶液减少的质量会大于1 8g 所以最后饱和石灰水的质量就小于98 2g 答案 d2 解析 1 实验目的是生成na2so4 防止生成na2so4 10h2o 趁热过滤 用乙醇洗涤都是为了达到这个目的 2 根据各物质的溶解度变化和过硫酸钾的性质 应运用重结晶法进行提纯分离 3 根据溶解度曲线可知 随着温度升高 na2so4的溶解度降低 而na2cr2o7 2h2o溶解度升高 趁热过滤 有利于na2so4结晶析出 蒸发浓缩 趁热过滤后只需冷却结晶即可得红矾钠 答案 1 趁热过滤防止形成na2so4 10h2o 2 在不超过80 的条件下蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 用冷水洗涤 3 有利于na2so4结晶析出 又能防止na2cr2o7 2h2o结晶析出冷却结晶 1 2016 贵州五校联考 实验室里需要配制480ml0 10mol l 1的硫酸铜溶液 下列实验用品及实验操作正确的是 2 2016 河南八市联考 36 5ghcl溶解在1l水中 水的密度近似为1g ml 1 所得溶液的密度为 g ml 1 质量分数为w 物质的量浓度为cmol l 1 na表示阿伏加德罗常数的数值 则下列叙述中正确的是 a 所得溶液的物质的量浓度为1mol l 1b 所得溶液中含有na个hcl分子c 36 5ghcl气体占有的体积为22 4ld 所得溶液的质量分数 w 36 5c 1000 1 2 答案 1 d2 d 3 2016 东北三校 用 偏大 偏小 或 无影响 填空 1 配制480ml0 1mol l的naoh溶液 用托盘天平称取naoh固体1 92g 2 配制500ml1mol l的硫酸铜溶液 用托盘天平称取胆矾80 0g 3 用na2co3 10h2o晶体配制na2co3溶液 na2co3晶体已部分失去结晶水 用该晶体所配na2co3溶液的物质的量浓度 4 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 5 配制naoh溶液时 naoh固体放在烧杯中称量时间过长 6 配制一定物质的量浓度