【学案】物质的量化学计量在实验中的应用（3）《化学计量在实验中的应用》（人教版必修1）.doc

第一章第二节化学计量在实验中的应用（3）【学习目标】1.使学生理解物质的量浓度的概念；2.使学生掌握有关物质的量浓度概念的计算；3.使学生掌握溶液的质量分数和物质的量浓度的换算；4.使学生初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法。【学习重点】物质的量浓度的理解；配置一定物质的量浓度溶液的一般思路一、上节知识点回顾1.NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 （ ）A.含0.1 mol BaCl2的溶液中Cl数为0.2 NA B.22 g CO2所含有的分子数为0.5 NAC.11.2L CO2所含有的分子数为0.5 NA D.常温下NA 个Cl2分子所占有的体积为22.4L2.标准状况下，两种气体的体积相等，则 （ ） A. 所含原子数一定相等 B.物质的量一定相同 C.质量一定相同 D.密度一定相同3. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 ( ) A.常温常压下，0.05 NA 个CO2分子所占的体积是1.12L B.氨气的摩尔质量和NA 个氨分子的质量在数值上相等 C.常温常压下，32g氧气和34 g H2S分子个数比为1:1 D.标准状况下，NA个水分子所占的体积为22.4L4.关于同温同压下等体积的CO2和CO，下列叙述：质量相等 密度相等 所含分子数相等所含碳原子数相等，其中正确的是（ ）A. B. C. D.5.如果a g某气体中所含有的分子数为b，则c g该气体在标准状况下的体积是（式中NA为阿伏加德罗常数）（ ） A.22.4bc/aNA L B.22.4ab/cNA L C.22.4ac/ bNA L D. 22.4b/acNA L6. 同温同压下，已知O2的密度为gL1，则NH3的密度为 （ ）A. gL1 B. gL1 C. gL1 D. gL1 7.下列数量的各物质：0.5molNH3 标准状况下22.4L氦(He) 4。C时9ml水 0.2mol磷酸钠，所含原子个数由大到小的排列顺序是_。【新课导入】许多化学反应都在溶液中进行，对于溶液我们通常不称其质量，而是量其体积。那么能不能通过量取一定体积的溶液就知道其中含有多少摩尔溶质呢？为此我们要引入一个新的表示溶液浓度的物理量。知识点一物质的量浓度1定义：以单位体积溶液里所含 的物质的量来表示的溶液组成的物理量，叫做 物质的量浓度。2计算公式： ； 3符号： 表示。4单位： 或 ； 5稀释公式： 。6注意：V表示溶液的体积，单位常用L ，不是溶剂的体积，也不是1000g溶液。 溶质B的物质的量不是溶质质量。溶质可以是单质、化合物、离子等。 物质的量浓度的符号为CB 。 同一溶液，其各种浓度不会随所取溶液体积大小改变。 迁移应用 1.1mol/L硫酸溶液的含义是 ( ) 水中含有mol H2SO4 溶液中含有mol C.将98g H2SO4溶于1L水中所配成的溶液 D.指硫酸溶液中含有98g H2SO4 2.判断下列说法是否正确，并分析原因 1mol NaOH溶解在水中得到mol/LNaOH溶液 标准状况下22.4mlHCl气体溶于100ml水得到0.01mol/L盐酸 _ 20mL18.4mol/L H2SO4溶于100ml水中得到溶液体积为120ml 从mol/LNaCl溶液100ml中取出10ml，其所得的物质的量浓度为1 mol/L 知识点二溶液的配置1.所用仪器：_2.容量瓶的使用事项：容量瓶的体积固定，有不同规格(100mL、250mL、500mL、1000mL等)。上面标有：_、_、_。(容量、刻线、20)使用前须_。(检验是否漏水)检验程序是：加 塞 倒 查 正立瓶塞旋转 倒 查 。溶液温度与容量瓶上标定温度一致时，所取液体的体积最标准。溶液液面接近刻度线_时，须用_加水至刻度线。3.溶液配置步骤：_、_、_、_、_、_以及_。4.注意事项为了避免溶质在溶解时 而影响_的容积，溶质应该首先在_中_或_并待溶液_，再将其转移到_中。溶质不论是固体还是液体，都需要选择的仪器有_。思考 为什么在烧杯中溶解？能否放直接在容量瓶中溶解？ 物质溶解后能否立即转移到容量瓶中？转移过程中玻璃棒的下端应在何处？能否放在桌上？为什么要洗涤23次，否则，配制出的溶液浓度有什么变化？定容时为什么要改用胶头滴管？如果定容时，不小心使溶液的液面超过了标线，该怎么办？摇匀后，溶液的液面低于标线，能否再加水至液面与标线相切？如这样操作，对配得的溶液浓度有什么影响？知识点三误差分析根据 判断，当其他正常时，凡使_或_的因素，会导致_偏大；凡使_或_的因素，使C_。天平的砝码沾有其他物质或已锈蚀；试剂、砝码的左右位置颠倒；用于溶解稀释溶液的烧杯未用蒸馏水洗涤；转移前容量瓶刻度线下内壁存有水珠； 转移或搅拌溶液时有部分液体溅出；定容时不小心多加1滴，快速用滴管吸走在定容时，仰视计数；倒转摇匀后，发现液面低于刻线，再加1滴使液面与刻线相平。可以导致结果偏高的是 可以导致结果偏低的是 对结果没有影响的是_。迁移应用1.实验室欲配制100mL 1.4mol/L的NaNO3溶液，试回答： 用不到的仪器是： A.烧杯 B.500mL容量瓶 C.量筒 D.胶头滴管 E.玻璃棒 F.100mL容量瓶配制时应称取NaNO3 g实验开始时，需检查容量瓶 下列操作的顺序是（用字母表示） A.冷却 B.称量 C.洗涤 D.定容 E.溶解 F.摇匀 G.转移若用1.4 mol/L的NaNO3溶液润洗容量瓶，实验结果将 。2.某温度下22% KCl溶液150mL，加100g水稀释后浓度为14%，则原溶液的物质的量浓度为 。3.10g NaOH溶解在 g水中，才能使每10个水分子中溶有1个Na+，此时溶液（密度为1g/cm3）的物质的量浓度为 。4.配制500mL浓度为0.2mol/L的氢氧化钠溶液，需要NaOH固体_g，称量该固体时，应先在天平左盘放一_，称出其质量，再将NaOH固体置于其中称量。然后再_里加适量水，将上述固体溶解，待 后，再转移到容量瓶定容，使溶液体积达到500mL。在实验中若其他操作均正确，但定容时俯视刻度线，则所得溶液浓度_0.2mol/L（填大于、等于或小于）；在实验中若NaOH溶液在转移至容量瓶时，洒落了少许，则所得溶液浓_0.2mol/L（大于、等于或小于）；将正确配制的上述溶液取出10mL，其浓度为_，所含Na离子个数为_，将此10mL溶液稀释至1L，则Na离子浓度为_，Na离子数目为_。标准状况下，将一充满HCl气体的试管迅速倒扣在水槽中，设进入试管中形成的溶液不扩散，则试管中溶液的物质的量浓度为_。1.物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数的比较物质的量浓度溶质的质量分数溶质的单位溶液的单位表达式特点体积相同，物质的量浓度也相同的任何溶液中，所含 相同，但 不一定相同 质量相同、溶质的质量分数也相同的任何溶液中，所含 相同，但 不一定相同。 2.溶解度、质量分数、物质的量浓度的计算和换算有关溶解度的计算在一定温度下的饱和溶液中，溶质、溶剂、溶液间有一定量的关系。由此可进行以下计算：根据饱和溶液溶质、溶剂的量推算溶解度；根据溶解度求算饱和溶液所含的溶剂和溶质量；根据溶解度求算饱和溶液在蒸发掉一定量溶剂后析出的结晶量；由于物质在不同温度下溶解度不同，可以根据不同温度下的溶解度求算出一定量饱和溶液由于温度改变（或同时有溶剂量改变），析出结晶的量。饱和溶液中溶解度与溶质的质量分数的换算。一定温度下，某饱和溶液溶质的溶解度：解题时要熟练运用下列比列关系：饱和溶液中有关质量分数、物质的量浓度的计算有关质量分数的计算比较简单，但注意两点：一是含结晶水化合物的浓度均按无水物含量计算；二是有些溶质溶解后与水发生了反应，其不能直接按原物质的量表示，如SO3、Na2O2溶于水，溶液浓度按H2SO4、NaOH含量计算。与物质的量浓度有关的计算有：配制一定物质的量浓度所需溶质、溶剂量或浓溶液稀释用量的计算；根据所溶溶质的量求算物质的量浓度、离子物质的量浓度；物质的量浓度与质量分数的换算。3.配制步骤（配制100mL 1.00 molL1 NaOH溶液） 计算 需要NaOH固体的质量： g。 称量 用 准确称取NaOH固体 g。 溶解 将称好的NaOH固体放入 中，用适量蒸馏水溶解，冷却到 。 转移 将烧杯中的溶液用 小心引流到 中， 洗涤 用蒸馏水洗涤 23次，并将每次洗涤液都转移到 。轻轻晃动容量瓶，使溶液混合 。 定容 缓缓地将蒸馏水注入容量瓶，直到容量瓶中的液面离刻度线下 cm时，改用 滴加蒸馏水至 正好的与 相切， 摇匀 将容量瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀。 装瓶 将容量瓶内液体转移到试剂瓶，贴上注有名称和浓度的标签。1已知某饱和氯化钠溶液体积为VmL溶液密度为dg/cm3，质量分数为w，物质的量浓度为cmol/L，溶液中含NaCl的质量为mg。 用w表示在该温度下NaCl的溶解度是_ _。 用m、V表示溶液的物质的量浓度是_ _。 用w、d表示溶液的物质的量浓度是_ _。 用c、d表示溶液的质量分数是_ _。2 用Na2SO3和硫粉在水溶液中加热反应，可制得Na2S2O3。10和70时，Na2S2O3在100g水中的溶解度分别为60.0g和212g。常温下，从溶液中析出的晶体是Na2S2O35H2O。Na2S2O3在酸性溶液中立即完全分解：Na2S2O3+2HClS+SO2+H2O+2NaCl。现取15.1gNa2SO3，溶于80.0mL水，另取5.00g硫粉，用少许乙醇润湿后（以便硫能被水浸润），加到上述溶液中。用小火加热至微沸，反应约1h后过滤。滤液在100经蒸发、浓缩、冷却至10后析出Na2S2O35H2O晶体。若加入的硫粉不用乙醇润湿，对反应的影响是_。（填写选项字母）A会降低反应速率B需要提高反应温度C将增大反应体系的pHD会减少产量反应1h后过滤，其目的是_。滤液中除Na2S2O3和可能未反应完全的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是_。它是由_产生的。如果滤液中该杂质的含量不很低，其检测的方法是：_。设Na2SO3跟硫粉完全反应，当将滤液蒸发浓缩后，冷却至70，溶液的体积约30mL，该溶液是否达到饱和？试通过计算说明（70时，Na2S2O3饱和溶液的密度为1.17g/cm3）。若要计算在100下将溶液蒸发至体积为30.0mL，再冷却至10时所能得到的Na2S2O35H2O的质量，你认为_。（填写一个选项的字母） A前面提供的数据已经足够 B还需要提供100时溶液的密度（1.14g/cm3） C还需要提供结晶后剩余溶液的体积（10.0mL） 根据第小题你的选择（如选A则直接计算，如选B或C则可选用其数据），计算从10，30.0mL溶液中结晶而出的Na2S2O35H2O的质量。3t时，Na2CO3的溶解度为Ag，现有饱和Na2CO3溶液（100+A）g，其溶质的质量分数为a，向溶液中投入无水Na2CO3固体Ag，静置后析出少量晶体（Na2CO310H2O），加水使晶体全部溶解，所得溶液仍为饱和溶液，加入的水是 ( )A100g B(100+A)g C.(100-180/286A)g D. (100-Aa%)g4有X、Y、Z三种盐，已知：25时，X饱和溶液其溶质质量分数为15；25时，在100g质量分数为10的Y溶液中加入5gY（无水盐）后，恰好达到饱和；25时，将一定量Z溶液蒸发掉5.75g水再恢复到25，或保持在25向其中加入6.3gZ的结晶水合物（Z9H2O，摩尔质量240），都恰好形成饱和溶液。则25时，X、Y、Z的溶解度（指无水盐）大小顺序正确的是 （ ） AXYZ BZYX CYZX DZXY5取50mL2mol/L的硫酸溶液，跟6.5g金属锌充分反应，加热蒸发16.2g水，并冷却至10时，可析出ZnSO47H2O多少克（10时ZnSO4溶解度为32g，硫酸密度1.12g/cm3）？6A、B两种化合物的溶解度曲线如下图所示，现要用结晶法从A、B混合物中提取A（不考虑A、B共存时，对各自溶解度的影响）取50g混合物，将它溶于100g热水，然后冷却至20。若要使A析出而B不析出，则混合物中B的质量分数（B）最高不能超过多少？（写出推理及计算过程）取Wg混合物，将它溶于100g热水，然后冷却至10。若仍要使A析出而B不析出，请写出在下列两种情况下，混合物中A的质量分数（A）应满足什么关系式？（以W、a、b表示，只需将答案填写在下列横线的空白处。） 当wa+b时 ； 当wa+b时 。7常温下A和B两种气体组成混合物气体（A的相对分子质量大于B的相对分子质量），经分析，混合气体中只含有氮和氢两种元素；而且，不论A和B以何种比例混合，氮和氢的质量比总大于14/3。由此可确定A为_，B为_。其理由是_。若上述混合气体中氮和氢的质量比为71，则在混合气体中A和B的物质的量之比为_；A在混合气体中的体积分数为_。1实验室配制1molL1盐酸250mL，下列不需用的仪器是： （ ）A250容量瓶 B托盘天平 C胶头滴管 D烧杯2将4gNaOH固体溶于水配成50mL溶液，其物质的量浓度为 （ ） A0.1mol/L B0.5mol/L C1mol/L D2mol/L30.5 L AlCl3溶液中Cl-为9.031022个，则AlCl3溶液的物质的量浓度为 （ ）A0.1 molL-1 B1 molL-1 C3 molL-1 D1.5 molL-14将30mL 0.5mol/L NaCl溶液加水稀释到500mL，稀释后溶液中NaCl的物质量浓度为（ ）A0.03mol/L B0.3mol/L C0.05mol/L D 0.04mol/L5相同体积的NaCl溶液（浓度为C1）和Na2SO4溶液（浓度为C2），若其中的Na+ 物质的量浓度相同，则它们的物质的量浓度C1和C2的关系是 （ ）AC1 C2 BC1 C2 CC1 C2 D2 C1 C2 6若20 g密度为d gcm3的硝酸钙溶液里含1 g Ca2，则NO3的浓度是 （ ）A molL1 B molL1 C2.5d molL1 D1.25d molL17已知25氨水的密度为0.91gcm-3，5氨水的密度为0.98 gcm-3，若将上述两溶液等体积混合，所得氨水溶液的质量分数是 （ ）A等于15 B.小于15 C大15 D无法估算8在100g浓度为18mol/L、密度为(g/cm3)的浓硫酸中加入一定量的水稀释成9mol/L的硫酸，则加入的水的体积为 （ ）A小于100mL B等于100mL C大于100mL D等于100/mL 9在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中，c（Na+）0.1mol/L，c（Mg2+）0.25mol/L，c（Cl-）0.2mol/L，则c（SO42-）为 （ ）A0.15 mol/L B 0.10 mol/L C0.25 mol/L D 0.20 mol/L10用10 mL的0.1 molL1 BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀，则三种硫酸盐溶液的摩尔浓度之比是（ ）A322 B123 C133 D31111下列关于0.2mol/LBa(NO3)2溶液正确的说法是 （ ）A2L溶液中含有Ba+离子0.2mol B2L溶液中含有NO3-离子0.2mol C0.5L溶液中Ba2+离子的物质的量浓度为0.2mol/LD0.5L溶液中NO3-离子的物质的量浓度为0.2mol/L12今有0.1mol/LNa2SO4溶液300ml，0.1mol/LMgSO4溶液200ml和0.1mol/LAl2(SO4)3溶液100ml，这三种溶液中硫酸根离子物质的量浓度之比是 （ ）A.1:1:1 B.3:2:2 C.3:2:3 D.1:1:313.（1989年上海高考题）VmLAl2（SO4）3溶液中含Al3+ag，取VmL溶液稀释到4VmL，则稀释后溶液中SO42-的物质的量浓度（）14.（1993年高考题）相对分子质量为M的某物质在室温下的溶解度为sg/100g水，此时饱和溶液的密度为dg/mL，则该饱和溶液的物质的量浓度是( )15.（1996年高考题）用10mL0.1mol/L的BaCl2 溶液恰好使相同体积的硫酸铁，硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的SO42-离子完全转化为BaSO4沉淀，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是( )A322 B123 C133 D31116.（1991年高考题）在标准状况下，将VLA气体（摩尔质量为Mg/mol）溶于0.1kg水中，所得溶液密度为dg/mL，则此溶液的物质的量浓度为 AVd/（MV+2240）mol/L B1000Vd/（MV2240）mol/L C1000VdM/（MV+2240）mol/LDMV/22.4（V+0.1）dmol/L17.（1990年高考题）若20g密度为dg/cm3的硝酸钙溶液中含1gCa2+，则NO3-的物质的量浓度是（ ） A.d/400 mol/L B. 20/d mol/L C2.5dmol/L D1.25dmol/L 18填空： 将4gNaOH固体溶于水配成溶液，所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度 ； 配制500mL0.1mol/LNaOH溶液需要NaOH的质量是 ?100mL0.2mol/LBa(OH)2溶液中，c(Ba2+) 200mL0.5mol/L Al2(SO4)3溶液中，c(Al3+) c(SO42-) ； Fe2(SO4)3中c(Fe3+)0.6mol/L，则c(SO42-) 。其中Fe3+和SO42-的物质的量浓度的比值为 。（1992年高考题）某温度下22NaNO3 溶液150mL，加入100g水稀释后溶液的质量分数变为14，求原溶液的物质的量浓度 。19.（7分）用14.2g无水硫酸钠配制成500mL溶液，其物质的量浓度为 mol/L。若从中取出10mL，其物质的量浓度为 mol/L；含溶质质量 g。若将这10mL溶液用水稀释到100mL，所得溶液中Na+的物质的量浓度为： _mol/L。若将该溶液中的SO42-全部沉淀下来，至少需要加入0.1mol/L的BaCl2溶液_mL。20(6分)在标准状况下，将一充满HCl气体的集气瓶倒放于盛有足量水的水槽中，充分溶解后，溶液充满集气瓶，若假设HCl全部留在集气瓶中，则集气瓶内所得溶液中HCl的物质的量浓度为_mol/L。在标准状况下，用将一充满HCl和氧气混合气体的集气瓶倒放于盛有足量水的水槽中，水面上升至集气瓶容积的4/5就停止了，则原集气瓶中混合气体的平均相对分子质量为：_。若假设HCl全部留在集气瓶中，则集气瓶内所得溶液HCl的物质的量浓度为：_mol/L。21（4分）已知98%H2SO4溶液的物质的量浓度为18.4molL1，该溶液的密度1gcm3,则49%H2SO4溶液的