2014高考化学一轮复习第1章 第2讲.ppt

第二讲物质的量浓度 1 了解物质的量浓度的含义 2 了解溶液的含义 3 了解溶解度 饱和溶液的概念 4 了解溶液的组成 理解溶液中溶质的质量分数的概念 并能进行相关计算 5 了解配制一定物质的量浓度溶液的方法 1 一定物质的量浓度溶液的配制方法及误差分析 2 溶解度 溶质的质量分数 物质的量浓度之间的转换及相关计算 一 溶液的物质的量浓度与溶质的质量分数 L mol g 物质的量浓度cB 溶质的质量分数 g 100 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 提示5 表示硫酸铜溶液的溶质的质量分数 即100g硫酸铜溶液中含有5g硫酸铜溶质 2 0 4mol L 1NaCl溶液中的0 4mol L 1表示的含义是什么 提示1L该NaCl溶液中所含NaCl的物质的量是0 4mol 3 从上述两种溶液中分别取出5mL 它们的浓度分别是什么 提示5 0 4mol L 1 二 一定物质的量浓度溶液的配制1 主要仪器 1 托盘天平 精确度为0 1g 称量前先调零 称量时左盘放物品 右盘放砝码 2 容量瓶 容量瓶上标有 和 常见的容量瓶规格有50mL 100mL 250mL 500mL 1000mL 3 其他仪器 量筒 烧杯 药匙等 刻度线 温度 容量 胶头滴管 玻璃棒 2 溶液的配制步骤以配制500mL 1 00mol L 1NaOH溶液为例 1 计算 需NaOH固体的质量为g 2 称量 用称量NaOH固体 3 溶解 将称好的NaOH固体放入烧杯中 用适量蒸馏水溶解 4 冷却 将烧杯中的液体冷却至室温 5 移液 用玻璃棒引流 将溶液注入 6 洗涤 用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒次 洗涤液 轻轻摇动容量瓶 使溶液混合均匀 7 定容 将蒸馏水注入容量瓶 当液面距瓶颈刻度线1 2cm时 改用滴加蒸馏水至液面与相切 8 摇匀 盖好瓶塞 反复上下颠倒 摇匀 20 0 托盘天平 500mL容量瓶 2 3 注入容量瓶 胶头滴管 刻度线 使用容量瓶的注意事项有哪些 提示 根据所配溶液的体积选取合适的容量瓶 如配制950mL溶液 应选取1000mL的容量瓶 容量瓶使用前要检查是否漏水 容量瓶不能用来溶解 稀释 贮存溶液 也不能用来作反应器 容量瓶上标有温度 容量 刻度线 不能加入过冷或过热的液体 一个概念 对于 物质的量浓度 概念的再认识 1 概念中的体积是溶液的体积而不是溶剂的体积 也不是溶剂和溶质的体积之和 2 溶液浓度与体积多少无关 即同一溶液 无论取出多少体积 其浓度 物质的量浓度 溶质的质量分数 离子浓度 均不发生变化 一条规律 在溶液稀释或浓缩过程中 溶质的质量或物质的量不发生改变 这个规律可称为溶质守恒规律 问题征解 能否将固体或液体直接在容量瓶中溶解或稀释 为什么 提示不能 因为溶解或稀释时会有溶解热 造成溶液的体积有误差 配制的溶液浓度不准确 应先在烧杯中恢复至室温再转移至容量瓶中 复习笔记 必考点4物质的量浓度 容质的质量分数和溶解度之间的换算1 物质的量浓度和溶质的质量分数的关系体积为VL 密度为 g cm 3的溶液 含有摩尔质量为Mg mol 1的溶质mg 溶质的质量分数为w 则物质的量浓度c与质量分数w的关系是 2 物质的量浓度与溶解度的换算若某饱和溶液的密度为 g cm 3 溶质的摩尔质量为Mg mol 1 溶解度为Sg 则溶解度S与物质的量浓度的关系是 答案C 物质的量浓度计算的两个关键 应用1 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 w 为 必考点5有关溶液的稀释与混合的计算方法1 一定物质的量浓度溶液的稀释根据稀释前后溶质的物质的量不变 列方程式 c1 V1 c2 V2 2 不同物质的量浓度溶液的混合根据混合前后溶质的物质的量不变列方程式 1 如果忽略溶液体积变化 则c1 V1 c2 V2 c混 V1 V2 2 如果考虑溶液混合后的体积改变 则c1 V1 c2 V2 c混 V混 3 不同质量分数的两种溶液的混合混合 抓住混合前后溶质的质量不变 列方程式 m1 w1 m2 w2 m1 m2 w混 4 两种同溶质溶液等质量混合 等体积混合时质量分数的判定 1 将3p 的硫酸与同体积的p 的硫酸混合得到q 的稀硫酸 则p q的关系正确的是 q 2p q 2p q2p q 2p 无法确定 典例2 答案 1 2 若溶液的密度大于1g cm 3 则溶液的质量分数越大 其密度就越大 若溶液的密度小于1g cm 3 则溶液的质量分数越大 其密度就越小 浓度与密度的变化关系 应用2 2013 济南联考 已知25 的氨水密度为0 91g cm 3 5 的氨水密度为0 98g cm 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 大于15 C 小于15 D 无法估算 答案C 典例3 2013 信宜统测 某课外研究小组需配制含有Na Cl K SO的植物培养液480mL 且要求该培养液中c Cl c K c SO 0 4mol L 1 实验室提供的药品有 NaCl KCl Na2SO4 K2SO4 H2O 提供的实验仪器有 药匙 天平 烧杯 玻璃棒 胶头滴管 量筒 1 该植物培养液中 Na 的物质的量浓度为 2 该研究小组配制该植物培养液时 还必须用到的实验仪器是 A 480mL容量瓶B 500mL容量瓶C 1000mL容量瓶D 两只250mL容量瓶 3 甲同学用KCl和Na2SO4两种物质进行配制 则需正确称量m KCl g m Na2SO4 g 4 乙同学用上述物质中的三种进行配制 请你帮助该同学选用三种物质 写化学式 5 丙同学从理论上设想用上述四种物质配制该植物培养液 获得其他成员的一致同意 你认为该同学计算得到四种物质的总质量为 g 6 若配制上述培养液的其他操作均正确 但下列错误操作 将使所配制溶液的浓度偏低的是 A 将溶液转移至容量瓶后 未洗涤烧杯和玻璃棒B 将烧杯内的溶液向容量瓶中转移时 因操作不当使部分溶液溅出瓶外C 用胶头滴管向容量瓶中加水时溶液的凹液面高于容量瓶刻度线D 用胶头滴管加水时 俯视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切 解析 1 根据溶液中离子所带电荷守恒原则有 c Na c K c Cl 2c SO 则c Na c Cl 2c SO c K 0 8mol L 1 2 实验所用容量瓶规格应该大于或等于实验所配制的溶液体积 所以应选用500mL容量瓶 3 配制溶液所需的溶质质量应该按配制500mL溶液来计算 具体的量为KCl Na2SO4各为0 2mol 质量分别为14 9g 28 4g 4 若用三种物质来配制 三种物质应该为Na2SO4 NaCl K2SO4 5 根据质量守恒原理 无论用几种物质进行配制 其溶质质量一定相同 故若用四种物质配制 其总质量为43 3g 6 未洗涤烧杯和玻璃棒 会有溶质残留在烧杯和玻璃棒上 使所配溶液浓度偏低 转移时部分溶液溅出瓶外 也使溶质损失 加水时凹液面高于容量瓶刻度线 说明溶液体积偏大 浓度偏小 俯视观察时 实际液面低于刻度线 浓度偏大 答案 1 0 8mol L 1 2 B 3 14 928 4 4 Na2SO4 NaCl K2SO4 5 43 3 6 ABC 1 在配制一定物质的量浓度的溶液实验中 定容时加蒸馏水 一旦超过刻度线 要重新配制 2 配制时完全不需要计算水的用量 因此容量瓶不必是干燥的 有少量蒸馏水不影响结果 3 定容时俯视 仰视对结果的影响 仰视刻度线 图1 导致溶液体积偏大 物质的量浓度偏小 俯视刻度线 图2 导致溶液体积偏小 物质的量浓度偏大 应用3 2013 黄冈模拟 配制500mL0 5mo1 L 1的NaOH溶液 试回答下列问题 1 计算 需要NaOH固体的质量为 2 配制方法 设计五个操作步骤 向盛有NaOH固体的烧杯中加入200mL蒸馏水使其溶解 并冷却至室温 继续往容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度线1 2cm 将NaOH溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中 用少量的蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2 3次 然后将洗涤液移入容量瓶 改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线 加盖摇匀 试将操作步骤正确排序 3 某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0 48mol L 1 原因可能是 A 使用滤纸称量氢氧化钠固体B 容量瓶中原来存有少量蒸馏水C 溶解后的烧杯未经多次洗涤D 胶头滴管加水定容时仰视刻度 解析 1 需要NaOH固体的质量为0 5L 0 5mol L 1 40g mol 1 10 0g 2 根据配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤可知其顺序为 3 0 48mol L 1比0 5mol L 1小 A 由于固体NaOH具有极强的吸水性 使用滤纸称量时 NaOH固体易粘附在滤纸上 使NaOH固体质量减少 B 容量瓶中原来存有少量蒸馏水 无影响 C 溶解后的烧杯未经过多次洗涤 溶质NaOH质量减少 D 胶头滴管加水定容时仰视刻度 加水过多 NaOH溶液浓度偏低 答案 1 10 0g 2 3 ACD 所谓 有效数据 是指题干中出现的或隐含的对解决问题有直接或间接影响的数字或字母 命题者经常在一些题目中故意给出一些多余的数据信息 增强迷惑性 干扰学生的正常思维 因此 在审题过程中要仔细分析 准确提取有效信息 排除无关数据的干扰 去伪存真 当场指导如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容 据此 下列说法正确的是 A 该硫酸的物质的量浓度为9 2mol L 1B 1molZn与足量的该硫酸反应产生2g氢气C 配制200mL4 6mol L 1的稀硫酸需取该硫酸50 0mLD 该硫酸与等质量的水混合所得溶液的物质的量浓度大于9 2mol L 1解题注意解答本题要注意以下四点 1 物质的量浓度 质量分数 密度之间的关系 2 溶液稀释或混合中的守恒规律 3 注意题干图片中有效数据的提取和利用 4 注意四个选项中有效数据的提取和利用 答案C Hold住考向 名师揭秘物质的量浓度的计算题目关联性很强 多出现在选择题中 非选择题多以溶液的配制 实验为载体考查化学实验基本操作 溶液浓度的测定 数据处理方法和化学实验中的定量分析能力 考点应用规律性强 能提升综合解题能力 1 NA代表阿伏加德罗常数 判断下列各项是否正确 1 1L0 1mol L 1NaHCO3溶液中含有0 1NA个HCO 2012 广东理综 11C 2 欲配制1 00L1 00mol L 1的NaCl溶液 可将58 5gNaCl溶于1 00L水中 2011 课标 7C 3 1L0 1mol L 1氨水含有0 1NA个OH 2011 广东理综 9B 4 10LpH 1的硫酸溶液中含有的H 离子数为2NA 2011 海南 10C 2 2010 全国课标 10 把500mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份 取一份加入含amol硫酸钠的溶液 恰好使钡离子完全沉淀 另取一份加入含bmol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 A 0 1 b 2a mol L 1B 10 2a b mol L 1C 10 b a mol L 1D 10 b 2a mol L 1 解析根据题意 500mL溶液分成5等份 每份为100mL 每份中n Ba2 amol n Cl bmol 根据电荷守恒关系 n K b 2a mol 则c K 10 b 2a mol L 1 答案D 1 2012 四川理综 13 向27 2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0 5L 固体物质完全反应 生成NO和Cu NO3 2 在所得溶液中加入1 0mol L 1的NaOH溶液1 0L 此时溶液呈中性 金属离子已完全沉淀 沉淀质量为39 2g 下列有关说法不正确的是 A Cu与Cu2O的物质的量之比为2 1B 硝酸的物质的量浓度为2 6mol L 1C 产生的NO在标准状况下的体积为4 48LD Cu Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0 2mol 答案B 2 2011 上海 17 120mL含有0 20mol碳酸钠的溶液和200mL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 A 2 0mol L 1B 1 5mol L 1C 0 18mol L 1D 0 24mol L 1 解析由题意可知 HCl的物质的量应为0 20mol n HCl 0 40mol 即1mol L 1 c HCl 2mol L 1 即选B 答案B 常见考点 化学定量实验中数据的记录 分析或处理 常考题型 选择题 非选择题 名师详析 在量筒 滴定管 容量瓶的使用时经常涉及俯视 仰视问题 其对实验结果的影响究竟如何 偏大或偏小 必须分三种情况讨论 1 容量瓶 如图 1 图 定容时俯视 溶液体积偏小 所配制溶液的物质的量浓度偏大 2 图 定容时仰视 溶液体积偏大 所配制溶液的物质的量浓度偏小 2 量筒 滴定管液面读数 如图 1 图 量筒上方刻度更大 俯视读数时视线与凹液面最低处相连 连线与量筒壁相交处 a点 即为俯视读数 即量筒内液面俯视读数偏大 2 图 量筒下方刻度更小 仰视读数时视线与凹液面最低处相连 连线与量筒壁相交处 b点 即为仰视读数 即量筒内液面俯视读数偏小 3 图 滴定管上方刻度更小 俯视读数时视线与凹液面最低处相连 连线与滴定管壁相交处 c点 即为俯视读数 即滴定管内液面俯视读数偏小 4 图 滴定管下方刻度更大 仰视读数时视线与凹液面最低处相连 连线与滴定管壁相交处 d点 即为仰视读数 即滴定管内液面仰视读数偏大 3 用量筒 滴定管量取一定体积的液体 如图 1 图 用量筒量取5 0mL液体时 若俯视 视线与刻度5相连并延长到凹液面最低处 所以实际量取的液体体积小于5 0mL 即偏小 2 图 用量筒量取5 0mL液体时 若仰视 视线与刻度5相连并延长到凹液面最低处 所以实际量取的液体体积大于5 0mL 即偏大 3 图 用滴定管量取5 00mL液体时 开始液面在0刻度 平视 再将液体放出 液面下降 此时俯视 视线与刻度5相连并延长到凹液面最低处 实际液面在刻度5以下 所以实际放出的液体体积大于5 00mL 即偏大 4 图 用滴定管量取5 00mL液体时 开始液面在0刻度 平视 再将液