高考化学总复习 13 物质的量浓度　溶液的配制和分析精品课件 苏教版.ppt

第三单元物质的量浓度溶液的配制和分析 1 了解溶液的组成 理解溶解度 溶解度曲线的含义 掌握有关物质溶解度的计算 此类试题的内容主要有两大类 一是关于溶解度概念的基本计算 题目多注重对概念的理解 较为简单 二是综合计算 题目常在进行溶解度的计算过程中 伴有分析推理判断 溶解度作为计算大题预计在今后几年里出现几率不会很高 但作为选择题 每年都有可能出现 尤其以字母代表各物理量的计算为主 2 掌握有关溶液的浓度的计算 此类试题内容主要包括 1 物质的量浓度 溶液的体积 溶质的物质的量 或质量或气体在标准状况下的体积 之间的换算 2 物质的量浓度 溶质的质量分数和溶解度之间的换算 3 溶液的稀释问题的计算 4 两种溶液混合 包括反应和不反应两种情况 后 溶液浓度的计算 5 溶液的配制 试题以选择题为主 预计此类题目在今后的命题中还会处于主流地位 3 一定物质的量浓度溶液的配制方法及误差分析也是今后考查的重点内容 1 命题特点 1 物质的量和物质的量浓度作为一个工具性的物理量 出现在高考化学计算题中 年年必考 2 配制一定物质的量浓度溶液的实验 作为高中学生必须掌握的定量实验 年年必考 考查角度较为广泛 主要为计算所需的固体或液体量 仪器的缺失 实验操作过程中应注意的事项及误差分析等 2 预测展望利用物质的量浓度进行的化学计算会在高考中继续出现 对其概念的理解往往结合着配制一定物质的量浓度溶液的实验进行考查 它们将一同出现在选择题或实验大题的某一个填空题中 侧重考查学生的化学实验能力 动手操作能力和综合应用知识解决实际问题的能力 二 一定物质的量浓度溶液的配制1 容量瓶的使用 1 瓶上标注容量瓶上标有刻度线 温度和规格 2 常见规格50ml 100ml 200ml 500ml等 3 使用注意事项 容量瓶使用前一定要检查是否漏水 其操作顺序为 装水盖塞 倒立 正立 玻璃塞旋转180 倒立观察 不能 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 不能作为反应容器或长期贮存溶液的容器 不能加入过冷或过热的液体 2 配制的主要过程计算 称量 或量取 溶解 或稀释 并冷却 移液 洗涤 定容 摇匀并装瓶 用图表示为 5 有关溶液稀释或浓缩的计算 其他条件不变 将溶液加水稀释或去水浓缩后 溶液的体积发生了变化 但溶质的量不变 即 m 浓溶液 w 浓溶液 m 稀溶液 w 稀溶液 v 浓溶液 c 浓溶液 v 稀溶液 c 稀溶液 注意 若某溶液蒸发mg水后 溶质的质量分数变为原来的2倍 则蒸发的溶剂和蒸发后溶液的质量均为mg 蒸发前溶液的质量为2mg 二 配制一定物质的量浓度的溶液应注意的问题1 配制一定物质的量浓度的溶液是将一定质量或体积的溶质按溶液的体积在选定的容量瓶中定容 因而完全不需要计量水的用量 2 不能配制一定物质的量浓度的任意体积的溶液 因为配制过程中是用容量瓶来定容的 而容量瓶的规格又是固定的 3 配制naoh溶液时 必须用带盖的称量瓶或用小烧杯快速称量naoh固体 因为naoh易吸水 且易与空气中的co2起反应 称量时间越长 吸水越多 导致所配溶液的浓度偏低 4 配制溶液时切不可直接将溶质转入容量瓶中 更不可在容量瓶中进行化学反应 5 溶液注入容量瓶前需恢复至室温 这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应 热的溶液转入容量瓶会引起溶液实际的体积偏小 所配溶液浓度偏大 6 溶液转移至容量瓶时 要用玻璃棒引流 并且用蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2次 3次 将洗涤液注入容量瓶中 因为烧杯壁沾有少量溶质 若不将洗涤液注入容量瓶 溶液浓度将偏低 7 当容量瓶中液面接近刻度线以下1cm 2cm处 改用胶头滴管滴加蒸馏水至标线处 这样做是为了防止溶液超过标线 若超过标线 浓度将偏低 应重新配制 8 定容后的溶液必须反复摇匀 静置后若发现液面下降 稍低于标线 不要再加入蒸馏水 9 容量瓶不能久贮溶液 尤其是碱性溶液 配制完溶液后应将溶液倒入洁净干燥的细口试剂瓶中保存 1 称量误差分析 1 天平的砝码沾有其他物质或生锈 mb偏大 cb偏高 2 调整 0 点时 游码在大于0的位置 mb偏小 cb偏低 3 在敞口容器中称量naoh cacl2 cuso4粉末 mgcl2等易吸收水的物质 mb偏小 cb偏低 4 称量已部分风化的na2co3 10h2o cuso4 5h2o等 mb偏大 cb偏高 5 用量筒量取浓溶液时 仰视读数 mb偏大 cb偏大 2 配制过程误差分析 1 称好后的药品放入烧杯时 有少量洒在烧杯外 mb偏小 cb偏低 2 溶解搅拌时有部分液体溅出 mb偏小 cb偏低 3 转移时有部分液体溅出 mb偏小 cb偏低 4 未洗涤烧杯和玻璃棒2次 3次 mb偏小 cb偏低 5 未冷却至20 且配制溶液时是放热过程 v偏小 cb偏高 溶解过程是吸热 未恢复到室温 20 v偏大 cb偏低 6 在定容时 仰视读数 v偏大 cb偏低 俯视读数 v偏小 cb偏高 7 在定容时加水超过刻度线 再用胶头滴管吸出多余部分 v大 cb偏低 8 加水至刻度线后 摇匀过程中 发现液面低于刻度线 无影响 9 洗涤容量瓶后 未干燥 瓶中有少量蒸馏水 无影响 特别提醒 俯视 仰视的分析结果 仰视刻度线 容器内液面高于读数 俯视刻度线 容器内液面低于读数 四 溶解度1 饱和溶液和不饱和溶液在一定温度下 在一定量的溶剂里 不能再溶解某种溶质的溶液 叫做这种溶质的饱和溶液 还能继续溶解某种溶质的溶液 叫做这种溶质的不饱和溶液 2 在一定温度下 某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量 叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度 其单位为 g 3 气体的溶解度通常指在101kpa时 一定温度下溶解在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 4 溶解度曲线指用纵坐标表示溶解度 横坐标表示温度 画出固体物质的溶解度随温度变化的曲线 根据物质的溶解度曲线 可以找到该物质在各种温度下的溶解度 进行有关溶解度的计算 考点1物质的量浓度的基础计算 典例1 一定体积的kmno4溶液恰好能氧化一定质量的khc2o4 h2c2o4 2h2o 若用0 1000mol l 1的naoh溶液中和相同质量的khc2o4 h2c2o4 2h2o 所需naoh溶液的体积恰好为kmno4溶液的3倍 则kmno4溶液的浓度 mol l 1 为 提示 h2c2o4是二元弱酸 10 khc2o4 h2c2o4 8kmno4 17h2so4 8mnso4 9k2so4 40co2 32h2oa 0 008889b 0 08000c 0 1200d 0 2400 答案 b 答案 c 答案 c 答案 a 典例3 一定量的质量分数是14 的koh溶液 若将其蒸发掉100g水后 其质量分数是28 体积是125ml 则浓缩后溶液中koh的物质的量浓度是 a 2 2mol l 1b 4mol l 1c 5mol l 1d 6 25mol l 1 解法四 由题中可看出溶液浓度增大1倍 因为m 溶质 不变 故m 溶液 减为原来的一半 说明原溶液是200g 其他解法同上 答案 b 针对训练3常温下 将20g14 的nacl溶液跟30g24 的nacl溶液混合 得到密度是1 15g cm 3的混合溶液 计算 1 该混合溶液中溶质的质量分数 2 该溶液的物质的量浓度 考点4一定物质的量浓度溶液的配制和误差分析 典例4 实验室需要480ml0 4mol l 1的nacl溶液 有如下操作步骤 把称量好的nacl晶体放入小烧杯中 加适量蒸馏水溶解 把 所得溶液小心转入一定容积的容量瓶中 继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1cm 2cm处 改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切 用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2 3次 每次洗涤的液体都小心转入容量瓶 并轻轻摇匀 将容量瓶瓶塞塞紧 充分摇匀 请填写下列空白 1 操作步骤的正确顺序为 填序号 2 实验室有如下规格的容量瓶 100ml 250ml 500ml 1000ml 本实验选用 3 本实验用到的基本实验仪器除容量瓶 玻璃棒外还有 4 需要使用玻璃棒的操作有 填序号 其作用为 5 误差分析 填 偏高 偏低 或 无影响 称量nacl时 物码倒置 1g以下用游码 某同学观察液面的情况如下图所示 对所配溶液浓度将有何影响 没有进行操作步骤 加蒸馏水时不慎超过了刻度线 立即用胶头滴管将多余的水吸出 容量瓶原来有少量水 分析 解答本题时应注意 一是容量瓶的规格无480ml 应选择容积相近的容量瓶 二是选择仪器时不要有遗漏 可结合操作步骤进行排查 三是分析误差时要结合c 分别分析错误操作对n以及v的影响 解析 1 实验操作步骤为称量 溶解 转移 洗涤 定容 摇匀 2 容量瓶的规格相对固定 当所配溶液的体积与容量瓶规格不符时 应选择规格稍大的 3 选择仪器时特别注意不能遗漏 特别小的仪器 如药匙 胶头滴管等 答案 1 2 3 天平 药匙 烧杯 胶头滴管 量筒 4 搅拌 促进容解 引流 5 偏低 偏高 偏低 偏低 无影响 针对训练4某课外研究小组需配制含有na cl k so42 的植物培养液480ml 且要求该培养液中c cl c k c so42 0 4mol l 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 kci g m na2so4 g 4 乙同学用上述物质中的三种物质进行配制 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 将使所配制的硫酸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 根据溶液中离子所带电荷守恒原则有 c na c k c cl 2c so42 则c na c cl 2c so42 c k 0 8mol l 实验所用容量瓶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 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 若用3种物质来配制 3种物质应该为na2so4 nacl k2so4 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4种物质配制 其总质量为43 3g 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 2 b 3 14 928 4 4 na2so4 nacl k2so4 5 43 3 6 abc 1 下列各溶液中 溶质的物质的量浓度为1mol l的是 a 将25g胆矾 cuso4 5h2o 溶于100ml水所得的溶液b 将80gso3溶于水并配成1l的溶液c 将0 5mol l的nano3溶液100ml加热蒸发掉50g水的溶液d 从100ml0 5mol l稀硫酸中取出的50ml溶液 解析 a项中溶剂的体积是100ml c cuso4 1mol l b项中80gso3溶于水得到98g即1molh2so4 而溶液体积为1l 所以c h2so4 1mol l c项中蒸发50g水后剩下的溶液的体积并不是50ml d项中取用溶液 浓度不变 答案 b 2 下列叙述正确的是 a 含1mol溶质的任何溶液 物质的量浓度一定相等b 配制1mol l 1nacl溶液1l 其方法是 将58 5gnacl溶于1l水中即可c 体积相同 物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的粒子数一定相同d 1l0 5mol l 1cacl2溶液中 ca2 与cl 的物质的量浓度都是0 5mol l 1 解析 a选项未指明溶液的体积 故a选项错误 b选项中 虽然58 5gnacl恰好是1mol 但是用的是1l水 而不是最后形成1lnacl溶液 故b选项错误 c选项中 不论是非电解质还是电解质 体积相同 物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的粒子数必相同 故c选项正确 d选项中 cacl2是强电解质 电离成ca2 和cl 在1l0 5mol l 1cacl2中 ca2 和cl 的物质的量浓度分别是0 5mol l 1和1mol l 1 故d选项不正确 答案 c 答案 d 4 实验室里需用480ml0 1mol lcuso4溶液 现选用500ml容量瓶进行配制 以下操作正确的是 a 称取7 68g硫酸铜 加入500ml水b 称取12 0g胆矾配成500ml溶液c 称取8 0g硫酸铜 加入500ml水d 称取12 5g胆矾配成500ml溶液 解析 虽然需要480ml溶液 但使用500ml容量瓶只能配制500ml溶液 硫酸铜 胆矾的溶液里溶质都是cuso4 称取任何一种都可以 配制500ml溶液 并非是在溶质中加入500ml水 即a c项一定错误 因n cuso4 n cuso4 5h2o 0 1mol l 1 0 5l 0 05mol m cuso4 0 05mol 160g mol 1 8 0g m cuso4 5h2o 0 05mol 250g mol 1 12 5g 答案 d 5 下列说法正确的是 a 将10gcaco3粉末加水配成100ml溶液 所得溶液中caco3的物质的量浓度为1mol l 1b 将100ml5mol l 1hcl溶液在蒸发皿中蒸发至50ml hcl的物质的量浓度将变为10mol l 1c 将10ml0 1mol l 1nacl溶液与90ml水混合 所得溶液中nacl的物质的量浓度约为0 01mol l 1d 向100ml饱和澄清石灰水中加入10g生石灰 搅拌 静置并恢复至原来的温度 石灰水中ca oh 2的物质的量浓度变小了 解析 caco3难溶于水 hcl易挥发 盐酸蒸发时 hcl溶质也挥发了 饱和石灰水中加入生石灰 则cao h2o ca oh 2 温度恢复到原温 溶液的质量减小 但浓度不变 答案 c 6 在一定温度下已知有关某饱和溶液的 溶液的质量 溶剂的质量 溶液的体积 溶质的摩尔质量 溶质的溶解度 溶液的密度 利用下列各组数据计算该饱和溶液的物质的量浓度 不能算出的一组是 a b c d 解析 答案 c 7 200ml某硫酸盐溶液中 含硫酸根离子1 5na个 含金属离子na个 则该硫酸盐溶液的物质的量浓度是 a 2 5mol l 1b 5mol l 1c 7 5mol l 1d 2mol l 1 答案 a 答案 c 10 1 在50g浓度为cmol l 1 密度为 g cm 3的氨水中加入一定量的水稀释成0 5cmol l 1 则加入水的体积应 a 小于50mlb 等于50mlc 大于50mld 等于50 ml 2 已知14mol l的h2so4溶液的溶质质量分数为80 那么7mol l的h2so4溶液的溶质质量分数将 a 大于40 b 等于40 c 小于40 d 无法确定 3 有一质量分数为12 的kcl溶液 当蒸发掉120g水后 溶液的溶质质量分数增加一倍 仍未析出晶体 则原溶液中的溶质的质量为 4 质