化学计量在化学实验中的应用.ppt

第三单元化学计量在化学实验中的应用 1 了解溶液的含义 2 了解溶解度 饱和溶液的概念 3 理解溶液中溶质的质量分数 物质的量浓度的概念 并能进行有关计算 4 掌握一定质量分数 物质的量浓度溶液的配制方法 考纲要求 考点一物质的量浓度及相关计算 1 物质的量浓度 1 概念 表示单位体积溶液里所含溶质B的 符号为 2 表达式 单位 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 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 物质的量 cB mol L 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 判断思考 1 判断正误 正确的用 表示 错误的用 表示 NA代表阿伏伽德罗常数 1 1 0L1 0mol L的NaAlO2溶液中含有的氧原子数为2NA 解析 NaAlO2溶液中含有水 因此氧原子数大于2NA 2 1L0 1mol L 1的氨水中有0 1NA个NH4 解析 NH3 H2O为弱碱 不能全部电离 NH数目小于0 1NA 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 3 向饱和Na2CO3溶液中加入Na2CO3固体后冷却至室温 其物质的量浓度变大 解析 饱和溶液的浓度不发生变化 Na2CO3固体加入后会析出Na2CO3 10H2O晶体 但溶液仍为饱和溶液 4 欲配制1 00L1 00mol L 1的NaCl溶液 可将58 5gNaCl溶于1 00L水中 解析 加入水的体积是1L 形成的水溶液的体积不是1L 5 同浓度的三种溶液 Na2SO4 MgSO4 Al2 SO4 3 其体积比为3 2 1 则SO42 浓度之比为3 2 3 解析 浓度与体积无关 SO42 浓度之比为1 1 3 第三单元化学计量在化学实验中的应用 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 7 将1mol L的NaCl溶液和0 5mol L的BaCl2溶液等体积混合后 不考虑体积变化 c Cl 0 75mol L 解析 二者c Cl 是相等的 混合后不考虑体积变化 c Cl 不变 仍为1mol L 8 将10mL1mol L的H2SO4稀释成0 1mol L的H2SO4 可向该溶液中加入100mL水 解析 应该加入水形成100mL溶液 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 2 等物质的量的Na2O和Na2O2溶于等体积的水 待冷却至室温后所形成的NaOH溶液浓度是否相同 相同 Na2O2与Na2O均生成了NaOH 且使溶液质量变化相同 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 3 对于 5 的CuSO4溶液 密度为1 6g mL 1mol L的BaCl2溶液 1 如何由质量分数计算物质的量浓度 5 的CuSO4溶液物质的量浓度比BaCl2溶液大吗 2 中Ba2 Cl 的物质的量浓度各为多少 3 从 中各取5mL溶液 它们的浓度变化吗 4 等体积的 溶液反应后 忽略体积变化 Ba2 Cl 浓度各为多少 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 易错警示 1 2014 济南模拟 在200mL某硫酸盐溶液中含有1 5NA个硫酸根离子 NA为阿伏伽德罗常数 同时含有NA个金属阳离子 则该硫酸盐的物质的量浓度为 A 1mol L 1B 2 5mol L 1C 5mol L 1D 2mol L 1 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 答案 B 解析 硫酸根离子和金属阳离子的个数之比是3 2 因溶液中阴阳离子所带总电荷相等 设1个金属阳离子带x个正电荷 即为Mx 所以3 2 2x x 3 则该盐的化学式为M2 SO4 3 所以该盐的物质的量浓度是0 5mol 0 2L 2 5mol L 1 B项正确 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 3 将10 6gNa2CO3溶于水配成1L溶液 不考虑CO32 的水解 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 4mol L 1 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 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 2 根据电荷守恒 不考虑CO32 的水解 c Na c Cl 2c CO32 c Cl c Na 2c CO32 0 4mol L 1 2 0 1mol L 1 0 2mol L 1n NaCl n Cl 0 2mol L 1 1L 0 2molm NaCl 0 2mol 58 5g mol 1 11 7g 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 考点二一定物质的量浓度溶液的配制 考点分层突破 1 容量瓶的构造及使用方法 1 容量瓶的构造图3 1 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 刻度线 20 2 容量瓶的使用 在使用前首先要检查是否漏水 具体操作如下 图3 2 检查合格后 用蒸馏水洗涤干净 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 2 配制过程示意图图3 3 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 移液 定容 摇匀 返回目录 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 判断思考 1 判断下列说法是否正确 正确的打 错误的打 1 将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度 配制成一定物质的量浓度的溶液 解析 应将固体在烧杯中溶解 冷却到室温后 再转移到容量瓶中 2 可用500mL容量瓶直接配制480mL溶液 解析 容量瓶只有一个刻度 500mL容量瓶只能配制500mL溶液 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 3 欲配制1 00L1 00mol L 1的KCl溶液 可将74 5gKCl溶于1 00L水中 解析 58 5gNaCl的物质的量为1mol 溶于1L水中得溶液的体积不是1L 4 定容方法如图3 4所示 解析 容量瓶定容时 直到容量瓶中液面接近刻度线1 2cm处时 再改用胶头滴管滴加 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 图3 4 5 用量筒量取20mL0 5000mol L 1H2SO4溶液于烧杯中 加水80mL 配制成0 1000mol L 1H2SO4溶液 解析 不能直接在量筒中配制溶液 且液体混合后体积小于混合前两液体体积之和 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 2 实验中需要2mol L 1的Na2CO3溶液950mL 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多少 答案 1000mL212g 解析 实验室中没有950mL的容量瓶 只能选用1000mL的容量瓶 所需Na2CO3的质量为2mol L 1 1L 106g mol 1 212g 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 3 配制一定物质的量浓度溶液与配制一定质量分数的溶液有何区别 前者需准确称取溶质的质量或测量浓溶液的体积 关键在于准确标定溶液的体积 而后者只需准确称量溶质和溶剂的质量即可 知识归纳 第三单元化学计量在化学实验中的应用 例2下列说法正确的是 A 2014 全国卷 配制溶液定容时 俯视容量瓶刻度会使溶液浓度偏高B 2014 新课标全国卷 用容量瓶配溶液时 若加水超过刻度线 立即用滴管吸出多余液体C 2012 福建卷 在50mL量筒中配制0 1000mol L 1碳酸钠溶液D 2012 安徽卷 用pH 1的盐酸配制100mLpH 2的盐酸需要100mL容量瓶 烧杯 玻璃棒 胶头滴管 量筒 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 答案 D 解析 容量瓶无刻度 只有一条刻度线 A项错误 若加水超过容量瓶的刻度线 需重新实验 B项错误 不能在量筒中直接配制溶液 C项错误 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 例3 2014 昆明模拟 配制480mL0 5mol L 1的NaOH溶液 试回答下列问题 1 选择仪器 完成本实验所必需的仪器有托盘天平 精确到0 1g 药匙 烧杯 玻璃棒 等 2 计算 需要NaOH固体的质量为 3 称量 称量过程中NaOH固体应放于小烧杯中并放在天平的 填 左盘 或 右盘 某学生先用托盘天平称量一个小烧杯的质量 称量前把游码放在标尺的零刻度处 天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置 说明此时左边质量 填 大于 或 小于 右边 假定最终称得小烧杯的质量为 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 填 32 6g 或 32 61g 请用 表示在托盘上放上砝码 表示从托盘上取下砝码的称量过程 并在图3 5中标尺上画出游码的位置 画 表示 标尺 图3 5 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 4 溶解 冷却 该步实验中需要使用玻璃棒 作用是 5 转移 洗涤 在转移时应使用 引流 洗涤烧杯2 3次是为了 6 定容 摇匀 定容的操作是 7 某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0 48mol L 1 原因可能是 填字母 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 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 答案 1 胶头滴管500mL容量瓶 2 10 0g 3 左盘 小于32 6g 4 搅拌 加速溶解 5 玻璃棒保证溶质全部转移至容量瓶中 6 向容量瓶中加入蒸馏水至距刻度线1 2cm时 改用胶头滴管滴加蒸馏水至液体的凹液面最低处和刻度线相切 7 A C 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 解析 1 配制480mL的NaOH溶液应用500mL的容量瓶 定容时还需要胶头滴管 2 需要NaOH固体的质量为0 5L 0 5mol L 1 40g mol 1 10 0g 3 称量时 左盘放NaOH固体 右盘放砝码 也就是左物右码 天平静止时指针偏右 说明右边质量大 左边质量小 称量时加砝码的顺序由大到小 精确度为0 1g 所以小烧杯的质量应为32 6g 4 玻璃棒的作用通常为搅拌和引流 在溶解的过程中作用是搅拌 加速溶解 5 在转移时要用玻璃棒引流 并洗涤烧杯2 3次 目的是保证溶质全部转移至容量瓶中 6 定容时 要注意刻度线应与液体的凹液面最低处相切 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 7 配制的NaOH溶液浓度偏低 可能是用滤纸称量时纸上留有少量NaOH 也可能是未经多次洗涤烧杯 造成NaOH质量减小等 容量瓶中原来存有少量蒸馏水 并不影响配制结果 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 易错警示 容量瓶的使用注意事项 1 容量瓶使用时的四个 不能 不能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 容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的 因而不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中 只能配制容量瓶上规定容积的溶液 即不能配制任意体积的溶液 2 定容 摇匀后液面下降也不要继续滴加蒸馏水 否则结果会偏低 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 3 配制时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 4 定容时俯视 仰视对结果的影响是最容易判断错误的 务必确保按眼睛视线 刻度线 凹液面最低点的次序 做到 三点一线 仰视刻度线 导致溶液体积偏大 俯视刻度线 导致溶液体积偏小 典型例题 第三单元化学计量在化学实验中的应用 图3 6 1 2013 江苏卷 用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液 需经过称量 溶解 转移溶液 定容等操作 下列图示对应的操作规范的是 图3 7 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 答案 B 解析 称量固体时 应遵循 左物右码 的原则 A项错误 用玻璃棒搅拌可以加快溶解速率 B项正确 向容量瓶中转移溶液时用玻璃棒引流 C项错误 定容时胶头滴管不能插入到容量瓶中 D项错误 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 2 精确配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 下面实验操作中 正确的是 A 称量时 将NaOH固体直接放在天平托盘上面的纸上B 将称好的NaOH固体放入容量瓶中 加入少量水溶解C 在烧杯中溶解NaOH固体后 立即将所得溶液注入容量瓶中D 将烧杯中已冷却的NaOH溶液转移到未经干燥的容量瓶中 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 答案 D 解析 药品不能直接放在天平托盘内进行称量 氢氧化钠具有腐蚀性且易水解 通常放置在烧杯内迅速称量 A项错 溶液配制不能在容量瓶内进行溶解或稀释 溶解或稀释会产生热量变化 影响溶液体积 甚至会有导致容量瓶破裂的危险 应将称好的NaOH固体放入烧杯中 加入少量水溶解 恢复室温后再移入容量瓶 B项错 在烧杯中溶解NaOH固体后 应当冷却到室温才能将所得溶液转移到容量瓶中 C项错 配制溶液时 容量瓶不需干燥 D项正确 变式训练 第三单元化学计量在化学实验中的应用 第三单元化学计量在化学实验中的应用 随堂巩固检测 1 2014 武汉模拟 下列关于容量瓶的说法不正确的是 A 容量瓶上一般标有规格 温度和刻度线B 容量瓶在使用前要检查是否漏水C 可将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释D 容量瓶不能长时间盛放所配制的溶液 应及时分装在试剂瓶中 答案 C 解析 容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的精确仪器 固体或浓溶液溶解或稀释时会产生热效应 使溶液发生热胀冷缩 导致结果不准确 故不可将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释 随堂巩固检测 第三单元化学计量在化学实验中的应用 2 2015 杭州建人月考 关于0 1mol LNa2CO3溶液的叙述错误的是 A 0 5L该溶液中钠离子的物质的量浓度为0 05mol LB 1L该溶液中含有Na2CO3的质量为10 6gC 从1L该溶液中取出100mL 则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0 1mol LD 取该溶液10mL 加水稀释至100mL后 Na2CO3的物质的量浓度为0 01mol L 第三单元化学计量在化学实验中的应用 随堂巩固检测 答案 A 解析 0 1mol LNa2CO3溶液中Na 的物质的量浓度为0 2mol L 与溶液体积无关 A项错 1L该溶液中含有Na2CO3的质量为1L 0 1mol L 106g mol 10 6g B项正确 从1L该溶液中取出1