高考化学一轮复习12物质的量在化学实验中的应用新人教版课件

第2节物质的量在化学实验中的应用2考点一物质的量浓度及其计算导学诱思(1)1.204×1024个氯化氢分子溶于水配成1L溶液,则溶液的物质的量浓度为2

mol·L-1;

(2)0.3L2mol·L-1的硫酸铝溶液中

的物质的量为1.8

mol;

(3)2mol·L-1Mg(NO3)2溶液中含有0.4mol,则溶液的体积为100mL;(4)2L2mol·L-1的Na2SO4溶液中Na+的浓度等于(填“大于”“等于”或“小于”)1L2mol·L-1的Na2SO4溶液中Na+的浓度;(5)10gNaCl溶于40g水形成的溶液,其溶质的质量分数为20%,从中取出5g溶液,所含NaCl质量为1

g,其溶质质量分数为20%。

考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组3考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组落实基础物质的量浓度、溶质质量分数及溶解度的比较:4考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组易错警示(1)在计算物质的量浓度时,要注意概念中的体积是溶液的体积,而不是溶剂的体积,如将1

mol

NaCl或标准状况下22.4

L

HCl溶于1

L水形成的溶液中溶质的物质的量浓度都不是1

mol·L-1,因为最终溶液体积不是1

L。(2)溶液浓度与体积多少无关,即同一溶液,无论取出的体积为多少,其各种浓度(物质的量浓度、溶质的质量分数)均不发生变化。5考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组考查角度一

溶液的体积、溶质的质量、溶质的物质的量和物质的量浓度之间的计算例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ρg·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、ρ表示溶液中溶质的物质的量浓度c为

。

(4)用c、ρ表示溶液中溶质的质量分数为

。

答案解析解析关闭答案解析关闭6考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组互动探究(1)如果把(1)问中的“w”改为①“c、ρ”或②“m、ρ、V”时,求S的表达式。

(2)能否用ρ、w表示溶液中溶质的物质的量浓度c?如果能,应如何表示?

7考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组8考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组9考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组答案解析解析关闭答案解析关闭10考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组11考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组考查角度三

溶液稀释及混合的计算例3两种H2SO4溶液,一种H2SO4溶液的物质的量浓度为c1mol·L-1,密度为ρ1g·mL-1;另一种H2SO4溶液的物质的量浓度为c2mol·L-1,密度为ρ2g·mL-1,将它们等体积混合后,所得溶液的密度为ρ3g·mL-1,则混合后H2SO4的物质的量浓度为(

)答案解析解析关闭答案解析关闭12考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组方法指导有关溶液稀释及混合的计算,应抓住稀释前后溶质的物质的量不变列方程式:c前·V前=c后·V后或c1·V1+c2·V2=c混·V混。13考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组1.(2010全国)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-1 B.10(2a-b)mol·L-1C.10(b-a)mol·L-1 D.10(b-2a)mol·L-1答案解析解析关闭答案解析关闭14考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组2.(2013安徽理综)取Ce(OH)4产品0.536g,加硫酸溶解后,用0.1000mol·L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+),消耗25.00mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质量分数为

。

答案解析解析关闭答案解析关闭15考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组3.(2014上海化学)焦硫酸(H2SO4·SO3)溶于水,其中的SO3都转化为硫酸。若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸,该硫酸的物质的量浓度为

mol·L-1。

答案解析解析关闭答案解析关闭16考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组考点二一定物质的量浓度溶液的配制导学诱思配制500mL2.0mol·L-1的氢氧化钠溶液,完成下列填空。(1)计算:依据n(NaOH)=c(NaOH)·V可知所需NaOH固体的质量为40.0

g。

(2)称量:根据计算结果,用托盘天平称量NaOH固体(注意用小烧杯盛NaOH固体)。(3)溶解:将称好的NaOH固体加适量蒸馏水溶解。17考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组(4)移液:待烧杯中液体冷却到室温后,用玻璃棒引流将溶液注入500

mL容量瓶。

(5)洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液也都注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。(6)定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面距瓶颈刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面最低处与刻度线相切。(7)盖好瓶塞,反复上下颠倒、摇匀。18考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组落实基础实验仪器的选择回答所需实验仪器时,要按照实验步骤进行思考,否则容易漏掉。选择容量瓶时,一定要注明容积,否则不正确。19考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组易错辨析判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)配制950

mL某浓度的溶液应选用950

mL的容量瓶(

×

)(2)容量瓶在使用前要检查是否漏水(

√

)(3)NaOH固体放入小烧杯中,然后加入蒸馏水,为防止氢氧化钠溶液与空气中的CO2反应,溶解后应立即转移到容量瓶中(

×

)(4)把0.585

g

NaCl固体,放入100

mL容量瓶中,加水到刻度,配成1

mol·L-1的NaCl溶液(

×

)(5)摇匀后,液面位于刻度线以下,应再加水至刻度线(

×

)20考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组例1甲同学配制100mL3.6mol·L-1的稀硫酸。(1)若采用18mol·L-1的浓硫酸配制溶液,需要用到浓硫酸的体积为20.0mL;所选用容量瓶的规格为100mL。(2)甲同学的配制步骤:量取浓硫酸,小心地倒入盛有少量蒸馏水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到100mL容量瓶中,用少量的蒸馏水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到容量瓶中,然后小心地向容量瓶中加入蒸馏水至刻度线,定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。①洗涤操作中,将洗涤烧杯后的溶液也注入容量瓶,其目的是使溶质完全转移到容量瓶中。②定容的正确操作是继续加蒸馏水至离刻度线1~2

cm时,改用胶头滴管加水至凹液面最低处与刻度线相切。

21考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组③用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,处理的方法是D(填序号)。A.吸出多余液体,使凹液面最低处与刻度线相切B.小心加热容量瓶,经蒸发后,使凹液面最低处与刻度线相切C.经计算加入一定量的浓硫酸D.重新配制解析解析关闭22考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组考查角度二

配制一定物质的量浓度溶液的误差分析例2用“偏大”“偏小”或“无影响”填空。(1)配制490mL0.1mol·L-1的NaOH溶液,用托盘天平称取NaOH固体1.96g,所配溶液的物质的量浓度偏小。(2)配制500mL1mol·L-1的硫酸铜溶液,用托盘天平称取胆矾125.0g,所配溶液的物质的量浓度无影响。(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偏大。(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称量NaOH的质量,所配溶液的物质的量浓度偏小。(5)配制NaOH溶液时,NaOH固体放在烧杯中称量时间过长,所配溶液的物质的量浓度偏小。23考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组(6)配制一定物质的量浓度NaCl溶液,称取58.5gNaCl,称量时砝码和药品放置颠倒(1g以下用游码),所配溶液的物质的量浓度偏小。(7)天平的砝码已生锈,所配溶液的物质的量浓度偏大。(8)容量瓶洗涤后,没有干燥,就配制溶液,所配溶液的物质的量浓度无影响。(9)用量筒量取浓硫酸时,仰视读数,所配溶液的物质的量浓度偏大。(10)用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后,用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中,所配溶液的物质的量浓度偏大。(11)将溶液转移到容量瓶的过程中,有少量的溶液溅出,所配溶液的物质的量浓度偏小。24考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组(12)转移后,未洗涤小烧杯和玻璃棒,所配溶液的物质的量浓度偏小。(13)定容时,加水超过刻度线,用胶头滴管吸取多余的液体,所配溶液的物质的量浓度偏小。(14)定容摇匀后少量溶液外流,所配溶液的物质的量浓度无影响。(15)配制一定物质的量浓度的H2SO4溶液时,用不干燥的量筒量取浓硫酸,所配溶液的物质的量浓度偏小。答案解析解析关闭(1)应选择500

mL容量瓶,NaOH固体质量应为2.0

g;(3)所含溶质Na2CO3物质的量偏大;(4)(5)NaOH吸收空气中的水蒸气;(6)相当于所称NaCl质量为57.5

g;(7)所称NaCl的质量偏大;(9)仰视时所取浓硫酸体积偏大;(10)量筒不能用蒸馏水洗涤;(11)(12)溶质未全部转移到容量瓶中;(13)加水超过刻度线,则所配溶液体积偏大;(14)不影响所配溶液体积;(15)相当于所取浓硫酸的体积减小。答案解析关闭(1)偏小(2)无影响(3)偏大(4)偏小(5)偏小(6)偏小(7)偏大(8)无影响(9)偏大(10)偏大(11)偏小(12)偏小(13)偏小(14)无影响(15)偏小25考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组26考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。A.(2014浙江理综)某种光学检测技术具有极高的灵敏度,可检测到单个细胞(V≈10-12L)内的数个目标分子,据此可推算该检测技术能测量细胞内浓度约为10-12~10-11mol·L-1的目标分子(√)B.(2013天津理综)用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏小(×)C.(2013山东理综)用固体氯化钠配制0.5mol·L-1的溶液,需要烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶(×)D.(2013福建理综)配制0.1000mol·L-1氢氧化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流(√)E.(2013大纲全国)配制100mL1.0mol·L-1CuSO4溶液,将25gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中(×)解析解析关闭A项,逆推法,当浓度约为10-12~10-11mol·L-1时,一个细胞中含有的目标分子个数最小约为10-12mol·L-1×10-12L×6.02×1023mol-1=0.6个,最大约为10-11mol·L-1×10-12L×6.02×1023mol-1=6个,正确;B选项,定容时俯视刻度线,会导致溶液体积偏小,所配溶液浓度偏大,错误;C选项,用固体配制溶液需要用到托盘天平称量固体质量,错误;E选项,最后溶液体积不是100mL,错误;27考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组F.(2012安徽理综)用pH=1的盐酸配制100mLpH=2的盐酸用到的玻璃仪器:100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管

(×)G.(2012福建理综)在50mL量筒中配制0.1000mol·L-1碳酸钠溶液(×)H.(2012天津理综)仅用烧杯、量筒、玻璃棒就可配制100mL0.1000mol·L-1K2Cr2O7溶液(×)I.(2011全国)欲配制1.00L1.00mol·L-1的NaCl溶液,可将58.5gNaCl溶于1.00L水中(×)J.(2010山东理综)配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度,应用胶头滴管将多余溶液吸出(×)解析解析关闭F选项,没有量取pH=1的盐酸的仪器(如酸式滴定管),错误;G项,量筒是用来量取液体的,不能用于配制溶液,错误;H选项,还需要托盘天平、胶头滴管、100mL容量瓶,错误;I选项,最后溶液体积不是1L,错误;J选项,应重新配制。28考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组2.(2013江苏化学)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(

)答案解析解析关闭A中应左物右码;C中转移溶液要用玻璃棒引流;D中定容时胶头滴管不能伸入容量瓶中。答案解析关闭B29考点一考点二基础梳理考点突破高考微题组3.(2010天津理综)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外,还需要如图所示中的

(填字母代号)。

答案解析解析关闭定容时需要胶头滴管。答案解析关闭a、c30化学计算常用方法及技巧一、差量法差量法是依据化学反应前后的某些“差量”(固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量差等)与反应物或生成物的变化量成比例而建立的一种解题方法,此法也就是有关化学方程式计算的变形。1.基本思路将“差量”看作化学方程式右端的一项,将已知差量(实际差量)与化学方程式中的对应差量(理论差量)列成比例。用差量法解题的关键是正确找出理论差量。312.适用条件(1)反应不完全或有残留物。在这种情况下,差量反映了实际发生的反应,消除了未反应物质对计算的影响,使计算得以顺利进行。(2)反应前后存在差量,且此差量易求出。这是使用差量法计算的前提。只有在差量易求得时,使用差量法才显得快捷,否则,应考虑用其他方法来解。3.原理在化学反应前后,物质的质量差和参加该反应的反应物或生成物的质量成正比例关系,这就是根据差量法进行化学计算的原理。324.基本步骤及形式(1)审清题意,分析产生差量的原因。(2)将差量写在化学方程式的右边,并以此作为关系量。(3)写出比例式,求出未知数,如:mgNaHCO3与Na2CO3的固体混合物加热分解后,恢复到原温度质量变为ng,可用差量法计算出原NaHCO3的物质的量,格式如下:335.差量法的分类及示例(1)质量差法。例1在1L2mol·L-1的稀硝酸中加入一定量的铜粉,充分反应后溶液的质量增加了13.2g,问:(1)加入的铜粉是多少克?(2)理论上可产生NO气体多少升(标准状况下)?答案解析解析关闭答案解析关闭34(2)气体物质的量或体积差法。例2在一定条件下,向一体积可变的密闭容器中,充入2LN2和3LH2,发生如下反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)后,恢复到原来状况,测得气体体积变为4L,则N2的转化率为

。

答案解析解析关闭答案解析关闭35二、有关混合体系的计算此类题的计算一般设混合体系中混合物的物质的量分别为x、y,然后依据守恒列方程组进行求解。例3加热条件下,将24.0gCuO和Fe2O3的混合物与足量的CO完全反应,并将反应后的气体全部通入到足量的澄清石灰水中,得到白色沉淀40.0g。下列有关叙述中不正确的是(

)A.原混合物中CuO和Fe2O3的物质的量的比为1∶1B.参加反应的CO的质量为11.2gC.原混合物中Fe元素的质量为5.6gD.原混合物中CuO的质量分数约为33.3%答案解析解析关闭答案解析关闭36三、关系式法在化学计算中的应用当多步反应连续发生,起始物与目标物之间存在确定量的关系。解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式,依据方程式找出连续反应的过程中不同反应步骤之间反应物、生成物物质的量的关系,最后确定已知物和目标物之间的物质的量的关系,列出计算式,简化运算过程。37答案解析解析关闭答案解析关闭38对点训练1.向50gFeCl3溶液中放入一小块Na,待反应完全后,过滤,得到仍有棕黄色的溶液45.9g,则投入的Na的质量为(

)A.4.6g B.4.1g C.6.9g D.9.2g答案解析解析关闭答案解析关闭392.LiPF6产品中通常混有少量LiF。取样品wg,测得Li的物质的量为nmol,则该样品中LiPF6的物质的量为

mol(用含w、n的代数式表示)。

答案解析解析关闭答案解析关闭403.硫铁矿是工业上制硫酸的主要原料。硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下:若48molFeS2完全反应耗用氧气2934.4L(标准状况),计算反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量之比。答案解析解析关闭答案解析关闭412134答案解析解析关闭答案解析关闭4221342.浓度为2mol·L-1的盐酸VL,欲使其浓度变为4mol·L-1,以下列出的方法中可行的是(

)A.通入标准状况下的HCl气体44.8LB.将溶液加热蒸发浓缩至0.5VLC.蒸发掉0.5VL水D.加入10mol·L-1盐酸0.6VL,再将溶液稀释至2VL答案解析解析关闭A选项,最终溶液体积不一定为VL,错误;B选项,HCl挥发,错误;C选项,蒸发掉0.5VL水后溶液体积无法求出,且蒸发过程中会有大量的HCl挥发,