人教版高中化学必修第一册第二章海水中的重要元素钠和氯第三节第4课时配制一定物质的量浓度的溶液学案

PAGE第4课时配制一定物质的量浓度的溶液【学习目标】1.了解容量瓶的特点及使用方法,掌握配制一定物质的量浓度的溶液的方法及操作。(科学探究与创新意识)2.建立实验误差分析思维模型,并能应用模型解决实际问题。(证据推理与模型认知)学习任务一探究一定物质的量浓度溶液的配制【新知导学】一、主要仪器1.托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶。2.容量瓶【思考】容量瓶使用前需要检验是否漏水吗,应该如何操作?提示:需要。检验程序:加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立→瓶塞旋转180°→倒立→查漏。二、配制过程以配制100mL1.00mol·L-1氯化钠溶液为例【合作探究】【探究】一定物质的量浓度溶液的配制[情境]纯净的无水硫酸钠称为元明粉,其水溶液在医学上常用作缓泻剂和钡盐中毒的解毒剂等。某同学在实验室配制了480mL0.5mol·L-1的硫酸钠溶液。(1)配制溶液时是否必须使用干燥的容量瓶?提示:容量瓶用蒸馏水洗净后,不需要干燥,因定容时还需要加水。(2)配制480mL溶液选用什么规格的容量瓶?提示:选择容量瓶应遵循“大而近”的原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的规格。应选用500mL的容量瓶。(3)配制溶液过程中,为什么要将玻璃棒和烧杯的洗涤液转移到容量瓶中?若不洗涤会产生怎样的影响?提示:保证溶质完全转移到容量瓶中。若不洗涤会导致所配溶液浓度偏低。(4)若要配制500mL0.5mol·L-1Na2SO4溶液,需要Na2SO4粉末或Na2SO4·10H2O的质量一样吗?提示:不一样。若配制500mL0.5mol·L-1Na2SO4溶液,溶质Na2SO4的物质的量为0.5L×0.5mol·L-1=0.25mol,则需要Na2SO4粉末的质量为0.25mol×142g·mol-1=35.5g,需要Na2SO4·10H2O的质量为0.25mol×322g·mol-1=80.5g。【总结升华】容量瓶使用的两个“四”(1)容量瓶的四个“操作”(2)容量瓶使用的四个“不能”【即学即练】1.易错辨析(1)配制溶液时,可以用托盘天平称取10g固体溶质。(×)提示:托盘天平称取质量精确到小数点后一位。(2)配制480mL溶液,必须选择500mL容量瓶。(√)提示:选择容量瓶遵循“大而近”原则,即所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积,故选择500mL容量瓶。(3)配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82mL浓盐酸。(×)提示:量筒量取液体体积精确到小数点后一位。(4)在使用容量瓶配制NaOH溶液或稀硫酸时,必须要等溶液恢复至室温再转移到容量瓶中。(√)提示:容量瓶使用温度为20℃。2.(2026·嘉兴高一期中)实验室配制200mL1.00mol·L-1的NaCl溶液,下列不需要用到的仪器是()【解析】选A。利用固体配制一定物质的量浓度的溶液所需仪器包括:托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管,实验室配制200mL1.00mol·L-1的NaCl溶液,根据“大而近”原则,应选择250mL的容量瓶,不能选择100mL的容量瓶,故A符合题意。3.(2026·陇南高一期中)配制100mL1mol·L-1氢氧化钠溶液,下列操作正确的是()A.称量B.溶解C.定容D.定容后摇匀【解析】选D。氢氧化钠具有强腐蚀性和吸水性,不能直接放在纸上称量,应放在小烧杯中,A错误;溶解固体应在烧杯中进行,容量瓶不能用于溶解操作,B错误;定容时,视线应与凹液面最低处相平,题图中为仰视,会导致配制的溶液体积偏大,浓度偏小,C错误;定容后需盖上瓶塞,将容量瓶反复上下颠倒,摇匀,题图中操作正确,D正确。【题后归纳】1.移液时玻璃棒、烧杯的位置2.溶液配制步骤及仪器学习任务二学会配制一定物质的量浓度溶液的误差分析【新知导学】一、误差分析的方法根据cB=nBV=mBMBV可知,MB二、配制100mL1.00mol·L-1的氯化钠溶液常出现的误差能引起误差的操作因变量cnV称量①少量氯化钠粘在称量纸上偏小不变偏小②使用游码,且药品砝码位置颠倒偏小不变偏小移液③有少量液体溅出偏小不变偏小④容量瓶内有少量水不变不变不变⑤未洗涤或洗涤液未注入容量瓶偏小不变偏小定容⑥超过刻度线,吸出超出的水偏小不变偏小⑦摇匀后液面下降,补充水不变偏大偏小【总结升华】1.溶液配制误差分析的思维模型2.用浓溶液配制稀溶液时,用量筒量取一定体积的浓溶液时,仰视、俯视对结果的影响(1)仰视刻度线(图a):浓溶液的体积偏大,即溶液中的溶质偏多,c偏大。(2)俯视刻度线(图b):浓溶液的体积偏小,即溶液中的溶质偏少,c偏小。3.溶解后未冷却即转移引起的误差——浓度偏大固体溶解或浓溶液稀释放热时,会引起溶液体积的膨胀,若此时立即转移到容量瓶中,定容后溶液的体积因温度降低而减小,小于容量瓶的规格,使溶液的体积偏小,溶液浓度偏大。【即学即练】1.易错辨析(1)称量NaCl固体和NaOH固体都可以用称量纸。(×)提示:称量NaOH固体用小烧杯。(2)称量NaOH固体时,称量时间过长,所配溶液浓度偏低。(√)提示:NaOH固体吸水潮解,质量偏小。(3)用托盘天平称取药品时药品和砝码位置颠倒,药品质量一定偏低。(×)提示:若不使用游码,无影响。(4)容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理就直接用于配制,会使所配溶液浓度偏低。(×)提示:容量瓶内壁附有水珠无影响。2.(2026·德州高一期中)实验室配制250mL0.200mol·L-1NaCl溶液,下列操作导致所配溶液浓度偏低的是()A.容量瓶洗净后未干燥B.转移液体时用玻璃棒引流C.定容时俯视读数D.摇匀后液面低于刻度线再滴加水至刻度线【解析】选D。依据c=nV进行误差分析,凡是使n偏大或者使V偏小的操作,溶液浓度偏高,凡是使n偏小或者V3.(2026·天津南开区高一期末)配制一定物质的量浓度的稀H2SO4溶液时,下列操作会造成所配溶液浓度偏高的是()A.定容时仰视液面B.移液时有少量溶液溅出C.移液后烧杯未用蒸馏水洗涤D.用量筒量取浓硫酸时仰视液面【解析】选D。定容时仰视液面会导致溶液体积偏大,浓度偏低,A不符合题意;移液时溶液溅出导致溶质减少,浓度偏低,B不符合题意;移液后烧杯未洗涤导致溶质残留,溶质总量减少,浓度偏低,C不符合题意;量取浓硫酸时仰视液面,实际量取的浓硫酸体积偏多,溶质增加,浓度偏高,D符合题意。【解题有招】容量瓶定容时仰视、俯视对结果的影响(1)仰视刻度线(图a):加水量高于基准线(刻度线),溶液体积偏大,cB偏小。(2)俯视刻度线(图b):加水量低于基准线(刻度线),溶液体积偏小,cB偏大。课堂检测效果诊断阅读下列信息,完成1~2小题:现实验室准备用NaOH固体配制100mL、1mol·L-1的NaOH溶液。1.图中所示的仪器不是实验中必须使用的是()【解析】选B。图示为胶头滴管,定容时需用其滴加蒸馏水至刻度线,A不符合题意;图示为分液漏斗,配制溶液过程中溶解、转移、定容等步骤均无须分液漏斗,B符合题意;图示为烧杯,用于溶解NaOH固体,C不符合题意;图示为容量瓶(100mL),用于准确配制一定体积溶液,D不符合题意。2.下列情况或操作会使所配溶液浓度偏高的是()A.NaOH已部分变质B.容量瓶使用前未完全干燥C.转移溶解后的NaOH溶液及定容时,未等溶液冷却D.转移溶解后的NaOH溶液时,部分溶液洒落【解析】选C。NaOH部分变质生成Na2CO3,称量的固体中NaOH物质的量偏小,n减小,根据c=nV,浓度偏低,A错误;容量瓶未干燥对溶质物质的量n和溶液体积V均无影响,浓度不变,B错误;未冷却即转移定容,溶液热胀冷缩,冷却后溶液体积V偏小,根据c=nV,浓度偏高,C正确;溶液洒落导致溶质物质的量n减小,3.(2026·哈尔滨高一期末)配制100mL1mol·L-1的NaCl溶液,部分实验操作示意图如图所示,下列说法正确的是()A.实验中需用的玻璃仪器有100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒B.上述实验操作步骤的正确顺序为②④①③C.用托盘天平称量NaCl固体的质量为5.85gD.定容时,俯视容量瓶的刻度线,使配得的NaCl溶液浓度偏高【解析】选D。配制100mL1mol·L-1NaCl溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管,A错误;配制一定物质的量浓度的溶液的步骤有计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等,操作步骤正确的顺序为②①④③,B错误;托盘天平称量精确度为0.1g,称取NaCl的质量为5.9g,C错误;定容时俯视容量瓶的刻度线,则所加蒸馏水偏少,溶液的体积V偏小,溶液的浓度偏高,D正确。4.实验室需使用80mL3mol·L-1稀硫酸进行有关实验,请你用98%的浓硫酸进行配制。(1)需量取98%的浓硫酸(密度为1.84g·cm-3)__________mL。

(2)配制操作可分解成如下几步,其中正确的操作顺序是________。

A.用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒,将溶液注入容量瓶中,并重复操作两次B.将已冷却的稀硫酸注入经检查不漏水的容量瓶中C.根据计算,用量筒量取一定体积的浓硫酸D.将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有蒸馏水的烧杯中,并不断用玻璃