2019-2020年高考化學一輪復習 專題1.2 物質的量濃度講案（含解析）.doc

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2019-2020年高考化學一輪復習 專題1.2 物質的量濃度講案（含解析） 復習目標： 1、掌握物質的量濃度的基本概念、計算方法。 2、掌握物質的量濃度相關的計算與換算。 3、掌握一定物質的量濃度溶液配制的步驟、方法、注意事項。 4、能夠對配制一定物質的量濃度溶液的過程進行誤差分析。 基礎知識回顧： 一、物質的量濃度 1、定義：以1L溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液的濃度叫做物質的量濃度。符號為：cB；單位為： mol﹒L-1 2、表達式：cB= (n為溶質B的物質的量，單位為mol；V為溶液的體積，單位為L) 3、難點提示 （1）理解物質的量濃度的物理意義和相關的量。 物質的量濃度是表示溶液組成的物理量，衡量標準是單位體積溶液里所含溶質的物質的量的多少。這里的溶質可以是單質、化合物，也可以是離子或其他的特定組合，單位是mol；體積指溶液的體積而不是溶劑的體積，單位是L；因此，物質的量濃度的單位是molL-1。 （2）明確溶液中溶質的化學成分。 求物質的量濃度時，對一些特殊情況下溶液的溶質要掌握清楚，如NH3溶于水得NH3H2O，但我們習慣上認為氨水的溶質為NH3；SO3溶于水后所得溶液的溶質為H2SO4；Na、Na2O、Na2O2溶于水后所得溶液的溶質為NaOH；CuSO45H2O溶于水后所得溶液溶質為CuSO4 4、溶質的質量分數(shù) 質量分數(shù)指溶液中溶質的質量分數(shù)是溶質質量與溶液質量之比。 ω= 5、溶解度 在一定的溫度和壓力下，在100g溶劑中所能溶解溶質最大的克數(shù)。用S表示。大部分溶質隨著溫度的升高，而增大，少數(shù)反常（如：Ca(OH)2，氣體等）。 【典型例題1】有硫酸鎂溶液500ml，它的密度為1.20g/cm3，其中鎂離子的質量分數(shù)為4.8%，則有關該溶液的說法不正確的是 （ ） A．溶質的質量分數(shù)為24.0% B．溶液的物質的量濃度為2.4mol/L C．溶質和溶劑的物質的量之比為1:40 D．硫酸根離子的質量分數(shù)為19.2% 【遷移訓練1】濃度為2 mol/L的NaOH溶液的正確含義是(　　) A．在2 L水中溶有80克的NaOH B．80克NaOH溶于1 L水配成的溶液 C．在1升溶液中含有80克NaOH D．在2 L溶液中含有80克NaOH 二、一定物質的量濃度溶液的配置 1、物質的量濃度溶液的配制步驟： （1）計算：如溶質為固體時，計算所需固體的質量；如溶液是液體時，則計算所需液體的體積。 （2）稱量：用天平稱出所需固體的質量或用量筒量出所需液體的體積。 （3）溶解：把稱量出的溶質放在燒杯中加少量的水溶解，邊加水邊震蕩。 （4）轉移：把所得的溶解液用玻璃棒引流注入容量瓶中。 （5）洗滌：用少量的蒸餾水洗滌燒杯和玻棒2-3次，把每次的洗滌液一并注入容量瓶中。 （6）定容：向容量瓶中緩緩注入蒸餾水至離容量瓶刻度線1-2cm處，再用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切。 （7）搖勻：蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，另一只手托住瓶底，反復上下顛倒搖勻，然后將所配的溶液倒入指定試劑瓶并貼好標簽。 2、在配制物質的量濃度的溶液時，按操作順序來講，需注意以下幾點： （1）計算所用溶質的多少時，以下問題要弄清楚： ①溶質為固體時，分兩種情況：溶質是無水固體時，直接用cB==公式算m；溶質是含結晶水的固體時，則還需將無水固體的質量轉化為結晶水合物的質量。 ②溶質為濃溶液時，也分兩種情況：如果給定的是濃溶液的物質的量濃度，則根據(jù)公式c(濃)V(濃)=c(稀)V(稀)來求V(稀)；如果給定的是濃溶液的密度(ρ)和溶質的質量分數(shù)(ω)，則根據(jù)c=來求V’(mL)。 ③所配溶液的體積與容量瓶的量程不符時：算溶質時則取與實際體積最接近的量程數(shù)據(jù)做溶液的體積來求溶質的多少，不能用實際量。如：實驗室需配制480mL1moLL-1的NaOH溶液，需取固體NaOH的質量應為20.0g，而不是19.2g；因為容量瓶只能配制其規(guī)定量程體積的溶液，要配制符合要求的溶液時，選取的容量瓶只能是500 mL量程的容量瓶。故只能先配制500 mL溶液，然后再取出480mL。 （2）稱、量溶質時，一要注意所測數(shù)據(jù)的有效性（即精度）。二要選擇恰當?shù)牧科鳎Q量易潮解的物質如NaOH時，應用帶蓋的稱量瓶（或小燒杯）快速稱量；量取液體時，量器的量程與實際體積數(shù)據(jù)相差不能過大，否則易產(chǎn)生較大誤差。 （3）容量瓶使用前要用蒸餾水洗滌2～3次；溶解或稀釋溶質后要冷卻溶液至室溫；定容、搖勻時，不能用手掌貼住瓶體，以免引起體積的變化；搖勻后，如果液面降到刻度線下，不能向容量瓶中再加蒸餾水了，因為瓶塞、瓶口是磨口的，有少量溶液殘留。 （4）定容時如果液面超過了刻度線或搖勻時灑出少量溶液，均須重新配制。 【典型例題2】下列實驗操作中，錯誤的是(　　) A．配制5%食鹽溶液時，將稱量的食鹽放入燒杯中加適量的水攪拌溶解 B．硫酸銅結晶水含量測定時，需用小火緩慢加熱，防止晶體飛濺 C．測定未知NaOH溶液濃度時，酸式滴定管需用標準酸液潤洗2～3次 D．配制0.1 mol/L的H2SO4溶液時，將量取的濃H2SO4放入容量瓶中加水稀釋 【遷移訓練2】某同學用Na2CO3配制0.10 mol/L的Na2CO3溶液的過程如圖所示： 你認為該同學的錯誤步驟有 (　　) A．1處 B．2處 C．3處 D．4處 【典型例題3】用固體NaOH配制250 mL 0.5 molL－1NaOH溶液； （1）在下列儀器中：①托盤天平(帶砝碼)；②量筒；③燒杯；④玻璃棒；⑤漏斗；⑥500 mL容量瓶；⑦藥匙；⑧250 mL容量瓶；⑨膠頭滴管；⑩坩堝。 A．配制過程中必須用到的儀器有：___________________________(填寫代號)。 B．容量瓶使用前應__________，中學化學實驗常用儀器中使用前和容量瓶使用有相同操作的不同類玻璃儀器還有：________、________； （2）下列操作使所配制的NaOH溶液濃度偏高的有：________(填寫代號)。 ①稱取固體NaOH時未用小燒杯　 ②沒有用水沖洗燒杯2～3次　 ③定容時，俯視液面使之與刻度相切　 ④溶液配好搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，又加水至液面與刻度相切　 ⑤將未冷卻的溶液注入容量瓶后，馬上定容　 ⑥樣品中混有Na2O雜質 【遷移訓練3】 （1）用18 mol/L的硫酸配制100 mL 1.0 mol/L的硫酸，若實驗儀器有：A.100 mL量筒　B．托盤天平　C．玻璃棒　D．50 mL容量瓶　E．25 mL酸式滴定管　F．膠頭滴管　G．50 mL燒杯　H．100 mL容量瓶 實驗時所需儀器的先后順序是(填入編號)____________________________________。 （2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正確的是(填寫編號)________。 A．使用容量瓶前檢查它是否漏水 B．容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配溶液潤洗 C．配制溶液時，如果試樣是固體，把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到接近標線1 cm～2 cm處，用滴管滴加蒸餾水到標線 D．配制溶液時，如果試樣是液體，用滴定管量取試樣后直接倒入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到接近標線1 cm～2 cm處，用滴管滴加蒸餾水到標線 E．蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉或搖動多次 考點詳析： 考點一：物質的量濃度相關的計算 1、定義式：c=== 2、 物質的量濃度與溶質的質量分數(shù)的換算公式： c= ω=100% 3、物質的量濃度和溶解度的換算公式： c= 4、標準狀況下氣體溶解于水后所得溶液的物質的量濃度的計算： c= 【典型例題4】相對分子質量為Mr的某物質在室溫下的溶解度為S g，此時測得飽和溶液的密度為ρ g/mL，則該飽和溶液中溶質的物質的量濃度是(　　) A．molL－1 B．molL－1 C．10Sρ/Mr molL－1 D．molL－1 【遷移訓練4】【陜西省西安時第一中學xx學年高三第一學期期中考試試題】v L Fe2(SO4)3溶液中含有a g SO，取此溶液0.5v L，用水稀釋至2v L，則稀釋后溶液中Fe3＋的物質的量濃度為 A． molL－1 B． molL－1 C． molL－1 D． molL－1 【典型例題5】下列哪些量為已知條件時，可用于求物質的量濃度？先找出有關組合(填代號)，再寫出由這些量求物質的量濃度的計算式(每種情況最多只能選擇三個量)。 ①溶液體積V(L)　 ②溶液的密度d(gmL－1)　③溶質的摩爾質量M(gmol－1)　 ④溶質的質量分數(shù)w　⑤溶質的質量m(g)　 ⑥氣態(tài)溶質在標準狀況下的體積V′(L) 第一種情況：已知________，則c＝________molL－1； 第二種情況：已知________，則c＝________molL－1； 第三種情況：已知________，則c＝________molL－1。 【遷移訓練6】某氯化鎂溶液的密度為1.18 gcm－3，其中鎂離子的質量分數(shù)為5.1%,300 mL該溶液中Cl－的物質的量約等于(　　) A．0.37 mol B．0.63 mol C．0.74 mol D．1.5 mol 考點二：溶液的稀釋與混合計算 1、稀釋：溶質在稀釋前后物質的量和質量不變。 c（濃）V（濃）= c（?。￢（?。? m1A%=m2B% 2、同溶質不同物質的量濃度溶液的混合計算 （1）混合后溶液體積保持不變時，c1V1+c2V2=c混(V1+V2)。 （2）混合后溶液體積發(fā)生改變時，c1V1+c2V2=c混V混，其中V混= 3、溶質相同、質量分數(shù)不同的兩溶液混合定律 同一溶質、質量分數(shù)分別為a%、b%的兩溶液混合。 （1）等體積混合 ①當溶液密度大于1 g/cm3時，必然是溶液濃度越大，密度越大，（如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多數(shù)溶液）等體積混合后質量分數(shù)w> (a%+b%)。 ②當溶液密度小于1 g/cm3時，必然是溶液越濃，密度越小，（如酒精、氨水溶液）等體積混合后，質量分數(shù)w< (a%+b%)。 （2）等質量混合 兩溶液等質量混合時（無論ρ>1 g/cm3還是ρ<1 g/cm3），則混合后溶液中溶質的質量分數(shù)w=(a%+b%)。 【典型例題7】已知25%氨水的密度為0.91g/cm3，5%氨水的密度為0.98g/cm3。若將上述兩溶液等體積混合，所得氨水溶液的質量分數(shù)是（ ） A．等于15% B．大于15% C．小于15% D．無法估算 【遷移訓練7】【湖南“五市十?！眡x屆12月聯(lián)檢】某乙醇水溶液的質量分數(shù)為w%，物質的量濃度為cmol/L，密度為dg/mL，1Kg這種溶液中含有的乙醇是： A．46C g B．c/d mol C．c mol D．1000dw g 考點三：配制一定物質的量濃度溶液的實驗誤差分析 1、理論依據(jù) 根據(jù)cB==，若在配制一定濃度溶液時，因操作上的錯誤而導致nB值比實際理論值小,或V值比實際理論值大時，都會使所配溶液濃度偏??；反之偏大。 2、誤差分析 能引起誤差的一些操作 因變量 c m V 托盤 天平 (1)天平的砝碼沾有其他物質或已生銹 增大 —— 偏大 (2)調整天平零點時，游碼放在刻度線的右端 減小 —— 偏小 (3)稱量易潮解的物質(如NaOH固體)時間過長 減小 —— 偏小 (4)用濾紙稱易潮解的物質(如NaOH固體) 減小 —— 偏小 量筒 (5)用量筒量取液體時，仰視讀數(shù) 增大 —— 偏大 (6)用量筒量取液體時，俯視讀數(shù) 減小 —— 偏小 燒杯及 玻璃棒 (7)攪拌時部分液體濺出 減小 —— 偏小 (8)未洗燒杯和玻璃棒 減小 —— 偏小 容量瓶 (9)未冷卻到室溫就注入容量瓶定容 —— 減小 偏大 (10)向容量瓶轉移溶液時有少量液體流出 減小 —— 偏小 (11)定容時，水加多了，用滴管吸出 減小 —— 偏小 容量瓶 (12)定容后，輕振蕩、搖勻、靜置，液面下降再加水 —— 增大 偏大 (13)定容時，俯視讀刻度數(shù) —— 減小 偏小 減小 增大 偏小 容量瓶 (14)定容時，仰視讀刻度數(shù) —— 增大 偏大 (15)配好的溶液轉入干凈的試劑瓶時，不慎濺出部分溶液 —— 減小 偏小 —— —— 無影響 【典型例題8】配制250 mL 0.10 mol/L的NaOH溶液時，下列實驗操作會使配得的溶液濃度偏大的是(　　) A．轉移溶液后未洗滌燒杯和玻璃棒就直接定容 B．在容量瓶中進行定容時仰視刻度線 C．在容量瓶中定容時俯視刻度線 D．定容后把容量瓶倒轉搖勻，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度，再補充幾滴水至刻度 【遷移訓練8】配制0.1 mol/L的NaCl溶液，下列操作會導致所配溶液濃度偏高的是(　　) A．稱量時，左盤高，右盤低 B．定容時俯視讀取刻度 C．容量瓶洗凈后未干燥 D．定容時液面超過了刻度線