广西2019年高考化学一轮复习 第1单元 化学计量在实验中的应用 1.2 物质的量浓度及相关计算课件 新人教版.ppt

第2节物质的量浓度及相关计算 考纲要求 1 了解溶液的含义 2 了解溶解度 饱和溶液的概念 3 了解溶液浓度的表示方法 理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念 并能进行有关计算 4 掌握配制一定溶质质量分数溶液和一定物质的量浓度溶液的方法 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 物质的量浓度及相关计算1 物质的量浓度 1 含义 2 特点 对于某浓度的溶液 取出任意体积的溶液 其浓度 密度 质量分数不变 但所含溶质的质量 物质的量因溶液体积不同而改变 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 2 溶质的质量分数 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 自主巩固 1 1 204 1024个氯化氢分子溶于水配成1L溶液 则溶液中溶质的物质的量浓度为2mol L 1 2 0 3L2mol L 1的硫酸铝溶液中的物质的量为1 8mol 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1g 其溶质质量分数为20 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 1 物质的量浓度的相关计算 1 物质的量浓度c与溶质质量分数w的关系 c为物质的量浓度 单位为mol L 1 为溶液的密度 单位为g cm 3 w为溶质质量分数 M为溶质的摩尔质量 单位为g mol 1 2 气体溶于水中物质的量浓度的计算 把摩尔质量为Mg mol 1的气体VL 标准状况 溶于mg水中 所得溶液的密度为 g cm 3 则 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 2 两个计算关键 1 正确判断溶液中的溶质 含结晶水的物质 CuSO4 5H2O CuSO4 Na2SO4 10H2O Na2SO4 特殊物质 氨气溶于水后与水反应生成NH3 H2O 但计算物质的量浓度时仍以NH3为溶质 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 2 正确确定溶质的物质的量和溶液的体积 不管试题如何变化 关键是从已知条件中找出或计算得出溶质的物质的量nB mol 和溶液的体积V L 即可求出溶质的物质的量浓度 解题思路一般有两个出发点 特别注意溶液的体积不能用溶剂水的体积和溶质的体积之和来代替 应该利用溶液的质量除以溶液的密度求出溶液的体积 由守恒的观点出发 a 稀释前后 溶质的物质的量守恒 c 浓溶液 V 浓溶液 c 稀溶液 V 稀溶液 b 溶液中 粒子之间电荷守恒 溶液呈电中性 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 例1下列叙述中正确的是 A 将78gNa2O2溶于1 00L水中 所得溶液中Na 的物质的量浓度为2 00mol L 1B 将10mL18 4mol L 1的浓硫酸加水稀释至1L 稀释后溶液中H2SO4的物质的量浓度为0 184mol L 1C 100mL2 0mol L 1Na2CO3溶液中Na 数约为0 2 6 02 1023D 将2 00gNaOH固体置于500mL容量瓶内 然后加水至刻度线即得1 00mol L 1的NaOH溶液 答案 解析 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 误区警示有关物质的量浓度计算中应注意的几个问题 1 注意所加物质与形成溶液中的溶质是否一致 如SO3加入水中 溶液中溶质为H2SO4而不是SO3 2 溶液稀释或溶液混合后的体积不等于稀释前或混合前的体积之和 稀溶液混合多数情况下可以按两者之和近似处理 3 溶液呈电中性 是离子带的正 负电荷总数相等 不是阴 阳离子总数相等 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 跟踪训练1 下列叙述错误的是 A 10mL溶质质量分数为98 的H2SO4溶液 用10mL水稀释后 H2SO4的质量分数大于49 B 配制0 1mol L 1的Na2CO3溶液480mL 需用500mL容量瓶C 在标准状况下 将22 4L氨气溶于1L水中 得到1mol L 1的氨水D 室温下 向两等份浓度相同的不饱和烧碱溶液中分别加入一定量的Na2O2和Na2O 均使溶液恰好饱和 则加入的Na2O2与Na2O的物质的量之比等于1 1 保持温度不变 答案 解析 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 2 如图是某学校实验室从市场买回的试剂瓶标签上的部分内容 硫酸化学纯CP500mL品名 硫酸化学式 H2SO4相对分子质量 98密度 1 84g cm 3质量分数 98 氨水化学纯CP500mL品名 氨水化学式 NH3相对分子质量 17密度 0 88g cm 3质量分数 25 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 下列有关说法正确的是 A 该硫酸和氨水的物质的量浓度分别约为18 4mol L 1和6 3mol L 1B 各取5mL与等质量的水混合后 c H2SO4 6 45mol L 1C 各取5mL与等体积的水混合后 w H2SO4 12 5 D 各取10mL硫酸和氨水于两烧杯中 再分别加入一定量的水即可得到较稀的H2SO4溶液和氨水 答案 解析 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 一定物质的量浓度溶液的配制1 主要仪器 1 托盘天平 称量前先调零 称量时药品放在左盘 砝码放在右盘 读数精确到0 1g 特别提醒熟知常见量器的精确度 量筒一般精确到0 1mL 滴定管可精确到0 01mL pH试纸的读数只能是整数 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 2 容量瓶 构造及用途 查漏操作 容量瓶使用前一定要检查是否漏水 操作方法 向容量瓶中加入适量水 盖上瓶塞 倒立 观察是否漏水 若不漏水 将容量瓶正立过来 旋转玻璃塞180 倒立 再观察是否漏水 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 2 配制溶液的步骤 以配制500mL1mol L 1NaOH溶液为例 配制过程示意图 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 1 计算 填写计算过程与结果 m NaOH 0 5L 1mol L 1 40g mol 1 20 0g 2 称量 根据计算结果 称量固体质量 3 溶解将称量好的固体放入烧杯中 加适量蒸馏水溶解 并用玻璃棒搅拌 溶解过程中玻璃棒的作用为搅拌 促进NaOH的溶解 4 转移 移液 移液前需要将溶液冷却至室温 移液时玻璃棒的作用为引流 将溶液转移至500mL容量瓶中 5 洗涤 用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2 3次 洗涤液注入容量瓶中 并振荡容量瓶 使溶液混合均匀 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 6 定容 将蒸馏水注入容量瓶 在液面离容量瓶颈刻度线下1 2cm时 改用胶头滴管滴加蒸馏水 定容时要平视刻度线 至凹液面最低处与刻度线相切 7 摇匀 盖好瓶塞 上下反复颠倒 摇匀 特别提醒 1 配制一定物质的量浓度的溶液是在选定的容量瓶中定容 不必计量水的用量 2 称量NaOH时 必须用小烧杯快速称量NaOH固体 不能将NaOH直接放在纸片上 因NaOH固体易潮解 且易与空气中的CO2反应 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 自主巩固判断正误 正确的画 错误的画 1 采用图A所示操作配制0 1mol L 1的NaOH溶液 2 采用图B所示操作配制一定浓度的NaCl溶液 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 3 因为用Ca OH 2能制成澄清石灰水 所以可配制2 0mol L 1的Ca OH 2溶液 4 洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干 5 配制0 1000mol L 1氯化钠溶液时 将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 1 溶液配制过程中的误差分析 1 依据 其中变量为m V 因操作上的错误而导致实际溶质质量 或物质的量 比理论值m 或n 偏小 或溶液体积比理论值V偏大时 都会使所配溶液浓度偏低 反之偏高 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 2 实例 以配制NaOH溶液误差分析为例 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 2 定容时仰视与俯视的误差分析结果 仰视时 容器内液面高于刻度线 俯视时 容器内液面低于刻度线 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 例2 84消毒液 能有效杀灭甲型H1N1等病毒 某同学购买了一瓶某品牌的 84消毒液 查阅相关资料和阅读消毒液包装说明得到如下信息 84消毒液 含25 NaClO 体积为1000mL 密度为1 19g cm 3 稀释100倍 体积比 后使用 请根据以上信息和相关知识回答下列问题 1 该 84消毒液 的物质的量浓度为mol L 1 2 该同学取100mL稀释后的消毒液用于消毒 稀释后溶液中c Na mol L 1 3 一瓶该 84消毒液 最多能吸收空气中CO2L 标准状况 而变质 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 4 该同学参阅该 84消毒液 的配方 欲用NaClO固体配制480mL含25 NaClO的消毒液 下列说法正确的是 填编号 A 如图所示的仪器中 有四种是不需要的 还需一种玻璃仪器B 容量瓶用蒸馏水洗净后 应烘干才能用于溶液配制C 利用购买的商品NaClO来配制可能导致浓度偏低D 需要称量的NaClO固体质量为143g 5 生活中已发生多起 84消毒液 和洁厕灵混合使用而造成的伤亡事故 发生事故的原因是 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 答案 1 4 0 2 0 04 3 89 6 4 C 5 二者混合会发生化学反应生成有毒的氯气 氯气使人中毒 2 根据稀释前后溶质的物质的量不变 则1mL 4 0mol L 1 100mL c NaClO 解得稀释后c NaClO 0 04mol L 1 c Na c NaClO 0 04mol L 1 3 一瓶 84消毒液 含有n NaClO 1L 4 0mol L 1 4 0mol 根据反应CO2 NaClO H2O NaHCO3 HClO 可吸收CO2的物质的量为n CO2 n NaClO 4 0mol 则标准状况下V CO2 4 0mol 22 4L mol 1 89 6L 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 4 需用托盘天平称量NaClO固体 用烧杯来溶解NaClO 用玻璃棒进行搅拌和引流 用容量瓶和胶头滴管来定容 图示的仪器中A B C D不需要 但还需玻璃棒和胶头滴管 A错误 配制过程中需要加入水 所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干 B错误 由于NaClO易吸收空气中的H2O CO2而变质 所以商品NaClO可能部分变质导致配制的溶液中溶质的物质的量浓度减小 结果偏低 C正确 应选取500mL的容量瓶进行配制 然后取出480mL即可 所以需要NaClO的质量为0 5L 4 0mol L 1 74 5g mol 1 149 0g D错误 5 因为84消毒液的主要成分是次氯酸钠 洁厕灵的主要成分是HCl 两者混合使用 会发生化学反应生成有毒的Cl2 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 易错警示一定溶质质量分数及一定体积比浓度溶液的配制 1 配制100g10 的NaCl溶液 用托盘天平称取10gNaCl固体 放入100mL的烧杯中 再用100mL量筒量取90mL的水注入烧杯中 然后用玻璃棒搅拌使之溶解 2 用浓硫酸配制1 4 一体积浓硫酸和四体积水混合 的稀硫酸50mL 用50mL的量筒量取40mL的水注入100mL的烧杯中 再用10mL的量筒量取10 0mL浓硫酸 然后沿烧杯内壁缓缓注入烧杯中 并用玻璃棒不断搅拌 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 跟踪训练4 如图是硫酸试剂瓶标签上的内容 硫酸 化学纯 CP 500mL 品名 硫酸化学式 H2SO4相对分子质量 98密度 1 84g cm 3质量分数 98 该硫酸的物质的量浓度是 某化学兴趣小组进行硫酸性质的实验探究时 需要240mL1 84mol L 1的稀硫酸 现由所给硫酸配制所需的稀硫酸 可供选择的仪器有 玻璃棒 烧瓶 烧杯 胶头滴管 量筒 容量瓶 托盘天平 药匙 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 请回答下列问题 1 上述仪器中 在配制稀硫酸时用不到的有 填序号 2 经计算 需浓硫酸的体积为 现有 10mL 50mL 100mL三种规格的量筒 你选用的量筒是 填序号 将上述硫酸进行稀释的实验操作为 3 在配制稀硫酸过程中 其他操作都准确 下列能引起误差 且使所配溶液浓度偏高的操作有 填序号 洗涤量取浓硫酸的量筒 并将洗涤液转入容量瓶中 容量瓶用1mol L 1稀硫酸润洗 转移前 容量瓶中含有少量蒸馏水 量取浓硫酸时俯视刻度线 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 答案 18 4mol L 1 1 2 25 0mL 将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中 并用玻璃棒不断搅拌 3 考点一 考点二 基础梳理 考点突破 一定物质的量浓度溶液的配制1 所需仪器及配制步骤 2 配制溶液的过程要重点关注的四个数据 3 配制一定物质的量浓度溶液产生误差的原因 例题 1 某同学用托盘天平称量烧杯的质量 天平平衡后的状态如图1所示 由图中可以看出 该同学在操作时的一个错误是 烧杯的质量为g 2 需配制200mL0 2mol L 1NaCl溶液 该同学转移溶液的示意图如图2所示 指出实验中存在的两处错误 3 用溶质质量分数为98 密度为1 84g cm 3的浓硫酸配制1000mL0 1mol L 1的稀硫酸 应用量筒量取浓硫酸mL 配制稀硫酸时需要用到的仪器有 除量筒外 写出其余四种 4 用NaOH固体配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时 下列操作使所配制溶液的物质的量浓度偏高的是 填序号 A 称量时用了生锈的砝码B 将NaOH放在纸张上称量C 定容时俯视刻度线D 往容量瓶中转移溶液时 有少量液体溅出E 未洗涤溶解NaOH的烧杯F 定容时仰视刻度线G 容量瓶未干燥即用来配制溶液H 定容后塞上瓶塞反复摇匀 静置后 液面低于刻度线 又加水至刻度线 答案 1 烧杯与砝码的位置放反27 4 2 未用玻璃棒引流 使用100mL容量瓶 3 5 4 玻璃棒 烧杯 1000mL容量瓶 胶头滴管 4 AC 跟踪训练1 欲用胆矾 CuSO4 5H2O 配制480mL0 1mol L 1的CuSO4溶液 下列说法正确的是 A 配制该溶液应用托盘天平称取12 5g胆矾B 配制该溶液应用托盘天平称取8 0g胆矾C 转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水会使所配溶液浓度偏低D 定容后摇匀 发现液面降低 又补加少量水 重新达到刻度线 A 解析A项 实际应配制500mL0 1mol L 1的CuSO4溶液 需要胆矾的质量为0 5L 0 1mol L 1 250g mol 1 12 5g A正确 B错误 容量瓶中有少量蒸馏水 对所配溶液浓度没有影响 C错误 摇匀后再加入水 会导致所配溶液体积偏大 溶液浓度偏低 D错误 2 某同学欲用98 的浓硫酸 1 84g cm 3 配制500mL0 5mol L 1的稀硫酸 1 填写下列操作步骤 所需浓硫酸的体积为 如果实验室有10mL 20mL 50mL量筒 应选用mL量筒量取浓硫酸 将量取的浓硫酸沿内壁慢慢注入盛有约100mL水的烧杯里 并不断搅拌 目的是 立即将上述溶液沿玻璃棒注入中 并用50mL蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2 3次 并将洗涤液注入容量瓶中 并不时轻轻振荡 加水至距刻度线处 改用加水 使溶液的凹液面最低点正好跟刻度线相切 盖上瓶塞 上下颠倒数次 摇匀 2 请指出上述操作中的一处明显错误 答案 1 13 6mL 20 使大量的热及时排出 防止液体飞溅 500mL容量瓶 1 2cm胶头滴管 2 第 步没有将稀释后的溶液冷却到室温解析 1 代入公式进行计算 可得浓硫酸的物质的量浓度 18 4mol L 1 由稀释公式c1V1 c2V2 求得所需的浓硫酸的体积为13 6mL 量筒读数一般精确到小数点后一位 根据浓硫酸的体积选用合适的量筒 要本着 大而近 的原则 故要选20mL的量筒 因浓硫酸稀释时放出大量的热 故不断搅拌的目的是使大量的热及时排出 防止液体飞溅 配制成500mL溶液需要选用规格为500mL的容量瓶 加水到距刻度线1 2cm处 改用胶头滴管加水 使溶液的凹液面最低点正好跟刻度线相平 盖上瓶塞 上下颠倒数次 摇匀 2 第 步操作中没有将稀释后的溶液冷却到室温是错误的 1 理解3个 一 2 配制溶液的7步骤和5仪器 1 步骤 计算 称量 溶解 移液 洗涤 定容 摇匀 2 仪器 托盘天平 或量筒 烧杯 玻璃棒 容量瓶 胶头滴管 2 1 3 4 1 将30mL0 5mol L 1NaOH溶液加水稀释到500mL 关于稀释后的溶液叙述不正确的是 A 浓度为0 03mol L 1B 从中取出10mL溶液 其浓度为0 03mol L 1C 含0 6gNaOHD 从中取出10mL溶液 含NaOH的物质的量为0 015mol D 解析 溶液稀释前后溶质的物质的量不变 从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液 其浓度不变 但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同 2 1 3 4 2 1 配制250mL1 0mol L 1H2SO4溶液 需要18mol L 1H2SO4溶液的体积是 该实验过程中所需的玻璃仪器有 2 配制0 2mol L 1Na2SO4溶液50mL 需要称取固体Na2SO4的质量是 答案 1 0 0139L或13 9mL量筒 烧杯 玻璃棒 250mL容量瓶 胶头滴管 2 1 4g解析 1 根据稀释溶液的原理可知 0 25L 1 0mol L 1 18mol L 1 V 解得V 0 0139L 浓溶液配制稀溶液要用到的玻璃仪器有量筒 烧杯 玻璃棒 容量瓶 250mL 及胶头滴管 2 n 0 2mol L 1 0 05L 0 01mol m n M 0 01mol 142g mol 1 1 42g 因托盘天平的精确度为0 1g 应称取1 4g 4 3 1 2 3 正误判断 正确的画 错误的画 1 向容量瓶转移液体时 引流时玻璃棒可以接触容量瓶内壁 2 为准确配制一定物质的量浓度的溶液 定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时 改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线 3 称取2 0gNaOH固体 可先在托盘上各放一张滤纸 然后在右盘上添加2g砝码 左盘上添加NaOH固体 4 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 5 配制溶液定容时 俯视容量瓶刻度会使溶液浓度偏高 4 3 1 2 4 2016全国 改编 一种H2O2溶液的质量分数为27 5 密度为1 10g cm 3 其浓度为mol L 1 答案 8 9解析 以1L 即1000cm3 该H2O2溶液为研究对象 溶质的物质的量浓度