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文檔簡介

1、物質的量濃度知識點解讀1. 有關溶液的知識網絡2.溶液體積、密度、溶質質量分數之間的關系對于任意溶質B的水溶液,溶液體積VB(aq)、溶液密度B(aq)和溶質質量分數w(B)之間的關系是:mB(aq)=VB(aq)×B(aq)m(B)=mB(aq)×w(B)=VB(aq)×B(aq)×w(B)3.一定溶質質量分數的溶液稀釋的規律一定溶質質量分數的溶液,稀釋前后,溶質質量保持不變。設稀釋前溶液的質量為m1、溶質質量分數為w1,稀釋后溶液的質量為m2、溶質質量分數為w2,則:m1w1=m2w2課本知識導學運用課本知識詮解重要提示1.物質的量濃度(1)定義:以

2、單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量叫做溶質B的物質的量濃度。(2)公式:c(B)n(B)/V單位:mol·LB或mol·m-3(3)含義:在1L溶液中含有1mol的溶質,這種溶液中溶質的物質的量濃度就是1mol·LB。2.一定物質的量濃度溶液的配制(1)常用儀器配制中必須用到的儀器有容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管,托盤天平或量筒。容量瓶是配制準確濃度的溶液的儀器,是細梨形、平底的玻璃瓶,瓶中配有磨口玻璃塞或塑料頸都有標線。常用規格有50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等。(2)天平的使用方法稱量前先把游碼撥到標尺的零刻度

3、處,檢查天平的擺動是否平衡,如未達到平衡,可以調節左、右的平衡螺母,使天平平衡。在托盤天平兩個盤上各放一張相同質量的紙,然后把要稱量的藥品放在紙上稱量,潮濕的或具有腐蝕性的藥品必須放在玻璃器皿里稱量。稱量物放在左盤,砝碼要用鑷子夾取,先加質量大的砝碼,再加質量小的砝碼,最后移動游碼。稱量完畢應把砝碼放回砝碼盒中,把游碼移回零刻度處。(3)物質的量濃度溶液的配制操作步驟:a.計算計算所需溶質的質量或體積。b.稱量用托盤天平稱取固體質量,或用量筒量取液體體積。c.溶解或稀釋在小燒杯中溶解固體、稀釋溶液,冷卻至室溫。d.移液將小燒杯中液體(沿玻璃棒小心轉入一定體積的容量瓶中)進行無損轉移。(轉移過程

4、將燒杯和玻璃棒用蒸餾水洗滌23次,將洗滌液一并轉移至容量瓶中振蕩,使溶液混合均勻)e.定容向容量瓶中加水至離刻度線23cm,改用膠頭滴管加入至刻度線。搖勻蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒轉過來搖動多次,使溶液混合均勻。裝瓶貼標簽。應注意的問題:a.根據所配溶液的體積選取合適規格的容量瓶,因為配制過程中用容量瓶定容,而容量瓶的規格是固定的,常用的有50mL、100mL、250mL、500mL和1000mL等,不能配制任意體積的溶液。b.因為溶質在燒杯中溶解或稀釋時常有熱效應。溶質在燒杯中溶解后需冷至或恢復至室溫方能轉入容量瓶中,更不能把溶質直接放入容量瓶中加水溶解。c

5、.溶解溶質的燒杯及玻璃棒在溶質轉移后必須洗滌23次,洗滌液全部轉入容量瓶,否則,溶質將有損失。d.如果定容時加水超過了刻度線,不能將超出的部分再吸走;若搖勻時不小心灑出幾滴,不能再補加水至刻度,這樣都將使配制的溶液濃度偏低。出現以上兩種情況,只能重新配制。e.用膠頭滴管定容準確后再振蕩,出現液面低于刻度線的情況不要再加水,這是因為極少量的溶液濕潤磨口處而附著在玻璃壁上。對溶液濃度影響很小,可忽略不計。f.在用固體NaOH配制NaOH溶液時,要注意易潮解和腐蝕性藥品的稱量。在用濃硫酸配制稀硫酸溶液的時候,要注意濃硫酸稀釋的操作。3.基本計算(1)稀釋定律:溶液在稀釋前后溶質的量保持不變:1.(1

6、)溶液體積不等于溶劑體積,是溶質和溶劑混合溶解后的實際體積。(2)“溶質”是溶液中的溶質,可以指化合物,也可指離子。(3)對于一定濃度的溶液,不論取用體積是多少,雖然在不同體積的溶液中,溶質的量不同,但濃度是不變的。(4)帶有結晶水的物質作為溶質時,其“物質的量”的計算,用帶有結晶水物質的質量除以帶有結晶水物質的摩爾質量即可。2.容量瓶使用應注意(1)要考慮容量瓶的規格,每一容量瓶只能使用瓶上規定容積的溶液。(2)使用前要檢查是否漏水。(3)不能加熱,不能久貯溶液、不能在瓶內溶解固體或稀釋液體。3.思考:(1)在托盤上稱量NaOH固體應注意什么問題?(2)稀釋濃H2SO4時應注意什么問題?答案

7、:(1)因NaOH極易潮解,應用小燒杯間接量,不能用小紙片;因跟CO2反應,稱量要快速。(2)把濃H2SO4逐滴滴入水中,不可反加,并用玻璃棒不斷攪拌。4.(1)溶質在燒杯中稀釋或溶解過程總有熱效應。因容量瓶的使用有一定的溫度指數,只標明在一定溫度下的正確體積(如20、250mL),其含義是,只有當液體的溫度與容量瓶上標出的溫度相同時,量出的體積才是準確的。這是因為,不管是固體(容量瓶的材料)還是液體(溶液)都存在熱脹冷縮現象,所以溶液注入容量瓶前要冷卻。(2)因為當兩種性質不同的溶液混合時,混合物的體積有可能小于兩種液體體積之和,也有可能大于兩種液體體積之和,若等水加到標線時再振蕩搖勻,則振

8、蕩搖勻后液體的體積就有可能超過標線,這樣配制的溶液是不符合要求的。所以在容量瓶中的液體尚未達到標線時,就必須反復振蕩搖勻。c1·V1=c2·V2(2)有關溶質B的基本計算公式:cB=nB=cB·V=(3)溶質的質量分數與物質的量濃度的換算式:cB=注意理解上述表達式中各英文字符所表達的意義及單位:nB溶質B的物質的量(mol)溶質B的質量分數V溶液體積(L)cB溶質B的物質的量濃度(mol/L)mB溶質的質量(g)MB溶質B的式量B溶液密度(通常用g/cm3)隨筆:基礎例題點撥一拖二【例題1】 配制1L0.1mol/L NaOH溶液的步驟:【解析】計算所需NaOH

9、的質量:1L×0.1mol/L×40g/mol4g用托盤天平在小燒杯中快速稱量4g NaOH。溶解。將NaOH在小燒杯中溶解并冷卻。移液、洗滌。將溶液沿玻璃棒注入1000mL容量瓶,然后用蒸餾水洗滌燒杯23次,將洗滌液也注入容量瓶。定容。往容量瓶中加水,直到液面接近刻度23cm處,改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度相切,最后搖勻。【例題2】配制1molBCuSO4溶液100mL,以下說法正確的是()A. 需膽礬25gB.需無水硫酸銅25g 拖1(1)用18mol/L硫酸配100mL1.0mol/L硫酸,若實驗儀器有:A.100mL量筒B.托盤天平 C.玻璃棒D.50mL

10、容量瓶 E.10mL量筒 F.膠頭滴管 G.50mL燒杯 H.100mL容量瓶實驗時應選用儀器的先后順序是_ 。(填入編號)(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是_(填寫標號)A.使用容量瓶前檢查它是否漏水C.需無水硫酸銅16g D.需膽礬16g答案:(1)GECHF或EGCHF(2)BCD解析:(1)用18mol/L H2SO4配制1.0mol/L H2SO4,實際是稀釋問題的計算及物質的量濃度溶液配制實驗操作。根據稀釋定律c1V1=c2V2可計算18mol/L濃H2SO4的體積,V1=c2V2/c1=1.0×100/18=5.6(mL)。該體積的液體用10mL量筒量取比用

11、100mL量筒量取誤差要小,故應選E,不能選A。(2)主要涉及的是容量瓶的使用方法。用待配溶液潤洗容量瓶,這樣會使內壁附著溶質,導致所配溶液濃度偏大,B不正確;若在容量瓶中進行溶解或稀釋,由于熱效應會使溶液的體積和容量瓶的容量發生改變,所配溶液濃度有誤差,C、D不正確。點評:有關儀器(容量瓶、量筒、天平、膠頭滴管、玻璃棒、燒杯等)的使用方法及一定物質的量濃度的溶液配制實驗方法是高考要求重點掌握的內容,務必熟練掌握【分析】膽礬是CuSO4·5H2O的俗名,相對分子質量為250,CuSO4的相對分子質量為160。現要制備1mol·LBCuSO4溶液0.1L,設需CuSO4為x

12、g則1L0.1L=160xx16g若用CuSO4·5H2O,則需要25g。【解析】AB.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23cm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,用量筒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2m3cm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,把容量瓶倒轉和搖動多次拖2配制250mL、0.1mol·LB的鹽酸,需37.5%的鹽酸(密度1.19g/cm3),的毫升數為。答案:2 解析:本題

13、給出濃鹽酸,可先求出它的物質的量濃度,然后再根據濃、稀溶液中的溶質的量相等進一步找出所需濃鹽酸體積,37.5%的濃鹽酸的物質的量濃度為1000cm3·LB×1.19g/cm3×37.5%36.5g·molB=12.2mol·LB設需要鹽酸的體積為VL,則0.1mol·LB×0.25L=12.2mol·LB×VL V=2×10-3(約2mL)重難點突破重點·難點·易混點·易錯點·方法技巧重點難點1.(1)物質的量濃度溶液中溶質的微粒數目溶質是非電解質時,溶質

14、在溶液中以分子形式存在。如1 L0.5mol·LB乙醇溶液中,含有0.5 mol即0.5NA個乙醇分子。同體積同物質的量濃度的任何溶液所含溶質的物質的量相同,所以所含溶質分子數相同。溶質是可溶性強電解質時,溶質在溶液中均以離子形式存在。溶液中的微粒數目不僅與溶液的濃度、體積有關,還與電解質的化學式有關。如1l 0.5mol·LBH2SO4溶液中,含有1molH+和0.5molSO2-4,即NA個H+和0.5NA個SO2-4。溶質是弱電解質時,如弱酸、弱堿,溶質在溶液中既有陰陽離子,又有未電離的分子存在。如1L1mol·LB的CH3COOH溶液中,有溶質微粒:CH3

15、COO-、H+、CH3COOH,以及大量的溶劑:H2O。(2)溶液中溶質微粒濃度的守恒關系:拖3 設NA為阿伏加德羅常數,下列關于0.2mol/L的Ba(NO3)2溶液不正確的說法是()A.2L溶液中有陰、陽離子總數為0.8NAB.500mL溶液中NO-3離子濃度為0.2mol/LC.500mL溶液中Ba2+離子濃度為0.2mol/LD.500mL溶液中NO-3離子總數為0.2NA以1mol·LB的H2SO4為例。粒子濃度關系:c(H2SO4)c(H+)(SO2-4)c=112c(SO2-4)=1mol·LB,c(H+)=2mol·LB電荷守恒關系:c(H+)=2

16、c(SO2-4)物料守恒關系:如1 mol·LB的CH3COOH溶液中:c(CH3COOH-)+c(CH3COOH)=1 mol·LB又如1 mol·LB的H3PO4溶液中:c(H3PO4)+c(H2PO-4)+c(HPO2-4)+c(PO3-4)=1mol·LB答案:AB (解析:由Ba(NO3)2=Ba2+2NO3- 知:n(Ba2+)=nBa(NO3)2,n(NO3-)=2nBa(NO3)2因此,c(Ba)2+=0.2mol/L,c(NO3-)0.4mol/L。溶液的濃度與溶液體積無關。本題由體積及濃度確定物質(或微粒)的量,進而求微粒數目。思路點

17、撥:對于在水中完全電離的物質,已知其物質的量濃度,根據物質化學式的組成,即可確定其離子濃度。如c(H2SO4)=a mol/L,則其c(H+)=2a mol/L,c(SO2-4)=a mol/L。反之亦然,如已知Fe2(SO4)3溶液中c(SO2-4)=a mol/L,則可知cFe2(SO4)3=a3mol/L,c(Fe3+)=2a3mol/L)【思路點撥】 CH3COOH的電離方程式:CH3COOHCH3COO-+H+CH3COOH多數以分子形式存在,有少量電離生成CH3COO-和H+。_2.關于物質的量濃度的計算(1)基本關系的計算公式:cB=cB表示物質的量濃度,nB表示溶質的物質的量,

18、V表示溶液的體積(L)(2)物質量的濃度與溶液質量分數的換算:c= c表示物質的量濃度,表示溶液的密度,表示溶液的質量分數,M表示溶液的摩爾質量(3)溶液稀釋(濃縮)的計算:c1V1=c2V2(稀釋定律)稀釋前后溶質的物質的量不變,用于物質的量濃度溶液稀釋。(4)氣體溶于水的物質的量濃度的計算:氣體溶于水,所得溶液的體積跟水的體積不相同,溶液的體積也不等于氣體的體積和水的體積的加和,必須依據溶液質量和密度來計算水溶液的體積(V=m/)。例如在標準狀況下,1體積水中溶解V體積氣體X,所得溶液的密度為,溶質的摩爾質量為M,計算c(X)。計算時可令1L水中溶解VL氣體X。計算步驟為:先求溶液的質量:

19、m(液)=1000mL×1g/mL+×M再求溶液的體積:V(液)= = 10-3L·mLB最后求物質的量濃度:c(X)拖4 100mL 0.3mol·LB Na2SO4溶液和50mL 0.2mol·LBAl2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO2-4的物質的量濃度為()mol·LB·LB·LB·LB答案:C (解析:100 mL 0.3mol·LB Na2SO4溶液中的n(SO2-4)=n(Na2SO4)=100×10-3L×0.3mol·LB=0.03mol,50m

20、L0.2mol·LB Al2(SO4)3溶液中n(SO2-4)=3nAl2(SO4)3=3×50×10-3 L×0.2mol·LB=0.03mol,所以混合后的溶液中共含0.03mol+0.03mol=0.06mol SO2-4,又溶液為稀溶液,故可忽略混合溶液的體積變化,溶液體積為150mL,所以SO2-4的物質的量濃度為:0.06mol150×10-3L=0.40mol·LB)【例題3】 現有200mL H2SO4和Na2SO4的混合溶液,其中,硫酸的物質的量濃度為1mol/L,硫酸鈉的物質的量濃度為0.5mol/L。若

21、要配制硫酸和硫酸鈉的物質的量濃度分別為2mol/L和0.2mol/L的溶液,應加入55.8%的硫酸溶液(密度為1.35g/cm3)多少毫升?再加蒸餾水稀釋到多少毫升?【分析】先根據稀釋定律求稀釋后溶液的體積V(稀):對于Na2SO4來說,200mL×0.5mol/L=V(稀)×0.2mol/L,解得:V(稀)=500mL。再求應加入55.8%的硫酸溶液的體積V(H2SO4);對于H2SO4來說,n(原有)+n(加入)=n(配制),則有0.2L×1mol/L+V(H2SO4)×1.35g/cm3×55.8%98g/mol=0.5L×2m

22、ol/L,解得:V=104mL。【解析】需加入55.8%的硫酸溶液104mL后再加蒸餾水稀釋至500mL。拖5在標準狀況下,將224L HCl氣體溶于635mL水(=1.00g/cm3)中,所得鹽酸的密度為1.18g/cm3。試計算:(1)取出這種鹽酸10.0mL,稀釋至1.45L,所得稀鹽酸的物質的量濃度。2CO3溶液中,逐滴加入(1)所配制的稀鹽酸,邊滴邊振蕩,若使反應不產生CO2氣體,加入稀鹽酸的體積最多不能超過多少毫升?答案:(1)0.0814mol/L (2)31.9mL 解析:(1)n(HCl)= =10.0mol,V=847mL,c(HCl)=11.8mol/L。根據稀釋定律:c

23、2= =0.0814mol/L。(2)若要不產生CO2氣體,則要控制化學反應為:Na2CO3 + HClNaCl + NaHCO3,此時加入的n(HCl) n(Na2CO3)=40.0×10-3 L×0.0650mol/L=2.6×10-3mol。故加入稀鹽酸最大體積為:V(HCl)=31.9mL易混易錯點1.兩溶液稀釋時,誤把兩溶液體積之和當作混合后溶液的體積,準確地講,某溶液(體積為V1)和另一溶液(體積為V2)混合時,只有當溶液的溶質相同,且濃度也相同時,V總V1V2,只要有一項不同(如溶質或濃度),則V總V1V2。如20mL1mol·LB的NaC

24、l溶液與20mL 1mol·LB的NaOH溶液混合總體積不等于40mL,同樣與20mL的水混合總體積也不等于40mL。另將某氣體通入溶液時,如將1L HCl(標準狀況)氣體通入1L 1mol·LB的鹽酸中,鹽酸的體積將發生改變,不再等于1L,更不能等于2L;準確的體積需要通過密度來計算得知。2.用膠頭滴管滴入蒸餾水定容后,再蓋上容量瓶顛倒幾次后出現液面低于刻度線時,又繼續滴加水至刻度線。因容量瓶屬“容納式”的玻璃量器。用膠頭滴管加入蒸餾水定容到液面正好與刻度線相切時,溶液體積恰好為容量瓶的標定容量。如果再振蕩容量瓶(一般用手指壓緊容量瓶的磨口玻璃塞顛倒幾次)后,會出現瓶內液

25、面低于刻度線,這是因為極少量溶液在潤濕磨口處損耗了(沾在瓶塞或磨口處)。容量瓶的刻度是以“容納量”為依據,所以倒后不需再加蒸餾水至刻度,若再加,則所配溶液濃度會偏低。3.不能正確區分物質的量濃度和溶液中溶質的質量分數物質的量濃度和溶質的質量分數的比較物質的量濃度濃質的質量分類溶質的單位Molg溶液的單位Lg公式物質的量濃度c(B)= 溶質的質量分數=特點體積相同,物質的量濃度也相同的任何溶液中,所含溶質的物質的量相同,但溶質的質量不相同質量相同,溶質的質量分數也相同的任何溶液中,所含溶質的質量相同,但溶質的物質的量不相同物質的量濃度與溶液中溶質的質量分數的換算關系物質的量濃度c(B)=(上式中

26、密度的單位為g·mLB,摩爾質量的單位為g·molB)拖6將標準狀況下的aL HCl(g)溶于1L水中,得到的鹽酸密度為bg·cm-3,則該鹽酸的物質的量濃度是多少?答案:解析:溶質的物質的量:n(HCl)= V(HCl(aq))= 拖7體積為VmL、密度為·mLB的含有相對分子質量為M的某物質的溶液,其中溶質為mg,其物質的量濃度為cmol·LB,溶質的質量分數為%,則下列表示正確的是()A.c=B.m= C.%= D.c答案:BD (解析:根據物質的量濃度與質量分數的換算可知c=再由體積、密度、質量的換算知m=VW%,而物質的量濃度c=。思

27、路點撥:本題把物質的量濃度與質量分數結合起來,培養學生應用綜合知識解題的能力以及思維的嚴密性)隨筆:【例題4】 在標準狀況下,1體積水溶解700體積氨氣,所得溶液的密度是0.9g·cm-3。則該氨水中溶質的物質的量濃度為(),質量分數為()mol·LB B.34.7%·LB D.31.2%【錯解】誤認為所得氨水的體積為1L,700L或701L,得出錯誤結果。【易錯分析】由于氣體溶于水后會使水的體積因為形成溶液而發生變化,要求出氨水的體積只能借助于水的密度和溶液總質量來換算n(NH3)=V(NH3)Vm=700L22.4L·molB=31.25mol又因為

28、所得氨水的密度為0.9g·cm-3,其體積不能是1L,更不能是701L。要求出氨水的體積,只能借助于氨水的密度和溶液總質量來換算。所得氨水的質量為: m(氨水)=31.25mol×17g·molB+1000mL×1g·mLB=1531.25gV(氨水)=·cm-3=1701.4cm3即1.7L氨水則c(氨水)=18.4mol·LB 那么氨水中溶質的質量分數為:(氨水)=m(NH3)m(氨水)×100%=31.25mol×17g·molB1531.25g×100%=34.7%【正解】AB

29、拖8標準狀況下氯化氫在水中的溶解度為1500。求標準狀況下,飽和氯化氫溶液的物質的量濃度和氯化氫的質量分數(鹽酸為1.19g/cm3)答案:由于微粒間存在空隙,所以混合后溶液的體積,一般不能由原來溶液體積直接相加得到,但質量可以加和,利用質量與密度可以求得體積溶液的物質的量濃度:HCl的物質的量:500L÷22.4L/mol=22.32mol HCl質量:22.32mol×36.5g/mol=814.73g溶液體積:(1000g+814.73g)÷1.17g/cm3=1551.1cm3=1.551L溶液的物質的量濃度=14.1mol/L氯化氫的質量分數:=0.44

30、9×100%=44.9%隨筆:【例題5】 (典型例題某溫度下,100g飽和氯化鈉溶液中含有氯化鈉26.5g。若向此溶液中添加3.5g氯化鈉和6.5g水,則所得溶液的溶質質量分數是()A.30% B.26.5+3.5100+6.5×100%C.26.5% D.26.5+3.5100+6.5+3.5×100%拖9式量為M的某物質,在室溫下溶解度為Sg/100g水,此時測得飽和溶液的密度為g/cm3,則該飽和溶液的物質的量濃度是()MB10·S·Cmol·DLB 答案:B (若溶液的質量為(S+100)g,溶質的物質的量為S g/Mg

31、83;molB,又根據溶液的密度,可知溶液的體積為: 故溶液的物質的量濃度C= A. 經整理得,C=,故選B) 【錯解】本題極易錯選D,錯選率高達36.5%。一部分同學對概念理解不透。當3.5g NaCl和6.5g水加入后,實際NaCl已過量。【易錯分析】溶液的溶質質量分數=溶質的質量溶液的質量×100%;6.5g水中最多能溶解氯化鈉:6.5g×26.5g(100-26.5)g=2.34g3.5g,所以溶液仍是飽和的,其質量分數為26.5g100g×100%=26.5%。故答案為C。方法技巧配制一定物質的量濃度誤差分析(1)從配制原理c=nBV=mBMV可知,引起

32、誤差的主要因素是溶質的質量mB和溶液體積V。引起誤差的操作(以配制250mL0.1mol·LBNaOH(aq)為例)因變量CmBV(1)稱量:左碼右物;使用濾紙減小偏低減小(2)轉移:溶解后熱溶液立即即轉移;向容量瓶注液時少量濺失;未洗燒杯、玻棒;未轉移洗液;配制中途未水平搖勻減小減小減小減小偏高偏低偏低偏高(3)定容:因水面超過刻線,用滴管吸出減小增大減小偏低偏低偏高定容后翻轉搖勻后,液面下降,再加水增大偏低注:使用量筒時仰視和俯視的影響是: 誤差儀器視線量筒量一定體積有一定體積讀數仰視仰視體積偏大讀數偏小俯視體積偏小讀數偏大(2)下列情況對配制結果無影響:燒杯洗凈后未干燥,容量瓶

33、洗凈后未干燥即用于配制。配制好溶液后,不慎倒出了一些。準確定容后,停止振蕩搖勻時,液面略低于刻度線。隨筆:【例題6】配制一定量濃度溶液時,下列操作使得溶液的濃度偏高、偏低,還是不變?(1)用量筒取液態溶質,讀數時俯視量筒,所配溶液濃度_。(2)將取藥的藥匙用水洗滌,洗滌液倒入容量瓶,所配溶液濃度_。(3)定容搖勻后,有少量溶液外流,所配溶液濃度_。【分析】(1)對量筒的正確的讀數方法是視線與量筒刻度保持水平,俯視的結果使得量取的液體體積小于計算值,所以配出溶液的濃度偏低。(2)藥匙上的藥品并未稱量,洗滌后移入容量瓶,使得溶質的量增大,故所配出的溶液的濃度偏高。(3)定容搖勻后,溶液的配制已經結

34、束,從中任意取出一部分,濃度不會發生改變,所以剩余溶液的濃度不變。【解析】(1)偏低;(2)偏高;(3)不變拖10配制一定物質的量濃度的NaOH溶液時,造成所配溶液的濃度偏高的原因是()A.所用NaOH已經潮解(晶體自發吸收空氣中水蒸氣)B.向容量瓶中加水未到刻度線B. 有少量NaOH的溶液殘留在燒杯中C. D用帶游碼的托盤天平稱量NaOH時,誤用“左碼右物”的方法答案:B (解析:A中,配制物質的量濃度的溶液時,所用溶質潮解,稱量時實際溶質質量小于所稱量的質量,最后造成濃度偏低,A不正確。B中,加水未到刻度線,則溶液的體積小了,最后配出溶液濃度偏高。C中,燒杯內溶質殘留致使溶質減少,溶液濃度

35、偏低,C不正確。D中,誤用了“左碼右物”的方法,實際質量也小于稱量的質量,配液后造成溶液濃度偏低,D不正確)典型例題解析【例題7】 有A、B兩種硫酸溶液,A溶液硫酸的質量分數為5a%,B溶液硫酸的質量分數為a%,將A、B兩溶液等體積混合后,所得硫酸溶液中硫酸的質量分數為()拖11將質量分數為a%物質的量濃度為c1的硫酸溶液蒸發掉一部分水,使其質量分數變為2a%,此時它的物A.小于3a% B.等于3a%C.大于3a% D.無法確定答案:A (解析:因為缺少條件,若從物質的量濃度的定義出發計算是困難的,但物質的量濃度與質量分數之間有一定的聯系,通過這兩種不同的換算關系,找出兩種溶液中物質的量濃度和

36、密度的關系進行分析解答。設1、2分別表示兩種溶液的密度,w為溶質的質量分數。根據cB= 得:c1=1000mL·LB×1×a%·molB c2=12 c2c1,故答案A正確。思路點撥:通常情況下,同一種物質的不同濃度的溶液,其濃度越大溶液密度越大,濃度越小的密度越小。如硫酸、硝酸等,但也有少數物質的溶液例外,如氨水、乙醇溶液等,濃度大的密度反而小。后一種情況通常是物質本身密度比水的密度小)【分析】根據題意,設各取A、B兩溶液VmL,A、B兩溶液的密度分別為1g/cm3、2g/cm3。根據溶液質量分數的含義,混合溶液的的質量分數為:3a%2a%(1-2)1

37、+2×100%因對于硫酸而言,濃度大則密度大,此時12,所以混合后的硫酸溶液中硫酸質量分數3a%。【解析】C【思路點撥】(1)當溶液的密度大于1g/cm3時,將等體積的濃度溶液與稀溶液混合后,所得溶液的溶質的質量分數大于兩種溶液質量分數和的一半。(2)當溶液的密度小于1g/cm3時,上述情況的結果會相反(“大于”變“小于”)。(3)濃溶液與等體積的水混合,當溶液的密度大于1g/cm3時,混合后溶液的質量分數大于濃溶液的質量分數的一半。質的量濃度相應變為c2,則c1和c2的數值關系是()A.c1c2B.c1=c2C.c1c2D.無法計算【例題8】 把a L(NH4)2SO4和NH4NO

38、3的混合溶液分成兩等份,一份加入bmol燒堿并加熱,剛好把NH3全部趕出。另一份需消耗cmol BaCl2,沉淀反應剛好完全,原溶液中硝酸根離子的物質的量濃度為()A. B. C. D. 【分析】解題過程中容易忽略離子反應是在混合溶液分成兩等份以后進行的,用關系式求出H+4、SO2-4的物質的量誤認為就是原溶液中NH4+ 和SO2-4的物質的量,造成錯選A。對于混合溶液,首先分析溶液中有哪些離子,再分別求出各種離子的物質的量,利用電荷守恒法求解。拖12V mL Al2(SO4)3溶液中含Al3+a g,取V4mL溶液稀釋到4VmL,則稀釋后溶液中SO2-4的物質的量濃度是_。此題涉及離子反應有

39、:NH4+ + OH-2-NH3+ H2O,Ba2+ + SO2-4BaSO4由題意可知,a L混合溶液分成兩等份:其中一份有:NH4+ OH-,bmolbmol另一份有:Ba2+SO2-4 cmolcmol則a L混合液中,有2bmol NH+4,有2cmol SO2-4,在溶液中,根據電荷守恒有:2bmol×1=2bmol×2+c(NO-3)×aL×1得c(NO-3)=2b-4camol·LB答案:125a/(36V)mol·LB (解析:忽略取V4mL,溶液稀釋到4VmL,而誤把VmL原溶液中的n(SO2-4)當作4VmL溶液中

40、的物質的量而代入計算造成錯解。忽視溶液體積單位,沒有將mL換成L,造成錯解。本題是化學字母型計算題,主要考查對物質的量,稀釋后溶液濃度計算等的掌握情況。據題意可知:n(Al3+)=的原溶液中n(SO2-4)= 4VmL的稀溶液中c(SO2-4)=【解析】D隨筆:【例題9】將KCl與KBr混合物13.400g溶于水配成500mL溶液,通過足量的Cl2讓其反應(2KBr +Cl22KCl + Br2),將溶液蒸干得固體11.175g。則原溶液中K+、Cl-、Br- 的物質的量濃度之比為()A.123B.321C.132D.231【解析】B方法1:可將題設條件整理成如下框圖:13.400gKClKB

41、rCl2足量11.175gKCl(原)KCl(生)固體質量減少的原因是KBr變成了KCl2KBr + Cl22KCl + Br2 2m2mol 89gn(KBr) 2.225gn(KBr)=0.05000mol m(KBr)=119g·molB×0.0500mol=5.950gm(KCl)=13.400g-5.950g=7.450gn(KCl)=7.450g÷74.5g·molB=0.1000mo拖13(典型例題等體積硫酸鋁、硫酸鋅、硫酸鈉溶液分別與足量的氯化鋇溶液反應。若生成的硫酸鋇沉淀的質量比為123,則三種硫酸鹽溶液的物質的量濃度比為()A.123

42、B.169C.133D.136n(K+)n(Cl-)n(Br-)=(0.05000mol+0.1000mol)0.1000mol0.05000mol=321答案:B (據題意生成BaSO4的質量比為123,可推知Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4三種溶液中所含SO2-4的物質的量之比為123。設Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4的物質的量濃度為c1、c2、c3則3c1V:c2V:c3V=123解得:c1:c2:c3=169)方法2:原溶液中:n(K+)=n(Cl-)+n(Br-)(電荷守恒)則n(K+)n(Cl-),n(K+)n(Br-)【例題10】 有5瓶溶液分別是:10

43、mL 0.6mol·LB NaOH水溶液;20mL0.5mol·LB H2SO4水溶液;30mL 0.4mol·LB HCl水溶液;40mL 0.3mol·LB CH3COOH水溶液;50mL 0.2mol·LB的蔗糖水溶液。以上各瓶溶液所含離子、分子總數的大小順序是()A. B. C. D. 【解析】D表面上看,似乎是考查nB=cB·V,而實際上溶液中所含離子、分子總數在未指明“溶質”時,還應包含溶液中的水分子。五種溶液中,溶質最多的是0.012mol,而水含量最多的近50g,約為2.7mol,因此離子、分子總數主要還是由水分子決定

44、。因蔗糖中水最多,故可不必進行計算,即可快速選出答案D。拖14(典型例題以NA表示阿伏加德羅常數,下列說法中正確的是()A.53g碳酸鈉中含NA個CO2-3-含NA個電子C.1.8g重水(D2O)中含NA個中子D.標準狀況下11.2L臭氧中含NA個氧原子答案:B (解析:53g Na2CO3物質的量為0.5mol,應含有0.5NA個CO2-3,0.1mol OH- 含有0.1mol×10=1mol電子,故含有NA個電子,1.8g D2O中含有中子的物質的量為:×10=0.9mol,即含0.9NA個中子,標準狀況下11.2L O3中O原子個數為:v×NA/mol&#

45、215;3=1.5NA) 【例題11】配制500mL 0.5mol/L的NaOH溶液,試回答下列問題。(1)計算:需要NaOH固體的質量為_。(2)某學生用托盤天平稱量一個小燒杯的質量,稱量前把游碼放在標尺的零刻度處,天平靜止時發現指針在分度盤的偏右位置,此時左邊的托盤將_ (填“高于”或“低于”)右邊的托盤。欲使天平平衡,所進行的操作應為 。假定最終稱得小燒杯的質量為_ (填“32.6g”或“32.61g”),請用“”表示在托盤上放上砝碼,“”表示從托盤上取下碼的稱量過程,并在標尺上畫出游碼位置(畫“”表示)。并在標尺上畫出游碼位置磕碼質量/g502020105標量(取用砝碼)過程拖15欲用

46、98%的濃硫酸(=1.84g/cm3)配制成濃度為0.5mol/L的稀硫酸500mL。(1)選用的主要儀器有:_,_,_,_,_ 。(2)請將下列各操作,按正確的序號填在橫線上。A.用量筒量取濃H2SO4B.反復顛倒搖勻C.用膠頭滴管加水至刻度砝碼質量/g 50 20 20 10 5稱量(取用砝碼)過程標尺(3)配制方法:設計五個操作步驟:向盛有NaOH的燒杯中加入200mL蒸餾水使其溶解,并冷卻至室溫。繼續往容量瓶中加蒸餾水至液面接近刻度線23cm。將NaOH溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中。在燒杯中加入少量的蒸餾水,小心洗滌23次后移入容量瓶。改用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線,加蓋搖勻。試用

47、以上順序編出正確程序。(4)某學生實際配制NaOH溶液的濃度為0.48mol/L,原因可能是()A.使用濾紙稱量氫氧化鈉固體B.容量瓶中原來存有少量蒸餾水C.溶解后的燒杯未經多次洗滌D.膠頭滴管加水后定容時仰視刻度答案:(1)量筒 燒杯 玻璃棒 500mL容量瓶 膠頭滴管 (2)D、A、E、F、D、C、B (3)13.6 15 偏低 防止暴沸,迅速散熱 低 靜置冷卻 偏低 偏低 偏高 偏低(解析:設所需要濃硫酸溶液的體積為VV×1.84g/cm3×98%=0.5L×0.5mol/L×98g/mol解得:V=13.6mL。依據公式c=,造成濃度誤差的原因可

48、由n或V引起。造成n的誤差往往由稱量轉移洗滌等錯誤所致。造成V的誤差往往由錯誤讀數未冷卻所致。例如未洗滌溶解用的燒杯和玻璃棒,造成實際值比n值偏小,而引起c偏小。點評:在解有關誤差分析問題時,切忌機械死記答案,而要在理解基礎上去探究)【分析】此題考查托盤天平的使用和NaOH溶液的配制。稱量固體氫氧化鈉時,不能使用濾紙稱量,因為氫氧化鈉具有很強的腐蝕性,并極易潮解,會與空氣中的二氧化碳反應。所以在稱量固體氫氧化鈉時,應將氫氧化鈉放在燒杯中,并蓋上玻璃片,在稱量時運作還應盡量快。將燒杯里的溶液轉移到容量瓶中以后,要用蒸餾水洗滌燒杯23次,并將洗滌液也全部轉移到容量瓶中的原因是:因為燒杯中還會留有所

49、配制的溶液,所以要用蒸餾水洗滌干凈。如果洗滌液不全部轉移到容量瓶中,會影響所配制溶液的濃度,即所配制的溶液的實際濃度數值比理論值低。【解析】(1)10.0g(2)高于將左邊的平衡螺母左旋移動或將右邊的平衡螺母右旋,直至天平平衡32.6g,(3)(4)ACDD.洗凈所用儀器E.稀釋濃H2SO4F.將溶液轉入容量瓶其操作正確的順序依次為_。(3)簡要回答下列問題:所需濃硫酸的體積為_mL。如果實驗室有15mL、20mL、50mL的量筒,選用_mL的量筒最好,量取時發現量筒不干凈用水洗凈后直接量取將使結果濃度_。(偏高、偏低、無影響)將濃硫酸沿燒杯內壁慢慢注入盛水的燒杯中,并不斷攪拌的目的是_,若攪

50、拌過程中有液體濺出結果會使濃度偏_。在轉入容量瓶前燒杯中液體應_,否則會使結果濃度偏_;并洗滌燒杯23次,洗滌液也要轉入容量瓶,否則會使結果濃度_。定容時必須使溶液凹液面與刻度相平,若俯視會使結果濃度_;仰視則使濃度_。【例題12】 標準狀況下,有一定量的水吸收氨氣后制得濃度為12.0mol·LB、密度為0.915g·cm-3的氨水1L。試計算1體積水吸收多少體積的氨氣可制得上述氨水。(本題中氨的相對分子質量以17.0計,水的密度以1.00g·cm-3計)【分析】已知1L氨水中溶有12.0mol NH3,即氨水中含17.0g·molB×12.0

51、mol=204g NH3。這些NH3在標準狀況下應該是12.0mol×22.4L·molB=268.8L。如果氨水的密度是0.915g·cm-3,則1L氨水中實有的水的質量應該是0.915g·cm-3×1000cm-3-204g=711g。題目要求1體積水吸收的NH3的體積,水的密度以1.00g·cm-3計,則將氨氣體積除以水的體積即得268.8L711g×1L1000g=378。1.00L該氨水中含氨的質量為:12.0mol×17.0g·molB其體積在標準狀況下為:12.0mol×22.4L

52、·molB1.00L該氨水中含水的質量為:1.00L×915g·LB-12.0mol×17.0g·molB其體積為: = 12.0mol×22.4L·molB1.00L×915g·LB-12.0mol×17.0g·molB1000g·LB=3781體積水吸收378體積NH3(標準狀況)。若直接列出總式,同樣給分:拖16在標準狀況下33L氨氣完全溶于0.1L水中,測得溶液的密度為0.9229g/cm3。求:(1)溶液的物質的量濃度; (2)溶液的溶質質量分數。l答案:確定氨氣為

53、溶質(不是NH3·H2O)。再根據氣體摩爾體積的概念,把氨氣的體積換算成氨氣的物質的量。解:(1)溶質的質量=24.99g (2)溶液的質量 24.99g+100g=124.99g(3)溶液的體積 124.99g÷0.9229g/mL=135.43mL(4)溶液的物質的量濃度c=10.89mol·LB (5)溶質的質量分數w=20% 答:溶液的物質的量濃度為10.89mol·LB,溶質的質量分數為20%。【解析】1體積水吸收378體積NH3(標準狀況)。【思路點撥】本題考查考生將溶液濃度的兩種表示方法、質量分數和物質的量相聯系及換算的基礎知識基本技能。隨

54、筆:知識鏈接阿伏加德羅定律的發現1805年,蓋·呂薩克(Joseph Louis GayLussac)在用定量的方法研究氣體反應體積間的關系時,發現了氣體定律:當壓強不變時,反應前的氣體跟反應后生成的氣體體積間互成簡單的整數比。這一定律的發現,引起了當時許多科學家的注意。貝采里烏斯(Jons Jacob Berzelius)首先提出了一個假設:在同溫同壓時,同體積的任何氣體都含有相同數目的原子。由此可知,如果在同溫同壓時,把某氣體的質量與同體積的氫氣的質量相比較,便可以求出該氣體的相對原子質量。但是,有一系列的矛盾是這種假設所不能解釋的。例如,在研究氫氣和氯氣的反應時,假設同體積的氣

55、體中含有相同數目的原子,那么,1體積的氫氣和1體積的氯氣絕不可能生成多于1體積的氯化氫,但是,在實驗中卻得到了2體積的氯化氫。在研究其他反應時,也出現了類似的矛盾。為了解決上述矛盾,1811年,意大利物理學家阿伏加德羅(Amedeo Avogadro)在化學中引入了分子的概念,提出了阿伏加德羅假說,即在同溫同壓下,同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。根據這個觀點,阿伏加德羅完善地解釋了蓋·呂薩克的氣體反應定律。例如,1體積的氫氣和1體積的氯氣化合,之所以生成了2體積的氯化氫,是由于1個氫分子是由2個氫原子構成的,1個氯分子是由2個氯原子構成的,它們相互化合就生成2體積的氯化氫。阿伏

56、加德羅假說不僅圓滿地解釋了蓋·呂薩克的實驗結果,還確定了氣體分子含有的原子數目,開辟了一條確定相對分子質量和相對原子質量的新途徑。但是,這個假說在當時并沒有得到公認。當時,化學界的權威道爾頓(John Dalton)和貝采里烏斯反對阿伏加德羅假說,他們認為由相同原子組成分子是絕不可能的。在19世紀60年代,由于意大利化學家康尼查羅(Stanislao Cannizzaro)的工作,阿伏加德羅假說才得到了公認。現在,阿伏加德羅假說已經被物理學和化學中的許多事實所證實,公認為一條定律了。利用阿伏加德羅定律,我們可以做出下面的幾個重要的推論:(1)同溫同壓下,同體積的任何氣體的質量比等于它們的相對分子質量之比.即:m1m2=Mr1Mr2。(2)

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