2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第一章第二節(jié)物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用課件新人教版.pptx

第二節(jié) 物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,考向一 物質(zhì)的量濃度的計(jì)算 【通考點(diǎn)融會(huì)貫通】 1.物質(zhì)的量濃度計(jì)算的兩個(gè)關(guān)鍵 (1)正確判斷溶液的溶質(zhì)并計(jì)算其物質(zhì)的量,與水發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì),溶質(zhì)發(fā)生變化,水量減少,如:,結(jié)晶水合物,溶質(zhì)不變但水量增多,如 CuSO45H2O CuSO4, FeSO47H2O FeSO4,(2)準(zhǔn)確計(jì)算溶液的體積 中的V是溶液的體積,不是溶劑的體積,也不是溶 質(zhì)和溶劑的體積之和,不能用水的體積代替溶液的體 積,應(yīng)根據(jù) 計(jì)算。,2.有關(guān)概念的計(jì)算:利用“萬(wàn)能恒等式”,3.物質(zhì)的量濃度計(jì)算的四個(gè)角度 (1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,V L氣體溶解于 L水中所得溶液 (濃度為 gmL-1,溶質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為M)的物質(zhì) 的量濃度的計(jì)算:,(2)物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算公式: (3)物質(zhì)的量濃度與溶解度的換算公式:,(4)不同物質(zhì)的量濃度溶液的混合計(jì)算 稀釋定律:c1V1=c2V2或m1w1=m2w2 混合后溶液體積不變 c1V1+c2V2=c混(V1+V2) 混合后溶液體積改變 c1V1+c2V2=c混V混,【通考題觸類旁通】 角度1 有關(guān)物質(zhì)的量濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和溶解度的計(jì)算 1.下列目的能達(dá)到的是 ( ) A.將58.5 g NaCl溶于1 L水中可得1 molL-1的NaCl溶液,B.從1 L 1 molL-1的NaCl溶液中取出10 mL,其濃度為0.1 molL-1 C.中和100 mL 1 molL-1的H2SO4溶液生成正鹽,需NaOH 8 g D.將78 g Na2O2溶于水,配成1 L溶液可得到濃度為 1 molL-1的溶液,【解析】選C。A項(xiàng)沒(méi)有溶液的體積不能確定其濃度,錯(cuò)誤;B項(xiàng)溶液的濃度與體積無(wú)關(guān),錯(cuò)誤;C項(xiàng)中和 0.1 mol H2SO4需要0.2 mol NaOH,質(zhì)量為0.240= 8.0 g,正確;D項(xiàng)78 g Na2O2的物質(zhì)的量為1 mol,溶于水生成2 mol NaOH,配成1 L溶液,濃度為2 molL-1,錯(cuò)誤。,2.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將V L A氣體(摩爾質(zhì)量為M gmol-1)溶于0.1 L水中,所得溶液的密度為 gcm-3,則此溶液的物質(zhì)的量濃度(molL-1)為 ( ),【解析】選B。氣體的物質(zhì)的量為 所得溶液 的質(zhì)量為 則此溶液的物質(zhì)的量濃度為,角度2 溶液稀釋與混合的計(jì)算 3.V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al3+m g,取 mL該溶液 用水稀釋至4V mL,則 物質(zhì)的量濃度為 ( ),【解析】選A。 mL溶液中Al3+的物質(zhì)的量為 稀釋后溶液中Al3+的物質(zhì)的量濃 度為c(Al3+)= = c(Al3+)=,4.100 mL 0.3 molL-1 Na2SO4溶液和50 mL 0.2 molL-1 Al2(SO4)3溶液混合后(溶液體積保持不變),溶液中 的物質(zhì)的量濃度為( ) A.0.20 molL-1 B.0.25 molL-1 C.0.40 molL-1 D.0.50 molL-1,【解析】選C。由c1V1+c2V2=c混(V1+V2)可知, 100 mL0.3 molL-1+50 mL0.2 molL-13= c混( )(100 mL+50 mL),解得c混( )= 0.40 molL-1。,5.(2019吉林模擬)取100 mL 0.3 molL-1和300 mL 0.25 molL-1的硫酸注入500 mL容量瓶中,加水稀釋至刻度線,該混合溶液中H+的物質(zhì)的量濃度是 ( ) A.0.21 molL-1 B.0.42 molL-1 C.0.56 molL-1 D.0.26 molL-1,【解析】選B。混合溶液中H+的物質(zhì)的量為n(H+)= (0.1 L0.3 molL-1+0.3 L0.25 molL-1) 2=0.21 mol,所以c(H+)= =0.42 molL-1。,【加固訓(xùn)練】 1.300 mL某濃度的NaOH溶液中含有60 g溶質(zhì)?，F(xiàn)欲配制1 molL-1 NaOH溶液,應(yīng)取原溶液與蒸餾水的體積比約為 ( ) A.14 B.15 C.21 D.23,【解析】選A。n(NaOH)= c(NaOH)= =5 molL-1, 1 molL-1= 解得,2.將物質(zhì)的量均為a mol的Na和Al一同投入m g足量水中,所得溶液的密度為 gcm-3,則此溶液的物質(zhì)的量濃度為 ( ),【解析】選A。Na和Al一同投入m g足量水中時(shí),發(fā)生 反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2H2O=2NaOH+H2、 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2。由于Na、Al的物 質(zhì)的量均為a mol,結(jié)合化學(xué)方程式可知生成2a mol H2,所得溶液中只有NaAlO2一種溶質(zhì),其物質(zhì)的量為 a mol。所得溶液的質(zhì)量為m(Na)+m(Al)+m(H2O)-,m(H2)=(46a+m)g,所得溶液的體積為 所得溶 液的物質(zhì)的量濃度為,考向二 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制 【通考點(diǎn)融會(huì)貫通】 溶液配制過(guò)程的四個(gè)重要數(shù)據(jù),【通考法一通百通】 溶液配制過(guò)程中的誤差分析 (1)誤差分析的理論依據(jù) 根據(jù)cB= 可知,一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的誤差 都是由溶質(zhì)的物質(zhì)的量nB和溶液的體積V引起的。誤 差分析時(shí),關(guān)鍵要看溶液配制過(guò)程中引起了nB和V怎樣,的變化。在配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時(shí),若nB比理論值小,或V比理論值大,都會(huì)使所配溶液濃度偏小;若nB比理論值大,或V比理論值小,都會(huì)使所配溶液濃度偏大。,(2)誤差分析(以配制NaOH溶液為例),(3)定容時(shí)俯視、仰視的誤差分析方法 分析定容時(shí)俯視、仰視對(duì)結(jié)果的影響時(shí),要確保按眼睛視線刻度線凹液面最低點(diǎn)的次序,做到“三點(diǎn)一線”。,仰視刻度線(圖1),導(dǎo)致溶液體積偏大,濃度偏小。 俯視刻度線(圖2),導(dǎo)致溶液體積偏小,濃度偏大。,【通考題觸類旁通】 角度1 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制 1.(新題預(yù)測(cè))已知某“84消毒液”瓶體部分標(biāo)簽如圖所示,該“84消毒液”通常稀釋100倍(體積之比)后使用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:,84消毒液 【有效成分】NaClO 【規(guī)格】1 000 mL 【質(zhì)量分?jǐn)?shù)】25% 【密度】1.19 gcm-3,(1)該“84消毒液”的物質(zhì)的量濃度約為_(kāi)molL-1。 (2)某同學(xué)取100 mL該“84消毒液”,稀釋后用于消毒,稀釋后的溶液中c(Na+)=_molL-1。,(3)該同學(xué)參閱該“84消毒液”的配方,欲用NaClO固體配制480 mL含NaClO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的消毒液。下列說(shuō)法正確的是_(填字母)。 A.如圖所示的儀器中,有三種是不需要的,還需要一種玻璃儀器,B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,應(yīng)烘干后才能用于溶液配制 C.配制過(guò)程中,未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒可能導(dǎo)致結(jié)果偏低 D.需要稱量NaClO固體的質(zhì)量為143.0 g,(4)“84消毒液”與稀硫酸混合使用可增強(qiáng)消毒能力,某消毒小組人員用98%(密度為1.84 gcm-3)的濃硫酸配制2 000 mL 2.3 molL-1的稀硫酸用于增強(qiáng)“84消毒液”的消毒能力。 所配制的稀硫酸中,H+的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)molL-1。 需用濃硫酸的體積為_(kāi)mL。,【解析】(1)由c= 得,c(NaClO)= (2)稀釋前后溶液中NaClO 的物質(zhì)的量不變,則有100 mL10-3LmL-1 4.0 molL-1=100 mL10010-3LmL-1c(NaClO), 解得稀釋后c(NaClO)=0.04 molL-1,c(Na+)=c(NaClO) =0.04 molL-1。(3)A項(xiàng),需用托盤天平稱量NaClO固 體,需用燒杯來(lái)溶解NaClO,需用玻璃棒進(jìn)行攪拌和,引流,需用容量瓶和膠頭滴管來(lái)定容,圖示的a、b不需 要,但還需玻璃棒和膠頭滴管。B項(xiàng),配制過(guò)程中需要 加入水,所以洗滌干凈的容量瓶不必烘干后再使用。C 項(xiàng),未洗滌燒杯和玻璃棒將導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的 物質(zhì)的量減小,結(jié)果偏低。D項(xiàng),應(yīng)選取500 mL的容量 瓶進(jìn)行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的 質(zhì)量為0.5 L0.4 molL-174.5 gmol-1=149.0 g。,(4)根據(jù)H2SO4的組成可知,溶液中c(H+)=2c(H2SO4) =4.6 molL-1。2 000 mL 2.3 molL-1的稀硫酸 中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為2 L2.3 molL-1=4.6 mol,設(shè) 需要98%(密度為1.84 gcm-3)的濃硫酸的體積為V mL, 則有 解得V=250。,答案:(1)4.0 (2)0.04 (3)C (4)4.6 250,【加固訓(xùn)練】 1.某同學(xué)按如圖所示的步驟配制50 mL一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,其中不正確的操作有 ( ),A. B. C. D.,【解析】選C。NaOH容易變質(zhì),且容易潮解,稱量NaOH 固體時(shí)應(yīng)該在燒杯中快速稱量,圖示操作方法不合理, 錯(cuò)誤;量筒只能用于量取液體,不能在量筒中溶解固 體或者稀釋液體,溶解NaOH固體應(yīng)該在燒杯中進(jìn)行, 錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)移溶液時(shí),玻璃棒應(yīng)該放在容量瓶刻度線下方, 圖示操作不合理,錯(cuò)誤;加入蒸餾水定容時(shí),要用玻 璃棒引流,玻璃棒放在容量瓶刻度線以下,該操作合理,正確;圖示為仰視容量瓶刻度線定容,會(huì)導(dǎo)致加入的蒸餾水體積偏大,配制的溶液濃度偏低,正確操作應(yīng)該平視定容,錯(cuò)誤;為搖勻操作,搖勻時(shí)需要將容量瓶上下反復(fù)顛倒搖勻,該操作合理,正確。,2.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液是一個(gè)重要的定量實(shí)驗(yàn),下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 ( ) A.容量瓶用蒸餾水洗凈后,可不經(jīng)干燥直接用于配制溶液 B.配制一定物質(zhì)的量濃度的稀鹽酸時(shí),用量筒量取9.82 mL濃鹽酸,C.配制1 L 0.1 molL-1的NaCl溶液時(shí),用托盤天平稱量5.85 g NaCl固體 D.定容時(shí),為防止液滴飛濺,膠頭滴管緊貼容量瓶?jī)?nèi)壁,【解析】選A。10 mL量筒的精確度為0.1 mL,B錯(cuò)誤;托盤天平的精確度為0.1 g,C錯(cuò)誤;膠頭滴管應(yīng)垂直懸空于容量瓶上方,D錯(cuò)誤。,角度2 配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的誤差分析 2.用NaOH固體配制1.0 molL-1的NaOH溶液220 mL,下列說(shuō)法正確的是 ( ) A.首先稱取NaOH固體8.8 g B.定容時(shí)仰視刻度線會(huì)使所配制的溶液濃度偏高 C.定容后將溶液搖勻,靜置時(shí)發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,于是又加少量水至刻度線,D.容量瓶中原有少量蒸餾水沒(méi)有影響,【解析】選D。依題意,配制1.0 molL-1的NaOH溶液220 mL,要用250 mL的容量瓶,則需要NaOH固體 10.0 g,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B、C項(xiàng)中的操作都會(huì)使配制的溶液濃度偏低,B、C錯(cuò)誤。,【加固訓(xùn)練】 1.用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸(=1.84 gcm-3)配制240 mL 1.84 molL-1稀硫酸,下列操作正確的是 ( ) A.將蒸餾水緩慢注入盛有一定量濃硫酸的燒杯中,并不斷攪拌至冷卻,B.必需的定量?jī)x器有50 mL量筒、250 mL容量瓶和托盤天平 C.量取濃硫酸的體積為25.0 mL D.先在容量瓶中加入適量水,將量好的濃硫酸注入容量瓶,加水定容,【解析】選C。稀釋濃硫酸時(shí),應(yīng)將濃硫酸緩慢注入水 中并不斷攪拌,A項(xiàng)錯(cuò)誤;該實(shí)驗(yàn)不需要托盤天平,B項(xiàng) 錯(cuò)誤;根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量不變知,配制該稀硫酸需要濃硫酸 的體積為 C項(xiàng)正確;不能在容量瓶里稀釋濃硫酸,在燒杯里稀釋 并冷卻后,再轉(zhuǎn)移到容量瓶中,最后加水定容,D項(xiàng)錯(cuò) 誤。,2.溶液配制過(guò)程中的誤差分析,用“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”填空。 (1)配制450 mL 0.1 molL-1的NaOH溶液,用托盤天平稱取NaOH固體1.8 g_。 (2)配制500 mL 0.1 molL-1的硫酸銅溶液,用托盤天平稱取膽礬8.0 g_。,(3)配制NaOH溶液時(shí),天平的兩個(gè)托盤上放兩張質(zhì)量相等的紙片,其他操作均正確_。 (4)配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,需稱量溶質(zhì)4.4 g,稱量時(shí)物碼放置顛倒_。,(5)用量筒量取濃硫酸時(shí),仰視讀數(shù)_。 (6)配制NaOH溶液時(shí),將稱量好的NaOH固體放入小燒杯中溶解,未經(jīng)冷卻立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容_。 (7)定容時(shí),加水超過(guò)刻度線,用膠頭滴管吸取多余的液體至刻度線_。,(8)定容搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面下降,繼續(xù)加水至刻度線_。 (9)定容時(shí)仰視刻度線_。 (10)定容搖勻后少量溶液外流_。,【解析】(1)應(yīng)按溶液體積是500 mL進(jìn)行計(jì)算,應(yīng)稱量 2.0 g,故溶質(zhì)的量偏少,濃度偏小;(2)膽礬的相對(duì)分 子質(zhì)量是250,故應(yīng)稱取12.5 g,溶質(zhì)的量偏少,濃度偏 小;(3)氫氧化鈉具有很強(qiáng)的腐蝕性和吸水性,直接放 在紙片上稱量,不能全部把氫氧化鈉轉(zhuǎn)移至燒杯中,溶 質(zhì)的量偏少,濃度偏小;(4)因?yàn)槭褂昧擞未a,稱量時(shí)物 碼放置顛倒會(huì)導(dǎo)致少稱量溶質(zhì),濃度偏小;(5)量取,一定體積的濃硫酸,仰視讀數(shù),會(huì)多量取液體,故溶質(zhì)偏多,濃度偏大;(6)液體受熱膨脹,未經(jīng)冷卻立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容,所加的水偏少,濃度偏大;(7)定容時(shí),加水超過(guò)刻度線,導(dǎo)致濃度偏小;(8)定容搖勻后,繼續(xù)加水,會(huì)導(dǎo)致濃度偏小;(9)定容時(shí)仰視刻度線,水加多了,濃度偏小;(10)定容搖勻后,已經(jīng)配制完畢,少量溶液外流,不影響其濃度。,答案:(1)偏小 (2)偏小 (3)偏小 (4)偏小 (5)偏大 (6)偏大 (7)偏小 (8)偏小 (9)偏小 (10)無(wú)影響,一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制 【通教材固本通源】 配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的過(guò)程示意圖(以NaCl溶液的配制為例),【通探究融會(huì)貫通】 1.溶液配制過(guò)程中儀器的使用:量筒選用“大而近”原則,如量取8.5 mL濃硫酸應(yīng)用10 mL量筒而不用 100 mL量筒;若用托盤天平稱取NaCl固體5.9 g,不慎將物品和砝碼顛倒放置,實(shí)際稱量NaCl固體的質(zhì)量為4.1 g。,2.溶液配制八步驟:計(jì)算、稱量(或量取)、溶解(或稀釋)、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻、裝瓶。,3.溶液配制四數(shù)據(jù): (1)精確度。托盤天平的讀數(shù)精確到0.1 g。 (2)容量瓶規(guī)格。如100 mL 容量瓶。 (3)洗滌次數(shù)。洗滌23次。 (4)定容。當(dāng)液面距離瓶頸刻度線下12 cm時(shí),改用膠頭滴管滴加。,4.容量瓶使用中的“四不能”: (1)不能將固體或濃溶液直接在容量瓶中溶解或稀釋。 (2)不能作為反應(yīng)容器或長(zhǎng)期貯存溶液。,(3)容量瓶的容積是在瓶身所標(biāo)溫度下確定的,因而不能將過(guò)冷或過(guò)熱的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中。 (4)只能配制容量瓶上規(guī)定容積的溶液,不能配制任意體積的溶液。,5.玻璃棒兩作用:攪拌和引流。溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶時(shí),要用玻璃棒引流,玻璃棒下端應(yīng)放到刻度線以下。,6.定容: (1)配制溶液時(shí)不需要計(jì)算水的用量,容量瓶無(wú)需干燥,有少量蒸餾水不影響結(jié)果。 (2)定容、搖勻后液面下降,不能繼續(xù)滴加蒸餾水,否則結(jié)果會(huì)偏低。,【通好題觸類旁通】 1.(2018全國(guó)卷節(jié)選)利用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液定量測(cè)定硫代硫酸鈉的純度。 溶液配制:稱取1.200 0 g某硫代硫酸鈉晶體樣品,用新煮沸并冷卻的蒸餾水在_中溶解,完全溶解后,全部轉(zhuǎn)移至100 mL的_中,加蒸餾水至_。,【解析】在配制溶液時(shí),應(yīng)先將固體放在燒杯中溶解,然后再轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中,接著加入蒸餾水,待凹液面最低處與刻度線相切時(shí),即定容。,答案:燒杯 容量瓶 刻度,2.人體血液里Ca2+的濃度一般采用mgcm-3來(lái)表示。抽取