高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)第一單元化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用7.2物質(zhì)的量濃度及其計算課件新人教版.ppt

第2節(jié)物質(zhì)的量濃度及其計算,考綱要求:1.了解溶液的含義。2.了解溶解度、飽和溶液的概念。3.了解溶液濃度的表示方法。理解溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)和物質(zhì)的量濃度的概念,并能進行有關(guān)計算。4.掌握配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)溶液和物質(zhì)的量濃度溶液的方法。,-3-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,物質(zhì)的量濃度及其計算1.物質(zhì)的量濃度(1)含義。(2)特點:對于某濃度的溶液,取出任意體積的溶液,其濃度、密度、質(zhì)量分數(shù),但所含溶質(zhì)的、因溶液體積不同而改變。,物質(zhì)的量,molL-1,不變,質(zhì)量,物質(zhì)的量,-4-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,溶質(zhì),溶液,-5-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,自主鞏固(1)1.2041024個氯化氫分子溶于水配成1L溶液,則溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為;(2)0.3L2molL-1的硫酸鋁溶液中的物質(zhì)的量為;(3)2molL-1Mg(NO3)2溶液中含有0.4mol,則溶液的體積為_mL;(4)2L2molL-1的Na2SO4溶液中Na+的濃度(填“大于”“等于”或“小于”)1L2molL-1的Na2SO4溶液中Na+的濃度;(5)10gNaCl溶于40g水形成的溶液,其溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為,從中取出5g溶液,所含NaCl質(zhì)量為,其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為。,2molL-1,1.8mol,100,等于,20%,1g,20%,-6-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-7-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(2)正確確定溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積。不管試題如何變化,關(guān)鍵是從已知條件中找出或計算得出溶質(zhì)的物質(zhì)的量nB(mol)和溶液的體積V(L),即可求溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度。解題思路一般有兩個出發(fā)點:由“定義式”出發(fā):由可知,欲求cB,先求nB和V。特別注意溶液的體積不能用溶劑水的體積和溶質(zhì)的體積之和來代替,應(yīng)該利用溶液的質(zhì)量除以溶液的密度求出溶液的體積。由守恒的觀點出發(fā):a.稀釋前后“溶質(zhì)的物質(zhì)的量守恒”,c(濃溶液)V(濃溶液)=c(稀溶液)V(稀溶液)。b.溶液中“粒子之間電荷守恒”(溶液呈電中性)。,-8-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,例1(2017遼寧葫蘆島六校協(xié)作體模擬)下列敘述錯誤的是()A.10mL質(zhì)量分數(shù)為98%的H2SO4溶液,用10mL水稀釋后,H2SO4的質(zhì)量分數(shù)大于49%B.配制0.1molL-1的Na2CO3溶液480mL,需用500mL的容量瓶C.在標準狀況下,將22.4L氨氣溶于1L水中,得到1molL-1的氨水D.向兩份完全一樣的稀燒堿溶液中分別加入一定量的Na2O2和Na2O,使溶液均恰好飽和,則加入的Na2O2與Na2O的物質(zhì)的量是相等的(保持溫度不變),答案,解析,-9-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,誤區(qū)警示有關(guān)物質(zhì)的量濃度計算中應(yīng)注意的幾個問題(1)注意所加物質(zhì)與形成溶液中的溶質(zhì)是否一致,如SO3加入水中,溶液中溶質(zhì)為H2SO4而不是SO3。(2)溶液稀釋或溶液混合后的體積不等于稀釋前或混合前的體積之和,稀溶液混合多數(shù)情況下可以按兩者之和近似處理。(3)溶液呈電中性,是指離子帶的正、負電荷總數(shù)相等,而不是陰、陽離子總數(shù)相等。,-10-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,跟蹤訓(xùn)練1.(2016浙江紹興一中模擬)某結(jié)晶水合物的化學(xué)式為RnH2O,其相對分子質(zhì)量為Mr。25時,將ag該晶體溶于bg水中恰好形成VmL飽和溶液。下列關(guān)系正確的是(),答案,解析,-11-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.濃度為2molL-1的鹽酸VL,欲使其濃度變?yōu)?molL-1,以下列出的方法中可行的是()A.通入標準狀況下的HCl氣體44.8LB.將溶液加熱蒸發(fā)濃縮至0.5VLC.蒸發(fā)掉0.5VL水D.加入10molL-1鹽酸0.6VL,再將溶液稀釋至2VL,答案,解析,-12-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1.主要儀器(1)托盤天平:稱量前先調(diào)零,稱量時藥品放在,砝碼放在,讀數(shù)精確到g。特別提醒熟知常見量器的精確度:量筒可精確到0.1mL,滴定管可精確到0.01mL,pH試紙只能精確到整數(shù)值。(2)容量瓶。構(gòu)造及用途:,左盤,右盤,0.1,刻度線,100mL250mL,-13-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,查漏操作:,容量瓶使用前一定要檢查是否漏水。操作方法:向容量瓶中加入適量水,蓋上瓶塞、倒立,觀察是否漏水,若不漏水,然后將容量瓶正立過來,旋轉(zhuǎn)玻璃塞180、倒立,再觀察是否漏水。,-14-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.配制溶液的步驟(以配制480mL1molL-1NaOH溶液為例)配制過程示意圖:,轉(zhuǎn)移,定容,搖勻,-15-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(1)計算(填寫計算過程與結(jié)果):m(NaOH)=。(2)稱量:根據(jù)計算結(jié)果,稱量固體質(zhì)量。(3)溶解:將稱量好的固體放入燒杯中,加適量蒸餾水溶解,并用_攪拌;溶解過程中玻璃棒的作用為。(4)轉(zhuǎn)移(移液):移液前需要將溶液冷卻至室溫。移液時玻璃棒的作用為,將溶液轉(zhuǎn)移至中。(5)洗滌:用適量蒸餾水將燒杯及玻璃棒洗滌次,洗滌液注入中,并振蕩容量瓶,使溶液混合均勻。,0.5L1molL-140gmol-1=20.0g,玻璃棒,攪拌,促進NaOH的溶解,引流,500mL容量瓶,23,容量瓶,-16-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(6)定容:將蒸餾水注入容量瓶,在液面離容量瓶頸刻度線下時,改用膠頭滴管滴加蒸餾水。定容時要平視刻度線,至凹液面最低處與刻度線。(7)搖勻:蓋好瓶塞,上下反復(fù)顛倒,搖勻。特別提醒配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液是在選定的容量瓶中定容,不必計量水的用量。稱量NaOH時,必須用小燒杯快速稱量NaOH固體,不能將NaOH直接放在紙片上,因NaOH固體易潮解,且易與空氣中的CO2反應(yīng)。,12cm,相切,-17-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,自主鞏固判斷正誤,正確的畫“”,錯誤的畫“”。(1)用圖A裝置配制0.1molL-1的NaOH溶液()(2)用圖B裝置配制一定濃度的NaCl溶液(),(3)因為用Ca(OH)2能制成澄清石灰水,所以可配制2.0molL-1的Ca(OH)2溶液(),-18-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(4)洗凈的錐形瓶和容量瓶可以放進烘箱中烘干()(5)向右圖裝置中加入濃溶液直接配制稀溶液()(6)配制0.1000molL-1氯化鈉溶液時,將液體轉(zhuǎn)移到容量瓶中需用玻璃棒引流(),-19-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,1.溶液配制過程中的誤差分析(1)依據(jù):,其中變量為m、V。因操作上的錯誤而導(dǎo)致實際溶質(zhì)質(zhì)量(或物質(zhì)的量)比理論值m(或n)偏小,或溶液體積比理論值V偏大時,都會使所配溶液濃度偏低,反之偏高。,-20-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(2)實例:以配制NaOH溶液誤差分析為例。,-21-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-22-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.定容時仰視與俯視的誤差分析結(jié)果:仰視時,容器內(nèi)液面高于刻度線;俯視時,容器內(nèi)液面低于刻度線。,-23-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,例2(2016河南洛陽期中)“84消毒液”能有效殺滅甲型H1N1等病毒,某同學(xué)購買了一瓶某品牌的“84消毒液”,查閱相關(guān)資料和閱讀消毒液包裝說明得到如下信息:“84消毒液”含25%NaClO、體積為1000mL、密度為1.19gcm-3,稀釋100倍(體積比)后使用。請根據(jù)以上信息和相關(guān)知識回答下列問題:(1)該“84消毒液”的物質(zhì)的量濃度為molL-1。(2)該同學(xué)取100mL稀釋后的消毒液用于消毒,稀釋后溶液中c(Na+)=molL-1。(3)一瓶該“84消毒液”最多能吸收空氣中CO2L(標準狀況)而變質(zhì)。,-24-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(4)該同學(xué)參閱該“84消毒液”的配方,欲用NaClO固體配制480mL含25%NaClO的消毒液。下列說法正確的是(填編號)。A.如圖所示的儀器中,有四種是不需要的,還需一種玻璃儀器B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,應(yīng)烘干才能用于溶液配制C.利用購買的商品NaClO來配制可能導(dǎo)致結(jié)果偏低D.需要稱量的NaClO固體質(zhì)量為143g(5)生活中已發(fā)生多起“84消毒液”和潔廁靈混合使用而造成的傷亡事故,發(fā)生事故的原因是。,-25-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,答案:(1)4.0(2)0.04(3)89.6(4)C(5)二者混合會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成有毒的氯氣,氯氣使人中毒,(2)根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,則1mL4.0molL-1=100mLc(NaClO),解得稀釋后c(NaClO)0.04molL-1,c(Na+)=c(NaClO)0.04molL-1。(3)一瓶“84消毒液”含有n(NaClO)=1L4.0molL-1=4.0mol,根據(jù)反應(yīng)CO2+NaClO+H2O=NaHCO3+HClO,可吸收CO2的物質(zhì)的量為n(CO2)=n(NaClO)=4.0mol,則標準狀況下V(CO2)=4.0mol22.4Lmol-1=89.6L。,-26-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(4)需用托盤天平稱量NaClO固體,用燒杯來溶解NaClO,用玻璃棒進行攪拌和引流,用容量瓶和膠頭滴管來定容,圖示的儀器中A、B、C、D不需要,但還需玻璃棒和膠頭滴管,A錯誤;配制過程中需要加入水,所以經(jīng)洗滌干凈的容量瓶不必烘干,B錯誤;由于NaClO易吸收空氣中的H2O、CO2而變質(zhì),所以商品NaClO可能部分變質(zhì)導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度減小,結(jié)果偏低,C正確;應(yīng)選取500mL的容量瓶進行配制,然后取出480mL即可,所以需要NaClO的質(zhì)量為0.5L4.0molL-174.5gmol-1=149.0g,D錯誤。(5)因為84消毒液的主要成分是次氯酸鈉,潔廁靈的主要成分是HCl,兩者混合使用,會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成有毒的Cl2。,-27-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,易錯警示1.一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)及一定體積比濃度溶液的配制(1)配制100g10%的NaCl溶液。用托盤天平稱取10gNaCl固體,放入100mL的燒杯中,再用100mL量筒量取90mL的水注入燒杯中,然后用玻璃棒攪拌使之溶解。(2)用濃硫酸配制14的稀硫酸50mL。用50mL的量筒量取40mL的水注入100mL的燒杯中,再用10mL的量筒量取10.0mL濃硫酸,然后沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩注入燒杯中,并用玻璃棒不斷攪拌。2.配制NaOH溶液時,必須用帶蓋的稱量瓶或小燒杯快速稱量NaOH固體,不能將NaOH固體直接放在紙片上,因NaOH固體易潮解,且易與空氣中的CO2反應(yīng)。3.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時,所配溶液需在選定的容量瓶中定容,故不必計量水的用量。,-28-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,跟蹤訓(xùn)練3.(2016江蘇連云港模擬)用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,需經(jīng)過稱量、溶解、轉(zhuǎn)移溶液、定容等操作。下列圖示對應(yīng)的操作規(guī)范的是(),B,解析:A中應(yīng)左物右碼;B正確;C中轉(zhuǎn)移溶液要用玻璃棒引流;D中定容時膠頭滴管不能伸入容量瓶口。,-29-,4.如圖是硫酸試劑瓶標簽上的內(nèi)容。,()該硫酸的物質(zhì)的量濃度是。()某化學(xué)興趣小組進行硫酸性質(zhì)的實驗探究時,需要240mL1.84molL-1的稀硫酸?，F(xiàn)由所給硫酸配制所需的稀硫酸?？晒┻x擇的儀器有玻璃棒燒瓶燒杯膠頭滴管量筒容量瓶托盤天平藥匙,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-30-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,請回答下列問題:(1)上述儀器中,在配制稀硫酸時用不到的有(填序號)。(2)經(jīng)計算,需濃硫酸的體積為?，F(xiàn)有10mL、50mL、100mL三種規(guī)格的量筒,你選用的量筒是(填序號)。將上述硫酸進行稀釋的實驗操作為。(3)在配制稀硫酸過程中,其他操作都準確,下列能引起誤差,且使所配溶液濃度偏高的操作有(填序號)。洗滌量取濃硫酸的量筒,并將洗滌液轉(zhuǎn)入容量瓶中容量瓶用1molL-1稀硫酸潤洗轉(zhuǎn)移前,容量瓶中含有少量蒸餾水量取濃硫酸時俯視刻度線,答案:()18.4molL-1()(1)(2)25.0mL將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌(3),-31-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-32-,一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1.所需儀器及配制步驟,-33-,2.配制溶液的過程要重點關(guān)注的四個數(shù)據(jù),-34-,3.配制一定物質(zhì)的量濃度溶液產(chǎn)生誤差的原因,-35-,例題(1)某同學(xué)用托盤天平稱量燒杯的質(zhì)量,天平平衡后的狀態(tài)如圖1所示。由圖中可以看出,該同學(xué)在操作時的一個錯誤是,燒杯的實際質(zhì)量為g。,(2)需配制200mL0.2molL-1NaCl溶液,該同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖如圖2所示。指出實驗中存在的兩處錯誤:。(3)用質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84gcm-3的濃硫酸配制1000mL0.1molL-1的稀硫酸。應(yīng)用量筒量取濃硫酸mL;配制硫酸時需要用到的儀器有(除量筒外,寫出其余四種)。,-36-,(4)下列操作使所配制溶液的物質(zhì)的量濃度偏高的是(填序號)。A.稱量時用了生銹的砝碼B.將NaOH放在紙張上稱量C.定容時俯視刻度線D.往容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時,有少量液體濺出E.未洗滌溶解NaOH的燒杯F.定容時仰視刻度線G.容量瓶未干燥即用來配制溶液H.定容后塞上瓶塞反復(fù)搖勻,靜置后,液面低于刻度線,再加水至刻度線,-37-,答案:(1)燒杯與砝碼的位置放反27.4(2)未用玻璃棒引流;使用100mL容量瓶(3)5.4玻璃棒、燒杯、1000mL容量瓶、膠頭滴管(4)AC解析:(1)稱量時應(yīng)該“左物右碼”,由圖1可知燒杯與砝碼的位置放反了,燒杯的實際質(zhì)量應(yīng)為30g-2.6g=27.4g。(2)圖2中有兩處錯誤,一是向容量瓶中加蒸餾水時未用玻璃棒引流,二是容量瓶的規(guī)格不對,應(yīng)用250mL容量瓶。(3)根據(jù)溶質(zhì)的量(質(zhì)量、物質(zhì)的量)守恒的原則,求得V濃5.4mL;除量筒外還需玻璃棒、燒杯、1000mL容量瓶和膠頭滴管。注意容量瓶要指出規(guī)格大小。(4)稱量時用了生銹的砝碼,稱得的物質(zhì)質(zhì)量會偏大,使結(jié)果偏高;定容時俯視刻度線,加的水會偏少,使結(jié)果偏高。,-38-,跟蹤訓(xùn)練1.配制100mL0.1molL-1Na2CO3溶液,下列操作正確的是()A.稱取1.06g無水碳酸鈉,加入100mL容量瓶中,再加水溶解、定容B.稱取1.06g無水碳酸鈉,加入100mL蒸餾水,攪拌、溶解C.轉(zhuǎn)移Na2CO3溶液時,未用玻璃棒引流,直接將其倒入容量瓶中D.定容后,塞好瓶塞,反復(fù)倒轉(zhuǎn),搖勻,D,解析:不能直接用容量瓶溶解固體來配制溶液,A項錯誤;加入100mL蒸餾水所得溶液體積并非100mL,B項錯誤;轉(zhuǎn)移溶液時,要用玻璃棒引流,否則易引起溶液灑落,C項錯誤。,-39-,2.某同學(xué)欲用98%的濃硫酸(=1.84gcm-3)配制500mL0.5molL-1的稀硫酸。(1)填寫下列操作步驟:所需濃硫酸的體積為。如果實驗室有10mL、20mL、50mL量筒,應(yīng)選用mL量筒量取。將量取的濃硫酸沿內(nèi)壁慢慢注入盛有約100mL水的燒杯里,并不斷攪拌,目的是。立即將上述溶液沿玻璃棒注入中,并用50mL蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒23次,并將洗滌液注入容量瓶中,并不時輕輕振蕩。加水至距刻度線處,改用加水,使溶液的凹液面最低點正好跟刻度線相平。蓋上瓶塞,上下顛倒數(shù)次,搖勻。(2)請指出上述操作中的一處明顯錯誤:。,-40-,答案:(1)13.6mL20使大量的熱及時排出,防止液體飛濺500mL容量瓶12cm膠頭滴管(2)第步?jīng)]有將稀釋后的溶液冷卻到室溫解析:(1)代入公式進行計算,可得濃硫酸的物質(zhì)的量濃度=18.4molL-1,由稀釋公式c1V1=c2V2,求得所需的濃硫酸的體積為13.6mL,量筒讀數(shù)一般精確到小數(shù)點后一位。根據(jù)濃硫酸的體積選用合適的量筒,要本著“大而近”的原則,故要選20mL的量筒。因濃硫酸的稀釋要放出大量的熱,故不斷攪拌的目的是使大量的熱及時排出,防止液體飛濺。配制成500mL溶液需要選用規(guī)格為500mL的容量瓶。加水到距刻度線12cm處,改用膠頭滴管加水,使溶液的凹液面最低點正好跟刻度線相平。蓋上瓶塞,上下顛倒數(shù)次,搖勻。(2)第步操作中沒有將稀釋后的溶液冷卻到室溫是錯誤的。,-41-,1.理解3個“一”,2.配制溶液的7步驟和5儀器(1)步驟:計算稱量溶解移液洗滌定容搖勻。(2)儀器:托盤天平(或量筒)、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管。,-42-,-43-,1,2,3,4,1.(人教版必修1P174改編)將30mL0.5molL-1NaOH溶液加水稀釋到500mL,關(guān)于稀釋后的溶液敘述不正確的是()A.濃度為0.03molL-1B.從中取出10mL溶液,其濃度為0.03molL-1C.含0.6gNaOHD.從中取出10mL溶液,含NaOH的物質(zhì)的量為0.015mol,D,解析:溶液稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變。從一定物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任意體積的溶液,其濃度不變,但所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量或質(zhì)量因體積的不同而不同。,-44-,1,2,3,4,2.需要配制500mL0.5molL-1氫氧化鈉溶液,經(jīng)測定實際所配氫氧化鈉溶液的濃度為0.45molL-1?？赡茉蚴?)A.轉(zhuǎn)移時溶液沒有冷卻至室溫B.容量瓶沒有烘干C.稱量氫氧化鈉固體時砝碼放反了D.定容時仰視讀數(shù),D,解析:溶液未冷卻至室溫導(dǎo)致所配溶液體積偏小,則濃度偏高,A錯誤;容量瓶沒有烘干,對所配溶液的濃度沒有影響,B錯誤;本實驗需稱量10.0g氫氧化鈉固體,不用游碼,砝碼放反對結(jié)果沒有影響,C錯誤;定容時仰視讀數(shù),讀數(shù)小于實際體積,即配制的溶液濃度偏小,D正確。,-45-,1,2,3,4,3.(1)(人教版必修1P187改編)配制250mL1.0molL-1H2SO4溶液,需要18molL-1H2SO4溶液的體積是。該實驗過程中所需的玻璃儀器有。(2)(人教版必修1P219)配制0.2molL-1Na2SO4溶液50mL,需要稱取固體Na2SO4的質(zhì)量是。,答案:(1)0.0139L或13.9mL量筒、燒杯、玻璃棒、250mL容量瓶、膠頭滴管(2)1.4g解析:(1)根據(jù)稀釋溶液的原理可知,0.25L1.0molL-1=18molL-1V,解得V0.0139L。濃溶液配制稀溶液要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、容量瓶(250mL)及膠頭滴管。(2)n=0.2molL-10.05L=0.01mol,m=nM=0.01mol142