【知識(shí)點(diǎn)歸納及例題解析】高中化學(xué) 第3課時(shí)　一定物質(zhì)的量濃度的溶液及其配制

1、高中化學(xué) 第3課時(shí)一定物質(zhì)的量濃度的溶液及其配制學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.能夠根據(jù)物質(zhì)的量濃度的概念表達(dá)式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。2.學(xué)會(huì)容量瓶的使用方法、物質(zhì)的量濃度溶液配制的實(shí)驗(yàn)操作和誤差分析。一物質(zhì)的量濃度1.現(xiàn)有兩瓶顏色深淺程度不同的藍(lán)色CuSO4溶液，請(qǐng)回答下列問題：(1)為什么兩瓶溶液的顏色深淺程度不同？哪瓶溶液的濃度大？(2)若要取含一定溶質(zhì)的CuSO4溶液，是稱量溶液質(zhì)量方便還是量取溶液體積方便？(3)在化學(xué)方程式中，各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比是等于各物質(zhì)的質(zhì)量之比還是物質(zhì)的量之比？對(duì)于溶液之間的反應(yīng)，若知道一定體積溶液中的什么物理量會(huì)使計(jì)算變得方便？答案(1)因?yàn)閮善咳芤旱臐舛炔煌活伾畹臐舛却?/p>

2、。(2)量取溶液體積方便。(3)物質(zhì)的量之比；溶質(zhì)的物質(zhì)的量。2.若求一定體積溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量，還必須知道溶液的組成。溶液的組成常用物質(zhì)的量濃度來(lái)表示。(1)物質(zhì)的量濃度是用單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來(lái)表示溶液組成的物理量；常用符號(hào)cB表示；單位是molL1。(2)物質(zhì)的量濃度的表達(dá)式是cB，其中nB表示溶質(zhì)B的物質(zhì)的量、V表示溶液的體積。如將20 g氫氧化鈉溶于水，配制成500 mL溶液，氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度是1molL1。1.先將4 g NaOH溶解在10 mL水中，再稀釋成1 L，從中取出10 mL，這10 mL溶液的物質(zhì)的量濃度為()A.1 molL1B.0.1 mo

3、lL1C.0.01 molL1D.10 molL1答案B二一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制配制100 mL 1.00 molL1 NaCl溶液，請(qǐng)回答下列問題：(1)完成該實(shí)驗(yàn)，除量筒、電子天平、藥匙、燒杯外，還需要的儀器有100mL容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管。(2)需稱量NaCl的質(zhì)量是5.85g；若用托盤天平稱量，則應(yīng)稱量的質(zhì)量是5.9g。(3)溶解：在燒杯中加適量蒸餾水溶解，用玻璃棒攪拌并冷卻至室溫。(4)轉(zhuǎn)移：用玻璃棒引流，將燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中。(5)洗滌：用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁23次，并把洗滌液都轉(zhuǎn)移到容量瓶中。注意溶解及洗滌所用水的總體積一定不能超過要配制溶液的體積。(6)定容：將蒸

4、餾水注入容量瓶，液面離容量瓶頸刻度線下12cm時(shí)，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面最低處，與刻度線相切。(7)振蕩、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(zhuǎn)和搖動(dòng)多次。(8)裝瓶：把配好的溶液倒入預(yù)備好的試劑瓶中，貼上標(biāo)簽。歸納總結(jié)容量瓶的選擇與使用(1)容量瓶上標(biāo)注有：容積、溫度、刻度線。(2)常見規(guī)格有：100 mL、250 mL、500 mL及1 000 mL。(3)容量瓶是配制物質(zhì)的量濃度溶液的專用儀器，選擇容量瓶應(yīng)遵循“大而近”的原則：所配溶液的體積等于或略小于容量瓶的容積。(4)使用容量瓶注意“五不”：不能溶解固體；不能稀釋濃溶液；不能加熱；不能作反應(yīng)容器

5、；不能長(zhǎng)期貯存溶液。(5)使用前要檢驗(yàn)容量瓶是否漏水。檢驗(yàn)程序：加水塞瓶塞倒立查漏正立，瓶塞旋轉(zhuǎn)180倒立查漏。2.某學(xué)生計(jì)劃用12 molL1的濃鹽酸配制0.10 molL1的稀鹽酸450 mL。回答下列問題：(1)量取濃鹽酸的體積為 mL，應(yīng)選用的量筒規(guī)格為。(2)配制時(shí)應(yīng)選用的容量瓶規(guī)格為。(3)配制時(shí)(除容量瓶外)還需選用的儀器主要有、和試劑瓶。答案(1)4.210 mL(2)500 mL(3)量筒燒杯玻璃棒膠頭滴管解析配制稀鹽酸450 mL，由于沒有此種規(guī)格的容量瓶，所以用500 mL的容量瓶。設(shè)量取濃鹽酸的體積為V，根據(jù)稀釋前后HCl物質(zhì)的量守恒建立關(guān)系式：12 molL1V0.1

6、0 molL1500 mL，V4.2 mL；根據(jù)量筒的規(guī)格選取10 mL量筒；結(jié)合配制步驟選取儀器。理解感悟配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，若溶質(zhì)是固體時(shí)，按要求計(jì)算所需溶質(zhì)的質(zhì)量，用天平進(jìn)行稱量；若溶質(zhì)是液體時(shí)，要換成體積，用量筒量?。贿x擇容量瓶時(shí)，應(yīng)遵循“大而近”的原則。3.用經(jīng)過準(zhǔn)確稱量的NaOH固體配制250 mL 0.2 molL1的NaOH溶液。(1)在下列實(shí)驗(yàn)儀器中，不必使用的是(填字母)。A.托盤天平B.500 mL試劑瓶C.500 mL容量瓶D.250 mL燒杯E.膠頭滴管(2)除上述儀器中可使用的以外，還缺少的儀器是；在該實(shí)驗(yàn)中的用途是。答案(1)AC(2)玻璃棒、250 mL

7、容量瓶玻璃棒的作用：溶解NaOH固體時(shí)起攪拌作用，加速固體的溶解；將燒杯中溶解的NaOH溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中時(shí)起引流作用，以防液體灑在瓶外及沾在瓶的刻度線上方而引起體積不準(zhǔn)確。250 mL容量瓶的作用：準(zhǔn)確配制溶液解析因?yàn)镹aOH固體是經(jīng)過準(zhǔn)確稱量的，故不再需托盤天平進(jìn)行稱量，固體需溶解，故需用250 mL燒杯，又因是配制250 mL的溶液，故不需要500 mL容量瓶，而應(yīng)使用250 mL容量瓶，又因容量瓶不能用來(lái)長(zhǎng)期保存試劑，故需500 mL試劑瓶來(lái)盛裝溶液。理解感悟?qū)τ趯?shí)驗(yàn)儀器的選擇，可以在腦海中“做”一遍實(shí)驗(yàn)，按照實(shí)驗(yàn)的具體步驟來(lái)選擇儀器，并且知道實(shí)驗(yàn)的每一步操作是什么，所用的儀器是什么，

8、有什么注意事項(xiàng)等，這樣就不會(huì)漏下儀器或選錯(cuò)儀器了。三配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的誤差分析配制100 mL 1 molL1的氯化鈉溶液，下列實(shí)驗(yàn)操作對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有無(wú)影響？有何影響？請(qǐng)分析并填寫下表：配制步驟錯(cuò)誤操作nVc計(jì)算計(jì)算結(jié)果m5.85 g，稱5.9 g偏大不變偏大稱量砝碼生銹(沒有脫落)偏大不變偏大少量NaCl沾在濾紙上偏小不變偏小溶解有少量液體濺出偏小不變偏小轉(zhuǎn)移容量瓶?jī)?nèi)有少量水不變不變不變洗滌未洗滌或洗滌液未注入容量瓶偏小不變偏小定容仰視不變偏大偏小超過刻度線，吸出一部分水偏小不變偏小搖勻搖勻后液面下降，補(bǔ)充水不變偏大偏小裝瓶試劑瓶剛用蒸餾水洗過不變偏大偏小歸納總結(jié)配制一定物質(zhì)的量濃度溶

9、液的誤差分析(1)根據(jù)cB可知，MB為定值(溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量)，實(shí)驗(yàn)過程中不規(guī)范的操作會(huì)導(dǎo)致mB或V的值發(fā)生變化，從而使所配制溶液的物質(zhì)的量濃度產(chǎn)生誤差。若實(shí)驗(yàn)操作導(dǎo)致mB偏大，則cB偏大；若實(shí)驗(yàn)操作導(dǎo)致V偏大，則cB偏小。(2)俯視、仰視對(duì)結(jié)果的影響(如下圖)仰視刻度線：由于操作時(shí)以刻度線為基準(zhǔn)加水，故加水量增多，導(dǎo)致溶液體積偏大，c偏小，如圖a。俯視刻度線：加水量偏少，溶液體積偏小，故c偏大，如圖b。4.下列配制的溶液濃度偏高的是()A.配制鹽酸用量筒量取鹽酸時(shí)俯視刻度線B.配制鹽酸定容時(shí)，仰視容量瓶刻度線C.稱量4.0 g NaOH配制0.1 molL1 NaOH溶液 1 000 mL 時(shí)

10、，砝碼錯(cuò)放在左盤D.NaOH溶解后未經(jīng)冷卻即注入容量瓶至刻度線答案D解析A中俯視刻度線，將會(huì)使量得的鹽酸體積小于計(jì)算值，導(dǎo)致濃度偏低；B中定容時(shí)仰視容量瓶刻度線，將會(huì)導(dǎo)致加水量增多，使溶液濃度偏??；C中由于所稱NaOH固體的質(zhì)量為整數(shù)，不需移動(dòng)游碼，故稱得固體NaOH的質(zhì)量是準(zhǔn)確的，不會(huì)影響到配制溶液的濃度；D中因熱脹冷縮之故，會(huì)使容量瓶中的溶液在冷卻后液面低于刻度線，導(dǎo)致所配溶液濃度偏高。1.1 molL1硫酸溶液的含義是 ()A.1 L水中含有1 mol硫酸B.1 L溶液中含有1 mol HC.將98 g硫酸溶于1 L水所配成的溶液D.從1 L該溶液中取出500 mL后，剩余溶液的濃度仍為

11、1 molL1答案D解析根據(jù)物質(zhì)的量濃度的定義，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，不是1 L 水，應(yīng)該是1 L溶液；B選項(xiàng)溶液的體積為1 L時(shí)應(yīng)含有2 mol H；C選項(xiàng)的錯(cuò)誤在于98 g H2SO4溶于1 L水時(shí)，溶液的體積無(wú)法計(jì)算，故溶液的物質(zhì)的量濃度也無(wú)法計(jì)算。2.在0.5 L某濃度的NaCl溶液中含有0.5 mol Na。下列對(duì)該溶液的說法中不正確的是()A.該溶液的物質(zhì)的量濃度為1 molL1B.該溶液中含有58.5 g NaClC.配制100 mL該溶液需用5.85 g NaClD.量取100 mL該溶液倒入燒杯中，燒杯中Na的物質(zhì)的量為0.1 mol答案B解析c(NaCl)1 molL1，A項(xiàng)正確；m

12、(NaCl)0.5 mol58.5 gmol129.25 g，B項(xiàng)錯(cuò)誤；100 mL溶液中含NaCl的質(zhì)量為5.85 g，物質(zhì)的量為0.1 mol，C、D項(xiàng)正確。3.實(shí)驗(yàn)室中需要配制2 molL1的NaOH溶液950 mL，配制時(shí)應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格和稱取的NaOH的質(zhì)量分別是()A.950 mL,96.0 g B.500 mL,80.0 gC.1 000 mL,80.0 g D.1 000 mL,76.0 g答案C解析配制950 mL溶液需選用1 000 mL的容量瓶，所需稱取NaOH固體的質(zhì)量為1 L2 molL140 gmol180.0 g。4.精確配制250 mL一定物質(zhì)的量濃度的Na

13、OH溶液，下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是()A.選擇儀器時(shí)，使用500 mL容量瓶B.將稱量好的氫氧化鈉固體放入容量瓶中，加入少量水溶解C.在燒杯中溶解氫氧化鈉固體后，立即將所得溶液注入容量瓶中D.將燒杯中的氫氧化鈉溶液注入未經(jīng)干燥的潔凈容量瓶中答案D解析配制250 mL一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液需選擇250 mL容量瓶，A錯(cuò)誤；將稱量好的NaOH固體在燒杯中溶解，待冷卻到室溫后再轉(zhuǎn)移到容量瓶中，不可在容量瓶中直接溶解，故B、C錯(cuò)誤；所用容量瓶勿需干燥，但必須潔凈，D正確。5.用容量瓶配制一定物質(zhì)的量濃度的NaCl溶液的實(shí)驗(yàn)中，會(huì)使所配溶液濃度偏高的是()A.定容時(shí)加水加多了，用滴管吸出溶液至刻度線

14、B.定容時(shí)仰視刻度線C.沒有洗滌溶解NaCl固體的燒杯和玻璃棒D.稱量NaCl固體時(shí)砝碼上有雜質(zhì)答案D解析A項(xiàng)，用滴管吸出溶液使n(NaCl)減小，濃度偏低；B項(xiàng)，定容時(shí)仰視刻度線，溶液的體積偏大，濃度偏低；C項(xiàng)，未洗滌燒杯、玻璃棒，n(NaCl)減小，濃度偏低；D項(xiàng)，砝碼上有雜質(zhì)使本身質(zhì)量偏大，稱量NaCl的質(zhì)量偏大，濃度偏高。6.實(shí)驗(yàn)室用氫氧化鈉固體配制1.00 molL1的NaOH溶液500 mL，回答下列問題。(1)關(guān)于容量瓶的使用，下列操作正確的是(填序號(hào))。a.使用前要檢驗(yàn)容量瓶是否漏液b.用蒸餾水洗滌后必須要將容量瓶烘干c.為了便于操作，濃溶液稀釋或固體溶解可直接在容量瓶中進(jìn)行d

15、.為了使所配溶液濃度均勻，定容結(jié)束后，要搖勻e.用500 mL的容量瓶可以直接配制480 mL溶液f.當(dāng)用容量瓶配制完溶液后，可用容量瓶存放配制的試劑(2)請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)要步驟：計(jì)算；稱量NaOH固體 g；溶解；冷卻并移液；洗滌并轉(zhuǎn)移；搖勻。(3)本實(shí)驗(yàn)用到的基本儀器已有燒杯、天平(帶砝碼)、鑷子、量筒、玻璃棒，還缺少的儀器是、。(4)上述實(shí)驗(yàn)操作都要用到小燒杯，其作用分別是和。(5)如圖是該同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖，圖中有兩處錯(cuò)誤，請(qǐng)寫出：；。(6)在配制過程中，其他操作都是正確的，下列操作會(huì)引起濃度偏高的是(填字母)。A.轉(zhuǎn)移溶液時(shí)不慎有少量液體灑到容量瓶外面B.定容時(shí)俯視刻度線C.未冷卻

16、到室溫就將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶并定容D.定容后塞上瓶塞反復(fù)搖勻，靜置后，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再加水至刻度線答案(1)ad(2)20.0定容(3)500 mL容量瓶膠頭滴管(4)用燒杯稱量NaOH固體，防止NaOH腐蝕天平的托盤用燒杯做溶解用的容器(5)沒有用玻璃棒引流應(yīng)選用500 mL的容量瓶(6)BC解析(1)容量瓶使用前要檢驗(yàn)是否漏水，a正確；容量瓶是配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的專用儀器，不能用來(lái)溶解固體、也不可以用來(lái)稀釋濃溶液、不能長(zhǎng)期貯存溶液、不能加熱，因此，b、c、f均不正確；500 mL容量瓶只能配制500 mL溶液，不能配制480 mL溶液。(2)m(NaOH)1.00 molL10.500 L40 gmol120.0 g。配制時(shí)，要遵循計(jì)算、稱量、溶解、移液、洗滌