1、第四讲物质的量在化学实验中的应用2017高考导航考纲要求真题统计命题趋势1.了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。2了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。了解物质的量浓度的含义。3了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。2015，卷 10T(B)；2014，卷 12T(AD)；2014，卷 27T(4)、28T(3)有关物质的量浓度的计算是高中学生必备的计算技能，溶液的配制也是必须掌握的定量实验。主要以选择题的形式考查物质的量浓度的计算，以非选择题的形式考查溶液配制。预计2017年高考中还会继续出现与该部分内容有关的选择题或实验题。复习备考时，应注重
2、对物质的量浓度概念的理解。考点一物质的量浓度及相关计算学生用书P22一、物质的量浓度二、有关物质的量浓度计算的三大类型类型1标准状况下，气体溶液的物质的量浓度的计算 c类型2溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算(1)计算公式：c(c为溶质的物质的量浓度，单位molL1，为溶液密度，单位gcm3，w为溶质的质量分数，M为溶质的摩尔质量，单位gmol1)。(2)公式的推导(按溶液体积为V L推导)c或w。类型3溶液稀释和同种溶质的溶液混合的计算(1)溶液稀释溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1m2w2。溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1c2V2。溶液质量守恒，即m(稀)m(浓)m
3、(水)(体积一般不守恒)。(2)溶液混合：混合前后溶质的物质的量保持不变，即c1V1c2V2c混V混。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)1 L水中溶解5.85 g NaCl所形成的溶液中溶质的物质的量浓度是0.1 molL1。()(2)将25 g CuSO45H2O晶体溶于29 g水中所得溶质的质量分数为25%。()(3)在100 mL的烧杯中，加入10 g食盐，然后注入90 mL的水，充分溶解后，所得溶质的质量分数为90%。()(4)将40 g SO3溶于60 g水中所得溶质的质量分数为40%。()(5)将62 g Na2O溶于水中，配成1 L溶液，所得溶质的物质的量浓度为1 m
4、olL1。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2在一定温度下，某饱和氢氧化钠溶液体积为V mL，溶液密度为d gcm3，质量分数为w，物质的量浓度为c molL1，溶液中含氢氧化钠的质量为m g。(1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为_。(2)用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为_。(3)用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为_。(4)用c、d表示溶液中溶质的质量分数(w)为_。答案：(1)100 g(2) molL1(3)25dw molL1(4)%(或)名师点拨(1)描述物质的量浓度中的体积是指溶液的体积，而不是指溶剂的体积。根据密度计算溶液体积的单位一般是mL
5、，要注意单位的换算。(2)溶质的浓度和离子的浓度不一定相同，要注意根据化学式具体分析计算。例如：1 molL1 CaCl2溶液中Cl的物质的量浓度不是1 molL1。(3)溶液稀释或混合时，溶液的体积一般不可直接相加，而是应根据溶液的质量和密度求算。(4)应用物质的量浓度进行计算时，要注意质量守恒和电荷守恒的应用。(2016最新改编题)标准状况下V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 gmL1)，所得溶液的密度为 gmL1，溶质质量分数为w，物质的量浓度为c molL1，则下列关系中不正确的是()A BwCw Dc解析从c可推出B项正确。m(NH3) mol17 gmol1 gm(溶液)
6、m(NH3)m(水) gw，C项正确。把代入，得c，D项正确。A项中，把式子变形得：，显然是把溶液的体积按(1V)来计算的，所以错误。答案A观察两个试剂瓶上的标签，回答下列问题。(1)“5%硫酸铜溶液”中的5%是什么含义？(2)0.4 molL1 NaCl溶液中0.4 molL1表示的含义是什么？(3)从上述两种溶液中分别取出5 mL，它们的浓度分别是_、_。答案：(1)表示100 g硫酸铜溶液中含有5 g硫酸铜溶质。(2)1 L该NaCl溶液中所含NaCl的物质的量是0.4 mol。(3)5%0.4 molL1物质的量浓度有关计算的一般方法(1)由定义出发，运用守恒(溶质质量守恒、溶剂质量守
7、恒等)及公式：c、溶质质量分数100%进行推理，注意密度的桥梁作用，不要死记公式。(2)气体溶于水，溶液的体积不是溶剂的体积，更不是气体体积与溶剂体积之和，应根据V进行计算。(3)溶液中离子的物质的量浓度的计算分析要考虑溶质的组成和电离程度如BaCl2溶液中：c(BaCl2)c(Ba2)c(Cl)。01 mol/L的醋酸溶液中：c(H)”“”“”或“”)0.1 molL1。(3)在配制Na2CO3溶液时：应用托盘天平称取Na2CO310H2O晶体的质量为_g。根据下列操作对所配溶液的浓度各有什么影响，将其序号填在下面空格中：A碳酸钠晶体失去了部分结晶水B用“左码右物”的称量方法称量晶体C碳酸钠
8、晶体不纯，其中混有氯化钠D容量瓶中原有少量蒸馏水其中引起所配溶液浓度：偏高的有_；偏低的有_；无影响的有_。解析：(1)配制溶液需要五种玻璃仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶。(2)因无450 mL的容量瓶，配制NaOH溶液要用500 mL的容量瓶，m(NaOH)cVM0.1 molL10.5 L40 gmol12.0 g；NaOH溶于水放出大量热，应把它冷却至室温后再移入容量瓶中，否则定容后，溶液冷却到室温后，体积减小，浓度偏高。(3)mnMcVM0.02 molL10.5 L286 gmol12.86 g。因托盘天平只能准确称量到0.1 g，故称量的晶体质量为2.9 g。碳酸钠晶体
9、失去了部分结晶水，导致称量溶质碳酸钠的质量增大，配制溶液的浓度偏高；用“左码右物”的称量方法称量晶体的质量，导致溶质的质量减小，配制溶液的浓度偏低；碳酸钠晶体不纯，其中混有氯化钠，导致碳酸钠的物质的量偏小，配制溶液的浓度偏低；容量瓶未经干燥就使用，不影响溶质的物质的量，也不影响溶液的体积，所以对配制的溶液浓度无影响。答案：(1)AC烧杯、玻璃棒(2)2.0(3)2.9ABCD12已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示，现有硫酸与氨水各一份，请根据表中信息，回答下列问题：溶质的物质的量浓度/molL1溶液的密度/gcm3硫酸c11氨水c22(1)表中硫酸的质量分数为_(不写单位，用含c1、
10、1的代数式表示)。(2)物质的量浓度为c1 molL1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计)，所得溶液中溶质的物质的量浓度为_molL1。(3)物质的量浓度为c2 molL1的氨水与c2 molL1的氨水等质量混合，所得溶液的密度_(填“大于”“小于”或“等于”，下同)2 gcm3，所得溶液中溶质的物质的量浓度_c2 molL1(混合后溶液的体积变化忽略不计)。解析：(1)设硫酸的体积为1 L，则w(H2SO4)100%。(2)硫酸与水等体积混合(忽略溶液体积的变化)，溶液的体积变为原来的2倍，则浓度变为 molL1。(3)根据图像可知，氨水的浓度越大，密度越小，则c2 molL1
11、氨水的密度小于c2 molL1氨水的密度，等质量时，c2 molL1氨水的体积小于c2 molL1氨水的体积。两者混合后，所得溶液的密度一定比2大，所得溶液中溶质的物质的量浓度趋近于体积大者，故大于c2 molL1。答案：(1)%(2)(3)大于大于13氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格的CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.5%。工业上常通过下列反应制备CuCl：2CuSO4Na2SO32NaClNa2CO3=2CuCl3Na2SO4CO2(1)CuCl制备过程中需要配制溶质质量分数为20.0%的CuSO4溶液，试计算配制该溶液所需的CuSO45H2O与
12、H2O的质量之比。(2)准确称取所制备的0.250 0 g CuCl样品置于一定量的0.5 molL1 FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加水20 mL，用0.100 0 molL1 Ce(SO4)2溶液滴定到终点，消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有关反应的离子方程式为Fe3CuCl=Fe2Cu2Cl，Ce4Fe2=Fe3Ce3。通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。答案：(1)假设配制1 000 g这种CuSO4溶液，则需要硫酸铜200 g，“折合”成CuSO45H2O的质量为200 g312.5 g，则所需水的质量为1 000 g312.5 g687.5 g，所需的CuSO45H2O与H2O的质量之比为312.5687.5511。(2)由方程式可得关系式为CuClFe2Ce4，即CuCl的物质的量等于消耗的Ce(SO4)2的物质的量，为0.100 0 molL124.60103 L0.002 46 mol，故样品中CuCl的质量分数为100%97.9%96.5%，合格。