1、第一章 从实验学化学第四讲 物质的量在化学实验中的应用第一章 从实验学化学1.了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。2了解溶液浓度的表示方法。理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念，并能进行有关计算。3掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。2016，卷乙 10T(C)；2016，卷丙 9T(A)；2015，卷 10T(B)；2014，卷 12T(D)；2014，卷 27T(4)、28T(3)栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测 物质的量浓度及相关计算知识梳理一、物质的量浓度栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测二、有关物质的量浓度计算的
2、四大类型类型 1 标准状况下，气体溶液的物质的量浓度的计算溶质的物质的量nV气体22.4 Lmol1溶液的体积Vmm气体m水cnV栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测类型 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)。当溶液为饱和溶液时，因为 wSS100，可得 c_。1 000wM1 000SM（100S）栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(2)公式的推导(按溶液体积为 V L 推导)cnV1 000VwMV
3、1 000wM或 wm（溶质）m（溶液）VcMV1 000 cM1 000。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测类型 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(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。混合前后溶质的质量保持不变，即 m1w1m2w2m 混w 混。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测类型 4 应用电荷守恒式进行未知离子的浓度计算溶液
4、中所有阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等。例如：CH3COONa 和 CH3COOH 的混合溶液中存在：c(CH3COO)c(OH)c(Na)c(H)。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测自我检测1(教材改编题)将 30 mL 0.5 molL1 NaOH 溶液加水稀释到500 mL。NA 表示阿伏加德罗常数的值，关于稀释后溶液的叙述不正确的是()A溶液中 OH浓度为 0.03 molL1B该溶液中含 Na个数为 0.015NAC向原溶液中加入 470 mL 蒸馏水即可D该溶液中含有氧原子个数大于 0.015NAC栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测
5、解析：溶液稀释前后溶质的物质的量不变，则 30 mL 0.5 molL1500 mLc，c0.03 molL1，A 正确；稀释前后 Na物质的量不变，为 0.015 mol，B 正确；应在 500 mL容量瓶中定容配制，C 错误；溶液中水分子也含有氧原子，D 正确。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测2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？表示 100 g 硫酸铜溶液中含有 5 g 硫酸铜溶质。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(2)0.4 molL1 NaCl 溶液中“0.4 molL1”表示的含义是什么？(3)
6、从上述两种溶液中分别取出 5 mL，它们的浓度分别是_、_。5%0.4 molL11 L 该 NaCl 溶液中所含 NaCl 的物质的量是 0.4 mol。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(1)溶液稀释或混合时，若题中注明“忽略混合后溶液体积变化”，溶液的总体积一般按相加计算，在后面第八章溶液混合或稀释的 pH 计算中更是如此。(2)氨气溶于水后计算浓度时，溶质以氨气的物质的量进行计算，但 1 molL1 氨水中，NH3 的物质的量并不是 1 mol，而是指 NH4、NH3H2O、NH3 三者的物质的量之和为 1 mol。(3)应用物质的量浓度进行计算时，要注意质量守恒和电
7、荷守恒的应用。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测 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 cmolL1，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_。w1w100 g25mVmolL1栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(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_。25dw molL14cd%(或 c25d)栏目导引第一章 从实
8、验学化学考点1考点2课后达标检测标准状况下 V L 氨气溶解在 1 L 水中(水的密度近似为1 gmL1)，得到密度为 gmL1 的氨水，则其质量分数为_，物质的量浓度为_molL1。17V17V22 4001 000V17V22 400栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测解析：m(NH3)V22.4 mol17 gmol117V22.4 g，m(溶液)m(NH3)m(水)(17V22.41 000)g，wm（NH3）m（溶液）17V22.417V22.41 00017V17V22 400；则此氨水的物质的量浓度为 V22.4 mol(V22.4171 000)g(1 000
9、gL1)1 000V17V22 400 molL1。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测有关物质的量浓度计算的一般方法(1)由定义出发，运用守恒(溶质质量守恒、溶剂质量守恒等)及公式：cnV、溶质质量分数溶质的质量溶液的质量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 Vm（气体）m（溶剂）进行计算。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(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)12c(Cl)。01
10、 mol/L 的醋酸溶液中：c(H)2p q2p q2 时，如 H2SO4 溶液、HNO3 溶液，w2p%；当12 时，如氨水、酒精溶液，w 2p%。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测1正确判断溶液中的溶质(1)与水发生反应生成的新物质为溶质，如 Na、Na2O、Na2O2水NaOH，SO3水H2SO4 等。(2)含结晶水的物质，如 CuSO45H2O 溶于水后 CuSO4 为溶质。(3)特殊物质，如 NH3 溶于水后溶质为 NH3H2O，但计算浓度时是以 NH3 作为溶质。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测2溶质相同、质量分数不同的两溶液混合规律 同一溶质
11、、质量分数分别为 a%、b%的两溶液混合。(1)等体积混合 当溶液密度大于 1 gcm3 时，必然是溶液浓度越大，密度越大(如 H2SO4、HNO3、HCl、NaOH 等多数溶液)，等体积混合后，溶质质量分数 w12(a%b%)。当溶液密度小于 1 gcm3 时，必然是溶液浓度越大，密度越小(如酒精、氨水溶液)，等体积混合后，溶质质量分数 w12(a%b%)。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(2)等质量混合 两溶液等质量混合时(无论 1 gcm3 还是 1 gcm3)，混合后溶液中溶质的质量分数 w12(a%b%)。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测 一定
12、物质的量浓度溶液的配制知识梳理一、主要仪器1托盘天平：可精确至_ g，称量前先调零，称量时物品放在_，砝码放在_。0.1左盘右盘栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测2容量瓶：配制溶液的专用精确容器，主要规格有_、_、_、_。3其他仪器：量筒、_、_、_等。100 mL250 mL500 mL1000 mL烧杯玻璃棒胶头滴管栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测二、配制过程(以配制 500 mL 1.00 molL1 NaOH 溶液为例)1配制过程20.0托盘天平烧杯冷却至室温后5002312 cm凹液面与刻度线相切栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检
13、测2误差分析请完成下表中的误差分析(填“偏高”“偏低”或“不变”)：栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测实验操作因变量c(mol/L)n(溶质)V(溶液)用滤纸称量 NaOH 固体减小_ 砝码与物品颠倒(使用游码)减小_ 称量前小烧杯内有水不变_ 称量时间过长减小_ 向容量瓶中移液时少量溅出减小_ 未洗涤烧杯和玻璃棒减小_ 偏低偏低不变偏低偏低偏低栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测实验操作因变量c(mol/L)n(溶质)V(溶液)定容时仰视刻度线增大_ 定容时俯视刻度线减小_ 定容摇匀后液面下降再加水增大_ 未等溶液冷却就定容减小_偏低偏高偏低偏高栏目导引第一
14、章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测自我检测1实验室配制 1 molL1 的盐酸 250 mL，下列不需要的仪器是()A250 mL 容量瓶 B托盘天平C胶头滴管D烧杯B栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测2(1)将 106 g Na2CO3固体溶于 1 L水配成溶液，(2)将 1 mol Na2CO310 H2O 固体溶于水配成 1 L 溶液。两份溶液相比，下列量一定相等的是()A物质的量浓度B溶质的物质的量C溶液的体积D质量分数解析：两份溶液中的溶质都是 1 mol 的 Na2CO3，但前者溶液的体积不是 1 L，故物质的量浓度、质量分数不同。B栏目导引第一章 从实验学
15、化学考点1考点2课后达标检测(1)“有序思维”补充实验所需仪器，即按照实验的先后顺序、步骤，思考每一步所需仪器，可以防止漏写某种仪器；常考的缺少的仪器有：mL 容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。(2)配制 NaOH 溶液时，必须用带盖的称量瓶或小烧杯快速称量 NaOH 固体，不能将 NaOH 固体直接放在纸上，因 NaOH固体易潮解，且易与空气中的 CO2 反应。(3)配制一定物质的量浓度的溶液时，所配溶液需在选定的容量瓶中定容，故不必计量水的用量。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(教材改编题)实验室需要配制 0.50 molL1 NaCl 溶液 480 mL。按下列操作步骤填上适
16、当的文字，以使整个操作完整。(1)选择仪器。完成本实验所必须用到的仪器有：托盘天平(带砝码、最小砝码为 5 g)、药匙、烧杯、_、_、_以及等质量的两片滤纸。(2)计算。配制该溶液需取 NaCl 晶体_g。500 mL容量瓶胶头滴管玻璃棒14.6栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(3)称量。天平调平之后，应将天平的游码调至某个位置，请在下图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置：称量过程中 NaCl 晶体应放于天平的_(填“左盘”或“右盘”)。称量完毕，将药品倒入烧杯中。左盘栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(4)溶解、冷却。该步实验中需要使用玻璃棒，目的是_
17、。(5)转移、洗涤。在转移时应使用玻璃棒引流，需要洗涤烧杯和玻璃棒 23 次是为了_。(6)定容。向容量瓶中加水至液面接近刻度线_处，改用_加水，使溶液凹液面与刻度线相切。(7)摇匀、装瓶。搅拌，加速NaCl溶解保证溶质全部转入容量瓶中12 cm胶头滴管栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测解析 配制 480 mL 0.50 molL1 的 NaCl 溶液，必须用500 mL 的容量瓶。m(NaCl)0.50 molL10.5 L 58.5 gmol114.6 g(托盘天平精确到 0.1 g)。用托盘天平称量时，物品放在左盘。配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为计算称量(或量取)
18、溶解、冷却转移、洗涤定容、摇匀装瓶贴签。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(1)根据上题中计算结果进行称量时，若将 NaCl 晶体和砝码放反，将导致配制溶液的浓度偏高还是偏低？(2)定容时，某学生观察液面情况如图所示，对所配溶液的浓度有什么影响？(3)若改用 5 molL1的 NaCl 溶液配制该溶液，需要这种 NaCl溶液的体积是多少？栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测答案：(1)放反砝码和药品，实际称得药品质量为砝码减去游码的质量，上题应称 14.6 g 药品，放反砝码和药品，实际称得药品质量为 5.4 g，故配制溶液的浓度偏低。(2)定容时俯视液面会造
19、成溶液体积偏小，结果浓度偏高。(3)由 V5 molL1500 mL0.5 molL1，得 V50 mL。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测溶液配制过程中的“四个数据”数据要求或解释药品的质量实验室中一般用托盘天平称量药品，而托盘天平只能精确到 0.1 g，所以记录数据时只能保留小数点后一位数字。如所需 NaCl 的质量为14.6 g，不能写为 14.60 g栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测数据要求或解释容量瓶的规格(1)选择容量瓶的规格时应该与所配溶液体积相等或稍大，如需用 480 mL 某溶液，则应该选择 500 mL 容量瓶(2)回答补充仪器的问题时
20、应该注明容量瓶的规格，如回答“500 mL 容量瓶”时，不能只回答“容量瓶”栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测数据要求或解释洗涤烧杯和玻璃棒23 次移液时洗涤烧杯和玻璃棒 23 次是为了确保溶质全部转移入容量瓶中，否则会导致溶液浓度偏低液面离容量瓶颈刻度线下 12 cm定容时，当液面离容量瓶颈刻度线下 12 cm 时，应该改用胶头滴管滴加，否则容易导致液体体积超过刻度线，导致溶液浓度偏低栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测 一定物质的量浓度溶液的配制1(教材改编题)配制 100 mL 1 mol/L NaCl 溶液，下列操作中错误的是()A在托盘天平上放两片大
21、小一样的纸，然后将氯化钠放在纸片上称量B把称得的氯化钠放入盛有适量蒸馏水的烧杯中，溶解、冷却，再把溶液转移入容量瓶中D栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测C用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒各 23 次，洗涤液也转移入容量瓶中D沿玻璃棒往容量瓶中加入蒸馏水，直至溶液凹液面恰好与刻度线相切解析：配制溶液的过程中，定容时在液面接近刻度线下12 cm 时，需改用胶头滴管加水到刻度线。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测2(高考经典题)用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是()B栏目导引第一章 从实验学化学考点1考
22、点2课后达标检测解析：结合实验操作步骤、具体要求及题给装置进行分析、解决问题。称量固体样品时，应将固体样品放入托盘天平的左盘，砝码放入右盘，A 错。转移溶液时，为防止液体洒落，应用玻璃棒引流，C 错。定容时，胶头滴管不能插入容量瓶中，D 错。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测 配制一定物质的量浓度溶液的实验误差分析3(2017经典习题选粹)配制 250 mL 0.10 mol/L 的 NaOH 溶液时，下列实验操作对配制的溶液浓度无影响的是()A转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容B在容量瓶中进行定容时仰视刻度线C称量前小烧杯内有水D定容后把容量瓶倒转摇匀，发现液面低于刻度
23、线，再补充几滴水至刻度线C栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测解析：B 项，如图所示，定容后液面高于容量瓶的刻度线，溶液体积偏大，NaOH 物质的量浓度偏小；C 项，称量前烧杯内有水对所配溶液浓度无影响；A、D 两项易判断溶液浓度会偏小。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测4用“偏大”“偏小”或“无影响”填空。(1)配制 450 mL 0.1 molL1 的 NaOH 溶液，用托盘天平称取NaOH 固体 1.8 g_。(2)配制 500 mL 0.1 molL1 的硫酸铜溶液，用托盘天平称取胆矾 8.0 g_。(3)配制 NaOH 溶液时，天平的两个托盘上放两张
24、质量相等的纸片，其他操作均正确_。偏小偏小偏小栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(4)配制一定物质的量浓度的 NaOH 溶液，需称量溶质 4.4 g，称量时物码放置颠倒_。(5)用量筒量取浓硫酸时，仰视读数_。(6)配制 NaOH 溶液时，将称量好的 NaOH 固体放入小烧杯中溶解，未经冷却立即转移到容量瓶中并定容_。(7)定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线_。(8)定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线_。(9)定容时仰视刻度线_。(10)定容摇匀后少量溶液外流_。偏小偏大偏大偏小偏小偏小无影响栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(
25、1)误差分析的理论依据 根据 cBnBV 可得，一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量 nB 和溶液的体积 V 引起的。误差分析时，关键要看溶液配制过程中引起了 nB 和 V 怎样的变化。在配制一定物质的量浓度溶液时，若 nB 比理论值小，或 V 比理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；若 nB 比理论值大，或 V 比理论值小时，都会使所配溶液浓度偏大。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测(2)仰视、俯视的分析 结果：仰视时，容器内液面高于刻度线；俯视时，容器内液面低于刻度线。栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测课后达标检测栏目导引第一章 从实验学化学考点1考点2课后达标检测本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放