1、高考资源网() 您身边的高考专家基础课时13 物质的量浓度学 习 任 务1结合生产、生活中溶液的组成,理解物质的量浓度和溶质质量分数的含义和有关基本计算,培养学生“宏观辨识与微观探析”的核心素养。2初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法与操作,了解容量瓶等仪器的使用。培养学生“科学探究和科学态度”的核心素养。一、物质的量浓度1溶质的质量分数(1)定义:溶液中的溶质质量与溶液质量之比。(2)定义式:w100%。(3)20%的NaCl溶液可表示100_g_NaCl溶液中含有NaCl 20 g。2物质的量浓度(1)定义:单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量。符号为cB。(2)定义式及单位:cB,单位
2、mol/L(或molL1)。(3)意义:1 mol/L NaCl溶液表示1 L NaCl溶液中含有1 mol NaCl。 (正确的打“”,错误的打“”)(1)10 g NaCl溶于100 g水中,所得溶液的溶质质量分数为10%。( )(2)1 mol Na2CO3溶于1 L水中,所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。( )(3)1 mol Na2O溶于水中形成1 L溶液,所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。( )(4)0.5 L 0.5 mol/L的NaCl溶液中溶质的物质的量为0.25 mol。( )答案 (1) (2) (3) (4) 从500 mL 2 molL1的NaCl溶液中,
3、取出100 mL,则这100 mL溶液的物质的量浓度为多少?含有的NaCl的物质的量是多少?提示 2 molL1;0.2 mol。二、配制一定物质的量浓度的溶液1配制100 mL 1.00 molL1氯化钠溶液2用浓溶液稀释配制稀溶液浓溶液稀释前后,溶液中溶质的物质的量不变,即得等式为c(浓溶液)V(浓溶液)c(稀溶液)V(稀溶液)。 (正确的打“”,错误的打“”)(1)容量瓶使用前先洗涤再查是否漏液。( )(2)用托盘天平可以称量5.85 g NaCl固体。( )(3)NaOH溶于水后,可立即转移至容量瓶中。( )(4)用浓H2SO4配制稀H2SO4时,可以用量筒量取浓H2SO4的体积。(
4、)答案 (1) (2) (3) (4) 配制过程中若未洗涤烧杯和玻璃棒,对结果产生什么影响?为什么?提示 配制的浓度偏小。因为未洗涤烧杯和玻璃棒,导致称量的溶质未完全进入容量瓶。 用18.0 mol/L的浓H2SO4配制500 mL 1.0 mol/L的稀H2SO4,则需量取浓H2SO4多少mL?(写出分析步骤)答案 18.0 mol/LV1.0 mol/L500 mLV27.8 mL。掌握物质的量浓度的有关计算1在标准状况下,将3.36 L HCl通入500 mL水中完全被吸收,所得溶液的密度若1.1 g/cm3,则溶质的物质的量为多少?溶液体积为多少?溶液的物质的量浓度多少?答案 n(HC
5、l)0.15 molV(溶液)460 cm30.46 Lc(HCl)0.326 molL1。2检测人的血液中葡萄糖(简称血糖,葡萄糖的相对分子质量为180)的含量,参考指标常以两种计量单位表示,即“mmol/L”和“mg/dL”(1 L10 dL)。以“mmol/L”表示时,人的血糖正常值为3.96.1 mmol/L。如果以“mg/dL”表示,血糖正常值范围是多少?答案 最小值:70.2 mg/dL最大值:109 mg/dL即70.2109 mg/dL3将3 molL1的NaCl溶液稀释到原来的3倍,稀释后的溶液物质的量浓度是多少?答案 1 molL1。稀释过程溶质的物质的量不变,溶液体积扩大
6、3倍,浓度变为原来的三分之一。1有关物质的量浓度的计算(1)计算的基本公式:c。(2)计算的基本类型和方法:已知溶质的质量已知溶液中某种粒子的数目标准状况下,气体溶质的物质的量浓度的计算c注意:物质加入水中,注意溶质的判断。如SO3H2SO4,Na2O或Na2O2NaOH,NaNaOH,NH3NH3H2O等。溶液浓度与离子浓度的定量关系要注意电离程度与组成。如0.1 molL1的K2SO4溶液中c(K)0.2 molL1。2物质的量浓度与溶质的质量分数的换算(1)换算公式:cB molL1。M:溶质B的摩尔质量 :溶液密度(gmL1)。(2)推导方法:设溶液体积为1 L,则cB molL1。3
7、溶液稀释和混合的计算(1)溶液稀释的有关计算:稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。c(浓)V(浓)c(稀)V(稀),m(浓)w(浓)m(稀)w(稀)。(2)溶液混合的计算:混合前后溶质的物质的量或质量不变。c1V1c2V2c(混)V(混),m1w1m2w2m(混)w(混)。注意:无特别指明时,V(混)V1V2;V(混),但溶液的质量守恒:m(混)m1m2。4溶液中离子浓度的计算(1)0.1 molL1的Na2CO3溶液中c(Na)0.2 molL1,c(CO)0.1 molL1。(2)任何溶液呈电中性,阴、阳离子带的正、负电荷数相等(电荷守恒)如MgSO4与KCl的混合液中:c(Mg2)2
8、c(K)1c(SO)2c(Cl)1。1下列关于物质的量浓度表述中正确的是( )A0.3 molL1 Na2SO4溶液中含有Na和SO的总物质的量为0.9 molB当1 L水吸收22.4 L氨气(NH3)时所得氨水的浓度不是1 molL1,只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度才是1 molL1C在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na和SO的物质的量浓度相等,则K和Cl的物质的量浓度一定相同D0.35 molL1的KCl饱和溶液100 mL,蒸发掉5 g水,恢复到原温度时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 molL1D A项中,没有指明溶液的体积,故
9、溶液中Na和SO的总物质的量不一定等于0.9 mol,A项错误;B项中,虽然强调了氨水的体积是1 L,而不是溶剂为1 L,但是22.4 L的氨气没有指明是标准状况下的体积,则氨气的物质的量不一定是1 mol,制成1 L溶液时浓度也不一定是1 molL1,B项错误;C项中,若混合液中有1 mol K2SO4,则必含有1 mol SO、2 mol K,若Na与SO的物质的量浓度相等,则混合液中只含1 mol NaCl,此时,混合液中K为2 mol,Cl为1 mol,K与Cl的物质的量浓度不相等,C项错误;D项中,对于0.35 molL1的KCl饱和溶液,蒸发了水分必析出KCl晶体,恢复到原温度时,
10、仍为饱和溶液,故浓度不变,D项正确。2如图是某校化学实验室中硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法错误的是( )A该硫酸的物质的量浓度为9.2 molL1B100 mL该硫酸的质量是184 gC硫酸的摩尔质量与磷酸(H3PO4)的摩尔质量相同D取该硫酸62.5 mL稀释至250 mL,得到稀硫酸的浓度为4.6 molL1A 该H2SO4的物质的量浓度c molL118.4 molL1,A项错误;该硫酸的密度为1.84 gmL1,所以100 mL该硫酸的质量为184 g,B项正确;磷酸(H3PO4)的摩尔质量为98 gmol1,与硫酸的相同,C项正确;根据稀释公式c1V1c2V2,可知0.062
11、 5 L18.4 molL1c20.25 L,故c24.6 molL1,D项正确。3V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al3m g,取 mL该溶液用水稀释至4V mL,则SO物质的量浓度为( )A molL1 B molL1C molL1 D molL1A c(Al3) molL1,根据稀释定律:c(Al3)4V,c(Al3) molL1,c(SO)3 molL1。一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析1用浓溶液稀释配制稀溶液时,用什么仪器测量浓溶液的体积?一般精确度为多少?提示 量筒 0.1 mL或0.2 mL2.在右图操作中,向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是什么?玻璃棒的下端为什么应靠
12、在容量瓶刻度线以下的内壁上?提示 向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是引流,以防止溶液外洒而造成损失。如果玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以上的内壁上,刻度线以上的内壁上附着的液体不能及时流下,定容后造成溶液体积偏大,所以玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上。3配制溶液的过程中,溶液转移至容量瓶前为什么要恢复至室温?提示 容量瓶上标有的容积是指室温下的容积,若溶液的温度过高,会使容量瓶的容积发生变化而造成实验误差。4定容加蒸馏水时不慎超过了刻度线,是否可用胶头滴管将超过了刻度线的液体吸出?向容量瓶转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面,应如何处理?能否补加溶质?提示 均不可以。因超过了刻度线的液体不
13、是多加入的蒸馏水,而是含有溶质的溶液,用胶头滴管将其吸出,溶质会减少,也无其他方法进行弥补处理,实验失败,只能重新配制;因为洒落在容量瓶外的溶质的量无法确定,所以无法进行溶质补加,只能重新配制。5配制过程定容时,若仰视刻度线,所配溶液体积有什么误差?提示 偏大1容量瓶的使用注意事项(1)使用前先检查是否漏水。(2)用玻璃棒引流时,玻璃棒与容量瓶的接触点应在刻度线以下。(3)定容时要平视刻度线,使凹液面最低点与刻度线相切。(4)在容量瓶上标有一个刻度,两个数据(温度和体积)。在选择容量瓶时,应选用与所配溶液体积相等或稍大规格的容量瓶。(5)使用容量瓶的“五不”:不能进行加热;不能进行溶解;不能进
14、行稀释;不能作为反应容器;不能久贮溶液,尤其是碱液。2一定物质的量浓度溶液配制操作步骤及所用仪器注意:固体配制时要计算固体的质量,用天平称质量,然后溶解;溶液配制时要计算溶液的体积,用量筒量体积,然后稀释。3误差分析(1)根据c,m偏大,c偏大;V偏大,c偏小。(2)注意事项:在配制一定物质的量浓度的溶液时,定容时加蒸馏水,一旦超过刻度线,应洗净容量瓶,重配。配制时完全不需要计算水的用量,因此容量瓶不必是干燥的,有少量蒸馏水不影响实验结果。定容时俯视、仰视对结果的影响仰视刻度线(图1),导致溶液体积偏大,所配浓度偏小。俯视刻度线(图2),导致溶液体积偏小,所配浓度偏大。图1 图24纯碱是生活中
15、常用的去油污洗涤剂。某同学欲用碳酸钠晶体(Na2CO310H2O)配制100 mL 1molL1的纯碱溶液。请回答下列问题:(1)计算所需要Na2CO310H2O的质量为_g。(2)取该溶液20 mL稀释到100 mL后的溶液中c(Na)_molL1。(3)完成上述试验,除需要如图所示的仪器外,还需要的玻璃仪器是_。(4)下列实验操作会使所配制溶液浓度偏低的是_(填标号)。A容量瓶内有水,未经过干燥处理B定容时,仰视刻度线C转移溶液后的烧杯和玻璃棒未洗涤D定容后上下颠倒容量瓶几次,发现溶液的凹液面最低点低于刻度线,再补加水到刻度线解析 (1)实验室配制100 mL 1molL1Na2CO3溶液
16、需要Na2CO310H2O的物质的量为0.1 L1 molL10.1 mol,则其质量为0.1 mol286 gmol128.6 g。(2)取该溶液20 mL稀释到100 mL后的溶液中c(Na)0.02 L1 molL120.1 L0.4 molL1。(3)配制100 mL 1molL1的纯碱溶液所需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管、试剂瓶、量筒。(4)容量瓶内有水,对所配溶液的物质的量浓度没有影响,A项不符合题意;定容时,仰视刻度线,所加蒸馏水偏多,造成溶液浓度偏低,B项符合题意;转移溶液后的烧杯和玻璃棒未洗涤,会造成溶质损失,使所配溶液浓度偏低,C项符
17、合题意;定容后上下颠倒容量瓶几次,发现溶液的凹液面最低点低于刻度线,再补加水到刻度线,溶液体积偏大,使所配溶液的浓度偏低,D项符合题意。答案 (1)28.6 (2)0.4 (3)玻璃棒和胶头滴管 (4)BCD常见误差分析示例实验操作nVc砝码生锈(没有脱落)偏大不变偏大少量氯化钠沾在滤纸上偏小不变偏小有少量液体溅出偏小不变偏小容量瓶内有少量水不变不变不变未洗涤或洗涤液未注入容量瓶偏小不变偏小仰视不变偏大偏小越过刻度线,吸出一部分水偏小不变偏小摇匀后液面下降,补充水不变偏大偏小1用物质的量浓度来表示溶液的组成对生产和科学研究都有重要的意义。下表是某人体检表上的部分信息,其中是用物质的量浓度来表示
18、的是( )A谷丙转氨酶 B球蛋白C乳酸脱氢酶D葡萄糖答案 D2实验室中需要0.2 molL1的CuSO4溶液450 mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取胆矾的质量分别是( )A500 mL 25.0 g B450 mL 22.5 gC450 mL 14.4 gD500 mL 16.0 gA 没有450 mL的容量瓶,则需要配制500 mL溶液,CuSO4的物质的量是0.2 molL10.5 L0.1 mol,因此需要胆矾的质量是0.1 mol250 gmol125.0 g。3标准状况下,2.24 L HCl气体溶于水中配成100 mL溶液,溶液密度为gmL1,则所得溶液中溶质的物质的量浓度为
19、( )A1 molL1 BmolL1CmolL1D无法确定A n(HCl)0.1 mol,c1 molL1。4V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3 m g,则溶液中SO的物质的量浓度为( )A molL1 B molL1C molL1 D molL1D n(Fe3),n(SO) mol mol,c(SO) molL1。5(素养题)某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂,试剂瓶上标签的部分内容如图所示。该小组欲配制450 mL 0.2 molL1的稀H2SO4溶液:(1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为_mL。(2)所用量筒和容量瓶的规格为_和_。(3)浓硫酸稀释时的操作是_。(4)下列为该小组的操作,可能导致配制溶液浓度偏高的是_。A移液前未冷却至室温B定容时水加多了,用滴管吸出C定容时俯视刻度线答案 (1)5.4 (2)10 mL量筒 500 mL容量瓶(3)向烧杯中加入一定量的水,再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入,并用玻璃棒不断搅拌 (4)AC- 11 - 版权所有高考资源网