学年新教材高中化学第二章海水中的重要元素钠和氯233物质的量浓度教案新人教版必修第一册Word文档格式.docx
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A.浓度为0.1mol·
L-1
B.浓度为1mol·
C.含NaOH4g
D.含NaOH0.1mol
A
4.容量瓶的瓶壁上未标有的是( )
A.刻度线B.温度C.浓度D.容积
解析:
容量瓶上标有:
刻度线、温度、容积。
C
5.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( )
用托盘天平称量药品应左物右码,A项不正确;
向容量瓶转移液体应用玻璃棒引流,C项不正确;
定容时,胶头滴管不能插入容量瓶内,D项不正确。
B
技能素养
目标一 物质的量浓度的基本计算和判断
[例1] 下列溶液中物质的量浓度为1mol·
L-1的是( )
A.将40gNaOH溶解在1L水中
B.将22.4LHCl气体溶于水配成1L溶液
C.将1L10mol·
L-1浓盐酸加入9L水中
D.将10gNaOH溶解在少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为250mL
【解析】 根据公式c=
,n为溶质的物质的量,V为溶液的体积。
A项溶液的体积不等于1L;
B项22.4LHCl的物质的量不一定是1mol;
C项,盐酸与水混合后,溶液体积不是10L;
D项n(NaOH)=0.25mol,V[NaOH(aq)]=0.25L,c(NaOH)=1mol/L。
【答案】 D
[提升1] 下列说法正确的是( )
A.40gNaOH溶于水所得1L溶液的浓度为1mol·
B.1mol·
L-1的Na2CO3溶液中Na+的浓度为1mol·
C.从1L0.1mol·
L-1的NaCl溶液中取出0.1L溶液,则NaCl的浓度变为0.01mol·
D.1L0.2mol·
L-1的Na2SO4溶液中,Na+的物质的量为0.2mol
A项,40gNaOH的物质的量为1mol,又因溶液体积为1L,由公式得c=
=
=1mol·
L-1,A项正确;
B项,Na2CO3溶液的浓度为1mol·
L-1,则Na+浓度为2mol·
L-1,B项错误;
C项,原溶液浓度为0.1mol·
L-1,则取出的0.1L溶液和剩余的0.9L溶液的浓度都为0.1mol·
L-1,C项错误;
D项,n(Na2SO4)=cV=0.2mol·
L-1×
1L=0.2mol,则n(Na+)=2n(Na2SO4)=2×
0.2mol=0.4mol,D项错误。
(1)在用公式计算物质的量浓度时体积指的是溶液的体积,而不是溶剂的体积;
(2)在一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液,其浓度不变,即浓度不会随着体积的变化而变化,但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同。
[提升2]
(1)用14.2g无水硫酸钠配制成500mL溶液,其物质的量浓度为________mol/L。
(2)若从中取出50mL溶液,其物质的量浓度为____________mol·
L-1;
溶质的质量为________g。
(3)若将这50mL溶液用水稀释到100mL,所得溶液中Na+的物质的量浓度为________mol·
L-1,SO
的物质的量浓度为________mol·
L-1。
(1)n(Na2SO4)=
=0.1mol,
c(Na2SO4)=
=0.2mol·
(2)从中取出50mL溶液,浓度仍为0.2mol·
L-1,溶质的质量为m=n·
M=c·
V·
M=0.2mol·
0.05L×
142g·
mol-1=1.42g。
(3)50mL溶液用水稀释到100mL,据c(浓)·
V(浓)=c(稀)·
V(稀),溶液中Na2SO4物质的量浓度变为原来的
,即0.1mol·
L-1,故溶液中Na+的物质的量浓度为0.2mol·
的物质的量浓度为0.1mol·
(1)0.2
(2)0.2 1.42 (3)0.2 0.1
溶液稀释计算中的“三个守恒”
1.溶质的物质的量守恒:
c(浓)·
V(稀);
2.溶质的质量守恒:
m(浓)·
w(浓)=m(稀)·
w(稀);
3.溶液的质量守恒:
m(稀)=m(浓)+m(水)。
[核心能力]
物质的量浓度的计算类型和方法
1.已知一定体积的溶液中溶质的量,计算物质的量浓度(c)
(1)已知溶质的质量:
(2)已知溶液中某种粒子的数目:
2.标准状况下,气体溶液的物质的量浓度(c)的计算
(1)若已知溶液的体积:
(2)若已知溶液的密度:
标准状况下,VL气体(摩尔质量为Mg·
mol-1)溶于V(H2O)L中,所得溶液密度为ρ(g·
mL-1),则:
①气体的物质的量:
n=
;
②溶液体积:
V=
×
10-3L·
mL-1;
③再根据c=
知,c=
。
物质的量浓度与溶质的质量分数的换算公式:
cB=
mol·
M:
溶质B的摩尔质量ρ:
溶液密度(g·
mL-1)
w:
溶质的质量分数
目标二 一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析
[例2] 实验室配制500mL0.5mol·
L-1的NaCl溶液,有如下操作步骤:
①把称量的NaCl晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②把①所得溶液小心转入500mL容量瓶中。
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度1~2cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀。
⑤将容量瓶塞塞紧,充分摇匀。
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为________(填序号)。
(2)本实验用到的基本实验仪器有________。
(3)某同学观察液面的情况如图所示,对所配溶液浓度将有何影响?
________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响?
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)没有进行操作步骤④________;
加蒸馏水时不慎超过了刻度________。
(5)若实验过程中出现如下情况应如何处理?
加蒸馏水时不慎超过了刻度线________;
向容量瓶中转移溶液时(操作步骤②)溶液流到容量瓶外面________。
【解析】
(2)为防止仪器的遗漏,可根据步骤进行选取。
(3)根据c=
,V偏小,c偏高。
(5)加蒸馏水超过刻度,V偏大,c偏低,这种情况下配制的溶液浓度不是0.5mol·
L-1,因此要重配。
【答案】
(1)①②④③⑤
(2)500mL容量瓶、托盘天平、药匙、烧杯、胶头滴管、玻璃棒 (3)偏高 (4)偏低 偏低 (5)重配 重配
使用容量瓶的注意事项
(1)使用前用蒸馏水洗净。
(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)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。
(4)使用容量瓶的“五不”:
不能进行加热;
不能进行溶解;
不能进行稀释;
不能作为反应容器;
不能久贮溶液,尤其是碱液。
[提升3] 下列配制的溶液浓度偏高的是( )
(1)用托盘天平称量时,切记“左物右码”。
(2)读数计算应为m物=m砝码+m游码。
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.称量4.0gNaOH配制0.1mol·
L-1NaOH溶液1000mL时,砝码错放在左盘
D.NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线
A项俯视刻度线,将会使量得的盐酸体积小于计算值,导致浓度偏低;
B项定容时仰视容量瓶刻度线,将会导致加水量增多,使溶液浓度偏小;
C项由于所称NaOH固体的质量为整数,不需移动游码,故称得固体NaOH的质量是准确的,不会影响到配制溶液的浓度;
D项因热胀冷缩之故,会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线,导致所配溶液浓度偏高。
[核心能力]
1.配制溶液“10字”记忆法:
算(计算)→量(称量或量取)→溶(溶解)→冷(冷却)→移(移液)→洗(洗涤)→振(振荡)→定(定容)→摇(摇匀)→贴(转入试剂瓶,贴标签)。
2.误差分析
能引起误差的一些操作
m
V
c
托盘
天平
天平的砝码沾有其他物质或已生锈
增大
不变
偏大
药品、砝码左右位置颠倒,且使用了游码
减小
偏小
称量易潮解的物质(如NaOH)时间过长
量筒
用量筒量取液体时,仰视读数
用量筒量取液体时,俯视读数
烧杯和
玻璃棒
搅拌时部分液体溅出
未洗烧杯和玻璃棒
容量瓶
未冷却到室温就注入容量瓶定容
向容量瓶转移溶液时有少量液体流出
定容时,水加多了,用滴管吸出
定容时,俯视读刻度数
定容时,仰视读刻度数
误差分析的依据:
根据c=
,m偏大,c偏大;
V偏大,c偏小
容量瓶读数的仰视和俯视
①仰视刻度线(图1)。
加水量偏多,导致溶液体积偏大,结果偏低。
②俯视刻度线(图2)。
加水量偏少,结果偏高。
学考评价
授课提示:
对应学生用书35页
1.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1mol·
A.将20gNaOH固体溶解在500mL水中
B.将10gNaOH固体溶解在水中配成250mL溶液
L-1的浓盐酸与9L水混合
D.将标准状况下22.4LHCl气体溶于1L水中配成溶液(已知HCl极易溶于水,0℃时,1体积水能溶解500体积的HCl)
A项,20gNaOH为0.5mol,溶解在500mL水中,溶液体积大于0.5L,c(NaOH)小于1mol·
B项,10gNaOH为0.25mol,溶液体积为0.25L,则c(NaOH)为1mol·
C项,1L10mol·
L-1浓盐酸和9L水混合后溶液体积不是10L,c(HCl)不等于1mol·
D项,HCl为1mol,其溶液体积大于1L,则c(HCl)小于1mol·
2.下列溶液中氯离子浓度与50mL1mol·
L-1AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是( )
A.150mL1mol·
L-1的NaCl溶液
B.75mL2mol·
L-1的NH4Cl溶液
C.150mL3mol·
L-1的KCl溶液
D.75mL2mol·
L-1的FeCl3溶液
1mol·
L-1的AlCl3溶液中c(Cl-)=3mol·
A项c(Cl-)=lmol·
B项c(Cl-)=2mol·
C项c(Cl-)=3mol·
D项c(Cl-)=6mol·
3.欲配制1.00mol·
L-1Na2CO3溶液100mL,不需要使用的仪器是( )
A.100mL容量瓶
B.蒸馏烧瓶
C.玻璃棒
D.胶头滴管
4.将5mol·
L-1盐酸10mL稀释到200mL,再取出5mL,这5mL溶液的物质的量浓度是( )
A.0.05mol·
L-1
B.0.25mol·
C.0.1mol·
D.0.5mol·
稀释后溶液的物质的量浓度为
=0.25mol·
L-1,取出5mL,物质的量浓度仍为0.25mol·
5.现需要配制500mL1mol·
L-1硫酸溶液,
(1)需用质量分数为98%、密度为1.84g·
cm-3的浓硫酸________mL。
(2)容量瓶使用前检验漏水的方法是
________________________________________________________________________。
(3)若实验遇到下列情况,对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响(填写“偏大”、“偏小”或“不变”)?
①稀释的硫酸转移到容量瓶中后未洗涤烧杯:
②趁热将溶液注入容量瓶中并定容:
③摇匀后发现液面低于刻度线于是又加水:
④容量瓶中原有少量蒸馏水:
⑤定容时俯视液面:
________。
(1)求需要的浓硫酸的体积,根据稀释前后溶质的质量不变来计算,设需浓硫酸的体积为x,则:
0.5L×
98g·
mol-1=x×
1.84g·
cm-3×
98%,解得x=27.2mL。
(3)误差分析根据c(H2SO4)=
来分析,①中稀释硫酸的烧杯未洗涤使得n(H2SO4)减小,c(H2SO4)偏小;
②趁热将溶液注入容量瓶中并定容,冷却至室温后V偏小,c(H2SO4)偏大;
③摇匀后再加水,使V增大,c(H2SO4)偏小;
④容量瓶中有少量水时,对c(H2SO4)无影响;
⑤定容时俯视液面,使得V偏小,c(H2SO4)偏大。
(1)27.2
(2)往容量瓶中加入适量的水,塞好瓶塞,用左手食指顶住瓶塞,用右手的五指托住瓶底,把瓶倒立过来,如不漏水,将其放正,把瓶塞旋转180°
后塞紧,再把瓶倒立过来,若不漏水,才能使用
(3)①偏小 ②偏大 ③偏小 ④不变 ⑤偏大
练后感悟
与物质的量浓度计算有关的“三个”注意事项
(1)进行物质的量浓度的有关计算时,各种情况下最终落脚点是物质的量浓度的定义式c=n/V,充分利用有关物质的量的计算公式,发挥物质的量的桥梁作用。
(2)已知溶液的密度时,溶液的体积V(溶液)=m(溶液)/ρ(溶液)。
(3)运用电荷守恒进行计算时,要特别注意离子所带电荷数要参与计算,即离子浓度要乘以每个离子所带电荷的数值。
课时作业13 物质的量浓度
对应学生用书91页
[学业达标]
1.1mol·
L-1H2SO4溶液的含义是( )
A.1L水中含有1molH2SO4
B.1L溶液中含有1molH+
C.将98gH2SO4溶于1L水中配成溶液
D.1LH2SO4溶液中含98gH2SO4
根据cB=
所表示的意义,应为1L溶液中溶有1mol溶质,故应选D;
B中1L溶液中应含有2molH+。
2.8g无水硫酸铜配成0.1mol·
L-1的水溶液。
下列说法正确的是( )
A.溶于500mL水中
B.溶于1L水中
C.溶解后溶液的总体积为500mL
D.溶解后溶液的总体积为1L
可知V=
=0.5L,即溶解后溶液的体积为500mL,选项C正确。
3.在0.5L某浓度的NaCl溶液中含有0.5molNa+,下列对该溶液的说法中不正确的是( )
A.该溶液的物质的量浓度为1mol·
B.该溶液中含有58.5gNaCl
C.配制100mL该溶液需用5.85gNaCl
D.量取100mL该溶液倒入烧杯中,烧杯中Na+的物质的量为0.1mol
c(NaCl)=
m(NaCl)=0.5mol×
58.5g·
mol-1=29.25g,B项错误;
100mL溶液中含NaCl的质量为5.85g,物质的量为0.1mol,C、D项正确。
4.下列溶液中Cl-浓度由大到小的顺序是( )
①200mL2mol·
L-1MgCl2溶液 ②1000mL2.5mol·
L-1NaCl溶液 ③300mL5mol·
L-1KClO3溶液 ④250mL1mol·
L-1FeCl3溶液
A.③②①④ B.④①②③
C.①④②③D.②③①④
一定物质的量浓度的溶液中,离子的浓度与化学式的组成有关,与溶液的体积无关。
①中c(Cl-)=4mol·
L-1,②中c(Cl-)=2.5mol·
L-1,③中c(Cl-)=0,④中c(Cl-)=3mol·
L-1,故答案为C项。
5.容量瓶是用来配制一定物质的量浓度的溶液的定量仪器,其上标有:
①温度 ②浓度 ③容积 ④压强 ⑤刻度线⑥酸式或碱式,这六项中的( )
A.②④⑥B.③⑤⑥
C.①②④D.①③⑤
6.下列叙述正确的是( )
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,可不经干燥直接用于配制溶液
B.用分液的方法分离水和酒精的混合物
C.配制1L0.1mol·
L-1的NaCl溶液时可用托盘天平称量5.85gNaCl固体
D.用胶头滴管滴加液体时,为防止液滴飞溅,胶头滴管尖嘴紧贴试管内壁
配制溶液时容量瓶不需要干燥;
水和酒精互溶,不能用分液的方法分离;
托盘天平的精确度为0.1g;
用胶头滴管滴加液体时,尖嘴部分不应紧贴试管内壁,以防污染试剂。
7.某位同学配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时,造成所配溶液浓度偏高的原因可能是( )
A.所用NaOH已经潮解
B.向容量瓶中加水未到刻度线
C.有少量NaOH溶液残留在烧杯里
D.用带游码的托盘天平称5.4gNaOH(1g以下用游码)时误用了“左码右物”方法
8.用容量瓶配制一定物质的量浓度的NaCl溶液的实验中,会使所配溶液浓度偏高的是( )
A.定容时加水加多了,用滴管吸出溶液至刻度线
B.定容时仰视刻度线
C.没有洗涤溶解NaCl固体的烧杯和玻璃棒
D.称量NaCl固体时砝码上有杂质
A项,用滴管吸出溶液使n(NaCl)减小,浓度偏低;
B项,定容时仰视刻度线,溶液的体积偏大,浓度偏低;
C项,未洗涤烧杯、玻璃棒,n(NaCl)减小,浓度偏低;
D项,砝码上有杂质使本身质量偏大,称量NaCl的质量偏大,浓度偏高。
9.实验室中需要配制2mol/L的NaOH溶液950mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaOH的质量分别是( )
A.950mL,76.0g
B.500mL,80.0g
C.1000mL,80.0g
D.1000mL,76.0g
配制950mL溶液需选用1000mL的容量瓶,所需称取NaOH固体的质量为1L×
2mol/L×
40g/mol=80.0g。
10.下列所得溶液的物质的量浓度等于0.1mol·
A.将0.1mol氨充分溶解在1L水中
B.将10g质量分数为98%的硫酸与990g水混合
C.将8g三氧化硫溶于水并配成1L溶液
D.将0.1mol氧化钠溶于水并配成1L溶液
A项溶液的体积不等于1L,B项无法确定溶液的体积;
D项0.1molNa2O溶于水,其溶质NaOH为0.2mol。
11.VLFe2(SO4)3溶液中含Fe3+mg,则溶液中SO
的物质的量浓度为( )
A.
L-1B.
C.
L-1D.
n(Fe3+)=
,n(SO
)=
mol=
mol,c(SO
12.将标准状况下的aLHCl(g)溶于1000g水中,得到的盐酸密度为bg·
cm-3,则该盐酸的物质的量浓度是( )
A.a/22.4mol·
B.ab/22400mol·
C.ab/(22400+36.5a)mol/L
D.1000ab/(22400+36.5a)mol/L
欲求溶液的物质的量浓度,需知溶质的物质的量和溶液的体积。
溶液的体积不等于HCl(g)的体积,也不等于HCl(g)和H2O的体积之和,而要根据溶液的密度求得:
V(盐酸)=
10-3L·
cm-3
n(HCl)=aL/22.4L·
mol-1
c(HCl)=n(HCl)/V(盐酸)=1000ab/(22400+36.5a)mol/L
13.两份体积相同的某植物营养液,其配方分别如下:
KCl
K2SO4
ZnSO4
①
0.3mol·
0.2mol·
0.1mol·
②
——
注:
“——”表示营养液中不含该物质。
下列对这两份营养液成分的分析中正确的是( )
A.K+的物质的量相同
B.Cl-的物质的量相同
C.