高中化学必修1133一定物质的量浓度的溶液及其配制.docx

高中化学必修1133一定物质的量浓度的溶液及其配制.docx

《高中化学必修1133一定物质的量浓度的溶液及其配制.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学必修1133一定物质的量浓度的溶液及其配制.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高中化学必修1133一定物质的量浓度的溶液及其配制

第3课时　一定物质的量浓度的溶液及其配制

[核心素养发展目标]　1.能从宏观和微观的角度理解物质的量浓度的含义及其与微观粒子间的关系。

2.了解容量瓶的特点、用途及使用注意事项，掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法及操作，并学会误差分析，培养创新意识。

一、溶液组成的表示方法

1.溶质的质量分数

（1）概念：

溶液中的溶质质量与溶液质量之比。

（2）表达式：

w（溶质）＝

×100%。

2.溶液的物质的量浓度

（1）概念：

表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量。

（2）符号：

cB，常用单位：

mol·L－1。

（3）表达式：

cB＝

。

（1）98g硫酸溶于1L水中配成溶液即得到1mol·L－1的硫酸溶液吗？

为什么？

提示　单位体积溶液强调的是溶液的体积，不是溶剂的体积。

将98gH2SO4（即1mol）溶于1L水后，得到的溶液体积不再为1L，故H2SO4的物质的量浓度不是1mol·L－1。

（2）标准状况下，将2.24L氯化氢气体通入100mL水中，所得盐酸的物质的量浓度是1mol·

L－1吗？

提示　不是，n（HCl）＝0.1mol，但溶液体积不是1L。

（3）从100mL2mol·L－1氢氧化钠溶液中取出50mL溶液，其物质的量浓度为1mol·L－1吗？

提示　错误，仍为2mol·L－1。

物质的量浓度表达式中，V表示溶液的体积，在进行简单计算时，一定要辨析所给体积是否为溶液体积，溶液的体积不等于溶剂的体积。

二、一定物质的量浓度溶液的配制

1.配制一定物质的量浓度溶液专用仪器——容量瓶

（1）容量瓶的结构与规格

（2）容量瓶的使用注意事项

①使用前要检验容量瓶是否漏水。

检验程序：

加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立，瓶塞旋转180°→倒立→查漏。

②使用后应将容量瓶洗净、晾干。

（1）实验室需要450mL0.1mol·L－1氯化钠溶液，需选择什么规格的容量瓶？

提示　500mL，容量瓶只有一个刻度线，实验室没有450mL的容量瓶，因此需选择500mL容量瓶。

（2）能否将固体或液体直接在容量瓶中溶解或稀释？

提示　不能，因为物质溶解时会有热量的变化，造成溶液体积有误差，配制的浓度不准确。

应先在烧杯中溶解并恢复至室温后再转移至容量瓶中。

（1）容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器，选择容量瓶应遵循“大而近”的原则：

所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。

（2）使用容量瓶注意“五不”：

不能溶解固体；不能稀释浓溶液；不能加热；不能作反应容器；不能长期贮存溶液。

2.配制100mL1.00mol·L－1的氯化钠溶液

3.一定物质的量浓度溶液配制速记口诀

算称量取步骤清，溶解转移再定容；

室温洗涤莫忘记，摇匀贴签移瓶中。

（1）配制一定物质的量浓度的溶液时，定容后摇匀，发现液面低于刻度线，能否补加少量水到刻度线？

提示　不能，因为有少量水吸附在容量瓶刻度线以上位置，若补加水，会使浓度偏小。

（2）配制一定物质的量浓度的溶液时，若定容时，水不慎超过刻度线，是否需要重新配制？

提示　需重新配制，因所配溶液的浓度已经偏小。

相关链接

容量瓶的使用——“一查五忌一原则”

一查

查漏：

向容量瓶中注入一定量水，盖好瓶塞。

用食指顶住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立，观察瓶塞处是否漏水。

若不漏水，将瓶正立并将塞子旋转180°后塞紧，再倒立检查是否漏水。

如不漏水，则该容量瓶可以使用

五忌

一忌用容量瓶溶解固体；二忌用容量瓶稀释浓溶液；三忌给容量瓶加热；四忌把容量瓶当作反应容器；五忌用容量瓶长期存放溶液

一原则

因为容量瓶的规格是固定的，所以配制溶液时要根据所配溶液的体积选择合适的容量瓶，例如配制950mL1mol·L－1的NaCl溶液，需要用1000mL的容量瓶，计算NaCl的质量时也应按1000mL溶液来计算

三、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析

1.误差的分析方法

（1）根据cB＝

＝

可知，MB为定值（溶质的摩尔质量），实验过程中不规范的操作会导致mB或V的值发生变化，从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。

若实验操作导致mB偏大，则cB偏大；若实验操作导致V偏大，则cB偏小。

（2）仰视、俯视对结果的影响（如下图）

①仰视刻度线（如图a）：

加水量高于基准线（刻度线），溶液体积偏大，c偏低。

②俯视刻度线（如图b）：

加水量低于基准线（刻度线），溶液体积偏小，c偏高。

2.配制100mL1.00mol·L－1氯化钠溶液常出现的误差分析

实验操作

n

V

c

①计算结果m＝5.85g，称5.9g

偏大

不变

偏大

②砝码生锈（没有脱落）

偏大

不变

偏大

③少量氯化钠沾在滤纸上

偏小

不变

偏小

④有少量液体溅出

偏小

不变

偏小

⑤容量瓶内有少量水

不变

不变

不变

⑥未洗涤或洗涤液未注入容量瓶

偏小

不变

偏小

⑦仰视

不变

偏大

偏小

⑧超过刻度线，吸出一部分水

偏小

不变

偏小

⑨摇匀后液面下降，补充水

不变

偏大

偏小

⑩试剂瓶刚用蒸馏水洗过

不变

偏大

偏小

（1）配制一定物质的量浓度的溶液，若是固体溶质，则计算其所需质量，用天平进行称量；若是液体溶质，则要换算成其体积，用量筒量取。

（2）选择实验仪器，要依据实验的具体步骤。

即要明确实验的每一步操作是什么，所用的仪器是什么，有什么注意事项等，这样就不会漏下仪器或选错仪器了。

（3）分析配制一定物质的量浓度溶液的实验误差时，关键是看实验过程中不规范的操作引起溶质质量或溶液体积的变化。

1.某同学血液化验单中“葡萄糖”的结果为5.04×10－3mol·L－1。

这里的“5.04×10－3mol·

L－1”表示葡萄糖的（　　）

A.物质的量B.摩尔质量

C.质量分数D.物质的量浓度

[答案]　D

[解析]　根据单位可确定“5.04×10－3mol·L－1”表示葡萄糖的物质的量浓度。

2.下列溶液的物质的量浓度是1mol·L－1的是（　　）

A.将40gNaOH溶解于1L水中

B.将11.2LHCl气体通入水配成0.5L的溶液

C.将1L10mol·L－1的盐酸与9L水混合

D.0.5molNa2O加入适量水中，配成1L溶液

[答案]　D

[解析]　D项，Na2O＋H2O===2NaOH，n（NaOH）＝1mol，c（NaOH）＝1mol·L－1，正确。

3.将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

[答案]　C

[解析]　硫酸铜的物质的量为

＝0.05mol，硫酸铜溶液的体积为

＝0.5L，即500mL。

4.某校化学兴趣小组在实验室中发现一瓶溶液，标签上标有“CaCl2,0.1mol·L－1”的字样，下面是该小组成员对该溶液的叙述，正确的是（　　）

A.配制1L该溶液，可将0.1molCaCl2溶于1L水中

B.Ca2＋和Cl－的物质的量浓度都是0.1mol·L－1

C.从试剂瓶中取该溶液的一半，则所得溶液的物质的量浓度为0.05mol·L－1

D.将该瓶溶液稀释一倍，则所得溶液的c（Cl－）为0.1mol·L－1

[答案]　D

[解析]　A项，所得溶液的体积不是1L，错误；B项，Cl－的物质的量浓度是0.2mol·L－1，Ca2＋的物质的量浓度是0.1mol·L－1，错误；C项，溶液具有均一性，所得溶液的物质的量浓度仍为0.1mol·L－1，错误。

5.下列关于容量瓶的构造和使用描述中不正确的是（　　）

A.用于配制一定体积、浓度准确的溶液

B.容量瓶在使用之前要检查是否漏水

C.容量瓶上标有温度、容量和刻度线

D.用蒸馏水洗净后，再用待配溶液润洗

[答案]　D

易错警示

容量瓶上标有温度、容量、刻度线。

6.用氢氧化钠固体配制1.0mol·L－1的溶液220mL，下列说法正确的是（　　）

A.需先称取氢氧化钠固体8.8g

B.氢氧化钠在烧杯中溶解后，要立即转移至容量瓶　

C.溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒用蒸馏水洗涤2～3次，并将洗涤液转移至容量瓶

D.定容后将溶液振荡摇匀，静置时发现液面低于刻度线，于是又加水至刻度线

[答案]　C

[解析]　根据“大而近”的原则，应选用250mL容量瓶进行配制，需要称取10.0g氢氧化钠固体；氢氧化钠溶解时放热，要冷却后再转移至容量瓶。

易错警示　

（1）配制一定物质的量浓度的溶液时，若加水超过刻度线，不能用胶头滴管吸出过量水，而要重新配制。

（2）不能用容量瓶配制任何体积的溶液，选择容量瓶时，应遵循“大而近”的原则。

7.下列配制的溶液浓度偏高的是（　　）

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.配制烧碱溶液时，没有洗涤溶解烧碱的烧杯和玻璃棒

D.配制烧碱溶液时，烧碱溶解后未经冷却至室温即注入容量瓶并加水至刻度线

[答案]　D

[解析]　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，导致加水量增多，溶液浓度偏低；C项，未洗涤烧杯、玻璃棒，导致溶质减少，溶液浓度偏低；D项，溶液在容量瓶中冷却后液面低于刻度线，溶液体积减小，溶液浓度偏高。

8.某学生计划用12mol·L－1的浓盐酸配制0.10mol·L－1的稀盐酸450mL。

回答下列问题：

（1）量取浓盐酸的体积为________mL，应选用的量筒规格为________。

（2）配制时应选用的容量瓶规格为__________。

（3）配制时（除容量瓶外）还需选用的仪器主要有______、________、________、________和试剂瓶。

（4）定容时应用什么仪器？

___________________________________________________。

如何观察刻度线？

___________________________________________________________。

定容时超过刻度线，如何操作？

_______________________________________________。

[答案]　

（1）4.2　10mL　

（2）500mL　（3）量筒　烧杯　玻璃棒　胶头滴管　（4）胶头滴管　平视容量瓶的刻度线，使凹液面的最低点刚好与刻度线相切　重新配制

[解析]　配制稀盐酸450mL，由于没有此种规格的容量瓶，所以用500mL的容量瓶。

设量取浓盐酸的体积为V，根据稀释前后HCl物质的量守恒建立关系式：

12mol·L－1×V×10－3＝

0.10mol·L－1×500mL×10－3，V≈4.2mL；根据量筒的规格选取10mL量筒；结合配制步骤选取仪器。

（4）定容时需用胶头滴管，观察所加液体是否达到容量瓶的刻度线，一定要平视，使凹液面的最低点刚好与刻度线相切。

定容时，加水超过刻度线，应重新配制。