高考化学一轮复习考点解析学案专题14 物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制解析版.docx
《高考化学一轮复习考点解析学案专题14 物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制解析版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习考点解析学案专题14 物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制解析版.docx（32页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高考化学一轮复习考点解析学案专题14物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制解析版
【2015考纲解读】
1.了解溶解度、饱和溶液的概念。
2.了解物质的量浓度的含义。
3.能按要求配制一定物质的量浓度的溶液，会进行有关误差分析。
4.会根据物质的量与溶液的体积、溶液的物质的量浓度之间的相互关系进行有关计算。
【重点知识梳理】
一、物质的量浓度（CB）
以单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。
表达式：
单位：
mol·L-1或mol·m-3
注意：
1．溶质可以是单质、化合物，如C（Cl2）=0.1mol·L-1，C（NaCl）=3.1mol·L-1；也可以是离子或其他特定组合，如C（Al3+）=2.6mol·L-1，C（SO42-）=0.3mol·L-1。
2．带有结晶水的物质作为“溶质”时，溶质是不含结晶水的化合物；NH3、Cl2等溶于水后成分复杂，求算浓度时仍以溶解前的NH3、Cl2为溶质。
3．V是溶液体积，不是溶剂体积。
4．在一定浓度的溶液里取出任意体积的溶液，其浓度大小不变，所含溶质的质量改变。
二、一定物质的量浓度溶液的配制
1．所需实验仪器
托盘天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，若溶质为液体或浓溶液，上述仪器中的托盘天平、钥匙改为量筒。
2．配制步骤
（1）计算：
根据配制要求计算出所需固体溶质的质量或所需浓溶液的体积
（2）称量：
用托盘天平称量固体溶质的质量或用量筒量取溶质的体积
（3）溶解：
将称量或量取的溶质放入烧杯中再加入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌使之溶解。
（4）转移：
将溶解的溶液冷却至室温，沿玻璃棒注入准备好的容量瓶里，并用适量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次，并将洗涤液转移至容量瓶中。
（5）定容：
往容量瓶中继续缓慢地加入蒸馏水至距刻度1-2cm处，改用胶头滴管逐滴加入蒸馏水直到凹液面最低点与刻度线水平相切，盖好容量瓶塞，颠倒摇匀，然后将配好的溶液装入干净试剂瓶中，贴上标签，注明名称、浓度、配制日期。
注意事项：
（1）容量瓶在使用前必须检查是否漏水，其程序为加水→倒立、观察→正立，瓶塞旋转180°→倒立观察。
（2）不能用容量瓶溶解、稀释，也不能作反应容器，更不能用作试剂瓶（即不能久贮溶液）。
（3）定容时，视线、液面凹面、刻度线三点处于同一水平。
3．误差分析
原理：
cB=nB/V=m/MV（M-溶质的摩尔质量，配制某种溶液时是定值）
（1）称量或量取时所引起的误差
使所配溶液的物质的量浓度偏高的主要原因：
①天平的砝码沾有其他物质或已锈蚀，导致称量物质的实际值是大于称量值；
②称量时游码忘记归零；
③调整天平零点时，游码放在了刻度线的右端；
④用滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时俯视读数，使所量取的液体的体积偏大，等等。
使所配溶液的物质的量浓度偏低的主要原因：
①直接称热的物质，含有水份，称的重，实际质量却小；
②砝码有残缺；
③在敞口容器中称量易吸收空气中其他成分或易于挥发的物质时的动作过慢而变质；
④用滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时仰视读数，使所量取的液体的体积偏小，等等。
（2）用于溶解稀释溶液的烧杯未用蒸馏水洗涤，使溶质的物质的量减少，致使溶液的浓度偏低。
（3）转移或搅拌溶液时有部分液体溅出，致使溶液浓度偏低。
（4）容量瓶内溶液的温度高于20℃，造成所量取的溶液的体积小于容量瓶上所标注的液体的体积，致使溶液浓度偏高。
（5）在给容量瓶定容时，仰视读数会使溶液的体积增大，致使溶液浓度偏低；俯视读数会使溶液的体积减小，致使溶液浓度偏高。
例1、利用硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）配制0.2mol/L的CuSO4溶液500mL，假如其他操作均是准确无误的，下列情况会引起配制溶液的浓度偏低的是（）
A．定容时，俯视观察刻度线
B．称取25g的硫酸铜晶体
C．定容后摇匀，静置时发现液面低于刻度线，于是又加水至刻度线
D．移液时，不小心将一滴液体溅出容量瓶。
三、有关物质的量浓度的计算
1．有关概念的计算：
利用“万能恒等式”
例2、在标准状况下，用充满HCl气体的烧瓶做喷泉实验，最终水充满烧瓶，则盐酸的物质的量浓度为（）
A．0.05mol·L-1B．0.01mol·L-1C．0.045mol·L-1D．无法计算
解析：
正确答案选C。
假设烧瓶的容积为V升，则HCl气体的体积为V升，最后所得盐酸溶液的体积也为V升，所以：
cHCl=
2．有关离子浓度的计算，注意利用电荷守恒原理
例3、硫酸钾和硫酸铝的混合溶液，已知其中Al3＋的浓度为0.4mol·L-1，硫酸根离子浓度为0.7mol·L-1，则K＋的物质的量浓度为（）
A．0.1mol·L-1 B．0.15mol·L-1C．0.3mol·L-1 D．0.2mol·L-1
解析：
正确答案选D。
假设烧瓶的容积为1L，则根据电荷守恒3nAl3++nK+=2nSO42-，得
K＋的物质的量浓度为0.2mol·L-1。
3．溶液各种浓度的计算
（1）物质的量浓度与质量分数的换算公式：
（2）物质的量浓度与溶解度的换算公式：
（3）不同物质的量浓度溶液的混合计算
①稀释定律：
C1V1=C2V2或m1W1=m2W2
②混合后溶液体积不变
C1V1+C2V2=C混（V1+V2）
③混合后溶液体积改变
C1V1+C2V2=C混V混
V混=m混/ρ混
（4）标准状况下求气体溶解于水中所得溶液的物质的量浓度的计算
例4、在标准状况下，1体积的水溶解700体积的氨气，所得溶液的密度为0.9g/cm3，则该溶液的物质的量浓度为（水密度为1g/cm3）（）
A．18.4mol·L-1 B．20.4mol·L-1C．31.25mol·L-1 D．33.1mol·L-1
解析：
正确答案选A。
水的体积和氨气的体积必须单位相同，如果以“L”为单位，则分别求出溶质的物质的量和溶液的体积，溶液物质的量浓度为18.4mol·L-1。
例5、体积为VmL,密度为dg/cm3的溶液，含有式量为M的溶质mg，其浓度为Cmol·L-1，质量分数为w%，下列表示式中正确的是（）
A.c=（w×100×d）/MB.m=V×d×
C.w%=（c×M）/（1000×d）%D.c=
【2014高考在线】
1．【2014年高考江苏卷第6题】设NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是
A．1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA
B．0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA
C．标准状况下，11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA
D．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为0.4NA
1价升高到0价，部分降低到－2价，因此反应中每生成1mol氧气转移2mol电子，则每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为0.2NA，D不正确，答案选A。
【考点定位】考查阿伏伽德罗常数的计算
2．【2014年高考四川卷第5题】设NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是
A．高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NA
B．室温下，1LpH＝13的NaOH溶液中，由水电离的OH－离子数目为0.1NA
C．氢氧燃料电池正极消耗22.4L（标准状况）气体时，电路中通过的电子数目为2NA
D．5NH4NO3
2HNO3＋4N2↑＋9H2O反应中，生成28gN2时，转移的电子数目为3.75NA
3．【2014年高考广东卷第10题】设NA为阿伏伽德罗常数的数值。
下列说法正确的是
A．1mol甲苯含有6NA个C-H键
B．18gH2O含有10NA个质子
C．标准状况下，22.4L氨水含有NA个NH3分子
D．56g铁片投入足量浓硫酸中生成NA个SO2分子
个SO2分子，错误，答案选B。
【考点定位】考查阿伏伽德罗常数的应用
4．【2014年高考全国大纲卷第7题】NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是
A．lmolFeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA
B．2L0.5mol•L－1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA
C．1molNa2O2固体中含离子总数为4NA
D．丙烯和环丙烷组成的42g混合气体中氢原子的个数为6NA
5．【2014年高考上海卷第16题】含有砒霜（As2O3）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢（AsH3）在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。
若砷的质量为1.50mg，则
A．被氧化的砒霜为1.98mg
B．分解产生的氢气为0.672ml
C．和砒霜反应的锌为3.90mg
D．转移的电子总数为6×10―5NA
【高频考点突破】
考点一、物质的量浓度的相关计算
1．溶质的质量、溶液的体积和物质的量浓度之间的计算。
可运用公式：
n＝
，c＝
或应用“倍数”算出1L溶液所含溶质的物质的量。
2．c、w%、ρ之间的计算关系：
c＝
3．已知气体溶质的体积（标准状况下）、水的体积和溶液的密度、
计算溶液中的溶质的物质的量浓度。
应先运用n＝
，求出溶质的物质的量，运用V＝
求出溶液的体积。
4．计算溶液中的离子浓度、需根据溶质的电离方程式，算出离子的物质的量。
5．溶液稀释的计算：
可根据稀释前后，溶液中溶质的物质的
量不变的公式c1·V1＝c2·V2或溶质的质量不变的公式，V1·ρ1·w1＝V2·ρ2·w2＝c1·V1·M＝c2·V2·M计算有关的量。
6．同种溶质（或含同种离子）的溶液混合，可根据混合前后该溶液（或该离子）的总物质的量不变列式计算。
稀释（或混合）前后溶液与水（或另一种浓度的溶液）的质量可相加。
但是，体积一般不可以相加，而应运用V（后）＝
算出最后总体积。
只有稀溶液稀释（或相互混合）且题中未给出稀释（或混合）后溶液的密度时，才可忽略稀释（或混合）前后的体积变化。
例1、已知某饱和溶液的①溶液质量m1g ②溶剂质量m2g ③溶液体积VL ④溶质的摩尔质量Mg·mol－1 ⑤溶液的密度ρg·cm－3。
利用以上部分已知条件就可计算出该溶液的物质的量浓度。
下表各项（A，B，C，D，E）列出所用已知条件，请你将能求出结果的在表里画“√”，并写出相应的计算物质的量浓度c的计算式；不能求出结果的画“×”，不填c的计算公式：
A
B
C
D
E
选用条
①②③④
④⑤
①②④⑤
①③④⑤
①②③⑤
打“√”
或“×”
c的计
算公式
解析：
根据物质的量浓度的概念可知c＝
，而n＝
，m（溶质）＝（m1－m2）g，所以c＝
＝
mol·L－1。
又V＝
×10－3L·mL－1＝
L，所以c＝
mol·L－1＝
mol·L－1。
答案：
A
B
C
D
E
选用条件
①②③④
④⑤
①②④⑤
①③④⑤
①②③⑤
打“√”或“×”
√
×
√
×
×
c的计算公式
mol·L－1
mol·L－1
考点二、物质的量浓度配制考查实验操作、误差分析能力
熟练掌握一定物质的量浓度溶液的配制的步骤是关键，并且要会分析由于一些错误操作而造成的误差。
解题时根据c＝
＝
来分析溶质的量和溶液的体积因错误操作而导致的变化。
常见的实验误差分析如下：
1．若称量固体溶质时，操作无误，但所用砝码生锈，则结果偏高。
2．若称量固体需移动游码时，试剂、砝码的左右位置颠倒，则结果偏低。
3．若没有洗涤烧杯内壁，则结果偏低。
4．若容量瓶中有少量蒸馏水或定容后反复摇匀发现液面低于刻度，则结果无影响。
5．若容量瓶内溶液的温度高于20℃，则结果偏高。
6．若定容时仰视刻度，则结果偏低。
7．若定容时俯视刻度，则结果偏高。
8．转移或搅拌溶液时有部分液体溅出，则结果偏低。
例2、用36.5%（ρ＝1.18g·cm－3）的浓盐酸配制100mL2mol·L－1的盐酸
（1）经计算，需浓盐酸的体积____________。
（2）量取时，选用的仪器为____________。
（3）稀释时，在搅拌过程中，由于操作不慎，使得一些液体溅出，其他操作均正确，则导致最后溶液的浓度____________（填偏高、偏低、无变化，下同）。
（4）洗涤烧杯和玻璃棒所得的溶液倒入废液缸内，而未转移到容量瓶内，则导致最后所得溶液的浓度____________。
（5）向容量瓶内加水定容时，液面超出刻度线，则所配得的溶液浓度____________。
（6）定容时，俯视看容量瓶的刻度线，则所配得的溶液浓度____________。
（7）在此实验中，使用的主要仪器有下列的____________。
a．50mL容量瓶 b．天平 c．酸式滴定管 d．烧杯 e．胶头滴管 f．100mL容量瓶 g．玻璃棒
考点三、一定物质的量浓度的溶液的配制
1．实验原理：
根据c＝
＝
判断。
2．配制步骤：
计算→称量→溶解→转移、洗涤→定容→摇匀→装瓶。
3．误差分析：
根据c＝
＝
，得出以下判断：
（1）若称量固体物质时，操作无误，但所用的砝码生锈。
m偏大，结果偏高；
（2）若没有洗涤烧杯内壁，n减小，结果偏低；
（3）若容量瓶中有少量蒸馏水或定容时反复摇匀后发现液面低于刻度线。
则对结果无影响；
（4）俯视、仰视对结果的影响。
若用量筒量取浓溶液时俯视液面刻度，结果偏低；仰视时，结果偏高。
若用容量瓶定容时俯视液面刻度，V偏小，结果偏高；仰视时，结果偏低。
【经典考题精析】
【2013高考真题】
（2013·江苏卷）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（）
A．称量B．溶解C．转移D．定容
（2013·江苏卷）18．硫酸镍铵【（NH4）xNiy（SO4）m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。
某同学为测定硫酸镍铵的组成，进行如下实验：
①准确称取2.3350g样品，配制成100.00mL溶液A；②准确量取25.00mL溶液A，用0.04000mol·L-1的EDTA（Na2H2Y）标准溶液滴定其中的Ni2＋（离子方程式为Ni2＋+H2Y2－=NiY2－+2H＋），消耗EDTA标准溶液31.25mL；③另取25.00mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加热，生成NH356.00mL（标准状况）。
（1）若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Ni2＋含量将（填“偏高”、或“偏低”或“不变”）。
（2）氨气常用检验，现象是。
（3）通过计算确定银硫酸镍铵的化学式（写出计算过程）。
x:
y:
m:
n=n（NH4+）:
n（Ni2+）:
n（SO42-）:
n（H2O）=2:
1:
2:
10
【2012高考真题】
（2012·广东）11．设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是
A．常温下，4gCH4含NA个C—H共价键
B．1molFe与足量稀HNO3反应，转移个2NA个电子
C．1L0.1mol/LNaHCO3溶液中含有0.1NA个HCO3—
D．常温常压下，22.4L的NO2和CO2混合气体含有2NA个O原子
【答案】B
（2012·四川）7.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．标准状况下，33.6L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA
B．常温常压下，7.0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA
C．50mL18.4mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子数目为0.46NA
D．某密闭容器盛有0.1molN2和0.3molH2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为0.6NA
（2012·四川）13.向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu（NO3）2，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。
金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。
下列有关说法不正确的是
A．Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1
B．硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L
C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48L
D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol
【答案】B
【解析】设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol，根据题意，则有
64x+144y=27.2……①
由Cu
Cu（OH）2Cu2O
2Cu（OH）2得34x+68y-16y=39.2-27.2……②，解①②得x=0.2y=0.1
Cu与Cu2O的物质的量之比为0.2∶0.1=2∶1，A正确；硝酸的物质的量为硝酸铜中NaOH和NO的物质
（2012·大纲版）12．在常压和500℃条件下，等物质的量的Ag2O、Fe（OH）3、NH4HCO3、NaHCO3完全分解，所得气体体积依次是V1\V2\V3\V4。
体积大小顺序正确的是
A.V3＞V2＞V4＞V1B.V3＞V4＞V2＞V1
C.V3＞V2＞V1＞V4D.V2＞V3＞V1＞V4
（2012·海南）6．将0.195g锌粉加入到20.0mL的0.100mol·L-1MO2+溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是
A．MB．M2+C．M3+D．MO2+
（2012·海南）7．NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是
A．在密闭容器中加入l.5molH2和0.5molN2，充分反应后可得到NH3分子数为NA
B．一定条件下，2.3g的Na完全与O2反应生成3.6g产物时失去的电子数为0.1NA
C．1.0L的0.1mol·L-1Na2S溶液中含有的S2-离子数为0.1NA
D．标准状况下，22.4L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA
【答案】B
（2012·全国新课标卷）9.NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中不正确的是
A.分子总数为NA的NO2和CO2的混合气体中含有的氧原子数为2NA
B.28g乙烯和环丁烷（C4H8）的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C.常温常压下，92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
D.常温常压下，22.4L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA
（2012·上海）11．工业上将氨气和空气的混合气体通过铂－铑合金网发生氮氧化反应，若有标准状况下yL氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数NA可表示为
A．
B．
C．
D．
（2012·上海）22．PbO2是褐色固体，受热分解为Pb的+4和+2价的混合氧化物，+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2；现将lmolPbO2加热分解得到O2，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2，O2和Cl2的物质的量之比为3：
2。
则剩余固体的组成及物质的量比是
A．1：
1混合的Pb3O4、PbOB．1：
2混合的PbO2、Pb3O4
C．1：
4：
l混合的PbO2、Pb3O4、PbOD．PbO2、Pb3O4、PbO
【答案】AD
【解析】根据氧化还原反应中得失电子守恒可知PbO2生成O2时，生成O2与生成的＋2价Pb（用PbO表示）
（2012·江苏）8.设NA表示阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是
A．标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA
B．常温常压下，18gH2O中含有的原子总数为3NA
C．标准状况下，11.2LCH3CH2OH中含有的分子数目为0.5NA
D．常温常压下，2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
（2012·上海）二氧化硒（SeO2）是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。
完成下列填空：
27．Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1：
1，写出Se和浓HNO3的反应方程式________。
28．已知：
Se+2H2SO4（浓）→2SO2↑+SeO2+2H2O；2SO2+SeO2+2H2O→Se+2SO42-+4H+
SeO2、H2SO4（浓）、SO2的氧化性由强到弱的顺序是______。
29．回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：
①SeO2+KI+HNO3→Se+I2+KNO3+H2O②I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI
配平方程式①，标出电子转移的方向和数目。
30．实验中，准确称量SeO2样品0.1500g，消耗了0.2000mol/L的Na2S2O3溶液25.00mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为___。
【答案】
27．Se＋2HNO3（浓）→H2SeO3＋NO↑＋NO2↑
28．H2SO4（浓）＞SeO2＞SO2
（2012·上海）用氮化硅（Si3N4）陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。
工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：
3SiCl4（g）+2N2（g）+6H2（g）
Si3N4（s）+12HCl（g）+Q（Q>0）完成下列填空：
31．在一定温度下进行上述反应，若反应容器的容积为2L，3min后达到平衡，测得固体的质量增加了2.80g，则H2的平均反应速率___mol／（L·min）；该反应的平衡常数表达式K=_____
32．上述反应达到平衡后，下列说法正确的是_。
a．其他条件不变，压强增大，平衡常数K减小
b．其他条件不变，温度升高，平衡常数K减小
c．其他条件不变，增大Si3N4物质的量平衡向左移动
d．其他条件不变，增大HCl物质的量平衡向左移动
33．一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是_。
a．3v逆（N2）=v正（H2）b．v正（HCl）=4v正（SiCl4）
c．混合气体密度保持不变d．c（N2）：
c（H2）：
c（HCl）=1：
3：
6
34．若平衡时H2和HCl的物质的量之比为m/n，保持其它条件不变，降低温度后达到新的平衡时，H2和HCl的物质的量之比___m/n（填“>”、“=”或“<”）。
【答案】31．0．02；
32．bd
33．ac
34．＜
（2012·全国新课标卷）26.（14分）铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。
（1）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。
实验中称取0.54g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱，使Cl-和OH-发生交换。
交换完成后，流出溶液的OH-用0.40mol.L-1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0mL。
计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x值：
（列出计算过程）；
（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n（Fe）：
n（Cl）=1:
2.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为。
在实验室中，FeCl2可用铁粉和盐酸反应制备，FeCl3可用铁粉和反应制备；
（3）FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕
升级会员 