《高考化学大一轮复习 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讲义》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学大一轮复习 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讲义（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四讲物质的量在化学实验中的应用2017高考导航考纲要求真题统计命题趋势1.了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。2了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。了解物质的量浓度的含义。3了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。2015，卷 10T(B)；2014，卷 12T(AD)；2014，卷 27T(4)、28T(3)有关物质的量浓度的计算是高中学生必备的计算技能，溶液的配制也是必须掌握的定量实验。主要以选择题的形式考查物质的量浓度的计算，以非选择题的形式考查溶液配制。预计2017年高考中还会继续出现与该部分内容有关的选择题或实验题。复习备考时，应注重
2、对物质的量浓度概念的理解。考点一物质的量浓度及相关计算学生用书P22一、物质的量浓度二、有关物质的量浓度计算的三大类型类型1标准状况下，气体溶液的物质的量浓度的计算 c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)。(2)公式的推导(按溶液体积为V L推导)c或w。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
3、(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。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)1 L水中溶解5.85 g NaCl所形成的溶液中溶质的物质的量浓度是0.1 molL1。()(2)将25 g CuSO45H2O晶体溶于29 g水中所得溶质的质量分数为25%。()(3)在100 mL的烧杯中，加入10 g食盐，然后注入90 mL的水，充分溶解后，所得溶质的质量分数为90%。()(4)将40 g SO3溶于60 g水中所得溶质的质量分数为40%。()(5)将62 g Na2O溶于水中，配成1 L溶液，所得溶质的物质的量浓度为1 m
4、olL1。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2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c molL1，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_。(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_。答案：(1)100 g(2) molL1(3)25dw molL1(4)%(或)名师点拨(1)描述物质的量浓度中的体积是指溶液的体积，而不是指溶剂的体积。根据密度计算溶液体积的单位一般是mL
5、，要注意单位的换算。(2)溶质的浓度和离子的浓度不一定相同，要注意根据化学式具体分析计算。例如：1 molL1 CaCl2溶液中Cl的物质的量浓度不是1 molL1。(3)溶液稀释或混合时，溶液的体积一般不可直接相加，而是应根据溶液的质量和密度求算。(4)应用物质的量浓度进行计算时，要注意质量守恒和电荷守恒的应用。(2016最新改编题)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)，所得溶液的密度为 gmL1，溶质质量分数为w，物质的量浓度为c molL1，则下列关系中不正确的是()A BwCw Dc解析从c可推出B项正确。m(NH3) mol17 gmol1 gm(溶液)
6、m(NH3)m(水) gw，C项正确。把代入，得c，D项正确。A项中，把式子变形得：，显然是把溶液的体积按(1V)来计算的，所以错误。答案A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？(2)0.4 molL1 NaCl溶液中0.4 molL1表示的含义是什么？(3)从上述两种溶液中分别取出5 mL，它们的浓度分别是_、_。答案：(1)表示100 g硫酸铜溶液中含有5 g硫酸铜溶质。(2)1 L该NaCl溶液中所含NaCl的物质的量是0.4 mol。(3)5%0.4 molL1物质的量浓度有关计算的一般方法(1)由定义出发，运用守恒(溶质质量守恒、溶剂质量守
7、恒等)及公式：c、溶质质量分数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V进行计算。(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)c(Cl)。01 mol/L的醋酸溶液中：c(H)0.1 mol/L。根据溶液中离子的电荷守恒求未知离子浓度如AlCl3和Na2SO4的混合溶液中满足：c(Al3)3c(Na)c(H)c(Cl)c(SO)2c(OH)。 题组一物质的量浓度的计算与换算1将10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液。(1)该溶
8、液中Na2CO3的物质的量浓度为_，溶液中Na的物质的量浓度为_。(2)向该溶液中加入一定量NaCl固体，使溶液中Na的物质的量浓度为0.4 molL1(假设溶液体积不变)，需加入NaCl的质量为_，Cl的物质的量浓度为_。解析：(1)n(Na2CO3)0.1 mol，c(Na2CO3)0.1 molL1，c(Na)2c(Na2CO3)0.2 molL1。(2)根据电荷守恒(不考虑CO的水解)：c(Na)c(Cl)2c(CO)，则c(Cl)c(Na)2c(CO)0.4 molL120.1 molL10.2 molL1。n(NaCl)n(Cl)0.2 molL11 L0.2 mol，m(NaCl
9、)0.2 mol58.5 gmol111.7 g。答案：(1)0.1 molL10.2 molL1(2)11.7 g0.2 molL12(高考经典题)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为()A0.1(b2a) molL1B10(2ab) molL1C10(ba) molL1 D10(b2a) molL1解析：选D。根据题意，500 mL溶液分成5等份，每份为100 mL。由反应：Ba2SO=BaSO4知，每份溶液中Ba2的物质的量
10、为a mol，同理Cl的物质的量为b mol。由电荷守恒：n(K)n(Cl)2n(Ba2)(b2a) mol，故c(K)(b2a) mol/0.1 L10(b2a) molL1。题组二溶液的稀释与混合计算3将5 mol/L的盐酸10 mL稀释到200 mL，从中取出5 mL，这5 mL溶液中溶质的物质的量浓度为()A0.5 mol/L B0.25 mol/LC0.1 mol/L D1 mol/L解析：选B。从10 mL稀释到200 mL，盐酸稀释了20倍，稀释后的c(HCl)0.25 mol/L。4(2016豫北五校质量检测)向溶质质量分数为2a%，体积为10 mL，物质的量浓度为c1 mol
11、L1的稀H2SO4中加入V mL的水，使之溶质质量分数变为a%，此时物质的量浓度为c2 molL1，则下列关系正确的是()AV102c2c1BV102c2c1CV102c2c1DV102c2c1解析：选C。因为水的密度小于稀H2SO4的密度，要使10 mL 稀H2SO4中溶质质量分数由2a%变为a%，则所加水的体积大于10 mL；由c可知，当稀H2SO4中溶质质量分数变为原来的时，其密度也变小，故其物质的量浓度小于原来的，故选项C正确。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、Na2O2NaOH，SO3H2SO4等。(2)含结晶水的物质，如CuSO45H2O
12、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。2溶质相同、质量分数不同的两溶液混合规律同一溶质、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w(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w(a%b%)。(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w(a%b
13、%)。 考点二一定物质的量浓度溶液的配制学生用书P24一、主要仪器1托盘天平：可精确至0.1 g，称量前先调零，称量时物品放在左盘，砝码放在右盘。2容量瓶：配制溶液的专用精确容器，主要规格有100_mL、250_mL、500_mL、1_000_mL。3其他仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。二、配制过程配制过程示意图：三、配制步骤以配制480 mL 1 molL1 NaOH溶液为例，所需容量瓶的规格：500_mL。1计算(填写计算过程与结果)m(NaOH)1_molL10.5_L40_gmol120.0_g。2称量：根据计算结果，称量固体质量。3溶解：将称量好的固体放入烧杯中，加适量水溶解，
14、并用玻璃棒搅拌；溶解过程中玻璃棒的作用为搅拌，加速溶解。4移液(转移)(1)移液前需要将溶液冷却至室温。(2)移液时玻璃棒的作用为引流。5洗涤：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤23次，洗涤液也都移入容量瓶中，并振荡容量瓶，使溶液混合均匀。6定容(1)将蒸馏水注入容量瓶，待液面离容量瓶颈刻度线下12_cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水。(2)定容时要平视刻度线，滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切。7摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。8装瓶：将配好的溶液装入试剂瓶中，贴上标签。四、误差分析(以配制一定物质的量浓度的NaOH溶液为例)请完成下表中的误差分析：实验操作因变量c(mol/L)n(溶质)V(溶液)用滤纸称量NaOH固体减小偏低砝码与
