2022-2023学年新教材高中化学 专题2 研究物质的基本方法 第二单元 溶液组成的定量研究学生用书 苏教版必修第一册.docx

1、第二单元溶液组成的定量研究课程目标1了解物质的量浓度的含义。2掌握物质的量浓度的有关计算。3掌握容量瓶的使用方法。4掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法及操作。图说考点学业基础自学思记尝试新知预习一、物质的量浓度二、配制一定物质的量浓度的溶液以配制100 mL 1.00 molL1 NaCl溶液为例。1主要仪器(1)容量瓶(2)托盘天平、药匙、烧杯、量筒、_、_、_。2实验步骤三、化学反应的计算1确定未知物质的量浓度的思路(1)借助某个特定反应中消耗的溶质的物质的量进行计算。(2)将已知物质的量浓度的溶液与一定体积未知物质的量浓度的溶液反应，根据反应时消耗已知物质的量浓度溶液的体积，通过计算确定

2、未知浓度溶液的物质的量浓度。2化学反应中的计量关系(1)化学反应中参加反应各物质的物质的量之比等于化学方程式中对应物质的_之比。(2)对于有气体参加的反应，在同温同压下各气体的化学计量数之比等于其_之比。即时自测1判断正误，正确的打“”，错误的打“”(1)1 mol NaCl溶于1 L水所得溶液中溶质的物质的量浓度是1 molL-1。()(2)将25 g CuSO45H2O溶于水配成1 L溶液，所得溶液中溶质的物质的量浓度为0.1 molL1。()(3)把1 mol NH3通入水中得到1 L溶液，所得溶液中溶质的物质的量浓度为1 molL1。()(4)将10 g CaCO3粉末加水配成100

3、mL溶液，CaCO3的物质的量浓度为1 molL1。()(5)配制一定物质的量浓度的溶液时，若液面超过刻度线，应立即用胶头滴管吸出多的部分。()21 molL1的NaCl溶液表示()A溶液中含有1 mol NaClB1 mol NaCl溶于1 L水中C58.5 g NaCl溶于941.5 g水中D1 L溶液中含有NaCl 58.5 g3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4从2 L 1 molL1 NaOH溶液中取出100 mL，下列有关这100 mL溶液的叙述错误的是()A浓度为0.1 molL1B浓度为1 molL1C含NaOH 4 g D含NaOH 0.1 mol5用

4、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()核心素养合作探究分享提升点1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1 molL1的是()A将40 g NaOH溶解在1 L水中B将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液C将1 L 10 molL1浓盐酸加入9 L水中D将10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL提升1下列说法正确的是()A40 g NaOH溶于水所得1 L溶液的浓度为1 molL1B1 molL1的Na2CO3溶液中Na的浓度为1 molL1C从1 L 0.1 molL

5、1的NaCl溶液中取出0.1 L溶液，则NaCl的浓度变为0.01 molL1D1 L 0.2 molL1的Na2SO4溶液中，Na的物质的量为0.2 mol状元随笔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。提升2(1)用14.2 g无水硫酸钠配制成500 mL溶液，其物质的量浓度为_molL1。(2)若从中取出50 mL溶液，其物质的量浓度为_ molL1；溶质的质量为_ g。(3)若将这50 mL溶液用水稀释到100 mL，所得溶液中Na的物质的量浓度为_ molL-1 ，SO42-的物质的量浓度为_ molL1。状元随笔在一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，

6、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。关键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)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，V L气体(摩尔质量为M gmol1)溶于V(H2O) L中，所得溶液密度为(gmL1)，则：状元随笔溶液稀释计算中的“三个守恒”溶质的物质的量守恒：c(浓)V(浓)c(稀)V(稀)；溶质的质量守恒：m(浓)(浓)m(稀)(稀)；溶液的质量守恒：m(稀)m(浓)m(水)。提升3常温下，将20 g质量分数为14

7、%的KNO3溶液跟30 g质量分数为24%的KNO3溶液混合，得到密度为1.15 gcm-3的混合溶液，计算：(1)该混合溶液中KNO3的质量分数。(2)该混合溶液中KNO3的物质的量浓度。状元随笔物质的量浓度与溶质的质量分数的换算公式：cB1 000MmolL1。M：溶质B的摩尔质量：溶液密度(gmL1)：溶质的质量分数提升点2一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析例2实验室配制500 mL 0.5 molL1的NaCl溶液，有如下操作步骤：把称量的NaCl晶体放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解。把所得溶液小心转入500 mL容量瓶中。继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度12 cm处，改用胶头滴管小

8、心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切。用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀。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_；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)溶液流到容量瓶外面_。状

9、元随笔容量瓶读数的仰视和俯视仰视刻度线(图1)。加水量偏多，导致溶液体积偏大，结果偏低。俯视刻度线(图2)。加水量偏少，结果偏高。提升4下列配制的溶液浓度偏高的是()A配制盐酸用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线B配制盐酸定容时，仰视容量瓶刻度线C称量4.0 g NaOH配制0.1 molL1NaOH溶液1 000 mL时，砝码错放在左盘DNaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线状元随笔用托盘天平称量时，切记“左物右码”。读数计算应为m物m砝码m游码。关键能力1.配制溶液“十字”表达：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

10、签)。2误差分析能引起误差的一些操作mVc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，且使用了游码减小不变偏小称量易潮解的物质(如NaOH)时间过长减小不变偏小量筒用量筒量取液体时，仰视读数增大不变偏大用量筒量取液体时，俯视读数减小不变偏小烧杯和玻璃棒搅拌时部分液体溅出减小不变偏小未洗涤烧杯和玻璃棒减小不变偏小容量瓶未冷却到室温就注入容量瓶定容不变减小偏大向容量瓶转移溶液时有少量液体流出减小不变偏小定容时，水加多了，用滴管吸出减小不变偏小定容时，俯视读刻度数不变减小偏大定容时，仰视读刻度数不变增大偏小状元随笔误差分析的依据：根据cnvmMV，m偏大，c偏大；V偏大

11、，c偏小提升点3化学反应的计算例3 标准状况下，3.25 g锌与足量的盐酸反应生成x L氢气。下列比例式正确的是()AZn2HCl=ZnCl2H21 mol1 mol3.25 g x LBZn2HCl=ZnCl2H265 g 1 L3.25 gx LCZn2HCl=ZnCl2H21 mol22.4 L0.05 mol x LD.Zn2HCl=ZnCl2H265 g1 mol3.25 gx L提升5把一小块钠放入足量水中，会发生如下反应：2Na2H2O=2NaOHH2。有关该反应的下列说法正确的是()A反应中Na与NaOH的质量相等B反应中H2O和H2的质量相等C反应中H2O和H2的质量之比为2

12、1D反应中Na与NaOH的物质的量之比为11提升6Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48 L。下列推断中不正确的是()A参加反应的Mg、Al共0.2 molB参加反应的HCl为0.4 molCMg、Al在反应中共失去0.4 mol电子D若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H2关键能力物质的量应用于化学方程式计算的基本步骤状元随笔书写格式规范化：在根据化学方程式计算的过程中，各物理量、物质名称、公式等尽量用符号表示，且数据的运算要公式化并带单位。 单位运用对应化：根据化学方程式计算时，如果题目所给的两个量单位不一致，要注意两个量的单位要“上下一致，左右相当”。如

13、果两种反应物的量都是已知的，求解某种产物的量时，必须先判断哪种物质过量，然后根据不足量的物质进行计算。学考评价夯实测控演练1.(双选)欲配制1.00 molL1 Na2CO3溶液100 mL，不需要使用的仪器是()A100 mL容量瓶 B蒸馏烧瓶C玻璃棒 D锥形瓶2将5 molL1盐酸10 mL稀释到200 mL，再取出5 mL，这5 mL溶液的物质的量浓度是()A0.05 molL1 B0.25 molL1C0.1 molL1 D0.5 molL13下列溶液中氯离子浓度与50 mL 1 molL1 AlCl3溶液中Cl浓度相等的是()A150 mL 1 molL1的NaCl溶液B75 mL

14、2 molL1的NH4Cl溶液C150 mL 3 molL1的KCl溶液D75 mL 2 molL1的FeCl3溶液40.56 g氧化钙恰好与20 mL盐酸反应，则此盐酸的物质的量浓度是()A0.10 molL1 B0.20 molL1C0.50 molL1 D1.00 molL15现需要配制500 mL 1 molL1硫酸溶液，(1)需用质量分数为98%、密度为1.84 gcm3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”)?稀释的硫酸转移到容量瓶中后未洗涤烧杯：_。趁热将溶液注入容量瓶中并

15、定容：_。摇匀后发现液面低于刻度线于是又加水：_。容量瓶中原有少量蒸馏水：_。定容时俯视液面：_。6鲜花是美丽的，但是美丽的鲜花的保鲜期却很短，在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”却可以延长鲜花的寿命。下表是1 L“鲜花保鲜剂”的成分(其中阿司匹林不含K，其存在也不会干扰成分中其他离子的检验)，回答下列问题：成分蔗糖硫酸钾阿司匹林高锰酸钾质量/g50.000.500.350.50摩尔质量/(gmol1)342174180158(1)“鲜花保鲜剂”中物质的量浓度最大的成分是_(填写名称)。(2)“鲜花保鲜剂”中K的物质的量浓度为_ molL1。(只要求写表达式，不用化简，不需计算)(3)如图所示的仪器中，

16、在配制一定物质的量浓度的“鲜花保鲜剂”溶液时肯定不需要的是_(填字母)，还缺少的玻璃仪器有_、_(填仪器名称)。(4)市面上，有一种营养液可用于无土裁培，该营养液中有KCl和K2SO4，其中K的浓度为0.5 molL1，Cl的浓度为0.1 molL1，则100 mL该营养液中n(SO42-)_ mol。7400 mL某浓度的NaOH溶液恰好与5.6 L Cl2(标准状况)完全反应，反应方程式为：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，计算：(1)生成NaClO的物质的量；(2)该溶液中NaOH的物质的量浓度。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

17、，各种情况下最终落脚点是物质的量浓度的定义式cn/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)(溶液)(3)运用电荷守恒时，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。第二单元溶液组成的定量研究学业基础新知预习单位体积物质的量 cBmolL1mol/LnBV1 mol容量温度50 mL、100 mL、250 mL、500 mL玻璃棒容量瓶(100 mL)胶头滴管0.1 mol5.85 g5.9 g玻璃棒100 mL容量瓶玻璃棒引流23容量瓶中12 cm胶头滴管名称浓度化学计量数体积即时自测1答

18、案：(1)(2)(3)(4)(5)2答案：D3解析：容量瓶上标有：刻度线、温度、容积。答案：C4答案：A5解析：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。答案：B核心素养例1【解析】根据公式cnV，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1 L；B项22.4 L HCl的物质的量不一定是1 mol；C项，盐酸与水混合后，溶液体积不是10 L；D项n(NaOH)0.25 mol，VNaOH(aq)0.25 L，c(NaOH)1 molL-1。【答案】D提升1解析：40 g NaOH的物质的量

19、为1 mol，又因溶液体积为1 L，由公式得cnV1 mol1 L1 molL1，A项正确；Na2CO3溶液的浓度为1 molL1，则Na浓度为2 molL1，B项错误；原溶液浓度为0.1 molL1，则取出的0.1 L溶液和剩余的0.9 L溶液的浓度都为0.1 molL1，C项错误；n(Na2SO4)cV0.2 molL11 L0.2 mol，则n(Na)2n(Na2SO4)20.2 mol0.4 mol，D项错误。答案：A提升2解析：(1)n(Na2SO4)14.2 g142 gmol-10.1 mol，c(Na2SO4)0.1 mol0.5 L0.2 molL1。(2)从中取出50 mL

20、溶液，浓度仍为0.2 molL1，溶质的质量为mnMcVM0.2 molL-10.05 L142gmol-11.42 g。(3)50 mL溶液用水稀释到100 mL，据c(浓)V(浓)c(稀)V(稀)，溶液中Na2SO4物质的量浓度变为原来的12，即0.1 molL1，故溶液中Na的物质的量浓度为0.2 molL-1 ，SO42-的物质的量浓度为0.1 molL1。答案：(1)0.2(2)0.21.42(3)0.20.1提升3解析：(1)混合后溶液中KNO3的总质量为：2014%3024%10 g。溶液总质量为：20 g30 g50 g。混合后溶液中KNO3的质量分数为：w(KNO3)10 g

21、50 g100%20%。(2)混合后溶液中的KNO3的物质的量为：n(KNO3)10 g101 gmol-10.099 mol，混合后溶液的总体积为：VKNO3(aq)50 g1.15 gmL-143.5 mL4.35102L。混合后溶液中KNO3的物质的量浓度为：c(KNO3)0.099 mol4.3510-2L2.28 molL1。答案：(1)20%(2)2.28 molL1例2【解析】(2)为防止仪器的遗漏，可根据步骤进行选取。(3)根据cnV，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0.5 molL1，因此要重配。【答案】(1)(2)500

22、mL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)重配重配提升4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，将会导致加水量增多，使溶液浓度偏低；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。答案：D例3【解析】A项，上下单位不同，错误；B项，左右物理量不对应，错误；D项，上下单位不同，错误。【答案】C提升5解析：该反应中，Na与NaOH的物质的量之比为11，质量之比

23、为2340，所以A项错误，D项正确；H2O与H2的物质的量之比为21，质量之比为181，所以B项、C项均错误。答案：D提升6解析：反应的实质为Mg2H=Mg2H2，2Al6H=2Al33H2，n(H2)4.48 L22.4 Lmol-10.2 mol，则参加反应的n(H)0.4 mol，即参加反应的HCl为0.4 mol。若换成稀硫酸，同样产生0.2 mol H2。依据得失电子守恒，由2HH2得电子总数为0.2 mol20.4 mol，故C正确。0.2 mol Mg提供0.4 mol电子，0.2 mol Al则提供0.6 mol电子，0.2 mol Mg、Al的混合物提供的电子数大于0.4 m

24、ol，小于0.6 mol，A不正确。答案：A学考评价1答案：BD2解析：稀释后溶液的物质的量浓度为5 molL-110 mL200 mL0.25 molL-1，取出5 mL，物质的量浓度仍为0.25 molL-1。答案：B3解析：1 molL1的AlCl3溶液中c(Cl)3 molL1；A项c(Cl)1 molL1；B项c(Cl)2 molL1；C项c(Cl)3 molL-1；D项c(Cl)6 molL1。答案：C4解析：CaO2HCl=CaCl2H2O56 g2 mol056 gc(HCl)20103L则：56 g0.56 g2 molc(HCl)2010-3L，解得c(HCl)1.00 m

25、olL1。答案：D5解析：(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：05 L1 molL198 gmol1x1.84 gcm398%，解得x27.2 mL。(3)误差分析根据c(H2SO4)n(H2SO4)V来分析，中稀释硫酸的烧杯未洗涤使得n(H2SO4)减小，c(H2SO4)偏小；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；摇匀后再加水，使V增大，c(H2SO4)偏小；容量瓶中有少量水时，对c(H2SO4)无影响；定容时俯视液面，使得V偏小，c(H2SO4)偏大。答案：(1)27.2(2)往容量瓶中加入适量的水，塞好

26、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)偏小偏大偏小不变偏大6解析：(1)c(蔗糖)50.00342molL125171molL1，c(硫酸钾)0.50174 molL11348 molL1，c(阿司匹林)0.35180molL173 600molL1，c(高锰酸钾)0.50158molL11316molL1，所以“鲜花保鲜剂”中物质的量浓度最大的成分是蔗糖。(2)c(K)2c(硫酸钾)c(高锰酸钾)( 0.502174+0.50158) molL1。(3)配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器包括：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，不需要使用烧瓶和分液漏斗。(4)根据电荷守恒：c(K)c(Cl-)+2c(SO42-)，可知c(SO42-)0.2 molL1 ，n(SO42-)0.2 molL10.1 L0.02 mol。答案：(1)蔗糖(2)0.502174+0.50158(3)ac玻璃棒烧杯(4)0.027答案：(1)0.25 mol(2)1.25 molL1