2021版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第1章 從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué) 第4講 物質(zhì)的量濃度及溶液的配制學(xué)案 新人教版

1 第第 4 4 講講 物質(zhì)的量濃度及溶液的配制物質(zhì)的量濃度及溶液的配制 考點(diǎn)一 物質(zhì)的量濃度 溶解度曲線及相關(guān)計(jì)算 知識(shí)梳理 一 相關(guān)概念 1 物質(zhì)的量濃度 1 概念 表示單位體積溶液中所含溶質(zhì) b 的物質(zhì)的量 2 表達(dá)式 cb nb v 3 單位 mol l 1 或 mol l 2 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 1 概念 以溶液里溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量的比值表示溶液組成的物理量 一般用百分 數(shù)表示 2 表達(dá)式 w b 100 m b m aq 3 固體的溶解度 1 概念 在一定溫度下 某固體物質(zhì)在 100g 溶劑 通常是水 里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí) 所溶解的質(zhì)量 叫作這種物質(zhì)在該溶劑里的溶解度 其單位為 g 2 表達(dá)式 固體物質(zhì)溶解度 飽和溶液 s 100g m溶質(zhì) m溶劑 3 影響溶解度大小的因素 內(nèi)因 物質(zhì)本身的性質(zhì) 由結(jié)構(gòu)決定 外因 a 溶劑的影響 如 nacl 易溶于水而不易溶于汽油 b 溫度的影響 升溫 大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度增大 少數(shù)物質(zhì)卻相反 如 ca oh 2 溫度對(duì) nacl 溶解度的影響不大 4 溶解度曲線 2 5 利用溶解度受溫度影響不同進(jìn)行除雜的方法 1 溶解度受溫度影響較小的物質(zhì)采取蒸發(fā)結(jié)晶的方法 如 nacl 中含有 kno3 應(yīng)采 取加水溶解 蒸發(fā)結(jié)晶 趁熱過濾的方法 2 溶解度受溫度影響較大的物質(zhì) 或帶有結(jié)晶水的物質(zhì) 采取加熱濃縮 冷卻結(jié)晶 的方法 如 kno3中含有 nacl 應(yīng)采取加水溶解 加熱濃縮 冷卻結(jié)晶 過濾的方法 6 氣體的溶解度 通常指該氣體 其壓強(qiáng)為 101kpa 在一定溫度時(shí)溶解于 1 體積水里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)氣 體的體積 常記為 1 x 如 nh3 hcl so2 co2等氣體在常溫時(shí)的溶解度分別為 1 700 1 500 1 40 1 1 氣體溶解度的大小與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系 溫度升高 溶解度減小 壓強(qiáng)增大 溶解度 增大 二 有關(guān)物質(zhì)的量濃度計(jì)算的四大類型 類型 1 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 氣體溶于水所得溶液的溶質(zhì)的 物質(zhì)的量濃度的計(jì)算 c n v 溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的換算 類型2 1 計(jì)算公式 c c為溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度 單位為 mol l 1 為溶 1000 w m 液的密度 單位為 g cm 3 w為溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) m為溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量 單位為 g mol 1 3 當(dāng)溶液為飽和溶液時(shí) 因?yàn)閣 可得c s s 100 1000 s m 100 s 2 公式的推導(dǎo) 按溶液體積為vl 推導(dǎo) c 或w n v 1000 v w m v 1000 w m m 溶質(zhì) m 溶液 v c m v 1000 cm 1000 溶液稀釋和同種溶質(zhì)的溶液混合的計(jì)算 類型3 1 溶液稀釋 溶質(zhì)的質(zhì)量在稀釋前后保持不變 即m1w1 m2w2 溶質(zhì)的物質(zhì)的量在稀釋前后保持不變 即c1v1 c2v2 溶液質(zhì)量守恒 即m 稀 m 濃 m 水 體積一般不守恒 2 同種溶質(zhì)不同物質(zhì)的量濃度的溶液混合 混合前后溶質(zhì)的質(zhì)量保持不變 即m1w1 m2w2 m混w混 混合前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變 即c1v1 c2v2 c混v混 應(yīng)用電荷守恒式求算未知離子的濃度 類型4 溶液中所有陽離子所帶正電荷總數(shù)與所有陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)相等 例如 ch3coona 和 ch3cooh 的混合溶液中存在 c ch3coo c oh c na c h 自主檢測 1 判斷正誤 正確的打 錯(cuò)誤的打 1 0 2mol l 1表示 1l 溶液中含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量是 0 2mol 2 含 1mol 溶質(zhì)的任何溶液 物質(zhì)的量濃度一定相等 3 配制 1l1mol l 1nacl 溶液 將 58 5gnacl 溶于 1l 水中即可 4 相同溫度和壓強(qiáng)下 體積相同 物質(zhì)的量濃度相同的同種溶液所含溶質(zhì)的粒子數(shù) 一定相同 5 1l0 5mol l 1cacl2溶液中 ca2 與 cl 的物質(zhì)的量濃度都是 0 5mol l 1 6 從 1l0 2mol l 1的 naoh 溶液中取出 10ml 這 10ml 溶液的物質(zhì)的量濃度是 2mol l 1 7 1mol l 1nacl 溶液指此溶液中含有 1molnacl 8 用 100ml 水吸收 0 1molhcl 氣體所得溶液的物質(zhì)的量濃度恰好是 1mol l 1 9 將 25gcuso4 5h2o 晶體溶于 75g 水中所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 25 10 將 40gso3溶于 60g 水中所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 49 11 將 62gna2o 溶于水中 配成 1l 溶液 所得溶液的物質(zhì)的量濃度為 1mol l 1 4 12 同濃度的三種溶液 na2so4 mgso4 al2 so4 3 其體積比為 3 2 1 則 so 濃度之比為 3 2 3 2 4 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2 填空題 1 將 32 2gna2so4 10h2o 溶于水配成 1l 溶液 該溶液中 na2so4的物質(zhì)的量濃度為 溶液中 na 的物質(zhì)的量濃度為 向該溶液中加入一定量 nacl 固體 若使溶液中 na 的物質(zhì)的量濃度變?yōu)?0 4mol l 1 假設(shè)溶液體積不變 則需加入 nacl 的質(zhì)量為 最終溶液中 cl 的 物質(zhì)的量濃度為 2 如圖是 x y 兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線 按要求回答下列問題 若 x 中混有少量 y 怎樣提純 x 若 y 中混有少量 x 怎樣提純 y 解析 1 n na2so4 n na2so4 10h2o 0 1mol c na2so4 0 1mol l 1 c na 0 2mol l 1 32 2g 322g mol 1 n na 0 4mol l 1 1l 0 4mol 則加入n nacl 0 4mol 0 2mol 0 2mol m nacl 0 2mol 58 5g mol 1 11 7g 最終溶液中c cl c nacl 0 2mol l 1 0 2mol 1l 答案 1 0 1mol l 1 0 2mol l 1 11 7g 0 2mol l 1 2 加水溶解 加熱濃縮 冷卻結(jié)晶 過濾 加水溶解 蒸發(fā)結(jié)晶 趁熱過濾 1 正確判斷溶液的溶質(zhì)并計(jì)算其物質(zhì)的量 1 與水發(fā)生反應(yīng)生成新的物質(zhì) 如 na na2o na2o2naoh so3h2so4 no2hno3 水 水 水 2 特殊物質(zhì) 如 nh3溶于水后溶質(zhì)為 nh3 h2o 但計(jì)算濃度時(shí)仍以 nh3作為溶質(zhì) 5 3 含結(jié)晶水的物質(zhì) cuso4 5h2o cuso4 na2co3 10h2o na2co3 2 準(zhǔn)確計(jì)算溶液的體積 不能用水的體積代替溶液的體積 尤其是固體 氣體溶于水 一般根據(jù)溶液的密度進(jìn) 行計(jì)算 v 10 3l m 氣體或固體 m 溶劑 注意 溶液稀釋或混合時(shí) 若題中注明 忽略混合后溶液體積變化 則溶液的總體積 一般按相加計(jì)算 3 注意溶質(zhì)的濃度與溶液中某離子濃度的關(guān)系 溶質(zhì)的濃度和離子濃度可能不同 要注意根據(jù)化學(xué)式具體分析 如 1mol l 1al2 so4 3溶液中c so 3mol l 1 c al3 2mol l 1 當(dāng)考慮 2 4 al3 水解時(shí) 則其濃度小于 2mol l 1 演練一 物質(zhì)的量濃度 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) 溶解度的換算 1 一種雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 27 5 密度為 1 10g cm3 其濃度為 mol l 解析 根據(jù)物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算公式 得c 1000 w m mol l 8 9mol l 1000 1 10 27 5 34 答案 8 9 2 已知某飽和 nacl 溶液的體積為vml 密度為 g cm 3 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w 物質(zhì) 的量濃度為cmol l 1 溶液中含 nacl 的質(zhì)量為mg 1 用m v表示溶液的物質(zhì)的量濃度 2 用w 表示溶液的物質(zhì)的量濃度 3 用c 表示溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 4 用w表示該溫度下 nacl 的溶解度 解析 1 c mol l 1 mol l 1 m 58 5 v 10 3 1000m 58 5v 2 c mol l 1 1000ml g ml 1 w 58 5g mol 1 1l 1000 w 58 5 3 w 100 100 58 5g mol 1 cmol l 1 v 10 3l vml g ml 1 58 5c 1000 4 w 100 解得s g s 100g s 100w 1 w 答案 1 mol l 1 2 mol l 1 1000m 58 5v 1000 w 58 5 6 3 100 4 g 58 5c 1000 100w 1 w 3 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 將vla 氣體 摩爾質(zhì)量為mg mol 1 溶于 0 1l 水中 所得溶液的密 度為 g cm 3 則此溶液的物質(zhì)的量濃度 mol l 1 為 a v mv 2240 b 1000v mv 2240 c mv 22 4 v 0 1 d 1000v m mv 2240 解析 選 b 氣體的物質(zhì)的量為mol 所得溶液的質(zhì)量為g 則 v 22 4 v 22 4 m 100 此溶液的物質(zhì)的量濃度為 mol mol l 1 v 22 4 v 22 4 m 100 g 1000 g l 1 1000v mv 2240 演練二 溶液的稀釋與混合 4 1 在 100g 物質(zhì)的量濃度為cmol l 1 密度為 g cm 3的硫酸溶液中加入一 定量的水稀釋成 mol l 1的硫酸溶液 則加入水的體積 填 或 c 2 下同 100ml 2 若把 1 中的 h2so4溶液改成氨水 應(yīng)加入水的體積 100ml 3 若把 1 2 中的物質(zhì)的量濃度均改為溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 則加入水的體積 100ml 解析 1 設(shè)加入水的體積為v水ml c v水 100 100 100 v水 c 2 200 由于 所以v水 所以v水 100 3 根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 100 可知 溶質(zhì)質(zhì)量不變 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減 溶質(zhì)質(zhì)量 溶液質(zhì)量 半 則溶液質(zhì)量加倍 所以均應(yīng)加入 100ml 水 答案 1 2 3 5 1 將 3p 的硫酸與等體積的p 的硫酸混合得到q 的稀硫酸 則p q的關(guān)系正確 的是 q 2p q 2p q2p q 2時(shí) 如 h2so4溶液 hno3溶液 w 2p 當(dāng) 1 2時(shí) 如氨水 酒精溶液 w b c d 解析 選 c 題中所述五種溶液中溶質(zhì)的濃度都比較低 因此溶劑分子數(shù)目占據(jù)主導(dǎo) 而溶劑分子數(shù)目與溶液體積成正比 因此溶液體積越大 所含總粒子數(shù)目越多 故離子 分子總數(shù)由大到小依次為 13 2020 5 3 原創(chuàng)沖刺卷 設(shè)na為阿伏加德羅常數(shù)的值 下列說法正確的是 a 轉(zhuǎn)移 0 2na個(gè)電子使 na 完全轉(zhuǎn)化為 na2o2 需要氧氣的體積為 2 24 l b 生成 6na個(gè) n h 鍵同時(shí)消耗 3na個(gè) h h 鍵 即標(biāo)志著反應(yīng) n2 3h2 2nh3達(dá)到平衡 狀態(tài) c 常溫常壓下 1 42 g na2so4中含有的 na 數(shù)為 0 02na d 1mol 苯理論上可以與 3 mol h2發(fā)生加成反應(yīng) 所以 1 mol 苯分子中含有 3na個(gè)碳碳 雙鍵 解析 選 c a 項(xiàng) na 完全轉(zhuǎn)化為 na2o2 氧元素化合價(jià)變化為 0 1 轉(zhuǎn)移 0 2na個(gè) 電子 需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為 2 24 l 但題中未指明氣體所處的狀況 無法確定 o2 的體積 錯(cuò)誤 b 項(xiàng) 生成 6na個(gè) n h 鍵 即 2 mol nh3 的同時(shí)消耗 3na個(gè) h h 鍵 即 3 mol h2 體現(xiàn)的都是正反應(yīng)速率 與是否達(dá)到平衡狀態(tài)無關(guān) 錯(cuò)誤 c 項(xiàng) na2so4為離 子晶體 常溫常壓下為固體 1 42g 即 0 01 mol na2so4中含有的 na 數(shù)為 0 02na 正 確 d 項(xiàng) 苯分子中不存在碳碳雙鍵 錯(cuò)誤 二 非選擇題 14 2020 萊蕪一中檢測 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下 將 224 l hcl 氣體溶于 635 ml 水中 所 得鹽酸的密度為 1 18 g cm 3 試計(jì)算 1 所得鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度分別是 2 取這種鹽酸 100 ml 稀釋至 1 18 l 所得稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度是 3 在 40 0 ml 0 065 mol l 1 na2co3溶液中 逐滴加入上述稀釋后的稀鹽酸 邊 加邊振蕩 若使反應(yīng)不產(chǎn)生 co2氣體 加入稀鹽酸的體積最多不超過 ml 4 將 1g 不純的 naoh 樣品 樣品含少量 na2co3和水 放入 50 ml 2mol l 1的鹽 18 酸中 充分反應(yīng)后 溶液呈酸性 中和多余的酸又用去 40 ml 1mol l 1的 naoh 溶液 蒸 發(fā)中和后的溶液 最終得到 g 固體 解析 1 n hcl 10 mol 224l 22 4l mol 1 m hcl 10 mol 36 5 g mol 1 365 g 鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)w 100 36 5 365g 365g 635g c hcl 1000 w m 1000ml l 1 1 18g cm 3 36 5 36 5g mol 1 11 8 mol l 1 2 由c 濃 v 濃 c 稀 v 稀 可知 c 稀 11 8 mol l 1 1 mol l 1 0 1l 1 18l 3 n na2co3 0 040 l 0 065 mol l 1 0 0026 mol 設(shè)加入稀鹽酸的體積最 多不超過x ml 則n hcl 1 mol l 1 0 001 x l 0 001 x mol 根據(jù)化學(xué)方程式 na2co3 hcl nahco3 nacl 得 0 0026 0 001 x x 2 6 4 經(jīng)過反應(yīng) 蒸發(fā)中和后的溶液 最后所得固體為 nacl 根據(jù)氯原子守恒 n nacl n hcl 0 050l 2 mol l 1 0 1 mol m nacl 0 1 mol 58 5 g mol 1 5 85 g 答案 1 36 5 11 8 mol l 1 2 1 mol l 1 3 2 6 4 5 85 15 已知某 84 消毒液瓶體部分標(biāo)簽如圖所示 該 84 消毒液通常稀釋 100 倍 體 積之比 后使用 請(qǐng)回答下列問題 84 消毒液 有效成分 naclo 規(guī)格 1000ml 質(zhì)量分?jǐn)?shù) 25 密度 1 19 g cm 3 1 該 84 消毒液的物質(zhì)的量濃度約為 mol l 1 結(jié)果保留 1 位小數(shù) 2 某同學(xué)取 100 ml 該 84 消毒液 稀釋后用于消毒 稀釋后的溶液中c na mol l 1 3 該同學(xué)參閱該 84 消毒液的配方 欲用 naclo 固體配制 480 ml 含 naclo 質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為 25 的消毒液 下列說法正確的是 19 a 如圖所示的儀器中 有三種是不需要的 還需要一種玻璃儀器 b 容量瓶用蒸餾水洗凈后 應(yīng)烘干后才能用于溶液配制 c 配制過程中 未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低 d 需要稱量 naclo 固體的質(zhì)量為 143 0 g 4 84 消毒液與稀硫酸混合使用可增強(qiáng)消毒能力 某消毒小組人員用 98 密度 為 1 84 g cm 3 的濃硫酸配制 2l2 3 mol l 1的稀硫酸用于增強(qiáng) 84 消毒液的消毒 能力 所配制的稀硫酸中 h 的物質(zhì)的量濃度為 mo