高考必須掌握的化學(xué)知識(shí)溶液的配制及分析

高考必須掌握的化學(xué)知識(shí)溶液的配制及分析一、物質(zhì)的量濃度1．含義用來表示

溶液里所含溶質(zhì)B的

的物理量。符號(hào)為

，常用單位為

。2．表達(dá)式：cB＝。如1L溶液中含有1mol溶質(zhì)，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃

度就是1mol/L。單位體積物質(zhì)的量cBmol·L－1(或mol/L)第2頁,共32頁，2024年2月25日，星期天

1.將40gNaOH固體溶于1L水中得到溶液的物質(zhì)的量濃度是1mol·L－1嗎？【提示】不一定。NaOH固體的物質(zhì)的量是1mol，而溶于水后溶液體積不一定為1L。第3頁,共32頁，2024年2月25日，星期天二、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制配制100mL0.100mol/LNa2CO3溶液1．主要儀器電子天平或

、

、

、

、

、

等。托盤天平100

mL容量瓶量筒燒杯玻璃棒膠頭滴管第4頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2．配制步驟(1)計(jì)算：根據(jù)nB＝cB·V可知n(Na2CO3)＝

，則m(Na2CO3)＝

g。(2)稱量：若用托盤天平可準(zhǔn)確稱取Na2CO3固體

g。(3)溶解：將稱好的Na2CO3固體放入

中，用適量蒸餾水溶解，用

攪拌，并冷卻至室溫。(4)移液：將燒杯中的溶液用

引流轉(zhuǎn)移到

中。0.010mol1.061.1燒杯玻璃棒玻璃棒100mL容量瓶第5頁,共32頁，2024年2月25日，星期天(5)洗滌：用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁

次，并將洗滌液都注入

中，輕輕搖動(dòng)

，使溶液混合均勻。(6)定容：將蒸餾水注入容量瓶，當(dāng)液面

時(shí)，改用

滴加蒸餾水至

。(7)搖勻：蓋好瓶塞，反復(fù)上下顛倒，搖勻。(8)裝瓶：將容量瓶內(nèi)的溶液倒入潔凈、干燥的試劑瓶中，在瓶體上貼好注明溶液名稱、濃度的標(biāo)簽，備用。2～3容量瓶離容量瓶頸刻度1～2

cm液面與刻度線相切膠頭滴管容量瓶第6頁,共32頁，2024年2月25日，星期天如圖所示：第7頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2.如果不將洗滌液注入容量瓶，對溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度有何影響？【提示】濃度偏低第8頁,共32頁，2024年2月25日，星期天一、對“物質(zhì)的量濃度”概念的理解

下面是使用物質(zhì)的量濃度的一些情況，你能結(jié)合自己的理解和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出要注意些什么問題嗎？1．用1L水溶解40gNaOH所得溶液的物質(zhì)的量濃度為1mol·L－1。(

)2．1mol·L－1的MgCl2溶液中，c(Cl－)＝0.2mol·L－1。(

)3．從1L1mol·L－1的NaCl溶液中取出0.1L溶液，其中Cl－的物質(zhì)的量濃度仍為1mol·L－1。(

)4．6.2gNa2O溶于水形成1L溶液的物質(zhì)的量濃度為c(NaOH)＝0.2mol·L－1。(

)[學(xué)生交流]【提示】

1.錯(cuò)誤2.錯(cuò)誤3.正確4.正確第9頁,共32頁，2024年2月25日，星期天【規(guī)律小結(jié)】使用物質(zhì)的量濃度的注意事項(xiàng)①物質(zhì)的量濃度概念中的體積是溶液的體積(一般以升為單位)，而不是溶劑的體積。②溶質(zhì)的量是用物質(zhì)的量表示，而不是用質(zhì)量表示。③從一定的物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任意體積的溶液，物質(zhì)的量濃度不變。④若物質(zhì)的量濃度相同，體積不同時(shí)，則所含溶質(zhì)物質(zhì)的量也不同。⑤根據(jù)n＝cV，在物質(zhì)的量濃度相同、體積相同的溶液里，所含溶質(zhì)物質(zhì)的量相同。但是溶質(zhì)微粒的數(shù)目不一定相同。⑥用結(jié)晶水合物配制溶液時(shí)，其溶質(zhì)不應(yīng)包含結(jié)晶水。例如，25g膽礬(CuSO4·5H2O)溶于水后形成的溶液，溶質(zhì)是CuSO4，而不是CuSO4·5H2O。第10頁,共32頁，2024年2月25日，星期天

將10.6gNa2CO3溶于水配成1L溶液(1)該溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量濃度為________，溶液中Na＋的物質(zhì)的量濃度為________。(2)向該溶液中加入一定量NaCl固體，使溶液中Na＋的物質(zhì)的量濃度為0.4mol/L(假設(shè)溶液體積不變)需加入NaCl的質(zhì)量為________，Cl－的物質(zhì)的量濃度為________。第11頁,共32頁，2024年2月25日，星期天【解析】

(1)n(Na2CO3)＝＝＝0.1molc(Na＋)＝2c(Na2CO3)＝0.2mol/L(2)根據(jù)電荷守恒c(Na＋)＝c(Cl－)＋2c(CO32－)c(Cl－)＝c(Na＋)－2c(CO32－)＝0.4mol/L－2×0.1mol/L＝0.2mol/Ln(NaCl)＝n(Cl－)＝0.2mol/L×1L＝0.2molm(NaCl)＝0.2mol×58.5g/mol＝11.7g【答案】

(1)0.1mol·L－1

0.2mol·L－1(2)11.7g

0.2mol·L－1第12頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1.市售濃硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/cm3。計(jì)算濃硫酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度?！窘馕觥?/p>

根據(jù)【答案】

18.4mol·L－1第13頁,共32頁，2024年2月25日，星期天二、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

下列配制物質(zhì)的量濃度的有關(guān)操作是否正確？①使用容量瓶前檢查它是否漏水②容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配溶液潤洗。③配制溶液時(shí)，如果試樣是固體，把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到接近標(biāo)線1～2cm處，用滴管滴加蒸餾水到標(biāo)線④配制溶液時(shí)，如果試樣是液體，用量筒量取試樣后直接倒入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到接近標(biāo)線1～2cm處，用滴管滴加蒸餾水到標(biāo)線⑤蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動(dòng)多次[師生互動(dòng)]【提示】正確錯(cuò)誤錯(cuò)誤錯(cuò)誤正確第14頁,共32頁，2024年2月25日，星期天

實(shí)驗(yàn)室配制500mL0.2mol/L的Na2SO4溶液，實(shí)驗(yàn)操作步驟有：A．在天平上稱出14.2g硫酸鈉固體，把它放在燒杯中，用適量的蒸餾水使它完全溶解并冷卻至室溫。B．把制得的溶液小心地轉(zhuǎn)移到容量瓶中。C．繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹面底部與刻度線相切。D．用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗滌的液體都小心注入容量瓶，并輕輕振蕩。E．將容量瓶瓶塞塞緊，充分搖勻。第15頁,共32頁，2024年2月25日，星期天請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)操作步驟的正確順序?yàn)?填序號(hào))__________。(2)本實(shí)驗(yàn)用到的基本儀器已有燒杯、天平(帶砝碼、鑷子)、玻璃棒，還缺少的儀器是________、________、________。(3)下列情況會(huì)使所配溶液濃度偏高的是(填序號(hào))

。a．某同學(xué)觀察液面的情況如右圖所示b．沒有進(jìn)行上述的操作步驟Dc．加蒸餾水時(shí)，不慎超過了刻度線d．砝碼上沾有雜質(zhì)e．容量瓶使用前內(nèi)壁沾有水珠第16頁,共32頁，2024年2月25日，星期天【解析】配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，所用儀器可根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟選擇，誤差分析根據(jù)c==中m、n、V的變化去分析。(1)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的步驟為：計(jì)算、稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻。(2)還應(yīng)有500mL容量瓶、膠頭滴管和量筒。(3)a俯視使V減小，故使c偏高；b未進(jìn)行洗滌，使n減小，故使c偏低；c使V增大，故濃度偏??；d使m增大，故使?jié)舛绕?，e無影響?！敬鸢浮?/p>

(1)ABDCE(2)量筒膠頭滴管500mL容量瓶(3)ad第17頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2.配制100mL1mol/L的氫氧化鈉溶液，下列操作錯(cuò)誤的是(

)①在托盤天平上放兩片大小相同的紙，然后將氫氧化鈉放在紙上稱?、诎逊Q得的氫氧化鈉放入盛有適量蒸餾水的燒杯中，溶解、冷卻，再把溶液沿玻璃棒轉(zhuǎn)入容量瓶中③用蒸餾水洗滌燒杯、玻璃棒2～3次，洗滌液也移入容量瓶中④沿著玻璃棒往容量瓶中加蒸餾水，直至溶液凹液面的最低處與刻度線相切A．①②

B．③④C．②③

D．①④【解析】

將NaOH放在小燒杯中稱取，①錯(cuò)；定容過程中當(dāng)加蒸餾水至刻度線1～2cm時(shí)，應(yīng)改用膠頭滴管定容，④錯(cuò)?！敬鸢浮?/p>

D第18頁,共32頁，2024年2月25日，星期天三、配制物質(zhì)的量濃度溶液的誤差分析可能引起誤差的一些操作過程分析對c的影響mV溶解前小燒杯內(nèi)有水－－①稱量時(shí)間過長減?。谟脼V紙稱NaOH減?。巯蛉萘科孔⒁簳r(shí)少量流出減?。芪聪礋筒ＡО魷p?。菸蠢鋮s至室溫就注入定容－減小⑥定容時(shí)，水加多后用滴管吸出減?。?/p>

下表是配制NaOH溶液時(shí)某些操作對物質(zhì)的量濃度的影響，你能準(zhǔn)確判斷結(jié)果嗎？第19頁,共32頁，2024年2月25日，星期天定容搖勻時(shí)液面下降再加水－增大⑧定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置液面下降－－⑨定容時(shí)俯視讀數(shù)(讀刻度)－減?、舛ㄈ輹r(shí)仰視讀刻度－增大11可能引起誤差的一些操作過程分析對c的影響mV第20頁,共32頁，2024年2月25日，星期天[學(xué)生交流]【提示】

①不變②偏低③偏低④偏低⑤偏低⑥偏高⑦偏低⑧偏低⑨不變偏高11偏低附：仰視或俯視刻度線圖解(1)仰視刻度線(圖1)。由于操作時(shí)是以刻度線為基準(zhǔn)加水，從下向上看，最先看見的是刻度線，刻度線低于液面的實(shí)際刻度，故加水量偏多，導(dǎo)致溶液體積偏大，濃度偏低。(2)俯視刻度線(圖2)。恰好相反，刻度線高于液面的實(shí)際讀數(shù)，使得加水量偏小，濃度偏高。⑩第21頁,共32頁，2024年2月25日，星期天如圖為配制250mL0.2mol·L－1Na2CO3溶液的示意圖。第22頁,共32頁，2024年2月25日，星期天回答下列問題：(1)①中稱得Na2CO3________g。(2)玻璃棒在②、③兩步中的作用分別是________、________。(3)若出現(xiàn)如下情況，對所配溶液濃度有何影響？(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)A．某同學(xué)在第⑧步觀察液面時(shí)仰視________；B．沒有進(jìn)行操作步驟④和⑤________；C．在第⑤步不慎有少量液體流到容量瓶外________。D．在步驟①中，藥品放在右盤，砝碼放在左盤(使用游碼)________?！舅悸分敢勘绢}進(jìn)行誤差分析要注意以下兩點(diǎn)：(1)要根據(jù)基本公式c＝進(jìn)行分析。(2)分析錯(cuò)誤操作對n或V有什么影響。第23頁,共32頁，2024年2月25日，星期天【解析】

(1)n(Na2CO3)＝c(Na2CO3)×V(Na2CO3)＝0.2mol·L－1×0.25L＝0.05mol，m(Na2CO3)＝n(Na2CO3)×M(Na2CO3)＝0.05mol×106g·mol－1＝5.3g。(2)玻璃棒是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的儀器，在第②步中，用玻璃棒攪拌，可加速Na2CO3固體的溶解；在第③步中，用玻璃棒引流，可防止Na2CO3溶液流到容量瓶外。(3)所有的定量實(shí)驗(yàn)都存在一個(gè)“誤差”的問題，在本實(shí)驗(yàn)的誤差分析中，一定要緊扣物質(zhì)的量濃度的定義式，即c＝n/V。如果在第⑧步觀察液面時(shí)仰視，V偏大，結(jié)果偏低；如果沒有進(jìn)行操作步驟④和⑤，n偏小，結(jié)果偏低；如果在第⑤步不慎有少量液體流到容量瓶外，n偏小，結(jié)果偏低；稱量時(shí)，右物左碼，使藥品減少，結(jié)果偏低?！敬鸢浮?/p>

(1)5.3

(2)攪拌引流(3)A.偏低B．偏低C．偏低D．偏低第24頁,共32頁，2024年2月25日，星期天【深入探究】

(1)第③步操作前，容量瓶中存有少量蒸餾水，對所配溶液濃度有何影響？(2)第⑧步驟時(shí)，若加水超過刻度線應(yīng)如何處理？【提示】

(1)無影響。(2)倒掉溶液重新配制。第25頁,共32頁，2024年2月25日，星期天一、物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的比較第26頁,共32頁，2024年2月25日，星期天第27頁,共32頁，2024年2月25日，星期天二、容量瓶的使用及溶液配制1．容量瓶的標(biāo)注內(nèi)容容量瓶上標(biāo)有溫度、容積、刻度線。表示在所指溫度下，液體的凹液面與容量瓶頸部的刻度線相切時(shí)，溶液體積恰好與瓶上標(biāo)注的體積相等，所以只有在指定溫度下，容量瓶的容積才是標(biāo)準(zhǔn)的。常用規(guī)格有100mL、250mL、500mL及1000mL。第28頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2．配制物質(zhì)的量濃度的溶液和容量瓶使用注意事項(xiàng)(1)使用容量瓶的“五不”：不能進(jìn)行加熱；不能進(jìn)行溶解；不能進(jìn)行稀釋；不能作為反應(yīng)容器；不能久貯溶液，尤其是堿液。(2)容量瓶在使用前要查漏：向容量瓶中注入少量蒸餾水塞緊瓶塞，倒轉(zhuǎn)，若不漏水，放正后再將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后塞緊，倒轉(zhuǎn)，看是否漏水。(3)稱量NaOH等易潮解、腐蝕性固體藥品時(shí)應(yīng)在燒杯等玻璃儀器中進(jìn)行。(4)溶解或稀釋過程中有明顯熱效應(yīng)時(shí)要等溶液恢復(fù)