课件32张PPT。第3课时 物质的量浓度 5%硫酸铜溶液 0.4 mol·L-1 NaCl溶液
请观察两个试剂瓶上的标签。
【思考】
1．溶液是由什么组成的？怎样表示溶液的组成？
2.“5%硫酸铜溶液”中的5%是什么含义？
3．能否用物质的量和体积来表示溶液的组成？1.了解溶液的组成，溶质的成分。
2.认识溶液的质量分数。
3.认识溶液中溶质的物质的量浓度；并能用物质的量浓度表示溶液的组成。（重点）
4.知道配制一定物质的量浓度的溶液的仪器、步骤。（重点）一、溶液
一种或一种以上的物质溶解在另一种物质中
形成的均一、稳定的混合物。
【注意】
（1）把某物质溶于水，一般该物质就是溶质；
（2）结晶水合物要去掉水；
（3）与水反应的，要找反应产物。Na2O+H2O====2NaOH4 mol NaOH1 mol CuSO42.把250 g CuSO4·5H2O溶于足量水中，所得溶质的成分和物质的量是多少？1.把2 mol Na2O溶于足量水中，所得溶质的成分和物质的量是多少？【想一想】【提示】【提示】商店里的牛奶、饮料、油一般标有体积而不是
质量。生产生活中，很少称液体的质量，一般测
体积。【为什么】为什么实验室里NaCl溶液的试剂瓶标签上注有
0.4 mol·L－1？其含义是什么？1.定义: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。符号：cB 单位：mol·L-1二、物质的量浓度注意：体积是溶液的，溶质用物质的量表示。2.数学表达式:对物质的量浓度的理解（1）V是溶液的体积，不是溶剂的体积。
（2）溶质用物质的量表示，不是用质量表示。
（3）溶质可以是单质、化合物，也可以是离子或某
种特定组合。
（4）溶液的物质的量浓度是个定值，不受体积影响。
从某溶液中取出任意体积的溶液，其浓度都相同，但
所含溶质的量因所取溶液体积的不同而不同。【归纳总结】相同点单位溶液单位溶质单位物质的量浓度质量分数质量 g质量 g物质的量 mol体积 Lmol·L-1都表示溶液的组成比较质量分数和物质的量浓度表达式1.用5mol NaOH配成500mL溶液，其物质的量浓度
为_______mol·L-1，取5mL该溶液，其物质的量浓
度为______mol·L-1。1010【练一练】2.2 L 1 mol·L-1 的H2SO4溶液，含溶质的物质的
量为 ，则含H+ 个，含H+
的物质的量为 ，含H+的物质的量浓度为
____________。2 mol4×6.02×10234mol2mol·L-13.(双选）下列说法正确的是（ ）
A.将1 mol NaCl溶于1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1 B.将2 mol KCl溶于适量水中，配成1L溶液， 所得溶液的物质的量浓度为2 mol·L-1 C.在500 mL 5 mol·L-1 Na2CO3溶液中，Na+的物质的量浓度为5mol·L-1
D.在1 mol·L-1 NaOH溶液中，Na+的物质的量浓度为1 mol·L-1BD三、配制一定物质的量浓度的溶液 【想一想】
怎样配制500mL 0.4mol·L-1 的NaCl溶液？ 1.确定溶质的质量2.确定溶液的体积—— 计算，用天平称量—— 用容量瓶定容n (NaCl) = 0.4mol·L-1×0.5L = 0.2molm (NaCl) = 0.2mol×58.5g·mol-1=11.7g1.特点：容量瓶上标有温度、容积、刻度线。
2.常用规格:100mL、250 mL、500mL、1 000mL。(一) 认识容量瓶刻度线3.使用前先检查是否漏液。
4.用蒸馏水清洗，不干燥不影响实验。
5.仅用作配制一定体积、浓度准确的溶液，不能用于量取、贮存、溶解、反应。(二)配制500mL 0.4mol·L-1 的NaCl溶液的步骤： 溶解、冷却转移定容颠倒、摇匀洗涤、转移计算、称量1.计算：2.称量：注意：准确至0.1克。3.溶解：4.转移：注意：不可在容量瓶中溶解；
应在烧杯中溶解并冷却
至室温再转移。 nB=cBV, 质量m=n×M。用天平称量。烧杯中，用蒸馏水溶解，用玻璃棒搅拌。用玻璃棒引流。5.洗涤：6.定容：7.颠倒摇匀,装瓶贴标签。视线与凹液面最低处相平洗涤烧杯、玻璃棒 2～3次。加水至离刻度线1～2厘米时，改用胶头
滴管加水至刻度。俯视仰视容量瓶：看刻度线V液偏小，V液偏大，俯视：等于将液面降低。仰视：等于将液面升高。c偏高c偏低某同学配制NaCl溶液，下列操作对所配溶液浓度有何影响？偏小无影响偏大偏小偏小偏大偏小四、物质的量浓度的应用1.应用定义式计算2.浓溶液稀释后求物质的量浓度3.已知溶质的质量分数求物质的量浓度c1V1=c2V2【学与用】如何用质量分数为98％，密度为1.84g·cm-3的浓硫酸配制250mL 2mol·L-1的稀硫酸？【提示】计算：因为溶液稀释时溶质的物质的量不变,所以c浓硫酸·V浓硫酸=cB·V=2mol·L-1 × 0.25LV浓硫酸 = 27.2mL=18.4mol·L-1根据【综合应用】把5％的氢氧化钠溶液蒸发掉32.4 g水后，溶液变
成106 mL，溶质的质量分数变为21.2%，则浓缩后
氢氧化钠溶液的物质的量浓度为多少？【思路点拨】先根据溶质的质量守恒计算出原溶液
的质量，然后计算出原溶液中的溶质的物质的量，进
而求出氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 0.5 mol/L。 3.主要仪器:
托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管八字方针：2.配制一定物质的量浓度的溶液的操作步骤：质量 m
(g)微粒数
N 个物质的量
n(mol)气体体积V6.02×10234.各物理量之间的关系摩尔质量溶液体积 标准
状况下 1.下列溶液，物质的量浓度为1 mol·L-1的是（ ）
A．将40 g NaOH溶于1 L 水所得的溶液
B．将100 mL 0.5 mol·L-1的NaNO3溶液加热蒸发掉
50 g水所得的溶液
C．将23 g Na 溶于水并配成1 L的溶液
D．含K+为2 mol·L-1的K2SO4溶液D2.下列溶液中Cl－浓度最大的是（ ）
A．10 mL 0.2 mol·L-1的FeCl3溶液
B．30 mL 0.25 mol·L-1的FeCl2溶液
C．20 mL 0.2 mol·L-1的KCl溶液
D．10 mL 0.3 mol·L-1的AlCl3溶液D3.(2013·江苏高考)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( )BD4.用98%的浓硫酸(密度为1.84 g·cm－3)配制
1mol·L－1的稀硫酸100 mL，现给出下列仪器(配
制过程中可能用到)：①100 mL量筒；②10 mL量
筒；③50 mL烧杯；④托盘天平；⑤100 mL容量
瓶；⑥胶头滴管；⑦玻璃棒。按使用仪器的先后
顺序排列，正确的是( )
A．④③⑦⑤⑥ B．②⑤⑦⑥
C．①③⑤⑦⑥ D．②⑥③⑦⑤⑥5.下列操作导致溶液的物质的量浓度偏高的是
（ ）
A．溶解搅拌时有液体飞溅
B．定容时俯视读取刻度
C．容量瓶洗净后未干燥
D．定容时液面超过了刻度线B若溶解转移后未洗涤烧杯，会导致所配溶液浓度偏高还是偏低？ 黎明的曙光对暗夜是彻底的决裂，对彩霞是伟大的奠基。课件53张PPT。第3课时 物质的量浓度1．了解物质的量浓度的含义。
2．掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法及操作；学会进行误差分析。
3．了解容量瓶的特点、用途及使用注意事项。
1．有关物质的量浓度的计算。
2．一定物质的量浓度的溶液的配制及误差分析。一、物质的量浓度物
质
的
量
浓
度概念：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。符号及单位：符号为cB，
单位为mol·L-1或mol·m-3。表达式：二、一定物质的量浓度的溶液的配制
1．主要仪器
(1)天平：应使用分析天平或电子天平，也可用__________。
(2)容量瓶：配制溶液的专用容器，主要规格有__________
__________________________。
(3)其他仪器：量筒、_____、_______、___________等。托盘天平100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL烧杯玻璃棒胶头滴管2．配制过程
以配制100 mL 0.4 mol·L-1 NaCl溶液为例。需NaCl固体的质量为2.34 g。用托盘天平称量NaCl固体。将称好的NaCl固体放入烧杯中，用适量蒸馏水溶解。待烧杯中的溶液冷却至室温后，用玻璃棒引流将溶
液注入100 mL容量瓶。用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2次～3次，
将洗涤液注入容量瓶，轻轻摇动容量瓶，使溶
液混合均匀。将蒸馏水注入容量瓶，当液面距容量瓶刻度线
1 cm～2 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液
面与刻度线相切。盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。1.98 g H2SO4溶于1 L水中配成溶液即得到1 mol·L-1的H2SO4，这句话正确吗？为什么？
提示：不正确。单位体积溶液强调的是溶液的体积，不是溶剂的体积。将98 g H2SO4(即1 mol)溶于1 L水后，得到的溶液体积不再为1 L，故H2SO4的物质的量浓度不是1 mol·L-1。2.能否直接在容量瓶中溶解溶质或稀释溶液？
提示：容量瓶只用于配制溶液，不能直接在其中溶解溶质或稀释溶液，因为大部分溶质溶于水时会吸收或放出热量，使瓶内液体的温度与容量瓶上所标注的温度不相符，导致在所标注温度下瓶内液体的体积与容量瓶上所标注的容积不相符，引起误差。3.能否用250 mL容量瓶配制200 mL一定物质的量浓度的溶液？
提示：不能，因容量瓶上只有一个刻度线，此时液体体积为250 mL，无法指示出200 mL的液体体积，因此只能配制容量瓶上规定容积的溶液，即不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。一、物质的量浓度及有关计算1.若已知一定体积的溶液中溶质的质量，如何求溶质的物质的量浓度？
【思路分析】
提示：2.1 L 1 mol·L-1的硫酸溶液中H+的物质的量浓度是多少？
提示：1 L溶液中含H2SO4的物质的量为1 mol·L-1×1 L=
1 mol，则含H+的物质的量为2 mol，故溶液中H+的物质的量浓度为2 mol·L-1。
3.从1 L 1 mol·L-1的稀硫酸中取出100 mL,则取出溶液中H+的物质的量浓度是多少？
提示：由于溶液的均一性，使得溶液内部浓度处处相等，因此取出的100 mL溶液中，H+的物质的量浓度仍为2 mol·L-1。4.若已知溶液的密度为ρ g·cm-3，溶质的摩尔质量为
M g·mol-1，则溶液的物质的量浓度c与溶质质量分数w的换
算关系？
【思路分析】密度 溶液的质量 溶质的质量
溶质的物质的量 溶液的物质的量浓度 关键取溶液
的体积。提示：假定溶液的体积为1 L，则溶液中溶质质量为：
1 000 mL×ρ g·cm-3×w=1 000ρw g,
溶质的物质的量为：
故溶液的物质的量浓度：1.理解物质的量浓度时的两看
(1)看体积。
溶液的体积不是溶剂的体积，也不是溶质和溶剂的体积和。
(2)看溶质。
“物质的量”是指溶液中溶质的物质的量，与溶液中最终的溶质一致，如用Na2CO3·10H2O配制Na2CO3溶液。2.物质的量浓度的有关计算
(1)溶液的稀释。
稀释后溶质的物质的量和质量与稀释前有如下关系：
c(浓)·V(浓)＝c(稀) ·V(稀)
m(浓)·w(浓)＝m(稀)·w(稀)
(c为物质的量浓度，单位为mol·L-1；V为溶液体积，单位为L；m为溶液的质量，单位为g；w为溶质的质量分数)
(2)同一溶质不同浓度两溶液的混合。
混合前溶液中溶质的总质量或总物质的量与混合后溶液中溶质的质量或物质的量相同。即m1w1+m2w2=m混w混或c1V1+c2V2=c混V混。【典题训练】
某结晶水合物R·nH2O，其相对分子质量为M，在25 ℃时，a g晶体溶于b g水中，则达到饱和，形成V mL 密度为ρ g·cm-3的水溶液，下列表达式中正确的是( )
A.物质的量浓度：
B.质量分数：
C.物质的量浓度：
D.25 ℃ R的溶解度：【解题指南】解答本题要注意以下两点：
(1)正确理解物质的量浓度的含义及其与质量分数的关系，并能根据n=c·V进行简单运算。
(2)注意饱和溶液的特点以及饱和溶液溶解度的求算方法。【解析】选D。由题意可知，a g晶体的物质的量为n(R·nH2O)
= 则溶液中R的物质的量为 溶质R的质量为m(R)=
溶液的质量为m(液)=ρ·V,则溶液的质量分数可表
示为 故B错；据定义式，
溶液的物质的量的浓度可表示为物质的量浓度与质量分数之间的关系为： 把w代
入上式可得，
故A、C均错；设25 ℃时R的溶解度为S，则
则 D正确。二、一定物质的量浓度溶液的配制
如图是实验室用固体配制一定物质的量浓度的溶液的操作过程：1.在上图操作中，向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是什么？玻璃棒的下端为什么应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上？
【思路分析】玻璃棒通常有引流和搅拌的作用。
提示：向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是引流，以防止溶液外洒而造成损失。如果玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以上的内壁上，刻度线以上的内壁上附着的液体不能及时流下，定容后造成溶液体积偏大，所以玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上。2.定容后，颠倒摇匀，为什么液面会低于刻度线？能否再加水？
提示：容量瓶属容纳式玻璃仪器。颠倒摇匀后液面低，是因为极少量溶液在润湿磨口处损耗了。刻度是以容纳量为依据，所以不再加水至刻度线，否则，溶液浓度偏低。3.请以配制一定物质的量浓度的NaOH溶液为例，从称量过程及配制两个方面来探究引起误差的情况(完成下列表格)。
【精讲点拨】实验误差分析的方法一般是依据实验原理，对实验结果的数学表达式进行分析(属于公式法)，
cB的误差取决于m和V的值是否准确。不变不变不变减小减小减小减小偏低 偏高偏低 偏低 1.容量瓶上标有内容
(1)一条线：_______。
(2)两个数据：____________。
2.容量瓶的检漏
往瓶内加水，塞好瓶塞。用手指顶住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立，观察瓶塞周围是否漏水，若不漏水，旋转瓶塞180°，再次把容量瓶倒立过来，再检验是否漏水。刻度线温度和容量3.配溶液时选择合适规格的容量瓶
如需要480 mL上述溶液，因无480 mL容量瓶，故选择_______
容量瓶，所需溶质的物质的量应按配制_______溶液计算。
4.容量瓶定容时的常见错误操作
(1)仰视：溶液体积______，如图a，结果偏低。
(2)俯视：溶液体积______，如图b，结果偏高。500 mL500 mL偏大偏小【典题训练】
实验室配制500 mL 0.500 mol·L-1的NaCl溶液，有如下操作步骤：
①把称量好的NaCl晶体放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解；
②把①所得溶液小心转入500 mL容量瓶中；
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度1 cm～2 cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切；
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2次～3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀；
⑤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)若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响：没有进行操作步骤④____；加蒸馏水时不慎超过了刻度线________。
(4)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(实验步骤②)不慎有液滴掉在容量瓶外面_________。【解析】实验的操作步骤为①计算溶质的量(若为固体溶质计算所需质量，若为溶液计算所需溶液的体积)②称取(或量取)③溶解(静置冷却)④转移⑤洗涤⑥定容(注入蒸馏水)⑦摇匀；所使用仪器为烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶；如果加水定容时超出了刻度线，不能将超出部分再吸走，应重新配制。
答案：(1)①②④③⑤
(2)托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶
(3)偏低 偏低 (4)重新配制 重新配制【互动探究】
在配制溶液时用到了几次玻璃棒？作用分别是什么？
提示：共有两次用到玻璃棒，在溶解NaCl的过程中，玻璃棒的作用是搅拌，加速NaCl的溶解；在向容量瓶中转移NaCl溶液时，玻璃棒的作用是引流。一、选择题
1.0.1 L某溶液中含有0.1 mol KCl和0.1 mol CaCl2，此溶液中Cl-的物质的量浓度是( )
A.3 mol·L-1 B.0.2 mol·L-1
C.0.3 mol·L-1 D.0.1 mol·L-1
【解析】选A。溶液中Cl-的总物质的量为0.1 mol+0.1 mol ×2
=0.3 mol，故其物质的量浓度为0.3 mol÷0.1 L=3 mol·L-1。2.实验中需0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液950 mL，用容量瓶配制时应称取Na2CO3粉末的质量为( )
A.10.6 g
B.10.1 g
C.10.07 g
D.12.0 g
【解析】选A。实验室无950 mL的容量瓶，故要用1 000 mL
的容量瓶来配制，需Na2CO3 0.1 mol，质量为0.1 mol×
106 g·moL-1=10.6 g。3.将4 g NaOH溶解在10 mL水中(忽视体积变化)，再稀释成1 L
的溶液，从中取出10 mL，这10 mL溶液的物质的量浓度是( )
A.1 mol·L-1 B.0.1 mol·L-1
C.0.001 mol·L-1 D.10 mol·L-1
【解析】选B。n(NaOH)= =0.1 mol,加水稀释时，
NaOH的物质的量保持不变，因此所配1 L NaOH溶液的物质的量
浓度为 =0.1 mol·L-1,从中取出10 mL溶液时，NaOH溶
液的物质的量浓度不变，仍为0.1 mol·L-1。4.配制一定物质的量浓度的Na2CO3溶液，下列操作正确的是
( )
A.称量时，将Na2CO3固体直接放在托盘天平的右盘上
B.将Na2CO3固体在烧杯中溶解，所得溶液冷却到室温，再转移
至容量瓶中
C.定容时如果加水超过了刻度线，用胶头滴管直接吸出多余部
分
D.定容摇匀后发现溶液体积低于刻度线，再补加少量蒸馏水至
刻度线【解析】选B。称量时物质不能直接放在托盘天平的托盘中，且应“左物右码”，A项错误；定容时若加水超过了刻度线，则所配制溶液浓度偏低，应重新配制，C项错；摇匀时部分溶液会附着在刻度线以上而使液面低于刻度线，对浓度无影响，若补加水则会将溶液稀释，D项错。5.(双选)在配制一定物质的量浓度的盐酸溶液时，下列错误操作可使所配制溶液浓度偏高的是( )
A.用量筒量取浓盐酸时仰视读数
B.溶解搅拌时有液体飞溅
C.定容时俯视容量瓶瓶颈刻度线
D.摇匀后见液面下降，再加水至刻度线【解析】选A、C。A项，用量筒量取浓盐酸时仰视读数使得所取浓盐酸多了，导致所配溶液浓度偏高。B项，搅拌时有液体飞溅，说明有盐酸损失，导致浓度偏低。C项，定容时俯视容量瓶瓶颈刻度线，说明定容时水加少了，导致浓度偏高。D项，定容后再加水，水加多了，导致浓度偏低。6.下列溶液中的氯离子浓度与50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中氯离子浓度相等的是( )
A.150 mL 3 mol·L-1的KClO3
B.75 mL 2 mol·L-1的NH4Cl
C.150 ml 2 mol·L-1的CaCl2
D.350 mL 3 mol·L-1的NaCl【解析】选D。A项KClO3不能电离出Cl-，A错误。1 mol·L-1 AlCl3溶液中c(Cl-)=3 mol·L-1，B项c(Cl-)=2 mol·L-1,C项中c(Cl-)=4 mol·L-1,D项中c(Cl-)=3 mol·L-1，所以选D。7.下列有关物质的量浓度溶液配制的说法中正确的是( )
A.将1 mol NaCl溶于1 L水中所得溶液物质的量浓度为1 mol·L-1
B.将0.1 mol NaOH投入100 mL容量瓶中加水至刻度线，充分振荡后，浓度为1 mol·L-1
C.需要48 mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液，配制时应选用50 mL容量瓶
D.将4.0 g NaOH放入烧杯并加水搅拌冷却后全部转移到1 000 mL容量瓶中，加水至刻度，所得溶液的浓度为1 mol·L-1【解析】选C。将1 mol NaCl溶于1 L水中所得溶液的体积不为1 L，所得溶液的浓度也不是1 mol·L-1；溶解NaOH不能在容量瓶中进行，因NaOH溶解放热，使溶液温度升高与容量瓶标注温度不符而产生较大误差；将4.0 g(即0.1 mol)NaOH溶于水配成1 000 mL溶液，所得溶液的浓度为0.1 mol·L-1，A、B、D项错误；因实验室中无48 mL容量瓶，故配制48 mL溶液时应选择容积大于48 mL且最接近的容量瓶，C项正确。二、非选择题
8.如图是“×××”牌饮用矿泉水标签的部分内容。请认真阅读标签内容，计算：
×××
(饮用矿泉水)
净含量:350 mL
配料表:纯净水、硫酸镁、氯化钾
保质期:12个月主要成分:钾离子(K+):1.0 mg·L-1～27.3 mg·L-1
镁离子(Mg2+):0.1 mg·L-1～4.8 mg·L-1
氯离子(Cl-):10 mg·L-1～27.3 mg·L-1
硫酸根离子(SO42-):0.4 mg·L-1～19.5 mg·L-1
(1)镁离子的物质的量浓度的最大值。
(2)一瓶合格的这种矿泉水中SO42-的物质的量不能超过多少摩尔？【解析】(1)镁离子的最大体积浓度为4.8 mg·L-1，镁离子的摩尔质量为24 g·moL-1，换算成最大物质的量浓度为2 ×
10-4 mol·L-1。
(2)一瓶合格的这种矿泉水中SO42-的最大体积浓度为
19.5 mg·L-1，换算成最大物质的量浓度为2 ×10-4 mol·L-1，则SO42-物质的量不能超过2 ×10-4 mol·L-1×0.35 L=7×
10-5 mol。
答案：(1)2 ×10-4 mol·L-1
(2)7×10-5 mol 9.用18 mol·L-1浓硫酸配制100 mL 3.0 mol·L-1稀硫酸的实验步骤如下：①计算所用浓硫酸的体积 ②量取一定体积的浓硫酸 ③溶解、冷却 ④转移、洗涤 ⑤定容、摇匀
回答下列问题：
(1)所需浓硫酸的体积是________mL ，量取浓硫酸所用的量筒的规格是_________。
(从下列规格中选用：A.10 mL B.25 mL C.50 mL
D.100 mL)
(2)第③步实验的操作是______________。
(3)第⑤步实验的操作是______________。(4)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？(用“偏大”、“偏小”或“无影响”填写)
A.所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中________。
B.容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水______________。
C.所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤______________________。
D.定容时俯视溶液的凹液面__________________________。【解析】(1)浓硫酸配制100 mL 3.0 mol·L-1稀硫酸，需要硫酸的物质的量为0.1 L×3.0 mol·L-1=0.3 mol，所需浓硫酸的体积为0.3 mol÷18 mol·L-1=16.7 mL，故选25 mL的量筒；(4)浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中会吸水，其浓度变小，因量取的浓硫酸体积不变，故所含溶质减少，导致所配制稀硫酸的浓度偏小；容量瓶残留有少量的水，不会影响浓度；未洗涤烧杯、玻璃棒，溶质会损失，浓度偏小；定容时俯视溶液的凹液面，实际未到刻度线，体积偏小，浓度偏大。答案：(1)16.7 B
(2)先向烧杯中加入30 mL蒸馏水，然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中，并用玻璃棒搅拌，静置至恢复到室温
(3)继续向容量瓶注入蒸馏水至离刻度线1 cm～2 cm处，改用胶头滴管向容量瓶滴加至液面与刻度线相切为止。塞紧瓶塞，倒转摇匀
(4)A.偏小 B.无影响 C.偏小 D.偏大10.下面是几种实验中常用的仪器：
(1)写出序号所代表的仪器的名称：
B_________；C_________；D_________
实验室要配制500 mL 0.2 mol·L-1的NaOH溶液，请回答下列问题：(2)配制过程中不需要使用的化学仪器有__________(填选项的字母)。
A.烧杯 B.500 mL容量瓶
C.漏斗 D.胶头滴管
E.玻璃棒
(3)用托盘天平称取氢氧化钠，其质量为_______g。(4)下列主要操作步骤的正确顺序是_______(填序号)。
①称取一定质量的氢氧化钠，放入烧杯中，用适量蒸馏水溶解；
②定容；
③待冷却至室温后，将溶液转移到500 mL容量瓶中；
④盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀；
⑤用少量的蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2次～3次，洗涤液转移到容量瓶中。
(5)写出步骤②的具体操作：____________。【解析】配制500 mL 0.2 mol·L-1的NaOH溶液需NaOH的质量为4.0 g；由配制一定物质的量浓度溶液的实验步骤知，需要的仪器是A、B、D、E，不需要的是C；正确的操作步骤是①③⑤②④；定容时，应先加水至液面离刻度线下1 cm～2 cm时，改用胶头滴管继续滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切。
答案：(1)1 000 mL容量瓶 冷凝管 分液漏斗
(2)C (3)4.0 g (4)①③⑤②④
(5)加水至液面离容量瓶颈刻度线下1 cm～2 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切课件48张PPT。第3课时
物质的量浓度一、物质的量浓度
1.定义:以单位体积_____里所含溶质B的_________来表示溶液组成
的物理量。
2.符号:__
3.定义式:cB=____
4.单位:________
【微点拨】公式cB= 中V指的是溶液的体积而不是溶剂的体积。溶液物质的量cBmol·L-1二、配制一定物质的量浓度的溶液
1.主要仪器:
(1)托盘天平:称量前先调零,称量时_____放物品,_____放砝码,可精
确到0.1 g。左盘右盘(2)容量瓶。
①主要规格:100 mL,____mL,500 mL,1 000 mL等。
②特点:如右图所示。
(3)其他仪器:量筒、_____、玻璃棒、_________等。250烧杯胶头滴管2.配制过程(以配制100 mL、0.4 mol·L-1NaCl溶液为例):
(1)计算:需NaCl固体的质量为_____g。
(2)称量:用托盘天平称量NaCl固体____g。
(3)溶解:将称好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
(4)移液:待烧杯中的溶液___________后,用玻璃棒引流将溶液转移
至_____________。2.342.3冷却至室温100 mL容量瓶(5)洗涤:用少量蒸馏水洗涤玻璃棒及烧杯内壁_____次,洗涤液_____
_______,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
(6)定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面距瓶颈刻度线1～2 cm时,改用
_________滴加蒸馏水至_________________________。
(7)摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。2～3注入容量瓶胶头滴管凹液面最低点与刻度线相切【自我小测】
1.思考辨析:
(1)0.1 mol·L-1的NaCl溶液表示的是1 L水中溶解0.1 mol NaCl的溶液。 ( )
分析:×。0.1 mol·L-1的NaCl溶液表示的是1 L溶液中含有0.1 mol NaCl的溶液,1 L水配成溶液后溶液的体积不一定是1 L。(2)0.1 mol·L-1的CaCl2溶液中c(Cl-)也为0.1 mol·L-1。( )
分析:×。0.1 mol·L-1的CaCl2溶液中c(Cl-)应该是0.2 mol·L-1。
(3)若需要90 mL的溶液,应该使用100 mL的容量瓶配制。( )
分析:√。实验室中没有90 mL的容量瓶,需要90 mL的溶液,可以使用100 mL的容量瓶配制100 mL。(4)用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏小。
( )
分析:×。定容时俯视刻度线,所加水的量比标准量少,所以根据c=
在n不变的情况下c偏大。2.将30 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液加水稀释到500 mL,稀释后溶液中
NaOH的物质的量浓度为 ( )
A.0.3 mol·L-1 B.0.03 mol·L-1
C.0.05 mol·L-1 D.0.04 mol·L-1
【解析】选B。令稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为c,则:30×10-3L
×0.5 mol·L-1=500×10-3L×c。解得c=0.03 mol·L-1。3.配制0.1 mol·L-1的NaCl溶液,下列操作会导致所配溶液浓度偏低的是 ( )
A.称量时,右盘高,左盘低 B.移液后未洗涤烧杯和玻璃棒
C.原容量瓶洗净后未干燥 D.定容时液面未到刻度线【解析】选B。用托盘天平称量药品时天平左盘放药品,右盘放砝码,称量时,右盘高,左盘低,药品实际质量偏大,n偏大,则c偏大,故A不选;移液后未洗涤烧杯和玻璃棒,溶质未全部进入溶液中,c偏小,故选B;容量瓶洗净后未洗涤,对所配溶液的浓度无影响,故C不选;定容时液面未到刻度线,溶液体积偏小,c偏大,故D不选。4.(LK必修1·P27改编)将106 g Na2CO3溶于1 L水中,下列说法正确的是 ( )
A.物质的量浓度是1 mol·L-1
B.与286 g Na2CO3·10H2O溶于水配成的1 L溶液的物质的量浓度相同
C.与106 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液的物质的量浓度相同
D.与1 mol Na2CO3溶于1 L水中所得溶液的物质的量浓度相同【解析】选D。106 g Na2CO3的物质的量是1 mol,溶于1 L的水中,由于溶液的体积未知,所以物质的量浓度无法计算。而B、C项中的溶液的浓度都是1 mol·L-1,故选D。一、物质的量浓度的有关计算与判断
思考探究:
下面是甲、乙两位同学的对话。
同学甲:物质的量浓度和质量分数均是表示溶液组成的物理量。
同学乙:物质的量浓度和质量分数既然都能表示溶液组成,那么二者能相互转化。据此思考以下问题:
(1)物质的量浓度和质量分数如何计算?
(2)物质的量浓度和质量分数之间是如何进行换算的?【归纳总结】
1.基本计算公式:
(1)物质的量浓度。
cB=
(2)溶液中溶质的质量分数。
w= ×100%2.物质的量浓度(c)与溶质质量分数(w)的换算。
(ρ单位为g·cm-3)。
3.溶液稀释的计算:
(1)溶质的质量在稀释前后保持不变,即m1w1=m2w2。
(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c1V1=c2V2。
(3)溶液质量守恒,m(稀)=m(浓)+m(水)。【拓展深化】同溶质不同物质的量浓度溶液混合的计算
(1)混合后溶液体积保持不变时,c1V1+c2V2=c混×(V1+V2)。
(2)混合后溶液体积发生改变时,c1V1+c2V2=c混V混,其中V混=【典题训练】(2015·宿迁高一检测)某硫酸的密度为1.84 g·cm-3,硫酸的质量分数为98%,则该硫酸溶液的物质的量浓度为 ( )
A.4.9 mol·L-1 B.9.2 mol·L-1
C.9.8 mol·L-1 D.18.4 mol·L-1【解题指南】解答本题需注意以下两点:
(1)物质的量浓度的计算使用的是溶液的体积。
(2)注意公式c= 中各个物理量的单位。【解析】选D。由c= 得,
c(H2SO4)=
=18.4 mol·L-1。【补偿训练】1.(2015·福州高一检测)10 g 10%的氢氧化钠溶液稀
释成50 mL,所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 ( )
A.0.02 mol·L-1 B.0.05 mol·L-1
C.0.25 mol·L-1 D.0.5 mol·L-1
【解析】选D。10 g 10%的氢氧化钠溶液中,氢氧化钠的质量为1 g,
n= =0.025(mol),所以c= =0.5 mol·L-1。2.(2015·天水高一检测)24.4 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液,其密度为1.219 g·mL-1。
(1)该溶液中NaOH的物质的量浓度为 。
(2)该溶液中NaOH的质量分数为 。
(3)从该溶液中取出10 mL,其中NaOH的物质的量浓度为 ,含NaOH的物质的量为 。【解析】(1)24.4 g NaOH的物质的量为 =0.61 mol,
c(NaOH)= =6.1 mol·L-1。
(2)100 mL NaOH溶液的质量为100 mL×1.219 g·mL-1=121.9 g,NaOH
的质量分数为 ×100%=20%。
(3)取出的10 mL溶液与原100 mL溶液相比,NaOH的物质的量浓度不变,
但NaOH的物质的量为原来的 。
答案:(1)6.1 mol·L-1 (2)20%
(3)6.1 mol·L-1 0.061 mol二、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
典题探究:配制250 mL 0.1 mol·L-1盐酸时,下列实验操作将使所配溶液的浓度偏高的是 ( )
A.用量筒量取所需的浓盐酸时俯视刻度线
B.定容时,仰视容量瓶的标线C.用量筒量取所需浓盐酸倒入烧杯后,再用水洗量筒2～3次,洗涤液倒入烧杯中
D.定容后倒转容量瓶几次,发现液面最低点低于标线,再补几滴水至标线【解题指南】解答本题需注意以下两点:
(1)配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析的依据是cB= 。
(2)一定要分析清楚错误的操作到底是对nB产生了影响还是对V产生了影响。【解析】选C。量取一定体积浓盐酸,俯视量筒刻度线,所量取浓盐酸体积偏小,所配溶液浓度偏低;定容时,仰视容量瓶标线,使溶液体积偏大,浓度偏低。洗涤量筒2～3次,且洗涤液倒入烧杯中,使盐酸的量偏多,浓度偏高。定容摇匀后再滴入水,使溶液体积偏大,浓度偏低。【归纳总结】
1.分析依据:cB= 。
2.分析方法:根据分析依据可知:如V不变,分析nB的变化;如nB不变,分析V的变化,这样能起到以不变应万变的效果。3.具体情况分析:
(1)称量造成的误差。(2)溶解与洗涤过程中造成的误差。(3)定容过程中造成的误差。【补偿训练】1.下列实验操作会导致实验结果偏低的是 ( )
①配制100 g 10%的CuSO4溶液,称取10 g CuSO4晶体溶于90 g水中
②称量NaOH固体时动作太慢
③配制一定物质的量浓度的溶液时,药品与砝码放反了,游码读数为0.2 g
④配制完成后装入的试剂瓶中有水
A.只有① B.只有②
C.②③④ D.①②③④【解析】选D。①应称取10 g无水CuSO4溶于90 g水中,称取10 g CuSO4晶体会使结果偏低;②晶体已经受潮,称取的NaOH样品中NaOH的质量偏小,浓度偏低;③游码应增加的是砝码质量,如放反了,则游码增加了药品质量,药品不足,会使结果偏低;④装入的试剂瓶中若有水会将溶液稀释,使结果偏低。2.(2015·上饶高一检测)在容量瓶的使用方法中,下列操作正确的是
( )
A.使用容量瓶前必须对其进行干燥
B.配制溶液时,如果试样是浓盐酸,用量筒量取试样后,直接倒入容量
瓶中,缓慢加入蒸馏水到刻度线C.配制溶液时,把称好的固体用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1～2 cm处,用胶头滴管加蒸馏水到刻度线
D.定容后,盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次【解析】选D。使用容量瓶前无须对其进行干燥;容量瓶只能用来定容,不能用来稀释或溶解物质,也不能长期存放溶液。【备选要点】关于两种不同质量分数的同种溶液混合的变化规律与分析
1.等质量混合:所得溶液的质量分数等于原两溶液质量分数的平均值。如10%的硫酸与50%的硫酸等质量混合后所得溶液的质量分数为30%。2.等体积混合:
(1)密度<1 g·cm-3的溶液(如氨水浓度越大,密度越小)混合。
等体积混合后所得溶液的质量分数略小于原两溶液质量分数的平均值。如10%的氨水与50%的氨水等体积混合后所得溶液的质量分数略小于30%。原因:等质量混合时,质量分数为30%;等体积混合时,10%的氨水的密度大,质量大,相当于在等质量混合后又多加了一些10%的稀氨水,故浓度比30%略小。(2)密度>1 g·cm-3的溶液(如硫酸等浓度越大,密度越大)混合。
等体积混合后所得溶液的质量分数略大于原两溶液质量分数的平均值。如10%的硫酸与50%的硫酸等体积混合后所得溶液的质量分数略大于30%。原因:等质量混合时,质量分数为30%;等体积混合时,50%的硫酸的密度大,质量大,相当于在等质量混合后又多加了一些50%的浓硫酸,故浓度比30%略大。【对点训练】
1.(2015·山东师大附中高一检测)某校化学兴趣小组欲用盐酸和锌粒制取氢气,他们在实验室分别取了两瓶盐酸,a瓶标有“HCl,12%”,b瓶标有“HCl,2 mol·L-1”,下面是小组成员对两瓶盐酸的叙述,正确的是 ( )A.a瓶中含有的溶质HCl比b瓶的多
B.将b瓶加水稀释为原来体积的2倍,盐酸的物质的量浓度不变
C.从b瓶中取出十分之一溶液,溶质HCl的物质的量变为0.2 mol
D.a瓶盐酸的物质的量浓度因未知溶液的密度无法计算【解析】选D。由于体积和质量未知,所以无法求算二者溶质的多少,A
不正确;若将b瓶加水稀释为原来体积的2倍,则对应的盐酸的物质的量
浓度会变成原来的 ,B不正确;若从b瓶中取出十分之一溶液,溶液的
浓度不变,C不正确;根据公式c= 可知,在密度未知的情况下,
无法求算a瓶溶液中溶质的物质的量浓度,D正确。2.已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示,现有硫酸与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:(1)表中硫酸的质量分数为 (不写单位,用含c1、ρ1的代数式
表示)。
(2)物质的量浓度为c1mol·L-1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体
积变化忽略不计),所得溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。
(3)物质的量浓度为c2mol·L-1的氨水与 c2mol·L-1的氨水等质量混
合,所得溶液的密度 (填“大于”“小于”或“等于”,下
同)ρ2g·cm-3,所得溶液的物质的量浓度 ? c2mol·L-1(设混
合后溶液的体积变化忽略不计)。【解析】(1)设硫酸的体积为1 L,则
w(H2SO4)=
(2)硫酸与水等体积混合(忽略溶液体积的变化),溶液的体积变为原来
的2倍,则浓度为 mol·L-1。(3)根据图象可知,氨水的浓度越大,密度越小,则c2mol·L-1氨水的密
度小于 c2mol·L-1氨水的密度,等质量时, c2mol·L-1氨水的体积
小于c2mol·L-1氨水的体积,两者混合后,所得溶液的密度一定比ρ2大,
所得溶液的物质的量浓度趋近于体积大者,故大于 c2mol·L-1。
答案:(1) (2) (3)大于 大于物质的量浓度
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括6小题,每小题5分,共30分)
1.(2015·福州高一检测)下列关于0.2 mol·L-1K2SO4溶液的正确说法是 ( )
A.1 L该溶液中K+浓度是0.4 mol·L-1
B.500 mL该溶液中含有0.1NA个K+
C.1 L该溶液中所含K+、S总数为0.3NA
D.2 L该溶液中S浓度是0.4 mol·L-1
【解析】选A。由于一个K2SO4中含有两个K+,故0.2 mol·L-1K2SO4溶液中K+浓度是0.4 mol·L-1,A正确;500 mL该溶液中含有的K+的个数为0.5 L×0.4 mol·L-1×NA=0.2NA,B不正确;1 L该溶液中所含K+0.4NA、含S0.2NA,所以二者的总数为0.6NA,C不正确;0.2 mol·L-1K2SO4溶液中S浓度是0.2 mol·L-1,D不正确。
2.(2015·淮北高一检测)一定量的10%的NaOH溶液,若将其蒸发掉100 g水后,其质量分数为20%,体积为100 mL,则浓缩后的NaOH的物质的量浓度为 ( )
A.2.2 mol·L-1 B.4 mol·L-1
C.5 mol·L-1 D.6.25 mol·L-1
【解析】选C。设原NaOH溶液的质量为x,则x×10%=(x-100)×20%,解得x=
200 g,NaOH的质量为200 g×10%=20 g,则n=20 g/40 g·mol-1=0.5 mol,所以浓缩后的NaOH的物质的量浓度为0.5 mol/0.1 L=5 mol·L-1。
3.(2015·青岛高一检测)将5 mol·L-1的Mg(NO3)2溶液amL稀释至bmL,稀释后溶液中N的物质的量浓度为 ( )
A.mol·L-1 B.mol·L-1
C.mol·L-1 D.mol·L-1
【解析】选B。c(N)==mol·L-1。
4.(2015·沈阳高一检测)某同学参阅了“84消毒液”说明中的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO 25%,密度为1.19 g·cm-3的消毒液。下列说法正确的是 ( )
A.定容摇匀后,有少量溶液外流,则NaClO的物质的量浓度偏小
B.容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才能用于溶液的配制
C.所配制的NaClO消毒液不能长期存放在容量瓶中待用
D.需要称量的NaClO固体的质量为142.8 g
【解析】选C。定容摇匀后,溶液的物质的量浓度已经确定,即使有少量溶液外流,对溶液的浓度已无影响;容量瓶最后也需要定容,所以用蒸馏水洗净后不需要烘干;不能用容量瓶长期存放所配制的溶液;需要称量的NaClO固体的质量应该用500 mL来计算,所以应该是500 mL×1.19 g·cm-3×25%=148.8 g。
【互动探究】(1)若将A选项改成“定容摇匀后,有少量溶液外流,再加入少量水定容”,是否正确?
提示:不正确。再加入少量水后,会导致加入水的量增加,所配制溶液的物质的量浓度会减小。
(2)根据题干可否计算该NaClO溶液的物质的量浓度?若能,写出具体的计算过程。
提示:能。根据公式c=1 000ρw/M=mol·L-1=4.0 mol·L-1。
5.(2015·宁波高一检测)下列叙述正确的是 ( )
A.将30 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液加水稀释到500 mL,所得溶液的NaOH的浓度为0.3 mol·L-1
B.配制250 mL 1.0 mol·L-1H2SO4溶液,需要18 mol·L-1的浓硫酸的体积为
13.9 mL
C.0.270 kg质量分数为10%的CuCl2溶液中Cl-的物质的量为0.2 mol
D.80 g NaOH溶于1 L水中所得的溶液的物质的量浓度为2 mol·L-1
【解析】选B。A项,30 mL×0.5 mol·L-1=500 mL×c,则c=0.03 mol·L-1,不正确;B项,250 mL×1.0 mol·L-1=18 mol·L-1×V,则V=13.9 mL,正确;C项,n(Cl-)=×2=0.4 mol,不正确;D项,溶解后溶液的体积不为1 L,不正确。
6.(2015·兰州高一检测)下列说法正确的是 ( )
A.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量一定相等
B.标准状况下气体摩尔体积约为22.4 L
C.0.5 L 1 mol·L-1FeCl3溶液与0.2 L 1 mol·L-1KCl溶液中的Cl-的数目之比为15∶2
D.150 mL 1 mol·L-1NaCl溶液与50 mL 1 mol·L-1AlCl3溶液中Cl-物质的量浓度相等
【解析】选C。同温同压下,相同体积的固体物质,物质的量不相等,A错;气体摩尔体积的单位是L·mol-1,B错;0.5 L 1 mol·L-1FeCl3溶液中Cl-的物质的量为1.5 mol;0.2 L 1 mol·L-1KCl溶液中的Cl-物质的量为0.2 mol,故Cl-数目之比为15∶2,C对;150 mL 1 mol·L-1NaCl溶液中Cl-物质的量浓度为1 mol·L-1,
50 mL 1 mol·L-1AlCl3溶液中Cl-物质的量浓度为3 mol·L-1,D错。
二、非选择题(本题包括2小题,共20分)
7.(10分)(2015·景德镇高一检测)某同学帮助水质检测站配制480 mL
0.5 mol·L-1NaOH溶液以备使用。
(1)该同学应选择 mL的容量瓶。
(2)其操作步骤如下图所示,则如图操作应在下图中的 (填选项字母)之间。
A.②与③ B.①与② C.④与⑤
(3)该同学应称取NaOH固体 g,用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时,请在附表中选取所需的砝码大小 (填字母),并在下图中选出能正确表示游码位置的选项 (填字母)。
附表 砝码规格
a
b
c
d
e
砝码大小/g
100
50
20
10
5
(4)下列操作对所配溶液的浓度大小有何影响?
①转移完溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯,浓度会? (填“偏大”“偏小”或“无影响”,下同)。
②容量瓶中原来有少量蒸馏水,浓度会 。
【解析】(1)实验室配制480 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液应该选用的是500 mL的容量瓶。
(2)由图可知,该操作是在洗涤烧杯和玻璃棒后,所以应该在转移和定容之间。
(3)该同学应该称量的NaOH的质量是0.5 L×0.5 mol·L-1×40 g·mol-1=10.0 g;若用质量是23.1 g的烧杯称量,则应该称量的质量是33.1 g,选择的砝码是c、d,选择的游码的数值应该是3.1 g,所以应该选择c。
(4)未洗涤烧杯和玻璃棒,会造成部分溶质未转移到容量瓶中,会导致所配制溶液的浓度偏小;容量瓶中原有少量的蒸馏水对所配制溶液的浓度无影响。
答案:(1)500 (2)C (3)10.0 c、d c (4)①偏小 ②无影响
8.(10分)(2015·合肥高一检测)实验室用Na2CO3·10H2O晶体配制240 mL
0.1 mol·L-1Na2CO3溶液,回答下列问题:
(1)用托盘天平称取Na2CO3·10H2O的质量为 g。
(2)操作中所需仪器除托盘天平、烧杯、玻璃棒外,还需要 (填仪器名称)。
(3)配制时,正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次) 。
A.用蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2～3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用托盘天平称量所需的Na2CO3·10H2O晶体,放入烧杯中,再加入少量水,用玻璃棒慢慢搅动,使其完全溶解
C.将已冷却的Na2CO3溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹液面的最低点恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1～2 cm处
(4)溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为?
。
(5)若出现如下情况,对所配溶液的浓度将有何影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”):
①没有进行A操作 ;
②称量时,Na2CO3·10H2O已失去部分结晶水 。
【解析】(1)实验室无240 mL容量瓶,只能配制250 mL溶液,配制0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液250 mL,溶质的物质的量为0.1 mol·L-1×0.25 L=0.025 mol,质量为0.025 mol×286 g·mol-1=7.15 g,由于托盘天平的精确度是0.1 g,所以应该称量7.2 g。
(2)配制实验所需实验步骤有称量、溶解、移液、洗涤、定容以及摇匀等操作,称量药品用托盘天平,药品加入烧杯中溶解并用玻璃棒搅拌,冷却后用玻璃棒引流将液体转移到250 mL容量瓶中,当液面距离刻度线1～2 cm时改用胶头滴管定容,还缺少的仪器是250 mL的容量瓶和胶头滴管。
(3)操作步骤有计算、称量、溶解、移液、洗涤移液、定容、摇匀,可知正确的操作顺序为BCAFED。
(4)容量瓶只能在一定温度下使用,物质溶解或稀释时会伴随热效应,温度改变可使溶液体积和容量瓶容积发生变化,导致所配溶液浓度不准。
(5)①没有进行A操作,会导致溶质的损失,故所配溶液的浓度偏低;
②称量时,Na2CO3·10H2O已失去部分结晶水,则固体中Na2CO3的质量分数偏高,所配制出的溶液的浓度偏高。
答案:(1)7.2 (2)250 mL容量瓶,胶头滴管 (3)BCAFED
(4)容量瓶只能在一定温度下使用,物质溶解或稀释时会伴随热效应,温度改变可使溶液体积和容量瓶容积发生变化,导致所配溶液浓度不准(合理答案均可)
(5)①偏低 ②偏高
物质的量浓度
1.(2015·济南高一检测)实验室要用固体氯化钠试剂准确配制500 mL 0.2 mol·L-1的NaCl溶液,下列仪器一定用不到的是 ( )
A.500 mL容量瓶 B.胶头滴管
C.试管 D.托盘天平
【解析】选C。固体氢氧化钠需要称量,所以一定能用到托盘天平;配制一定体积的溶液一定能用到容量瓶;定容时用到胶头滴管;一定用不到的是试管。
2.(2015·哈尔滨高一检测)利用100 mL 0.50 mol·L-1Na2CO3溶液配制Na+浓度为0.20 mol·L-1的溶液,下列操作正确的是 ( )
A.将该Na2CO3溶液转移至250 mL容量瓶中,加蒸馏水稀释至刻度线,摇匀
B.将该Na2CO3溶液转移至250 mL烧杯中,用量筒量取150 mL蒸馏水加入,搅拌
C.将该Na2CO3溶液转移至500 mL烧杯中,用量筒量取400 mL蒸馏水加入,搅拌
D.将该Na2CO3溶液转移至500 mL容量瓶中,加蒸馏水稀释至刻度线,摇匀
【解析】选D。根据稀释前后,钠离子的物质的量保持不变,计算需要溶液的体积为=500 mL,故A、B错误;配制一定体积一定浓度的溶液要使用容量瓶来定容,不能在烧杯中进行,且100 mL的碳酸钠溶液加入400 mL水之后所得溶液的体积不一定是500 mL,故C错误;根据稀释前后,钠离子的物质的量保持不变,计算需要溶液的体积为=500 mL,要使用500 mL的容量瓶,故D正确。
【补偿训练】(2015·济宁高一检测)实验室需用480 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,以下操作正确的是 ( )
A.称取7.68 g硫酸铜,加入480 mL水
B.称取12.5 g胆矾,配成480 mL溶液
C.称取8.0 g硫酸铜,加入500 mL水
D.称取12.5 g胆矾,配成500 mL溶液
【解析】选D。首先明确实验室没有480 mL的容量瓶,因此配制480 mL溶液只能选取500 mL的容量瓶,配完后再从中取出480 mL。其次计算溶质的物质的量时不能用480 mL,而必须用500 mL来计算,因为实际配制溶液的体积是500 mL。若直接称量硫酸铜,则溶质的质量是m(CuSO4)=n(CuSO4)·M(CuSO4)=0.5 L×
0.1 mol·L-1×160 g·mol-1=8.0 g;若直接称量胆矾,则溶质的质量是m(CuSO4·5H2O)=n(CuSO4·5H2O)·M(CuSO4·5H2O)=0.5 L×0.1 mol·L-1×
250 g·mol-1=12.5 g。最后容量瓶只有一条刻度线,当加水至凹液面与刻度线相切时,此时溶液的体积恰好为500 mL,但所加水的体积并不是500 mL。
3.(2015·南昌高一检测)实验室需配制500 mL 0.2 mol·L-1NaCl溶液。
(1)配制时,需称取NaCl的质量是 g。
(2)在配制过程中,其他操作都正确的情况下,下列操作会导致所配制的溶液浓度偏高的是 。(选填序号)
①没有洗涤烧杯和玻璃棒
②加蒸馏水时,不慎超过了刻度,取出少量水使液面恰好到刻度线
③容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水
④定容时俯视标线
【解析】(1)配制500 mL 0.2 mol·L-1NaCl溶液,计算需NaCl的质量为5.85 g,但是托盘天平只能称量到0.1 g,所以必须写明5.9 g。(2)各种操作所导致的溶液浓度的误差为①偏低②偏低③无影响④偏高。
答案:(1)5.9 (2)④
