到实验室中去:配制一定溶质质量分数的溶液
实验内容精析
【实验目的】
1、与同学合作配制80g溶质的质量分数为10%的氯化钠溶液,
初步学会配制一定溶质质量分数的溶液的方法
2、加深对溶质的质量分数概念的理解。
3、进一步练习、巩固托盘天平、量筒、玻璃棒、胶头滴管的使用和基本实验操作
4、探究导致实验结果偏大或偏小的原因
【实验用品】
托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒(10mL、
100 mL);氯化钠、蒸馏水。
【实验准备】
复习回顾托盘天平(或电子秤)的使用方法,以及量取和搅拌液体等操作方法。
【动手实验】
步骤名称
操作方法
1.计算
⑴所需氯化钠的质量:80g×10%=8g
⑵所需水的质量:80g-8g=72g,需水的体积为72mL
2.称量
⑴用托盘天平称量8g氯化钠
⑵用100mL的量筒量取72mL蒸馏水
3.溶解
将称得的8g食盐放入量取的72mL蒸馏水中,并用玻璃棒搅拌,至氯化钠完全溶解
4.装瓶存放
将步骤3所得溶液,用玻璃棒引流,倒入细口瓶中,盖上瓶塞,并贴上标签。
【误差分析】
(1)溶质质量分数偏大的原因:量取水时,俯视读数;称量固体时,左侧没有放纸片。
(2)溶质质量分数不变的原因:配好的溶液有少量溅出。
(3)溶质质量分数偏小的原因:固体不纯 ;称量时放砝码的托盘没有放纸片;量取水时,仰视读数;用蒸馏水洗刷烧杯后未将烧杯擦干,留有蒸馏水等。
☆尖子生笔记☆
【规律方法】
1、用玻璃棒搅拌液体时,要注意尽量不要使玻璃棒碰触容器的器壁。
并且沿一个方向
2、称量前在托盘上各放一张质量相同的纸,在右盘放入5g的砝码,再将右码调至3g,然后向左盘放入食盐,直至天平平衡;量液体时,应先倾倒至接近刻度,然后用胶头滴管滴加至刻度线,读数时要平视凹液面的最低处。
3、标签上内容:溶液名称、溶液的浓度
解题能力突破
题型1
【例1】(2017·邵阳)某同学配制50g6%氯化钠溶液,整个操作过程如下图所示,回答下列问题:
(1)配制溶液的正确操作顺序为_______(填序号,下同),其中操作错误的是________。
(2)图② 中盛放氯化钠固体的仪器名称是 ______,需称取氯化钠 _______g。
(3)量水时选用的量筒的量程最合适的是______(填序号),读数时视线要与量筒内______保持水平。
A.10 ml B.25 ml C.50ml D.100ml
(4)经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏小,可能的原因是_______(填序号)。
A.氯化钠固体不纯
B.用生锈砝码称量
C.装瓶时有少量溶液洒出
D.溶解时烧杯内壁有水珠
【答案】(1)②①⑤③④ ① (2)广口瓶3或3.0 (3)C 凹液面最低处 (4) AD
【解析】(1)配制溶液的正确操作顺序为计算、称量、溶解、装瓶存放,即②①⑤③
④ ;称量固体时,应遵循左物右码的原则;
(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是广口瓶,氯
化钠的质量是50g×6%=3g (3)取水的量为47mL,所以应用50mL的量筒;量取液体视线应平视凹液面
最低处 (4) 配制的溶液溶质质量分数偏小的原因是
溶质偏少或者溶剂偏多。氯化钠固体不纯,导致氯化钠
偏少;溶解时烧杯内壁有水珠,导致水的量偏多。
【解法归纳】1、熟记配制溶液的步骤和仪器即基本操作;2、熟练掌握溶液的计算公式,并能熟练计算。3、知道称量固体、量取液体时错误操作的后果
【题组训练1】(2018·湖南)实验室配制100g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液,下列说法中错误的是( )
A.若在量取水时俯视凹液面的最低处,则配制溶液的质量分数小于8%
B.溶解过程中玻璃棒搅拌的作用是加快氯化钠的溶解速率
C.实验的步骤为计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签
D.量取水时,用规格为l00mL的量筒
【题组训练2】(2017·江西)进行“一
定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制” 实
验活动常出现以下错误操作,其中不影响所
配溶液浓度的是( )
【题组训练3】(2017·滨州)欲将粗盐提纯并用所得精盐配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,说法正确的是( )
A.过滤时,用玻璃棒搅拌加快过滤速度
B.蒸发时,待蒸发皿中晶体全部析出后停止加热
C.配制溶液时必须使用的仪器有托盘天平、酒精灯、量筒、烧杯、玻璃棒等
D.配制溶液需要经过计算、称量、溶解、装瓶存放等步骤
本章总结提升
知识体系
思维导图:
(编写要求:以思维导图的形式总结本单元(章)的主要内容,注意要体现出知识之间的联系,知识要总结全,不能有缺失。可用xmind-8-windows文件直接编写,或在白纸上手写,A4纸一页,用照片形式传到电子稿件中,编写的形式参照编写要求后面的纸稿)
中考专项训练1:
【考向解读】
1、溶液的配制该考点的命题方向通过设置实验情景,让学生根据所学计算出溶质和溶剂的质量,选用适当的仪器,配制一定溶质质量分数的溶液,或者是对某一配制过程和操作图示进行探究分析,并找出其中的错误、误差等等.并且,常以实验操作考试的形式来考查.当然,笔答题中也少不了他的身影,题型有选择题、填空题和实验探究题.中考的重点主要是考查一定溶质质量分数的溶液的配制的前三步、仪器的选用、实验操作及误差分析等等;另外,有时还会考查到将配好的溶液装入什么容器,所贴的标签上都包含什么信息等等.2、溶质的质量分数的计算常与其他计算结合,进行综合计算。
【专项训练】
1、(2017·潍坊)潍坊有丰富的海洋资源,氯化钠占整个海洋盐类的80%以上。下列有关氯化钠的说法正确的是
A.室温下的氯化钠饱和溶液不能再溶解氯化钾
B.取出部分上层清液,可将接近饱和的氯化钠溶液变为饱和
C.可用硝酸银溶液鉴别氯化钠和氯化镁溶液
D.将100g质量分数为20%的氯化钠溶液稀释为10%,所用的仪器有:烧杯、量筒、玻璃棒和胶头滴管
2、(2017·广州)下列说法不正确的是
A.硝酸铵固体溶于水是吸热过程
B.乙醇与水混合可形成溶液
C.饱和溶液的质量分数一定大于不饱和溶液
D.氯化钠溶液能够导电是因为溶液中存在自由移动的离子
3、(2017·葫芦岛)将下列物质分别加入到足量的水中,不能形成溶液的是( )
A.食盐 B.蔗糖 C.小苏打 D.面粉
4、(2017·青岛)下列有关溶液的说法中, 错误的是
A.外界条件不改变, 溶质不会从溶液中分离出来
B.物质的溶解过程通常会伴随着能量的变化
C.溶液中的溶质以分子或离子的形式均匀分散在溶剂中保持静止不动,所以溶液具有均一性和稳定性
D.改变条件, 能够使饱和溶液与不饱和溶液相互转化
5、(2017·青岛)能将不饱和KCl溶液变为饱和KCl溶液的方法是
A.升高温度 B.加水
C.加KCl固体 D.倒出部分溶液
6、(2017·大庆)许多化学反应都是在溶液中进行的,关于溶液理解正确的是( )
A.通过加热蒸发的方法提高75%酒精的浓度
B.将氧化钙溶于水,可以形成氧化钙溶液
C.5gCuSO4·5H2O溶于95g水中配制CuSO4溶液,此溶液溶质的质量分数小于5%
D.将50℃下的饱和KNO3溶液冷却至室温,硝酸钾固体析出,过滤后可得纯水和硝酸钾固体
7、(2018?河南)实验室配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时,下列操作会导致结果偏小的是( )
①称量的氯化钠固体中含有不溶性杂质;
②用量筒量取水时仰视读数;
③往烧杯中加水时有水洒出;
④将配制好的溶液装入试剂瓶中时有少量溅出。
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
8、(2018?山东泰安)以下是初中化学一些基本实验,请根据实验内容回答下列问题:
(1)利用下图进行粗盐中难溶性杂质去除和配制一定质量分数氯化纳溶液的实验。
①粗盐中难溶性杂质去除的主要操作顺序是_____________(填字母序号);
②配制11%的氯化钠溶液100g。如按下图进行称量和量取,其它操作均规范无误,最终导致配制的氯化钠溶液的溶质质量分数______(填“大于”、“小于”或”不能确定”)11%。
9、(2017·衢州)海水晒盐是海水在常温下蒸发得到氯化钠的过程。小柯用氯化钠溶液模拟该过程,如图:
(1)乙烧杯中的溶液__________(选填“是”、“不是”或“可能是”)
氯化钠饱和溶液
(2)要加快氯化钠晶体析出,可以采用的方法是________________。
10、(2017·绥化)某化学兴趣小组同学在清理实验室时发现一瓶浓盐酸,标签如下。
报据标签计算。
(1)这瓶盐酸溶液的质量为 g。
(2)现要配制3800g溶质质量分数为10%的稀盐酸,需要溶质质量分数为38%的浓盐酸的质量为
g,需要这种浓盐酸 瓶。
11、某校研究性学习小组的同学设计了一个对比实验,探究物质溶于水时是放出热量还是吸收热量。向下图A、B、C三个实验装置中盛有一定量水的小试管里依次加入固体NaCl、NH4NO3、NaOH(加入固体物质之前,三个实验装置中U形管两端的液面持平)。
请你帮他们填写下表。
A
B
C
现象
原因
(2)从上述物质溶解于水的对比实验中你得出的初步结论是______________。
12、(2018·雅安))味精是常用的调味品,它的鲜味来自于其中的主要成分“谷氨酸钠”(化学式是C5H8NO4Na,易溶于水,与AgNO3不反应),另外还含有NaCl,其它成分不考虑。请回答下列问题:
(1)味精中至少含有 (填数字)种元素。
(2)称取5.0g味精配制成50g溶液,量取蒸馏水的量筒规格是 (填字母)。
A.5mL B. 10 mL C. 50 mL D. 100 mL
(3)下图是配制过程,正确的操作顺序为 (填字母) 。
A.①②③④ B.②①④③ C.②④①③
13、(2017内江·中考)仔细阅读下面的探究实验信息,回答相关问题。
I.[实验目的]探究溶解过程中,溶液温度的变化情况。
II.[查阅资料]
(1)物质溶解于水的过程包括吸收热量(Q吸)的扩散过程和放出热量(Q放)的水合过程。
(2)实验条件下,水的凝固点为0℃、沸点为100℃。
III.[提出猜想]物质溶解过程中,溶液的温度可能升高或降低或不变。
IV.[实验探究]某探究小组的同学设计了如下图所示的两种实验方案。在图2所示方案中,每次加入物质b之前,均使用温度计控制热水温度,使之保持在99℃。
V.[实验结论]
(1)图1所示实验中,若加入物质a后,发现玻璃片与烧杯底部之间的水结冰,说明溶液的温度_____(填“升高”或“降低”或“不变”,下同)。
(2)图2所示实验中,若加入物质b后,热水会突然沸腾,说明溶液的温度__________。
VI.[拓展实验]按照图3所示进行实验。若物质c为NaOH,则U型管内的左边液面将_______(填“升高”或“低于”或“等于”)右边液面;若U型管内的液面位置变化与之相反,则物质c为______(填序号)。
①CaO ②NH4NO3 ③浓H2SO4
VII.[反思交流]
(1)该小组的同学进一步就物质溶解过程中溶液温度变化的原因展开了讨论,分析得出:若Q吸_____Q放(填“>”或“<”或“=”,下同),则溶液温度升高;若Q吸与Q放的相对大小与之相反,则溶液温度降低;若Q吸_____Q放,则溶液温度不变。
(2)在图2所示方案中,小张同学对实验现象很感兴趣,他继续向热水中加入相同质量的物质b,又看到沸腾现象,至烧杯中出现固体物质后,再继续加入相同质量的物质b,就看不到沸腾现象。请解释不再产生沸腾现象的原因________________________________。
参考答案与提示
【题组训练】
1、【答案】A
【解析】此题主要考查的是一定溶质的质量分数溶液的配制。用量筒量取水时俯视读数,会使量取的水体积偏小。
A.用量筒量取水时俯视读数,会使量取的水体积偏小,溶质的质量分数偏大,故说法错误;
B.溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌,加快溶解速率,故说法正确;
C.实验室配制一定溶质质量分数的溶液,实验步骤为计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签,故说法正确;
D.本实验中要量取92mL水,应使用规格为l00mL的量筒,故说法正确
2、【答案】D
【解析】:A称量固体物质的质量时,应该左物右码,反放时导致称得固体质量偏少,使配制的溶液浓度偏小;B、氯化钠洒出导致溶质质量减少,使配制的溶液浓度偏小;C、量取液体时俯视读数,会导致水的实际量偏少,导致溶液的浓度偏大;D溶液是均一的,洒出配制好的溶液,不会影响溶液的浓度。选D
3、【答案】D
【解析】:A、过滤时,不能用玻璃棒搅拌加快过滤速度,以防止损坏滤纸,故选项说法错误.B、蒸发时,待蒸发皿中出现较多量的固体时,应停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,故选项说法错误.C、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量,再称量所需的氯化钠和量取水,最后进行溶解;在这些操作中需要的仪器:托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯和玻璃棒,无需使用酒精灯,故选项说法错误.D、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量,再称量所需的氯化钠和量取水,最后进行溶解、装瓶存放,故选项说法正确.
故选:D.
【专项训练】
1、
【答案】D
【解析】A.饱和溶液是在一定温度下、一定量的溶剂里不能再溶解某物质的溶液叫该物质的饱和溶液,反之为不饱和溶液。室温下的氯化钠饱和溶液不能再溶解氯化钠,但能溶解其它的可溶物质;B.溶液是均一的,溶液各处的组成和性质完全相同,取出部分上层清液,不能改变溶液的状态;C.硝酸银溶液与氯化钠和氯化镁溶液都能生成氯化银白色沉淀;D.将100g质量分数为20%的氯化钠溶液稀释为10%,需要量取100mL水,并与原溶液充分混合,所用的仪器有:烧杯、量筒、玻璃棒和胶头滴管;选D
2、
【答案】C
【解析】硝酸铵固体溶于水是吸热过程,乙醇与水混合可形成溶液,氯化钠溶液能够导电是因为溶液中存在自由移动的离子,溶质种类、温度不确定,饱和溶液的质量分数不一定大于不饱和溶液。故选C。
3、
【答案】D
【解析】:一种或几种物质分散到另一种物质中,形成均一的、稳定的混合物叫做溶液,它的基本特征是均一性和稳定性;只有被分散的物质在另一种物质中是可溶的,二者混合后才会形成溶液.
A、食盐能溶解到水中,形成均一、稳定的混合物,即溶液,所以正确.
B、蔗糖能溶解到水中,形成均一、稳定的混合物,即溶液,所以正确.
C、小苏打能溶解到水中,形成均一、稳定的混合物,即溶液,所以正确.
D、面粉不能溶于水,把花生油放入水中充分搅拌只能形成乳浊液,所以错误.
故选D.
4、
【答案】C
【解析】A.溶液是均一稳定的混合物,外界条件不改变, 溶质不会从溶液中分离出来;B.微观上看,物质溶解时都有扩散过程(吸热)和水合(放热)两个过程,物质的溶解过程通常会伴随着能量的变化;C.溶液中的溶质以分子或离子的形式均匀分散在溶剂中,相互混合的微粒间以几乎相同的速度远动着,所以溶液具有均一性和稳定性;D.饱和溶液是在一定温度下、一定量的溶剂里不能再溶解某物质的溶液叫该物质的饱和溶液,反之为不饱和溶液。因此物质的溶解能力受溶质、溶剂、温度的影响,所以改变条件, 能够使饱和溶液与不饱和溶液相互转化;选C
5、
【答案】C
【解析】结合溶解度曲线图,KCl的溶解度随温度升高而增大,由不饱和状态向饱和状态转化,可以通过降低温度,蒸发溶剂,或增加溶质,故选C。
6、
【答案】C
【解析】A.酒精比水更易挥发,加热蒸发方法会降低75%酒精的浓度;B.将氧化钙溶于水,氧化钙会发生化学反应,不可以形成氧化钙溶液;C.5gCuSO4·5H2O溶于95g水中配制CuSO4溶液,溶质的质量小于5g,此溶液溶质的质量分数小于5%;D.将50℃下的饱和KNO3溶液冷却至室温,硝酸钾固体析出,过滤后可得硝酸钾的饱和溶液和硝酸钾固体。
7、
【答案】A
【解答】解:①称量的氯化钠固体中含有不溶性杂质,会造成实际所取的溶质的质量偏小,则使溶质质量分数偏小。②用量筒量取水时仰视读数,读数比实际液体体积小,会造成实际量取的水的体积偏大,则使溶质质量分数偏小。③往烧杯中加水时有水洒出,会造成实际量取的水的体积偏小,则使溶质质量分数偏大。④将配制好的溶液装入试剂瓶中时有少量溅出,溶液具有均一性,溶质质量分数不变。故①②操作会导致结果偏小。故选:A。
8、
【答案】 (1). ①BDC ②. 小于
【解析】本题考查了粗盐的提纯,配制一定溶质质量分数的溶液,金属的化学性质,化学方程式的书写等。
(1)①粗盐中难溶性杂质去除的主要操作顺序为溶解、过滤、蒸发。故填:BDC;
②如图量取蒸馏水时,仰视读数,会导致量取的水的体积偏大,导致配制的溶液中溶质质量分数小于11%
9、
【答案】(1) 可能是 (2)加快液面空气流速
【解析】(1)饱和溶液是在一定温度下、一定量的溶剂里不能再溶解某物质的溶液叫该物质的饱和溶液,反之为不饱和溶液。所以甲一定是不饱和溶液,乙可能是饱和溶液,丙、丁一定是饱和溶液;(2)氯化钠的溶解度受温度很小,不能用改变温度的方法使氯化钠结晶析出,要加快氯化钠晶体析出,可以采用的方法是加快液面空气流速,加快水的蒸发。nj
10、
【答案】(1)595 (2)1000 2
【解析】(1)这瓶盐酸溶液的质量为500ml×1.19g/ml=595 g;(2)根据溶液稀释前后溶质的质量不变可知,需要溶质质量分数为38%的浓盐酸的质量为:3800g×10%÷38%=1000g;需要这种浓盐酸为:1000g÷595 g≈2.
11、
【答案】⑴
A
B
C
现象(U形管中液面变化)
不变
c上升,d下降
e下降,f上升
原因
NaCl溶于水,溶液温度不变,广口瓶内压强不变
H4NO3溶于水,溶液温度降低,广口瓶内压强变小
NaOH溶于水,溶液温度升高,广口瓶内压强变大
(2)NaCl溶于水时不放出热量,也不吸收热量;NH4NO3溶于水时吸收热量;NaOH溶于水时放出热量
【解析】
(氯化钠溶解溶液温度不变;硝酸铵溶解溶液温度降低;氢氧化钠溶解溶液温度升高;(温度升高时,气体体积、压强增大;温度降低时,气体体积、压强减小。
12、
【答案】(1) 5;(2) C;(3) B;
【解析】(1) “谷氨酸钠”化学式是C5H8NO4Na,有5种元素组成;
(2)称取5.0g味精配制成50g溶液,需要水的质量为50g-5g=45g,体积是45.0mL,实验中应根据所取溶液的体积,尽可能选用一次量取的最小规格的量筒,量取45.0mL蒸馏水最好选用50mL的量筒,所以本题填C;
(3)配置溶液的正确顺序是1.称量;2.把固体倒入容器内;3. 把水倒入容器内4.搅拌,所以②①④③是正确的,本题填B;
13、【答案】.[实验结论](1)吸热;(2)升高;[拓展实验]低于;②;[反思交流]<; =;(2)形成物质b的饱和溶液,物质形成溶液沸点升高,物质所放出的热达不到溶液的沸点而不能沸腾。
【解析】:Ⅴ(1)若加入物质a后,发现玻璃片与烧杯底部之间的水结冰,说明溶液的温度下降,故填:下降.
(2)若加入物质b后,热水会突然沸腾,说明溶液的温度升高,故填:升高.
Ⅵ若物质c为NaOH,氢氧化钠溶于水放热,装置内的气压升高,则U型管内的左边液面将低于右边液面;若U型管内的液面位置变化与之相反,则物质c溶于水吸热,①CaO和水反应放出大量的热,②NH4NO3溶于水吸热,③浓H2SO4溶于水放出大量的热,故填:低于;②.
Ⅶ.(1)若Q吸<Q放则溶液温度升高;若Q吸与Q放的相对大小与之相反,则溶液温度降低;若Q吸=Q放,则溶液温度不变.故填:<;=.
(2)继续向热水中加入相同质量的物质b,又看到沸腾现象,至烧杯中出现固体物质后,说明溶液达到饱和状态,再继续加入相同质量的物质b,不再溶解放热,因此就看不到沸腾现象,故填:至烧杯中出现固体物质后,说明溶液达到饱和状态,再继续加入相同质量的物质b,不再溶解放热.