高中化学全程学习方略课件：133 化学中常用的物理量——物质的量（鲁科版必修1）

(共85张PPT)
【例1】使用胆矾配制1 L 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液，正确的做法是
A.将胆矾加热除去结晶水后，称取16 g溶于1 L水中
B.称取胆矾25 g溶于1 L水中
C.将25 g胆矾溶于少量水，然后将溶液稀释到1 L
D.将16 g胆矾溶于少量水，然后将此溶液稀释至1 L
【规范解答】选C。
【变式训练】下列溶液中，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80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液
C.将0.5 mol·L-1 NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g 水
的溶液
D.含K+ 2 mol的K2SO4溶液
【解析】选B。要想知道溶质的物质的量浓度必须要确定溶质的物质的量与溶液的体积。A、C、D三项溶液的体积不能确定；B项中SO3溶于H2O生成H2SO4恰好为
1 mol，溶液体积为1 L，故c(H2SO4)=1 mol/L。
【例2】某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂，试剂瓶上标签的部分内容如图所示。该小组欲配制
450 mL 0.2 mol·L-1的稀H2SO4溶液：
(1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为____________mL。
(2)所用量筒和容量瓶的规格为_______和________。
(3)浓硫酸稀释时的操作是_____________________。
(4)下列为该小组的操作，可能导致配制溶液浓度偏高的是___________。
A.移液前未冷却至室温
B.定容时加水多了，用滴管吸出
C.定容时俯视刻度线
(5)下图是该小组转移溶液的示意图，图中的错误是_
___________________________________。
【思路点拨】解答本题要注意以下三点：
【自主解答】(1)所需浓H2SO4的体积为：
(2)由于所需浓H2SO4的体积为5.4 mL，则选择10 mL量筒；由于没有450 mL的容量瓶，应选择500 mL容量瓶。
(3)浓硫酸稀释的操作为：加入一定量水于烧杯中，再将浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢倒入，并用玻璃棒不断搅拌。
(4)A：未冷却至室温，因为热胀冷缩，液体的体积和容量瓶均增大，但液体的体积增大的更大些，若变为室温时，溶液的体积减小的更多，浓度偏高。
B：用滴管从容量瓶中吸出溶液，导致溶质减少，溶液的体积不变，浓度偏低。
C：定容时俯视刻度线，液面低于刻度线，溶液的体积减小，浓度偏高。
(5)根据配制一定物质的量浓度溶液的实验步骤及注意事项，示意图中有两点错误，一是未用玻璃棒引流，二是容量瓶的规格，配制500 mL溶液时，不能用250 mL容量瓶配制2次，应一次性完成该实验。
答案：(1)5.4
(2)10 mL量筒 500 mL容量瓶
(3)向烧杯中加入一定量的水，再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入，并用玻璃棒不断搅拌 (4)A、C
(5)①未用玻璃棒引流；②未采用500 mL容量瓶
1.（2010·荆州高一检测）在化学研究中，溶液组分的表示还有两种方法：
①质量物质的量浓度=
②物质的量分数= ×100%
在某温度范围内，溶液状态不发生变化，下列对某溶液组分的表示方法中受温度影响的是（ ）
A.质量分数 B.物质的量浓度
C.质量物质的量浓度 D.物质的量分数
溶质物质的量
1 kg溶剂
溶质物质的量
溶质物质的量+溶剂物质的量
【解析】选B。根据四个物理量的定义知，只有物质的量浓度与体积有关，受温度影响。
2.NA为阿伏加德罗常数，下列对0.3 mol·L-1硫酸钾溶液的说法中，正确的是（ ）
A.1 L溶液中含0.3 NA个K+
B.1 L溶液中含0.9 NA个离子
C.2 L溶液中K+浓度是1.2 mol·L-1
D.2 L溶液中含0.6NA个离子
【解析】选B。1 L 0.3 mol·L-1的K2SO4溶液中含
n（K+）=1 L×0.3 mol·L-1×2=0.6 mol，含n（SO42-）=0.3 mol,故A项错误，B项正确；由于溶液的浓度与溶液的体积大小无关，0.3 mol·L-1的K2SO4溶液中c（K+）=0.3 mol·L-1×2=0.6 mol·L-1，故C项错误；2 L
0.3 mol·L-1的K2SO4溶液中含n（K+）=2 L×
0.3 mol·L-1×2=1.2 mol，含n（SO42-）=2 L×
0.3 mol·L-1=0.6 mol,故D项错误。
3.（2010·柳州高一检测）将5 mol·L-1的Mg(NO3)2溶液a mL 稀释至b mL，稀释后溶液中NO3-的物质的量浓度为（ ）
A. B.
C. D.
【解析】选B。a mL溶液中n(NO3-)=10-3a L×5 mol·L-1
×2=1×10-2 a mol,稀释到b mL,c(NO3-)=
4.下列溶液中的c（Cl-）与50 mL 1 mol·L-1氯化铝溶液中的c（Cl-）相等的是（ ）
A.150 mL 1 mol·L-1氯化钠溶液
B.75 mL 2 mol·L-1氯化铵溶液
C.150 mL 1 mol·L-1氯化钾溶液
D.75 mL 1 mol·L-1氯化铝溶液
【解析】选D。1 mol·L-1 AlCl3溶液中c（Cl-）=
3c（AlCl3）=3 mol·L-1。A项由NaCl溶液浓度和NaCl组成知c（Cl-）=1 mol·L-1。B项，NH4Cl溶液中c（Cl-）=2 mol·L-1。C项中c（Cl-）=1 mol·L-1。
5.某实验小组同学在实验室中制取氯气，需用NaOH固体配制250 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液来吸收多余的氯气。
（1）在下列实验仪器中，不必使用的是________（填字母）。
A.托盘天平 B.50 mL量筒
C.500 mL容量瓶 D.250 mL烧杯
E.胶头滴管 F.500 mL试剂瓶
G.药匙
（2）除上述仪器中可使用的以外，还缺少的仪器有___
____。它们在该实验中的用途分别是______________。
（3）要配制浓度为2 mol/L的NaOH溶液100 mL，下列正确的操作是____________（填字母）。
A.用小烧杯盛NaOH固体，在托盘天平上准确快速称量出
8.0 g NaOH固体
B.将称好的NaOH固体放入250 mL烧杯中，用100 mL量筒量
取100 mL蒸馏水，加入烧杯中，不断搅拌至固体溶解
C.将称好的NaOH固体放入250 mL容量瓶中，加蒸馏水至刻
度线，盖好瓶塞，反复摇匀
D.写一个标有配制日期的“2 mol·L-1的NaOH”的标签，
贴在容量瓶上密封保存
【解析】（1）用固体NaOH配制250 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液需要称取NaOH固体的质量，因此需要用托盘天平等，但不需要量筒，由于配制250 mL溶液，需要规格为250 mL的容量瓶。
（2）玻璃棒在溶解NaOH固体时的作用是搅拌促进溶解，在转移液体时的作用是引流。
（3）NaOH易潮解，需用小烧杯称量，不能用纸片；NaOH固体应在小烧杯中溶解，B项中溶解时加水太多，烧杯太大；容量瓶不能用于溶解固体或贮存溶液。
答案：（1）B、C
（2）250 mL容量瓶和玻璃棒 250 mL容量瓶用于准确配制250 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液，玻璃棒用于搅拌和引流
（3）A
A 组
（30分钟 50分）
一、选择题（本题包括4小题，每小题6分，共24分）
1.关于0.1 mol/L H2SO4溶液的叙述错误的是（ ）
A.1 L该溶液中含有H2SO4的质量为9.8 g
B.0.5 L该溶液中氢离子的物质的量浓度为0.2 mol/L
C.从1 L该溶液中取出100 mL，则取出溶液中H2SO4的物质的量浓度为0.01 mol/L
D.取该溶液10 mL，加水稀释至100 mL后H2SO4的物质的量浓度为0.01 mol/L
【解析】选C。由m=c·V·M=0.1 mol/L×1 L×
98 g/mol=9.8 g知，A项正确；由于溶液的物质的量浓度
与溶液的体积无关，所以无论多少体积的0.1 mol/L
H2SO4溶液中，c（H+）=0.2 mol/L，c（H2SO4）=
0.1 mol/L，故B项正确，C项错误；由于溶液由10 mL加
水稀释至100 mL，溶液的体积扩大了10倍，物质的量浓
度变为原来的 ，故D项正确。
2.在氢氧化钾溶液中，已知钾离子与水分子的物质的量之比为a∶b，溶液的密度为d g/cm3，则溶液的浓度为
（ ）
A. B.
C. D.
【解析】选B。设溶液中n(K+)=a mol，则n(H2O)=b mol，m(KOH)=a mol×56 g·mol-1=56a g,m(H2O)=18b g。
该溶液中KOH的质量分数为 溶液的体积
为
3.（2010·雅安高一检测）V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al3+a g，取V/4 mL溶液稀释到4V mL，则稀释后溶液中SO42-的物质的量浓度是（ ）
A.125a/9V mol/L B.125a/18V mol/L
C.125a/36V mol/L D.125a/54V mol/L
【解析】选C。V mL Al2(SO4)3溶液中的n(SO42-)=
V/4 mL 溶液中n(SO42-)=
根据c= ，即可求得4V mL溶液中的
4.欲配制100 mL 1.0 mol/L Na2SO4溶液，正确的方法是
（ ）
①将14.2 g Na2SO4溶于100 mL水中
②将32.2 g Na2SO4·10H2O溶于少量水中，再用水稀释至100 mL
③将20 mL 5.0 mol/L Na2SO4溶液用水稀释至100 mL
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
【解析】选B。溶剂水的体积不等于溶液的体积，①
错；100 mL 1.0 mol·L-1的Na2SO4溶液中n(Na2SO4)=
0.1 mol,②中n(Na2SO4·10H2O)=
正确；③中n(Na2SO4)=20×10-3 L×5.0 mol·L-1=
0.1 mol，正确。
二、非选择题（本题包括2小题，共26分）
5.（11分）实验室中经常需配制一定浓度的NaOH溶液，现将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的质量分数约为_______________。
（3）从该溶液中取出10 mL，其中NaOH的物质的量浓度为________，含NaOH的质量为________，含NaOH的物质的量为__________。
（4）将取出的10 mL溶液加水稀释到100 mL，稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为_______________。
【解析】（1）24.4 g NaOH的物质的量为0.61 mol，
（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
（3）因为溶液是均匀的，所以这10 mL溶液与原100 mL溶液相比，NaOH的物质的量浓度相同，但NaOH的质量和
物质的量均为原来的 。
（4）这10 mL溶液中NaOH的物质的量浓度为
6.1 mol·L-1，稀释到100 mL后，NaOH的物质的量浓度
减小为 。
答案：（1）6.1 mol·L-1 （2）20%
（3）6.1 mol·L-1 2.44 g 0.061 mol
（4）0.61 mol·L-1
6.（15分）（2010·临沂高一检测）将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。
（1）该溶液中MgCl2的物质的量浓度为_______，溶液中Cl-的物质的量浓度为__________。
（2）配制1 mol·L-1的MgCl2溶液500 mL，需该溶液的体积为___________。
（3）向（2）中500 mL溶液中再通入一定量的HCl气体后，溶液中Cl-的物质的量浓度为3 mol·L-1（假设溶液体积不变），则溶液中H+的物质的量浓度为________，通入HCl气体的体积（标准状况下）为___________。
【解析】（1）c(MgCl2)=
c(Cl-)=2c(MgCl2)=4 mol·L-1。
（2）根据配制过程中溶质的物质的量不变，c1V1=c2V2有
1 mol·L-1×0.5 L=2 mol·L-1·V，所以V=0.25 L。
（3）c(Cl-)=2c(MgCl2)+c(HCl)，所以3 mol·L-1
=2×1 mol·L-1+c(HCl)
c(HCl)=1 mol·L-1，所以c(H+)=1 mol·L-1；n(HCl)=
1 mol·L-1×0.5 L=0.5 mol
V(HCl)=0.5 mol×22.4 L·mol-1=11.2 L。
答案：（1）2 mol·L-1 4 mol·L-1 (2)0.25 L
(3)1 mol·L-1 11.2 L
B 组
1.密度为d g·cm-3的溶液V mL含相对分子质量为M的溶质 m g，其物质的量浓度为c mol·L-1，质量分数为w%，下列表达式中不正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【解析】选D。由
故A项正确；由m（质）=m（液）×w%=d g·cm-3×
V mL×w%=d·V· ，故B项正确；由c=
知， 故C项正确；由c= 知，
故D项错误。
2.各种物质在水中的溶解度有大有小，一般气体的溶解度用1体积水中所能溶解的气体的体积表示，而固体往往用100 g水中溶解的该物质的质量表示。
（1）HCl气体极易溶于水，现将标准状况下a L HCl气体溶于1 L水中（水的密度可看作1 g·cm-3），得到盐酸的密度为b g·cm-3，则该盐酸的物质的量浓度是
（ ）
A. B.
C. D.
(2)相对分子质量为M的某固体物质在室温下的溶解度为S g/100 g，此时测得饱和溶液的密度为ρ g·mL-1，则该饱和溶液的物质的量浓度是_________，质量分数为_______。
【解析】（1）1 L水的质量为1 000 g，当已知溶液的
密度时，溶液的体积应由V= 计算，而不能直接用水的体积来计算。a L HCl气体在标准状况下的物质的量为
，溶于1 000 g水中形成溶液的质量为
(1 000+ ×36.5)g，此时溶液的体积为
故溶质的物质的量浓度为
（2）可设溶剂水的质量为100 g，则溶质的质量为
S g，溶质的物质的量为 饱和溶液
的体积为V= =(100 g+S g)/（1 000ρ） g·L-1
= 所以物质的量浓度
质量分数为
答案：（1）D （2）
某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液以备使用。
（1）该同学应选择_______mL的容量瓶。
（2）其操作步骤如图所示，则如框中图操作应在图中的__________（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，请在下表中选取所需的砝码大小______（填字母），并在图中选出能正确表示游码位置的选项________（填字母）。
（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）因无480 mL容积的容量瓶，所以配制
480 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液应选择500 mL的容量瓶。（2）图中操作表示洗涤液转移入容量瓶后，再向容量瓶中加入蒸馏水定容，应在图中④与⑤之间。
（3）因为需要配制500 mL溶液，该同学应称取NaOH固体的质量为0.5 L×0.5 mol·L-1×40 g·mol-1=
10.0 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，砝码和游码的总质量为33.1 g，需要
20 g和10 g的砝码各一个，游码应调至3.1处。
（4）①转移完溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯，溶质偏少，浓度会偏小；
②容量瓶中原来有少量蒸馏水，对溶质和溶液的体积均无影响，对浓度无影响。
答案：（1）500 （2）C （3）10.0 c、d C (4)①偏小 ②无影响
1.将溶质的质量分数为a%、物质的量浓度为c1 mol·L-1的稀H2SO4加热蒸发掉一定量的水，使溶质的质量分数变为2a%，此时硫酸的物质的量浓度为c2 mol·L-1,则c1和c2的数值关系是（ ）
A.c2=2c1 B.c2＜2c1 C.c2＞2c1 D.c1=2c2
【解析】
2.已知某饱和溶液：①溶液的质量；②溶剂的质量；③溶液的体积；④溶质的摩尔质量；⑤溶质的溶解度；⑥溶液的密度，从以上组合中，不能用来计算该饱和溶液的物质的量浓度的是（ ）
A.①③④ B.④⑤⑥ C.①②③④ D.①③④⑤
【解析】选A。A中无法求出溶质的物质的量，故无法求解。B中设溶液体积为1 L，则由⑥知溶液质量，又由⑤可知溶质质量，再由④求n(溶质)；同理分析C、D即可。
3.20 ℃时，饱和KCl溶液的密度为1.174 g·cm-3，物质的量浓度为4.0 mol·L-1，则下列说法中不正确的是（ ）
A.25 ℃时，饱和KCl溶液的物质的量浓度大于4.0mol·L-1
B.此溶液中KCl的质量分数为
C.20 ℃时，密度小于1.174 g·cm-3的KCl溶液是不饱和溶
液
D.将此溶液蒸发部分水，再恢复到20 ℃时，溶液密度一
定大于1.174 g·cm-3
【解析】选D。KCl的溶解度随温度的增大而增大，因
而25 ℃时，饱和KCl溶液的物质的量浓度大于
4.0 mol·L-1；将饱和KCl溶液蒸发部分水，再恢复到
20 ℃时，溶液仍为饱和，密度还是1.174 g·cm-3。
4.用单位质量的溶剂中所含溶质的物质的量来表示的溶液浓度叫做质量物质的量浓度，其单位为mol·kg-1，若5 mol·kg-1的硫酸溶液的密度为1.3 g·mL-1，则它的物质的量浓度为（ ）
A.3.56 mol·L-1 B.4.36 mol·L-1
C.5.00 mol·L-1 D.5.25 mol·L-1
【解析】
5.实验室需要配制230 mL 0.1 mol/L 的Na2CO3溶液，填空并请回答下列问题：
(1)配制230 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液
(2)配制时，其正确的操作顺序是（用字母表示，每个字母只能用一次）_____；
A.用30 mL水洗涤烧杯2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振
荡
B.用托盘天平准确称量所需的Na2CO3的质量，放入烧杯
中，再加入少量水（约30 mL），用玻璃棒慢慢搅动，
使其完全溶解
C.将已冷却的Na2CO3溶液沿玻璃棒注入一定规格的容量
瓶中
D.将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E.改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线1 cm
～2 cm 处
(3)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是____
______________，溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为________________________________________；
(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”）？
①若没有进行A操作____________；
②若加蒸馏水时不慎超过了刻度线________________。
【解析】(1)配制230 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液，应选用250 mL的容量瓶，需要Na2CO3的质量为0.25 L×
0.1 mol/L×106 g/mol=2.7 g。
除容量瓶外还需要托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等仪器。
(2)配制时操作顺序是称取Na2CO3、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀。
(3)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是保证溶质全部转入容量瓶。容量瓶盛放热溶液时，体积不准，也易导致容量瓶炸裂，所以溶液注入容量瓶前需恢复到室温。
(4)①若没有进行A操作，所配溶液浓度将偏低；
②若加蒸馏水时不慎超过了刻度线，所配溶液浓度将偏低。
答案：(1)2.7 250 托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等
(2)B、C、A、F、E、D
(3)保证溶质全部转入容量瓶 容量瓶盛放热溶液时，体积不准，也易导致容量瓶炸裂
(4)偏低 偏低