【高中化學(xué)】一輪復(fù)習(xí)學(xué)案：1.2-物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用15頁

1、第一章 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用第二節(jié) 物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用【高考新動(dòng)向】考綱點(diǎn)擊1.了解物質(zhì)的量濃度的含義。2.能根據(jù)要求配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液【考綱全景透析】一、物質(zhì)的量濃度（CB）1.概念：表示單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量的物理量2.表達(dá)式： 3.單位：molL-1或mol/L注意：（1）在一定物質(zhì)的量濃度的溶液里取出一定體積的溶液，其物質(zhì)的量濃度、密度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)與原溶液相同。（2）物質(zhì)的量濃度相同，體積也相同的任何溶液，所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同，但溶質(zhì)的質(zhì)量不一定相同。4. 辨析比較物質(zhì)的量濃度與溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)內(nèi)容物質(zhì)的量濃度質(zhì)量分?jǐn)?shù)定義以單位體積溶液里含有多少摩爾溶

2、質(zhì)來表示溶液組成的物理量用溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比來表示溶液組成的物理量溶質(zhì)的單位molg溶液的單位Lg計(jì)算公式w100%兩者的關(guān)系c(mol/L)二、一定物質(zhì)的量濃度溶液配制1 主要儀器：托盤天平、鑰匙、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管，若溶質(zhì)為液體或濃溶液，上述儀器中的托盤天平、鑰匙改為量筒。2.容量瓶的使用 (1)特點(diǎn)：(2)使用方法及注意事項(xiàng)：容量瓶使用前一定要檢查氣密性。其操作順序?yàn)檠b水蓋塞倒立正立玻璃塞旋轉(zhuǎn)180倒立。不能將固體或濃溶液直接在容量瓶中溶解或稀釋。不能作為反應(yīng)容器或長(zhǎng)期貯存溶液的容器。不能加入過冷或過熱的液體。只能配制容量瓶上規(guī)定體積的溶液，即不能配制任意體積的一定物質(zhì)的

3、量濃度的溶液。3配制步驟（1）計(jì)算：根據(jù)配制要求計(jì)算出所需固體溶質(zhì)的質(zhì)量或所需濃溶液的體積（2）稱量：用托盤天平稱量固體溶質(zhì)的質(zhì)量或用量筒量取溶質(zhì)的體積（3）溶解：將稱量或量取的溶質(zhì)放入燒杯中再加入適量的蒸餾水，用玻璃棒攪拌使之溶解。（4）移液：將溶解的溶液冷卻至室溫，沿玻璃棒注入準(zhǔn)備好的容量瓶里，并用適量蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒2-3次，并將洗滌液轉(zhuǎn)移至容量瓶中。（5）洗滌：用少量蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁23次，洗滌液注入容量瓶，輕輕搖動(dòng)容量瓶，使溶液混合均勻。（6）定容：往容量瓶中繼續(xù)緩慢地加入蒸餾水至距刻度1-2cm處，改用膠頭滴管逐滴加入蒸餾水直到凹液面最低點(diǎn)與刻度線水平相切。（7）搖勻：

4、蓋好容量瓶塞，顛倒搖勻，然后將配好的溶液裝入干凈試劑瓶中，貼上標(biāo)簽，注明名稱、濃度、配制日期。如圖。【熱點(diǎn)難點(diǎn)全析】一、 關(guān)于物質(zhì)的量濃度的計(jì)算1利用定義公式直接計(jì)算：c，其中n可以利用n=m/M來計(jì)算(n為溶質(zhì)的物質(zhì)的量，m為溶質(zhì)的質(zhì)量，M為溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量，c為溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，V為溶液的體積)2.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體溶于水后溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度計(jì)算3.溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與物質(zhì)的量濃度的間的換算基本公式：(c為溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，單位molL-1，為溶液密度，單位gcm-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gmol-1)。物質(zhì)的量濃度c(B) =或者4.溶液稀釋和同種溶質(zhì)的溶液混合

5、的計(jì)算（1）溶液稀釋定律(守恒觀點(diǎn))溶質(zhì)的質(zhì)量在稀釋前后保持不變，即m1w1m2w2。溶質(zhì)的物質(zhì)的量在稀釋前后保持不變，即c1V1c2V2。溶液質(zhì)量守恒，m(稀)m(濃)m(水)(體積一般不守恒)。（2）同溶質(zhì)不同物質(zhì)的量濃度溶液的混合計(jì)算混合后溶液體積保持不變時(shí)，c1V1c2V2c混(V1V2)?；旌虾笕芤后w積發(fā)生改變時(shí)，c1V1c2V2c混V混，其中V混。（3）溶質(zhì)相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的兩溶液混合定律同一溶質(zhì)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為a%、b%的兩溶液混合。等體積混合A當(dāng)溶液密度大于1 gcm3時(shí)，必然是溶液濃度越大，密度越大，(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多數(shù)溶液)等體積混合后質(zhì)量分?jǐn)?shù)

6、w(a%b%)。B當(dāng)溶液密度小于1 gcm3時(shí)，必然是溶液越濃，密度越小，(如酒精、氨水溶液)等體積混合后，質(zhì)量分?jǐn)?shù)w1 gcm3還是B溶液的pH相同時(shí)，將3種溶液稀釋相同倍數(shù)，pH變化最大的是C溶液的pH相同時(shí)，由水電離出的c(H+)大小順序是D若3種溶液的物質(zhì)的量濃度都相同，則溶液的pH大小順序是2.某氯化鎂溶液的密度為d gcm-3，其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w，a mL該溶液中Cl-的物質(zhì)的量為A. mol B. molC. Mol D. mol3.某地酸雨經(jīng)檢驗(yàn)除含H+外c(OH-)可以忽視還有Na+、Cl-、NH4+、SO42-其濃度依次為：c(Na+)=2.310-5mol/L，c(

7、Cl-)=3.510-5mol/L,c(NH4+)=2.310-5mol/L,c(SO42-)=1.0510-5mol/L。則該地酸雨的pH為( )A.3 B.4 C.5 D.64.關(guān)于0.1 mol/L Na2CO3溶液的敘述錯(cuò)誤的是( )A.0.5 L該溶液中鈉離子的物質(zhì)的量濃度為0.2 mol/LB.1 L該溶液中含有Na2CO3的質(zhì)量為10.6 gC.從1 L該溶液中取出100 mL，則取出溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量濃度為0.01 mol/LD.取該溶液10 mL，加水稀釋至100 mL后，Na2CO3的物質(zhì)的量濃度為0.01 mol/L5.(2012銀川模擬)把V L含有MgSO4

8、和K2SO4的混合溶液分成兩等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使鎂離子完全沉淀為氫氧化鎂；另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根離子完全沉淀為硫酸鋇。則原混合溶液中鉀離子的濃度為( )A(b-a)/V molL-1 B(2b-a)/V molL-1 C2(b-a)/V molL-1 D2(2b-a)/V molL-16.下列說法中錯(cuò)誤的是()A從1 L 1 molL1的NaCl溶液中取出10 mL，其濃度仍是1 molL1B制成0.5 L 10 molL1的鹽酸，需要氯化氫氣體112 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)C0.5 L 2 molL1BaCl2溶液中，Ba2和Cl總數(shù)為3

9、6.021023D10 g 98%硫酸溶液(密度為1.84 gcm3)與10 mL 18.4 molL1硫酸溶液的濃度是不同的7.下列說法中正確的是()A1 L水中溶解了58.5 g NaCl，該溶液的物質(zhì)的量濃度為1 mol/LB從1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L，該溶液的濃度為1 mol/LC配制500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液，需62.5 g膽礬D中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液，需NaOH 4 g8.若以M表示水的摩爾質(zhì)量，V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水的摩爾體積，為在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，m、分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積

10、，下面是四個(gè)關(guān)系式：NAV/m，M/(NA)，mM/NA，V/NA，其中()A和都是正確的 B和都是正確的C和都是正確的 D和都是正確的9.(2012吉安模擬)某地酸雨經(jīng)檢驗(yàn)除含H+外c(OH-)可以忽視還有Na+、Cl-、，其濃度依次為：c(Na+)=2.310-5mol/L，c(Cl-)=3.510-5mol/L,c()=2.310-5mol/L,c()=1.0510-5mol/L。則該地酸雨的pH為( )A.3 B.4 C.5 D.610.把500mLNH4HCO3和Na2CO3的混合溶液分成五等份，取一份加入含amol氫氧化鈉的溶液恰好反應(yīng)完全；另取一份加入含b mol HCl的鹽酸恰

11、好反應(yīng)完全，則該混合溶液中c(Na+)為（ ） A（）mol/L B(2ba)mol/L C（5b一）mol/L D(l0b - 5a) mol/L11.(2012長(zhǎng)沙模擬)硫酸銅水溶液呈酸性，屬保護(hù)性無機(jī)殺菌劑，對(duì)人畜比較安全，其同石灰乳混合可得“波爾多”溶液。實(shí)驗(yàn)室里需用480 mL 0.10 mol/L的硫酸銅溶液，則應(yīng)選用的容量瓶規(guī)格和稱取溶質(zhì)的質(zhì)量分別為( )A.480 mL容量瓶，稱取7.68 g硫酸銅B.480 mL容量瓶，稱取12.0 g膽礬C.500 mL容量瓶，稱取8.00 g硫酸銅D.500 mL容量瓶，稱取12.5 g膽礬12下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作或判斷正確的是( )A.配制

12、一定物質(zhì)的量濃度的溶液，定容時(shí)俯視刻度線會(huì)導(dǎo)致所配溶液濃度偏小B.需要95 mL 0.1 molL-1NaCl溶液，可選用100 mL容量瓶來配制C.用100 mL的量筒量取5.2 mL的鹽酸D.用托盤天平稱取25.20 g NaCl二、非選擇題13.(16分)人體血液里Ca2+的濃度一般采用g/cm3來表示。抽取一定體積的血樣，加適量的草酸銨(NH4)2C2O4溶液，可析出草酸鈣(CaC2O4)沉淀，將此草酸鈣沉淀洗滌后溶于強(qiáng)酸可得草酸(H2C2O4)，再用KMnO4溶液滴定即可測(cè)定血液樣品中Ca2+的濃度。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)步驟測(cè)定血液樣品中Ca2+的濃度。【配制KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶

13、液】如圖是配制50 mL KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的過程示意圖。(1)請(qǐng)你觀察圖示判斷，其中不正確的操作有_(填序號(hào))；(2)其中確定50 mL溶液體積的容器是_(填名稱)；(3)如果用圖示的操作所配制的溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在其他操作正確的情況下，所配制的溶液濃度將_(填“偏大”或“偏小”)?！緶y(cè)定血液樣品中Ca2+的濃度】抽取血樣20.00 mL，經(jīng)過上述處理后得到草酸，再用0.020 mol/L KMnO4溶液滴定，使草酸轉(zhuǎn)化成CO2逸出，這時(shí)共消耗12.00 mL KMnO4溶液。(4)已知草酸跟KMnO4反應(yīng)的離子方程式為：2MnO4-+5H2C2O4+6H+ = 2 Mnx+10CO2+8H2O

14、則方程式中的x=_。(5)經(jīng)過計(jì)算，血液樣品中Ca2+的濃度為_mg/cm3。14.(14分)已知硫酸、氨水的密度與所加水量的關(guān)系如圖所示，現(xiàn)有硫酸與氨水各一份，請(qǐng)根據(jù)表中信息，回答下列問題：溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度/molL-1溶液的密度/gcm-3硫酸c11氨水c22(1)表中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(不寫單位，用含c1、1的代數(shù)式表示)。(2)物質(zhì)的量濃度為c1 molL-1的硫酸與水等體積混合(混合后溶液體積變化忽略不計(jì))，所得溶液的物質(zhì)的量濃度為_molL-1。(3)物質(zhì)的量濃度為c2 molL-1的氨水與c2 molL-1的氨水等質(zhì)量混合，所得溶液的密度_ (填“大于”、“小于”或“等于”，下

15、同)2 gcm-3，所得溶液的物質(zhì)的量濃度_c2 molL-1(設(shè)混合后溶液的體積變化忽略不計(jì))。【答案及解析】1.【答案】選D2. 【答案】選D。【解析】因?yàn)楦鶕?jù)公式c= 進(jìn)行計(jì)算時(shí)，表示溶液的密度，w表示溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，而已知的是Mg2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，不是溶質(zhì)MgCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，需將Mg2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化為MgCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)再進(jìn)行計(jì)算。因?yàn)镸gCl2的質(zhì)量是Mg2+質(zhì)量的倍，故MgCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 w。根據(jù)已知信息可得c(MgCl2)= molL-1= molL-1。則a mL溶液中Cl-的物質(zhì)的量為：n=cV=( 2) molL-1 L=mol。因此選D項(xiàng)。3. 【答案】選C?！舅悸?/p>

16、點(diǎn)撥】(1)根據(jù)電荷守恒定律，列出電荷守恒式。(2)正確理解電荷守恒式的含義，不要把c(SO42-)前面的“2”忽略?！窘馕觥扛鶕?jù)溶液中電荷守恒得：c(H+)+c(Na+)+c(NH4+)=c(Cl-)+2c(SO42-)，求得c(H+)=110-5mol/L,故pH=5。4.【解析】選C。C項(xiàng)，溶液的濃度與所取溶液的體積無關(guān)，故取出的100 mL Na2CO3溶液中其物質(zhì)的量濃度仍為0.1 mol/L。5. 【解析】選D。由離子方程式：2OH-+Mg2+ =Mg(OH)2可知，OH-為a mol，則Mg2+為a/2 mol，MgSO4為a/2 mol；由離子方程式：+Ba2+=BaSO4可知

17、，Ba2+為b mol，為b mol，MgSO4和K2SO4共b mol，則K2SO4為(ba/2) mol，其含有的K+為(ba/2) mol2= (2b-a) mol；原混合溶液中的K+為2(2b-a) mol；所以原混合溶液中鉀離子的濃度為。【誤區(qū)警示】本題易錯(cuò)選B，其錯(cuò)誤根源是只求出一份溶液中鉀離子的物質(zhì)的量，就直接除以總體積而得出答案。6. 【答案】D【解析】溶液有均一性，A對(duì)；n(HCl)0.5 L10 molL15 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，V(HCl)5 mol22.4 Lmol1112 L，B對(duì)；n(BaCl2)0.5 L2 molL11 mol。則Ba2和Cl總數(shù)為3 mol，即

18、36.021023，C對(duì)；由cmolL118.4 molL1，則D錯(cuò)。7. 【答案】C【解析】A項(xiàng)中誤把水的體積當(dāng)溶液體積計(jì)算溶液的物質(zhì)的量濃度；B項(xiàng)中取出溶液的濃度應(yīng)與原溶液濃度相同；C項(xiàng)：m(CuSO45H2O)0.5 L0.5 molL1250 gmol162.5 g，該項(xiàng)正確；D項(xiàng)：m(NaOH)20.1 L1 molL140 gmol18 g。8. 【答案】B【解析】由在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為，摩爾體積為V，可知水的摩爾質(zhì)量為VM，每個(gè)水分子的質(zhì)量為m，NA個(gè)水分子的質(zhì)量為mNA，由此可得mNAVM，推出正確；兩式錯(cuò)誤混淆了水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的狀態(tài)為液體，認(rèn)為一個(gè)水分子的體積為，NA個(gè)水分子

19、的體積為NAV，從而推出錯(cuò)誤的關(guān)系式為。9. 8.【解題指南】解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)根據(jù)電荷守恒定律，列出電荷守恒式。(2)正確理解電荷守恒式的含義，不要把c()前面的“2”忽略?！窘馕觥窟xC。根據(jù)溶液中電荷守恒得：c(H+)+c(Na+)+c()=c(Cl-)+2c()，求得c(H+)=110-5mol/L,故pH=5。10.【答案】選D11.【解析】選D。由于容量瓶的規(guī)格中沒有480 mL，只能選擇略大于所需溶液體積規(guī)格的容量瓶(即500 mL容量瓶)，計(jì)算溶質(zhì)的質(zhì)量時(shí)按500 mL溶液計(jì)算，還要注意托盤天平的讀數(shù)：保留一位小數(shù)。所以應(yīng)選擇500 mL容量瓶，稱取8.0 g硫酸銅或

20、12.5 g膽礬。12.【答案】選B。【解析】A項(xiàng)俯視刻度線會(huì)使溶液體積偏小，所配溶液濃度偏大，A項(xiàng)錯(cuò)；C項(xiàng)應(yīng)選取10 mL規(guī)格量筒量取，C項(xiàng)錯(cuò)；托盤天平的精確度為0.1 g，能稱取25.2 g NaCl，但不能稱取精確度為0.01 g，D項(xiàng)錯(cuò)。13. 【解析】(1)由圖示可知操作不正確。不能在量筒中溶解固體，定容時(shí)應(yīng)平視刻度線，至溶液凹液面與刻度線相切；(2)應(yīng)該用容量瓶準(zhǔn)確確定50 mL溶液的體積；(3)如果用按照?qǐng)D示的操作所配制的溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在其他操作正確的情況下，由于仰視刻度線，會(huì)使溶液體積偏大，所配制的溶液濃度將偏小。(4)根據(jù)電荷守恒，草酸跟KMnO4反應(yīng)的離子方程式為：2MnO4-