2022年高中化學(xué)《第一章 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用(二)物質(zhì)的量濃度》全冊復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案
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1、2022年高中化學(xué)《第一章 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用(二)物質(zhì)的量濃度》全冊復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案 [考綱要求] 1.了解溶液的含義,了解溶解度、飽和溶液的概念。2.了解溶液的組成。理解溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度的概念,并能進行有關(guān)計算。3.掌握一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法,會進行有關(guān)誤差分析。 知識點一 物質(zhì)的量濃度 1.物質(zhì)的量濃度表示單位體積溶液里溶質(zhì)B的物質(zhì)的量,是用來表示溶液組成的物理量,也稱為B的物質(zhì)的量濃度,符號為cB。 2.物質(zhì)的量濃度的數(shù)學(xué)表達式是,nB表示溶質(zhì)B的物質(zhì)的量,V表示溶液的體積,因此物質(zhì)的量濃度的單位是mol·L-1。 3.將
2、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的溶液稀釋時,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量總是保持不變;同理,稀釋一定物質(zhì)的量濃度的溶液時,溶液的體積發(fā)生了變化,但溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變,即遵循稀釋定律:c(濃)·V(濃)=c(稀)·V(稀)。 問題思考 1.將標(biāo)準(zhǔn)狀況下1 L氨氣溶于1 L水中,得到的溶液是2 L嗎?若不是,還需要哪些數(shù)據(jù)能求出該溶液的體積? 答案 不是,還要知道溶液的密度。 2.將一定物質(zhì)的量濃度的溶液取出一部分,物質(zhì)的量濃度變化嗎? 答案 不變。 知識點二 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制 1.容量瓶的使用 (1)規(guī)格及特點:常規(guī)的容量瓶有100_mL、250_mL、500_mL、1_000_mL等
3、幾種。 (2)容量瓶上標(biāo)注有溫度、刻度線(標(biāo)線)、規(guī)格。 (3)使用容量瓶的第一步操作是檢查是否漏水, 操作方法是加水→倒立→觀察→正立,瓶塞旋轉(zhuǎn)180°→倒立→觀察。 問題思考 3.容量瓶使用前應(yīng)用蒸餾水洗凈是否還需要待配溶液潤洗? 答案 不需要,若潤洗,則加入的溶質(zhì)偏多。 4.實驗室需要480 mL某溶液,應(yīng)選用多大規(guī)格容量瓶配制溶液? 答案 500 mL容量瓶。 2.以配制1 000 mL 1.0 mol·L-1的NaCl溶液為例。完成下列填空: (1)實驗原理:c== (2)實驗儀器:主要有托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、1_000_mL容量瓶、膠頭滴管。 (3)
4、實驗步驟: ①計算:計算所需NaCl固體的質(zhì)量為58.5_g。 ②稱量:根據(jù)計算結(jié)果,稱量NaCl固體。 ③溶解:將稱量好的NaCl固體放入燒杯中,加適量水溶解,并用玻璃棒攪拌。 ④轉(zhuǎn)移:待恢復(fù)到室溫后,將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中。 ⑤洗滌:用適量蒸餾水將燒杯及玻璃棒洗滌2~3次,將每次洗滌液也注入容量瓶中,并振蕩容量瓶。 ⑥定容:往容量瓶中緩慢加蒸餾水,等液面離容量瓶頸刻度線1~2cm時,改用膠頭滴管滴加蒸餾水至液面與刻度線相切。塞好瓶塞,反復(fù)上下顛倒,搖勻。 問題思考 5.為什么不能將固體或液體直接在容量瓶中溶解或稀釋? 答案 溶解時會有溶解熱,造成溶液的體積有誤差,配
5、制的溶液濃度不準(zhǔn)確,應(yīng)先在燒杯中冷卻后再轉(zhuǎn)移至容量瓶中。 6.(1)若轉(zhuǎn)移時,容量瓶中有殘留的水,則對所配制溶液的濃度有何影響? (2)若沒有洗滌燒杯和玻璃棒,則對所配制溶液的濃度有何影響? (3)加蒸餾水時不慎超過刻度線,則將如何操作? 答案 (1)無影響?!?2)偏低?!?3)重新配制。 一、有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算 物質(zhì)的量濃度計算的兩個關(guān)鍵: (1)正確判斷溶液的溶質(zhì)并求其物質(zhì)的量 ①與水發(fā)生反應(yīng)生成新的物質(zhì),如Na、Na2O、Na2O2NaOH,SO3H2SO4等。 ②含結(jié)晶水的物質(zhì)如CuSO4·5H2O―→CuSO4。 ③特殊物質(zhì):如NH3溶于水后溶質(zhì)為NH3
6、·H2O,但計算濃度時是以NH3分子作為溶質(zhì)。 (2)準(zhǔn)確計算溶液的體積 不能用水的體積代替溶液體積,應(yīng)根據(jù)V=m/ρ求算。 典例導(dǎo)悟1 在一定溫度下,某飽和氫氧化鈉溶液體積為V mL,溶液密度為d g·cm-3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w%,物質(zhì)的量濃度為c mol·L-1,溶液中含氫氧化鈉的質(zhì)量為m g。 (1)用w來表示該溫度下氫氧化鈉的溶解度(S)為________________________________。 (2)用m、V表示溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度(c)為__________________________________。 (3)用w、d表示溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度(c)為_
7、_________________________________。 (4)用c、d表示溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________________________________。 解析 (1)S=×100 g(溶解度定義) (2)c=1 000 mL·L-1×× = mol·L-1 (3)c= =0.25dw mol·L-1 (4)w%=×100%=% 答案 (1)×100 g (2) mol·L-1 (3)0.25dw mol·L-1 (4)% 變式演練1 (1)若某飽和溶液的密度為ρ g·cm-3,溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1,溶解度為S g,則溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
8、和物質(zhì)的量濃度的表達式分別是什么? (2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 L水中溶解某氣體V L,所得溶液密度為ρ g·cm-3,則w和c的表達式分別是什么? 答案 (1)w=×100% c=== (2)c=== w=×100%=×100%=×100% 二、溶液的稀釋與混合 1.溶液的稀釋 根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變,即物質(zhì)的量也不變,得m1w1=m2w2或c1V1=c2V2 2.溶液的混合(依據(jù)混合前后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量守恒,具體情況具體分析) (1)將3p%的硫酸與同體積的p%的硫酸混合得到q%的稀硫酸,則p、q的關(guān)系正確的是________。 ①q=2p ②q>2p
9、 ③q<2p ④無法確定 (2)若上題中的溶質(zhì)是乙醇而非硫酸,則p、q的關(guān)系是________。 ①q=2p ②q>2p ③q<2p ④無法確定 (3)思維升華:質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的兩溶液等體積混合時的規(guī)律是什么? 答案 (1)② (2)③ (3)大多數(shù)溶液濃度越大,密度越大,兩種質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的溶液等體積混合,混合后所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于其算術(shù)平均值。個別溶液(如酒精水溶液、氨水)濃度越大,密度卻越小,兩種質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的溶液等體積混合后所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于其算術(shù)平均值。 解析 當(dāng)?shù)润w積混合時,設(shè)濃溶液的密度為ρ1
10、,稀溶液的密度為ρ2,體積各為1 L,則混合后 w==()×p% =(1+)p% 則當(dāng)ρ1>ρ2時,如H2SO4溶液、HNO3溶液,w>2p%; 當(dāng)ρ1<ρ2時,如氨水、酒精溶液,w<2p%。 典例導(dǎo)悟2 濃度不等的兩種硫酸溶液等質(zhì)量混合后,溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,而等體積混合后,溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%;濃度不等的兩種氨水等質(zhì)量混合時,其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,而等體積混合后,溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為c%,那么a、b、c數(shù)值的關(guān)系是( ) A.a(chǎn)>b>c B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b 解析 由混合后溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的
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