高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI第2講物質(zhì)的量濃度第一章2024內(nèi)容索引010203強基礎(chǔ)固本增分探考點精準(zhǔn)突破研專項前沿命題強基礎(chǔ)固本增分一、物質(zhì)的量濃度1.溶液組成的兩種表示方法(1)物質(zhì)的量濃度(cB)單位體積

mol·L-1

濃度

物質(zhì)的量

(2)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)2.稀釋定律(1)溶質(zhì)的質(zhì)量在稀釋前后保持不變,即m1w1=m2w2。(2)溶質(zhì)的物質(zhì)的量在稀釋前后保持不變,即c1V1=c2V2。應(yīng)用提升在進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)的量濃度計算或判斷時要注意:(1)物質(zhì)溶于水后溶質(zhì)是否改變,如:(2)是不是溶液的體積。

易錯辨析(1)1L水中溶解4.0gNaOH所得溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L-1。(

)(2)稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為1mol·L-1,表示1L該溶液中含有1molH2SO4。(

)(3)將25gCuSO4·5H2O晶體溶于75g水中所得溶液的物質(zhì)的量濃度為1.0mol·L-1。(

)(4)從100mL1.0mol·L-1NaCl溶液中取出10mL,其物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L-1。(

)√×××(5)同濃度的三種溶液:Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3,其體積比為3∶2∶1,則

的濃度之比為3∶2∶3。(

)(6)將標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8LHCl溶于100mL水中,所得溶液的密度為1.384g·mL-1,則其物質(zhì)的量濃度為1.5mol·L-1。(

)××二、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1.主要儀器

托盤天平、藥匙、量筒、玻璃棒、

、

、

。精確度0.1

g燒杯

容量瓶

膠頭滴管

2.容量瓶(1)構(gòu)造及用途250mL

500mL(2)查漏操作

倒立

180°3.配制過程配制過程(以配制100mL1.0mol·L-1NaCl溶液為例)5.9托盤天平

燒杯

1002~31~2凹液面的最低處

應(yīng)用提升

易錯辨析(1)配制100mL0.5mol·L-1的NaCl溶液,所用的儀器只有:燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶。(

)(2)向容量瓶轉(zhuǎn)移液體時,引流用的玻璃棒可以接觸容量瓶內(nèi)壁。(

)(3)用量筒量取20mL0.5000mol·L-1H2SO4溶液于燒杯中,加水80mL,配制成0.1000mol·L-1H2SO4溶液。(

)(4)如圖A配制0.1mol·L-1NaOH溶液。(

)√×××(5)如圖B配制一定濃度的NaCl溶液。(

)(6)用如圖C裝置配制溶液。(

)(7)NaOH固體在燒杯里剛完全溶解,立即將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中。(

)×××探考點精準(zhǔn)突破考點一物質(zhì)的量濃度的計算命題解讀新教材變化有關(guān)物質(zhì)的量濃度的基本知識內(nèi)容無大的變化,但刪去了P17“思考與交流”內(nèi)容考情透析高頻考點從近兩年高考試題來看,有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算,在氧化還原滴定計算中顯得尤為突出,是高考卷的難點和有效控分點預(yù)測考向新的一年高考可能會在阿伏加德羅常數(shù)選擇題或?qū)嶒灳C合題(計算物質(zhì)純度)中考查物質(zhì)的量濃度的計算與應(yīng)用1.將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的aLHCl氣體溶于1000g水中,得到鹽酸密度為bg·cm-3,則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度是(

)考向1物質(zhì)的量濃度的理解與計算

答案

B

2.(2023四川射洪中學(xué)檢測)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(

)A.0.1mol·L-1CaCl2溶液中,Cl-的物質(zhì)的量為0.2molB.NA個NH3分子溶于1L的水中,所得氨水的物質(zhì)的量濃度為1mol·L-1C.將10mL2mol·L-1H2SO4溶液與100mL水混合,得到0.2mol·L-1H2SO4溶液D.將100mL飽和NaCl溶液蒸發(fā)掉20mL水后,恢復(fù)到原有溫度,溶液的物質(zhì)的量濃度不變答案

D

解析

溶液的體積未知,無法計算氯離子的物質(zhì)的量,A錯誤;NA個NH3分子溶于1

L的水中所得的溶液體積不一定為1

L,依據(jù)公式無法準(zhǔn)確計算所得氨水的物質(zhì)的量濃度,B錯誤;將10

mL

2

mol·L-1

H2SO4溶液與100

mL水混合,得到硫酸溶液的濃度c=≈0.18

mol·L-1,C錯誤;將100

mL飽和NaCl溶液蒸發(fā)掉20

mL水后,恢復(fù)到原有溫度,該溶液仍為飽和溶液,溶解度不變,所以溶液的物質(zhì)的量濃度不變,D正確。考向2溶液的稀釋與混合3.某100mL無土栽培用的營養(yǎng)液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三種溶質(zhì),測得該營養(yǎng)液中部分離子的濃度柱狀圖如圖甲所示。若

不參與其他任何反應(yīng),將該營養(yǎng)液加水稀釋,稀釋過程中

的濃度(c)隨溶液體積(V)變化的曲線如圖乙所示,以下說法不正確的是(

)A.該營養(yǎng)液中K2SO4的物質(zhì)的量濃度為4.0mol·L-1B.該營養(yǎng)液中含KCl的質(zhì)量為67.05gC.該營養(yǎng)液中NH4Cl的物質(zhì)的量為0.8molD.圖乙中V1=0.1,V2=0.5答案

B

解析

由題圖甲可知,的物質(zhì)的量濃度為4.0

mol·L-1,所以該營養(yǎng)液中K2SO4的物質(zhì)的量濃度為4.0

mol·L-1,A正確;由題圖甲及以上分析可知,n總(K+)為0.1

L×9.0

mol·L-1=0.9

mol,K2SO4中n(K+)為0.1

L×2×4.0

mol·L-1=0.8

mol,只剩下KCl中有K+,所以n(KCl)=0.1

mol,故KCl的質(zhì)量為0.1

mol×74.5

g·

mol-1=7.45

g,B錯誤;該營養(yǎng)液中n總(Cl-)=9.0

mol·L-1×0.1

L=0.9

mol,n(NH4Cl)=n總(Cl-)-n(KCl)=0.9

mol-0.1

mol=0.8

mol,C正確;由C項分析可知,該營養(yǎng)液中c()為8.0

mol·L-1,則V1=0.1,根據(jù)稀釋定律c濃×V濃=c稀×V稀,所以0.1

L×8.0

mol·L-1=V2

L×1.6

mol·L-1,所以V2=0.5,D正確。歸納總結(jié)(1)溶液稀釋規(guī)律(守恒觀點)①溶質(zhì)的質(zhì)量在稀釋前后保持不變,即m1w1=m2w2。②溶質(zhì)的物質(zhì)的量在稀釋前后保持不變,即c1V1=c2V2。③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)的量濃度溶液混合的計算①混合后溶液體積保持不變時,c1V1+c2V2=c混×(V1+V2)。②混合后溶液體積發(fā)生變化時,c1V1+c2V2=c混V混,其中

考點二一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制新教材變化新教材增加了“資料卡片——容量瓶的使用”。P16“學(xué)與問”中第3題換成了“如果在讀數(shù)時,仰視或者俯視容量瓶上的刻度線,最后配成的溶液中溶質(zhì)的實際濃度比所要求的大了還是小了”。突出了儀器使用和實驗操作的規(guī)范性考情透析高頻考點從近幾年高考題來看,有關(guān)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制,在儀器名稱、儀器選擇、基本實驗操作等方面常有考查。預(yù)測考向新的一年高考可能會在基礎(chǔ)實驗中考查一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制中的儀器使用及基本操作、誤差分析等考向1一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的儀器使用與基本操作1.實驗室需配制480mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液,下列說法不正確的是(

)A.應(yīng)用托盤天平稱取Na2CO3·10H2O晶體14.3gB.配制操作必需的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、500mL容量瓶、量筒C.采用加熱方式來加快Na2CO3·10H2O晶體的溶解,需趁熱迅速將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中D.定容搖勻后發(fā)現(xiàn)溶液液面低于刻度線,不需要再滴加蒸餾水至刻度線答案

C

解析

選取500

mL容量瓶配制溶液,稱取Na2CO3·10H2O晶體的質(zhì)量為0.5

L×0.1

mol·L-1×286

g·mol-1=14.3

g,A項正確;結(jié)合溶液配制的操作步驟可知,所需玻璃儀器是燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、500

mL容量瓶和量筒,B項正確;配制溶液時,需將溶解液冷卻至室溫后再轉(zhuǎn)移到容量瓶中,C項錯誤;定容搖勻后發(fā)現(xiàn)溶液液面低于刻度線,不需要滴加蒸餾水,待內(nèi)壁沾有的液體回流后,液面會與刻度線相平,D項正確。2.(2022甘肅慶陽期末)某實驗需2mol·L-1NaOH溶液250mL,配制該NaOH溶液的幾個關(guān)鍵實驗步驟和操作示意圖如圖:下列說法不正確的是(

)A.此實驗應(yīng)稱取20.0g氫氧化鈉固體B.上述操作的先后順序是③②④⑥①⑤C.NaOH在燒杯中完全溶解后,立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中D.操作①時,若仰視容量瓶的刻度線,則配得的NaOH溶液濃度偏低答案

C

解析

實驗中應(yīng)稱取氫氧化鈉固體的質(zhì)量為0.25

L×2

mol·L-1×40

g·

mol-1=20.0

g,A正確;實驗操作順序是溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、轉(zhuǎn)移洗滌液、定容、搖勻,即③②④⑥①⑤,B正確;NaOH在燒杯中完全溶解后,冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移到容量瓶中,C錯誤;操作①時,若仰視容量瓶的刻度線,加入水的體積偏大,則配得的NaOH溶液濃度偏低,D正確。3.(1)(2022全國乙卷,27節(jié)選)由CuSO4·5H2O配制一定物質(zhì)的量濃度的CuSO4溶液,下列儀器中不需要的是

(填儀器名稱)。(2)(2022廣東卷,17節(jié)選)食醋是烹飪美食的調(diào)味品,有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。①配制250mL0.1mol·L-1的HAc溶液,需5mol·L-1HAc溶液的體積為

mL。

②下列關(guān)于250mL容量瓶的操作,正確的是

(填字母)。

答案

(1)分液漏斗和(球形)冷凝管(2)①5.0

②C解析

(1)由CuSO4·5H2O固體配制硫酸銅溶液,需用天平稱量一定質(zhì)量的CuSO4·5H2O固體,將稱量好的固體放入燒杯中,用量筒量取一定體積的水溶解CuSO4·5H2O,因此用不到的儀器有分液漏斗和(球形)冷凝管。(2)①溶液稀釋過程中,溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,因此250

mL×0.1

mol·L-1=V×5

mol·L-1,解得V=5.0

mL。②容量瓶使用過程中,不能用手等觸碰瓶口,以免污染試劑,A錯誤;定容時,視線應(yīng)與溶液凹液面和刻度線“三線相切”,不能仰視或俯視,B錯誤;向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體,需用玻璃棒引流,玻璃棒下端位于刻度線以下,同時玻璃棒不能接觸容量瓶的瓶口,C正確;定容完成后,蓋上瓶塞,將容量瓶來回顛倒,將溶液搖勻,顛倒過程中,食指抵住瓶塞,防止瓶塞脫落,另一只手扶住容量瓶底部,防止容量瓶掉落,D錯誤。歸納總結(jié)

考向2一定物質(zhì)的量濃度溶液配制中的誤差分析4.欲配制100mL1.0mol·L-1Na2SO4溶液,下列操作會使配得的溶液濃度偏小的是(

)A.容量瓶中原有少量蒸餾水B.定容時,俯視容量瓶中液體的凹液面C.稱量Na2SO4固體時,藥品和砝碼的位置放反了(1g以下用游碼)D.將32.2gNa2SO4·10H2O溶于少量水中,再配制成100mL溶液答案

C

解析

定容時要加入蒸餾水,因此容量瓶中原有少量蒸餾水,所得溶液的濃度不變,A項不符合題意;定容時,俯視容量瓶中液體的凹液面,定容結(jié)束時,液面低于刻度線,則所得溶液的濃度偏大,B項不符合題意;稱量Na2SO4固體時,物質(zhì)與砝碼位置放反了,且1

g以下用游碼,由于所需Na2SO4固體質(zhì)量為14.2

g,則稱取Na2SO4固體的質(zhì)量減小,故所配得溶液的濃度偏小,C項符合題意;32.2

g

Na2SO4·10H2O的物質(zhì)的量為0.1

mol,溶于少量水中配成100

mL5.(必修1·P18,6題改編)某同學(xué)用容量瓶配制溶液,加水時超過了刻度線,他(她)把水倒出一些,重新加水至刻度線。下列有關(guān)說法不正確的是(

)A.所配溶液的濃度不變

B.所配溶液的濃度偏低C.倒出的水中含有溶質(zhì)

D.該操作錯誤,應(yīng)重新配制答案

A

解析

用容量瓶配制溶液,加水時超過了刻度線,倒出的水中含有溶質(zhì),引起溶質(zhì)的損失,故所配溶液的濃度偏低,該操作錯誤,應(yīng)重新配制溶液。6.(2022四川成都期末)某化學(xué)小組的同學(xué)要配制100mL0.5mol·L-1NaOH溶液,具體操作如下:①用托盤天平稱取2.0gNaOH固體時所用時間較長;②向小燒杯中加水使氫氧化鈉溶解并冷卻至室溫;③把溶液轉(zhuǎn)移到洗凈但未干燥的容量瓶中,振蕩搖勻;④向容量瓶中加水定容,定容時俯視刻度線;⑤定容后塞上容量瓶瓶塞,上下顛倒搖勻,搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,用膠頭滴管補加蒸餾水至刻度線。以上操作中會使所配制的溶液濃度偏低的有(

)A.1項 B.2項C.3項 D.4項答案

B

解析

①氫氧化鈉易潮解,稱量時所用時間較長會導(dǎo)致稱取的氫氧化鈉中含部分水,氫氧化鈉的量偏少,所配制的溶液濃度偏低;②向小燒杯中加水使氫氧化鈉溶解并冷卻至室溫后再轉(zhuǎn)移到容量瓶中,操作正確,對溶液濃度無影響;③容量瓶不需要干燥,操作正確,對溶液濃度無影響;④定容時俯視刻度線會使溶液體積偏小,所配制的溶液濃度偏高;⑤上下顛倒搖勻后液面低于刻度線對濃度無影響,補加蒸餾水會使溶液體積偏大,所配制的溶液濃度偏低。使所配制的溶液濃度偏低的有①⑤,故選B。歸納總結(jié)一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的誤差分析1.誤差分析的基本方法誤差分析中變量是m或V,一般情況要固定其一,分析另一物理量的變化對溶液濃度的影響:2.定容操作中視線引起誤差的分析方法(1)定容時,仰視容量瓶的刻度線(如圖1),導(dǎo)致溶液的體積偏大,所配溶液的濃度偏低。(2)定容時,俯視容量瓶的刻度線(如圖2),導(dǎo)致溶液的體積偏小,所配溶液的濃度偏高。研專項前沿命題化學(xué)計算的常用方法

題型考查內(nèi)容選擇題非選擇題考查知識常見物理量的計算——物質(zhì)的量、質(zhì)量、氣體體積、粒子數(shù)(分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子等)的計算、純度或產(chǎn)率計算、轉(zhuǎn)化率計算等核心素養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知、變化觀念與平衡思想方法一守恒法例1

將3.00g某有機物(僅含C、H、O元素,相對分子質(zhì)量為150)樣品置于燃燒器中充分燃燒,依次通過吸水劑、CO2吸收劑,燃燒產(chǎn)物被完全吸收。實驗數(shù)據(jù)如下表:名稱吸水劑CO2吸收劑實驗前質(zhì)量/g20.0026.48實驗后質(zhì)量/g21.0830.00請回答:(1)燃燒產(chǎn)物中水的物質(zhì)的量為

mol。

(2)該有機物的分子式為

。

思路指導(dǎo)

答案

(1)0.0600

(2)C4H6O6解析

(1)根據(jù)題給表格中的數(shù)據(jù),吸水劑增加的質(zhì)量全部為有機物完全燃燒生成水的質(zhì)量,則生成水的物質(zhì)的量=0.080

0

mol

∶0.120

mol

∶0.120

mol=2∶3∶3,則最簡式為C2H3O3。假設(shè)該有機物的分子式為(C2H3O3)x,由于相對分子質(zhì)量為150,則有75x=150,x=2,故該有機物的分子式為C4H6O6。突破方法(1)守恒法含義所謂“守恒”就是物質(zhì)在發(fā)生“變化”或物質(zhì)在發(fā)生“反應(yīng)”的過程中某些物理量的總量保持“不變”。在化學(xué)變化中存在各種守恒,如質(zhì)量守恒、元素守恒、原子守恒、電子得失守恒、電荷守恒、能量守恒、物料守恒等。(2)解題步驟針對訓(xùn)練1.(2022陜西西安模擬)BaCl2·xH2O中結(jié)晶水?dāng)?shù)目可通過重量法來確定:①稱取1.220g樣品,置于小燒杯中,加入適量稀鹽酸,加熱溶解,邊攪拌邊滴加稀硫酸到沉淀完全,靜置;②過濾并洗滌沉淀;③將盛有沉淀的濾紙包烘干并中溫灼燒,轉(zhuǎn)入高溫爐中,反復(fù)灼燒至恒重,稱得沉淀質(zhì)量為1.165g。則BaCl2·xH2O中的x為(

)A.1 B.2 C.3 D.4答案B

解析

1.220

g樣品與足量硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,根據(jù)題意,最終生成硫酸鋇沉淀的質(zhì)量為1.165

g,根據(jù)鋇元素守恒,,解得x=2,故選B。2.將1.08gFeO完全溶解在100mL1.00mol·L-1硫酸中,然后加入25.00mLK2Cr2O7溶液,恰好使Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+,且Cr2中的鉻全部轉(zhuǎn)化為Cr3+。則K2Cr2O7的物質(zhì)的量濃度是

。

答案

0.100mol·L-1方法二關(guān)系式法例2(2021山東卷節(jié)選)利用碘量法測定WCl6產(chǎn)品純度,實驗如下:(1)稱量:將足量CS2(易揮發(fā))加入干燥的稱量瓶中,蓋緊稱重為m1g;開蓋并計時1分鐘,蓋緊稱重為m2g;再開蓋加入待測樣品并計時1分鐘,蓋緊稱重為m3g,則樣品質(zhì)量為

g(不考慮空氣中水蒸氣的干擾)。

解析

(1)根據(jù)質(zhì)量差計算樣品的質(zhì)量

(2)氧化還原滴定的計算——關(guān)系式法。第一步,確定各物質(zhì)的物質(zhì)的量關(guān)系:根據(jù)題給三個離子方程式及守恒法,列出對應(yīng)物質(zhì)的關(guān)系式,分析如圖所示:第二步,根據(jù)題目要求和題給數(shù)據(jù)列式計算:突破方法(1)關(guān)系式法的含義關(guān)系式法是表示兩種或多種物質(zhì)之間“量”的關(guān)系的一種簡化式子。在多步反應(yīng)中,它可以把始態(tài)的反應(yīng)物與終態(tài)的生成物之間的“量”的關(guān)系表示出來,把多步計算簡化成一步計算。正確書寫關(guān)系式是用關(guān)系式法解化學(xué)計算題的前提。(2)解題步驟針對訓(xùn)練3.(2023四川成都模擬)某化學(xué)實驗小組取1.0g黃鐵礦(主要成分為FeS2)樣品在空氣中充分灼燒(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)),生成的SO2氣體恰好被50mLFe2(SO4)3溶液完全吸收,在所得溶液中加入足量BaCl2溶液充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥得9.32g固體。(1)原Fe2(SO4)3溶液的物質(zhì)的量濃度為

,黃鐵礦中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

。

(2)工業(yè)上煅燒10t上述黃鐵礦,產(chǎn)生的SO2經(jīng)催化氧化制硫酸,理論上可制得98%的濃硫酸

t。

答案

(1)0.2mol·L-1

60%

(2)10方法三差量法例3

將aLNH3通過灼熱的裝有鐵觸媒的硬質(zhì)玻璃管后,氣體體積變?yōu)閎L(氣體體積均在同溫同壓下測定),該bL氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)是(

)思路指導(dǎo)

解析

設(shè)有x

L

NH3分解,則2NH3(g)N2(g)+3H2(g)

ΔV2

1

3

2x

L

(b-a)

L答案

C突破方法(1)差量法的含義差量法是指根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后有關(guān)物理量發(fā)生的變化,找出“理論差量”。這種物理量可以是質(zhì)量、物質(zhì)的量、氣態(tài)物