專題2

研究物質(zhì)的基本方法第二單元溶液組成的定量研究課時1一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制內(nèi)容索引學習目標活動方案課堂反饋學習目標1.了解物質(zhì)的量濃度的含義。2.初步學會溶液配制，掌握化學實驗基礎知識和基本技能。3.能進行誤差分析。4.能運用化學計量關系和物質(zhì)的量概念研究溶液的組成?；顒臃桨富顒右唬簩W習物質(zhì)的量濃度1.體會質(zhì)量分數(shù)的不便和引入物質(zhì)的量濃度的必要性。我們已經(jīng)知道，化學反應中反應物之間物質(zhì)的量的比是一定的。當反應在溶液中進行時要確定反應物的物質(zhì)的量，就必須知道溶液的組成。例如，酸和堿恰好完全中和時，酸溶液提供的H＋和堿溶液提供的OH－的物質(zhì)的量之比是1∶1。在實驗室中，我們需要知道一定體積的酸堿溶液中所含的酸和堿的物質(zhì)的量，才能了解反應能否恰好完全進行。某工廠排放的廢水1L中含有0.198gH2SO4，原來采用NaOH溶液處理，通過調(diào)節(jié)流量閥，使最終排出的溶液呈中性(如下圖)。現(xiàn)改用KOH溶液處理以得到鉀肥。假如你是工程師，請你協(xié)助解決下列問題。(1)若KOH溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與原來所用NaOH溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同(假設兩種堿溶液的密度相同)，在廢水流量不變的情況下，如何調(diào)節(jié)堿液流量？【答案】

加大堿液的流量。(2)如果不調(diào)節(jié)堿液流量閥的流量，為使最終排出的溶液呈中性，堿液中的溶質(zhì)KOH的量要滿足什么條件？【答案】

單位體積內(nèi)KOH的物質(zhì)的量與NaOH相同。(3)如果我們將原廢水表述為1L廢水中含0.02molH2SO4,通過調(diào)節(jié)流量閥用NaOH溶液處理廢水，使最終排出的溶液呈中性，處理這1L廢水通入的NaOH溶液需要滿足什么條件？改為KOH溶液呢？討論一下溶液的濃度若改為1L溶液中含溶質(zhì)的物質(zhì)的量是否比質(zhì)量分數(shù)更方便？【答案】

氫氧化鈉溶液中含氫氧化鈉0.04mol。改為氫氧化鉀溶液，溶液中含氫氧化鉀需為0.04mol。用1L溶液中含溶質(zhì)的物質(zhì)的量比質(zhì)量分數(shù)更方便。2.認識物質(zhì)的量濃度的概念。通過題1可以看出，如果知道1L溶液中所含某種溶質(zhì)的物質(zhì)的量，如1L廢水中含硫酸0.02mol，對定量分析溶液組成會十分方便，這種濃度即物質(zhì)的量濃度。溶質(zhì)(用字母B表示)的物質(zhì)的量濃度(molarity)是指單位體積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量，用符號cB表示，常用單位為mol/L。溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度(cB)、溶質(zhì)的物質(zhì)的量(nB)、溶液的體積(V)之間存在如下關系：(1)上面關系式中的V是指水的體積嗎？(2)0.2molNaCl溶于1L水，所得溶液中c(NaCl)為0.2mol/L嗎？【答案】

不是。3.電解質(zhì)溶液是不帶電的，溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負電荷總數(shù)相等，正電荷濃度之和與負電荷濃度之和是否相等？以鹽酸、氯化鈉和硫酸鎂混合液為例，討論溶液中各離子濃度之間存在什么關系？活動二：認識容量瓶，學習配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液1.現(xiàn)要配制250mL0.200mol/LNaCl溶液，需要NaCl多少克？需水的質(zhì)量能求出嗎？能在燒杯中直接配制嗎？配制該溶液的儀器應該有什么特點？【答案】2.925g只能求出氯化鈉的物質(zhì)的量和質(zhì)量，不能直接求出水的質(zhì)量。由于不能求出所需水的體積，所以不能直接在燒杯中配制。配制該溶液所需容器的體積必須確定，即250mL。2.認識容量瓶是一種容積精確的儀器。請你仔細觀察實驗桌上的容量瓶，并結(jié)合右圖回答問題。(1)說說容量瓶常見的規(guī)格有哪些？容量瓶上除了標有規(guī)格、刻度線外，還有什么標記？猜想一下該標記的含義是什么？【答案】100mL、250mL、500mL、1000mL等。還有溫度的標記。轉(zhuǎn)入到容量瓶中的溶液溫度應在20℃左右。(2)實驗室需要使用240mL的某濃度的NaOH溶液，配制時應選用何種規(guī)格的容量瓶？【答案】250mL容量瓶。(3)使用容量瓶應先“檢漏”：向容量瓶中注入一定量的蒸餾水，將容量瓶倒置，看是否漏水，然后將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°，再檢查一次。按上述方法檢查一下提供給你的容量瓶是否漏水?；顒尤簩W會精確配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法為配制250mL0.100mol/LNa2CO3溶液，請你與同伴根據(jù)下列實驗證步驟，合作完成實驗。1.計算：所需Na2CO3固體的質(zhì)量m(Na2CO3)＝________。2.稱量：用電子天平(或分析天平)準確稱取Na2CO3固體。若用托盤天平稱量Na2CO3固體時，你所稱量的質(zhì)量是多少？【答案】2.7g2.65g3.溶解：將Na2CO3固體放入燒杯中，用適量的蒸餾水溶解。Na2CO3固體溶解后，是否可以直接進行下一步的操作？為什么？【答案】

不可以。因為Na2CO3

固體溶解放熱，所得溶液必須冷卻至室溫再轉(zhuǎn)移。4.轉(zhuǎn)移：將燒杯中的溶液注入容量瓶，用少量蒸餾水洗滌玻璃棒和燒杯內(nèi)壁2～3次，將每次洗滌的溶液都注入容量瓶中。輕輕振蕩容量瓶，使溶液混合均勻。將燒杯中的溶液注入容量瓶還需使用什么儀器？若其他操作均正確，上述洗滌液不注入容量瓶，最終對所配得溶液的濃度會產(chǎn)生什么影響？【答案】

還需使用玻璃棒。所配得溶液濃度偏低。5.定容：將蒸餾水注入容量瓶，至液面……蓋好瓶塞，反復上下顛倒，搖勻(保留待用)。補充完整上述步驟中“……”部分的具體操作?！敬鸢浮?/p>

離容量瓶刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面最低處與刻度線相切?；顒铀模悍治雠渲迫芤旱奈镔|(zhì)的量濃度的誤差1.誤差的分析方法。(2)容量瓶定容時仰視、俯視對結(jié)果的影響(如下圖)。①仰視刻度線(如圖a)：加水量高于基準線(刻度線)，溶液體積偏大，c偏低。②俯視刻度線(如圖b)：加水量低于基準線(刻度線)，溶液體積偏小，c偏高。2.配制100mL1.00mol/L氯化鈉溶液常出現(xiàn)的誤差。實驗操作nVc①計算結(jié)果m＝5.85g，稱5.9g②砝碼生銹(沒有脫落)③少量氯化鈉沾在濾紙上④轉(zhuǎn)移溶液時有少量液體濺出⑤容量瓶內(nèi)有少量水⑥未洗滌或洗滌液未注入容量瓶⑦定容時仰視⑧超過刻度線，吸出一部分水⑨搖勻后液面下降，補充水偏大不變偏大偏大不變偏大偏小不變偏小偏小不變偏小不變不變不變偏小不變偏小不變偏大偏小偏小不變偏小不變偏大偏小活動五：學習用物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度進行計算化學反應中參加反應的各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學方程式中對應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比，因此可以根據(jù)該比例來代入已知物質(zhì)的物理量，從而求出未知物質(zhì)的物理量。這里的物理量是指微粒數(shù)N、質(zhì)量m、標準狀況下氣體體積V和物質(zhì)的量濃度cB，這些物理量都可以根據(jù)相應的公式轉(zhuǎn)化為該物質(zhì)的物質(zhì)的量。課堂反饋24513768【解析】

配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液需要用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、容量瓶、膠頭滴管，不需要用到圓底燒瓶，B符合題意。1.[2025鹽城東臺期末]實驗室配制250mL0.1mol/LNa2CO3溶液，下列儀器不需要的是(

)B24513768【解析】

不應上下振蕩，B錯誤；定容時，膠頭滴管不應伸入容量瓶內(nèi)部，眼睛應與凹液面最低處相切，C錯誤；搖勻時，另一只手應托在容量瓶底部，顛倒搖勻，D錯誤。2.[2024常州期末]下列有關配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時的操作正確的是(

)A.轉(zhuǎn)移B.振蕩C.定容D.搖勻A24537681【解析】

實驗室中沒有規(guī)格為230mL的容量瓶，配制230mL的NaCl溶液，依據(jù)“大而近”原則，應該選用規(guī)格為250mL的容量瓶，B錯誤；水的沸點是100℃，超過人體溫度計的量程，且制取蒸餾水可不用溫度計，因為100℃時水剛好沸騰，現(xiàn)象明顯，C錯誤；天平的精確度為0.1g，D錯誤。3.[2025蘇州中學期中]下列實驗儀器選用正確的是(

)A.用10mL的量筒量取8.2mL濃硫酸B.用230mL的容量瓶配制NaCl溶液C.制取蒸餾水，用人體溫度計測量蒸餾燒瓶支管口蒸氣溫度D.用天平稱量5.03gNa2CO3固體A24537684.配制500mL0.100mol/LNaCl溶液，部分實驗操作示意圖如下：1【解析】

容量瓶不能溶解固體、貯存溶液，A錯誤；順序應為②①④③，B錯誤；容量瓶不需要干燥，C錯誤。下列說法正確的是(

)A.為了便于操作，固體溶解也可直接在容量瓶中進行B.上述實驗操作步驟的正確順序為①②④③C.容量瓶需用自來水、蒸餾水洗滌，干燥后才可用D.定容時，仰視容量瓶的刻度線，會使配得的NaCl溶液濃度偏低D245376815.下列關于1mol/LK2SO4溶液的說法正確的是(

)A.溶液的體積越大，濃度越大B.含0.1molK2SO4的溶液的體積是1LC.溶液中c(K＋)＝2mol/LC24537681【解析】

轉(zhuǎn)移溶液后，需要洗滌玻璃棒，A錯誤；依據(jù)“大而近”原則，應該選用規(guī)格為500mL的容量瓶，m(NaOH)＝0.5L×1.0mol/L×40g/mol＝20.0g，C錯誤；容量瓶洗滌后沒有干燥，不會影響所配溶液濃度，D錯誤。6.[2025揚州中學月考]實驗室模擬捕捉回收CO2，需要490mL1.00mol/LNaOH溶液，現(xiàn)進行溶液配制。下列說法正確的是(

)A.轉(zhuǎn)移溶液后，不用洗滌玻璃棒

B.定容時俯視刻度線，所配溶液濃度會偏高C.用天平稱量19.6gNaOH固體

D.容量瓶洗滌后沒干燥，所配溶液濃度偏低B24537681【解析】

m(NaCl)＝0.5L×0.5mol/L×58.5g/mol≈14.6g，A正確；將配好的溶液搖勻后，無需再額外滴加蒸餾水，否則會導致所配溶液濃度偏小，D錯誤。7.[2025無錫期末]實驗室需配制500mL0.5mol/LNaCl溶液，下列關于該實驗操作不正確的是(

)A.稱量NaCl固體14.6gB.將稱量的NaCl倒入小燒杯中，加水溶解C.將溶解的NaCl溶液轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶中，定容D.將配好的溶液搖勻，滴加蒸餾水使液面與刻度線齊平D245376818.實驗室配制0.1mol/L的氯化鋇溶液。第一階段：用天平稱取5.2g無水BaCl2晶體。第二階段：溶解，配制0.1mol/L的BaCl2溶液。第一階段操作有如下幾步：A.將游碼撥至0.2處；B.將游碼撥至“0”處；C.在天平兩邊的托盤上各放一張干凈的等質(zhì)量的稱量紙，調(diào)節(jié)天平兩邊的螺母使天平平衡；D.取走藥品，將砝碼放回砝碼盒內(nèi)；E.向左盤內(nèi)逐步添加晶體至天平平衡；F.在右盤上放置5g砝碼。(1)正確的操作順序是B→____→____→A→____→____→____。(2)E操作的具體方法是____________________________________________________________________________________________________。CFEDB

用藥匙添加樣品至快接近平衡時，左手拿藥匙，用右手輕輕拍左手手腕，小心振動藥匙添加樣品，直到天平平衡24537681(3)第二階段操作中，應先將5.2gBaCl2加適量蒸餾水溶解，溶解過程中使用的主要儀器有_