2021届高考化学一轮复习第一章物质的量2物质的量在化学实验中的应用课件鲁科版

第二节物质的量在化学实验中的应用最新考纲：1.了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。2.了解溶液浓度的表示方法，理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。3.了解物质的量浓度的表示方法。掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。4.理解物质的量浓度的概念，并能进行有关计算。核心素养：1.宏观辨识与微观探析：能从不同层次认识物质的多样性，能根据溶液体积和溶质的物质的量浓度计算溶质的物质的量、溶质微粒数目。2.科学探究与创新意识：能从问题和实际出发，确定探究目的，设计配制一定物质的量浓度溶液的方案，进行实验探究；在探究中学会合作，能够正确分析实验过程中可能存在的误差问题。知识点一物质的量浓度的计算1．物质的量浓度(1)概念：表示______________________________物质的量。(2)表达式：cB＝nBV。(3)单位：_______________(或mol/L)。单位体积溶液里所含溶质B的mol·L－12．溶质的质量分数3．溶质的质量分数与物质的量浓度的换算(c为溶质的物质的量浓度，单位mol·L－1，ρ为溶液密度，单位g·cm－3，w为溶质的质量分数，M为溶质的摩尔质量，单位g·mol－1，按溶液体积为VL推导)c＝nV＝______________________＝______________________，w＝m溶质m溶液＝______________________＝_______________。1000V×ρ×wM×V1000ρwMV×c×MV×1000ρcM1000ρ判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．1mol·L－1NaCl溶液是指此溶液中含有1molNaCl()2．用100mL水吸收0.1molHCl气体所得溶液的物质的量浓度恰好是1mol·L－1()×提示：1mol·L－1NaCl溶液是指每升溶液中含有1molNaCl。×提示：用100mL水吸收0.1molHCl气体所得溶液的体积不是100mL，则所得溶液的物质的量浓度就不是1mol·L－1。3．将25gCuSO4·5H2O晶体溶于75g水中所得溶质的质量分数为25%()4．欲配制1.00L1.00mol·L－1的NaCl溶液，可将58.5gNaCl溶于1.00L水中()×提示：将25gCuSO4·5H2O晶体溶于75g水中所得溶质的质量分数为16%。×提示：溶液的体积不是1L。5．同浓度的三种溶液：Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3，其体积比为3∶2∶1，则SO2－4浓度之比为3∶2∶3()6.标准状况下，44.8LHCl溶于100mL水中，所得溶液的密度为1.384g·mL－1，则其物质的量浓度为1.5mol·L－1()×提示：三种溶液中SO2－4浓度之比为1∶1∶3。×提示：所得溶液浓度为16mol·L－1。7．t℃时，100g饱和食盐水中含有NaCl的质量为mg，则该温度时，NaCl的溶解度是mg()8．含NA个Na＋的Na2O溶解于1L水中，Na＋的物质的量浓度为1mol·L－1()×提示：溶解度是指一定温度下100g溶剂中达到饱和状态时溶解的溶质的质量。×提示：不知道溶液体积，无法计算溶液浓度。1．溶液是均一的、稳定的，每一部分浓度、离子种类都完全一样。对于1mol·L－1的NaCl溶液，其c(Na＋)、c(Cl－)均为1mol·L－1；取出任意体积，浓度均为1mol·L－1，但取出的溶液中所含溶质的物质的量会因体积不同而不同。2．溶质的浓度和离子的浓度不一定相同，要注意根据化学式具体分析计算。例如：1mol·L－1CaCl2溶液中Cl－的物质的量浓度不是1mol·L－1，应为2mol·L－1。1．下列溶液中，跟100mL0.5mol·L－1NaCl溶液中所含的Cl－物质的量浓度相同的是()A．100mL0.5mol·L－1MgCl2溶液B．200mL0.25mol·L－1AlCl3溶液C．50mL1mol·L－1NaCl溶液D．25mL0.5mol·L－1HCl溶液D解析：物质的量浓度与溶液的体积无关，100mL0.5mol·L－1NaCl溶液中c(Cl－)＝0.5mol·L－1，而A、B、C、D项中，c(Cl－)分别为1mol·L－1、0.75mol·L－1、1mol·L－1、0.5mol·L－1，D正确。2．关于0.1mol/LNa2CO3溶液的叙述正确的是()A．0.5L该溶液中钠离子的物质的量浓度为0.05mol/LB．对该溶液进行稀释，稀释后溶液中所有离子的物质的量浓度都减小C．从1L该溶液中取出100mL，则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.01mol/LD．取该溶液10mL，加水稀释至100mL后，Na2CO3的物质的量浓度为0.01mol/LD解析：溶液的浓度与所取溶液的体积无关，该溶液中钠离子的物质的量浓度为0.2mol/L；稀释溶液时，水的离子积不变，溶液的碱性减弱，氢离子浓度增大。3．室温时，甲、乙两同学在实验室配制氯化钠溶液。甲同学配制5%的NaCl溶液100g，乙同学配制0.5mol·L－1的NaCl溶液100mL(20℃时，氯化钠在水中的溶解度为36g/100g水)。下列说法正确的是()A．两同学所需溶质的质量相同B．两同学所需实验仪器种类相同C．两同学所配溶液均为不饱和溶液D．两同学所配溶液的质量相同C解析：甲同学所配溶液中溶质的质量为100g×5%＝5g，乙同学所配溶液中溶质的质量为0.5mol·L－1×0.1L×58.5g·mol－1＝2.925g，A项错误；乙同学配制溶液过程中需要用到容量瓶，而甲同学不需要，B项错误；由A项中的计算结果及题目所给氯化钠溶液的溶解度可知，两同学配制的溶液均为不饱和溶液，C项正确；100mL氯化钠溶液的质量大于100g，D项错误。4．(1)将142gNa2SO4配成2L溶液，其物质的量浓度为_______________mol·L－1，Na＋的物质的量浓度为_______________mol·L－1，SO2－4的物质的量浓度为_______________mol·L－1。(2)下列各溶液中，Na＋浓度最大的是_______________(填序号，下同)，Na＋数目最多的是_______________。①4L0.5mol·L－1NaCl溶液②1L0.3mol·L－1Na2SO4溶液③0.8L0.4mol·L－1NaOH溶液④2L0.15mol·L－1Na3PO4溶液0.510.5②①(3)已知一种NaOH溶液的浓度为cmol·L－1，密度为ρg·cm－3，则这种溶液的质量分数是_______________。(4)在含有AlCl3、KCl、K2SO4三种溶质的溶液中，已知c(Cl－)＝3.5mol·L－1、c(K＋)＝1.5mol·L－1、c(SO2－4)＝0.5mol·L－1，则c(Al3＋)＝___________________。c25ρ1mol·L－1解析：(1)1molNa2SO4配成2L溶液，浓度为0.5mol·L－1，Na＋和SO2－4的浓度分别为1mol·L－1和0.5mol·L－1。(2)四种溶液中，Na＋浓度分别为0.5mol·L－1、0.6mol·L－1、0.4mol·L－1和0.45mol·L－1，最大的是②；Na＋数目分别为2NA、0.6NA、0.32NA和0.9NA，最大的是①。(3)根据公式c＝1000ρwM，可求出w＝c25ρ。(4)依电荷守恒定律，3c(Al3＋)＋c(K＋)＝c(Cl－)＋2c(SO2－4)，可解出c(Al3＋)＝1mol·L－1。5．(1)欲配制500mL0.2mol·L－1的硫酸铜溶液，需称量的胆矾固体质量是_______________。(2)标准状况下，将224LNH3溶于2L水中，得密度为0.9g·cm－3稀氨水，此氨水的物质的量浓度为_______________________________。(3)配制250mL1mol·L－1盐酸，需12mol·L－1盐酸的体积为_______________________________。(4)将100mL0.3mol·L－1的Na2SO4溶液和50mL0.2mol·L－1的Al2(SO4)3溶液混合后，溶液中SO2－4的物质的量浓度为_______________________________。(忽略混合时体积变化)25g4.15mol·L－120.8mL0.4mol·L－1解析：(1)m＝n·M＝cVM＝0.2mol·L－1×0.5L×250g·mol－1＝25g。(2)10mol氨气溶于水后，溶液体积V＝mρ＝2000g＋10mol×17g·mol－11000×0.9g·cm－3，溶液浓度c＝nV≈4.15mol·L－1。(3)根据稀释公式c(浓)V(浓)＝c(稀)V(稀)，可求出需要浓溶液体积为20.8mL。(4)根据溶液混合公式c1V1＋c2V2＝c混V混，可求出混合溶液中的浓度为0.4mol·L－1。素养物质的量浓度的计算一公式cB＝nBV溶液1．正确判断溶液的溶质(1)与水发生反应生成新的物质，如Na、Na2O、Na2O2――→水NaOH；SO3――→水H2SO4；NO2――→水HNO3。(2)特殊物质：如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O，但计算浓度时仍以NH3作为溶质。(3)含结晶水的物质：CuSO4·5H2O―→CuSO4；Na2CO3·10H2O―→Na2CO3。2．准确计算溶液的体积c＝nV中的V是溶液的体积，不是溶剂的体积，也不是溶质和溶剂的体积之和，不能用水的体积代替溶液的体积，应根据V＝mρ计算。3．注意溶液中整体与部分的关系溶质的浓度和离子浓度不同，要注意根据化学式具体分析。如：1mol·L－1Al2(SO4)3溶液中c(SO2－4)＝3mol·L－1，c(Al3＋)＝2mol·L－1(考虑Al3＋水解时，则其浓度小于2mol·L－1)。二气体溶于水所得溶液物质的量浓度的计算标准状况下，1L水中溶解某气体(相对分子质量为M)V′L，所得溶液密度为ρg·cm－3，则溶液的物质的量浓度c和溶质的质量分数w分别是c＝nV＝V′22.4mol1000×1＋V′22.4×M1000ρL＝1000ρV′22400＋MV′mol·L－1；w＝m溶质m溶液×100%＝V′22.4×M1000×1＋V′22.4×M×100%＝MV′22400＋MV′×100%。提醒：V是溶液的体积，不是溶剂和溶质的体积之和，应根据密度计算；气体溶于水，溶液的体积不是溶剂的体积更不是气体体积与溶剂体积之和，应根据V＝m气体＋m溶剂ρ进行计算。三灵活运用三种转换关系计算1．物质的量浓度与溶质质量分数的关系已知条件体积密度溶质摩尔质量溶质质量质量分数物理量VLρg·cm－3Mg·mol－1mgw已知溶液的各物理量如上表所示，则溶液中溶质的物质的量浓度c＝nV＝m/MV＝1000V·ρ·wM·V＝1000ρ·wM2．一定温度下的饱和溶液中溶质质量分数与溶解度的关系：w＝S100＋S×100%(w—溶质质量分数、S—溶解度)四溶液稀释和混合计算1．溶液稀释(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1＝m2w2。(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1＝c2V2。(3)溶液质量守恒，m(稀)＝m(浓)＋m(水)(体积一般不守恒)。2．溶液混合(1)混合前后溶质的物质的量保持不变，即：c1V1＋c2V2＝c混V混(稀溶液混合时，常认为V混＝V1＋V2进行粗略计算)。(2)溶液质量守恒，即ρ1V1＋ρ2V2＝ρ混V混。1．下列有关溶液的说法正确的是()A．将10gCaCO3粉末加入100mL水中，所得溶液的浓度为1mol·L－1B．将100mL2mol·L－1盐酸加热蒸发至50mL，所得溶液的浓度为4mol·L－1C．将10mL1.0mol·L－1NaCl溶液与90mL水混合，所得溶液的浓度为0.1mol·L－1D．将10gCaO加入100mL饱和石灰水中