人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量第三课时导学案

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第三课时 物质的量浓度





1．某学生血液化验单中“葡萄糖”的结果为5.04×10－3 ml·L－1。这里的“5.04×10－3 ml·L－1”表示葡萄糖的( )


A．物质的量 B．摩尔质量


C．质量分数 D．物质的量浓度


答案 D


解析 根据单位可确定“5.04×10－3 ml·L－1”表示葡萄糖的物质的量浓度。


2．下列溶液中，物质的量浓度最大的是( )


A．1 L H2SO4溶液中含98 g H2SO4


B．0.5 L含49 g H2SO4的溶液


C．98 g H2SO4溶于水配成2 L溶液


D．0.1 L含24.5 g H2SO4的溶液


答案 D


解析 A、B、C、D四项中H2SO4的物质的量浓度分别为1 ml/L、1 ml/L、0.5 ml/L、2.5 ml/L。


3．从500 mL 1.0 ml·L－1 NaCl溶液中取出100 mL溶液，下列对这100 mL溶液的叙述正确的是( )


A．物质的量浓度为1.0 ml·L－1


B．溶液中含1 ml NaCl


C．溶液中含29.25 g NaCl


D．物质的量浓度为0.2 ml·L－1


答案 A


解析 A项，溶液是均一稳定的混合物，物质的量浓度不变。B项，溶液中含NaCl的物质的量为1.0 ml·L－1×0.1 L＝0.1 ml。C项，溶液中含NaCl的质量为58.5 g·ml－1×0.1 ml＝5.85 g。D项，物质的量浓度不变，仍为1.0 ml·L－1。


4．下列溶液中物质的量浓度为1 ml/L的是( )


A．将40 g NaOH溶解在1 L水中


B．将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液


C．将1 L 10 ml/L浓盐酸加入9 L水中


D．将10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL


答案 D


解析 根据公式c＝eq \f(n,V)判断，n为溶质的物质的量，V为溶液的体积。A项，溶液的体积不等于1 L；B项，未指明在标准状况下，22.4 L HCl的物质的量不一定是1 ml；C项，盐酸与水混合后，溶液体积不是10 L；D项，n(NaOH)＝0.25 ml，V[NaOH(aq)]＝0.25 L，c(NaOH)＝1 ml/L。





物质的量浓度的计算方法


(1)正确判断溶液的溶质并确定其物质的量


①与水发生反应生成的新的物质为溶质，如Na、Na2O、Na2O2eq \(――→,\s\up7(水))NaOH，SO3eq \(――→,\s\up7(水))H2SO4等。


②含结晶水的物质如CuSO4·5H2O溶于水，CuSO4为溶质。


③特殊物质：如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O，但计算浓度时是以NH3分子作为溶质。


(2)正确确定溶液的体积


①物质的量浓度表达式中，V代表溶液体积，而不代表溶剂体积。


②在用物质的量浓度进行计算时要注意V的单位为L。


③浓度较大的溶液与水混合，所得溶液的体积不是水和原溶液的体积之和。


5．在容量瓶上没有标记的是( )


A．刻度线 B．温度


C．物质的量浓度 D．溶液体积


答案 C


解析 容量瓶上标有温度、容积和刻度线，没有标溶液的物质的量浓度。


6．用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，下列图示对应的有关操作规范的是( )





答案 B


解析 托盘天平称量时应该是左物右码，A错误；转移溶液时应该用玻璃棒引流，C错误；定容时胶头滴管不能伸入容量瓶中，D错误。


7．实验室中需要0.2 ml·L－1的CuSO4溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取胆矾晶体(CuSO4·5H2O)的质量分别是( )


A．950 mL 30.4 g B．950 mL 47.5 g


C．1000 mL 50.0 g D．1000 mL 32.0 g


答案 C


解析 实验室中需要0.2 ml·L－1的CuSO4溶液950 mL，配制时应选用1000 mL的容量瓶，所需胆矾晶体的质量为m＝n·M＝c·V·M＝0.2 ml·L－1×1 L×250 g·ml－1＝50.0 g。





容量瓶的使用——“一查五忌一原则”


一查：使用前检查容量瓶是否漏水。检验程序：


注水→盖塞→倒立→观察→正立→塞旋180°→倒立→观察。


五忌：一忌用容量瓶溶解固体；二忌用容量瓶稀释浓溶液；三忌给容量瓶加热；四忌把容量瓶当作反应容器；五忌用容量瓶长期存放溶液。


一原则：选择容量瓶应遵循“大而近”的原则。例如配制950 mL 1 ml·L－1 NaCl溶液，应选择1000 mL的容量瓶，计算NaCl的质量时也应按1000 mL溶液计算。


8．用NaCl固体配制0.1 ml·L－1的NaCl溶液，下列操作或说法正确的是( )


A．称量时，将固体NaCl直接放在天平左盘上


B．若在移液过程中，溶液溅出容量瓶，则应重新配制溶液


C．固体直接转移到容量瓶中，并加水稀释到刻度线


D．将5.85 g NaCl固体溶于1 L水中可配成0.1 ml·L－1的NaCl溶液


答案 B


解析 A项，NaCl固体需放在纸上称量，不能直接放托盘上。B项，溶液溅出，导致溶液浓度偏低，为了保证配制的溶液浓度准确，需重新配制。C项，固体物质在烧杯中溶解并冷却至室温后才能转移到容量瓶中。D项，溶液体积不等于1 L，c(NaCl)不等于0.1 ml·L－1。


9．配制一定物质的量浓度的溶液时，下列操作会使所配溶液物质的量浓度偏高的是( )


A．没有洗涤烧杯和玻璃棒


B．定容时凹液面最低处低于刻度线


C．容量瓶用蒸馏水洗涤干净后没有干燥就移入所配制溶液


D．转移过程中有少量溶液溅出


答案 B


解析 A项，溶质损失，导致所配溶液浓度偏低。B项，溶液体积偏小，导致所配溶液浓度偏高。C项，容量瓶是否干燥，对所配溶液浓度无影响。D项，溶质损失，导致所配溶液浓度偏低。





配制一定物质的量浓度溶液的误差分析


(1)由c＝eq \f(n,V)可进行误差分析：若n偏小，V准确，则c偏小；若n准确，V偏小，则c偏大；若n偏大，V准确，则c偏大；若n准确，V偏大，则c偏小。


(2)定容时仰视、俯视对结果的影响(如下图)





所以仰视会使V偏大，c偏小；俯视会使V偏小，c偏大。


10．用NaOH固体配制1.0 ml·L－1的NaOH溶液220 mL，下列说法正确的是( )


A．首先称取NaOH固体8.8 g


B．定容时仰视刻度线会使所配制的溶液浓度偏高


C．定容后将溶液振荡均匀，静置时发现液面低于刻度线，于是又加少量水至刻度线


D．容量瓶中原有少量蒸馏水没有影响


答案 D


解析 220 mL 1.0 ml·L－1的NaOH溶液，要用250 mL容量瓶来配制，则需要NaOH固体10.0 g，A错误；B、C项中的操作都会使配制的溶液浓度偏低，错误。





(1)配制一定物质的量浓度的溶液时，若加水超过刻度线，不能用胶头滴管吸出过量水的方式进行弥补，而要重新配制。


(2)容量瓶不能用来配制任意体积的溶液，选择容量瓶时，应遵循“大而近”的原则。


(3)不能在容量瓶中溶解固体药品或稀释浓溶液。


(4)向容量瓶中转移液体前要冷却至室温。


(5)向容量瓶中转移溶液用玻璃棒引流。


(6)液面接近刻度线1～2 cm时，应改用胶头滴管滴加蒸馏水。


(7)称量NaOH固体时，应把NaOH样品放在小烧杯中称量。


11．(1)物质的量浓度为2 ml·L－1的H2SO4溶液250 mL，含H2SO4的物质的量为________。


(2)已知75 mL 2 ml·L－1的NaOH溶液的质量为80 g，则该溶液中溶质的质量分数为________。


答案 (1)0.5 ml (2)7.5%


解析 (1)n＝c·V＝2 ml·L－1×250×10－3 L＝0.5 ml。


(2)n(NaOH)＝2 ml·L－1×75×10－3 L＝0.15 ml，


m(NaOH)＝0.15 ml×40 g·ml－1＝6.0 g，


w(NaOH)＝eq \f(6 g,80 g)×100%＝7.5%。


12．Ⅰ.实验室需要0.1 ml/L NaOH溶液500 mL。根据溶液的配制情况回答下列问题。


(1)在如图所示仪器中，配制上述溶液肯定不需要的是________(填序号)，除图中已有仪器外，配制上述溶液还需要的玻璃仪器是______________。





(2)配制时，正确的操作顺序是(用字母表示，每个操作只用一次)______________________。


A．用少量水洗涤烧杯2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡


B．在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解


C．将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中


D．将容量瓶盖紧，反复上下颠倒，摇匀


E．改用胶头滴管加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切


F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线1～2 cm处


(3)实验两次用到玻璃棒，其作用分别是：先用于________、后用于________。


(4)关于容量瓶的四种叙述：①是配制准确浓度溶液的仪器；②不宜贮存溶液；③不能用来加热；④使用之前要检查是否漏水，其中正确的是________(填序号)。


A．①②③④ B．②③


C．①②④ D．②③④


(5)根据计算用托盘天平称取NaOH固体的质量为________ g。


Ⅱ.若配制1 ml/L的稀硫酸500 mL。


(6)则需要质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的体积为________ mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有10 mL、25 mL、50 mL量筒，应选用________ mL规格的量筒最好。


(7)下面操作造成所配稀硫酸浓度偏高的是________(填序号)。


A．溶解后溶液没有冷却到室温就转移


B．转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒


C．向容量瓶加水定容时眼睛俯视液面


D．用量筒量取浓硫酸后洗涤量筒并把洗涤液转移到容量瓶


E．摇匀后发现液面低于刻度线，又加蒸馏水至刻度线


答案 Ⅰ.(1)bd 500 mL容量瓶、胶头滴管


(2)B→C→A→F→E→D


(3)搅拌 引流 (4)A (5)2.0


Ⅱ.(6)27.2 50 (7)ACD


解析 Ⅰ.(1)实验室需要0.1 ml/L NaOH溶液500 mL。配制过程需要的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶和胶头滴管，则不需要的是分液漏斗和漏斗。


(2)配制一定物质的量浓度的溶液的过程一般是计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、振荡、定容和摇匀等。所以正确的操作顺序是B→C→A→F→E→D。


(3)实验两次用到玻璃棒，溶解时起搅拌作用，转移时起引流作用。


(4)①容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的仪器，正确；②容量瓶不宜贮存溶液，正确；③容量瓶不能用来加热，正确；④容量瓶使用之前要检查是否漏水，正确。


(5)用托盘天平称取NaOH固体的质量为0.5 L×0.1 ml/L×40 g/ml＝2.0 g。


Ⅱ.(6)若配制1 ml/L的稀硫酸500 mL，则需要硫酸的物质的量为0.5 ml，质量是49 g，因此需要质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的体积为eq \f(49 g,98%×1.84 g·cm－3)≈27.2 mL，因此选择50 mL量筒最好。


(7)A项，溶解后溶液没有冷却到室温就转移，则冷却后溶液体积减少，所配溶液浓度偏高；B项，转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒，溶质减少，所配溶液浓度偏低；C项，向容量瓶加水定容时眼睛俯视液面，则溶液体积减少，所配溶液浓度偏高；D项，用量筒量取浓硫酸后洗涤量筒并把洗涤液转移到容量瓶，则溶质增加，所配溶液浓度偏高；E项，摇匀后发现液面低于刻度线，又加蒸馏水至刻度线，溶液体积增加，所配溶液浓度偏低。