幻灯片 1第二节 物质的量在化学实验中的应用
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幻灯片 2[考纲展示]
1．了解物质的量浓度的含义。
2．了解配制一定物质的量浓度溶液的方法。
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幻灯片 3构建双基
容量瓶
胶头滴管
玻璃棒
室温
下方
重新
平视
相平
不用
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幻灯片 4体验高考
×
×
×
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幻灯片 5思考感悟
(1)1 mol NaOH固体溶于1 L水中，所得溶液中NaOH的物质的量浓度是1 mol/L吗？
(2)若配制950 mL 1 mol·L－1的CuSO4溶液，需要CuSO4固体的质量是多少？
【提示】 (1)不是，因为溶液体积不是1 L。(2)160 g。
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幻灯片 6----
幻灯片 7----
幻灯片 84．溶液稀释和同种溶质的溶液混合的计算
在稀释或混合前后，溶液中溶质的物质的量总量不变，如
稀释前后：c1·V1＝c2·V2；混合前后：c1·V1＋c2·V2＝c混·V混，
据此可进行相关计算。
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幻灯片 10即时应用
1．(2013·江南十校联考)3 g镁铝合金与100 mL稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐17.4 g，则原硫酸的物质的量浓度为( )
A．1 mol·L－1 B．1.5 mol·L－1
C．2 mol·L－1 D．2.5 mol·L－1
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幻灯片 112．1 mL密度为0.93 g·cm－3的氨水恰好中和0.005 mol H2SO4生成(NH4)2SO4，若要配制上述浓度的氨水，在1 L水中需要溶解标准状况下的氨气( )
A．294.7 L B．378.0 L
C．2 240.0 L D．1 120.0 L
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幻灯片 121．容量瓶的使用及注意事项
(1)在使用前首先要检查是否漏水。
具体操作如下：
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幻灯片 15特别提醒：(1)定容、摇匀后液面下降也不要继续滴加蒸馏水，否则结果会偏低。
(2)配制时不需要计算水的用量，因此容量瓶不必是干燥的，有少量蒸馏水不影响结果。
(3)定容时俯视、仰视对结果的影响是最容易判断错误的，务必确保按眼睛视线→刻度线→凹液面最低点的次序，做到“三点一线”：
①仰视刻度线(图1)，导致溶液体积偏大。
②俯视刻度线(图2)，导致溶液体积偏小。
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幻灯片 162.在解答有关溶液配制定容及读数问题时应注意答题要领：
(1)平视：视线与刻度线和凹液面在同一水平线上。
(2)读数：液面最低点(最底端、最底部、最低处)与刻度
线相切。
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幻灯片 17【知识拓展】
1．溶液配制过程中有“四个数据”在高考中经常考查。
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幻灯片 18即时应用
3．(2013·佛山高三质检)配制100 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液，下列操作正确的是( )
A．称取1.06 g无水碳酸钠，加入100 mL容量瓶中，加水溶解、定容
B．称取1.06 g无水碳酸钠，加入100 mL蒸馏水，搅拌、溶解
C．转移Na2CO3溶液时，未用玻璃棒引流,直接倒入容量瓶中
D．定容后，塞好瓶塞，反复倒转，摇匀
解析：选D。称取的药品不能直接加入容量瓶中，应先溶解，再转移，A错；配制溶液的体积为100 mL而不是溶剂100 mL，B错；转移Na2CO3溶液时应用玻璃棒引流，C错。
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幻灯片 194．实验室需要配制0.50 mol/L NaCl溶液480 mL。
按下列操作步骤填上适当的文字，以使整个操作完整。
(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有：托盘天平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、________、________以及等质量的几片滤纸。
(2)计算。配制该溶液需取NaCl晶体的质量为________g。
(3)称量。
①天平调平之后，应将天平的游码调至某个位置，请在图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置：
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幻灯片 20②称量过程中NaCl晶体应放于天平的________(填“左盘”或“右盘”)。
③称量完毕，将药品倒入烧杯中。
(4)溶解、冷却，该步实验中需要使用玻璃棒，目的是____________________________________________________。
(5)转移、洗涤。在转移时应使用________引流，洗涤烧杯2～3次是为了___________________________________________。
(6)定容，摇匀。
(7)在配制过程中，某学生观察定容时液面
情况如图所示，所配溶液的浓度会________
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
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幻灯片 21解析：配制480 mL 0.50 mol/L的NaCl溶液，必须用500 mL的容量瓶。m(NaCl)＝0.50 mol/L×0.5 L×58.5 g·mol－1≈14.6 g(托盘天平精确到0.1 g)。用托盘天平称量时，物品放在左盘，配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为：计算→称量(或量取)→溶解、冷却→转移、洗涤→定容、摇匀→装瓶贴签。定容时仰视液面会造成溶液体积偏大，浓度偏低。
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幻灯片 22物质的量在化学方程式计算中的应用
化学计算的实质是借助化学知识寻找已知量与未知量之间的数量关系，然后运算求解。在有关化学方程式计算的解题过程中，若根据已知条件找出反应物与生成物之间的物质的量关系，可使复杂的问题简单化、技巧化。
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幻灯片 242．计算的一般步骤
(1)正确写出有关化学方程式(或关系式)。
(2)找出相关物质的计量数。
(3)将相关物质(已知和未知物质)的量写在对应计量数下面。
(4)列出关系式进行计算。
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幻灯片 25 (2011·高考新课标全国卷)0.80 g CuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
请回答下列问题：
(1)试确定200 ℃时固体物质的化学式____________________________ (要求写出推断过程)；
(2)取270 ℃所得样品,于570 ℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体,该反应的化学方程_______________。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为____________，其存在的最高温度是________。
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幻灯片 26(3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)在0.10 mol·L－1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH＝8时,c(Cu2＋) ＝________mol·L－1(Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20)。若在0.1 mol·L－1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2＋完全沉淀为CuS，此时溶液中的H＋浓度是__________mol·L－1。
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幻灯片 28(2)概念不清
Ksp的含义不清楚，所以计算结果出现了数量级上的错误，考生的错误结果有2.2×10－12,2.2×10－10,2.2×10－14,2.2×10－9,
2.2×10－16,2.2×10－17,2.2×10－4等。
(3)基础知识不扎实
误把H2SO4当成一元酸来计算，就出现了0.1 mol·L－1的结果，也有的考生认为最终溶液为中性，所以得出的答案为
10－7 mol·L－1。
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幻灯片 29【思路点拨】 (1)根据固体质量随温度变化曲线找出200 ℃、270 ℃时对应固体质量。
(2)结合化学反应方程式及差量法求算。
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幻灯片 33【解题感悟】 (1)只要题干中涉及到化学反应发生，首先就要正确书写出化学反应方程式，这有利于分析问题。(2)挖掘化学反应方程式中隐含的一切物理量。(3)若反应物的量给出的不止一种，要判断谁过量，然后根据不足量进行计算。(4)列式求算时注意“左右成比例、上下单位要一致”。
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幻灯片 34跟踪训练
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幻灯片 37该实验的目的是______________________________________；
表中V2＝________mL。
Ⅱ.稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。
(5)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中，NH4Cl的作用是
________________________________________________________________________。
(6)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，
Ce3＋通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：
□Ce3＋＋□H2O2＋□H2O===□Ce(OH)4↓＋□________
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幻灯片 412．(2011·高考上海卷)氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物。在科学技术和生产中有重要的应用。
根据题意完成下列计算：
(1)联氨用亚硝酸氧化生成氮的另一种氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977，计算确定该氢化物的分子式________________。
该氢化物受撞击则完全分解为氮气和氢气。4.30 g该氢化物受撞击后产生的气体在标准状况下的体积为______ L。
(2)联氨和四氧化二氮可用作火箭推进剂，联氨是燃料，四氧化二氮作氧化剂，反应产物是氮气和水。
由联氨和四氧化二氮组成的火箭推进剂完全反应生成72.0 kg 水，计算推进剂中联氨的质量。
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幻灯片 42(3)氨的水溶液可用于吸收NO与NO2混合气体，反应方程式为
6NO＋4NH3→5N2＋6H2O
6NO2＋8NH3→7N2＋12H2O
NO与NO2混合气体180 mol被8.90×103 g氨水(质量分数0.300)完全吸收，产生156 mol氮气。吸收后氨水密度为0.980 g/cm3。
计算：①该混合气体中NO与NO2的体积比。
②吸收后氨水的物质的量浓度(答案保留1位小数)。
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幻灯片 43(4)氨和二氧化碳反应可生成尿素CO(NH2)2。尿素在一定条
件下会失去氨而缩合。如两分子尿素失去一分子氨形成
二聚物：
已知常压下120 mol CO(NH2)2在熔融状态发生缩合反应，失去80 mol NH3，生成二聚物(C2H5N3O2)和三聚物。测得缩合产物中二聚物的物质的量分数为0.60，推算缩合产物中各缩合物的物质的量之比。
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幻灯片 44解析：(1)据题意知，该氢化物为氮氢化合物，设其化学式为HaNb，则据题意得：a＋14b＝43,14b/43＝0.977，解得a＝1，
b＝3，即该氢化物的分子式为HN3；该氢化物受撞击分
解为氮气和氢气，2HN3→3N2＋H2,4.30 g该氢化物的物质的量为0.1 mol，分解后在标准状况下的气体的物质的量为0.2 mol，换算成体积为4.48 L。
(2)据题意得联氨和四氧化二氮反应后产物为氮气和水，可得到化学方程式为N2O4＋2N2H4→3N2＋4H2O，现得到72.0 kg水，可计算出联氨的质量为64 kg。
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幻灯片 45(3)①设混合气体中NO为x mol，NO2为y mol，则x＋y＝180,5x/6＋7y/6＝156，解得x＝162，y＝18，所以x∶y＝9∶1，即V(NO)∶V(NO2)＝9∶1；②先求出反应后氨水的质量分数，然后依据物质的量浓度和质量分数换算关系式可得吸收后氨水的物质的量浓度为2.4 mol/L。
(4)依据反应前后元素守恒关系进行推算，可得出各缩合物的物质的量之比。
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幻灯片 46答案：(1)HN3 4.48
(2)64 kg
(3)①V(NO)∶V(NO2)＝9∶1
②2.4 mol/L
(4)3∶1∶1
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幻灯片 471．(2010·高考新课标全国卷)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为( )
A．0.1(b－2a)mol·L－1
B．10(2a－b)mol·L－1
C．10(b－a)mol·L－1
D．10(b－2a)mol·L－1
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幻灯片 49----
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幻灯片 513．(2013·郑州高三质检)如图是医院病人输液使用的一瓶质量分数为5%的葡萄糖(C6H12O6)注射液标签，请认真观察标签上所列内容后填空：
(1)该溶液中含水________g。
(2)该溶液的密度约为________g/mL。
(3)该溶液的物质的量浓度为________。
葡萄糖注射液
Glucose Injection
规格：250 mL 内含葡萄糖12.5 g
生产批号：02032032
有效期：至2014年12月
5%
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幻灯片 52答案：(1)237.5 (2)1 (3)0.278 mol/L
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幻灯片 534．(2013·包头高三模拟)某同学用Na2CO3配制0.10 mol·L－1 500 mL Na2CO3溶液的过程如图所示：
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幻灯片 54你认为该同学的错误步骤有( )
A．1处 B．2处
C．3处 D．4处
解析：选B。有两处错误：在第③步后要有摇匀，定容时视线要与凹液面的最低处平齐。
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幻灯片 555．(2013·珠海高三模拟)配制250 mL 0.10 mol·L－1的NaOH溶液时，下列实验操作会使配得的溶液浓度偏大的是( )
A．转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
B．在容量瓶中进行定容时仰视刻度线
C．在容量瓶中定容时俯视刻度线
D．定容后把容量瓶倒转摇匀，发现液面低于刻度，再补充几滴水至刻度
解析：选C。转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒会使溶质减少，所得溶液浓度偏低，A错；定容时仰视刻度线会使溶液体积增大，溶液浓度偏小，B错；定容后再加入水会使溶液体积增大，浓度减小，D错。
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