2.3.4配制一定物质的量浓度的溶液人教版必修1复习学案知识点题型全面归纳即学即会（原卷版）

必修1同步复习—知识点题型详细归纳第二章第三节物质的量2.3.4配制一定物质的量浓度的溶液【学习目标】1.了解容量瓶的特点、用途及使用注意事项2.掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法及操作，建立实验误差分析思维模型，并能应用模型解决实际问题。【核心素养】1.宏观辨识与微观探析：让学生关注实验中的误差，进一步落实从定量的角度研究物质的思路，体会宏观与微观的结合。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实验方案，进行实验探究；在探究中学会合作与交流，能够正确分析实验过程中可能存在的误差问题。【知识引导】【知识点一】质量百分比浓度、体积比浓度溶液的配制【问题1】在初中，同学们学过了配制一定溶质质量分数的溶液，如何配制100g质量分数0.9%的NaCl溶液？1、实验仪器：2、实验步骤：3、配制100g10%的NaCl溶液：4、用浓硫酸配制1∶4的稀硫酸50mL：【知识点二】容量瓶的使用1、容量瓶的结构与规格①结构：细颈、梨形、平底玻璃瓶，瓶口配有磨口塞或塑料塞②标志：③规格：100mL﹑250mL﹑500mL﹑1000mL=4\*GB3④精度：0.01ml⑤用途：容量瓶是一种容积精密的仪器，常用于配制一定物质的量浓度的溶液2、容量瓶的使用和注意事项(1)查漏：使用容量瓶的第一步操作是检查是否漏水①容量瓶的检漏方法：向容量瓶中注入一定量水，②关键词：装水盖塞倒立观察正立玻璃塞旋转180°倒立观察(2)选择原则——“大而近”原则选择容量瓶遵循“大而近”原则：容量瓶的规格应等于或略大于所配溶液的体积【问题2】需用480mL某溶液应选择来配制溶液（3）使用前用蒸馏水洗净（4）不准将溶质直接转移入容量瓶加水溶解（5）“五不”：不能进行加热；不能进行溶解；不能进行稀释；不能作为反应容器；不能久贮溶液，尤其是碱液。【知识点三】配制一定物质的量浓度的溶液1、基本原理：根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度，用有关物质的量浓度计算的方法，求出所需溶质的质量或体积，在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积，就得欲配制的溶液(由固体配制溶液)、(由浓溶液配制稀溶液)2、实验目的：配制100mL1.00mol/L的NaCl溶液3、实验仪器：100mL容量瓶、托盘天平、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、药匙、滤纸。4、实验步骤：（1）计算【问题3】若配制80mL1.00mol/L的NaCl溶液,需要多少克NaCl固体？（2）称量（固体——称，液体——量）：用托盘天平准确称取5.9克NaCl【托盘天平使用注意事项】①使用前要调零②要用称量纸，两个托盘上各放一张大小相同的称量纸③称量时遵循左物右码的原则m(药品)=m(砝码)+m(游码)④用镊子夹取砝码应按照从大到小的顺序⑤称量完毕应将砝码放回盒中，游码归零⑥精度：0.1g【问题4】①能否用托盘天平称取5.85gNaCl固体？②NaOH能否直接放在称量纸上称量吗？应如何操作？③用浓溶液稀释配制稀溶液时，用什么仪器测量浓溶液的体积？一般精确度为多少？（3）溶解：将称好的NaCI固体放入烧杯中，加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使NaCl固体全部溶解，并冷却至室温。【注意】溶解固体如氢氧化钠，或者稀释浓溶液如浓硫酸时，要冷却到室温才能转入到容量瓶中。（4）移液：将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下，使溶液沿玻璃棒慢慢地注入容量瓶中。（5）洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，将洗涤液也都注入容量瓶。手握瓶颈，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。【注意】①玻璃棒作用：；②洗涤烧杯内壁和玻璃棒（沾有少量溶液），保证，减少误差。【问题5】如果用量筒量取液体药品，量筒要洗涤吗？（6）定容：加蒸馏水至液面离容量瓶颈刻度线时，改用滴加蒸馏水至溶液的与刻度线。【问题6】若定容时不小心液面超过了刻度线，能用胶头滴管把多余的液体取出吗？若不能那又该怎么办？（7）摇匀：将容量瓶盖好塞子用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶反复上下颠倒，摇匀。【问题7】如果摇匀后发现液面低于刻度线，能不能继续加水？（8）装瓶：将配好的溶液倒入试剂瓶中，盖上瓶塞，贴上标签，注明溶液浓度和名称。【总结】实验仪器及步骤1、一定物质的量浓度溶液配制操作步骤及所用仪器【注意】固体配制时要计算固体的质量，用天平称质量，然后溶解；溶液配制时要计算溶液的体积，用量筒量体积，然后稀释。2、实验步骤：计算→称量→溶解→冷却→转移→洗涤→定容→摇匀→装瓶3、主要仪器(1)固体配制溶液(配制100mL1.00mol/LNaCl溶液)：(2)浓溶液配制稀溶液(18.4mol/L的浓H2SO4配制1mol/L的稀H2SO4100mL)：【注意事项】=1\*GB3①不能配任意体积溶液：只能配制容量瓶上规定容积的溶液，不能配制任意体积的物质的量浓度的溶液。也即是一种容量瓶只能配制一定体积的溶液。选用容量瓶时一定要注明规格(如100mL的容量瓶)，容量瓶的选择要等于或者大于所配溶液的体积。如：配制950mL1mol·L－1NaCl溶液，需要用1000mL的容量瓶，计算NaCl的质量时也应按1000mL溶液来计算=2\*GB3②NaOH的称量：腐蚀性药品(如NaOH)不能直接在垫纸的托盘天平上称量，应置于小烧杯中或表面皿中称量且称量时间不能太长=3\*GB3③溶液需恢复至室温：溶液注入容量瓶前需恢复到室温，不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中，这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应=4\*GB3④定容：液面距刻线1~2cm时要改用胶头滴管加水，必须平视刻度线加水至凹液面最低点与刻度线相切=5\*GB3⑤重配：如果加水定容时超过了刻度线，不能将超出的部分吸出，必须重新配制=6\*GB3⑥玻璃棒位置：转移和定容时都要用玻璃棒引流，玻璃棒下端，必须放在刻度线以下部位=7\*GB3⑦用胶头滴管定容后再振荡摇匀，出现液面低于刻度线时不要再加水⑧浓硫酸稀释：应先在烧杯中加入适量蒸馏水，再沿烧杯壁缓慢加入浓硫酸（注酸入水）并搅拌。⑨容量瓶洗净后不必干燥：有少量蒸馏水不影响实验结果。【知识点四】误差分析1、误差的分析方法：根据cB＝eq\f(nB,V)＝eq\f(mB,MBV)可知，MB为定值(溶质的摩尔质量)，实验过程中不规范的操作会导致mB或V的值发生变化，从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。若实验操作导致mB偏大，则cB偏大；若实验操作导致V偏大，则cB偏小2、误差分析的依据3、视线引起误差的分析方法（1）容量瓶(如图Ⅰ、Ⅱ)①图Ⅰ：定容时俯视，溶液体积偏小，所配制溶液的物质的量浓度偏大。②图Ⅱ：定容时仰视，溶液体积偏大，所配制溶液的物质的量浓度偏小【概括】“俯高仰低”（2）量筒(如图Ⅲ、Ⅳ)①图Ⅲ：量筒上方刻度大，俯视时视线与凹液面最低处相切，视线与量筒壁相交处(a点)即为俯视读数，则量筒内液面俯视读数比实际读数偏大。②图Ⅳ：量筒下方刻度小，仰视时视线与凹液面最低处相切，视线与量筒壁相交处(b)点即为仰视读数，则量筒内液面仰视读数比实际读数偏小。【问题7】（1）为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液也都注入容量瓶?（2）如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外,最后配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的大了还是小了?（3）如果在读数时,仰视或者俯视容量瓶上的刻度线,最后配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的大了还是小了？【问题8】如何用18mol·L－1浓硫酸配制100mL1mol·L－1稀硫酸溶液？4、常见的误差分析实例(以配制NaOH溶液为例)可能引起误差的一些操作因变量cmV称量称量前小烧杯内有水不变——称量前天平指针偏右，称量后天平平衡偏大——称量时砝码和药品位置颠倒，而且使用了游码偏小——称量时砝码不干净，有铁锈或污迹偏大——称量NaOH固体时间过长偏小——用滤纸称量NaOH固体偏小——洗涤未洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤不干净偏小——用量筒量取液体溶质后，用蒸馏水洗涤量筒，将洗涤液体全部转移到容量瓶中偏大——配制溶液前，容量瓶中有少量蒸馏水————配制溶液前，容量瓶用待配制液洗涤偏大——移液移液时有少量溶液溅出偏小——定容定容时加水超过刻度线——偏大定容后倒转容量瓶几次，发现液面低于刻度线，又补充了几滴水至刻度线——偏大定容时加水超过刻度线，又用胶头滴管吸出一部分液体达到刻度线偏小——溶液未冷却到室温就移入容量瓶定容——偏小往容量瓶中加水时有少量加到瓶外————定容后经振荡、摇匀、静置，液面下降————读数定容时俯视刻度线——偏小定容时仰视刻度线——偏大用量筒取用一定体积液体溶质时俯视刻度偏小——用量筒取用一定体积液体溶质时仰视刻度偏大——【强调】原容量瓶洗净后未干燥、容量瓶中含有少量的水、往容量瓶中加水时有少量加到瓶外对浓度均无影响。【综合提升练】1、抗击新冠病毒疫情期间，需要配制0.01mol·L－1的KMnO4消毒液，下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是()A．取KMnO4样品时不慎在表面沾了点蒸馏水B．溶解搅拌时有液体飞溅C．定容时俯视容量瓶刻度线D．摇匀后见液面下降，再加水至刻度线2、用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是()3、用质量分数为98%的浓硫酸(ρ＝1.84g·cm－3)配制240mL1.84mol·L－1稀硫酸，下列操作正确的是()A．将蒸馏水缓慢注入盛有一定量浓硫酸的烧杯中，并不断搅拌至冷却B．必需的定量仪器有50mL量筒、250mL容量瓶和托盘天平C．量取浓硫酸的体积为25.0mLD．先在容量瓶中加入适量水，将量好的浓硫酸注入容量瓶，加水定容4、实验室要用98%(ρ=1.84g·cm－3)的硫酸配制3.68mol·L－1的硫酸溶液500mL，若其他操作均正确，但出现下列错误操作，所配制的硫酸溶液浓度偏高的是()A．将稀释的硫酸溶液转移至容量瓶后，未洗涤烧杯和玻璃棒B．将烧杯内的稀硫酸向容量瓶中转移时，因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外C．用胶头滴管向容量瓶中加水时溶液凹面高于容量瓶刻度，此时立即用滴管将瓶内液体吸出，使溶液凹液面与刻度相切D．用胶头滴管加水时，俯视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切5、实验室备有质量分数为63%，密度为1.40g·cm-3的浓硝酸。据此下列说法错误的是（）A．该硝酸的物质的量浓度为14.0mol·L-1B．某同学用该浓硝酸配制稀硝酸，定容时俯视读数，会造成最终配制的稀硝酸浓度偏高C．该硝酸50mL与足量的铜反应可得到标准状况下NO20.35molD．等质量的水与该硝酸混合所得溶液的物质的量浓度小于7.0mol·L-16、实验室常用浓盐酸的质量分数为36.5%，密度为1.20g/cm3。(1)此盐酸的物质的量浓度为_____。(2)需要230mL3.0mol·L-1的盐酸，配制时需以上浓盐酸的体积为_____mL。(3)上述实验中所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒以及_____(两种仪器)。(4)用浓盐酸配制3.00mol·L-1稀盐酸，操作步骤的正确顺序是________(填字母代号)。a.计算需要浓盐酸的体积b.用量筒量取浓盐酸c.将烧杯中的溶液注入所需容积的容量瓶中，瓶用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液也注入容量瓶d.把量好体积的浓盐酸倒入烧杯中，加适量蒸馏水稀释，冷却e.盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀f.继续向容量瓶中加蒸馏水至刻度线下1～2cm处，改用某仪器小心滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相平(5)下列操作使溶液物质的量浓度偏高的是：________。A．量取浓盐酸时仰视刻度线B．容量瓶洗净后未经干燥处理C．未冷却至室温就转移定容D．将洗涤量筒的洗涤液转移到容量瓶中E.定容时俯视刻度线F.摇匀后立即观察，发现溶液未达到刻度线，再加几滴蒸馏水至刻度线7、实验室需要用到480mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液，根据溶液配制方法回答下列问题：(1)应用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体________g。(2)用托盘天平和小烧杯称量碳