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1、【2024高考化学教材实验热点】01 配制一定物质的量浓度的溶液【教材实验热点】01 配制一定物质的量浓度的溶液01 配制一定物质的量浓度的溶液【教材实验梳理】一、一定物质的量浓度溶液的配制(1)主要仪器容量瓶(一定容积)、托盘天平(砝码)、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管等。(2)配制步骤100 mL一定物质的量浓度的NaCl溶液的配制二、容量瓶使用的注意事项(1)选用容量瓶时必须注明容量瓶规格。如500 mL容量瓶。(2)选择容量瓶时遵循“大而近”的原则,所需溶质的量按所选用的容量瓶的规格进行计算。如配制480 mL 1 mol/L NaOH溶液时应选用500 mL 的容量瓶,所需溶质NaOH
2、的物质的量为0.5 mol。(3)使用前要检查容量瓶是否漏水。(4)向容量瓶中注入液体时,应沿细玻璃棒注入,以防操作时液体流出而造成损失。(5)容量瓶使用应注意“五不”:不能溶解固体,不能稀释浓溶液,所配溶液温度不能高于或低于室温,不能作反应容器,不能长期贮存所配溶液。三、在量筒、滴定管、容量瓶的使用时经常涉及俯视、仰视问题,其对实验结果的影响究竟如何(偏大或偏小),分两种情况说明。1.容量瓶(如图、)(1)图: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: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。2.量筒、滴定管(如图、)(1)图:量筒上方刻度大,俯视时视线
3、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: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。(3)图:滴定管上方刻度小,俯视读数时视线与凹液面最低处相切,视线与滴定管壁相交处(c点)即为俯视读数,则滴定管内液面俯视读数比实际读数偏小。(4)图:滴定管下方刻度更大,仰视读数时视线与凹液面最低处相切,视线与滴定管壁相交处(d点)即为仰视读数,则滴定管内液面仰视读数比实际读数偏大。3.“仰视”、“俯视”对液体体积的影响四、一定物质的量浓度溶液的配制误差分析【答题技巧
4、】容量瓶检漏操作往容量瓶中加入一定量的水,塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立过来,观察瓶塞周围有无水漏出。如果不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180度后塞紧,仍把瓶倒立过来,再检查是否漏水。如果仍不漏水,即可使用。【典例讲解】1实验室需要配制0.50 molL1NaCl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(带砝码、最小砝码为5 g)、药匙、烧杯、_、_、_以及等质量的两片滤纸。(2)计算。配制该溶液需取NaCl晶体_g。(3)称量。天平调平之后,应将天平的游码调至某个位置,请在如图中用一根竖线标出游码
5、左边缘所处的位置:_称量过程中NaCl晶体应放于天平的_(填“左盘”或“右盘”)。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。在转移时应使用玻璃棒引流,需要洗涤烧杯23次是为了_。(6)定容。向容量瓶中加水至液面接近刻度线_处,改用_加水,使溶液凹液面与刻度线相切。(7)摇匀、装瓶。【及时巩固】2温度计、量筒、滴定管的一部分如图所示,下列读数(虚线所指刻度)及说法正确的是A是量筒,读数为2.5mLB是量筒,读数为2.50mLC是滴定管,读数为2.5mLD是温度计,读数为2.53配制250 mL 0.5 molL-l的NaOH溶液,在下列仪
6、器中:量筒 250mL容量瓶托盘天平和砝码500mL容量瓶 烧杯玻璃棒漏斗药匙 胶头滴管250 mL的烧瓶,需要用到的仪器按使用先后顺序排列正确的是ABCD4某学生配制了100mL 1mol/L的硫酸溶液。然后,对溶液浓度做精确测定,且测定过程中一切操作都正确。结果测得溶液的物质的量浓度低于1mol/L那么,在配制过程中,下列操作可能导致溶液浓度偏低的是()量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸将浓硫酸在烧杯中稀释,转移到容积为100mL的容量瓶中后,没有洗涤烧杯在转移过程中用玻璃棒引流,因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面最后定容时,加水超过了刻度,马上用胶头滴管吸去多余的水,使溶液凹液面刚好
7、与刻度线相切。ABCD5如图是某同学用500mL容量瓶配制0.10molL-1NaOH溶液的过程:该同学的错误步骤有A1处B2处C3处D4处6下列与实验相关的叙述中正确的是A欲配制1.00 L 1.00 molL1的NaCl溶液,可将58.5 g NaCl溶解在水中配成1.00 L溶液B配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度线,应用胶头滴管将多余的溶液吸出C用量筒取5.00 mL 1.00 molL1的盐酸于50 mL容量瓶中,加水稀释至刻度线,可配制0.100 molL1 的盐酸D如图所示操作为进行一定物质的量浓度溶液配制时的定容操作7实验室欲配制100mL l.0mol/L Na2CO3溶液,下
8、列操作正确的是A用托盘天平称量Na2CO310H2O晶体10.6g,倒入烧杯中加适量的水溶解B当烧杯中固体全部溶解后,立即用玻璃棒引流转移至容量瓶中C定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分D若配制时,俯视液面定容,所配溶液的浓度偏高,再补加少量蒸馏水至刻度线8下列溶液配制实验的描述完全正确的是A在容量瓶中先加入一定体积的水,再加入浓硫酸配制准确浓度的稀硫酸B用浓盐酸配制1:1(体积比)的稀盐酸(约6molL-1 )通常需要用容量瓶等仪器C配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4以防水解D用pH=1的盐酸配制100mLpH=2的盐酸所需全部玻璃仪器有100mL容
9、量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管9下列说法正确的是A现需480 mL 0.1 molL-1硫酸铜溶液,则需要称量7.68 g硫酸铜固体B100 g硫酸溶液的物质的量浓度为18.4 molL-1,用水稀释到物质的量浓度为9.2 molL-1,需要水100 gC将10 g CuSO4溶解在90 g水中,配制质量分数为10%的CuSO4溶液D使用量筒量取一定体积的浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,将浓硫酸转移至烧杯后须用蒸馏水洗涤量筒,并将洗涤液一并转移至烧杯10实验室配制500mL0.4mol/L的NaCl溶液,有如下操作步骤:把称量好的NaCl晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。把所得溶液小心转入
10、一定容积的容量瓶中。继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线12cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶。将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。请填写下列空白:(1)操作步骤的正确顺序为_(填序号)。(2)实验室有如下规格的容量瓶:100mL250mL500mL1000mL,本实验应选用_(填序号)。(3)本实验用到的基本实验仪器除容量瓶、托盘天平(带砝码)、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管外,还必须使用的玻璃仪器有_,实验中该仪器的作用是_。(4)误差分析(填“偏高”、“偏低”或“无影响”):称量NaCl时,物码倒置(1g以下
11、用游码):_。某同学观察液面的情况如图所示:_。加蒸馏水时不慎超过了刻度线,立即用胶头滴管将多余的水吸出:_。容量瓶原来有少量水:_。【教材实验热点】01 配制一定物质的量浓度的溶液01 配制一定物质的量浓度的溶液【教材实验梳理】一、一定物质的量浓度溶液的配制(1)主要仪器容量瓶(一定容积)、托盘天平(砝码)、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管等。(2)配制步骤100 mL一定物质的量浓度的NaCl溶液的配制二、容量瓶使用的注意事项(1)选用容量瓶时必须注明容量瓶规格。如500 mL容量瓶。(2)选择容量瓶时遵循“大而近”的原则,所需溶质的量按所选用的容量瓶的规格进行计算。如配制480 mL 1 m
12、ol/L NaOH溶液时应选用500 mL 的容量瓶,所需溶质NaOH的物质的量为0.5 mol。(3)使用前要检查容量瓶是否漏水。(4)向容量瓶中注入液体时,应沿细玻璃棒注入,以防操作时液体流出而造成损失。(5)容量瓶使用应注意“五不”:不能溶解固体,不能稀释浓溶液,所配溶液温度不能高于或低于室温,不能作反应容器,不能长期贮存所配溶液。三、在量筒、滴定管、容量瓶的使用时经常涉及俯视、仰视问题,其对实验结果的影响究竟如何(偏大或偏小),分两种情况说明。1.容量瓶(如图、)(1)图: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:定容时仰视,溶液体积偏大,所配制溶液的物质的量浓
13、度偏小。2.量筒、滴定管(如图、)(1)图: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: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。(3)图:滴定管上方刻度小,俯视读数时视线与凹液面最低处相切,视线与滴定管壁相交处(c点)即为俯视读数,则滴定管内液面俯视读数比实际读数偏小。(4)图:滴定管下方刻度更大,仰视读数时视线与凹液面最低处相切,视线与滴定管壁相交处(d点)即为仰视读数,则滴定管内液面仰视读数比实际读数偏大。3.“仰视”、“
14、俯视”对液体体积的影响四、一定物质的量浓度溶液的配制误差分析【答题技巧】容量瓶检漏操作往容量瓶中加入一定量的水,塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立过来,观察瓶塞周围有无水漏出。如果不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180度后塞紧,仍把瓶倒立过来,再检查是否漏水。如果仍不漏水,即可使用。【典例讲解】1实验室需要配制0.50 molL1NaCl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(带砝码、最小砝码为5 g)、药匙、烧杯、_、_、_以及等质量的两片滤纸。(2)计算。配制该溶液需取NaCl晶体_g。(3)称量。
15、天平调平之后,应将天平的游码调至某个位置,请在如图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置:_称量过程中NaCl晶体应放于天平的_(填“左盘”或“右盘”)。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。在转移时应使用玻璃棒引流,需要洗涤烧杯23次是为了_。(6)定容。向容量瓶中加水至液面接近刻度线_处,改用_加水,使溶液凹液面与刻度线相切。(7)摇匀、装瓶。【及时巩固】2温度计、量筒、滴定管的一部分如图所示,下列读数(虚线所指刻度)及说法正确的是A是量筒,读数为2.5mLB是量筒,读数为2.50mLC是滴定管,读数为2.5mLD是温度计,读数为
16、2.53配制250 mL 0.5 molL-l的NaOH溶液,在下列仪器中:量筒 250mL容量瓶托盘天平和砝码500mL容量瓶 烧杯玻璃棒漏斗药匙 胶头滴管250 mL的烧瓶,需要用到的仪器按使用先后顺序排列正确的是ABCD4某学生配制了100mL 1mol/L的硫酸溶液。然后,对溶液浓度做精确测定,且测定过程中一切操作都正确。结果测得溶液的物质的量浓度低于1mol/L那么,在配制过程中,下列操作可能导致溶液浓度偏低的是()量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸将浓硫酸在烧杯中稀释,转移到容积为100mL的容量瓶中后,没有洗涤烧杯在转移过程中用玻璃棒引流,因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面最
17、后定容时,加水超过了刻度,马上用胶头滴管吸去多余的水,使溶液凹液面刚好与刻度线相切。ABCD5如图是某同学用500mL容量瓶配制0.10molL-1NaOH溶液的过程:该同学的错误步骤有A1处B2处C3处D4处6下列与实验相关的叙述中正确的是A欲配制1.00 L 1.00 molL1的NaCl溶液,可将58.5 g NaCl溶解在水中配成1.00 L溶液B配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度线,应用胶头滴管将多余的溶液吸出C用量筒取5.00 mL 1.00 molL1的盐酸于50 mL容量瓶中,加水稀释至刻度线,可配制0.100 molL1 的盐酸D如图所示操作为进行一定物质的量浓度溶液配制时的定
18、容操作7实验室欲配制100mL l.0mol/L Na2CO3溶液,下列操作正确的是A用托盘天平称量Na2CO310H2O晶体10.6g,倒入烧杯中加适量的水溶解B当烧杯中固体全部溶解后,立即用玻璃棒引流转移至容量瓶中C定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分D若配制时,俯视液面定容,所配溶液的浓度偏高,再补加少量蒸馏水至刻度线8下列溶液配制实验的描述完全正确的是A在容量瓶中先加入一定体积的水,再加入浓硫酸配制准确浓度的稀硫酸B用浓盐酸配制1:1(体积比)的稀盐酸(约6molL-1 )通常需要用容量瓶等仪器C配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4以防水解D用p
19、H=1的盐酸配制100mLpH=2的盐酸所需全部玻璃仪器有100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管9下列说法正确的是A现需480 mL 0.1 molL-1硫酸铜溶液,则需要称量7.68 g硫酸铜固体B100 g硫酸溶液的物质的量浓度为18.4 molL-1,用水稀释到物质的量浓度为9.2 molL-1,需要水100 gC将10 g CuSO4溶解在90 g水中,配制质量分数为10%的CuSO4溶液D使用量筒量取一定体积的浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,将浓硫酸转移至烧杯后须用蒸馏水洗涤量筒,并将洗涤液一并转移至烧杯10实验室配制500mL0.4mol/L的NaCl溶液,有如下操作步骤:把
20、称量好的NaCl晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。把所得溶液小心转入一定容积的容量瓶中。继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线12cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶。将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。请填写下列空白:(1)操作步骤的正确顺序为_(填序号)。(2)实验室有如下规格的容量瓶:100mL250mL500mL1000mL,本实验应选用_(填序号)。(3)本实验用到的基本实验仪器除容量瓶、托盘天平(带砝码)、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管外,还必须使用的玻璃仪器有_,实验中该仪器的作用是_。(4)误差分析(
21、填“偏高”、“偏低”或“无影响”):称量NaCl时,物码倒置(1g以下用游码):_。某同学观察液面的情况如图所示:_。加蒸馏水时不慎超过了刻度线,立即用胶头滴管将多余的水吸出:_。容量瓶原来有少量水:_。参考答案:1 500 mL容量瓶 胶头滴管 玻璃棒 14.6 左盘 搅拌,加速NaCl溶解 保证溶质全部转入容量瓶中 12 cm 胶头滴管【分析】(1)根据配制步骤是计算、称量、溶解、洗涤、定容、摇匀、装瓶来分析需要的仪器;(2)根据n=cV和m=nM来计算;(3)天平称量时应左物右码;(4)溶解过程中,玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;(5)用玻璃棒引流时应将玻璃棒末端插入到容量瓶的刻度线以下,
22、且玻璃棒靠近容量瓶瓶口处不能接触瓶口;应考虑如果不洗涤烧杯,则会导致溶质的损失;【详解】(1)操作步骤有计算、称量、溶解、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,一般用托盘天平称量,用药匙取用药品,在烧杯中溶解(可用量筒量取水加入烧杯),并用玻璃棒搅拌,加速溶解冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤烧杯、玻璃棒2-3次,并将洗涤液移入容量瓶中,加水至液面距离刻度线12cm时,改用胶头滴管滴加,最后定容颠倒摇匀所以所需仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管根据提供的仪器可知,还需仪器有500ml容量瓶、胶头滴管;(2)由于无480ml的容量瓶,故应选用500ml的
23、容量瓶,配制出500ml的溶液根据n=cV可知需要的NaCl的物质的量n=0.50molL-10.5L=0.25mol,质量m=nM=0.25ml58.5g/mol=14.6g;(3)称量时砝码质量为:10g,游码的质量为4.6g,则游码应该为;天平称量时应左物右码,故称量过程中NaCl晶体应放于天平的左盘;(4)溶解过程中,玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;(5)用玻璃棒引流时应将玻璃棒末端插入到容量瓶的刻度线以下,且玻璃棒靠近容量瓶瓶口处不能接触瓶口;如果不洗涤烧杯,则会导溶质的损失,故洗涤烧杯的目的是将溶质全部转移到容量瓶中;(6)定容时,向容量瓶中加水至液面接近刻度线12cm时,改用胶头滴
24、管滴加水,使溶液凹液面与刻度线相切。【点睛】配制一定物质的量浓度的溶液步骤有:计算、称量、溶解、冷却转移、洗涤转移、定容、摇匀。使用到的玻璃仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管。本题解题关键是需要480mL0.50 molL1NaCl溶液,但实验选择的容量瓶是500mL,则计算NaCl的质量时候也必须根据溶液体积是500mL计算,否则实验失败。2D【详解】A量筒没有0刻度,图中零刻度以下有刻度,应该是温度计,故A错误;B图没有零刻度,是量筒,量筒的精确度为0.1mL,读数是2.5mL,故B错误;C图零刻度在上方,是滴定管,滴定管的精确度为0.01mL,读数是2.50mL,故C
25、错误;D图是温度计,读数应该是2.5,故D正确;故答案为D。3A【详解】配制250mL0.5molL-l的NaOH溶液,应选择250mL容量瓶,一般用托盘天平称量溶质,用药匙取用药品,在烧杯中溶解(可用量筒量取水),用玻璃棒搅拌,冷却后转移到250mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤并将洗涤液移入容量瓶中,当加水至液面距离刻度线12cm时,改用胶头滴管滴加至溶液凹面与刻度线水平相切,盖好瓶塞,摇匀。所以需要的仪器及先后顺序为:药匙、托盘天平、烧杯、玻璃棒、筒量(可用、也可不用)、250mL容量瓶、胶头滴管;需要用到的仪器按使用先后顺序排列正确的是;故选A。4D【分析】根据物质的量浓度的定义可知,
26、一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量n或溶液的体积V引起的,误差分析时,关键要看配制过程中引起n和V怎样的变化:若偏小或V偏大时,都会使所配溶液浓度偏小;若n偏大或V偏小时,都会使所配溶液浓度偏大;【详解】量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸,量筒内壁有残留水,会导致量取的硫酸的物质的量减小,配制的溶液中溶质的物质的量减小,浓度偏低,故正确;将浓硫酸在烧杯中稀释,转移到容积为100mL的容量瓶中后,没有洗涤烧杯,导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,溶液浓度偏低,故正确;在转移过程中用玻璃棒引流,因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面,则溶质没有全部转移、导致溶液中溶质的物质的量减小
27、,配制的溶液浓度偏低,故正确;最后定容时,加水超过了刻度,会导致配制的溶液的体积偏大,溶液浓度偏低,故正确;故这些操作全部引起浓度偏低;答案选D。5C【详解】第步不能把NaOH放在称量纸上称量,应放在小烧杯中称量;第步玻璃棒应接触容量瓶内壁刻度线以下的部分;第步定容时应平视刻度线,错误有3处,选C。6A【详解】A配制1.00L1.00molL1的NaCl溶液,需要NaCl的质量为1.00L1 molL158.5gmol1=58.5g,将58.5gNaCl溶解在水中配成1.00L的溶液,即物质的量浓度为1.00molL1,故A正确;B若将多余的溶液吸出,会使溶液浓度偏小,加水超过容量瓶刻度线时的
28、唯一解决办法是重新配制,故B错误;C容量瓶不能作稀释、溶解、反应、长期贮存液体的容器,且量筒只能精确到小数点后一位,量取盐酸的体积为5.0mL,故C错误;D定容时,胶头滴管不能伸入容量瓶内,故D错误;答案选A。7D【详解】A实验室欲配制100mL l.0mol/L Na2CO3溶液,需要Na2CO310H2O晶体的质量=0.1L1.0mol/L286g/mol=28.6g,故A错误;B容量瓶为精密仪器,不能盛放过热液体,溶解后应冷却到室温再进行移液操作,故B错误;C定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分,导入溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏小,故C错误;D若配制时,俯视液面定容,
29、导致溶液体积偏小,所配溶液的浓度偏高,应平视刻度线,继续加水到凹液面最低处与刻度线相切,故D正确。故选D。8C【详解】A、不能在容量瓶中稀释浓硫酸,选项A错误;B、应用烧杯、玻璃棒配制该盐酸,选项B错误;C、铵盐和亚铁盐均会水解,配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4以防止水解,选项C正确;D、缺少定量仪器量筒,选项D错误;答案选C。9C【详解】A实验室无480mL容量瓶,所以应选择500mL容量瓶来配置,则,故A错;B由,且可知,故B错;C,故C正确;D用量筒量取一定体积的浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,将浓硫酸完全转移至烧杯后无须用蒸馏水洗涤量筒,故D错;答案选C。
30、10(1)(2)(3) 玻璃棒 搅拌和引流(4) 偏低 偏高 偏低 无影响【解析】(1)配制一定物质的量浓度的溶液时,实验操作步骤为称量溶解转移洗涤定容摇匀,故答案为;(2)本实验选用500mL容量瓶,故答案为;(3)配制该氯化钠溶液中需要使用的仪器有:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,还缺少的玻璃仪器为:玻璃棒,实验中该仪器的作用是搅拌加速溶解、引流;(4)根据cnV可知,若称量NaCl时,物码倒置(1g以下用游码),则实际称量的氯化钠质量减少,浓度偏低;某同学观察液面的情况如图所示,则为俯视,所加蒸馏水偏少,根据cnV可知,所配溶液浓度偏高;加蒸馏水时不慎超过了刻度
31、线,立即用胶头滴管将多余的水吸出,则所加蒸馏水偏多,根据cnV可知,所配溶液浓度偏低;容量瓶原来有少量水,最终也需加水到刻度线,故不影响溶液浓度。【教材实验热点】02 金属钠性质的研究专题02 金属钠性质的研究【教材实验梳理】1.钠暴露在空气中的变化及反应分析钠在空气中的变化:银白色的钠变暗(生成了氧化钠) 变白(生成氢氧化钠) 潮解变成白色固体(生成碳酸钠)所以钠暴露在空气中,最终得到的是白色粉末。部分反应如下:4Na+O2=2Na2ONa2O+H2O=2NaOH2Na+2H2O=2NaOH+H22NaOH+CO2=Na2CO3+H2O2.钠与氧气的反应(1)常温下:操作及现象:用镊子夹取一
32、小块钠,用滤纸将表面的煤油吸干净。将钠放在干燥玻璃片上,用小刀切去一端的外皮,可观察到钠表面的银白色逐渐褪去。反应的化学方程式:4Na + O2=2Na2O(白色固体,不稳定)(2)加热:操作及现象熔:钠受热熔化成银白色的小球;烧:钠与氧气发生剧烈反应;黄:反应时发出黄色火焰,反应后生成淡黄色固体。反应的化学方程式:2Na + O2Na2O2(淡黄色,较稳定)。3.钠与水(含酚酞)的反应(1)钠的取用及实验操作:用镊子夹取一小块钠,用滤纸将表面的煤油吸干净。将钠放在干燥玻璃片上,用小刀切取一小块绿豆大小的金属钠。在烧杯中加入一定量的水,滴加几滴酚酞试液,用镊子夹住取好的钠,迅速将钠放入烧杯中。
33、(2)钠与滴加酚酞的水反应的现象及解释(3)钠与水反应:2Na + 2H2O=2NaOH + H2。4.焰色反应(1)定义金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上叫作焰色反应。(2)操作步骤干烧:实验开始时,将铂丝(或光洁无锈的铁丝)放在酒精灯(最好用煤气灯)外焰上灼烧,至与原火焰颜色相同为止。蘸、烧与观色:将铂丝(或铁丝)蘸取需要检验的试样,在外焰上灼烧,观察火焰颜色。洗、烧:将铂丝(或铁丝)用盐酸洗净后,在外焰上灼烧至无色,以除去金属丝表面可能残留的杂质。(3)应用用于检测某种金属元素是否存在。添加到烟花中,使焰火更加绚丽多彩。(4)常见元素的焰色Na:黄色;K:紫色
34、;Li:紫红色;Ca:砖红色;Cu:绿色。焰色反应属于物理变化,焰色属于元素的性质,即同种元素的单质或化合物,固体或相应的溶液均会产生同样的焰色。焰色反应适用于检验某些常规化学方法不能鉴定的金属元素,如Na、K等。观察钾的焰色反应时,要透过蓝色钴玻璃,这是因为大部分钾的化合物里含有少量的钠,钠的黄色火焰会影响观察结果,用蓝色钴玻璃可以滤去杂质钠的焰色。 用稀盐酸清洗铂丝而不用稀硫酸的原因:铂丝表面的杂质与盐酸反应生成沸点较低的氯化物易气化挥发,而硫酸盐的沸点较高不易气化挥发。5.Na2CO3、 NaHCO3与酸反应的定量比较(1)速率:相同条件下, NaHCO3与盐酸反应放出CO2的速率比Na
35、2CO3与盐酸反应快。(2)耗酸量:等质量或等物质的量的Na2CO3与 NaHCO3均为前者耗酸量多。(3)CO2生成量比较:等物质的量的Na2CO3、 NaHCO3分别与足量的盐酸反应,产生CO2的量相等。等质量的Na2CO3、 NaHCO3分别与足量的盐酸反应,NaHCO3产生的CO2多。等物质的量的HCl与足量的Na2CO3、 NaHCO3分别反应,NaHCO3产生的CO2多【答题技巧】焰色反应的操作先将铂丝蘸取盐酸溶液在酒精灯外焰上灼烧,反复几次,直到与酒精灯火焰颜色接近为止。然后用铂丝蘸取少量待测液,放在酒精灯外焰上灼烧,观察火焰颜色,若为黄色,则说明溶液中含Na;若透过蓝色钴玻璃观
36、察呈紫色,则说明溶液中含K。【典例讲解】1有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。实验时,往100 mL大试管中先加40 mL煤油,取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞,通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞,并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察,回答下列问题:(1)如何从试剂瓶中取用金属钠?剩余的Na能否放回原试剂瓶?_。(2)有关钠反应的现象是_。(3)大试管的溶液中出现的现象:_。(4)装置中液面的变化:大试管内_;长颈漏斗内_。(5)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式:_。【点拨】金属钠与溶液反应现象分析思维模板1.共性:因为钠与不同的
37、溶液反应均属于剧烈的置换反应,故有共同的现象产生:浮:钠浮在液面上;熔:钠熔化成光亮的小球;游:在液面上不停地游动直至反应完;响:反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。2.差异性:与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时,由于溶液中H浓度较大,反应比与水剧烈,最后钠可能在液面上燃烧;与盐溶液反应时,还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气体(NH3)等。【及时巩固】2在烧杯中加水和苯(密度:0.88 g/cm3)各50 mL,将一小粒金属钠(密度:0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察到的现象可能是A钠在水层中反应并四处游动B钠停留在苯层中不发生反应C钠在苯的液面上反应并四处游动D钠在苯与水的界面处反应并做
38、上下跳动3钠长期放置在空气中,最终会变为ANa2OBNa2O2CNa2CO3DNaHCO34下列有关焰色反应实验操作注意事项的说法中正确的是钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同,再蘸取被检验的物质每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净实验时最好选择本身颜色较浅的火焰没有铂丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替A仅有不正确B仅有不正确C仅有不正确D全对5把一小块金属钠放入下列溶液中,说法正确的是A放入饱和NaOH溶液中:有氢气放出,溶液的pH增大B放入稀CuSO4溶液中:有氢气放出,有紫红色铜析出C放入MgCl2溶液中:有氢气放出,有白色沉淀生成D放入NH4NO3溶液中:有无色无
39、味气体放出6在烧杯中加水和苯(密度:0.88 g/cm3)各50 mL,将一小粒金属钠(密度:0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察到的现象可能是A钠在水层中反应并四处游动B钠停留在苯层中不发生反应C钠在苯的液面上反应并四处游动D钠在苯与水的界面处反应并做上下跳动7下列事实及其解释不正确的是()。A滴有酚酞的NaHCO3溶液呈浅红色,微热后红色加深,是因为NaHCO3分解生成了Na2CO3B钠保存在煤油中,是因为煤油不与钠发生反应,钠比煤油密度大,煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气C用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气,脱脂棉燃烧,说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应D钠长期暴露在空
40、气中的产物是Na2CO3,原因是钠与氧气生成的Na2O与水和二氧化碳反应8探究Na2O2与水的反应,实验如图:(已知:H2O2H+、H+)下列分析不正确的是A、中产生的气体能使带火星的木条复燃B、中均发生了氧化还原反应和复分解反应C、中KMnO4与MnO2的作用不同,产生气体的量也不同D通过能比较酸性:HClH2O29某同学用Na2CO3和NaHCO3溶液进行如图所示实验。下列说法中不正确的是A实验前pH(Na2CO3)pH(NaHCO3)B实验后两溶液中离子种类完全相同CNa2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀多D两溶液中反应的基本类型相同10下列实验操作正确的是选项实验操
41、作A观察Na 与H2O 反应的现象用镊子从煤油中取出金属钠,用滤纸吸去表面煤油,切下绿豆大小的钠,小心放入装有水的试管中B证明Na2O2 与 CO2 是放热反应Na2O2 用棉花包裹,放入充满 CO2 的集气瓶中,棉花燃烧说明是放热反应C检验NaHCO3 与Na2CO3 溶液用小试管分别取少量溶液,然后滴加澄清石灰水D检验Na2CO3 与 K2CO3 溶液用铂丝分别蘸取溶液,在酒精灯外焰上灼烧,直接观察火焰的颜色AABBCCDD11(1)如图所示装置,在平底烧瓶的底部有一块钠,平底烧瓶内是干燥的空气。过一段时间后可观察到_,发生反应的化学方程式为_。(2)某班同学用如图所示装置测定空气里氧气的
42、含量。先用弹簧夹夹住橡胶管。点燃钠,伸入瓶中并塞上瓶塞。待钠熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察广口瓶内水面的变化情况。上述实验过程中发生反应的化学方程式为_。实验完毕,甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5,乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是_。a甲同学可能使用钠的量不足,瓶内氧气没有消耗完b甲同学可能未塞紧瓶塞,钠熄灭冷却时外界空气进入瓶内c乙同学可能没夹紧弹簧夹,钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出d乙同学可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出12某同学在实验室从如图标签的试剂瓶中取少许钠进行燃烧实验(如图)。(1)仪
43、器A的名称是_;实验中观察到的淡黄色的固体物质是_(写化学式);观察到黄色火焰是_元素的发射光谱。(2)实验后发现还有少许黑色固体生成。从反应物及实验操作猜测:该黑色物质可能为碳与另一种氧化物组成的混合物,则该氧化物可能是_或_(写化学式)。(3)对黑色固体物质的组成做如下探究。实验中加入稀盐酸的目的是_。仅通过实验,用最简步骤能快速确定黑色物质的组成,请完善该设计。限选试剂:稀盐酸、KSCN溶液、K3Fe(CN)6溶液、10% H2O2。实验操作预期的现象与结论相关反应的离子方程式取少量实验的澄清溶液,加入_【教材实验热点】02 金属钠性质的研究专题02 金属钠性质的研究【教材实验梳理】1.钠暴露在空气中的变化及反应分析钠在空气中的变化:银白色的钠变暗(生成了氧化钠) 变白(生成氢氧化钠) 潮解变成白色固体(生成碳酸钠)所以钠暴露在空气中,最终得到的是白色粉末。部分反应如下:4Na+O2=2Na2ONa2O+H2O=2NaOH2Na+2H2O=2NaOH+