高一化學(xué)必修一物質(zhì)的量教案及練習(xí)題
高一化學(xué)必修一物質(zhì)的量教案及練習(xí)題
物質(zhì)的量是國(guó)際單位制中7個(gè)基本物理量之一。下面是由學(xué)習(xí)啦小編為您帶來(lái)的高一化學(xué)必修一物質(zhì)的量教案及練習(xí)題，希望對(duì)大家有所幫助。
高一化學(xué)必修一物質(zhì)的量教案：
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo):初步學(xué)會(huì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能
能力目標(biāo):在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手操作能力
德育目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):初步學(xué)會(huì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能
難點(diǎn):正確配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液及誤差分析
教學(xué)過程
一、投影: 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 物質(zhì)的量濃度
異:1. 溶質(zhì): 以質(zhì)量表示 以物質(zhì)的量表示
溶液: 以質(zhì)量表示 以體積表示
2. 單位: 1 摩/升
同: 都表示溶質(zhì)和溶液的相對(duì)比值
提問:如何配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液?
講解:以配制0.05mol/L的溶液250mL為例,講解有關(guān)儀器和步驟以及注
意事項(xiàng)。
二.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液
1. 儀器:容量瓶、天平、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管
2. 過程:
(1) 準(zhǔn)備工作:檢漏
(2)操作步驟: 計(jì)算-稱量-溶解-轉(zhuǎn)移-洗滌-定容-搖勻
(3)結(jié)束工作:存放,整理清洗
三、誤差分析
依據(jù)公式 C=n/V 造成濃度誤差的原因可由n或V引起。造成n的誤差可由⑴稱量⑵轉(zhuǎn)移洗滌造成V的誤差可由⑴俯視或仰視造成,⑵未冷卻等
例如:
稱量時(shí),砝碼有油污或生銹
稱量時(shí),藥品與砝碼顛倒
量取液體時(shí),量筒內(nèi)壁上有水
稱 NaOH固體時(shí),把 NaOH放在紙上
量取濃鹽酸、動(dòng)作太慢
溶解或稀釋溶質(zhì)的小燒杯未用蒸餾水洗滌
容量瓶未干燥
攪拌或移液時(shí),有溶液飛濺出來(lái)
定容時(shí),俯視刻度線
搖勻后,液面低于刻度線
四、討論
國(guó)外教材配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法,請(qǐng)?jiān)u價(jià)。
例題:
1、溶液配制:
欲配制 1000 mL 濃度為 0.12 mol·L-1 的 NaOH 溶液,需要的儀器是 ( )
請(qǐng)選擇配制過程所必須的操作,按操作先后順序編號(hào),為( )
1)用適量蒸餾水洗滌燒杯2~3次,洗滌液也注入容量瓶,使混合均勻。
2)用膠頭滴管滴加蒸餾水使溶液凹液面與刻度相切。
3)在托盤天平上先稱取潔凈干燥燒杯的質(zhì)量后稱取( )g NaOH
4)將容量瓶瓶塞蓋緊,反復(fù)搖勻。
5)向燒杯中加適量蒸餾水,用玻璃棒攪拌,使其溶解,并使其恢復(fù)室溫。
6)將溶液沿玻璃棒注入( )mL 容量瓶。
2、要配制濃度約為2mol·L-1 NaOH溶液100mL,下面的操作正確的是 (填代號(hào))。
A 稱取8g NaOH固體,放入250mL燒杯中,用100mL量筒量 100mL蒸餾水,加入燒杯中,同時(shí)不斷攪拌至固體溶解
B 稱取8g NaOH固體,放入100mL量筒中,邊攪拌,邊慢慢加入蒸餾水,待固體完全溶解后用蒸餾水稀釋100mL
C 稱取8g NaOH固體,放入100mL容量瓶中,加入適量蒸餾水,振蕩容量瓶使固體溶解,再加入水到刻度,蓋好瓶塞,反復(fù)搖勻
D 用100mL量筒量取 40mL 5mol·L-1NaOH溶液,倒入250mL燒杯中,再用同一量筒取60mL蒸餾水,不斷攪拌,慢慢倒入燒杯中
高一化學(xué)必修一物質(zhì)的量練習(xí)題：
1.2 mol·L-1的鹽酸和硫酸各100 mL，分別加入等質(zhì)量的鐵粉，反應(yīng)后生成的氣體質(zhì)量比為2∶3，則往鹽酸中加入的鐵粉的物質(zhì)的量為( )
A.0.05 mol B.0.075 mol C.0.15 mol D.0.2 mol
解析：n(HCl)=0.2 mol，n(H2SO4)=0.2 mol
說(shuō)明鹽酸不足，硫酸過量;根據(jù)鹽酸求出生成H2 0.1 mol，則H2SO4生成H2 0.15 mol，則鐵粉為0.15 mol。
答案：C
2.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硫酸鈉的溶液，恰好使鋇離子完全沉淀;另取一份加入含b mol硝酸銀的溶液，恰好使氯離子完全沉淀。則該混合溶液中鉀離子濃度為( )
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
解析：根據(jù)電荷守恒有2n(Ba2+)+n(K+)=n(Cl-)，得n(K+)=(b-2a)mol，c(K+)==10(b-2a)mol·L-1。易錯(cuò)選A。忽視了體積的變化。
答案：D
3.質(zhì)量比為2∶3的金屬鋁分別跟足量稀硫酸和NaOH溶液反應(yīng)，則產(chǎn)生H2的體積比是( )
A.1∶2 B.1∶3 C.2∶3 D.3∶2
解析：因?yàn)橄×蛩岷蚇aOH溶液是足量的，因此鋁無(wú)論是和H2SO4反應(yīng)生成H2，還是和NaOH溶液反應(yīng)生成H2，H2的量是由鋁的量決定的。
答案：C
4.將Mg、Al、Zn組成的混合物與足量鹽酸作用，放出H2的體積為2.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則三種金屬的物質(zhì)的量之和可能為( )
A.0.25 mol B.0.125 mol C.0.100 mol D.0.080 mol
解析：利用極值法解題。假設(shè)金屬為+2價(jià)，則金屬的物質(zhì)的量為0.125 mol，假設(shè)金屬為+3價(jià)，則金屬的物質(zhì)的量為0.125 mol×=0.083 mol，所以三種金屬的物質(zhì)的量之和介于二者之間。
答案：C
5.鋁分別與足量的稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，當(dāng)兩個(gè)反應(yīng)放出的氣體在相同狀況下體積相等時(shí)，反應(yīng)中消耗的HCl和NaOH物質(zhì)的量之比為( )
A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.1∶3
解析：金屬鋁無(wú)論是與酸還是與堿反應(yīng)，鋁與氫氣的關(guān)系式均為2Al～3H2↑，利用此特點(diǎn)可以很方便地進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
2Al+6HCl=== 2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O=== 2NaAlO2+3H2↑
據(jù)以上兩個(gè)方程式知，放出等量氣體時(shí)消耗HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶1。
答案：C
6.將鈉、鎂、鋁各0.3 mol分別放入100 mL 1 mol·L-1的鹽酸中，同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比是( )
A.1∶2∶3 B.6∶3∶2 C.3∶1∶1 D.1∶1∶1
解析：本題主要考查金屬與水、酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。根據(jù)金屬與酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)2M+2nH+=== 2Mn++nH2↑可知三種金屬都過量，而鋁、鎂都不與H2O反應(yīng)，按鹽酸計(jì)算，兩者產(chǎn)生氣體體積都為0.05 mol，金屬鈉可繼續(xù)與H2O反應(yīng)最終產(chǎn)生0.15 mol H2，即同溫同壓下產(chǎn)生氣體的體積比為：0.15 mol∶0.05 mol∶0.05 mol=3∶1∶1。
答案：C
7.將相同質(zhì)量的Na、Mg、Al、Zn、Fe分別投入足量的稀鹽酸中，置換出的H2按由多到少的順序排列正確的是( )
A.Zn>Fe>Na>Mg>Al B.Al>Mg>Na>Fe>Zn
C.Na>Mg>Al>Fe>Zn D.Fe>Zn>Mg>Al>Na
解析：設(shè)分別取Na、Mg、Al、Zn、Fe各1 g放入足量鹽酸中。則：
(1)2Na+2H+=== 2Na++H2↑
46 2
1 g g
(2)Mg+2H+=== Mg2++H2↑
24 2
1 g g
(3)2Al+6H+=== 2Al3++3H2↑
54 6
1 g g
(4)Zn+2H+=== Zn2++H2↑
65 2
1 g g
(5)Fe+2H+=== Fe2++H2↑
56 2
1 g g
答案：B
8.將5.4 g Al投入到200.0 mL 2.0 mol·L-1的某溶液中有氫氣產(chǎn)生，充分反應(yīng)后有金屬剩余，該溶液可能為( )
A.HNO3溶液 B.Ba(OH)2溶液
C.H2SO4溶液 D.HCl溶液
解析：A中不產(chǎn)生氫氣，0.2 mol鋁能與0.1 mol Ba(OH)2溶液，0.3 mol H2SO4溶液，0.6 mol HCl溶液反應(yīng)生成氫氣，但只有HCl的量不足。
答案：D
綜合應(yīng)用
9.完成下面有關(guān)鈉、鎂、鋁的計(jì)算及判斷。
(1)取w g鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)
生氫氣的體積之比是________。
(2)取0.1 mol鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積之比是_______________________________________________________________。
(3)若產(chǎn)生相同體積(同溫同壓)的氫氣，所需鈉、鎂、鋁三種金屬的物質(zhì)的量之比是________;質(zhì)量之比是________。
(4)若將0.2 mol鈉、鎂、鋁分別投入10 mL 1 mol·L-1鹽酸中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氫氣體積的大小順序是________。
解析：(1)利用電子守恒，產(chǎn)生氫氣的體積之比即為金屬轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比：×1∶×2∶×3。(2)0.1 mol鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng)，金屬轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為(0.1 mol×1)∶(0.1 mol×2)∶(0.1 mol×3)，所以產(chǎn)生氫氣的體積之比為1∶2∶3。(3)與前兩問恰好反過來(lái)，氫氣的體積相等，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等，即金屬的失電子數(shù)相等。(4)Mg、Al過量應(yīng)以鹽酸的量計(jì)算生成的氣體的體積(轉(zhuǎn)移電子為0.01 mol)，Na也過量但過量的鈉可以與水反應(yīng)(共轉(zhuǎn)移電子0.2 mol)。
答案：(1)∶∶ (2)1∶2∶3 (3)6∶3∶2 23∶12∶9 (4)鈉>鎂=鋁
10.某學(xué)習(xí)小組用右圖所示裝置測(cè)定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量。
(1)A中試劑為________。
(2)實(shí)驗(yàn)前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是____________________________________________________________________。
(3)檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，需進(jìn)行的操作還有：①記錄C的液面位置;②將B中剩余固體過濾、洗滌、干燥、稱重;③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置;④由A向B中滴加足量試劑;⑤檢查氣密性，上述操作的順序是________;(填序號(hào))記錄C的液面位置時(shí)，除視線平視外，還應(yīng)_________________________________________。
(4)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。
(5)若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為a g，測(cè)得氫氣體積為b mL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，B中剩余固體的質(zhì)量為c g，則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為______________。
(6)實(shí)驗(yàn)過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測(cè)得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將________(填“偏大”、“偏小”、“不受影響”)。
解析：鋁鎂合金中二者與酸都反應(yīng)，但鋁和堿反應(yīng)鎂不反應(yīng)，所以A中的試劑應(yīng)選擇NaOH溶液。實(shí)驗(yàn)之前，將合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是除去合金表面的氧化物保護(hù)膜。實(shí)驗(yàn)裝置包括反應(yīng)裝置和排液量氣裝置，注意氣密性檢查應(yīng)該在裝藥品之前。鋁的相對(duì)原子質(zhì)量可利用產(chǎn)生的氫氣求解，M=m/n==，如果在實(shí)驗(yàn)過程中未洗滌固體，則殘留物質(zhì)量偏大，鋁的質(zhì)量偏小，結(jié)果偏小。
答案：(1)NaOH溶液
(2)除去鋁鎂合金表面的氧化膜
(3)⑤①④③② 使D和C的液面相平
(4)2Al+2NaOH+2H2O=== 2NaAlO2+3H2↑
(5)略
(6)偏小