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初步學會配制一定物質的量濃度溶液的方法和技能. 本節(jié)重點:物質的量濃度的概念及其有關的計算,一定物質的量濃度的溶液的配制方法. 本節(jié)難點:正確配制一定物質的量濃度的溶液. 教材解讀精華要義相關鏈接有關溶液的知識網絡知識詳解知識點1 物質的量濃度 Ⅰ理解物質的量濃度的準備例如:完成下列填空: (1)已知在0.5 LNaCl溶液中含有0.3mol NaCl.則在1 L NaCl溶液中含NaCl mol. (2)已知在3 L NaOH溶液中含有6 mol NaOH.則在1 L NaOH溶液中含 NaOH mol. (3)已知在5 L H2SO4溶液中含有10 mol H2SO4.則在1 L H2SO4溶液中含 H2SO4 mol. 答案:2 思維拓展上述三種不同的溶液作出的計算結果.對于表達溶液的體積與溶質的物質的量間的關系有哪些共同點? 點撥都表達了1L溶液里所含溶質的物質的量.或者說都表達了單位體積的溶液里所含溶質的物質的量. Ⅱ物質的量濃度的概念 (1)文字表達法以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理理.叫做溶質B的物質的量濃度. (2)數學表達式物質的量濃度(cB)= 溶質的物質的量的單位通常是mol.溶液體積的單位通常是L或m3.那么物質的量濃度的常用單位就是mol/L或mol/m3. [說明] ①物質的量濃度是溶液中溶質的物質的量與溶液的體積之比.即是用單位體積溶液中溶質的物質的量來表示溶液組成的一個物理量,從物質的量濃度的概念和數學表達式中.我們可以看出:物質的量濃度是用“ 表示溶液的組成的.它與以“ 為特征的溶質的質量分數有著本質的區(qū)別.但同時也有聯系.可以相互換算.下表中對溶液中溶質的質量分數和物質的量濃度作了比較. 溶液中溶質的物質的量濃度和質量分數的比較物質的量濃度(cB) 溶質的質量分數(w%) 溶液的單位 L g 溶質的單位 mol g s計算公式 CB= W(B)%= 特點物質的量濃度相同.溶液體積也相同的不同溶液里.含有溶質的物質的量相同質量相同.質量分數也相同的不同溶液里.含有溶質的質量也相同聯系物質的量濃度(CB)= ②由物質的量濃度的概念和公式可知.如果在1 L溶液中含有溶質B的物質的量為n mol.則這種溶液里B的物質的量濃度就是n mol/L.如1 L溶液里含有3 mol KNO3.該溶液中KNO3的物質的量濃度為3 mol/L. ③“B 在這里表示任意的溶質.B的組成可以是分子.如C12H22O11,也可以是離子.如Na+.Cl-,還可以是由陰.陽離子組成的結構單元.如:KNO3.分析溶質時要注意有關的化學變化.某些物質溶于水后.與水反應生成另一種物質.此時的溶質不是原物質.而是反應后生成的新物質.例如.Na.Na2O等物質加入到水中.溶質不是Na.Na2O.而是NaOH.nB則是n,帶結晶水的物質如 Na2CO3·10H2O.CuSO4·5H2O加入到水中.溶液中的溶質則是Na2CO3.CuSO4.而不是結晶水合物.這些情況是比較多見的.一定要根據加入的物質的不同情況.準確地求出溶質的量.但是像NH3.Cl2等物質溶于水后成分復雜.求算濃度時.仍以溶解前的NH3.Cl2為溶質. ④溶質的量無論是以什么單位給出的.都要轉換成物質的量表示.溶液體積單位一般采用升,另外.溶液的體積混合前后是有變化的.即混合后溶液體積不等于混合前兩種溶液體積的加和.也不等于混合前溶劑的體積.但有時研究問題可忽略這種變化.此時可根據混合前兩種溶液體積的加和式.用混合前溶劑的體積來代表混合后溶液的體積.如果不能忽略這種變化.則要依據V＝的關系來計算. ⑤mol/L與mol/m3的關系是1 mol/L＝1000 mol/m3.或1×10-3mol/L=1 mol/m3. [注意] 在cB＝中.V是溶液的體積.不是溶劑的體積. 思維拓展【查看更多】

高鐵酸鉀（K₂FeO₄）具有極高的氧化性，且其還原產物為鐵銹，對環(huán)境無不良影響．因該物質具有“綠色”、選擇性高、活性強等特點受到人們關注．
I、高鐵酸鉀制備方法之一為：①在一定溫度下，將氯氣通入KOH溶液中制得次氯酸鉀溶液；②在劇烈攪拌條件下，將Fe（NO₃）₃分批加入次氯酸鉀溶液中，控制反應溫度，以免次氯酸鉀分解；③加 KOH至飽和，使K₂FeO₄ 充分析出，再經純化得產品，其純度在95%以上．
（1）氯堿工業(yè)中制備氯氣的化學方程式是

；
（2）溫度過高會導致次氯酸鉀分解生成兩種化合物，產物之一是氯酸鉀（KClO₃），另一種產物應該是

（寫化學式）
（3）制備過程有一步反應如下，請配平此方程式（將計量數填入方框中）：

Fe（OH）₃+

ClO^-+

OH^-═

Fe

O

2-

4

+

Cl^-+

H₂O
Ⅱ、為探究高鐵酸鉀的某種性質，進行如下兩個實驗：

實驗1：將適量K₂FeO₄分別溶解于pH 為 4.74、7.00、11.50 的水溶液中，配得FeO₄^2-濃度為 1.0mmol?L^-1（1mmol?L^-1=10^-3mol?L^-1）的試樣，靜置，考察不同初始 pH 的水溶液對K₂FeO₄某種性質的影響，結果見圖1（注：800min后，三種溶液中高鐵酸鉀的濃度不再改變）．
實驗2：將適量 K₂FeO₄ 溶解于pH=4.74 的水溶液中，配制成FeO₄^2-濃度為 1.0mmol?L^-1 的試樣，將試樣分別置于 20℃、30℃、40℃和 60℃的恒溫水浴中，考察不同溫度對K₂FeO₄某種性質的影響，結果見圖2．
（4）實驗1的目的是

；
（5）實驗2可得出的結論是

；
（6）高鐵酸鉀在水中的反應為4FeO₄^2-+10H₂O?4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑．
由圖1可知，800min時，pH=11.50的溶液中高鐵酸鉀最終濃度比pH=4.74的溶液中高，主要原因是

；
Ⅲ、高鐵酸鉀還是高能電池的電極材料．例如，Al-K₂FeO₄電池就是一種高能電池（以氫氧化鉀溶液為電解質溶液），該電池放電時負極反應式是

．

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高鐵酸鉀（K₂FeO₄）具有極強的氧化性，因該物質具有“綠色”、選擇性高、活性強等特點受到人們關注。

（1）高錳酸鉀制備方法之一為：

①在一定溫度下，將氯氣通入KOH溶液中制得含有次氯酸鉀的溶液；

②在劇烈攪拌條件下，將Fe（NO₃）₃分批加入次氯酸鉀溶液中，控制反應溫度，以免次氯酸鉀分解；

③甲KOH至飽和，使K₂FeO₄充分析出，再經純化得產品，其純度在95%以上。

①氯堿工業(yè)中制備氯氣的化學方程式是；

②溫度過高會導致次氯酸鉀自身分解生成兩種化合物，產物之一是氯酸鉀（KclO₃），另一種產物應該是（寫化學式）。

③制備過程有一步反應如下，請配平方程式（將計量數填入方框中）：

（2）為探究高鐵酸鉀的某種性質，進行如下兩種實驗：

實驗一：將適量K₂FeO₄分別溶解于pH為4.74、7.00、11.50的水溶液中，配的FeO₄²^―濃度為1.0m mol?L^―1（1 m molL^―1=1×10³ mol?L^―1）的試樣，分別靜置800min，考查初始pH不同的水溶液對K₂FeO₄某種性質的影響，結果見圖1。

實驗二：將適量K₂FeO₄溶解于pH=4.74的水溶液中，配制成FeO₄²^―濃度為1.0m mol?L^―1的試樣，將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中，考查不同溫度對K₂FeO₄某種性質的影響，結果見圖2。

①實驗1的目的是；

②實驗2可得出的結論是；

③高鐵酸鉀在水中的反應為：FeO₄²^―+10H₂O4Fe（OH）₃+8OH^―+3O₂↑

由圖1可知，800min時，初始pH=11.50的溶液中，高鐵酸鉀的最終濃度比pH=4.74的溶液中高，主要原因是。

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（12分）本題包括A、B兩小題，分別對應于“物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修模塊的內容。請選定其中一題，并在相應的答題區(qū)域內作答。若兩題都做，則按A題評分。
A．（12分）2010年上海世博會場館，大量的照明材料或屏幕都使用了發(fā)光二極管（LED）。目前市售LED品片，材質基本以GaAs（砷化鎵）、AlGaInP（磷化鋁鎵銦）、lnGaN（氮化銦鎵）為主。砷化鎵的品胞結構如右圖。試回答：

（1）鎵的基態(tài)原子的電子排布式是              。
（2）砷化鎵品胞中所包含的砷原子（白色球）個數為           ，與同一個鎵原子相連的砷原子構成的空間構型為              。
（3）下列說法正確的是             （填字母）。
A．砷化鎵品胞結構與NaCl相同
B．第一電離能：As>Ga
C．電負性：As>Ga
D．砷化鎵晶體中含有配位鍵
E．GaP與GaAs互為等電子體
（4）N、P、As處于同一主族，其氫化物沸點由高到低的順序是              。
（5）砷化鎵可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃時制得。（CH3）3Ga中鎵原子的雜化方式為                。
B．（12分）乙酸乙酯的實驗室和工業(yè)制法常采用如下反應：
CH₃COOH+C₂H₅OHCH₃COOC₂H₅+H₂O
已知：①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl₂·6C₂H₅OH；
②部分有機物的沸點：

試劑	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸點（℃）	34．5	78．5	117．9	77

      請回答下列問題：
（1）濃硫酸的作用是               ，球形干燥管的作用是       。
（2）用如圖所示裝置來制備少量的乙酸乙酯，產率往往偏低，其原因可能為          、
        等。

（3）實驗所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，應先加入無水氯化鈣，除去；再進行蒸餾，收集77℃左右的餾分，以得到較純凈的乙酸乙酯。
（4）目前對該反應的催化劑進行了新的探索，初步表明質子酸離子液體可用作此反應的催化劑，且能重復使用。實驗數據如下表所示（乙酸和乙醇以等物質的量混合）。

同一反應時間			同一反應應溫度
反應溫度/℃	轉化率（%）	選擇性（%）*	反應時間/h	轉化率（%）	選擇性（%）*
40	77.8	100	2	80.2	100
60	92.3	100	3	87.8	100
80	92.6	100	4	92.3	100
120	94.5	98.7	6	93.0	100
*選擇性100%表示反應生成的產物全部是乙酸乙酯和水

       ①根據表中數據，下列        （填字母）為該反應的最佳條件。
a.120℃,4h         b.80℃,2h                 c.60℃,4h                  d.40℃,3h
②當反應溫度達到120℃時，反應選抒性降低的原因可能為         。

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（12分）本題包括A、B兩小題，分別對應于“物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修模塊的內容。請選定其中一題，并在相應的答題區(qū)域內作答。若兩題都做，則按A題評分。
A．（12分）2010年上海世博會場館，大量的照明材料或屏幕都使用了發(fā)光二極管（LED）。目前市售LED品片，材質基本以GaAs（砷化鎵）、AlGaInP（磷化鋁鎵銦）、lnGaN（氮化銦鎵）為主。砷化鎵的品胞結構如右圖。試回答：

（1）鎵的基態(tài)原子的電子排布式是。
（2）砷化鎵品胞中所包含的砷原子（白色球）個數為，與同一個鎵原子相連的砷原子構成的空

間構型為              。
（3）下列說法正確的是             （填字母）。
A．砷化鎵品胞結構與NaCl相同
B．第一電離能：As>Ga
C．電負性：As>Ga
D．砷化鎵晶體中含有配位鍵
E．GaP與GaAs互為等電子體
（4）N、P、As處于同一主族，其氫化物沸點由高到低的順序是              。
（5）砷化鎵可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃時制得。（CH3）3Ga中鎵原子的雜化方式為                。
B．（12分）乙酸乙酯的實驗室和工業(yè)制法常采用如下反應：
CH₃COOH+C₂H₅OH

CH₃COOC₂H₅+H₂O
已知：①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl₂·6C₂H₅OH；
②部分有機物的沸點：

試劑	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸點（℃）	34．5	78．5	117．9	77

      請回答下列問題：
（1）濃硫酸的作用是               ，球形干燥管的作用是       。
（2）用如圖所示裝置來制備少量的乙酸乙酯，產率往往偏低，其原因可能為          、
        等。

（3）實驗所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，應先加入無水氯化鈣，除去；再進行蒸餾，收集77℃左右的餾分，以得到較純凈的乙酸乙酯。
（4）目前對該反應的催化劑進行了新的探索，初步表明質子酸離子液體可用作此反應的催化劑，且能重復使用。實驗數據如下表所示（乙酸和乙醇以等物質的量混合）。

同一反應時間			同一反應應溫度
反應溫度/℃	轉化率（%）	選擇性（%）*	反應時間/h	轉化率（%）	選擇性（%）*
40	77.8	100	2	80.2	100
60	92.3	100	3	87.8	100
80	92.6	100	4	92.3	100
120	94.5	98.7	6	93.0	100
*選擇性100%表示反應生成的產物全部是乙酸乙酯和水

       ①根據表中數據，下列        （填字母）為該反應的最佳條件。
a.120℃,4h         b.80℃,2h                 c.60℃,4h                  d.40℃,3h
②當反應溫度達到120℃時，反應選抒性降低的原因可能為         。

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（12分）本題包括A、B兩小題，分別對應于“物質結構與性質”和“實驗化學”兩個選修模塊的內容。請選定其中一題，并在相應的答題區(qū)域內作答。若兩題都做，則按A題評分。

A．（12分）2010年上海世博會場館，大量的照明材料或屏幕都使用了發(fā)光二極管（LED）。目前市售LED品片，材質基本以GaAs（砷化鎵）、AlGaInP（磷化鋁鎵銦）、lnGaN（氮化銦鎵）為主。砷化鎵的品胞結構如右圖。試回答：

（1）鎵的基態(tài)原子的電子排布式是。

（2）砷化鎵品胞中所包含的砷原子（白色球）個數為，與同一個鎵原子相連的砷原子構成的空間構型為。

（3）下列說法正確的是（填字母）。

A．砷化鎵品胞結構與NaCl相同

B．第一電離能：As>Ga

C．電負性：As>Ga

D．砷化鎵晶體中含有配位鍵

E．GaP與GaAs互為等電子體

（4）N、P、As處于同一主族，其氫化物沸點由高到低的順序是。

（5）砷化鎵可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃時制得。（CH3）3Ga中鎵原子的雜化方式為。

B．（12分）乙酸乙酯的實驗室和工業(yè)制法常采用如下反應：

CH₃COOH+C₂H₅OHCH₃COOC₂H₅+H₂O

已知：①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl₂·6C₂H₅OH；

②部分有機物的沸點：

試劑	乙醚	乙醇	乙酸	乙酸乙酯
沸點（℃）	34．5	78．5	117．9	77

請回答下列問題：

（1）濃硫酸的作用是，球形干燥管的作用是。

（2）用如圖所示裝置來制備少量的乙酸乙酯，產率往往偏低，其原因可能為、

等。

（3）實驗所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，應先加入無水氯化鈣，除去；再進行蒸餾，收集77℃左右的餾分，以得到較純凈的乙酸乙酯。

（4）目前對該反應的催化劑進行了新的探索，初步表明質子酸離子液體可用作此反應的催化劑，且能重復使用。實驗數據如下表所示（乙酸和乙醇以等物質的量混合）。

同一反應時間	同一反應應溫度
反應溫度/℃	轉化率（%）	選擇性（%）*	反應時間/h	轉化率（%）	選擇性（%）*
40	77.8	100	2	80.2	100
60	92.3	100	3	87.8	100
80	92.6	100	4	92.3	100
120	94.5	98.7	6	93.0	100
*選擇性100%表示反應生成的產物全部是乙酸乙酯和水

①根據表中數據，下列（填字母）為該反應的最佳條件。

a.120℃,4h b.80℃,2h c.60℃,4h d.40℃,3h

②當反應溫度達到120℃時，反應選抒性降低的原因可能為。

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