内容正文:
第2课时 物质的量浓度
课程标准要求
学业质量水平
1.了解物质的量浓度的涵义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。
2.初步学会配制一定物质的量浓度的溶液的化学实验基础知识和基本技能。
3.能基于物质的量认识物质的化学变化,运用物质的量浓度与其他物理量之间的相互关系进行简单计算。
1.认识物质的量在化学定量研究中的重要作用,能结合实验或生产、生活中的实际数据,并应用物质的量计算物质转化过程中的质量关系。(水平1)
2.能选择合适的实验试剂和仪器,完成配制一定物质的量浓度的溶液的实验。(水平3)
3.能对配制一定物质的量浓度的溶液的实验过程和实验结论进行评价。(水平4)
一、物质的量浓度的理解
1.概念:单位体积溶液所含溶质B的物质的量叫做溶质B的物质的量浓度,符号:cB。
2.单位:mol·L-1、mol·m-3、mmol·L-1。
3.表达式:cB=,根据此式可以进行溶质的物质的量和溶液体积之间的换算。
4.溶液浓度整体与部分的关系
例如:0.2 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中,c(Al3+)=0.4mol·L-1,c(SO)=0.6 mol·L-1。
5.容量瓶及其使用方法
(1)结构与用途
(2)使用要点
①容量瓶上标注的温度和容积,表示在所指温度下瓶内液体的凹液面与容量瓶颈部的刻度线相切时,液体体积恰好与瓶上标注的容积相等。
②为了避免溶质在溶解或稀释时因吸热、放热而影响容量瓶的容积,应先将溶质在烧杯中溶解或稀释,待溶液温度恢复至室温后再将其转移到容量瓶中。
(3)操作关键
①尽可能将溶质全部转移到容量瓶中。
②确保向容量瓶中加水时溶液的凹液面不超过瓶颈上的刻度线。
1.巧判断(对的打“√”,错的打“×”)
(1)浓度为1 mol·L-1的NaCl溶液的含义是1 L水中含有1 mol NaCl(×)
(2)22.4 L HCl溶于水得1 L溶液,所得溶液中HCl的物质的量浓度为1 mol·L-1(×)
(3)配制480 mL一定物质的量浓度的溶液应该选用500 mL容量瓶进行配制(√)
(4)可将一定量的NaOH固体直接在容量瓶中溶解以配制一定物质的量浓度的溶液(×)
2.将2.86 g Na2CO3·10H2O溶于水配成1 L溶液,则:
(1)该溶液的溶质为_______,其物质的量浓度为_______ mol·L-1,Na+的物质的量浓度为______ mol·L-1。
(2)从所配溶液中取出10 mL溶液,取出溶液的物质的量浓度为_______ mol·L-1,溶液中溶质的质量为______g。
答案 (1)Na2CO3 0.01 0.02 (2) 0.01 1.06×10-2
学习任务一 有关溶液物质的量浓度的多角度计算
1.将62 g Na2O溶于水中,配成1 L溶液,所得溶液的物质的量浓度是1 mol·L-1吗?
提示 由于Na2O溶于水发生反应Na2O+H2O===2NaOH,则所配溶液的溶质不是Na2O而是NaOH,62 g Na2O物质的量是1 mol,即生成2 mol NaOH,则配成1 L溶液,所得溶液的物质的量浓度是2 mol·L-1。
2.在标准状况下将a L HCl气体溶于1 000 g水中,得到的盐酸密度为b g·cm-3,则该盐酸的物质的量浓度是______,由此说明计算溶液的物质的量浓度的关键是__________和______________________。
提示 c=== mol·L-1,由此说明计算溶液的物质的量浓度的关键是确定溶质的物质的量和溶液的体积。
3.取100 mL 0.3 mol/L和300 mL 0.25 mol/L的硫酸注入500 mL容量瓶中,加水稀释至刻度线,该混合溶液中H+的物质的量浓度是________mol·L-1。
提示 溶液混合、稀释前后溶质的物质的量不变,设混合后溶液中硫酸的物质的量浓度为a,则有:100 mL×0.3 mol·L-1+300 mL×0.25 mol·L-1=500 mL×a,解得:a=0.21 mol/L,混合稀释后溶液中c(H+)=2c(H2SO4)=2×0.21 mol/L=0.42 mol/L。
1.确定溶质的几种特殊情况
(1)带有结晶水的物质溶于水时,其溶质是CuSO4,而不是CuSO4·5H2O。
(2)某些物质溶于水后与水发生反应生成了新物质,此时溶质为反应后的生成物,如Na、Na2O、Na2O2NaOH SO3H2SO4等。
(3)NH3溶于水后溶质为NH3·H2O,但计算浓度时是以NH3分子作为溶质。
2.有关溶液物质的量浓度的几种计算类型
(1)根据定义式计算物质的量浓度
(2)物质的量浓度与溶质质量分数的换算
设溶液体积为1 L,溶液密度为ρ g·mL-1,溶质的质量分数