内容正文:
第3课时 物质的量浓度
课程标准
核心素养目标
1.认识容量瓶,初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能。
2.运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。
1.宏观辨识与微观探析:了解物质的量浓度的含义,体会从物质的量层次定量研究化学问题的意义。
2.科学探究与创新意识:初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能,发展定量研究的意识。
[对应学生用书P72]
一、物质的量浓度
1.概念
物质的量浓度表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量,也称为B的物质的量浓度,符号为cB。
2.表达式
物质的量浓度的数学表达式为cB=,其中nB表示溶质的物质的量,V表示溶液的体积(单位为L),cB常用的单位为mol/L(或mol·L—1)。
[微点归纳]①上述表达式中,溶质B表示溶液中的任意溶质,可以是分子,也可以是离子或其他特定组合;V是指溶液的体积,而不是溶剂的体积。
②溶质B用物质的量表示,而不是质量。若给出溶质的质量或气体溶质在标准状况下的体积时,要借助“n=m/M”和“n=V(气)/22.4”换算成物质的量。
二、配制一定物质的量浓度的溶液
1.容量瓶的构造
2.配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液 (教材实验2-10)
3.稀释定律
在用浓溶液配制稀溶液时,溶液的体积发生了变化,但溶液中溶质的物质的量不变,即在溶液稀释前后,溶液中溶质的物质的量相等,常用下面的式子计算有关的量:
c(浓溶液)·V(浓溶液)=c(稀溶液)·V(稀溶液)。
◆归纳总结
(1)溶质的质量分数的计算
w(溶质)=×100%
(2)以1 L(1 000 mL)溶液为标准分析溶质的物质的量与质量分数的关系cB=
◆易错警示
(1)两溶液混合时,除特别说明外,溶液的体积不能相加,要利用公式V(溶液)=计算。
(2)某些物质溶于水后,与水发生反应生成新物质,所得溶液中溶质是指新物质,如Na2O、Na2O2溶于水所得溶液的溶质是NaOH。
◆拓展延伸
容量瓶的使用
(1)容量瓶使用的四个“操作”
(2)容量瓶使用的四个“不能”
◆名师点拨
(1)托盘天平的精确度是0.1 g,记录数据只能保留小数点后一位。
(2)选择容量瓶依据“大而近”的原则:若没有所配溶液体积相匹配的容量瓶,要选用容积稍大且最接近的容量瓶。
(3)配制过程中若出现操作失误,导致所配溶液浓度不准确,需要重新配制溶液。
◆微辨析(对的画“√”,错的画“×”)
(1)0.1 mol/L NaCl溶液中含有Na+的物质的量为0.1 mol( × )
(2)将4.0 g NaOH固体溶于100 mL水中,所得溶液的物质的量浓度为4 mol/L( × )
(3)1 mol/L Na2SO4溶液中,c(Na+)=2 mol/L( √ )
[对应学生用书P73]
84消毒液被广泛用于宾馆、旅游、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒。某品牌84消毒液瓶体部分标签如图所示,该84消毒液通常稀释100倍(体积之比)后使用。
[问题设计]
(1)该84消毒液中c(NaClO)约为____________mol/L。
(2)若取10 mL该84消毒液,稀释后用于消毒,稀释后溶液中c(Na+)=_______mol/L。
(3)欲用NaClO固体配制200 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液,称取NaClO固体的质量为______。
提示:(1)4.0 (2)0.04 (3)59.5 g
解析:(1)该84消毒液中n(NaClO)=≈4.0 mol,则有c(NaClO)≈4.0 mol/L。
(3)称取NaClO固体的质量为200 mL×1.19 g/cm3×25%=59.5 g。
有关物质的量浓度的计算类型及方法
【例1】 (2023·本溪高一质检)现有V mL硫酸钠溶液,其密度为ρ g/mL,其中钠离子的质量分数为2a%,有关该溶液的说法不正确的是( )
A.硫酸钠的物质的量浓度为 mol/L
B.溶质的质量分数为%
C.溶质和溶剂的物质的量之比为
D.硫酸根离子的质量分数为%
C 解析:由题意可知,Na+的质量m(Na+)=V mL×ρ g/mL×2a%=(Vρ×2a%)g,n(Na+)= mol,则有c(Na+)=,推知c(Na2SO4)=×= mol/L,A正确;溶液质量m(液)=V mL×ρ g/mL=Vρ g,m(Na2SO4)=Vρ g×2a%×= g,故Na2SO4的质量分数为( g)/Vρ g=%,B正确;溶质的物质的量n(Na2SO4)=mol×= mol,溶剂水的质量为m(H2O)=Vρ g- g=(Vρ-)g,n(H2O)=(Vρ-)g/(18 g·mol—1)= mol,故n(Na2SO4)∶n(H2O)=( mo