内容正文:
第9讲 物质的量浓度
1.了解配制一定物质的量浓度溶液的方法。
2.掌握有关溶液浓度(溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度)的计算。
考点一 物质的量浓度
1、定义:以单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。
2.符号:c(B)
3.单位:mol·L-1
4.公式:c(B)=n(B)/V
温馨提示:(1)物质的量浓度是表示溶液组成的物理量,衡量标准是单位体积溶液里所含溶质的物质的量的多少。这里的溶质可以是单质、化合物,也可以是离子或其他的特定组合,单位是mol;体积指溶液的体积而不是溶剂的体积,单位是L;因此,物质的量浓度的单位是mol·L-1。
(2)溶液浓度与体积多少无关,即同一溶液,无论取出多大体积,其各种浓度(物质的量浓度、溶质的质量分数、离子浓度)均不发生变化。
(3)求物质的量浓度时,对一些特殊情况下溶液的溶质要掌握清楚,如NH3溶于水得NH3·H2O,但我们习惯上认为氨水的溶质为NH3;SO3溶于水后所得溶液的溶质为H2SO4;Na、Na2O、Na2O2
1. 1mol·L-1NaCl溶液含有NA个Na+。( )
2. 将0.1mol氯化铁溶于1L水中,所得溶液含有0.1NAFe3+______
3. 1L0.1mol/LNa2SO4溶液中有0.1NA个Na+。( )
4. 含NA个Na+的Na2O溶解于1L水中,Na+的物质的量浓度为1mol·L-1。( )
5. 常温下,1L0.1mol·L-1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA。( )
6. 100 mL 0.5 mol·L-1 MgCl2溶液与100 mL 0.5 mol·L-1 NaCl溶液中所含Cl-的物质的量浓度相同。( )
【指点迷津】
质的量浓度有两个因素决定,即溶质物质的量和溶液的体积。理解物质的量浓度要从上述两个方面进行分析,也要注意溶质浓度与具体所含微粒浓度的关系。
(1)描述物质的量浓度中的体积是指溶液的体积,而不是指溶剂的体积。
(2)溶液体积的单位是L,根据密度计算溶液体积的单位一般是mL,要注意单位的换算。
(3)溶质的浓度和离子的浓度不同,要注意根据化学式具体分析计算,如1 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中Al3+的物质的量浓度不是1 mol·L-1,而是2 mol·L-1。
考点二 物质的量浓度的配制
1.容量瓶的使用
(1)容量瓶上标注有刻度、温度、容积,容量瓶常见规格有50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。
(2)使用容量瓶的第一步操作是检查是否漏水,操作方法是:加水→倒立、观察→正立,瓶塞旋转180°→倒立观察。
2.溶液的配制
(1)所需仪器:托盘天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管,若溶质为液体或浓溶液,上述仪器中的托盘天平、钥匙改为量筒。
(2)配制步骤:
①计算:根据配制要求计算出所需固体溶质的质量或所需浓溶液的体积。
②称量:用托盘天平称量固体溶质的质量或用量筒量取溶质的体积。
③溶解:将称量或量取的溶质放入烧杯中再加入适量的蒸馏水,用玻璃棒搅拌使之溶解。
④移液:将溶解的溶液冷却至室温,沿玻璃棒注入准备好的容量瓶里,并用适量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次,并将洗涤液转移至容量瓶中。
⑤往容量瓶中继续缓慢地加入蒸馏水至距刻度1-2cm处,改用胶头滴管逐滴加入蒸馏水直到凹液面最低点与刻度线水平相切,盖好容量瓶塞,颠倒摇匀,然后将配好的溶液装入干净试剂瓶中,贴上标签,注明名称、浓度、配制日期。
温馨提示:不能用容量瓶溶解、稀释,也不能作反应容器,更不能用作试剂瓶(即不能久贮溶液);定容时,视线、液面凹面、刻度线三点处于同一水平
3.误差分析
分析依据c==,以配制NaOH溶液为例,在进行误差分析时,根据实验操作弄清是“m”还是“V”引起的误差,再具体分析,具体情况如下:
能引起误差的一些操作
因变量
C(mol·L—1)
m
V
砝码与物品颠倒(使用游码)
减小
-
偏低
称量时间过长
减小
-
用滤纸称NaOH
减小
-
向容量瓶注液时少量溅出
减小
-
未洗涤烧杯和玻璃棒
减小
-
定容时,水多用滴管吸出
减小
-
定容摇匀后液面下降再加水
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增大
定容时仰视刻度线
-
增大
砝码沾有其他物质或已生锈
增大
-
偏高
未冷却至室温就注入容量瓶定容
-
减小
定容时俯视读数
-
减小
称量前小烧杯内有水
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-
不变
定容后经振荡、摇匀,静置液面下降
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7. 称取1.06 g无水碳酸钠,加入100 mL容量瓶中,加水溶解、