内容正文:
第二单元 溶液组成的定量研究
基础课时8 溶液组成的定量研究
1.掌握用物质的量浓度表示溶液组成的方法;培养宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
2.通过配制一定物质的量浓度的溶液,培养科学探究与创新意识的化学学科素养。
一、物质的量浓度
1.溶质的质量分数
(1)概念:溶液中的溶质质量与溶液质量之比。
(2)表达式:w(溶质)=×100%。
2.溶质的物质的量浓度
(1)概念:表示单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。
(2)符号:cB,常用单位:mol·L-1。
(3)表达式:cB=。
(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)1 mol NaCl溶于1 L H2O中形成溶液浓度为1 mol·L-1。 ( )
(2)1 mol·L-1的NaOH溶液中含有1 mol NaOH。 ( )
(3)标准状况下,22.4 L HCl溶于1 L H2O中,所得溶液体积为23.4 L。 ( )
[答案] (1)× (2)× (3)×
二、配制一定物质的量浓度的溶液
1.容量瓶的选择与使用
注意事项:(1)使用容量瓶时一定要注意注明规格,如100 mL容量瓶。
(2)选择容量瓶应遵循“大而近”的原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。
(3)使用容量瓶注意“六不”:①不能溶解固体;②不能稀释浓溶液;③不能加热;④不能作反应容器;⑤不能长期贮存溶液;⑥不能互换瓶塞。
(4)使用前要检验容量瓶是否漏水。
(5)定容时要使溶液的凹液面正好与刻度线相切。
2.配制100 mL 0.100 mol·L-1 Na2CO3溶液,除量筒、托盘天平、药匙、烧杯外,还需要的仪器有100 mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。配制过程为:
(1)计算、称量:需要Na2CO3的质量是1.06 g;若用托盘天平称量,则应称量的质量是1.1 g。
(2)溶解:在烧杯中加适量蒸馏水溶解,用玻璃棒搅拌并冷却至室温。
(3)转移:用玻璃棒引流,将烧杯中的溶液用玻璃棒小心转移到100 mL容量瓶中。
(4)洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2~3次,并把洗涤的溶液都注入容量瓶中。注意溶解及洗涤所用水的总体积一定不能超过要配制溶液的体积。
(5)定容:将蒸馏水注入容量瓶中,液面离容量瓶颈刻度线下1~2_cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面正好与刻度线相切,盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次。
(6)装瓶:把配好的溶液倒入预备好的干燥试剂瓶中,贴上标签。
3.配制流程图示为
(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)可用250 mL容量瓶配制210 mL溶液。 ( )
(2)配溶液时,容量瓶内有少量蒸馏水不影响实验结果。 ( )
(3)可把固体NaOH放入 100 mL容量瓶中,加水至刻度线配制100 mL溶液。 ( )
[答案] (1)× (2)√ (3)×
三、化学反应的计算
1.物质的量在化学方程式计算中的应用:
2.计算步骤:
3.有关物质的量的计算中的“三个规范”:
(1)书写规范:各种符号的书写要规范,大写字母与小写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量,而“m”表示质量,“N”表示微粒数,而“n”表示物质的量。
(2)符号规范:
①设未知数直接用各物理量的符号表示,且要注明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HCl溶液的体积为V[HCl(aq)]。
②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知NaOH溶液的体积和物质的量浓度,求NaOH溶液的质量时就写成:m(NaOH)=c(NaOH)×V[NaOH(aq)]×M(NaOH)。
(3)单位规范:把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。
配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
输液用生理盐水就是溶质质量分数为0.9%的NaCl溶液。单纯打生理盐水的很少见,一般是用生理盐水作溶剂,添加特定药物为溶质,输入人体内进行治疗疾病。生理盐水可以补充体液,维持Cl-、Na+平衡,可用于治疗休克、心功能不全、肾功能不全、低钠血症、低氯血症、代谢性酸中毒等疾病。
1.精确配制100 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液可以用量筒和烧杯直接配制吗?
[提示] 不能。烧杯的刻度不精确,只是有一定的容量,量筒的刻度比较精确,故不能用二者精确配制100 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液。
2.是否有一种既有一定的容量,又有精确刻度的实验仪器来配制一定物质的量浓度的溶液呢?
[提示] 有比较精确的刻度,能容纳一定体积溶液的仪器为容量瓶。
3.在使用容量瓶配制溶液时,为什么必须要等溶液的温度恢复到室温后再将溶液转移到容量瓶中?
[提示] 如果溶液的温度过高或过低,都会影响所配制溶液浓度的准确性。
1.误差原理依据
根据cB==分析,其中MB(