内容正文:
第二章 海水中的重要元素
第三节 物质的量
第3课时 物质的量浓度
1
请你说说! 联系日常生活你能说出几种浓度的表示方法?
m质
ω= ×100%
m液
溶质的质量分数
物质的量浓度
注意事项:
(1)固体或纯液体不讨论物质的量浓度。
(2)溶液是均一、稳定的,无论取多少体积的溶液,其物质的量浓度都不变的,溶质的物质的量才与所取体积有关。
对应训练2
定组成定律:在溶液中阳离子与阴离子的物质的量浓度之比等于化学式中各离子的个数之比。例Al2(SO4)3
c(Al3+)=2×c(Al2(SO4)3 )
c(SO42-)=3×c(Al2(SO4)3 )
c(SO42-)
c(Al3+)
=
2
3
一定物质的量浓度溶液中溶质微粒浓度的计算
下列溶液中的c(Cl-)与50 mL 1 mol/L氯化铝溶液中的c(Cl-) 相等的是( )
A.150 mL 1 mol/L NaCl溶液
B.75 mL 2 mol/L NH4Cl溶液
C.150 mL 1 mol/L KCl 溶液
D.75 mL 1 mol/L FeCl3溶液
对应训练1
(3)标准状况下,将2.24 L的HCl气体溶于水,配成体积为2 L的溶液,该盐酸的物质的量浓度多少?
(2)把4.0 g NaOH溶于水配成1L的溶液, NaOH溶液的物质的量浓度是多少?
(1)0.5 L的MgCl2溶液中含有1 mol MgCl2,MgCl2溶液的物质的量浓度是多少?
物质的量浓度
【构建认知模型】
÷NA
m n N
÷M
×M
×NA
质量
粒子数目
V(气体体积)
÷Vm
×Vm
cB(溶液)
×V(aq)
÷V(aq)
初高衔接
【任务】请你类比初中配制一定质量分数溶液的过程,设计实验配制100 mL 1.00 mol/L的NaCl溶液。(写出大概操作过程及相应使用的仪器)
配制一定物质的量浓度的溶液
=1.0mol/L×0.1L×58.5g/mol=5.85 g
m(NaCl)=n(NaCl)•M(NaCl)
精确度0.1g
5.9g NaCl
普通电子天平
电子分析天平
精确度0.0001g
精确度0.01g、0.001g
2. 容量瓶——容积精确的仪器
①结构:细颈、梨形、平底玻璃瓶,瓶口配有磨口塞或塑料塞
②标志:温度、容量和一条刻度线
③规格:10mL 、25mL、50mL、100mL﹑250mL﹑500mL﹑1000mL
④用途:容量瓶是一种容积精密的仪器,常用于配制溶液
问题:与量筒和烧杯对比?
(1)容量瓶的结构特点:
①结构:
②标志:
③规格:
④用途:
①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。
②使用容量瓶前需要检查装置是否漏水
如配制 80 mL溶液,需选用 _________________
100 mL容量瓶
(2)容量瓶的使用注意事项:
2. 容量瓶——容积精确的仪器
②容量瓶使用之前要检查是否漏水
加水
倒立
观察
瓶塞旋转180o
倒立
观察
③使用后洗净容量瓶,需晾干,不能烘干,影响精密度。
④使用容量瓶注意“五不”:不能溶解固体;不能稀释浓溶液;不能加热;不能作反应容器;不能长期贮存溶液。
①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。
②使用容量瓶前需要检查装置是否漏水
(2)容量瓶的使用注意事项:
2. 容量瓶——容积精确的仪器
【任务】请你类比初中配制一定质量分数溶液的过程,设计实验配制100 mL 1.00 mol/L的NaCl溶液。(写出大概操作过程及相应使用的仪器)
配制一定物质的量浓度的溶液
所需仪器:天平(称量纸)、烧杯、100 mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管
【任务2】阅读实验操作步骤,结合示意图中对应的操作,思考如何确保实验结果精确?
确保溶质的质量准确,且在实验过程中没有损失;
关键:
确保最终溶液体积准确;
溶解
计算、称量
转移
摇动
定容1
定容
摇匀
装瓶
贴标签
(洗涤)
定容2
为什么要用量筒?
溶解
计算、称量
控制用水量,防止超过刻度线
1/3V总
完全溶解、冷至室温
转移
摇动
定容1
定容
摇匀
装瓶
贴标签
(洗涤)
定容2
引流
2-3次
1/3V总
左右摇动
平视
上下
引流
1-2cm改用胶头滴管
易于控制,防止加水超过刻度线
活动元二 配制一定物质的量浓度的溶液
配制一定物质的量浓度的溶液
溶液配制的误差分析
请你思考! 溶液配制操作不当会产生怎样的误差?
配制一定物质的量浓度的溶液
①如果不小心加水超过刻度线怎么办,能不能拿胶头滴管把多余的水吸出?
②如果摇匀后发现液面低于刻度线,能不能继续加水?
不能,必须重新配制
③转移液体前容量瓶中有水,实验结果如何?
不能,属于正常现象
无影响
偏小
偏小
500
C
【例7】某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液以备使用。
(1)该同学应选择________ mL的容量瓶。
(2)其操作步骤如上图所示,则该图操作应在下图中的_____(填选项字母)之间。
A.②与③ B.①与② C.④与⑤
(3)下列操作对所配溶液的浓度高低有何影响?
①转移完溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯,浓度会________(填“偏高”“偏低”或“无影响”,下同)。
②容量瓶中原来有少量蒸馏水,浓度会________。
偏低
无影响
活动元二 配制一定物质的量浓度的溶液
用浓溶液配制稀溶液
分析思路:
配制一定物质的量浓度的溶液
计算
稀释
洗涤
转移
定容
摇匀
摇动
装瓶
量取
用浓溶液配制稀溶液
量取后需要洗涤量筒吗?
拓展:烧杯、量筒、容量瓶的对比
量出式容器:量取一定体积液体时,量入不一定准确,但移出容器外的体积是准确的。
量入式容器:量取一定体积液体时,量入的体积是准确的,但移出容器外的体积不一定准确。
没有0刻度线
计算→称量→量取→溶解 → 搅匀→装瓶、贴标签
计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀→装瓶、贴标签(溶解法)
配制一定溶质质量分数的溶液:
配制一定物质的量浓度的溶液:
计算→量取→稀释→转移→洗涤→定容→摇匀→装瓶、贴标签(稀释法)
总结
物质的量浓度
第3课时
第二章 第三节
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1.稀释问题
1.溶液稀释(或浓缩)有关的计算
溶质的物质的量不变:c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀);
溶液的质量守恒:m(稀)=m(浓)+m(水)。
例2 从1 L 1 mol·L-1氢氧化钠溶液中取出100 mL,将其加水稀释至500 mL,所得溶液的物质的量浓度是 。
0.2 mol·L-1
2.溶液混合问题
溶质相同的两溶液混合
溶质的物质的量不变:c1V1+c2V2=c(混)·V(混);
溶质的总质量不变:m1w1+m2w2=m(混)·w(混)。
溶液前后总质量不变: m溶液1+m溶液2=m混
例3 取100 mL 0.3 mol·L-1和300 mL 0.25 mol·L-1的硫酸混合后再加水至溶液体积为500 mL,所得混合溶液中H+的物质的量浓度是 mol·L-1。
0.42
3.不同浓度的换算——g/L与mol/L的换算
3.不同浓度的换算——g/L与mol/L的换算
思考1 利用溶质的质量分数和溶质的物质的量浓度的表达式,推导出两者之间的定量关系。并利用得出的表达式计算:市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%,密度为1.84 g·c,则市售浓硫酸中硫酸的物质的量浓度为多少?
步步高P54
3. 不同浓度的换算——w与c的换算
例1 将标准状况下体积为V L的HCl气体溶于1 L水中,所得溶液的密度为ρ g·cm-3,计算所得溶液中溶质的物质的量浓度。
答案 c(HCl) = = = mol·L-1。
步步高P55
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。
(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。
Na2CO3
0.01
0.01
1.06×10-2
特别提醒
①c=的体积(V)是指溶液的体积,不是溶剂的体积。
②确定溶液中溶质的几种特殊情况:
带有结晶水的物质如CuSO4·5H2O溶于水时,其溶质是CuSO4,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。
步步高P54
特殊
3.草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸,主要作还原剂和漂白剂。广泛地应用于纺织印染、冶金、药物生产和化工生产。草酸与酸性KMnO4溶液发生反应:KMnO4+H2C2O4+H2SO4―→K2SO4+MnSO4+CO2↑+ H2O(未配平)。某实验室根据以上原理测定某草酸样品的纯度。
(1)配平该反应:______________________________________________。
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+
10CO2↑+8H2O
(2)配制1 000 mL 0.010 0 mol·L-1酸性KMnO4溶液。
①用托盘天平称取 g KMnO4晶体,放入 (填仪器名称)中,加入少许水和稀硫酸溶解,冷却至 。
1.6
烧杯
室温
②将溶液转移到 (填仪器名称)中,洗涤,并将洗涤液一并转入容量瓶, 定容、摇匀。
1 000 mL容量瓶
步步高P60
准确称取0.5 g草酸样品配制成100.00 mL溶液,待用。
含量测定:
(3)移取20.00 mL酸性KMnO4溶液,加入25.00 mL草酸样品溶液,溶液恰好完全褪色(假设其他杂质都不反应)。根据以上数据计算样品中草酸的质量分数为 。
36%
(4)误差分析:配制酸性KMnO4溶液定容时如图所示操作,则所测样品中草酸的含量 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
偏低
配制酸性KMnO4溶液定容时俯视读数,导致所配酸性KMnO4溶液浓度偏高,消耗酸性KMnO4溶液的体积减小,则所测样品中草酸的含量偏低。
配制一定物质的量浓度的溶液
学生必做实验
实验前准备工作
1.检查实验用品是否齐全,若有缺失,举手示意。
2. 填写学案,结合教材P65,明确操作步骤、实验成功的关键以及注意事项。
托盘天平(称量纸)
量筒
烧杯 玻璃棒
容量瓶
胶头滴管
氯化钠
(药匙)
5分钟
蒸馏水
任务1:配制100 mL 1.00 mol/L的NaCl溶液
进行实验-13分钟
确保溶质的质量准确,且在实验过程中没有损失;
实验关键:
确保最终溶液体积准确;
容量瓶使用之前要检查是否漏水
任务2:配制100 mL 1.00 mol/L的NaCl溶液
进行实验-13分钟
量取后的量筒不需要洗涤。
5分钟
实验完成后工作
1.实验完成后,完成学案上的小结反思。
2.全部完成后,清洗仪器,摆放整齐,全部归位,完成后举手示意。
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