内容正文:
配制一定物质的量浓度的溶液
实验活动1
化学
1.结合物质的量浓度的公式来选择合适的仪器;认识容量瓶,通过观察容量瓶的结构,了解容量瓶的特点与使用注意事项。
2.通过解决配制过程中可能会出现的问题,总结一定物质的量浓度溶液的配制方法,熟悉步骤,形成良好的实验习惯。
3.通过分工合作完成配制100 mL 1.00mol/LNaCl溶液,记录实验过程中出现的问题,分析其对实验结果产生的影响,建立误差分析的思维模型,增强解决问题的意识,提高科学探究的能力。
学习目标
重点:
容量瓶的使用,配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤。
难点:
分析影响物质的量浓度精准度的因素。
学习重难点
配制一定质量分数的溶液
思考:配制500 g溶质的质量分数为0.9%的生理盐水的操作步骤是什么?所需实验仪器有哪些?
知识回顾
操作步骤:称量4.5 g NaCl固体,量取495.5 mL蒸馏水,在烧杯中溶解(用玻璃棒搅拌),将配制好的生理盐水转移到试剂瓶中,贴上标签,放在指定位置。
所需实验仪器:托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、试剂瓶。
在科学实验和工业生产中,人们在使用溶液时一般都是量取溶液的体积而较少称取其质量,因此配制一定浓度、一定体积的溶液显得非常重要。
课堂探究
一、认识容量瓶
[理论分析]
如何在实验室中准确配制100 mL浓度为1.00 mol/L的NaCl溶液?请阅读课本P59实验2-10回答以下几个问题。
【问题1.1】根据配制原理,如何保证物质的量浓度的准确性?
确定所需溶质的质量(精确)
控制溶液的总体积(精确)
cB=
nB
V
=
mB
MBV
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一、认识容量瓶
【问题1.2】
托盘天平
(精确度为0.1g)
普通电子天平
(精确度为0.01g)
分析天平
(精确度为0.0001g)
课堂探究
一、认识容量瓶
【问题1.3】你选用哪种实验仪器保证配制溶液的体积为100mL?该仪器的构造和特点是什么?该仪器在使用时需要注意什么?
溶液体积
100mL
不精确
精确
课堂探究
一、认识容量瓶
①结构 :
②标志 :
③规格 :
④用途 :
细颈、梨形、平底、带磨口玻璃塞的玻璃容器。
温度、 容积、 一条刻度线。
50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。
容积精密的仪器,用于配制一定物质的量浓度的溶液。
⑤注意事项:
(1)配制溶液的专用仪器,不能用于加热、反应、溶解、稀释、储存溶液。
(2)某种规格的容量瓶只能配制相应体积的溶液。
(3)使用前要检查是否漏水。
选容量瓶——“大而近”原则 ,并注明xxmL容量瓶。
[观察思考]
容量瓶
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二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
分析下面的情况,思考准确配制100 mL1.00 mol·L-1的NaCl溶液的实验步骤。
【问题2.1】某同学直接将称量好的固体,加入到100mL容量瓶中,加水到刻度线,你认为可以吗?若不可以,正确操作是什么?
不可以。容量瓶有使用温度,溶解或稀释的操作不能在容量瓶中进行。
溶解的过程会有热量的变化,影响溶液的体积,需在烧杯中进行溶解,冷却后转移到容量瓶中。
【问题2.2】某同学为了加快溶解速度,溶解时所加的水为100mL,你认为可以吗? 为什么?
不可以。配制100 mL1.00 mol·L-1的NaCl溶液时,100mL是最终溶液的体积,而非溶解时加入水的体积。
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
【问题2.3】转移操作时能否直接倾倒?若直接倾倒会有什么后果?需要如何解决这个问题?
不能。可能会造成液体飞溅,溶质损失。需要用玻璃棒引流。
【问题2.4】转移完一次后是否所有溶质都转移到了容量瓶中 ?该如何操作?若没有该步骤会有什么后果?
不是。需要洗涤烧杯与玻璃棒2~3次,将洗涤液转移到容量瓶中,不然会导致溶质损失。
【问题2.5】洗涤完后添加水到刻度线时为了保证精确度应该注意什么问题?怎样判断添加的水已经到达容量瓶的刻度线?
距离刻度线1~2厘米时,改用胶头滴管进行滴加;平视,刻度线与凹液面齐平即可。
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
【问题2.6】如果加水超过刻度线,如何处理?
重新配置。
【问题2.7】定容操作后为使溶液均一,要上下颠倒容量瓶,该操作后液面低于刻度线,该如何处理?
无影响。
【问题2.8】通过一系列的操作,你认为容量瓶使用前应注意什么?如何操作?
容量瓶使用前需要检查是否漏水。
加水
塞瓶塞倒立
观察
正立瓶塞旋转180o
倒立
观察
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
[总结]准确配制100 mL浓度为1.00mol·L-1 的NaCl溶液的实验步骤。
1.计算
100mL1.00mol/LNaCl溶液中NaCl的物质的量为:
n(NaCl)=c(NaCl) · V[ NaCl(aq) ]
=1.00mol/L×0.1L
=0.1mol
m (NaCl) =n(NaCl) ·M(NaCl)
=0.1mol×58.5g/mol
=5.85g
n=c×V容量瓶
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二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
[总结]准确配制100 mL浓度为1.00 mol·L-1 的NaCl溶液的实验步骤。
1.计算
2.称量
仪器
溶质为固体
溶质为液体
天平
量筒
用分析天平准确称量5.85g的NaCl固体
如果使用托盘天平称量,
称量的质量为5.9 g
四舍五入,保留小数点后一位
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二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
[总结]准确配制100 mL浓度为1.00 mol·L-1 的NaCl溶液的实验步骤。
3.溶解
1.计算
2.称量
▶在小烧杯中溶解,并用玻璃棒搅拌
(搅拌时玻璃棒不要碰烧杯底,溶解时加水不要太多)
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
[总结]准确配制100 mL浓度为1.00mol·L-1 的NaCl溶液的实验步骤。
3.溶解
1.计算
2.称量
4.转移
用玻璃棒引流, 将烧杯中的NaCl溶液转移到100mL容量瓶中。
避免溶液粘附在瓶颈刻度线以上部分
转移之前,溶液要先冷却至室温
玻璃棒伸入刻度线以下
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
[总结]准确配制100 mL浓度为1.00mol·L-1 的NaCl溶液的实验步骤。
3.溶解
1.计算
2.称量
4.转移
5.洗涤
①用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次;
②洗涤液应全部转移到容量瓶中;
③轻轻摇动,使溶液充分混合。
确保溶质完全转移到容量瓶中
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
[总结]准确配制100 mL浓度为1.00mol·L-1 的NaCl溶液的实验步骤。
3.溶解
1.计算
2.称量
4.转移
5.洗涤
6.定容
向容量瓶中注入蒸馏水,距刻度线1~2cm处停止,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切(这一操作称为定容)。
100mL
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
[总结]准确配制100 mL浓度为1.00mol·L-1 的NaCl溶液的实验步骤。
3.溶解
1.计算
2.称量
4.转移
5.洗涤
6.定容
7.摇匀
盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底边缘,把容量瓶倒转和摇动多次,使溶液混合均匀。
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
[总结]准确配制100 mL浓度为1.00mol·L-1 的NaCl溶液的实验步骤。
0.1mol/LNaCl
3.溶解
1.计算
2.称量
4.转移
5.洗涤
6.定容
7.摇匀
8.装瓶保存
将配好的溶液倒入试剂瓶中,盖上瓶塞,贴上标签。
课堂探究
实验
【分小组实验】
注意:①实验员准确操作、注意安全
②观察员记录好实验过程,监督操作的准确性。
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三、误差分析
改变溶质的质量
改变溶液的体积
由于实验操作不当引起mB或V的变化,会对cB造成误差。
(2)使V增大(或减小)的因素,导致cB偏小(或偏大)。
(1)使mB增大(或减小)的因素,导致cB偏大(或偏小)。
cB=
nB
V
=
mB
MBV
误差分析模型:
课堂探究
三、误差分析
【问题3.1】配制溶液时,未恢复至室温就转移定容,对物质的量浓度会产生什么影响?
【问题3.2】容量瓶内有少量蒸馏水,对物质的量浓度会产生什么影响?
cB=
nB
V
无影响
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
【问题3.3】定容时加水加多了再吸出,对物质的量浓度会产生什么影响?
【问题3.4】转移时玻璃棒下端不在刻度线以下,对物质的量浓度会产生什么影响?
造成溶质损失,物质的量浓度偏小。
cB=
nB
V
cB=
nB
V
课堂探究
二、探究一定物质的量浓度溶液配制的步骤
【问题3.5】定容时仰视,对物质的量浓度会产生什么影响?
俯视
仰视
结果:浓度偏大
结果:浓度偏小
cB=
nB
V
俯视读数:加水少了,溶液体积(V)偏小
cB =
nB
V
仰视读数:加水多了,溶液体积(V)偏大
课堂练习
步骤:
计算:
量取
稀释
转移
洗涤
定容
摇匀
装瓶
需要浓盐酸的体积为(100×2.4÷12)mL=20 mL。
用25mL的量筒量取(配胶头滴管)
玻璃棒,烧杯
冷却至室温
用玻璃棒引流转移到100mL的容量瓶中
洗涤烧杯及玻璃棒2-3次,洗涤液移入容量瓶中
向其中加入蒸馏水至刻度线1-2cm时改用胶头滴管滴加,平视,刻度线与凹液面齐平。
装入试剂瓶中,贴上标签
需要的仪器:量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶
【能力提升】实验室有一瓶浓度为12mol/L的浓盐酸, 想利用这瓶浓盐酸配制100mL2.4mol/L的稀盐酸,你会怎样设计实验?需要哪些仪器?
上下颠倒摇匀
课堂小结
3. 实验所需仪器:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶、
胶头滴管、量筒
1 .实验目的:配制一定体积一定物质的量浓度的溶液
2 .实验原理:计算出溶质的质量,用容量瓶配制,步骤严谨科学
4.实验步骤:配制一定体积一定物质的量浓度的溶液
八字方针:
计
称
溶
转
定
摇
装
洗
或者:量筒、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶、胶头滴管
5.误差分析:定一议二法
布置作业
完成本节素养专练。
预习下节学案。
谢谢大家
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