内容正文:
年 级:高一 学 科:化学(人教版)
主讲人:lrp 学 校:四川省华蓥中学
课时 2.3.3物质的量浓度
第三节 物质的量
1
【学习目标】
1.能从宏观和微观的角度理解物质的量浓度的含义及其微观粒子间的关系。
2.掌握物质的量浓度的有关计算,逐步提升证据推理思维能力。
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
2
新课导入
【思考】 你知道溶液的浓度有哪些表示方法吗?
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
0.9%指的是
什么物理量?
溶质质量分数ω =
溶质的质量
溶液的质量
×100%
思考:在实际使用溶液时,量取溶液的体积和称量溶液的质量哪一个更方便呢?
【展示交流】
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
体检的一些指标
思考:这样单位表示的是什么意思?
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
我们知道,溶质的质量分数是以溶质的质量与溶液质量之比来表示溶液组成的物理量,但在取一定量溶液时,一般不是称它的质量,而是量取体积,如果知道一定体积溶液中溶质的物质的量,对生产和科学研究有着重要意义,这就需要引入另一种表示溶液组成的物理量——物质的量浓度。
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
【探索新知】一、物质的量浓度1、定义:以 里所含溶质B的 来表示溶液组成的物理量,叫做B的物质的量浓度。
2、符号: 。 3、单位: 。
4、表达式: ,其中 表示 , 表示 , 表示 。
如:1 L溶液中含有1 mol溶质,溶质的物质的量浓度就是1mol·L-1
5、公式的变形:
单位体积溶液
物质的量
mol·L-1或mol/L
B的物质的量浓度
B的物质的量
溶液的体积
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
易错提醒:①物质的量浓度概念中的体积是指 体积(且以升为单位),而不是 的体积。1 mol/L是指1 L溶液中会有1 mol溶质,而不是1 L溶剂中溶有1 mol溶质。②溶质的量是用 表示,而不是用质量表示。③从一定的物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液,
。
④溶质可以是单质、化合物,也可以是离子或其他特定组合。
⑤溶质的判断:含有结晶水合物溶于水时
溶液的体积
溶剂的体积
物质的量
溶质的物质的量浓度是相同的,即溶液是均一的
Vaq ≠ V剂 ≠ V质+V剂≠ m质+m剂
如 c(H2SO4)=2.0mol/L c(H+)=4.0mol/L等。
胆矾 CuSO4;
氨水 (主要溶质是NH3·H2O)以NH3计算浓度
溶于水
溶于水
溶液具有均一性,即同一溶液,无论取出多大体积,其各种浓度(物质的量浓度、质量分数、离子浓度等)均不变。
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
【课堂练习1】
1、判断题(1)将58.5g氯化钠溶于1 L水中,得到1mol·L-1的氯化钠溶液( )(2)0.5mol·L-1氯化钙溶液中,Ca2+与Cl-的物质的量浓度都是0.5mol·L-1( )(3)从2mol·L-1氢氧化钠溶液中取出10mL溶液,其物质的量浓度仍是2mol·L-1( )(4)1L食盐水中溶有1molNaCl,该溶液的物质的量浓度为1mol·L-1( )(5)从1L 2mol·L—1 的稀硫酸中取出0.5L,则这0.5L溶液的物质的量浓度为1mol·L-1( )
×
√
×
√
×
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2.下列说法中,属于描述溶质物质的量浓度的是( )A.1 mol·L-1的某溶液 B.2 kg的花生油
C.2 L溶液 D.98%的浓硫酸
3、下列溶液中的Cl- 物质的量浓度与1 mol·L-1的AlCl3溶液中的Cl- 物质的量浓度相同的是( )A.1 mol·L-1的NaCl溶液 B.2 mol·L-1的NH4Cl溶液C.3 mol·L-1的KClO3溶液 D.1.5 mol·L-1的CaCl2溶液
4、下列溶液中的氯离子数目与50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中氯离子数目相等的是( )A.150 mL 1 mol·L-1的AlCl3 B.75 mL 2 mol·L-1的NH4ClC.150 mL 3 mol·L-1的KCl D.75 mL 2 mol·L-1的CaCl2
A
D
B
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÷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)
【构建模型】
任务:物质的量浓度相关计算
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
二、物质的量浓度的常见计算(1)与定义式有关的计算例1:标准状况下,将44.8 L的氯化氢气体溶于水中配制成2 L溶液,所得溶液浓度为?
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
(2)溶液的稀释规律①溶质的质量不变:m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀);m(稀)=m(浓)+m(水)②溶质的物质的量不变:c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)例2.将100 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液加水稀释到200 mL,求稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度。
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(3) 相同溶质两溶液混合(1)溶质的质量不变:m1w1+m2w2=m(混)·w(混),式中,m1+m2=m3 (质量有加和性) 即:w(混合)=
(2)溶质的物质的量不变:c1V1+c2V2=c(混)·V(混)例3、分别取0.2mol/L和0.6mol/L的NaCl溶液混合后得到0.44mol/L的NaCl溶液,则混合时两种原溶液的体积比是多少?(假设混合后溶液的总体积不变)
解:设二者的体积分别为xL,yL,则有:0.2x+0.6y==0.44(x+y),解得:x:y==2:3
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(4) 已知溶液中某种粒子的物质的量浓度,求其他粒子的物质的量浓度
单一溶质溶液可根据定组成规律求算,即:在溶液中,阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中阴、阳离子个数之比,据此可求已知一种离子浓度的溶液中的另一种离子浓度。例4、用14.2g无水硫酸钠配制成500ml溶液,其物质的量浓度为 mol/L,若取出50ml,其物质的量浓度为 mol/L,其溶质的质量为 g,若将50ml溶液用水稀释到250ml,所得溶液中Na+ 的物质的量浓度为 mol/L ,SO42- 的物质的量浓度为 mol/L。
0.2
0.2
0.08
0.04
总结:由此例可以得出:溶质的浓度与溶质电离出的离子的浓度是与溶质中各种微粒的组成是呈正比关系的,例如:已知c(Fe2SO4)3=0.3mol/L,则有:c(Fe3+)=0.6 mol/L,c(SO42-)=0.9 mol/L
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
例5、等体积的硫酸铝、硫酸锌和硫酸钠溶液分别于足量氯化钡溶液反应,若生成的沉淀质量之比为1:2:3,求这三种盐溶液的物质的量浓度之比。
整理得:x:y:z==1:6:9
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
例6、例现有物质的量浓度为cmol/L、密度为pg/mL的某溶质X(摩尔质量为Mg/mol)水溶液,其溶液的质量分数w是多少?
分析:设溶液的体积为VL,则该溶液中溶质的质量分数为:
将上式整理可得,质量分数与物质的量浓度之间的转化关系为:
n
V
c=
m质
m液
ω=
×100%
m质
M
m液
ρ
=
×10-3
1000ρω
M
=
注意:用公式c 进行换算时,要注意1000的单位为ml/L,ρ的单位为g/mL,c的单位为mol/L
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例7、现有物质的量浓度为0.1mol/L(ρ1=1.02g/cm3)的稀硫酸和物质的量浓度1.1mol/L(ρ1=1.08g/cm3)的硫酸两种溶液(忽略混合时体积的变化),用“>,<,=”填空。(1)若两溶液等体积混合,混合溶液的物质的量浓度 0.6mol/L(2) 若两溶液等质量混合,混合溶液的物质的量浓度 0.6mol/L
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【课堂练习2】 1、填空(1)将23.4 g NaCl溶于水中配制成250mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为 ;(2)1.0L 1 mol·L-1H2SO4中溶质以 (填“分子或离子”)形式存在,物质的量各是 、 ;从其中取出100mL,溶液的物质的量浓度是 ,以上微粒物质的量浓度各是 、 .
1.6 mol·L-1
离子
n(H+)=2 mol
n(SO42—)=1 mol
c(SO42—)=1 mol·L-1
1 mol·L-1
c(H+)=2 mol·L-1
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
2、将5 mol·L-1盐酸10 mL稀释到200 mL,再取出5 mL,这5 mL溶液的物质的量浓度是( )A.0.05 mol·L-1 B.0.25 mol·L-1 C.0.1 mol·L-1 D.0.5 mol·L-1
3、某Al2(SO4)3溶液V mL中含a g Al3+,取出V/4 mL溶液稀释成4V mL后,SO42-的物质的量浓度为( ) A.125/54V mol/L B.125a/36V mol/L
C.125a/18V mol/L D.125a/V mol/L
B
B
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4、300 mL某浓度的NaOH溶液中含有60 g溶质。现欲配制2 mol/L的NaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为( ) (忽略溶液中体积的变化)A.1∶4 B.1∶5 C.2∶1 D.2∶3
D
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5、两种硫酸溶液,一种硫酸溶液的物质的量浓度为c1,密度为ρ1;另一种硫酸溶液的物质的量浓度为c2,密度为ρ2,将它们等体积混合后,所得溶液的密度为ρ3,则混合后硫酸的物质的量浓度为( )
A
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6.某同学配制的植物营养液中有4种离子,其中所含的Mg2+、NO3-、K+的物质的量浓度分别为0.2 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.4 mol·L-1,则SO42-的物质的量浓度为( )A.0.2 mol·L-1 B.0.25 mol·L-1 C.0.3 mol·L-1 D.0.35 mol·L-1
B
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7.将50 mL 12 mol·L-1的盐酸(ρ=1.10 g·cm-3)稀释成6 mol·L-1的盐酸(ρ=1.055 g·cm-3),需加水的体积为( )A.50 mL B.50.5 mL C.55 mL D.59.5 mL
B
【课后作业】
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第二章海水中的重要元素—钠和氯
拓展专题:物质的量在氧化还原反应中的应用
氧化还原中的守恒规律:
原子守恒、电荷守恒、化合价升降守恒(得失电子守恒)
【例题1】
标况下,将3.36L的SO2通入100ml 0.6mol/L的KMnO4溶液中,恰好完全反应,则KMnO4还原产物中Mn的化合价为( )
0.15mol×2=0.06mol(7-x)
x = +2
+2
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【例题2】
在标况下,PbO2与浓盐酸溶液反应产物是Cl2和Pb2+,生成6.72LCl2所需PbO2的物质的量为:( )
A.0.30mol B.0.15mol C.0.10mol D.0.075mol
A
【例题3】
根据8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2,请回答:
(1)氧化剂是 ,氧化产物是______
(2)当34gNH3被氧化,所得氧化产物的物质的量______
Cl2
N2
1mol
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【例题4】
在反应3BrF3+5H2O==9HF+Br2+HBrO3+O2↑中,若有5mol H2O参加反应,
则被水还原的溴原子的物质的量是( )
A.1 mol B.2/3 mol C.4/3 mol D.2 mol
C
【例题5】
11P+15CuSO4+24H2O==5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中,1molCuSO4能氧化P的物质的量是( )
A.2/5 mol B.1/5 mol C.11/15 mol D.1/3 mol
B
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