内容正文:
海水中的重要元素-钠和氯
第三节 物质的量
第3课时
物质的量浓度
第二章
高中化学人教版 (2019) 必修第一册
学习目标
重点:
1. 物质的量浓度的概念及相关计算
2.一定物质的量浓度溶液的配制方法与操作 难点:
1.准确理解物质的量浓度概念,配制溶液过程中误差分析
2. 溶液稀释规律的灵活运用
化学与生活
初中我们学习了质量分数的概念,但是实验过程中,为了操作方便,取用溶
液时,一般量取它的体积,而不是称量其质量。如果知道一定体积的溶液中溶
质的物质的量,对于计算化学反应中物质之间量的关系是非常便利的。阅读
物质的量浓度
课本57页思考下面的问题
物质的量浓度
物质的量浓度
定义:单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量称为溶质B的物质
的量浓度。
符号:CB
常用单位:mol /L ( 或mol·L-¹)
定义式: nB=CB·V
1. 你能简述0.1 mol/L NaCl溶液的含义吗?
每升NaCl溶液中溶质的物质的量为0.1 mol。
2. 实验室常用MnO₂与浓盐酸制氯气,MnO₂ 固体有浓度吗?所有 物质都有浓度吗?
没有。固体或纯液体不讨论物质的量浓度。
3. 物质的量浓度为1 mol/L的NaCl溶液取出一半,其浓度会变成
0.5 mol/L吗?
不会。溶液具有均一性,溶质的物质的量浓度与所取溶液的体积无关。
思考讨论
物质的量浓度
物 质的量浓度
概念辨析 判断正误,并说明理由
1.将1mol NaCl溶于1L水中配成溶液,其物质的量浓度是1mol/L。
错,体积指的是溶液的体积,而不是溶剂的体积。
修正:将1mol NaCl溶于水配制成1L的溶液,其物质的量浓度是1mol/L。
2.从100mL2mol/L的NaOH溶液中取出50mL, 则取出的溶液中溶质的物
质的量浓度为1mol/L。
错,在一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液,其物质的量浓度不变。
修正:取出的溶液中溶质的物质的量浓度为2mol/L
3.将22.4L的NH₃溶于水配制成1L的溶液,所得溶液中溶质的物质的量 浓度为1mol/L。
错,没有指明气体的温度和压强,无法计算NH₃的物质的量。
物质的量浓度
拓展延伸——溶液中溶质的判断
(1)溶于水生成新物质: 有的物质溶于水后,与水反应生成新 物质,则所得溶液中的溶质一般是指新物质。如:Na₂O 、Na₂O₂ 溶 于水所得溶液中的溶质是NaOH。
(2) 含结晶水的物质:含结晶水的物质溶于水,溶质是不含结 晶水的化合物。如:CuSO₄·5H₂O溶于水,溶质为CuSO₄。
(3)NH₃ 溶于水后成分复杂,求算物质的量浓度时,仍以NH₃ 为溶质进行计算。
一定物质的量浓度的溶液,其浓度不因所取体积的不同而
变化(溶液具有均一性、稳定性)。
V指溶液体积,而不是“溶剂体积”或“溶质体积+溶剂体积”。
如:将1LHC1气体(标准状况下)通入1L 水中,所得盐酸的 体积既不等于1L, 也不等于2L。
B表示溶液中的任意溶质,可以是分子,或离子,讨论离子
浓度时应注意物质的化学组成。
特别提醒
物质的量浓度
1
②
3
例:配制500 mL0.1 mol/LNaOH溶液,需要NaOH的质量是多少?
解:500 ml 0.1 mol/LNaOH溶液中NaOH的物质的量为:
aq 表示某种物质
n(NaOH)=c(NaOH)·V[NaOH(aq)] 的水溶液 =0.1 mol/L×0.5L=0.05 mol
0.05molNaOH的质量为:m(NaOH)=n(NaOH) ·M(NaOH)
=0.05 mol×40 g/mol =2g
答:配制500mL0.1mol/L NaOH溶液需NaOH 2g。
物质的量浓度的计算
1. 与定义式有关的计算
关键找出 n 和 V, 再求cB
物质的量浓度的计算
标况下气体溶质溶于水后其物质的量浓度的计算
例2.将标准状况下体积为V L的HCI气体溶于1 L水中,所得溶液的密度为p gcm -³, 试 计算该溶液的物质的量浓度。(书写计算过程)
物质的量浓度的计算
溶液稀释或混合的相关计算
(1) 浓溶液的稀释,稀释前后溶质的物质的量不变。 C浓V浓=C稀V稀 或c₁V₁=c₂V₂ (体积的单位需一致)
(2)同种物质的两种溶液混合,混合后溶质的物质的量等于混
合前溶质物质的量之和。
c₁V₁+ C₂V₂=C 混V混
物质的量浓度的计算
2.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 将10 mL1.00 mol·L-¹NaCl溶液加水稀释到100 mL, 稀释后溶液中NaCl的
物质的量浓度为
B.0.20 mol·L-1 C.0.40 mol·L-1 D.0.50 mol·L-1
稀释前后溶质的物质的量不变
物质的量浓度的计 算
3.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);
溶质的质量不变 m₁w₁+m₂W₂=m(混) ·w(混)。
例3 取100 mL0.3 mol·L-¹和300 mL0.25 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 0.42 mol-L-1。
设混合后物质的量浓度为a
100 mL×0.3 mol·L-¹+300 mL×0.25 mol·L-¹=500 mL×a
a=0.21 mol·L-1
混合稀释后c(H+)=2c(H₂SO₄)
物质的量浓度的计算
4.电荷守恒关系
溶液中阳离子所带的正电荷总数=阴离子所带的负电荷总数
如Na₂SO₄和NaCl的混合溶液中 c(Na+)=2c(SO₄-)+c(Cl)
例4 在KCl 、CaCl₂ 、Ca(NO₃)₂形成的混合溶液中, c(K+)=0.2 mol·L- ¹,c(Ca²+)=
0.5 mol·L-¹,c(Cl)=0.4 mol·L-¹, 则c(NO₃) 为
A.0.3 mol·L-1 B.0.8 mol·L-1 C.0.4 mol·L-1 D.0.5mol·L-1
设c(NO₃)为x
0.2 mol·L-1×1+0.5mol·L-1×2=0.4 mol·L-1×1+x×1
x= 0.8 mol·L-1
物质的量浓度的计算
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·cm-³, 则市售浓硫酸中硫酸的物质的量浓度为多少?
M: 溶质B的摩尔质量(单位:g·mol-¹);p: 溶液密度(单位:g·mL-¹);
w为溶质的质量分数。
①设溶液体积为1L, 则
(1)同一溶质、不同浓度的溶液混合,在混合前后溶质的质量、物质的量
保持守恒,溶液的质量保持守恒,但溶液的体积一般不守恒。
(2混合后溶液的体积:
①若指出不考虑溶液体积改变,可认为是溶液的体积之和;
②若给出混合后溶液的密度,应根据 来计算。
归纳总结
符号:CB
概念 单位:mol/L (mol·L-1)
表达式:
V(浓)×c ( 浓 ) = V ( 稀 ) ×c ( 稀 )
物质的量浓度的有关计算
c=1000pw/ M
归纳总结
单位体积溶液里所含溶质B的物质的量叫做溶质B的物质的量浓度
物质的量浓度
1.下列说法中正确的是( )
A. 将40 g NaOH溶于1L水中,所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L- ¹
B. 从1L1mol·L ⁻¹的碳酸钠溶液中取出500 mL后,剩余溶液的物质的 量浓度为0.5mol·L-1
C. 将22.4LHC l气体溶于水后配成1L溶液,所得盐酸的浓度为1 mol·L- ¹ D.100 mL溶液中含有28.4g Na₂SO₄, 则c(Na₂SO₄为2.0 mol-L-¹
随堂练习
D
2.下列对于1 mol/L 硫酸溶液的描述正确的是( )
A. 表示该溶液中含有1mol硫酸
B. 1 L 水中溶解98g硫酸
C. 表示1L该浓度的溶液中溶解1mol硫酸
D. 从 1L 该溶液中取出500mL后,剩余溶液中溶质的的物质的量 浓度为0.5 mol/L
随堂练习
C
3.下列溶液中氯离子浓度与50mL1 mol·L¹AICl₃溶液中Cl 浓
度相等的是( )
A.150mL1mol·L⁻¹ 的NaCl溶液
B.75mL2mol·L⁻¹ 的NH₄Cl溶液
C.150mL 3 mol.L⁻¹的KCl溶液
D.75mL2 mol·L⁻¹的FeCl₃溶液
随堂练习
C
B.100 mL该硫酸的质量是184g
C.取出10mL该硫酸,取出溶液的物质的量浓度与原溶液相同
D.10g98% 的硫酸(密度为1.84 g·cm-3)与10 mL18.4 mol-L-¹的硫酸的浓度是相同的
硫酸 化学纯(CP)(500 mL)
品名:硫酸 化学式:H₂SO₄
相对分子质量:98 密度:1.84 g·mL-1
质量分数:98%
4.如图是某校化学实验室中
硫酸试剂标签上的部分内容。 据此下列说法错误的是
A.该硫酸的物质的量浓度为
9.2 mol·L-1
随堂练习
A
4.某温度下,在76g水中溶解24g CuSO₄, 恰好达到饱和,假设该溶液
密度为1 gcm-³ , 求 :
(1)该溶液中溶质的质量分数为 。
(2)该溶液中溶质的物质的量浓度为
(3)取10 mL 该溶液加水稀释至200 mL, 稀释后的溶液物质的量浓度 为 。
随堂练习
24%
1.5 mol·L-1。
0.075 mol·L- ¹
谢谢观看
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