2.3.3 物质的量浓度 配制一定物质的量浓度的溶液 课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册
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普通
内容正文:
第二章 海水中的重要元素—钠和氯
第三节 物质的量
第3课时
人教版化学必修第一册
资料卡片:
5%,0.278 mol/L的葡萄糖溶液,在医学上用于输液。
每升溶剂还是溶液?
mol
L
溶质的物质的量
溶液的体积
nB
V
=
cB
请看资料卡片:5%,0.278 mol/L的葡萄糖溶液,在医学上用于输液。
【动画】请同学们看红圈中这个数据,帮我分析分析:0.278摩尔每升,0.278摩尔是指什么?每升又是指什么?是溶剂还是溶液?
0.278摩尔 是指溶质 葡萄糖,每升 是指每升葡萄糖溶液,而不是每升溶剂。
所以这个数据能表示 葡萄糖溶液中,溶质葡萄糖的物质的量,也就是溶液中 葡萄糖的——浓度。因此我们称这个物理量为——物质的量浓度。
2
1.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, 符号为cB。
nB
cB=
V(aq)
nB = cB× V V= nB/cB
cB =
溶质B的物质的量(mol)
溶液的体积(L)
2.表达式:
3.单位: mol/L或(mol·L-1)
4.意义:表示溶液中所含溶质的浓度
例如:1mol/L NaCl溶液表示1 L NaCl溶液中含有1mol NaCl
任务一 物质的量浓度
微观上:1L NaCl溶液中Na+ 和Cl- 的物质的量均为1mol
3
【思考】
(1)1 mol NaCl溶于1 L水所得溶液物质的量浓度是1 mol/L 吗?
错误, 体积指的是溶液的体积, 而不是溶剂的体积。
(2)物质的量浓度为1mol/L的NaCl溶液取出一半,其浓度会变成0.5mol/L吗?
还是1 mol/L ,根据溶液的均一性,溶液各处溶质的物质的量浓度相同,
溶质的物质的量浓度与所取溶液的体积无关。
(3)所有物质都有浓度吗?比如MnO2与浓盐酸制氯气中的MnO2固体。
不是, 固体或纯液体不讨论物质的量浓度
(4) 1mol Na2O溶于水得到1L溶液,可以说在溶液中Na2O的物质的量浓度
是1 mol/L吗?为什么?
不可以,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
注意:
(1)溶质是用物质的量来表示,不是质量,单位必须是mol
(2)V是溶液的体积,并非溶剂的体积;
(3)从某溶液中取出任意体积的溶液,其物质的量浓度都相同,
但物质的量会因体积不同而不同。
(4)固体与纯液体浓度是常数不讨论
(5)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。
1.0.1mol/L H2SO4中,c(H+)=__________,c(SO42-)=_________
2.2mL MgCl2溶液,已知其物质的量浓度为 2mol/L,则
c(Cl-)=__________, n(Mg2+)=__________
【学习评价】
0.2mol/L
4mol/L
0.004mol
4.用40g NaOH制成 2L 溶液,其物质的量浓度为_______
0.5mol/L
3.Na2CO3溶液中c(Na+)=2 mol/L,c(Na2CO3)= 。
1 mol/L
0.1 mol/L
1.c(离子) = c(物质)×离子下标
方法总结
任务二 物质的量浓度的计算
1.构建以物质的量为中心的计算模型
物质的量
粒子数(N)
n=N/NA
n=m/M
质量(m)
气体体积
n=
V
Vm
物质的量浓度
nB=cB∙V
2.与定义式有关的计算
P58 例1:配制500mL 0.1mol/LNaOH溶液,需要NaOH的质量是多少?
n (NaOH) =c(NaOH)· V[NaOH(aq)]
=0. 1 mol/L × 0. 5 L = 0. 05 mol
m (NaOH) = n (NaOH) · M(NaOH)
= 0.05 mol × 40 g/mol = 2g
解:
500 ml 0.1 mol/LNaOH溶液中NaOH的物质的量为:
0.05molNaOH的质量为:
答:配制 500mL 0.1mol/L NaOH溶液需NaOH 2 g
aq 表示某种物质的水溶液
3.溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的关系
m质
m液
ω =
×100%
V(aq)
mB
MB
=
m(溶液)×ω(B)
MB×V(aq)
1000ρV(aq)×ω(B)
MB×V(aq)
=
=
1000ρ×ω(B)
MB
=
推导过程
cB
=
nB
V
根据质量分数求算推导过程
c(B) =
1000ρω
M
1.从质量分数为98% ,密度为1.84g/cm3的浓硫酸中取出10mL,则
这10mL硫酸中物质的量浓度为( )
A. 1.84mol/L B. 18.4mol/L C.0.184mol/L D.0.0184mol/L
B
4.溶液稀释有关的计算
例: 将10 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液加水稀释到100 mL, 稀释后
溶液中NaCl的物质的量浓度为( )
A.0.10 mol/L B.0.20 mol/L C.0.40 mol/L D.0.50 mol/L
稀释前后溶质的物质的量不变
c(稀)= = = 0.10 mol/L
稀释前后,溶质的物质的量相等
c(浓溶液)·V(浓溶液)=c(稀溶液)·V(稀溶液)
n(浓溶液)=n(稀溶液)
A
课本61页习题3
烧杯、100 mL 容量瓶、胶头滴管、量简、玻璃棒、药匙、滤纸、天平、NaCI、蒸馏水。
烧杯
100 mL 容量瓶
胶头滴管
量简
玻璃棒
药匙
托盘天平
任务三 配制一定物质的量浓度的溶液
【活动1】请设计实验配制100mL 1mol/L NaCl溶液。已知:
M(NaCl)=58.5 g/mol
1.实验用品
瓶塞专用
细颈
刻度线
容积
温度
2.容量瓶
(1)规格:100mL、250mL、500mL、1000mL
(2)构造:细颈、平底玻璃瓶,瓶口配有磨口玻璃塞
(3)特点:①容量瓶上标有温度和容积
②容量瓶上有刻度线而无刻度
(4)作用:用来配制一定体积浓度准确的溶液
容量瓶的选择与注意事项
1)容量瓶是配制物质的量浓度溶液的专用仪器,选择容量瓶应遵循“大而近”的原则
如配制480mL溶液,需选用500mL容量瓶
2)使用容量瓶注意“五不”: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
3)题目中写容量瓶一定要写规格,直接写容量瓶一定错,必须写规格,
如250mL容量瓶, 500mL容量瓶。
4)容量瓶使用前要检查是否漏水
加水
倒立
观察
瓶塞旋转180o
倒立
观察
3.实验步骤:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶
(1) 计算
配制100 ml 1.0 mol/L的NaCl溶液,计算NaCl的质量
m(NaCl) = n(NaCl)·M(NaCl) = c(NaCl)·V·M(NaCl)
= 1.00mol/L×0.1L×58.5g/mol = 5.85g
【思考】若配制80 mL 1.00 mol/L的NaCl溶液, 需要多少克NaCl固体?
5.85 g,没有80 mL的容量瓶,应选择100 mL容量瓶,溶液体积以100 mL计算
(2)称量
①称量时:左物右码
②要用称量纸,如果是NaO等具有腐蚀性
的药品要用表面皿或者烧杯
③精确度:0.1g
【托盘天平使用注意事项】
不能,托盘天平精确度为0.1g,故应称取5.9gNaCl固体
能否用托盘天平称取5.85gNaCl固体?
将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶,
并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次,将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
(4)转移与洗涤
引流,避免溶液洒在外面
洗涤烧杯内壁和玻璃棒沾有少量溶液,保证溶质完全转移至容量瓶,减少误差。
玻璃棒下端伸到刻度线以下
玻璃棒不接触容量瓶口
将称好的NaCl固体放入烧杯, 加入适量 蒸馏水,
用玻璃棒搅拌,使NaCl固体全部溶解。
(3)溶解(冷却)
作用:搅拌, 加速溶解
【拓展】溶解固体,如氢氧化钠;或者稀释浓溶液,如浓硫酸时,要冷却到室温
才能转入到容量瓶中。
原因:某些物质在溶解放出大量的热,会容量瓶体积不准。
将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈部刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。
(5)定容
盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,
反复上下颠倒,使溶液混合均匀
(6)摇匀
①容量瓶中溶液接近瓶颈刻度时,为什么要改用胶头滴管加水?
易于控制,防止加水超过刻度线
②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?
不能,必须重新配制
如果摇匀后发现液面低于刻度线,能不能继续加水?
不能,属于正常现象
(7)装瓶贴签
将配制好的溶液倒入试剂瓶中,并贴好标签。
写清浓度、溶液名称
容量瓶不能长期储存溶液
根据表达式可知,MB为定值(溶质的摩尔质量),实验过程中不规范的操作会导致________的值发生变化,从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。若实验操作导致mB偏大,则cB_______;若实验操作导致V偏大,则cB_______。
操作不当
定量仪器使用不当
mB或V
偏大
偏小
2)误差的分析方法
4.配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
1)误差产生的原因
能引起误差的操作 因变量 c
n V
称量 ①砝码生锈(没有脱落) _____ 不变 _____
②少量氯化钠粘在称量纸上 _____ 不变 _____
③使用游码,且药品砝码位置颠倒 _____ 不变 _____
转移 ④有少量液体溅出 _____ 不变 _____
⑤容量瓶内有少量水 _____ _____ _____
⑥未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 _____ 不变 _____
偏大
偏大
偏小
偏小
偏小
偏小
偏小
偏小
不变
不变
不变
偏小
偏小
定容 ⑦定容时,仰视刻度线 不变 _____ _____
⑧定容时,俯视刻度线
⑨超过刻度线,吸出一部分水 _____ _____ _____
⑩摇匀后液面下降,补充水 _____ _____ _____
增大
偏小
不变
减小
偏高
偏小
不变
偏小
不变
增大
偏低
定容时仰视或俯视刻度线产生的误差图解
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
练习1:实验过程中还有哪些操作不当引起浓度误差呢?请同学们分析下列操作对配制溶液浓度的影响。
①称量时不小心把药品和砝码的位置放反了。
③定容后发现液面高于刻度线后,用滴管吸出少量溶液。
⑤摇匀后发现液面低于刻度再加水。
④未等溶液冷却就定容。
②溶解过程中有少量液体溅出烧杯。
⑥原容量瓶配制溶液前未干燥。
无影响
【学习评价】
偏小
偏小
偏小
偏大
偏小
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2.实验室中需要配制0.2 mol·L-1的硫酸铜溶液950 mL,配制时
应选用的容量瓶的规格和称取的胆矾的质量分别是( )
A. 950 mL;30.4 g B. 950 mL;47.5 g
C. 1 000 mL;50.0 g D. 1 000 mL;32.0 g
C
3.配制100mL·1.00mol·L-1NaOH溶液的操作如下所示。下列说法
不正确的是( )
A.操作1前称取NaOH的质量为4.0g
B.操作2前NaOH溶液需恢复至室温
C.操作3和操作4分别为洗涤和定容
D.操作5后液面下降,需补充少量水至刻度线
D
Lavf59.27.100
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