内容正文:
第一章
化学反应的热效应
第4课时 物质的量浓度
第二章 海水中的重要元素
——钠和氯
第三节 物质的量
课堂导入
问题1:在初中的时候,我们是怎样表示溶液浓度的呢?
问题2:日常生活中,你还见过哪些浓度的表示方法?基于它们的单位,思考它们的计算公式。
溶质的质量分数ω
溶质体积分数
溶质质量浓度
课堂导入
新概念:物质的量浓度
物质的量浓度(cB)
定义:表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量。
符号:cB。
单位:mol/L。
表达式:
一、物质的量浓度
cB =
溶质的物质的量
溶液的体积,常用单位为L
0.4 mol/L NaCl溶液的意义:
每升NaCl溶液中溶质(NaCl)的物质的量为0.4 mol
注意事项
一、物质的量浓度
(1)溶液具有均一性、稳定性:无论取多少体积溶液,其物质的量浓度不改变
例:1L 1mol/L的NaCl溶液,取10mL该溶液,其物质的量浓度仍为1mol/L
例:1L水+1L硫酸≠2L溶液
(2)V 表示溶液体积,不是溶剂体积,也不等于溶剂和溶质的体积之和,体积不具有加和性,V液 ≠ V剂 + V质(除非题中标明)
(3)质量具有加和性,m液 = m剂 + m质
V溶液 =
一、物质的量浓度
【例1】判断正误
(1)1mol Na2CO3溶于1L水中,所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L( )
(2)1mol Na2O溶于水中形成1L溶液,所得溶液的物质的量浓度为2 mol/L( )
(3)0.5L 0.5mol/L的NaCl溶液中溶质的物质的量为0.25 mol。( )
(4)从1L 1mol/L的NaOH溶液中取出500mL,浓度变为0.5 mol/L。( )
(5)将1L 10mol/L的盐酸溶液加入9L水中可配成1 mol/L的盐酸。( )
体积指溶液体积,不是溶剂体积
×
√
√
×
×
Na2O + H2O = 2NaOH
溶液具有均一性,不管体积取多少,其物质的量浓度不变
不同液体体积不可加和
一、物质的量浓度
【例2】现有1L 0.5mol/L Na2CO3溶液,则溶液中:
(1)n (Na2CO3) = ;c (Na2CO3) = ;
(2)n (Na+) = ;c (Na+) = ;
(3)n (CO32-) = ;c (CO32-) = ;
(4)物质的量之比:n (Na2CO3):n (Na+):n (CO32-) = ;
(5)物质的量浓度之比:c (Na2CO3):c (Na+):c (CO32-) = 。
0.5 mol
0.5 mol/L
1.0 mol
1.0 mol/L
0.5 mol
0.5 mol/L
1:2:1
1:2:1
物质的量浓度之比
同一个溶液:
粒子数目之比
物质的量之比
=
=
一、物质的量浓度
【例3】下列溶液中Cl-的物质的量浓度与1L 1mol/L的AlCl3溶液中Cl-的物质的量浓度相同的是( )
A.2L 1mol/L的NaCl溶液 B.3L 2mol/L的NH4Cl溶液
C.1L 3mol/L的KClO3溶液 D.2L 1.5mol/L的CaCl2溶液
D
c(离子) = c(物质)×离子下标
二、物质的量浓度有关计算
结晶水合物溶于水后的溶质是无水化合物,结晶水与原物质分离进入溶液成为溶剂的一部分。
含有结晶水溶于水后其物质的量浓度的计算
【例4】将3.22g Na2SO4·10H2O溶于水配成1L溶液,则:
(1)该溶液的溶质为 ,其物质的量浓度为 mol/L;
(2)从所配溶液中取出10mL溶液,取出溶液的物质的量浓度为 mol/L,Na+的物质的量浓度为 mol/L,取出溶液中溶质的质量为 g。
Na2SO4
0.01
0.01
0.02
1.42×10-2
二、物质的量浓度有关计算
家里只有一瓶蔗糖水,但是小明偏要喝两瓶,于是妈妈把蔗糖水稀释成两瓶,请问,小明吃到的糖有没有变多?
浓溶液稀释问题
稀释前后, 溶质的量(质量或物质的量)保持不变。
对于所有的溶液稀释都有:m(溶液稀释前) = m(溶液稀释后)
n(溶液稀释前) = n(溶液稀释后)
c(浓溶液)·V(浓溶液) = c(稀溶液)·V(稀溶液) 或c1V1 = c2V2
二、物质的量浓度有关计算
浓溶液稀释问题
【例5】体积为1L的物质的量浓度为3mol/L的NaCl溶液,从中取出10mL,将这10mL溶液加水稀释至1L,这1L溶液的物质的量浓度又是多少?求解的关键是什么?
求解关键:溶液稀释前后,溶质的物质的量不变。
c(浓)·V(浓) = c(稀)·V(稀)
①抓不变列等式
②确定已知未知物理量
n浓 = n稀
3mol/L
×0.01L
= c(稀)
×1L
c(稀) = 0.03mol/L
二、物质的量浓度有关计算
溶液混合的计算
混合前后溶质的物质的量或质量不变。
c1·V1 + c2·V2 = c(混)·V(混)
【例6】50mL 0.5mol/L BaCl₂溶液和100mL 0.5mol/L NaCl溶液混合后,求溶液中Cl-的物质的量浓度(假设溶液体积变化忽略不计)。
c1·V1 + c2·V2 = c(混)·V(混)
0.5mol/L×2×50mL + 0.5mol/L×1×100mL = c(Cl-)·(50mL+100mL)
c(Cl-) = 0.67mol/L
二、物质的量浓度有关计算
物质的量浓度和溶质质量分数之间的关系
由“定义式”出发:cB = nB/V,由此知,欲求cB,先求nB及V。设溶液体积为1L,则:
cB =
cB
【例7】市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%,密度为1.84g/cm3。则该浓硫酸中的物质的量浓度是多少?
18.4 mol/L
二、物质的量浓度有关计算
电荷守恒
溶液呈电中性: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(SO42-) + c(Cl-)
【例8】在KCl、CaCl2、Ca(NO3)2形成的混合溶液中,c(K+)=0.2 mol/L,c(Ca2+)= 0.5 mol/L,c(Cl-)=0.4 mol/L,则c(NO3-)为( )
A. 0.3 mol/L B. 0.8 mol/L C. 0.4 mol/L D. 0.5 mol/L
B
$