資源簡介 復習回顧 物質的量n: 單位 摩爾(mol) 微粒數N 阿伏伽德羅常數NA:單位mol-1 摩爾質量M:單位g · mol-1 ÷Vm 氣體的體積 ( V ) ×M ×NA ÷NA 物質的質量 ( m ) 物質的量 ( n ) 微粒個數 ( N ) ÷M ×Vm ×ρ ÷ρ 質量m:單位g 體積V :單位L或m3 氣體摩爾體積Vm:單位L·mol-1 密度ρ:單位 g·L-1 第3課時 一定物質的量濃度的 溶液及其配制 第1章 第3節 1.能從宏觀和微觀的角度理解物質的量濃度的含義及其與微觀粒子間的關系(重點)。 2.了解容量瓶的特點、用途及使用注意事項,掌握配制一定物質的量濃度的溶 液的方法及操作,并學會誤差分析,培養創新意識(難點)。 學習目標 思考回顧 2、同學們在初中學習過哪種溶液濃度的表示方法? 溶液:由一種或幾種物質(溶質),分散到另一種物質(溶劑)里,形成的均一、穩定的混合物。 1、什么是溶液?溶液是一種怎樣的分散系? 生活中常用的表示溶液濃度的方法還有哪些? 溶質的質量分數 溶質的質量分數(ω)= 溶質的質量 溶液的質量 ×100% 溶質的質量 溶質的質量+溶劑的質量 ×100% = 觀察思考 體積分數= 溶液的體積 溶質的體積 ×100% 關于酒的小常識: 53度:100mL酒中含有53mL乙醇。 觀察思考 在科學實驗和工農業生產中,人們在使用溶液時,一般都量取溶液的體積而較少去稱量其質量。如醫院體檢單的內容: 利用物質的量建立的物質的量濃度這一概念可以十分方便的表示溶液的組成。 物質的量濃度 一 1.物質的量濃度 cB mol·L-1 表示單位體積溶液里所含溶質B的物質的量。 符號: 單位: 表達式: ————溶質 ————溶液 注意單位: nB: mol V: L cB: mol·L-1 概念: 或mol·m-3,有時也用 mmol·L-1 ????(????)????(????) ? 變 形公式:n(B)=c(B)×V V= 。 應用體驗 1 mol·L-1 NaOH溶液的含義是( ) A.1L水中含有1 mol NaOH B.將40g NaOH 溶于1L水中 C.1L此濃度的 NaOH 溶液中含有1mol Na+ D.1 L此濃度的 NaOH 溶液中含有4gNaOH √ (1)0.1L物質的量濃度為0.4mol/L的NaCl溶液中氯離子濃度為?鈉離子濃度為?從該溶液中取出20ml,取出的溶液中NaCl的物質的量濃度為?其中溶質NaCl的物質的量為? 思考1 提示 氯離子濃度為2 mol·L-1,鈉離子濃度為2 mol·L-1, 取出的溶液中NaCl的物質的量濃度為2 mol·L-1,含有的NaCl的物質的量為0.008 mol。 溶液具有均一性(1)同一溶液中,各處的濃度均_____(2)從某溶液中取出一定體積的溶液,濃度_____ 相同 不變 思考1 (2)將1 mol NaOH加入1 L水中,配成的溶液的物質的量濃度是1 mol·L-1嗎? (3) 將62 g Na2O溶于水中,配成1 L溶液,所得溶質的物質的量濃度為1 mol·L-1嗎? 提示 62gNa2O為1mol,溶液為1L,看似溶質的物質的量濃度為1mol·L-1。但是溶質不是Na2O 思考1 (4)已知在AlCl3溶液中,Al3+的物質的量濃度為1 mol·L-1,則Cl-的物質的量濃度是多少? 提示 溶液中,陰離子與陽離子的濃度之比等于化學組成中離子個數之比,因此可根據已知離子的濃度求算其他離子的濃度, 所以c(Cl-)=3c(Al3+)=3 mol·L-1。 離子濃度=物質濃度×__________ 離子下標 在Al2(SO4)3溶液中①c(Al3+)=_____c[Al2(SO4)3] ②c(SO42-)=_____c[Al2(SO4)3]③c(SO42-)=_____c(Al3+) 2 3 3/2 易錯提醒 關于物質的量濃度計算的注意事項 (1)一定物質的量濃度的某溶液,其濃度不因所取體積不同而變化。 (2)表達式中的體積(V)是指溶液的體積,不是溶劑的體積,也不是溶質與溶劑體積的簡單加和。 (3)若將氣體通入溶液中,則不能將氣體體積與溶劑體積進行簡單加和。 易錯提醒 ②含結晶水的物質如 CuSO4·5H2O 溶于水,溶質為 CuSO4。 ①與水發生反應生成的新的物質為溶質,如Na、Na2O、 (4): 注意溶質 ③特殊物質:如 NH3 溶于水后溶質為 NH3·H2O,但計算濃度時是以 NH3 分子作為溶質。氯水中的溶質按溶解的總氯氣計算。 應用體驗 【檢測診斷2】(2021·無錫高一檢測)同為1L的HCl溶液(濃度為c1)和H2SO4溶液(濃度為c2),若其中的c(H+)相同,則它們的物質的量濃度c1和c2的關系是( )。 A.c1=2c2 B.2c1=c2 C.c1<c2 D.不能確定 【檢測診斷3】(2022·安徽安慶高一上學期期末檢測)設NA為阿伏加德羅常數的值,下列關于0.2mol·L-1的Ba(NO3)2溶液的說法不正確的是( )。 A.2L溶液中的陰、陽離子的總數為0.8NA B.500mL溶液中NO3-濃度為0.4mol·L-1 C.500mL溶液中Ba2+濃度為0.2mol·L-1 D.500mL溶液中NO3-總數為0.2NA √ √ 思考2 有關物質的量濃度的計算 1. 溶質物質的量(nB)、溶液的體積(V)、物質的量濃度(CB)、溶質質量(mB g) 2. 溶質質量(mB g)、溶液體積(V L)、溶液質量[m(aq) g]、溶液的密度(ρ g.cm-3)與溶液的物質的量濃度(cB mol·L-1)的關系: 思考2 有關物質的量濃度的計算 【知識拓展】 物質的量濃度和溶質的質量分數的換算(1)溶質質量分數: (2)換算關系: (1)ρ代表溶液的密度,其單位為g/cm3,1000為升和毫升之間換算的比例關系。(2)c、ω、M必須為對應關系 ①若c為溶質的濃度,則ω為該溶質的質量分數,M為該溶質的摩爾質量 ②若c為某離子的濃度,則ω為該離子的質量分數,M為該離子的摩爾質量 應用體驗 √ 【檢測診斷4】某硫酸的密度為1.84 g·cm-3,硫酸的質量分數為98%,則該硫酸溶液的物質的量濃度為( ) A. 4.9 mol·L-1 B.9.2 mol·L-1 C.9.8 mol·L-1 D.18.4 mol·L-1 思考2 有關物質的量濃度的計算 3.溶液稀釋定律【知識拓展】溶液稀釋的有關計算1.依據:稀釋前后溶質的質量或物質的量不變2.公式 (1)質量分數間的關系:m(濃)×ω(濃)=m(?。力兀ㄏ。ㄈ苜|質量不變)(2)物質的量濃度間的關系:c(濃)×V(濃)=c(稀)×V(?。ㄈ苜|的物質的量不變)【檢測診斷5】(2022·臺州高一檢測)將10mL 1.0mol/L Na2SO4溶液加水稀釋至100mL,稀釋后Na+的物質的量濃度為( )。 A.0.2mol/L B.0.1mol/L C.0.1mol D.0.2mol √ 思考2 有關物質的量濃度的計算 √ 4.溶液混合的有關計算【知識拓展】溶液混合的有關計算1.依據:混合前后溶質的質量或物質的量不變2.公式(1)質量分數間的關系:m1ω1+m2ω2=m混ω混(2)物質的量濃度間的關系:c1V1+c2V2=c混V混3.說明:V1、V2和V混的單位可以是L或mL,統一即可【易錯提醒】無特別指明時,V(混)≠V1+V2;V(混)= ,但溶液的質量守恒:m(混)=m1+m2。 【檢測診斷6】(2022·河南商丘高一上學期期中)5.85g NaCl和xg MgCl2一起溶于水配成1L溶液,測得Cl-物質的量濃度為0.3mol·L-1,則x的值為( )。 A.4.75 B.9.5 C.11.7 D.19 √ 1 2 3 自我測試 1.(2021年7月·湖南合格考真題)下列關于1mol·L-1K2SO4溶液的說法,正確的是( )。 A.K2SO4的摩爾質量為174g B.含有1mol K2SO4 C.K+的物質的量濃度為1mol·L-1 D.取100mL該溶液加水稀釋到500mL,稀釋后SO42-濃度為0.2mol·L-1 2.從2mol·L-1的氯化銅溶液中取出含Cl-為3.55g的溶液,所取溶液的體積是( )。 A.25mL B.50mL C.12.5mL D.0.025mL √ 4 √ 1 2 3 自我測試 0.05mol/L 4 3.500mL 1mol·L-1某溶液中,所含溶質的質量為20g,則該溶質的摩爾質量為( )。 A.20g·mol-1 B.30g·mol-1 C.40g·mol-1 D.60g·mol-1 4.取1.43g Na2CO3·10H2O溶于水配成100mL溶液,則:(1)Na2CO3物質的量濃度為_______________。(2)所含Na+的數目為_______________。(3)取出20mL該溶液用蒸餾水稀釋,使Na2CO3溶液物質的量濃度變為0.004mol/L,則加入蒸餾水的體積為________(假設稀釋時,對溶液體積的影響忽略不計)。 0.01NA 230ml 實驗任務:配制100 g 0.9%NaCl溶液 m(NaCl)=0.9 g m(水)=100-0.9=99.1 g V(H2O)=99.1 mL 托盤天平、藥匙 —— m固體 量筒 ——V液體 燒杯 玻璃棒 計算 稱量 溶解 裝瓶 貼標簽 0.9% NaCl溶液 思考回顧 那如何配制一定物質的量濃度的溶液呢? 配制一定物質的量濃度的溶液 二 1.配制一定物質的量濃度溶液專用儀器——容量瓶 ④用途 ①結構 ②標志 ③規格 溫度 容積 100 mL 刻度線 配制一定體積和一定物質的量濃度的溶液 細頸、梨形、平底玻璃容器,帶磨口玻璃塞 (1)容量瓶常見的規格有哪些?容量瓶上除了標有規格、刻度線外,還有什么標記?猜想一下該標記的含義是什么? 思考1 提示 100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL等; 還有溫度的標記; 轉入到容量瓶中的溶液溫度應在20 ℃左右。 100ml 250ml 500ml 1000ml. 思考1 (2)容量瓶使用前首先要進行的操作是什么? 提示 先檢查容量瓶是否完好,瓶口處是否漏水。 加水 塞瓶塞倒立 觀察 正立瓶塞旋轉180o 倒立 觀察 (3)實驗室需要使用220 mL的某濃度的NaOH溶液,配制時應選用何種規格的容量瓶? 思考1 提示 250 mL的容量瓶。 選取 選容量瓶——“大而近”原則 :所配溶液的體積等于或略小于容量瓶的容積。配制480 mL溶液時選取500 mL容量瓶 思考1 (4)能否將固體或液體直接在容量瓶中溶解或稀釋? 提示 不能;因為物質溶解或稀釋時會有熱量的變化,造成溶液體積有誤差,配制的濃度不準確。 ①不能將固體或濃溶液直接在容量瓶中溶解或稀釋; ②不能作為反應容器或用來長期貯存溶液; ③不能將過冷或過熱的溶液轉移到容量瓶中,因為容量瓶的容積是在瓶身所標溫度下確定的; ④不能配制任意體積的溶液,只能配制容量瓶上規定容積的溶液。 四個“不能” 歸納總結 容量瓶的使用注意事項 (1)使用前一定檢查是否漏水。 (2)容量瓶是配制一定物質的量濃度的溶液的專用儀器,選擇容量瓶應遵循“大而近”的原則:所配溶液的體積等于或略小于容量瓶的容積。例如,配制450 mL一定濃度的NaCl溶液,需選擇500 mL容量瓶。 (3)使用容量瓶注意“五不”:不能溶解固體;不能稀釋濃溶液;不能加熱;不能作反應容器;不能長期貯存溶液。 (4)使用后應將容量瓶洗凈、晾干。 (1)計算 確定溶質的物質的量:nB=CBV 確定溶質的質量 溶液配制過程 實驗步驟:計算→稱量→溶解→移液→洗滌→定容→搖勻→裝瓶 (2)稱量 ①稱量時:左物右碼 ②要用稱量紙,如果是NaOH等具有腐蝕性的藥品要用表面皿或者燒杯。 ③精確度:0.1g 【托盤天平使用注意事項】 【拓展】 普通電子天平:精確度0.01g或0.001g 分析天平:精確度0.0001g 能否用托盤天平稱取5.85 g NaCl固體? 托盤天平精確度為0.1 g,應稱取5.9 g NaCl。 將稱好的NaCI固體放入燒杯中,加入適量蒸餾水,用玻璃棒攪拌,使NaCl固體全部溶解。 溶解固體,如氫氧化鈉,或者稀釋濃溶液,如濃硫酸時,要冷卻到室溫才能轉入到容量瓶中。 原因:某些物質在溶解放出大量的熱,導致測量不準確 (3)溶解 注意:溶解固體,如氫氧化鈉,或者稀釋濃溶液,如濃硫酸時,要冷卻到室溫才能轉入到容量瓶中。 將燒杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶,并用少量蒸餾水洗滌燒杯內壁和玻璃棒2~3次,將洗滌液也都注入容量瓶。輕輕搖動容量瓶,使溶液混合均勻。 (4)移液 玻璃棒作用:引流,避免溶液灑在外面。 洗滌燒杯內壁和玻璃棒沾有少量溶液,保證溶質完全轉移至容量瓶,減少誤差。 配制100 mL 1.00 mol/L 的NaCl溶液 (5)洗滌 用少量蒸餾水洗滌燒杯內壁和玻璃棒2~3次,將洗滌液也都注入容量瓶。輕輕搖動容量瓶,使溶液混合均勻。 洗滌燒杯內壁和玻璃棒的目的? 洗滌燒杯內壁和玻璃棒沾有少量溶液,保證溶質完全轉移至容量瓶,減少誤差。 (6)定容 將蒸餾水注入容量瓶,當液面離容量瓶頸部的刻度線1~2cm時,改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液的凹液面與刻度線相切。 如果不小心加水超過刻度線怎么辦,能不能拿膠頭滴管把多余的水吸出? 不能,必須重新配制 易于控制,防止加水超過刻度線 視線要水平,不能俯視或仰視 (7)搖勻 蓋好瓶塞,反復上下顛倒,搖勻。 (8)裝瓶 將配制好的溶液倒入試劑瓶中,并貼好標簽。 如果搖勻后發現液面低于刻度線,能不能繼續加水? 不能,屬于正?,F象 注意:容量瓶不能長期儲存溶液。 2.配制0.1 L的氯化鈉溶液,其中溶質的物質的量為0.04 mol (2) (3) (4) (5) (6) (7) (1) 2.34 g ①稱量時:左物右碼 ②稱取NaCl:2.3 g ①玻璃棒攪拌 ②冷卻至室溫 ① 100 mL 容量瓶 ②玻璃棒引流 洗滌2~3次 ①刻度線1~2 cm,改用膠頭滴管 ②滴至凹液面與刻度線相切 搖勻后不能加水 貼標簽 算稱量取步驟清,溶解轉移再定容; 室溫洗滌莫忘記,搖勻貼簽移瓶中。 速記口訣 (1)在上圖操作中,向容量瓶中轉移溶液時玻璃棒的作用是什么?玻璃棒的下端為什么應靠在容量瓶刻度線以下的內壁上? 思考2 提示 向容量瓶中轉移溶液時玻璃棒的作用是引流,以防止溶液外灑而造成損失。 如果玻璃棒下端靠在容量瓶刻度線以上的內壁上,刻度線以上的內壁上附著的液體不能及時流下,定容后造成溶液體積偏大,所以玻璃棒的下端應靠在容量瓶刻度線以下的內壁上。 (2)配制溶液的過程中,溶液轉移至容量瓶前為什么要恢復至室溫? 思考2 提示 容量瓶上標有的容積是指室溫下的容積,若溶液的溫度過高,會使容量瓶的容積發生變化而造成實驗誤差。 思考2 (3)定容加蒸餾水時不慎超過了刻度線,是否可用膠頭滴管將超過刻度線的液體吸出?向容量瓶轉移溶液時不慎有液滴灑在容量瓶外面,應如何處理? 提示 不可以。因超過了刻度線的液體不是多加入的蒸餾水,而是含有溶質的溶液,用膠頭滴管將其吸出,溶質會減少,只能重新配制;灑落在容量瓶外的溶質的量無法確定,無法補加溶質,只能重新配制。 應用體驗 1.判斷正誤 (1)配制溶液時,可以用托盤天平稱取10 g固體溶質 (2)配制溶液時,可以把固體直接放入容量瓶中,加蒸餾水溶解 (3)定容時,眼睛應平視凹液面與刻度線相切 (4)配制一定物質的量濃度的稀鹽酸時,用量筒量取9.82 mL濃鹽酸 (5)稱量NaCl固體和NaOH固體都可以用稱量紙 × × √ × × 應用體驗 2.(2023·濟南外國語學校高一期末)配制80 mL一定濃度的NaOH溶液的操作如圖所示。下列說法錯誤的是 A.應選擇80 mL的容量瓶 B.操作2前NaOH溶液需恢復至室溫 C.操作3和操作5,分別為洗滌和搖勻 D.操作4當液面距刻度線1~2 cm時改用膠頭滴管 √ 應選擇100 mL的容量瓶 2.誤差的分析方法 2.誤差分析 判斷配制過程中不規范操作引起的濃度變化并完成表格(填“偏小”“不變”或“偏大”)。 思考2 實驗操作 n V c 將砝碼放在左盤且使用了游碼 不變 把吸濕性藥品(如NaOH)放在紙上稱量 不變 砝碼生銹 砝碼殘缺 不變 量取液體溶質時仰視量筒刻度讀數 偏小 偏小 偏小 偏小 偏大 偏大 偏小 偏小 不變 不變 偏大 偏小 (1)稱量造成的誤差 判斷配制過程中不規范操作引起的濃度變化并完成表格(填“偏小”“不變”或“偏大”)。 思考2 實驗操作 n V c 溶解攪拌時有溶液濺出 不變 轉移時有溶液濺出瓶外 不變 未洗滌或洗滌液未注入容量瓶 不變 偏小 偏小 偏小 偏小 偏小 偏小 (2)溶解與洗滌過程中造成的誤差 判斷配制過程中不規范操作引起的濃度變化并完成表格(填“偏小”“不變”或“偏大”)。 思考2 實驗操作 n V c 溶液未冷卻就轉入容量瓶 定容時仰視容量瓶刻度線 在定容之后再上下倒置搖勻,發現液面低于刻度線,再加水至刻度線 在定容時不小心加水超過了刻度線,又用滴管把多余的液體吸出 定容視線所引起誤差分析如下頁總結 不變 偏大 不變 偏小 不變 偏小 不變 偏小 (3)定容過程中造成的誤差 偏小 偏大 偏大 偏大 思考2 容量瓶定容視線所引起誤差分析 俯視刻度線當液面還未到刻度線時即認為已達到刻度線,,導致溶液體積偏小,結果偏高。 定容時要確保按眼睛視線→刻度線→凹液面最低點的順序,做到“三點一線”。 仰視刻度線,當液面超過刻度線時才認為達到刻度線,導致溶液體積偏大,結果偏低。 應用體驗 1.(1)標準狀況下,將2.24 L HCl氣體溶于1 L水,得到3.24 L溶液 (2)0.3 mol·L-1 Na2SO4溶液中含有Na+和 的總物質的量為0.9 mol (3)配制物質的量濃度為0.1 mol·L-1的CuSO4溶液80 mL時,用托盤天平稱取2.0 g膽礬 (4)用托盤天平稱取藥品時,藥品和砝碼位置顛倒,藥品質量一定偏低 (5)容量瓶內壁附有水珠而未干燥處理就直接用于配制,會使所配溶液濃度偏低 × × × × × 應用體驗 3.(2022·上海奉賢區致遠高級中學高一期中)配制一定物質的量濃度的NaCl溶液,下列操作會使溶液濃度偏高的是 A.定容至液面最高處與刻度線相平 B.溶解NaCl時燒杯中有少量蒸餾水 C.轉移時沒有洗滌燒杯和玻璃棒 D.少量NaCl固體殘留在稱量紙上 √ 定容時液面最高處與刻度線相平,導致加入的蒸餾水偏少,配制的溶液濃度偏高 溶質偏少,溶液的濃度偏低 無影響 1.(2022·淮安高一期末)下列關于1 L 0.10 mol·L-1 Na2SO4溶液的描述正確的是 A.該溶液中含有0.1 mol Na+ B.取出10 mL該溶液,c( )為0.001 mol·L-1 C.取出的100 mL溶液中含有 的質量為0.96 g D.將14.2 g Na2SO4固體溶于1 L水中可配得該溶液 √ 1 2 3 自我測試 2.配制一定物質的量濃度的氫氧化鉀溶液時,導致濃度偏低的原因可能是 A.用敞口容器稱量氫氧化鉀且時間過長 B.配制前先向容量瓶中加入少量蒸餾水 C.容量瓶盛過氫氧化鉀溶液,使用前未洗滌 D.溶解后快速轉移到容量瓶,然后加足量蒸餾水,定容 √ 1 2 3 自我測試 部分氫氧化鉀變質,結果偏低 無影響 溶質物質的量偏大,溶液濃度偏高 恢復室溫后溶液液面低于刻度線,溶液濃度偏高 3.(2023·天津河東區高一期末)欲用膽礬(CuSO4· 5H2O)配制480 mL 0.1 mol·L-1CuSO4溶液,根據題意填空: 1 2 3 自我測試 (1)如圖所示儀器,配制上述溶液肯定不需用到的是_____(填字母);配制上述溶液還需要的玻璃儀器有______________(填儀器名稱)。 B 燒杯、玻璃棒 (2)配制該溶液應選用______mL容量瓶,使用容量瓶之前必須進行_____。 500 查漏 大而近原則 (3)配制該溶液應用托盤天平稱取_____g膽礬。 12.5 n(CuSO4)=0.1 mol·L-1×0.5 L=0.05 mol m(CuSO4)= 250 g·mol-1×0.05 mol=12.5 g。 1 2 3 自我測試 (4)使用容量瓶配制溶液時,由于操作不當,會引起誤差,下列情況會使所配溶液濃度偏低的是____________(填序號) ①用天平(使用游碼)稱量時,被稱量物與砝碼的位置放顛倒了 ②向容量瓶中轉移溶液時不慎將液滴灑在容量瓶外面 ③溶液轉移到容量瓶后,燒杯及玻璃棒未用蒸餾水洗滌 ④轉移溶液前容量瓶內有少量蒸餾水 ⑤定容時,仰視容量瓶的刻度線 ⑥定容后搖勻,發現液面降低,又補加少量水,重新達到刻度線 ①②③⑤⑥ 稱量的溶質的減小,物質的量偏小,液濃度偏低 溶質減少,濃度偏低 溶質減少,濃度偏低 無影響 仰視,加水體積偏大,濃度偏低 體積偏大,濃度偏低 本課結束 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫