資源簡介

(共26張PPT)
第3節(jié) 化學中常用的物理量——物質(zhì)的量 課時3
第一章 認識化學科學
1.能說出物質(zhì)的量濃度的定義及其表示方法。
2.知道配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的實驗方案、實驗儀器及實驗操作，并能進行實驗誤差分析。
3.根據(jù)n、m、M、c之間的關(guān)系式，能解決有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算。
【鏈接初中】
溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)＝
溶質(zhì)的質(zhì)量
溶液的質(zhì)量
×100%
＝
溶質(zhì)的質(zhì)量
溶質(zhì)的質(zhì)量 + 溶劑的質(zhì)量
×100%
如何衡量溶液的濃和稀？以前學過哪種表示方法？
但是，很多化學反應都在溶液中進行，對于溶液我們通常不稱其質(zhì)量，而是量它的體積。
一、物質(zhì)的量濃度
單位體積溶液所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。
3.表達式：
mol/L（mol L-1）
4.單位：
2.符號：
1.定義：
cB
=
nB
V
cB
【注意事項】
（1）體積是指溶液的體積，而不是溶劑的體積；
（2）在一定物質(zhì)的量濃度溶液中取出任意體積的溶液，其物質(zhì)的量濃度不變，但所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量或質(zhì)量因體積的不同而不同。
cB
=
nB
V
概念辨析
判斷正誤，并說明理由
1.將1mol NaCl溶于1L水中配成溶液，其物質(zhì)的量濃度是1mol/L。
錯，體積指的是溶液的體積，而不是溶劑的體積。
2.從100mL2mol/L的NaOH溶液中取出50mL，則取出的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為1mol/L。
錯，在一定物質(zhì)的量濃度溶液中取出任意體積的溶液，其物質(zhì)的量濃度不變。
修正：將1mol NaCl溶于水配制成1L的溶液，其物質(zhì)的量濃度是1mol/L。
修正：取出的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為2mol/L
3.將22.4L的NH3溶于水配制成1L的溶液，所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為1mol/L。
錯，沒有指明氣體的溫度和壓強，無法計算NH3的物質(zhì)的量。
1.實驗用品：
燒杯
玻璃棒
膠頭滴管
容量瓶
量筒
二、配置一定物質(zhì)的量濃度的溶液
托盤天平
（2）特點：①容量瓶上有刻度線而無刻度; ②容量瓶上標有溫度和容積
（3）使用范圍：用來配制一定體積濃度準確的溶液（容量瓶是量器不是容器）
（1）構(gòu)造：細頸、平底玻璃瓶，瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞
規(guī)格：100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL
2.容量瓶結(jié)構(gòu)特點
①使用前要檢查是否漏水
往瓶內(nèi)加一定量的水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立過來，觀察瓶塞周圍是否有水漏出。如果不漏水，將瓶正立并將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后塞緊，仍把瓶倒立過來，再檢查是否漏水。
3.容量瓶使用注意事項：
② 溶解或稀釋的操作不能在容量瓶中進行。
④ 不能長期存放溶液，配制好的溶液要轉(zhuǎn)移到試劑瓶中。
③ 不能加熱，也不能直接在容量瓶中進行化學反應。
4.配置一定物質(zhì)的量濃度溶液的注意事項
①盡可能將溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中。
②確保向容量瓶中加水時溶液的凹液面不超過瓶頸上的刻度線。
5.實驗方案設(shè)計及實施
實驗步驟 所用儀器及具體操作
稱量
溶解
移液
洗滌
定容
搖勻
算出 0.04 mol NaCl 的質(zhì)量 2.34 g ，再用托盤天平稱取 2.4 g NaCl(托盤天平精確到0.1g)
先加少量蒸餾水將 NaCl 完全溶解并冷卻
將充分冷卻的 NaCl 溶液轉(zhuǎn)移至 100ml容量瓶
用少量蒸餾水洗滌玻璃棒與燒杯 2 ~3 次，洗滌液也要全部注入容量瓶，用玻璃棒引流
將蒸餾水注入容量瓶至刻度線下 1~2 cm，改用膠頭滴管滴加至液面與刻度線相切
將容量瓶蓋好瓶塞，反復上下顛倒搖勻，然后豎直放置
實驗目的：配制 0.1 L NaCl 溶液，其中溶質(zhì) NaCl 為 0.04 mol
(2)如果將燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶時不慎灑到容量瓶外,最后配成的溶液中溶質(zhì)的實際濃度比所要求的大了還是小了
造成溶質(zhì)損失，溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度偏小。
cＢ ＝
nＢ
Ｖ
(1)為什么要用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒2～3次,并將洗滌液也都注入容量瓶
保證溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中，若不用蒸餾水洗滌燒杯，容量瓶中的溶質(zhì)就會減少，根據(jù)公式：
溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度偏小。
cＢ ＝
nＢ
Ｖ
思考與討論
(3)如果在讀數(shù)時,仰視或者俯視容量瓶上的刻度線,最后配成的溶液中溶質(zhì)的實際濃度比所要求的大了還是小了？
俯視
仰視
結(jié)果：濃度偏大
結(jié)果：濃度偏小
cＢ ＝
nＢ
Ｖ
俯視讀數(shù)：加水少了，溶液體積（V）偏小
仰視讀數(shù)：加水多了，溶液體積（V）偏大
cＢ ＝
nＢ
Ｖ
2.上述配置的氯化鈉溶液物質(zhì)的量濃度為？
cB
=
nB
V
=
0.04mol
0.1L
= 0.04mol
1.能否配制 95 mL 1.00 mol·L-1 NaCl 溶液？
不能，容量瓶有特定規(guī)格，沒有 95 mL 的容量瓶。可以配制 100 mL NaCl 溶液，再取出 95 mL 使用。
【思考與交流】
三、有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算
cB
=
nB
V
變式
V=
nB
cB
nB = cB V
【例1】500mL的MgCl2溶液中含有1molMgCl2，MgCl2溶液的濃度是多少？
c(MgCl2)
=
n(MgCl2)
V[MgCl2(aq)]
解：
=
1mol
0.5L
=2mol/L
答：MgCl2溶液的濃度為2mol/L。
1.根據(jù)物質(zhì)的量求算
【例2】從100mL濃度為0.5mol/L的NaOH溶液中取出20mL,則取出來的溶液中含溶質(zhì)物質(zhì)的量是多少？
n(NaOH)
解：在一定物質(zhì)的量濃度溶液中取出任意體積的溶液，其物質(zhì)的量濃度不變，c(NaOH)=0.5mol/L。
答：取出來的溶液中含溶質(zhì)物質(zhì)的量0.01mol。
= 0.5mol/L×0.02L
= 0.01mol
=c(NaOH) V[NaOH(aq)]
【例3】將配制480mL0.1mol/LNaOH溶液,需要NaOH的質(zhì)量是多少
m(NaOH)=n(NaOH)· M(NaOH)=0.05mol× 40g/mol=2g
【分析】可以先通過物質(zhì)的量濃度的定義,根據(jù) nB=cB V,求得NaOH的物質(zhì)的量。然后通過質(zhì)量與物質(zhì)的量的關(guān)系,根據(jù)m=n M,求得NaOH的質(zhì)量。
500 mL0.1mol/LNaOH溶液中NaOH的物質(zhì)的量為:
n(NaOH)=c(NaOH)· V[NaOH(aq)] =0.1mol/L× 0.5L=0.05mol
0.05 mol NaOH的質(zhì)量為 :
答：需要NaOH的質(zhì)量是2g。
【解 】需選用500 mL容量瓶，故實際配制500mL溶液。
÷NA
m n N
÷M
×M
×NA
質(zhì)量
粒子數(shù)目
V（氣體體積）
÷Vm
×Vm
cB（溶液）
×V(aq)
÷V(aq)
以物質(zhì)的量（n）為中心構(gòu)建質(zhì)量（m）、體積（V）、粒子數(shù)（N）、cB（溶液）之間的認知模型：
練一練
1.將7.1g的Na2SO4溶于水配制成500mL的溶液，溶液中含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為________________；含有Na+的濃度為________________;含有 的濃度為______________。
2.500mL 0.5mol/L的Na2CO3溶液中，含有Na+的數(shù)目為_ _____ ______ ;
含有的 數(shù)目為 。
0.1mol/L
0.2mol/L
0.1mol/L
0.5×6.02×1023
0.25×6.02×1023
【思考】如果將5mL的濃硫酸稀釋為20mL的稀硫酸，得到的稀硫酸與原濃硫酸中所含H2SO4的物質(zhì)的量相等嗎？說明你的理由。
相等
2.有關(guān)溶液稀釋的計算
(1)物質(zhì)的量守恒：
n（溶質(zhì)）＝ V(濃)×c（濃）＝ V（稀）×c（稀）
(2)溶質(zhì)質(zhì)量守恒：
m（溶質(zhì)）＝ m（濃）×ω（濃）＝ m（稀）×ω（稀）
【小結(jié)】
練一練
3.將 30mL0.5mol/LNaOH溶液加水稀釋到500mL,稀釋后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為( )。
A.0.3mol/L B.0.03mol/L C.0.05mol/L D.0.04mol/L
B
4.50mL 0.5mol/L BaCl2溶液和50mL0.5mol/L NaCl溶液混合后，求溶液中Cl－的物質(zhì)的量濃度（設(shè)溶液體積變化忽略不計）。
解：混合溶液中：n（溶質(zhì)）＝V1·c1＋V2·c2＝V（混）·c（混）
c(Cl－)混 =
0.05L ×1mol/L+0.05L×0.5mol/L
0.1L
=0.75mol/L
答：混合后溶液中Cl－的物質(zhì)的量濃度為0.75mol/L。
3.根據(jù)質(zhì)量分數(shù)求算
V(aq)
mB
MB
=
m(溶液）×ω（B）
MB×V(aq)
1000ρV(aq)×ω（B）
MB×V(aq)
=
=
結(jié)論：c＝1000ρ ω／Ｍ （直接使用）
ρ
（注意：密度（ρ ）的單位為g/mL）
練一練
6.現(xiàn)有質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84g/mL的硫酸溶液，求此溶液中硫酸的物質(zhì)的量濃度
解：c(H2SO4)＝1000ρ ω(H2SO4)／Ｍ(H2SO4)
1000×1.84×98%
＝
98
＝18.4mol/L
答：此溶液中硫酸的物質(zhì)的量濃度18.4g/mol。
mol/L
物質(zhì)的量濃度
概念
配置一定物質(zhì)的量濃度的溶液
實驗用品
實驗步驟
認識容量瓶
單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度
符號：cB
表達式：
單位：mol/L（mol L-1）
物質(zhì)的量濃度的有關(guān)計算
V(濃)×c（濃）＝ V（稀）×c（稀）
c＝1000ρ ω／Ｍ

展開更多......

收起↑