新教材魯科版高中化學必修一 1.3.3 物質(zhì)的量濃度 教學講義

1、精品文檔 精心整理精品文檔 可編輯的精品文檔第3課時物質(zhì)的量濃度發(fā)展目標體系構建1理解物質(zhì)的量濃度的概念。2了解一定體積的物質(zhì)的量濃度溶液的配制，體會物質(zhì)的量濃度的應用。3了解溶液體積、物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)的物質(zhì)的量之間的轉化關系。4能從物質(zhì)的量角度認識化學反應，體會定量研究對化學科學的重要作用。一、物質(zhì)的量濃度微點撥：公式cBeq f(nB,V)中V指的是溶液的體積而不是溶劑的體積。二、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液1主要儀器(1)容量瓶微點撥：容量瓶的使用方法和注意事項：(1)使用前一定檢查是否漏水。(2)不能溶解固體；不能稀釋溶液；不能加熱；不能作為反應容器；不能長期存放溶液。(3)在填寫配制

2、一定物質(zhì)的量濃度的溶液使用的儀器時，容量瓶一定要注明規(guī)格，如mL容量瓶。(2)其他儀器量筒、托盤天平、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等。2配制過程以配制100 mL 0.4 molL1NaCl溶液為例。1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)容量瓶可以配制任意體積的溶液。()(2)容量瓶在使用前應先檢驗是否漏水。()(3)容量瓶使用前不用干燥。()(4)濃度為1 molL1的NaCl溶液的含義是1 L水中含有1 mol NaCl。()(5)22.4 L HCl溶于水得1 L溶液，所得溶液中HCl的物質(zhì)的量濃度為1 molL1。()答案(1)(2)(3)(4)(5)2下列關于容量瓶的構造和使用描

3、述中不正確的是()A用于配制一定體積、濃度準確的溶液B容量瓶在使用之前要檢查是否漏水C容量瓶上標有溫度、容積和刻度線D用蒸餾水洗凈后，再用待配溶液潤洗D3用氫氧化鈉固體配制1.0 molL1的溶液220 mL，下列說法正確的是()A需先稱取氫氧化鈉固體8.8 gB氫氧化鈉在燒杯中溶解后，要立即轉移至容量瓶C溶液轉移到容量瓶后，燒杯及玻璃棒用蒸餾水洗滌23次，并將洗滌液轉移至容量瓶D定容后將溶液振蕩搖勻，靜置時發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，于是又加水至刻度線C根據(jù)“大而近”的原則，應選用250 mL容量瓶進行配制，需要稱取10.0 g氫氧化鈉固體；氫氧化鈉溶解時放熱，要冷卻后再轉移至容量瓶。有關物質(zhì)的量濃

4、度的計算表示溶液組成的方法有兩種：溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)；物質(zhì)的量濃度。下圖所示為實驗室濃硫酸的試劑瓶上的標簽。198 g H2SO4溶于1 L水中配成溶液，就能得到1 molL1的H2SO4溶液嗎？為什么？提示：不能。單位體積溶液強調(diào)的是溶液的體積，不是溶劑的體積。將98 g H2SO4(即1 mol)溶于1 L水后，得到的溶液體積不再為1 L，故H2SO4的物質(zhì)的量濃度不是1 molL1。2在1 molL1H2SO4溶液中H和SOeq oal(2,4)的濃度各是多少？提示：設溶液的體積為1 L，H2SO4的物質(zhì)的量為1 molL11 L1 mol，含有的H的物質(zhì)的量為2 mol，SOeq oal(

5、2,4)的物質(zhì)的量為1 mol，故H的濃度為2 mol1 L2 molL1；SOeq oal(2,4)的濃度為1 mol1 L1 molL1。3從1 L 1 molL1的稀硫酸中取出100 mL，則取出溶液中H的物質(zhì)的量濃度是多少？提示：由于溶液的均一性，使得溶液內(nèi)部濃度處處相等，因此取出的100 mL溶液中，H的物質(zhì)的量濃度仍為2 molL1。4根據(jù)物質(zhì)的量濃度的定義計算密度為1.84 gcm3、質(zhì)量分數(shù)為98%的濃硫酸的物質(zhì)的量濃度。試歸納溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)和物質(zhì)的量濃度的關系式。提示：1 L這種濃硫酸中所含硫酸溶質(zhì)的質(zhì)量：1 000 cm31.84 gcm398%18.498 g。物質(zhì)的量：

6、eq f(18.498 g,98 gmol1)18.4 mol。該濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為eq f(18.4 mol,1 L)18.4 molL1。質(zhì)量分數(shù)和物質(zhì)的量濃度的關系式為ceq f(o(1 000),M)(單位：gcm3)。5將1 L 1 molL1 H2SO4溶液稀釋至2 L，此時H2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？提示：eq f(1 L1 molL1,2 L)0.5 molL1。6將1 L 1 molL1的H2SO4溶液和3 L 0.5 molL1的H2SO4溶液混合，加水至5 L，此時硫酸溶液的濃度是多少？提示：eq f(1 L1 molL13 L0.5 molL1,5 L)0.

7、5 molL1。1根據(jù)定義式計算2物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分數(shù)的關系(1)推導過程。設溶液體積為1 L，溶液密度為 gmL1，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為，溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M gmol1。則由ceq f(n,V)eq f(f(1 L1 000 mLL1 gmL1,M gmol1),1 L)eq f(1 000,M)molL1。(2)結論：ceq f(1 000,M)molL1(的單位為gmL1或gcm3)。3溶液稀釋和混合的計算：(1)溶液稀釋的有關計算：稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量和質(zhì)量都保持不變。c(濃)V(濃)c(稀)V(稀)，m(濃)(濃)m(稀)(稀)。(2)溶液混合的計算：混合前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量或質(zhì)量不變

8、。c1V1c2V2c(混)V(混)，m11m22m(混)(混)。無特別指明時，V混V1V2；V混 eq f(m混,混)，但溶液的質(zhì)量守恒：m混m1m2。1將5 molL1的Mg(NO3)2溶液a mL稀釋至b mL，稀釋后溶液中NOeq oal(,3)的物質(zhì)的量濃度為()A.eq f(5a,b)molL1B.eq f(10a,b)molL1C.eq f(b,5a)molL1 D.eq f(a,b)molL1B根據(jù)稀釋時NOeq oal(,3)的物質(zhì)的量守恒可知：5 molL1a mL103LmL12b mL103LmL1c(NOeq oal(,3)，則c(NOeq oal(,3)eq f(10

9、a,b)molL1，故選B。2常溫下，欲配制密度為1.1 gcm3、濃度為6 molL1的稀鹽酸，在體積為100 mL、密度為1.19 gcm3、濃度為12 molL1的濃鹽酸中需加蒸餾水()A200 mLB100 mLC101 mLD120 mLC設加水x mL可配制成V mL 6 molL1稀鹽酸，則100 mL12 molL16 molL1V mL，V200。體積不能加合，可利用質(zhì)量守恒：200 mL1.1 gmL1100 mL1.19 gmL1x mL1 gmL1，x101，即需加蒸餾水101 mL，選C。3(1)用14.2 g無水硫酸鈉配制成500 mL溶液，其物質(zhì)的量濃度為_mol

10、L1。(2)若從(1)中所配溶液中取出50 mL溶液，其物質(zhì)的量濃度為_molL1；溶質(zhì)的質(zhì)量為_ g。(3)若將(2)中的50 mL溶液用水稀釋到100 mL，所得溶液中Na的物質(zhì)的量濃度為_molL1，SOeq oal(2,4)的物質(zhì)的量濃度為_molL1。解析(1)n(Na2SO4)eq f(14.2 g,142 gmol1)0.1 mol，c(Na2SO4)eq f(0.1 mol,0.5 L)0.2 molL1。(2)從中取出50 mL溶液，濃度仍為0.2 molL1，溶質(zhì)的質(zhì)量為mnMcVM0.2 molL10.05 L142 gmol11.42 g。(3)50 mL溶液用水稀釋到

11、100 mL，據(jù)c(濃)V(濃)c(稀)V(稀)，溶液中Na2SO4物質(zhì)的量濃度變?yōu)樵瓉淼膃q f(1,2)，即0.1 molL1，故溶液中Na的物質(zhì)的量濃度為0.2 molL1，SOeq oal(2,4)的物質(zhì)的量濃度為0.1 molL1。答案(1)0.2(2)0.21.42(3)0.20.1配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液及誤差分析如圖是實驗室用固體配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的操作過程：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(nèi)壁上？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

12、內(nèi)壁上，刻度線以上的內(nèi)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(nèi)壁上。2定容后，顛倒搖勻，為什么液面會低于刻度線？能否再加水？提示：容量瓶屬于容納式玻璃儀器。顛倒搖勻后液面低，是因為極少量溶液在潤濕磨口處損耗了?？潭仁且匀菁{量為依據(jù)，所以不再加水至刻度線，否則，溶液濃度偏低。3定容加蒸餾水時不慎超過了刻度線或向容量瓶轉移溶液時不慎有液滴滴在容量瓶外，應如何處理？提示：無法進行彌補處理，應重新配制。4實驗室需要450 mL 0.1 molL1的NaCl溶液，應選用哪種規(guī)格的容量瓶？應稱取多少克NaCl?提示：實驗室沒有450 mL的容量瓶，應選

13、用500 mL容量瓶，天平只能精確到0.1 g，所以應該稱取NaCl 2.9 g。5配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時，稱量NaOH固體時間過長，對配制結果有影響嗎？提示：稱量時間過長，會使NaOH變質(zhì)而使配制溶液的濃度偏低。1配制溶液時的注意事項(1)溶解或稀釋時若有明顯的熱量變化，必須等溶液溫度恢復至室溫后才能轉移到容量瓶中。(2)轉移溶液時必須用玻璃棒引流。(3)溶解用的燒杯和玻璃棒一定要洗滌23次，洗滌液要轉移到容量瓶中。(4)移液后要先振蕩均勻再定容。(5)定容時一定要用膠頭滴管小心操作，萬一加水過多，則必須重新配制。(6)定容時觀察刻度要平視，使凹液面最低點與刻度線相切。2溶液配

14、制時誤差分析(1)分析依據(jù)cBeq f(nB,V)，如V變大，cB減小，如nB變大，cB增大。(2)具體情況分析濃度變化引起誤差的可能原因偏高砝碼沾有其他物質(zhì)或生銹用量筒量取已計算出體積的濃溶液時仰視讀數(shù)用水洗滌量筒，并將洗滌液轉移至容量瓶中定容時俯視刻度線用標準液潤洗容量瓶偏低稱量藥品時，“左碼右物”(需用到游碼時)轉移時有少量液體灑在容量瓶外未洗滌燒杯和玻璃棒定容時仰視刻度線在敞口容器中稱量易潮解的物質(zhì)仰視或俯視刻度線圖解定容時俯視、仰視對結果的影響是最容易判斷錯誤的，務必確保眼睛視線刻度線凹液面最低點的次序，做到“三點一線”。(1)仰視刻度線(如圖1)。由于操作時是以刻度線為基準加水，從

15、下向上看，最先看見的是刻度線，刻度線低于溶液凹液面最低處，故加水量偏多，導致溶液體積偏大，濃度偏低。(2)俯視刻度線(如圖2)。從上向下看，最先看到的是刻度線，刻度線高于溶液凹液面最低處，故加水量偏少，導致溶液體積偏小，濃度偏高。1用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，需經(jīng)過稱量、溶解、轉移溶液、定容等操作。下列圖示對應的操作規(guī)范的是()B托盤天平使用應注意“左物右碼”；向容量瓶中注入溶液應用玻璃棒引流；定容時膠頭滴管不能伸入容量瓶內(nèi)。2現(xiàn)需要配制500 mL 1 molL1硫酸溶液，(1)需用質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84 gcm3的濃硫酸_mL。(2)容量瓶使用前檢驗漏水的方法是_。(3

16、)若實驗遇到下列情況，對硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度有何影響(填寫“偏大”“偏小”或“不變”)?稀釋的硫酸轉移到容量瓶中后未洗滌燒杯：_。趁熱將溶液注入容量瓶中并定容：_。搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線于是又加水：_。容量瓶中原有少量蒸餾水：_。定容時俯視刻度線：_。解析(1)求需要的濃硫酸的體積，根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變來計算，設需濃硫酸的體積為x，則：0.5 L1 molL198 gmol1x1.84 gcm398%，解得x27.2 mL。(3)誤差分析根據(jù)c(H2SO4)eq f(nH2SO4,V)來分析，中稀釋硫酸的燒杯末洗滌使得n(H2SO4)減少，c(H2SO4)偏??；趁熱將溶液注入容量瓶中

17、并定容，冷卻至室溫后V偏小，c(H2SO4)偏大；搖勻后再加水，使V增大，c(H2SO4)偏?。蝗萘科恐杏猩倭空麴s水時，對c(H2SO4)無影響；定容時俯視刻度線，使得V偏小，c(H2SO4)偏大。答案(1)27.2(2)往容量瓶中加入適量的水，塞好瓶塞，用左手食指按住瓶塞，用右手的五指托住瓶底，把瓶倒立過來，如不漏水，將其放正，把瓶塞旋轉180后塞緊，再把瓶倒立過來，若不漏水，才能使用(3)偏小偏大偏小不變偏大3配制500 mL 0.5 molL1的NaOH溶液，試回答下列問題：(1)計算：需要NaOH固體的質(zhì)量為_。(2)配制方法：設計五個操作步驟。向盛有NaOH固體的燒杯中加入200 m

18、L蒸餾水使其溶解，并冷卻至室溫；繼續(xù)往容量瓶中加蒸餾水至液面接近刻度線12 cm 處；將NaOH溶液沿玻璃棒注入500 mL容量瓶中；在燒杯中加入少量的蒸餾水，小心洗滌23次，并將洗滌液移入容量瓶；改用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線，加蓋搖勻。試將以上操作步驟正確排序_。(3)某學生實際配制NaOH溶液的濃度為0.48 molL1，原因可能是_(填序號)。A使用濾紙稱量氫氧化鈉固體B容量瓶中原來存有少量蒸餾水C溶解后的燒杯未經(jīng)多次洗滌D膠頭滴管加水定容時仰視刻度解析(1)需要NaOH固體的質(zhì)量為0.5 L0.5 molL140 gmol110.0 g。(2)根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的操作步驟可知

19、其順序為。(3)0.48 molL1比0.5 molL1小。A項，由于固體NaOH具有極強的吸水性，用濾紙稱量時NaOH固體會附著在濾紙上，使NaOH固體質(zhì)量減少，濃度偏低；B項，容量瓶中原來存有少量蒸餾水，對溶液濃度無影響；C項，溶解后的燒杯未經(jīng)過多次洗滌，溶質(zhì)NaOH質(zhì)量減少，濃度偏低；D項，膠頭滴管加水定容時仰視刻度，加水過多，NaOH溶液濃度偏低。答案(1)10.0 g(2)(3)ACD1上圖中有幾種濃度表示形式？分別是什么形式？提示：3種。分別是質(zhì)量分數(shù)、體積分數(shù)、物質(zhì)的量濃度。2上述各種濃度表示形式的計算公式是什么？提示：質(zhì)量分數(shù)eq f(溶質(zhì)的質(zhì)量,溶液的質(zhì)量)100%體積分數(shù)e

20、q f(某一成分的體積,總體積)100%物質(zhì)的量濃度eq f(溶質(zhì)的物質(zhì)的量,溶液的體積)3若用BaCl2固體配制1.5 molL1 BaCl2溶液需要哪些儀器？提示：托盤天平、玻璃棒、燒杯、容量瓶、膠頭滴管、量筒等。4簡述用BaCl2固體配制1.5 molL1 BaCl2溶液的步驟。提示：計算稱量溶解轉移、洗滌輕輕振蕩加水定容反復振蕩保存。5配制BaCl2溶液時發(fā)現(xiàn)容量瓶底部有少量蒸餾水，應如何處理？提示：不用處理，對溶液配制無影響。通過對本情境素材中圖片信息的觀察、分析，獲取濃度的表示方法及配制溶液問題的處理，提高了學生觀察問題，分析問題，解決問題的能力，使化學學科素養(yǎng)得到提升。1用容量瓶

21、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，該容量瓶必須是()A干燥的B瓶塞不漏水的C用與所配溶液同濃度的溶液潤洗過的D以上三項都符合的B容量瓶使用前必須先檢查是否漏水。2在100 mL 0.1 molL1NaOH溶液中，所含NaOH的質(zhì)量是()A40 gB4 gC0.4 gD0.04 gCmNaOHnMcVM0.1 molL10.1 L40 gmol10.4 g。3物質(zhì)的量濃度為2 molL1的NaOH溶液的含義是()A在2 L水中溶有80 g NaOHB將80 g NaOH溶于水配成的溶液C每升溶液中含有80 g NaOH的溶液D每2 L溶液中含有80 g NaOH的溶液C2 molL1的NaOH溶液的含義是每1 L的溶液中含有2 mol NaOH，即含有80 g NaOH。4下列溶液中c(NOeq oal(,3)比100 mL 2 molL1硝酸鋇溶液中c(NOeq oal(,3)大的是()A300 mL 1 molL1的硝酸鈉溶液B100 mL 1.5 molL1的硝酸鋁溶液C200 mL 1.5 molL1的硝酸鎂溶液D200 mL 3 molL1的硝酸鉀溶液Bc(NOeq oal(,3)與溶液的體積無關，1 molL1的NaNO3溶液中c(NOeq oal(,3)1 molL1；1.5 molL1的Al(NO3)3溶液中c(NOeq oal(,