人教版化學必修1（課件）：第一章 第二節(jié) 第2課時 物質的量在化學實驗中的應用

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歡迎進入化學課堂 第2課時物質的量在化學實驗中的應用 1 了解物質的量濃度的含義 2 掌握配制一定物質的量濃度溶液的方法 3 掌握有關物質的量濃度的計算 一 物質的量濃度1 定義 里所含溶質B的 它是一個物理量 2 符號及單位 符號為 常用的單位為 3 公式 4 意義 若某溶質的物質的量濃度為1mol L 則表示1L中含有溶質 基礎知識梳理 單位體積溶液 物質的量 mol L 或mol L 1 cB 1mol 溶液 二 一定物質的量濃度溶液的配制以配制100mL1 00mol L 1NaCl溶液為例 1 主要儀器 等 2 配制步驟 1 計算 根據(jù)nB cB V可知n NaCl 則m NaCl 2 稱量 用準確稱取NaCl固體 100mL容量瓶 托盤天平 燒杯 玻璃棒 量筒 膠頭滴管 0 1mol 5 85g 托盤天平 5 9g 注意 用托盤天平稱量時 托盤天平的精確度為0 1g 所以不能稱出5 85g固體 3 溶解 將稱好的NaCl固體放入燒杯中 用適量蒸餾水溶解 用攪拌 并冷卻至室溫 4 移液 將燒杯中的溶液用玻璃棒引流轉移到中 5 洗滌 用蒸餾水洗滌燒杯內壁次 并將洗滌液都注入容量瓶中 輕輕搖動 使溶液混合均勻 6 定容 將蒸餾水注入容量瓶 當液面離容量瓶頸部下時 改用滴加蒸餾水至液面與刻度線 玻璃棒 容量瓶 2 3 容量瓶 刻度線 1 2cm 膠頭滴管 相切 7 搖勻 蓋好瓶塞 反復上下顛倒 搖勻 實驗流程如圖所示 注意 若配制過程中有溶液灑落或定容時加水過多 只能重新配制 如果不將洗滌液注入容量瓶 對NaCl的物質的量濃度有何影響 思考 提示 洗滌液中含有少量溶質 如果不轉移到容量瓶中 則濃度偏低 思考 三 濃溶液的稀釋1 在用濃溶液配制稀溶液時 常用的計算公式是 2 在稀釋濃溶液時 發(fā)生變化的是 不變的是溶液中 c 濃溶液 V 濃溶液 c 稀溶液 V 稀溶液 溶質的物質的量 溶液的體積 1 容量瓶的標注內容 1 容量瓶上標有溫度 容積 刻度線 2 表示在所指溫度下 液面與刻度線相切時 溶液體積恰好與瓶上標注的體積相等 所以只有在指定溫度下 容量瓶的容積才是標準的 3 常用規(guī)格有100mL 250mL 500mL及1000mL 課堂互動講練 2 容量瓶使用注意事項 1 容量瓶瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞 使用前 除洗滌外 還應檢查容量瓶是否完好 檢驗容量瓶是否漏液 檢漏方法 往瓶內加入一定量水 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180 后塞緊 仍把瓶倒立過來 再檢查是否漏水 2 只用于配制溶液 不能直接在容量瓶中溶解或稀釋 容量瓶也不能作為反應容器 且不能長期貯存溶液 3 向容量瓶中注入液體時 應沿細玻璃棒注入 且玻璃棒下端應靠在容量瓶刻度線以下的內壁上 以防注入操作時液體流出 造成溶質損失 4 溶液注入容量瓶前需恢復到常溫 因為溶質在燒杯內稀釋或溶解時會吸熱或放熱 而容量瓶必須在常溫下使用 5 用容量瓶不能配制任意體積的一定物質的量濃度的溶液 這是因為容量瓶的規(guī)格是固定的 配制溶液時要根據(jù)所需溶液的體積選擇合適的容量瓶 6 讀數(shù)時 要使視線與瓶內凹液面的最低處相切 7 洗滌容量瓶后留在瓶內的少量水不必烘干除去 因為最后定容時也要加水 在容量瓶的使用方法中 下列操作不正確的是 填寫標號 A 使用容量瓶前檢查它是否漏水B 容量瓶用蒸餾水洗凈后 再用待配溶液潤洗C 配制溶液時 如果試樣是固體 把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中 緩慢加入蒸餾水到接近標線1cm 2cm處 用滴管滴加蒸餾水到標線D 配制溶液時 如果試樣是液體 用量筒量取試樣后直接倒入容量瓶中 緩慢加入蒸餾水到接近標線1cm 2cm處 用滴管滴加蒸餾水到標線 E 蓋好瓶塞 用食指頂住瓶塞 用另一只手的手指托住瓶底 把容量瓶倒轉和搖動多次 解析 用待配溶液潤洗容量瓶 會使內壁附著溶質 導致所配溶液濃度偏大 故B不正確 若在容量瓶中進行溶解或稀釋 由于熱效應使溶液的體積和容量瓶容積發(fā)生改變 所配溶液濃度會產生誤差 故C D不正確 答案 BCD 1 容量瓶是用來配制一定物質的量濃度溶液的定量儀器 其上標有 溫度 濃度 容積 壓強 刻度線 酸式或堿式這六項中的 A B C D 答案 D 1 誤差分析 以配制一定濃度的NaOH溶液為例 2 仰視或俯視刻度線圖解 1 仰視刻度線 圖1 由于操作時是以刻度線為基準加水 從下向上看 最先看見的是刻度線 刻度線低于液面的實際刻度 故加水量偏多 導致溶液體積偏大 結果偏低 2 俯視刻度線 圖2 恰好相反 刻度線高于液面的實際讀數(shù) 使得加水量偏小 結果偏高 如圖為配制250mL0 2mol L 1Na2CO3溶液的示意圖 回答下列問題 1 中稱得Na2CO3 g 2 玻璃棒在 兩步中的作用分別是 3 若出現(xiàn)如下情況 對所配溶液濃度有何影響 填 偏高 偏低 或 無影響 A 某同學在第 步觀察液面時仰視 B 沒有進行操作步驟 和 C 在第 步不慎有少量液體流到容量瓶外 D 在步驟 中 藥品放在右盤 砝碼放在左盤 使用游碼 思路點撥 本題進行誤差分析要注意以下兩點 2 分析錯誤操作對n或V有什么影響 解析 1 n Na2CO3 c Na2CO3 V Na2CO3 0 2mol L 1 0 25L 0 05mol m Na2CO3 n Na2CO3 M Na2CO3 0 05mol 106g mol 1 5 3g 2 玻璃棒是中學化學實驗中常用的儀器 在第 步中 用玻璃棒攪拌 可加速Na2CO3固體的溶解 在第 步中 用玻璃棒引流 可防止Na2CO3溶液流到容量瓶外 3 所有的定量實驗都存在一個 誤差 的問題 在本實驗的誤差分析中 一定要緊扣物質的量濃度的定義式 即c n V 如果在第 步觀察液面時仰視 V偏大 結果偏低 如果沒有進行操作步驟 和 n偏小 結果偏低 如果在第 步不慎有少量液體流到容量瓶外 n偏小 結果偏低 稱量時 右物左碼 使藥品減少 結果偏低 答案 1 5 3 2 攪拌引流 3 A 偏低B 偏低C 偏低D 偏低 1 第 步操作前 容量瓶中存有少量蒸餾水 對所配溶液濃度有何影響 2 第 步中 若加水超過刻度線應如何處理 提示 1 無影響 2 倒掉溶液重新配制 互動探究 1 已知一定體積的溶液中溶質的量 求溶質的物質的量濃度 1 若已知溶質質量 2 若已知溶質中某粒子的個數(shù) 2 求算一定體積的氣體 標準狀況 溶于水后形成溶液中溶質的物質的量濃度 1 若已知溶液的體積 2 若已知溶液的密度如果氣體的摩爾質量為Mg mol 1 VL 標準狀況 該氣體溶于1L水中所得溶液的密度為 g cm 3 再計算溶液的體積 最后計算物質的量濃度 3 已知溶液中某種粒子的物質的量濃度 求其他粒子的物質的量濃度解答此類題目時要依據(jù)兩個規(guī)律 1 定組成規(guī)律電解質溶液中 陰離子與陽離子濃度之比等于化學組成中離子個數(shù)之比 據(jù)此可求已知一種離子濃度的溶液中的另一種離子濃度 如Na2SO4溶液中c Na 2c SO42 2c Na2SO4 2 電荷守恒定律因為任何溶液都顯電中性 故溶液中陽離子所帶的正電荷總數(shù)應等于溶液中陰離子所帶的負電荷總數(shù) 這個規(guī)律就稱為電荷守恒定律 如在K2SO4 MgSO4的混合溶液中K2SO4 2K SO42 MgSO4 Mg2 SO42 c K 2 c Mg2 2 c SO42 1 運用電荷守恒定律時 要特別注意離子所帶電荷數(shù)參與計算 即離子濃度要乘以每個離子所帶電荷的數(shù)值 2 混合溶液更適于運用電荷守恒解決問題 將10 6gNa2CO3溶于水配成1L溶液 1 該溶液中Na2CO3的物質的量濃度為 溶液中Na 的物質的量濃度為 2 向該溶液中加入一定量NaCl固體 使溶液中Na 的物質的量濃度為0 4mol L 假設溶液體積不變 需加入NaCl的質量為 Cl 的物質的量濃度為 c Na 2c Na2CO3 0 2mol L 2 根據(jù)電荷守恒c Na c Cl 2c CO32 c Cl c Na 2c CO32 0 4mol L 2 0 1mol L 0 2mol Ln NaCl n Cl 0 2mol L 1L 0 2molm NaCl 0 2mol 58 5g mol 11 7g 答案 1 0 1mol L 10 2mol L 1 2 11 7g0 2mol L 1 若要使 2 溶液中H 的物質的量濃度為0 1mol L 需通入標準狀況下的HCl的體積為多少 假設溶液體積不變 提示 根據(jù)離子守恒H 為0 1mol L時溶液中溶質為HCl和NaCl c Cl c H c Na 0 1mol L 0 4mol L 0 5mol L 原有NaCl0 2mol 故通入HCl的物質的量為0 3mol V HCl 0 3mol 22 4L mol 6 72L 互動探究 3 2009年啟東高一檢測 將117gNaCl溶于水配制成1L溶液 1 該溶液中NaCl的物質的量濃度為 溶液中Cl 的物質的量濃度為 2 配制1mol L 1的NaCl溶液500mL 需該溶液的體積為 3 向該溶液中再通入一定量的HCl氣體后 溶液中Cl 的物質的量濃度為3mol L 1 假設溶液體積不變 則溶液中H 的物質的量濃度為 通入HCl氣體的體積 標準狀況下 為 c Cl c NaCl 2mol L 1 2 配制500mL1mol L 1的NaCl溶液所需NaCl的物質的量為1mol L 1 0 5L 0 5mol 設需要該溶液的體積為V 則有0 5mol 2mol L 1 V V 0 25L 3 根據(jù)溶液中電荷守恒定律c H c Na c Cl c H c Cl c Na c Cl c NaCl 3mol L 1 2mol L 1 1mol L 1溶液中n H 1mol L 1 1L 1moln HCl n H 1molV HCl 22 4L mol 1 1mol 22 4L答案 1 2mol L 12mol L 1 2 0 25L 3 1mol L 122 4L 1 溶質的質量分數(shù)與溶質的物質的量濃度的區(qū)別與聯(lián)系 2 溶解度和溶質質量分數(shù)的關系一定溫度下某溶質在水中的溶解度為S 設溶液中溶劑為100g時 溶質的質量為Sg 3 飽和溶液中溶質的物質的量濃度與該溶質的溶解度的關系設溶解度為Sg 飽和溶液的總質量為 100g Sg 密度為 g cm 3 2 氣體溶于一定體積水中求cB時 關鍵要先求溶液的體積 不等于溶劑的體積 也不等于溶劑加溶質的體積 而應根據(jù)密度和溶液的質量求算 3 應用有關固體溶解度的換算公式時 要先看清楚所給溶液是否為飽和溶液 若溶液不是飽和溶液 則不能使用有關溶解度的公式 20 時 飽和KCl溶液的密度為1 174g cm 3 物質的量濃度為4 0mol L 1 則下列說法中不正確的是 A 25 時 飽和KCl溶液的濃度大于4 0mol L 1 C 20 時 密度小于1 174g cm 3的KCl溶液是不飽和溶液D 將此溶液蒸發(fā)部分水 再恢復到20 時 溶液密度一定大于1 174g cm 3 答案 D 4 將溶質的質量分數(shù)為14 的KOH溶液加熱蒸發(fā)掉100g水后 得到溶質的質量分數(shù)為28 的溶液80mL 此時溶液的物質的量濃度為 A 5mol L 1B 6 25mol L 1C 7mol L 1D 6 75mol L 1 當堂達標訓練 課時活頁訓練 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全