高中化學(xué) 第一章第3節(jié)第3課時《物質(zhì)的量濃度》課件 魯科版必修1
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,歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂,第3節(jié)化學(xué)中常用的物理量——物質(zhì)的量第3課時物質(zhì)的量濃度,認(rèn)識化學(xué)科學(xué),1.了解一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制,以及溶液體積、物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)的物質(zhì)的量之間的關(guān)系。2.通過探究活動,培養(yǎng)自己分析、思考和動手的能力,學(xué)會用物質(zhì)的量濃度表示溶液的組成。3.熟悉一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟以及誤差分析。,知識清單,物質(zhì)的量濃度的概念,1.物質(zhì)的量是一個化學(xué)中常用的物理量,利用它建立的________這一概念,可以十分方便地表示溶液的組成。2._____________的物理量,叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。常用的單位為_________,符號為_____。3.物質(zhì)的量、溶液的體積和溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度之間的關(guān)系為:________。,1.物質(zhì)的量濃度2.以單位體積溶液所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成molL-1或molm-3cB3.n=cV,綜合拓展,1.物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)都是表示溶液組成的物理量,區(qū)別如下,,2.關(guān)于物質(zhì)的量濃度的簡單計(jì)算,或nB=NB/NA=mB/MB=VB(g)/Vm=cBV(aq)特別提示:1.物質(zhì)的量濃度概念中的體積是溶液的體積,而不是溶劑的體積。2.溶質(zhì)的量用物質(zhì)的量來表示,不能用質(zhì)量或其他物理量來表示,單位必須是mol。,嘗試應(yīng)用,1.1molL-1硫酸溶液的含義是()A.1L水中含有l(wèi)mol硫酸B.1L溶液中含1molH+C.將98g硫酸溶于lL水所配成的溶液D.指1L硫酸溶液中含有98gH2SO4,解析:根據(jù)物質(zhì)的量濃度的定義,A選項(xiàng)說法錯誤,不是1L水,應(yīng)該是1L溶液;B選項(xiàng),溶液的體積為1L時含有2molH+;C選項(xiàng)的錯誤仍在98gH2SO4溶于1L水,溶液的體積不清楚,故溶液的物質(zhì)的量濃度也說不清楚;D選項(xiàng)正確,因硫酸的相對分子質(zhì)量為98,故98g就是1mol。答案:D,知識清單,一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制,1.主要儀器配制一定物質(zhì)的量濃度溶液用到的儀器有______________________等。容量瓶是________、________的________玻璃瓶,瓶口配有________塞或________塞。容量瓶上標(biāo)有________和________。,天平、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管、量筒、藥匙細(xì)頸梨形平底磨口玻璃塑料溫度容積,常用的有________、________、_______、______和________等幾種規(guī)格。,50mL100mL250mL500mL1000mL,2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)________:求配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需溶質(zhì)的________。(2)________:當(dāng)用固體溶質(zhì)配制溶液時,用托盤天平稱量一定質(zhì)量的溶質(zhì);當(dāng)溶質(zhì)為液體或用濃溶液稀釋配制溶液時,用________量取溶質(zhì)或濃溶液體積。(3)____:在____中用蒸餾水將稱出的固體或量出的液體溶液溶解或稀釋,用玻璃棒攪拌,加快溶解的速度。(4)________:將________內(nèi)的溶液____________后,用________引流,將其緩緩注入________里,以防濺出。,(1)計(jì)算質(zhì)量或體積(2)稱量(或量取)量筒(3)溶解燒杯(4)移液燒杯冷卻玻璃棒容量瓶,(5)________:用蒸餾水將________洗滌2~3次,將洗滌液全部注入容量瓶里。(6)________:先向容量瓶中加入水,至液面離刻度線________,改用膠頭滴管逐滴加蒸餾水至________正好與刻度線相切。(7)________:定容后將容量瓶的玻璃塞塞緊瓶口,左手拿住瓶頸,食指頂住玻璃塞,右手握住瓶底反復(fù)搖勻。(8)裝瓶、貼簽:最后把上面配好的溶液轉(zhuǎn)移至規(guī)定的試劑瓶,貼好標(biāo)簽,寫明溶液名稱和物質(zhì)的量濃度。,(5)洗滌燒杯(6)定容1~2cm溶液的凹液面(7)搖勻,附:配制250mL0.20mol/L碳酸鈉溶液示意圖:,綜合拓展,配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的誤差分析由c=n/V可知,誤差來源的根本原因是:物質(zhì)的量或溶液體積產(chǎn)生誤差,若n偏大或V偏小則c偏大,若n偏小或V偏大則c偏小。,,,特別提示:在配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的過程中往往因一些操作不慎而引起誤差,在分析誤差時,一般依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的數(shù)學(xué)表達(dá)式進(jìn)行分析(屬于公式法),由cB=nB/V可分析實(shí)驗(yàn)誤差。,嘗試應(yīng)用,2.用18mol/L的硫酸配制100mL1.0mol/L硫酸,若實(shí)驗(yàn)儀器有A.100mL量筒B.托盤天平C.玻璃棒D.50mL容量瓶E.10mL量筒F.膠頭滴管G.50mL燒杯H.100mL容量瓶(1)實(shí)驗(yàn)時應(yīng)選用儀器的先后順序是(填入編號)__________________。,(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是______________(填寫標(biāo)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(biāo)線1~2cm處,用滴管滴加蒸餾水到標(biāo)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(biāo)線1~2cm處,用滴管滴加蒸餾水到標(biāo)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(zhuǎn)和搖動多次,解析:(1)用18mol/LH2SO4配制1.0mol/LH2SO4,實(shí)際是稀釋問題的計(jì)算及物質(zhì)的量濃度溶液配制實(shí)驗(yàn)操作。根據(jù)稀釋定律c1V1=c2V2可計(jì)算18mol/L濃H2SO4的體積,V1=c2V2/c1=1.0mol/L100mL(18mol/L)=5.6mL。該體積的液體用10mL量筒量取比用100mL量筒量取誤差要小,故應(yīng)選E,不能選A。(2)主要涉及的是容量瓶的使用方法。用待配溶液潤洗容量瓶,這樣會使內(nèi)壁附著溶質(zhì),導(dǎo)致所配溶液濃度偏大,B不正確;若在容量瓶中進(jìn)行溶解或稀釋,由于熱效應(yīng)會使溶液的體積和容量瓶的容量發(fā)生改變,所配溶液濃度有誤差,C、D不正確。答案:(1)G、E、C、H、F或E、G、C、H、F(2)B、C、D,物質(zhì)的量濃度的簡單計(jì)算,在4℃時向100mL水中溶解了22.4LHCl氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得)后形成溶液。下列說法中正確的是()A.該溶液物質(zhì)的量濃度為10molL-1B.該溶液物質(zhì)的量濃度因溶液的密度未知而無法求得C.該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)因溶液的密度未知而無法求得D.所得溶液的體積為22.5L,解析:選項(xiàng)A:溶液的體積不能簡單等于0.1L,便可推知該溶液物質(zhì)的量濃度不應(yīng)等于10molL-1。選項(xiàng)C:本題的溶質(zhì)的質(zhì)量與溶液的質(zhì)量可求得:溶質(zhì)的質(zhì)量為36.5g,溶液的質(zhì)量為100g,所以可求出溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。選項(xiàng)D:溶液的體積不能是溶質(zhì)與溶劑的簡單加和,即不等于22.5L。答案:B名師點(diǎn)睛:解此類題的關(guān)鍵在于從定義出發(fā),找源頭。氣體與液體混合時體積不能簡單加和,液體與液體混合,如果給出密度也不能簡單加和。溶液的體積不等于溶劑的體積。,變式訓(xùn)練,解析:本題考查了氣體溶于水后溶液物質(zhì)的量濃度的計(jì)算。題目的關(guān)鍵在于25℃、1.01105Pa下,氣體的氣體摩爾體積略大于22.4L/mol,所以所得溶液的物質(zhì)的量濃度稍小于mol/L。答案:D,定量實(shí)驗(yàn)中的誤差分析,用碳酸鈉晶體(Na2CO310H2O)來配制1.0molL-1Na2CO3溶液500mL,假如其他操作均準(zhǔn)確無誤,下列情況會引起所配溶液濃度偏高的是()A.稱取碳酸鈉晶體53.0gB.定容時,俯視刻度線C.移液時,對用于溶解碳酸鈉晶體的燒杯沒有進(jìn)行沖洗D.定容后,將容量瓶振蕩、搖勻,靜置時發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,于是又加入少量水至刻度線,解析:500mL1.0molL-1的Na2CO3溶液中含Na2CO3為0.500L1.0molL-1=0.50mol,需稱取Na2CO310H2O的質(zhì)量為286gmol-10.50moL=143g,因此A項(xiàng)的操作會使結(jié)果偏低。,如右圖所示:平視時凹液面的最低點(diǎn)與刻度線剛好相平;俯視時液面的最低點(diǎn)低于刻度線,即實(shí)際加水量少于應(yīng)加的水量,因此可導(dǎo)致濃度偏高;仰視時液面的最低點(diǎn)高于刻度線,即實(shí)際加水量多于應(yīng)加的水量,因此可導(dǎo)致濃度偏低。,對用于稀釋或溶解溶質(zhì)的燒杯,如不加水沖洗并將洗滌液轉(zhuǎn)移入容量瓶中,會使溶質(zhì)損失,使所配溶液濃度偏低。定容后,當(dāng)振蕩、靜置后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,這是由于液體沾于瓶壁和濕潤磨口處所致,不會造成偏差。此時,如果再加水,則會使所配溶液濃度偏低。答案:B,名師點(diǎn)睛:溶液的配制,有時會出現(xiàn)誤差。所得溶液的物質(zhì)的量濃度偏大還是偏???可根據(jù)下面的公式確定:cB=nB/V。(1)若nB大于理論值,V小于理論值,則cB偏大;(2)若nB小于理論值,V大于理論值,則cB偏?。唬?)若nB大于(或小于)理論值,V大于(或小于)理論值,則cB偏差無法確定。,變式訓(xùn)練,2.配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時,會導(dǎo)致所配溶液濃度偏大的操作是()A.在用蒸餾水洗滌燒杯時,洗液未全部注入容量瓶中B.定容搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,又加水至刻度C.定容時俯視刻度線D.用來配制溶液的容量瓶用蒸餾水洗滌后未進(jìn)行干燥處理,答案:C,物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算,今有3molL-1的鹽酸和硫酸溶液各100mL,分別加入等質(zhì)量的鐵粉,反應(yīng)完畢,生成的氣體質(zhì)量之比是3∶4,則鹽酸中加入鐵粉的質(zhì)量為()A.5.6gB.8.4gC.11.2gD.16.8g,解析:加入的是等質(zhì)量的鐵,為什么產(chǎn)生的氫氣不是1∶1,說明等質(zhì)量的金屬在一種酸中未溶解完,在另一種酸中溶解完了。具體地說,金屬在鹽酸中應(yīng)有剩余。鹽酸0.3mol含H+0.3mol,硫酸0.3mol含H+0.6mol,如果兩酸都反應(yīng)完了,則氫氣質(zhì)量之比應(yīng)為1∶2,已知其比為3∶4,故含H+多的硫酸未反應(yīng)完;含H+較少的鹽酸反應(yīng)完了,但鐵過量。硫酸最多耗鐵16.8g(0.6mol56gmol-12=16.8g),鹽酸最多耗鐵8.4g(0.3mol56gmol-12=8.4g),因此,根據(jù)上述分析可以想象,加入的鐵粉必然小于最高極限16.8g(因酸有剩余)而大于8.4g(因鐵過量),不必經(jīng)過計(jì)算,符合3∶4要求的鐵究竟是多少克,可以估算出來。答案:C,名師點(diǎn)睛:物質(zhì)的量濃度應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算可以使復(fù)雜的計(jì)算簡單化,解答此類題目的方法可用極限估算法:先判斷出金屬在鹽酸中應(yīng)有剩余,然后找極限,最后得到答案。,變式訓(xùn)練,3.現(xiàn)有硫酸鐵溶液、硫酸鋅溶液和硫酸鉀溶液,三種溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同。要使三種溶液中的硫酸根離子完全轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀,需BaCl2的物質(zhì)的量比為()A.3∶2∶2B.1∶2∶3C.1∶3∶3D.3∶1∶1,解析:需BaCl2的物質(zhì)的量比,即三種溶液中硫酸根離子的物質(zhì)的量比。答案:D,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,- 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