第一课时物质的量浓度.ppt

第3节 溶液的配制及分析,一.物质的量浓度,化学：必修1专题一第二单元 研究物质的实验方法,、溶质的质量分数,优点：,1.配制容易。,2.知道溶液的质量就可以算出溶质的质量。,缺点：,1.称量液体的质量不如量体积方便。,2.发生反应的各物质间的质量关系要比它们的物质的量关系要复杂得多。,质量分数()：溶质B的质量和溶液的质量之比,1.溶液浓度的表示方法,、物质的量浓度,定义：,以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。用cB表示。,、公式：,、单位：,常用 mol/L(molL-1),nB=cBV,或,500mL,请大家计算一下下列各溶质的物质的量浓度:,溶质,溶液V(aq),n(mol),c(mol/L),20g NaOH,80g NaOH,98g 硫酸,49g 硫酸,1.12LHCl,1L,1L,100mL,250mL,(标准状况),0.5,2,2,5,0.2,0.5,2,1,0.5,0.05,讨 论 ,1、将342g蔗糖（C12H22O11）溶解在1L水中，所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为1mol/L？,结论:溶液体积不等于溶剂体积。溶质溶于溶剂后，体积会发生变化。,（否）,2、从1L 1mol/L蔗糖溶液中分别取出100mL、10mL、1mL，取出的溶液中蔗糖的物质的量浓度及物质的量各是多少？,1,1,1,0.1,0.01,0.001,结论:溶液是均一的，对于一定物质的量浓度的溶液，不论取用它的体积多少，溶液中溶质的物质的量浓度是不变的。但是在不同体积的溶液中，溶质的物质的量不同。,二、物质的量浓度计算类型,1.基本量的换算(按公式计算）,例1、将5.3gNa2CO3配成250mL溶液，求溶液的物质的量浓度。,解：n(Na2CO3) = m (Na2CO3) /M (Na2CO3) = 5.3g/106gmol-1 = 0.05mol,c (Na2CO3) = n (Na2CO3) /VNa2CO3(aq) = 0.05mol/0.25L= 0.2mol/L,答：溶液的Na2CO3的物质的量浓度为0.2mol/L。,(106),例2：配制250mL1.6mol/LNaCl溶液，需要NaCl的质量是多少？,解：n(NaCl) = C(NaCl)VNaCl(aq) = 1.6mol/L0.25L = 0.4mol,m(NaCl)=n(NaCl)M(NaCl) =0.4mol58.5g/mol = 23.4g,答：需要NaCl的质量为23.4g。,2在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算 只要溶液体积相同，物质的量浓度相同，所含溶质的物质的量必然相同，所含溶质的分子数也必然相同，但不能说所含微粒数也相同。,1、2L 1mol/L的H2SO4溶液，含溶质的物质的量为 mol，含H+ 个，SO42- 个。,2,2.4081024,1.2041024,2、0.5 mol /L的下列溶液500mL中含NO3-数目最多的是：（ ） ；NO3- 物质的量浓度最大的是：（ ） A.硝酸钾 B.硝酸钡 C.硝酸镁 D.硝酸铝,D,D,练习,3溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算,溶质 摩尔质量（g/mol),溶液 密度（g/mL),换算方法：,1、分别根据物质的量浓度和质量分数 的公式进行求算,2、换算时注意体积单位：1L=1000mL,设一法,设V=1L=1000mL,例：某浓硝酸中溶质的质量分数为94%，密度为1.5g/cm3。计算该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度。,解：设有1000ml硝酸溶液，则,m(HNO3) =HNO3(aq)VHNO3(aq)（HNO3） = 1.5g/cm31000cm394% =1410g,n(HNO3) = m(HNO3)/M(HNO3) =1410g/63gmol-1 = 22.4mol,答：该硝酸中HNO3的物质的量浓度为22.4mol/L 也可据公式计算： mol/L,思路：C = n / V,例：2mol/LNaOH溶液（=1.08g/cm3） 的溶质的质量分数为：,解：设有1L NaOH溶液，则,m(NaOH) = 2mol/L1L40g/mol = 80g,mNaOH(aq)=1.08g/cm31000cm3= 1080g,NaOH(aq) = 80g/1080g100% = 7.4%,答：该溶液溶质的质量分数为7.4%,思路： = m B /m(aq ),4.有关溶液稀释和浓缩的计算 结论：浓溶液配制稀溶液前后溶质的量不变 C1V1= C2V2,习题,思路：稀溶液前后溶质的物质的量相等,练习：有关溶液稀释和浓缩的计算,1。将10毫升2 mol/L的硫酸溶液加水稀释到0.5mol/L，其体积为多少毫升？ 解：10mL2mol/LVH2SO4(aq)0.5mol/L 2。20%的蔗糖（C12H22O11）溶液342克稀释到1升，其物质的量浓度将是多少？ 解：342g20%342g/mol1LC（蔗） 3。配制500mL1 mol/L的H2SO4溶液，需要密度为1.836g/mL的浓硫酸（98%硫酸）多少毫升？ 解: 0.5L1mol/L=V1.836g/mL98%98g/mol,返回,5、有关两种不同浓度溶液混合的计算 C混V混 = C1V1+C2V2 （混合前后溶质的物质的量总和不变）,练习12 mol/L的盐酸溶液200mL和5 mol/L的盐酸溶液100mL混合，求：混合后溶液中盐酸的物质的量浓度。（设混合后溶液体积不变） 练习22 mol/L的盐酸200L和4 mol/L的硫酸100L混合，则混合后溶液中H+的物质的量浓度是多少？（设混合后溶液体积不变）,C(HCl)=3mol/L,C(H+)=4mol/L,练习3、100mL0.3mol/L Na2SO4溶液和50mL0.2mol/LAl2(SO4)3溶液混合后，溶液中SO4 2-物质的量浓度为( ),0.4 molL-1,中和1L 0.5 mol/LNaOH溶液，需要多少升 1mol/LH2SO4溶液？,解： 2NaOHH2SO4 2mol 1mol 1L0.5mol/L VH2SO（aq)1mol/L,6化学反应中计算,VH2SO（aq)=0.25L,【例1 】某盐酸的 =1.18g/cm3，HCl的质量分数为36.5。求该盐酸物质的量浓度是多少？ 200mL该盐酸与过量铁屑充分反应，生成 H2的体积(标况状况下)是多少？若反应后溶液体积变化忽略不计则FeCl2物质的量浓度是多少？有多少克FeCl2？,Fe + 2HCl = FeCl2 + H2,解：,C (HCl)=,1 mol 2mol,11.8mol/L0.2L,n(FeCl2),n( FeCl2)=,1mol11.8mol/L0.2L,1000mL1.18g/cm336.5%,36.5 g/mol 1 L,=11.8mol/L,1mol,n(H2),2mol,=1.18 mol,1mol,答：盐酸物质的量浓度 1.18mol/L 。生成H2体积标况下为26.4L；C(FeCl2)为5.9mol/L；m(FeCl2)为149.9g。,m(FeCl2)=1.18mol127 g/mol =149.9 g,C(FeCl2)=,n( H2)=,1mol11.8mol/L0.2L,V(H2) = 1.18mol22.4L/mol =26.4 L,2mol,=1.18 mol,1.18 mol,0.2L,=5.9 mol/L, Zn 2HCl = ZnCl2 H2,n (ZnCl2),【例2】某盐酸 =1.05 g/cm3，HCl质量分数10 。计 算 ：该盐酸物质的量浓度为多少？ 将Zn粉0.65 g投入50ml盐酸中充分反应,生成的 H2的体积(标准状况)是多少？若反应完成后溶液体积 保持不变则生成ZnCl2物质的量浓度是多少？,1,0.65 g,1,65g/mol,n (H2),n(ZnCl2)=0.01mol,n(H2)=0.01mol,C(ZnCl2)=,0.01mol,0.05L,= 0.2mol/L,V(H2)= 0.01mol22.4L/mol,= 0.224 L,答：盐酸物质的量浓度为 0.2 mol/L；0.65gZn粉可生成0.224L (标准状况) ZnCl2物质的量浓度为0.2mol/L。,n (ZnCl2),1,1,0.65 g,1,65g/mol,n (H2),n(ZnCl2)=0.01mol,n(H2)=0.01mol,C(ZnCl2)=,0.01mol,0.05L,= 0.2mol/L,V(H2)= 0.01mol22.4L/mol,= 0.224 L,答：盐酸物质的量浓度为 0.2 mol/L；0.65gZn粉可生成0.224L (标准状况) ZnCl2物质的量浓度为0.2mol/L。,练习、在含有AlCl3、KCl、K2SO4三种溶质的溶液中，已知c(Cl-)=3.5mol/L、 c(K+)=1.5mol/L、 c(SO42- )=0.5mol/L。 求c(Al 3+),依据：溶液中正负电荷总数相等,设：溶液体积为1,则：c(K+) + 3c(Al3+) = c(Cl-) + 2c(SO42-),c(Al3+)=1 mol/L,1.5mol/L+ 3c(Al3+)= 3.5mol/L+2X 0.5mol/L,7.有关电荷守恒的计算,练习、某地酸雨经检验，除H+和OH-外，还含有Na+、Cl-、NH4+和SO42-，其离子浓度依次 为 7.0x10-6mol/L 、3.5x10-5mol/L 2.3x10-5mol/L 、2.5x10-6mol/L，其中OH- 的浓度极小，可忽略。则酸雨中H+的物质的量 浓度为 ( ),A 7.0x10-6mol/L B 1x10-5mol/L C 1.5x10-5mol/L D 2x10-5mol/L,7.0x10-6mol/L+ 2.3x10-5mol/L+c(H+) =3.5x10-5mol/L+ 2x 2.5x10-6mol/L,c(H+)=1x10-5mol/L,B,小结：