第3课时--物质的量在化学实验中的应用.ppt

第3课时物质的量在化学实验中的应用 1 了解物质的量浓度的含义 2 掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法 重点 3 掌握有关物质的量浓度的基本计算 难点 在化学实验中经常要用到溶液 表示溶液浓度的方法有哪些 质量分数表示的意义是什么 质量分数指溶液中溶质质量与溶液质量之比 也指混合物中某种物质质量占总质量的百分比 表示溶液浓度的方法有多种 但均涉及了溶液的体积 这样有哪些优点 思考与交流 提示 1 溶质的质量分数在实际使用时有很多不便之处 2 对于溶液 量取体积要比称量质量更易操作 提示 引入一个新的表示溶液浓度的物理量 能不能建立一种浓度 通过它 根据溶液的体积就可知道所含溶质微粒的多少呢 即能不能通过量取一定体积的溶液就知道其中含有溶质的物质的量是多少呢 想一想 物质的量浓度 1 定义 表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量 叫做溶质B的物质的量浓度 2 公式 3 单位 nB mol V L cB mol L 1 一 物质的量浓度 cB 溶液的体积 cB 对物质的量浓度的理解 1 V是溶液的体积 不是溶剂的体积 也不是溶质的体积 更不是溶质的体积 溶剂的体积 2 溶质用物质的量表示 不是用质量表示 3 溶质可以是单质 化合物 也可以是离子或某种特定组合 4 溶液的物质的量浓度是个定值 不受体积影响 同一溶液 无论取出多大的体积 其浓度是不变的 但所含溶质的量因所取溶液体积的不同而不同 注意 1 将1gNaCl溶于水制成1L溶液 则c 1mol L 1 2 将1molNaCl溶于1L水中 则c 1mol L 1 3 若从1L1mol L 1的NaOH溶液中取出20mL 则取出的NaOH溶液c 1mol L 1 4 同体积 同物质的量浓度的不同溶液中 含溶质的物质的量相等 提示 注意1L是溶液的体积 不是水的体积 练一练 判断下列说法是否正确 及时巩固 提示 80gNaOH溶于1L水中 所得溶液的体积不等于1L 物质的量浓度不等于2mol L A项错误 NaOH固体溶于水中 完全电离出Na 和OH 且不存在NaOH分子这种粒子 B项错误 没有指明溶液的体积是多少升 无法确定所含钠离子和氢氧根离子的物质的量 C项错误 根据溶质的浓度与离子浓度之间的关系 可知D项正确 下列关于2mol L 1NaOH溶液的说法中 正确的是 A 将80gNaOH溶于1L水中 所得溶液中NaOH的物质的量浓度为2mol L 1B 1L溶液中含2molNaOH分子C 溶液中含2mol钠离子和2mol氢氧根离子D 溶液中钠离子的浓度是2mol L 1 D 例题 将53 0gNa2CO3溶解在水中 配成500mL溶液 求所得溶液中溶质的物质的量浓度 解 n Na2CO3 m Na2CO3 M Na2CO3 53 0g 106g mol 1 0 500mol c Na2CO3 n Na2CO3 V 0 500mol 0 500L 1 00mol L 1 答 溶液中Na2CO3的物质的量浓度为1 00mol L 1 例题分析 c Na 2 配制500mL0 200mol L的NaCl溶液 需NaCl的物质的量是多少 质量是多少 解 n NaCl c NaCl V 0 200mol L 0 500L 0 100mol m NaCl n NaCl M NaCl 0 100mol 58 5g mol 5 85g 答 所需NaCl的物质的量是0 1mol 质量是5 85g 知道了物质的量与质量的关系 以及用物质的量和溶液的体积来表示溶液的组成 我们就可以在实验室里配制一定物质的量浓度的溶液了 配制溶液要求比较精确 应该使用容量瓶 我们先认识容量瓶 容量瓶是啥瓶啊 专用活塞 只有一个刻度 容积 温度 容量瓶的使用 二 容量瓶的认识和使用 1 构造特点 细颈 梨形 平底玻璃容器 带磨口玻璃塞 2 标志 瓶上标有温度 容积和刻度线 3 用途 准确配制一定温度下的一定体积的物质的量浓度的溶液 而不能配制任意体积的溶液 4 规格 常用的有50mL 100mL 250mL 500mL和1000mL等几种 在选择时 要使容量瓶的容积等于或略大于所需体积 5 使用注意事项 容量瓶的使用要有一定温度限制 溶解后的溶液如果温度较高 应冷却到室温再转移溶液 使用前要检查是否漏水 方法 在瓶中加水至刻度线附近 塞紧瓶塞使其倒立 看有无水珠渗出 如果不漏 再把塞子旋转1800塞紧 倒置 再次看有无水珠渗出 如果两次检查都不漏水 则容量瓶可用 使用前要用蒸馏水洗净 使用容量瓶的 五不 原则 不能进行加热 不能进行溶解 不能进行稀释 不能作为反应容器使用 不能长时间贮存溶液 三 配制一定物质的量浓度溶液 1 步骤 计算 以配制100mL1 0mol L 1NaCl溶液为例 计算 n NaCl 1 0mol L 1 0 100L 0 10molm NaCl 0 10mol 58 5g mol 1 5 85g 一定物质的量浓度溶液的配制 实验 2 称量 使用天平的注意事项 1 使用前要调零 2 两个托盘上各放一张大小相同的称量纸 称量NaOH等具有腐蚀性的药品应在小烧杯中称量 3 称量时遵循左物右码的原则 4 用镊子夹取砝码时应按照从大到小的顺序夹取 5 称量完毕后应将砝码放回盒中 游码归零 提示 托盘天平只能准确到0 1g 所以称取氯化钠5 9g 3 溶解 1 应在烧杯中溶解 不能在容量瓶中溶解 2 搅拌时用到玻璃棒 加速物质的溶解 注意事项 NaCl的溶解过程放热 故要冷却到室温再移液 因为容量瓶是定量容器 温度会影响它的容积 4 转移由于容量瓶瓶颈较细 为避免液体洒在外面 应用玻璃棒引流 注意 玻璃棒下端要插入容量瓶刻度下 5 洗涤用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2 3次 洗涤液要全部转移到容量瓶中 轻轻摇动 使溶液混合均匀 提醒 洗涤时蒸馏水的用量不要过多 以防止未定容前溶液已超过容量瓶的容积 6 定容向容量瓶中加入蒸馏水至刻度线1cm 2cm时 改用胶头滴管逐滴加入 直至凹液面与刻度线相切 注意 定容时 视线平视刻度线与凹液面的最低点水平相切 在定容前必须将溶液震荡摇匀 如不瓶内溶液处于不均匀状态 混合后溶液体积可能有变化 7 摇匀塞好瓶塞 反复上下颠倒 使溶液混合均匀 提示 不能 因为这是部分溶液在润湿容量瓶瓶口磨砂处有所损失所致 8 装瓶容量瓶中不能存放溶液 因此要把配制好的溶液转移到试剂瓶中 贴好标签 注明溶液的名称和浓度 讨论 在配制溶液中哪些操作可能引起溶液浓度的误差 下列操作 对实验结果有何影响 偏高 偏低 无影响 1 称量时 NaCl固体与砝码的位置颠倒 2 天平的砝码生锈 3 未用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒 4 转移溶液时有部分溶液溅出 5 溶质溶解后没有恢复到室温就转移 6 定容时仰视读数或俯视读数 7 容量瓶内有少量蒸馏水 8 用标准液润洗容量瓶 9 摇匀后 液面低于刻度线 再加水至刻度线 10 定容时加水不慎超过刻度线 将超过部分吸走 可能偏低也可能无影响 偏高 偏低 偏低 偏高 偏高 偏低 无影响 偏低 偏低 偏高 2 误差分析 1 使所配溶液物质的量浓度偏高的主要原因有 称量时引起的误差 nB大 a 天平的砝码沾有其它物质或已锈蚀 b 试剂和砝码的左右位置颠倒 c 用量筒量取溶质时 仰视读数 使所取液体的体积偏大 溶质为液体时 溶液未冷却至室温 就转移入容量瓶中 V小 在给容量瓶定容时 俯视读数等等 V小 2 使所配溶液物质的量浓度偏低的主要原因有 称量时所引起的误差 nB小 a 直接量取热的物质 b 砝码有残缺 c 在敞口容器中称量易吸收空气中其它成分或易于挥发的物质时的动作过慢 如称量NaOH d 用量筒量取溶质时 俯视读数 使所取液体的体积偏小 溶质为液体时 烧杯和玻璃棒未用蒸馏水洗涤或洗涤液未注入容量瓶 nB小 转移或搅拌溶液时有部分液体溅出 nB小 在给容量瓶定容时 仰视读数等等 V大 俯视 仰视 下列两种定容时的操作正确吗 俯视 仰视 俯高仰低 2013 江苏高考 用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液 需经过称量 溶解 转移溶液 定容等操作 下列图示对应的操作规范的是 B 及时巩固 欲配制1000mL浓度为0 12mol L 1的NaOH溶液 按操作先后顺序编号 正确顺序为 用适量蒸馏水洗涤烧杯2 3次 洗涤液也注入容量瓶 用胶头滴管滴加蒸馏水使溶液凹液面与刻度线相切 在托盘天平上用洁净干燥的烧杯称取4 8gNaOH 将容量瓶瓶塞盖紧 反复摇匀 向烧杯中加适量蒸馏水 用玻璃棒搅拌 使其溶解 并使其恢复室温 将溶液沿玻璃棒注入1000mL容量瓶 3 5 6 1 2 4 练一练 以配制某浓度NaOH溶液为例 下列操作对所配制溶液的浓度有何影响 请将结果填入表中 减小 不变 减小 减小 不变 减小 减小 不变 减小 不变 减小 增大 思考与交流 减小 不变 减小 不变 增大 减小 不变 减小 增大 不变 增大 减小 不变 不变 不变 配制一定物质的量浓度的溶液 实验室不仅经常配制溶液 也经常稀释溶液 稀释溶液的理论依据是什么呢 3 有关溶液稀释的计算溶液的稀释 指的是向一定物质的量浓度的溶液中加入同一溶剂 使溶液的体积发生改变 从而改变溶质的物质的量浓度 结论 浓溶液配制稀溶液前后 溶质的质量和物质的量均保持不变 c1V1 c2V2 想一想 及时巩固 将30mL0 5mol L 1NaOH溶液加水稀释到500mL 稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为 A 0 3mol L 1B 0 03mol L 1C 0 05mol L 1D 0 04mol L 1 B 关于物质的量浓度的计算 综合应用 把5 的氢氧化钠溶液蒸发掉32 4g水后 溶液变成106mL 溶质的质量分数变为21 2 则浓缩后氢氧化钠溶液的物质的量浓度为多少 思路点拨 先根据溶质的质量守恒计算出原溶液的质量 然后计算出原溶液中的溶质的物质的量 进而求出氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0 5mol L 一种仪器 容量瓶 1 关于1mol L 1K2SO4溶液的下列说法中正确的是A 溶液中含有1molK2SO4B 可由1molK2SO4溶于1L水中得到C 溶液中c K 2mol L 1D 1L溶液中含2molK 2molSO42 2 下列说法中正确的是A 4mol氢氧化钠溶于500mL水中 再加水至1L 所得溶液浓度为8mol L 1B 1mol氯化钠溶于1L水中 所得溶液浓度为1mol L 1C 58 5g氯化钠溶于500mL水中 再加水至1L 所得溶液浓度为2mol L 1 D 40g氢氧化钠溶于500mL水中 再加水至1L 所得溶液浓度为1mol L 1 3 双选 要配制浓度约为2mol L 1NaOH溶液100mL 下面操作正确的是A 称取8gNaOH固体 放入250mL烧杯中 用100mL量筒量取100mL蒸馏水 加入烧杯中 同时不断搅拌至固体溶解B 称取8gNaOH固体 放入100mL量筒中 边搅拌 边慢慢加入蒸馏水 待固体完全溶解后 用蒸馏水稀释至100mLC 称取8gNaOH固体 放入100mL容量瓶中 加入适量蒸馏水 振荡容量瓶使固体溶解 再加入水到刻度 盖好瓶塞 反复摇匀D 用100mL量筒量取40mL5mol L 1NaOH溶液 倒入250mL烧杯中 再用同一量筒取60mL蒸馏水 不断搅拌下 慢慢倒入烧杯中 4 有下列化学仪器 托盘天平 玻璃棒 药匙 烧杯 量筒 容量瓶 胶头滴管 细口试剂瓶 标签纸 1 现需要配制500mL1mol L 1硫酸溶液 需用质量分数为98 密度为1 84g cm 3的浓硫酸 mL 2 实验时