学年高中化学-专题1-化学家眼中的物质世界-第二单元-研究物质的实验方法(第3课时)溶液的配制及

第3课时溶液的配制及分析自主阅读自主检测一、物质的量浓度的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。B的物质的量浓度的符号cB,常用单位mol·L-1,表达式

。二、溶液的配制1.实验用品除试剂外,配制过程中必须用到的实验用品有容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,用固体配制还需用托盘天平(为保证实验精度称量时可用分析天平或电子天平)和药匙、滤纸(或烧杯),用液体配制还需用量筒。自主阅读自主检测2.配制步骤(1)计算:计算配制所需固体溶质的质量或液体浓溶液的体积。(2)称量:用托盘天平称量固体质量或用量筒量取液体体积。(3)溶解:在烧杯中溶解或稀释浓溶液,冷却至室温。(4)转移:将烧杯内冷却后的溶液沿玻璃棒小心转入一定体积的容量瓶中(玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下)。(5)洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转入容量瓶中,振荡,使溶液混合均匀。(6)定容:向容量瓶中加水至刻度线以下1~2cm处时,改用胶头滴管加水,使溶液的凹液面正好与刻度线相切。

(7)摇匀:盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,反复上下颠倒,使溶液混合均匀。自主阅读自主检测最后将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴好标签。配制一定物质的量浓度溶液的过程示意图自主阅读自主检测1.浓度为2mol·L-1的NaOH溶液的正确含义是(

)A.在2L水中溶有80g的NaOHB.80gNaOH溶于水配成的溶液C.每升溶液中含有80gNaOHD.每2L溶液中含有80gNaOH解析:物质的量浓度是单位体积的溶液(而非溶剂)中含有溶质的物质的量。答案:C自主阅读自主检测2.下列有关0.2mol·L-1BaCl2溶液的说法不正确的是(

)A.500mL溶液中Cl-浓度为0.2mol·L-1B.500mL溶液中Ba2+浓度为0.2mol·L-1C.500mL溶液中Cl-总数为0.2NAD.500mL溶液中Ba2+和Cl-总数为0.3NA答案:A3.用已准确称量过的氯化钠固体配制1.00mol·L-1的NaCl溶液0.5L,需要用的仪器是(

)①坩埚②分液漏斗③500mL的容量瓶④烧杯⑤胶头滴管⑥烧瓶⑦玻璃棒⑧托盘天平⑨药匙A.③④⑤⑦⑨

B.①②⑥⑧C.③④⑤⑦

D.③④⑤⑥答案:C情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二有关物质的量浓度的理解及计算

下图为一张已部分缺损的体检报告单,其中表示第14项高密度脂蛋白胆固醇的物理量是物质的量浓度。

1.6

g·L-1

1.5—2.510乳酸脱氢酶 161 U·L-1 114—24011磷酸肌酸激酶 56 U·L-1 25—20012甘油三酯 0.52mmol·L-1 0—1.7113总胆固醇 4.27mmol·L-1 3.6—5.1814高密度脂蛋白胆固醇 1.57mmol·L-1 1.0—1.615低密度脂蛋白胆固醇 1.40mmol·L-1 0—3.3616葡萄糖 4.94mmol·L-1 3.61—6.11送检日期:2016—01—10报告日期:2016—01—11情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二讨论探究

下面是使用物质的量浓度的一些情况,你能判断其中的对错并结合自己的理解和经验总结出要注意些什么问题吗?1.用1L水溶解40gNaOH所得溶液的溶质的物质的量浓度为1mol·L-1。

(

)2.1mol·L-1的MgCl2溶液中,c(Cl-)=0.2mol·L-1。(

)3.从1L1mol·L-1的NaCl溶液中取出0.1L溶液,其中Cl-的物质的量浓度仍为1mol·L-1。

(

)4.6.2gNa2O溶于水形成1L溶液,溶质的物质的量浓度为c(NaOH)=0.2mol·L-1(已知:Na2O+H2O2NaOH)。

(

)×

×

√√情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二1.溶质质量(mB)、溶液体积(V)、溶液质量(m)与溶液的物质的量浓度(cB)的关系:式中:ρ是溶液的密度,单位是g·cm-3;mB、m的单位是g;V的单位是L;cB的单位是mol·L-1。2.溶液稀释定律溶质质量不变:m1·w1=m2·w2溶质的物质的量不变:c(浓)×V(浓)=c(稀)×V(稀)3.不同物质的量浓度的溶液混合c(混)·V(混)=c1V1+c2V2情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二4.气体溶质溶于水中制得溶液,其物质的量浓度的计算注意:当气体作为溶质溶于水制得溶液时,溶液的质量是气体的质量和溶剂的质量之和;但所得溶液的体积不是气体体积和溶剂体积之和,也不等于溶剂的体积,应该为情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二5.对于物质的量浓度的计算问题,应准确掌握概念、公式,在应用时,还要注意溶质的质量守恒、物质的量守恒及溶液的电荷守恒、质量守恒等。同时要注意一些重要规律的应用,如对于同一种溶质的不同质量分数的两种溶液混合时,①任何两种相同溶质的溶液等质量混合,其混合溶液中溶质的质量分数等于两种溶液中溶质的质量分数之和的一半;②将同一种溶质的不同质量分数的两溶液等体积混合,如果浓溶液的密度大于稀溶液(H2SO4、NaOH、NaCl等大多数溶质的溶液)或被等体积水稀释后,其混合溶液中溶质的质量分数大于两种溶液中溶质的质量分数之和的一半;如果浓溶液密度小于稀溶液(如氨水、酒精等少数溶质形成的溶液)或被等体积水稀释,其混合溶液中溶质的质量分数小于两种溶液中溶质的质量分数之和的一半。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二例题1导学号18100028将190gMgCl2溶于水配制成1L溶液。(1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为

,溶液中Cl-的物质的量浓度为

。

(2)配制1mol·L-1的MgCl2溶液500mL,需该溶液的体积为

。

(3)向(2)中500mL溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3mol·L-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为

,通入HCl气体的体积(标准状况下)为

。

情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二解析:(1)

,c(Cl-)=2c(MgCl2)=4

mol·L-1。(2)根据稀释规律有:c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),即2

mol·L-1×V(浓)=1

mol·L-1×500

mL,V(浓)=250

mL。(3)根据电荷守恒有:c(H+)+2c(Mg2+)=c(Cl-),即c(H+)+2×1

mol·L-1=3

mol·L-1,所以c(H+)=1

mol·L-1。n(HCl)=1

mol·L-1×0.5

L=0.5

mol,V(HCl)=0.5

mol×22.4

L·mol-1=11.2

L。答案:(1)2mol·L-1

4mol·L-1

(2)250mL(3)1mol·L-1

11.2L情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二成功体验1

标准状况下500体积HCl气体溶于1体积水中,形成密度为ρg·cm-3的溶液,求该HCl溶液的浓度。(水的密度为1g·mL-1)

重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析

下面是配制一定物质的量浓度溶液的实验步骤:第一步:计算。第二步:称量。在托盘天平上称量溶质,并将它倒入小烧杯中。第三步:溶解。在盛有溶质的小烧杯中加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使其溶解。第四步:移液。将溶液沿玻璃棒注入容量瓶中。第五步:洗涤。用蒸馏水洗烧杯、玻璃棒2~3次,并倒入容量瓶中。第六步:定容。加水至液面距刻度线1~2cm处改用胶头滴管滴到凹液面与刻度线相切。第七步:摇匀。盖好瓶塞,上下颠倒、摇匀。第八步:装瓶、贴签。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领讨论探究

1.配制500mL1mol·L-1的NaOH溶液需要哪些仪器?探究提示:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500

mL容量瓶、胶头滴管。2.该实验中两次用到玻璃棒,其作用分别是什么?探究提示:溶解时搅拌,加速溶解;转移液体时引流,防止液体飞溅。3.若漏掉上述实验步骤中的第五步,对所配溶液的浓度有什么影响?探究提示:若没有洗涤烧杯和玻璃棒,所配溶液的浓度会偏低。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领4.定容时俯视、仰视对所配制溶液的浓度有何影响?探究提示:仰视或俯视刻度线图解:(1)仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为基准加水,从下向上看,最先看见的是刻度线,刻度线在凹液面的下方,故加水量偏多,导致溶液体积偏大,所配溶液的浓度偏低。(2)俯视刻度线(图2)。恰好相反,刻度线在凹液面的上方,使得加水量偏小,所配溶液的浓度偏高。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领1.配制一定物质的量浓度的溶液应注意的问题(1)配制一定物质的量浓度的溶液是将一定质量或体积的溶质按溶液的体积在选定的容量瓶中定容,因而完全不需要计算水的用量。(2)不能配制一定物质的量浓度的任意体积的溶液。因为配制过程中是用容量瓶来定容的,而容量瓶的规格又是固定的。(3)配制NaOH溶液时,必须用带盖的称量瓶或用小烧杯快速称量NaOH固体,因为NaOH易吸水,且易与空气中的CO2反应,称量时间越长,吸收水和CO2越多,导致所配溶液的浓度偏低。(4)配制溶液时切不可直接将溶质转入容量瓶中进行溶解。(5)溶液注入容量瓶前需恢复至室温,这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常伴有热效应。热的溶液转入容量瓶会引起溶液的实际体积偏小,所配溶液浓度偏大。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领2.配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析(以配制一定物质的量浓度的NaOH溶液为例)重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领例题2导学号18100029欲配制500mL0.5mol·L-1的NaOH溶液,试回答下列问题。(1)计算:需要NaOH固体的质量为

。

(2)某学生用托盘天平称量小烧杯的质量(烧杯中盛NaOH),称量前把游码放在标尺的零刻度,托盘天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置,此时左边的托盘将

(填“高于”或“低于”)右边的托盘,欲使托盘天平平衡,所进行的操作为

。最终称量小烧杯的质量为

(填“32.6g”或“32.61g”)。

重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领(3)配制方法:设计五个操作步骤。①向盛有NaOH的烧杯中加入200mL蒸馏水使其溶解,并冷却至室温;②继续向容量瓶中加入蒸馏水至液面离刻度线1~2cm处;③将NaOH溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中;④在烧杯中加入少量蒸馏水,小心洗涤2~3次后移入容量瓶中;⑤改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线,加盖摇匀。试用以上编号写出正确顺序

。

(4)某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48mol·L-1,原因可能是

。

A.使用滤纸称量NaOH固体 B.容量瓶中原来存有少量蒸馏水C.溶解后的烧杯未洗涤

D.用胶头滴管加水定容时仰视刻度重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领解析:(1)m(NaOH)=0.5mol·L-1×0.5L×40g·mol-1=10.0g。(2)将平衡螺母向左调使之平衡。(4)NaOH在空气中易潮解,如用滤纸称量,则吸收空气中水的NaOH就会沾在纸上,使实际NaOH的量减少了,所配制溶液的浓度偏低,A正确;容量瓶中有水不影响溶液的浓度,B不正确;烧杯未经多次洗涤,使溶质的量减少,所配制溶液的浓度偏低,C正确;用胶头滴管加水定容时,仰视刻度,加入水过量,会造成所配溶液的浓度偏低,如图,D正确。答案:(1)10.0g(2)高于将托盘天平平衡螺母向左调使之平衡32.6g(3)①③④②⑤

(4)ACD重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领成功体验2

配制一定物质的量浓度的溶液,造成所配溶液的浓度偏高的操作是(

)

A.用没有烘干的容量瓶来配制B.洗涤烧杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中C.定容时,眼睛俯视刻度线D.定容时,眼睛仰视刻度线解析:A中,配制过程中需要加水,容量瓶中有水不会造成实验误差。B中,洗涤后的溶液未转入容量瓶,会导致溶质的物质的量减少,所配溶液的浓度偏低。C中,俯视会导致加入水的量小于准确值,所以所配溶液的浓度偏高。D中,仰视会导致加入水的量超过准确时的用水量,所配溶液的浓度偏低。答案:C123451.下列所得溶液的物质的量浓度为0.1mol·L-1的是(

)A.将0.1mol氨充分溶解在1L水中B.将16.0g胆矾溶于水配成1L溶液C.将8g三氧化硫溶于水并配成1L溶液D.将0.1mol氧化钠溶于水并配成1L溶液(已知Na2O+H2O2NaOH)解析:A项中溶液的体积不等于1

L;B项,n(CuSO4)<0.1

mol;C项,得到0.1

mol·L-1的H2SO4溶液;D项,0.1

mol

Na2O溶于水,其溶质NaOH为0.2

mol。答案:C123452.物质的量浓度相