2.3.3 物质的量浓度(教学课件)—高中化学人教版(2019)必修一

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2.3.3 物质的量浓度(教学课件)—高中化学人教版(2019)必修一

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(共28张PPT)
2.3.3 物质的量浓度
一、宏观辨识与微观探析
能从宏观溶液的体积、质量等,辨识物质的量浓度的含义,理解微观溶质粒子的物质的量与溶液体积的关系,建立宏观量与微观粒子量的联系。
二、变化观念与平衡思想
认识溶液配制过程中物质的量等物理量的变化,理解溶液稀释时溶质物质的量不变的规律,形成对溶液浓度变化的科学认知。
三、科学态度与社会责任
通过溶液配制实验,培养严谨、规范的科学态度;明白物质的量浓度在生产、科研等实际中的应用价值,增强化学服务社会的责任意识 。
核心素养目标
重点:
1. 物质的量浓度的概念及相关计算
2. 一定物质的量浓度溶液的配制方法与操作
难点:
1. 准确理解物质的量浓度概念,配制溶液过程中误差分析
2. 溶液稀释规律的灵活运用
学习重难点
新课导入
同学们,在医院里,护士给病人输液用的生理盐水(氯化钠溶液)、葡萄糖溶液,它们的浓度有严格标准;在化学实验室做实验,也常需要精准浓度的溶液。比如研究化学反应时,反应物溶液浓度会影响反应速率和结果。那怎么准确表示溶液浓度?又怎样配制出精准浓度的溶液呢?
01 物质的量浓度
物质的量浓度
定义式:
符号:cB
常用单位:mol / L(或mol·L-1)
cB
=
V
nB
定义:单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量称为溶质B的物质
的量浓度。
cB
=
V
nB
cB·V
=
nB
思考讨论
1. 你能简述0.1 mol/L NaCl溶液的含义吗?
每升NaCl溶液中溶质的物质的量为0.1 mol。
2. 实验室常用MnO2与浓盐酸制氯气,MnO2固体有浓度吗?所有物质都有浓度吗?
没有。固体或纯液体不讨论物质的量浓度。
3. 物质的量浓度为1 mol/L的NaCl溶液取出一半,其浓度会变成0.5 mol/L吗?
不会。溶液具有均一性,溶质的物质的量浓度与所取溶液的体积无关。
特别提醒
V指溶液体积,而不是“溶剂体积”或“溶质体积+溶剂体积”。
如:将1 LHCl气体(标准状况下)通入1 L水中,所得盐酸的体积既不等于1 L,也不等于2 L。
2
一定物质的量浓度的溶液,其浓度不因所取体积的不同而变化(溶液具有均一性、稳定性)。
1
B表示溶液中的任意溶质,可以是分子,或离子,讨论离子浓度时应注意物质的化学组成。
3
拓展延伸——溶液中溶质的判断
(1)溶于水生成新物质:有的物质溶于水后,与水反应生成新物质,则所得溶液中的溶质一般是指新物质。如:Na2O、Na2O2溶于水所得溶液中的溶质是NaOH。
(2)含结晶水的物质:含结晶水的物质溶于水,溶质是不含结晶水的化合物。如:CuSO4·5H2O溶于水,溶质为CuSO4。
(3)NH3溶于水后成分复杂,求算物质的量浓度时,仍以NH3为溶质进行计算。
物质的量浓度的计算
例:配制 500 mL 0.1 mol/LNaOH溶液, 需要NaOH的质量是多少?
n (NaOH) =c(NaOH)· V[NaOH(aq)]
=0. 1 mol/L × 0. 5 L
= 0. 05 mol
m (NaOH) = n (NaOH) · M(NaOH)
= 0.05 mol × 40 g/mol
= 2g
解:
500 ml 0.1 mol/LNaOH溶液中NaOH的物质的量为:
0.05molNaOH的质量为:
答: 配制 500mL 0.1mol/L NaOH溶液需NaOH 2 g 。
aq 表示某种物质的水溶液
02 配制一定物质的量浓度
的溶液
认识容量瓶
(1)构造:细颈、梨形、平底玻璃瓶,瓶口配有磨口塞或塑料塞,颈部标有刻度线,瓶体标有温度、容量和刻度线。
(2)规格:10mL ﹑25mL﹑50mL﹑ 100mL﹑250mL﹑500mL﹑1000mL等。
(3)用途:常用于配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液
容量瓶的使用——检漏
操作要领:加水→盖塞→倒置→查漏→正置,瓶塞旋转180°→倒置→查漏。
容量瓶的使用的注意事项
容量瓶在20℃使用时,精确度最高。凡是能够引起热量变化的操作均不能在容量瓶中进行
01
使用禁忌:①不能加热容量瓶;②不能在容量瓶里进行溶质的溶解和稀释;③不能用容量瓶作反应容器;④容量瓶不可烘干
02
容量瓶规格的选择:有规格,相匹配;无匹配,大而近
03
容量瓶在使用时不需要用待配溶液润洗
04
容量瓶的使用的注意事项
用于洗涤烧杯的溶剂总量不能超过容量瓶的刻度,一旦超过,必须重新进行配制
04
容量瓶只能用于配制溶液,不能长期储存溶液
05
容量瓶使用完毕,应洗净、晾干。盖上瓶塞,并在瓶塞与瓶口之间垫一张纸,防止瓶塞与瓶口粘连
06
实验仪器
分析天平(或用电子天平、托盘天平替代)
量筒
烧杯
玻璃棒
容量瓶
胶头滴管
试剂瓶
实验步骤
配制100 mL 1 mol/L NaCl溶液
计算
m(NaCl)=n(NaCl) M(NaCl)
=1.0 mol/L×0.1 L×58.5 g/mol=5.85 g
称量
用电子天平称取5.85 gNaCl固体(如果是NaOH等具有腐蚀性的药品要用表面皿或者烧杯)。
溶解
将称量好的NaCl固体,放入烧杯中,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌溶解。
实验步骤
转移
将烧杯中的溶液,用玻璃棒引流,注入100 ml容量瓶中。
洗涤
用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯内壁2~3次,将洗涤液注入容量瓶。轻轻摇动,使溶液混合均匀。
定容
向容量瓶加水,当液面离容量瓶颈部刻度线1~2cm时,改用胶头滴管加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。
摇匀
盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。将配好的溶液装入试剂瓶,贴好标签。
装瓶贴签
将配制好的溶液倒入试剂瓶中,并贴好标签。
实验步骤
误差分析——称量或量取
引起误差的原因 对结果的影响 n V c
砝码生锈或沾有其他物质
偏大
——
偏高
药品、砝码位置颠倒(使用游码时)
称量易潮解物质时使用滤纸
称量易潮解物质时动作缓慢
用量筒量取浓溶液时仰视
用量筒量取浓溶液时俯视
将量取溶液所用量筒洗涤,并将洗涤液注入容量瓶中
偏小
——
偏低
偏小
——
偏低
偏小
——
偏低
偏大
——
偏高
偏小
——
偏低
偏大
——
偏高
误差分析——溶解、冷却、转移、洗涤
引起误差的原因 对结果的影响 n V c
溶解时不慎将溶液溅到烧杯外面
偏小
——
偏低
溶解放热,未冷却到室温就转移到容量瓶中
转移前,发现容量瓶内有少量的蒸馏水
转移时有少量溶液流到容量瓶外
未洗涤或只洗涤了1次烧杯和玻璃棒
——
偏小
偏高
偏低
——
无影响
偏小
——
偏低
偏小
——
偏低
溶解吸热,未冷却到室温就转移到容量瓶中
——
偏大
——
误差分析——定容
引起误差的原因 对结果的影响 n V c
定容时仰视
——
偏大
偏低
定容时俯视
定容摇匀后液体的凹液面低于刻度线,又加水至刻度线
——
偏小
偏高
偏低
定容时加水不慎超过刻度线,立即用滴管吸出
偏小
——
俯视
仰视
——
偏大
偏低
溶液稀释或混合的相关计算
(1)浓溶液的稀释,稀释前后溶质的物质的量不变。
c浓V浓=c稀V稀 或c1V1=c2V2(体积的单位需一致)
(2)同种物质的两种溶液混合,混合后溶质的物质的量等于混合前溶质物质的量之和。
c1V1 + c2V2 = c混V混
随堂练习
1. 下列说法中正确的是( )
A. 将40 g NaOH溶于1 L水中,所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
B. 从1 L 1 mol·L-1的碳酸钠溶液中取出500 mL后,剩余溶液的物质的
量浓度为0.5 mol·L-1
C. 将22.4 L HCl气体溶于水后配成1 L溶液,所得盐酸的浓度为1 mol·L-1
D. 100 mL溶液中含有28.4 g Na2SO4,则c(Na2SO4)为2.0 mol·L-1
D
随堂练习
2. 下列对于1 mol/L硫酸溶液的描述正确的是( )
A. 表示该溶液中含有1mol硫酸
B. 1 L 水中溶解98g硫酸
C. 表示1 L该浓度的溶液中溶解1mol硫酸
D. 从1L该溶液中取出500mL后,剩余溶液中溶质的的物质的量
浓度为0.5 mol/L
C
随堂练习
3. 下列溶液中氯离子浓度与50 mL 1 mol·L-1 AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是(  )
A. 150 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液
B. 75 mL 2 mol·L-1的NH4Cl溶液
C. 150 mL 3 mol·L-1的KCl溶液
D. 75 mL 2 mol·L-1的FeCl3溶液
C
随堂练习
4. 欲配制100 mL 0.8 mol·L-1的氯化钠溶液,下列说法错误的是( )
A. 洗涤后,将洗涤液转移到100 mL容量瓶中
B. 在烧杯中用适量蒸馏水溶解NaCl固体
C. 需用托盘天平称取4.68 g NaCl固体
D. 定容时,俯视容量瓶刻度线会导致所配溶液浓度偏大
C
随堂练习
5. 下列关于实验操作或说法正确的是( )
A. 容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的仪器,可以长期贮存溶液
B. NaOH固体不能放在称量纸上称量,可以放在烧杯等玻璃器皿中称量
C. 将4.0 g NaOH固体置于100 mL容量瓶,加水至刻度线配制成1 mol·L-1
的NaOH溶液
D. 配制一定浓度的NaOH溶液,在溶解固体、转移溶液时均用到玻璃棒,
且玻璃棒的作用相同
B

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