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物质的量浓度
一、教学目标
1、能从宏观和微观角度理解物质的量浓度的含义及其与微观粒子间的关系，培养学生宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
2、能掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法和操作。
二、教学重难点
1、物质的量浓度的概念、物质的量与物质的量浓度之间的关系。
2、一定物质的量浓度溶液的配置方法。
三、教学过程
环节一、课堂导入
【教师】在初中阶段，同学们学习过一种溶液浓度的表示方法，是怎样表示的？
【学生】溶液中溶质的质量分数
【教师】取一定量溶液时，是称质量方便还是量体积方便？
【学生】对于溶液，量取体积要比称量质量更易操作。
【教师】物质间起反应时，反应物和生成物各是多少摩相互之间有一定的关系，能否用一个物理量表示一定体积溶液中所含多少摩溶质？所以就有必要引入物质的量浓度的概念。
环节二、物质的量浓度
【教师】请同学们阅读教材与物质的量浓度的相关内容，了解物质的量浓度的定义、符号、计算公式、单位。
【学生】物质的量浓度的定义为单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，符号用CB表示。
【讲解】根据物质的量浓度的定义可推测相关计算公式：溶质B的物质的量比上溶液的体积就等于B的物质的量浓度。其中溶质B可以是分子、也可以是离子等，溶液的体积不是溶剂的体积，且体积没有加和性，因此溶液的体积不等于溶剂的体积和溶质的体积。一般溶液的体积等于溶液的质量比上溶液的密度。
【学生】根据计算公式，推测出物质的量浓度的单位：mol / L 或 mol·L-1
【练习】1、将1molNaOH溶于1L水中所得到的溶液的物质的量浓度是1mol/L。（ × ）
2、1 mol/L的K2SO4溶液中K+的物质的量浓度为1mol/L。（ × ）
3、将40gNaOH溶于水后所得溶液的体积为1L，其物质的量浓度是1mol/L。（ √ ）
4、1 mol Na2O溶于水中形成1 L溶液，所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。（ × ）
【提问】从1 L 1mol/L 的 NaOH 溶液中取出 500 mL，浓度变为0.5 mol /L？
【学生】溶液是均一、稳定的，无论取多少体积的溶液，其物质的量浓度都不变的，溶质的物质的量才与所取体积有关。
【练习】1、下列1mol L-1Ba(OH) 2溶液的说法中，正确的是 ( C )
A、取出一半溶液，浓度变为 0.5 mol L 1
B、能用1mol Ba(OH)2固体溶于1L水中配得
C、溶液中OH 的物质的量浓度为2mol L 1
D、与1mol L 1 Na2 SO4溶液恰好完全反应
环节三、关于物质的量浓度的计算
【教师】第一种题型是已知溶质的质量和溶液的体积，计算溶液的物质的量浓度。
例题1、在200ml稀盐酸里溶有0.73gHCl,该溶液的物质的量浓度为多少？
【学生】该溶液物质的量浓度为0.1mol/L
【讲解】先将物质的质量通过公式计算出溶质物质的量，再将物质的量比上溶液体积就得出溶液物质的量浓度。
【教师】第二种题型是已知气体溶质和溶液的体积，计算溶液的物质的量浓度。
例题2、在标准状况下，将500 L HCl 溶于1L 水中，所形成的盐酸的密度为1.36g/cm3，求HCl的物质的量浓度为__________________。
【学生】该溶液的浓度为16.73mol/L
【讲解】先计算出盐酸的物质的量，再计算出溶液的体积，最后根据公式计算出盐酸溶液物质的量浓度。
【教师】第三种题型是物质的量浓度与质量分数的换算。
质量分数为20% 的NaOH溶液 ，其密度为1.219g/mL，该溶液中NaOH的物质的量浓度为 _____________
【学生】该溶液的物质的量浓度为6.1mol/L。
【讲解】设溶液体积为1L得到：物质的量浓度与质量分数之间的换算公式，再将具体数据带入公式进行计算。
【练习1】市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度为1.84g/cm3。则该浓硫酸中的物质的量浓度是多少？________________
【学生】该浓硫酸的物质的量浓度为18.4mol/L
【练习2】质量分数为 36.5% 、密度为 1.18 g/cm3 的浓盐酸的物质的量浓度是多少？
【学生】该浓盐酸的物质的量浓度为111.8mol/L
【教师】第四种题型是浓溶液稀释问题。
例4、将5 mol·L-1 的盐酸10 mL稀释到200 mL，其物质的量浓度为多少？
【学生】该溶液稀释后的物质的量浓度为0.25mol/L
【讲解】稀释前后溶质的物质的量不变，有公式为c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)。
【练习3】配制500ml、2mol/LH2SO4溶液需要__________ml、10mol/L的硫酸溶液。
【学生】需要100ml的浓硫酸
【练习4】）配制500ml、2mol/LH2SO4溶液需要__________ml、ρ=1.84g/cm3、98%的硫酸溶液。
【学生】需要54.3ml的浓硫酸。
环节四、配置一定物质的量浓度的溶液
【教师】请同学们交流讨论：如何准确配制100 mL 1.00 mol · L-1 氯化钠溶液。
【学生1】取一定量的NaCl溶解在0.1L水中
【学生2】取一定量的NaCl溶解在水中配制成0.1L溶液
【讲解】溶液的体积为100ml也就是0.1L，应该配制成0.1L的溶液而不是溶解在0.1L的水中此为溶剂的体积。
【教师】请同学们思考如何保证溶液体积恰好为0.1L？使用的仪器是什么？
【讲解】下面给同学们介绍一种新的玻璃仪器——容量瓶。该仪器的结构有细颈、梨形、平底的玻璃瓶、带磨口的玻璃塞，而且瓶上标有容积，温度，颈部标有刻度线。容量瓶常用的规格有50mL 、100mL、250mL、500mL、1000mL等。故为了保证溶液体积为0.1L应该选用100ml的容量瓶。注意，容量瓶在使用时有以下注意事项：
1、 容量瓶是配制溶液的专用仪器， 不能用于加热、反应、溶解、稀释、储存溶液。
2、 一种规格容量瓶只能配制相近体积的溶液，比如需要95mL溶液，只能选用100mL容量瓶配100mL溶液。
3、 使用前要检查是否漏水，检验程序：加水塞盖→倒立查漏→正立→瓶塞旋转180°→倒查漏→正立。
【提问】取NaCl的质量为多少？
【学生】M = CB · V · M = 1.00mol/L × 0.1L × 58.5g / mol = 5.85g,计算出氯化钠的质量为5.85g.
【教师】计算得非常好！这是配制溶液的第一步：计算。那请同学们思考怎么取NaCl
【学生】用托盘天平称取氯化钠。
【教师】注意：托盘天平的最小分度是0.1 g！
【学生】应该用托盘天平称取氯化钠5.9g.
【教师】此为配制溶液的第二步：称取。配制溶液的第三步为溶解，指在烧杯中用适量蒸馏水溶解氯化钠并用玻璃棒搅拌，下一步则为冷却至室温。
【教师】溶解完氯化钠后，配制溶液的第五步为转移，是指将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入到100mL容量瓶中。注意，在转移溶液时必须将玻璃棒下端必须在刻度线下端保证溶液一定在下端。下一步则是洗涤并转移，具体是指洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，将洗涤液一并注入容量瓶中。后一步则为振荡，指轻轻摇动容量瓶，使溶液初步混合均匀。
【教师】转移完溶液后，配制溶液的第八步为定容，指继续加水至液面离容量瓶刻度线1~2 cm，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相平切。下一步为摇匀，指盖好瓶塞，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。最后一步为为装瓶，指装至试剂瓶中，并贴好标签。
【总结】将配制溶液的步骤总结下为：计算称量溶解冷却移液洗涤并转移振荡定容摇匀装瓶。所用仪器为托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管、试剂瓶。
【教师】误差分析的依据：CB=nB/V,分析实验过程中，nB、V的变化情况，若nB减小、则CB偏低，若nB增大，则CB偏高；若V增大，则CB偏低，若V减小，则CB偏高。
【提问】判断CB误差的具体情况分析：
1、 液体在移液时撒漏对溶液配置结果有影响嘛？
2、如果加水超过刻度线对结果有何影响？应如何应对呢？
3、定容时仰视刻度线对所配置溶液浓度有何影响？
4、容量瓶洗涤后，未经干燥处理对所配置溶液浓度有何影响？
【学生】第一种情况：溶液浓度偏小；第二种情况：溶液浓度偏小，只能重新配制；第三种情况：溶液浓度偏大，俯视容量瓶的刻度线时，读数偏高，使得溶液的实际体积小于读数，配成的溶液中溶质的实际浓度大于要求的浓度。第四种情况为不影响。(共24张PPT)
「第二章 海水中的重要元素——钠和氯 」
人教版 必修第一册
第三节第3课时
授课老师：XXX
物质的量浓度
SUBSTANCE CONCENTRATION
课堂导入
质量分数 =
溶质的质量（g）
溶液的质量（g）
×100%
ω =
m（溶质）
m（溶液）
×100%
溶液中溶质的质量分数
回顾：在初中阶段，同学们学习过一种溶液浓度的表示方法，是怎样表示的？
课堂导入
取一定量溶液时，是称质量方便还是量体积方便？
对于溶液，量取体积要比称量质量更易操作。
物质间起反应时，反应物和生成物各是多少摩相互之间有一定的关系，能否用一个物理量表示一定体积溶液中所含多少摩溶质？
一、物质的量浓度
定义
单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。
符号
CB
计算公式
B的物质的量
（mol）
溶液的体积
（L）
B的物质的量浓度 ＝
（mol / L）
（注：不是溶剂体积）
B可以是分子、离子等
V溶液 ≠ V溶剂
V溶液 ≠ V溶剂 ＋ V溶质
CB =
nB
V
体积没有加和性，除特殊说明体积可相加，其它用_____________________。
单位
mol / L 或 mol · L-1
V溶液=
m溶液
ρ溶液
一、物质的量浓度
【评价训练】判断题
1、将1molNaOH溶于1L水中所得到的溶液的物质的量浓度是1mol/L。（ ）
2、1 mol/L的K2SO4溶液中K+的物质的量浓度为1mol/L。（ ）
3、将40gNaOH溶于水所得溶液的体积为1L，它物质的量浓度是1mol/L。（ ）
4、1 mol Na2O溶于水中形成1 L溶液，所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。（ ）
一、物质的量浓度
从1 L 1mol/L 的 NaOH 溶液中取出 500 mL，浓度变为0.5 mol /L？
溶液是均一、稳定的，无论取多少体积的溶液，其物质的量浓度都不变的，溶质的物质的量才与所取体积有关。
小试牛刀
1、下列1mol L-1Ba(OH) 2溶液的说法中，正确的是 ( )
C
A
取出一半溶液，浓度变为 0.5 mol L 1
B
能用1mol Ba(OH)2固体溶于1L水中配得
C
溶液中OH 的物质的量浓度为2mol L 1
D
与1mol L 1 Na2 SO4溶液恰好完全反应
二、关于物质的量浓度的计算
1、已知溶质的质量和溶液的体积，计算溶液的物质的量浓度。
CB =
nB
V
变式
V=
nB
CB
nB = CB × V
【例题1】在200ml稀盐酸里溶有0.73gHCl,该溶液的物质的量浓度_____________。
0.1mol/L
二、关于物质的量浓度的计算
2、已知气体溶质和溶液的体积，计算溶液的物质的量浓度。
16.73 mol/L
【解】盐酸的物质的量为：
n(HCI) =
500
22.4
= 22.32mol
溶液的体积为：
22.32×36.5+1000
1.36
= 1334.36ml = 1.3343L
HCl的物质的量浓度为：
= 16.73mol/L
c(HCI) =
22.32
1.3343
【例题2】在标准状况下，将500 L HCl 溶于1L 水中，所形成的盐酸的密度为1.36g/cm3，求HCl的物质的量浓度为__________________。
二、关于物质的量浓度的计算
3、物质的量浓度与质量分数的换算。
质量分数为20% 的NaOH溶液 ，其密度为1.219g/mL
mol/L
cB=
1000ρω
M
M：溶质B的摩尔质量（g/mol）； ρ：溶液密度密度（g/cm3）；ω：溶质的质量分数。
cB=
设溶液体积为1L
=
Ρ(g/cm3)×1000mL×ω
M(g·mol-1)
1L
nB
V
=
mol/L
1000ρω
M
该溶液中NaOH的物质的量浓度为 _____________
6.1mol/L
二、关于物质的量浓度的计算
mol/L
cB=
1000ρω
M
【例3】市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度为1.84g/cm3。则该浓硫酸中的物质的量浓度是多少？________________
18.4 mol/L
【变式3】质量分数为 36.5% 、密度为 1.18 g/cm3 的浓盐酸的物质的量浓度是多少？________________
11.8 mol/L
二、关于物质的量浓度的计算
4、浓溶液稀释问题。
【例4】将5 mol·L-1 的盐酸10 mL稀释到200 mL，其物质的量浓度为多少？
稀释前后溶质的物质的量不变：c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)
5mol/L ×10mL= c2 ×200mL
c2 = 0.25 mol · L-1
二、关于物质的量浓度的计算
（1）配制500ml、2mol/LH2SO4溶液需要__________ml、10mol/L的硫酸溶液。
100
（2）配制500ml、2mol/LH2SO4溶液需要__________ml、ρ=1.84g/cm3、98%的硫酸溶液。
54.3
【变式4】
三、配置一定物质的量浓度的溶液
如何准确配制100 mL 1.00 mol · L-1 氯化钠溶液
【交流讨论】
学生1：取一定量的NaCl溶解在0.1L水中
学生2：取一定量的NaCl溶解在水中配制成0.1L溶液
【思考】
1、如何保证溶液体积恰好为0.1L？使用的仪器是什么？
2、取NaCl的质量为多少？怎么取NaCl
三、配置一定物质的量浓度的溶液
认识容量瓶
细颈，梨形，平底的玻璃瓶，带磨口的玻璃塞
1、结构
瓶上标有容积，温度，颈部标有刻度线
2、标识
50mL ， 100mL，250mL，500mL，1000mL等
3、常用规格
检验程序：加水塞盖→倒立查漏→正立→瓶塞旋转180°→倒查漏→正立
三、配置一定物质的量浓度的溶液
4、容量瓶使用注意事项
① 配制溶液的专用仪器， 不能用于加热、反应、溶解、稀释、储存溶液
② 一种规格容量瓶只能配制相近体积的溶液
③ 在使用前要检查是否漏水
如需要95mL溶液，只能选用100mL容量瓶配100mL溶液
三、配置一定物质的量浓度的溶液
实验步骤
M = CB · V · M = 1.00mol/L × 0.1L × 58.5g / mol = 5.85g
CB
nB
m
nB = cB·V
m = n·M
① 计算：n(NaCl）=___________
m(NaCl）=___________
0.1 mol
5.85g
三、配置一定物质的量浓度的溶液
② 称量：用托盘天平称取NaCl___________。
5.9g
托盘天平
注意：托盘天平的最小分度是0.1 g！
药匙
三、配置一定物质的量浓度的溶液
③ 溶解：在烧杯中用适量蒸馏水溶解并用玻璃棒搅拌
④ 冷却至室温
烧杯
玻璃棒
三、配置一定物质的量浓度的溶液
⑤ 转移：将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入到100mL容量瓶
⑥ 洗涤并转移：洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，洗涤液一并注入容量瓶中
⑦ 振荡：轻轻摇动容量瓶，使溶液初步混合均匀
玻璃棒下端必须在刻度线下端保证溶液一定在下端
三、配置一定物质的量浓度的溶液
⑧ 定容：继续加水至液面离容量瓶刻度线1~2 cm，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相平切
⑨ 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
⑩ 装瓶：装至试剂瓶中，并贴好标签
胶头滴管
三、配置一定物质的量浓度的溶液
100 mL 1.00 mol·L－1 氯化钠溶液的配制步骤
【仪器】托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管、试剂瓶
【步骤】
计算
称量
溶解
冷却
移液
洗涤并转移
振荡
定容
摇匀
装瓶
三、配置一定物质的量浓度的溶液
【误差分析】
依据
cB=
nB
V
1、液体在移液时撒漏对溶液配置结果有影响嘛？
浓度偏小
2、如果加水超过刻度线对结果有何影响？应如何应对呢？
浓度偏小，重新配制
3、定容时俯视刻度线对所配置溶液浓度有何影响？
浓度偏大
4、容量瓶洗涤后，未经干燥处理对所配置溶液浓度有何影响？
不影响
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