2.2.1物质的量浓度 教学课件(共25张PPT)高中化学苏教版（2019）必修一

(共25张PPT)
专题2 研究物质的基本方法
第二单元 溶液组成的定量研究
2.2.1 物质的量浓度
核心素养目标
科学态度与社会责任：
认识物质的量浓度在化学研究、化工生产及生活中的重要应用，增强运用化学知识解决实际问题的社会责任感。
证据推理与模型认知：
通过对物质的量浓度概念的分析和计算，基于实验数据进行推理，构建物质的量浓度的计算模型。
宏观辨识与微观探析：
从微观角度理解物质的量浓度与溶液中微粒数目、体积之间的关系，建立宏观浓度与微观粒子数量的联系。
教学重难点
重点
物质的量浓度的概念理解及简单计算。
一定物质的量浓度溶液的配制步骤、操作要点及容量瓶的使用方法。
难点
对物质的量浓度概念的深入理解，尤其是溶液体积与溶剂体积的区别。
配制溶液过程中的误差分析及对实验结果的影响。
课前导入
在日常生活中，我们经常会接触到各种溶液，比如医用酒精、生理盐水等。大家有没有想过，医生是如何准确知道生理盐水中氯化钠的含量，从而保证用药安全的呢？其实，这就涉及到溶液组成的定量表示方法。
我们已经学过用溶质的质量分数来表示溶液的组成，但是在化学研究和生产中，仅用质量分数有时并不方便。例如，当我们需要知道一定体积溶液中所含溶质的粒子数目时，质量分数就难以直接应用。
那么，有没有一种更适合在化学实验和生产中使用的定量表示方法呢？今天，我们就来学习一种新的表示溶液组成的物理量 —— 物质的量浓度，以及如何配制一定物质的量浓度的溶液。通过这节课的学习，我们将能够像化学工程师一样，精确地控制溶液的组成，为后续的化学研究和实际应用打下坚实的基础。
01
物质的量浓度
物质的量浓度
→概念:
溶质（用字母B表示）的物质的量浓度是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。
→符号和单位：
符号为cB，常用单位为mol·L－1。
→定义式：
cB＝。如1 L溶液中含有1 mol溶质，溶质的物质的量浓度就是1 mol·L－1。
其中，公式中的V指的是溶液的体积而不是溶剂的体积。
典例解析
【例1】将53.0 g Na2CO3溶解在水中，配成500 mL溶液，所得溶液中溶质的物质的量浓度是多少？
解：n（Na2CO3)===0.500 mol
c（Na2CO3)===1.00mol·L-1
答：所得溶液中溶质的物质的量浓度是1.00 mol·L-1
对溶质的物质的量浓度的概念的理解
(1)一定物质的量浓度的某溶液，其浓度不因所取体积不同而变化。
(2)表达式中的体积(V)是指溶液的体积，不是溶剂的体积，也不是溶质与溶剂的体积之和。
(3)计算时要找准溶质。比如Na2O溶于水，溶质是NaOH而不是Na2O。
(4)若将气体通入溶液中，则不能将气体体积与溶剂体积进行简单加和。例如：将1 L HCl气体(标准状况)通入1 L 1 mol·L－1盐酸中，盐酸的体积将发生变化，既不等于1 L，也不等于2 L，准确的体积需要通过计算求得。
(5)溶液与溶液相混合，除特殊说明溶液体积可相加外，其他情况仍用公式V溶液＝计算。
02
一定物质的量浓度溶液的配制
容量瓶的选择与使用
(1)容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器。容量瓶上的标注有容积、温度、刻度线；常见规格有50 mL、100 mL、250 mL、500 mL及1 000 mL。
(2)使用前要检验容量瓶是否漏水。检验程序：加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立，瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
(3)选择容量瓶时应遵循“大而近”的原则，即所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。例如，配制450 mL 0.1 mol·L－1的NaCl溶液，需选择500 mL容量瓶。
(4)使用容量瓶注意“五不”：不能溶解固体；不能稀释浓溶液；不能加热；不能作反应容器；不能长期贮存溶液。
500 mL容量瓶
配制一定物质的量浓度的溶液
(1)计算：配制100 mL 0.100 mol·L－1 的Na2CO3溶液所需Na2CO3固体的质量为1.06g
m（Na2CO3）=n（Na2CO3）·=M（Na2CO3）= 0.100 mol·L－1×0.100L×106g·mol－1=1.06g。
(2)称量：用电子天平或分析天平准确称取碳酸钠固体。
（若使用托盘天平，称取碳酸钠固体的质量为1.1g）
配制一定物质的量浓度的溶液
(3)溶解：将碳酸钠固体转移至100mL烧杯中，加适量蒸馏水溶解，冷却至室温。
(4)转移：将玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以下，玻璃棒上端部分不与容量瓶瓶口接触，将上述冷却后的溶液沿着玻璃棒引流到100mL容量瓶中
（防止溶解产生温度差影响体积）
（如果玻璃棒下端靠在容量瓶刻度以上的内壁上，刻度线以上的内壁附着的液体不能及时流下，会造成定容后溶液体积偏大）
配制一定物质的量浓度的溶液
(5)洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，并将每次洗涤的溶液都注入容量瓶中，轻轻震荡容量瓶，使溶液混合均匀。
(6)定容：缓地将蒸馏水注入容量瓶中，直到容量瓶中的液面距离容量瓶的刻度线1~2 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切。
配制一定物质的量浓度的溶液
(7)洗涤：将容量瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀。
(8)装瓶、贴签：将配制好的溶液转移到试剂瓶中，在试剂瓶上标注药品的名称及浓度，易分解的试剂也可以标注配制试剂的日期。
（摇匀后，液面会低于刻度线，属于正常现象，这是因为有少量溶液附着在瓶塞或刻度线上的瓶壁上。此步操作后，不能再加蒸馏水，否则会使所配溶液浓度变小）
配制一定物质的量浓度的溶液的操作要点
(1)玻璃棒的作用：搅拌促进溶解，引流。
(2)配制一定浓度的碳酸钠溶液时，碳酸钠在烧杯中溶解后，要冷却至室温后才能将溶液转移到容量瓶中，如果溶液未冷却，液体膨胀，向容量瓶中所加的水偏少，这样所配溶液浓度偏高。
(3)定容时先向容量瓶中加蒸馏水直到容量瓶中的液面距离刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面的最低点刚好与刻度线相平。观察所加液体是否达到容量瓶的刻度线，一定要平视。
(4)定容时如果加水超过刻度线，应将所配溶液倒掉，洗净容量瓶重新配制。
配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析
以配制100 mL 0.100 mol·L－1的Na2CO3溶液为例，判断下列操作对溶液浓度的影响。
可能引起误差的操作 变化的量 实际浓度(cB)
将烧杯中溶液向容量瓶中转移时，有少量洒出 nB减小 偏低
烧杯中溶液倾倒完毕，忘记洗涤烧杯和玻璃棒 nB减小 偏低
未冷却至室温就注入容量瓶定容 V减小 偏高
定容时，仰视容量瓶的刻度线 V增大 偏低
定容时，俯视容量瓶的刻度线 V减小 偏高
定容时，水加多了，用滴管吸出 nB减小 偏低
定容摇匀后，发现液面下降，再加水至刻度线 V增大 偏低
溶解前烧杯内有水 / 无影响
定容时仰视或俯视刻度线产生的误差图解
仰视刻度线，导致溶液体积偏大，所配浓度偏小。
俯视刻度线，导致溶液体积偏小，所配浓度偏大。
03
课堂小结
04
课堂练习
1．下列说法正确的是(　　)
A．40 g NaOH溶于水所得1 L溶液的浓度为1 mol·L－1
B．1 mol·L－1的Na2CO3溶液中Na＋的浓度为1 mol·L－1
C．从1 L 0.1 mol·L－1的NaCl溶液中取出0.1 L溶液，则NaCl溶液的浓度变为0.01 mol·L－1
D．1 L 0.2 mol·L－1的Na2SO4溶液中，Na＋的物质的量为0.2 mol
A
2．下列说法中正确的是(　　)
A．将322 g Na2SO4·10H2O溶于1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L－1
B．将1 L 2 mol·L－1 H2SO4溶液加水稀释到2 L，所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L－1
C．将1 L 18.4 mol·L－1的H2SO4溶液加入到1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为9.2 mol·L－1
D．将336 mL HCl气体溶于水，配成300 mL溶液，所得溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L－1
B
3．物质的量浓度相等的NaCl、MgCl2、AlCl3三种物质的溶液，当溶液的体积比为3∶2∶1时，三种溶液中Cl－的物质的量之比为(　　)
A．1∶1∶1 B．3∶2∶1 C．1∶2∶3 D．3∶4∶3
D
4．实验室中需要配制2 mol·L－1的NaCl溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaCl质量分别是(　　)
A．950 mL，111.2 gB．500 mL，117 g
C．1 000 mL，117 gD．1 000 mL，111.2 g
C
感谢您的聆听