本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
第3节 化学中常用的物理量——物理的量(第三课时)
学习目标:
1、了解一定体积物质的量浓度溶液的配制,以及溶液体积、物质的量浓度和溶质的物质的量之间的关系。
2、 掌握物质的量在化学计算中的应用。
[预习导学]
1、什么叫物质的量浓度?如何表示一定体积、一定物质的量浓度的溶液组成?
2、配制一定体积,含有一定物质的量的溶质的溶液一般经过几个步骤?选用的仪器有哪些?
四、物质的量浓度
(一)物质的量浓度
1.概念:___________________________________________________________________,叫做溶质B的物质的量浓度。
2.物质的量浓度的符号:________________;常用单位:_____________________。
3.物质的量浓度可以表示为:_________________________________________________数学表达式:________________________________________
4.注意:(1)体积是指______________,而不是__________体积,单位常用_________________;
(2)溶质的量是用_____________来表示的,不能用物质的质量等来表示;
(3)溶液一旦配好,即确定了物质的量浓度,由于溶液的均一性,使得溶液内部处处浓度_____。无论取出多少体积的溶液,浓度始终不变,但所含溶质的物质的量或质量会因体积的不同而_________。
5.分析不同溶质的溶液中微粒的种类及数目。
例如1.0L 1mol/LH2SO4中溶质以________________存在,其中各离子的物质的量分别是_____________________________________________________,从其中取出100mL溶液,溶质的物质的量浓度是_______________,以上各微粒的物质的量浓度是_____________
________________________________________________________________________。
1.0L1mol/L蔗糖溶液中,溶质以_______________存在,质量是 _____________。
【典例解析】
例1、将23.4g NaCl溶于水中,配成250mL溶液。计算所得的溶液中溶质的物质的量浓度。若取该溶液100mL,其中所含的Na+离子、Cl-离子的物质的量各是多少?
答案:
23.4gNaCl的物质的量为:
n(NaCl)= m(NaCl) / M(NaCl) = 23.4g / 58.5g / mol = 0.4mol
溶液中NaCl的物质的量浓度为:
c(NaCl) = n(NaCl / V〔NaCl(aq)〕= 0.4mol / 0.25L = 1.6mol L-1
100mL该溶液中含有的NaCl的物质的量:
n(NaCl) = c(NaCl)·V〔NaCl(aq)〕= 1.6mol L-1·0.1L=0.16mol
100mL该溶液含有的Na+离子,Cl-离子的物质的量:
n(Na+)=n(Cl-)=0.16mol
答:所得溶液的物质的量浓度为1.6mol L-1,100mL该溶液中所含Na+离子、Cl-离子的物质的量均是0.16mol。
思考:在实际工作中如何配制一定物质的量浓度的溶液呢?
课本 P23 活动探究,请用NaCl固体配制100ml含0.04mol NaCl的溶液。
(二)、一定物质的量浓度溶液的配制
你认为配制溶液的大致步骤有哪些 需要哪些仪器?如何提高溶液配制的精确度?
1.容量瓶的结构及使用
2.配制一定物质的量浓度的溶液实验步骤__________________________________
实验步骤:
(1) 计算:求配制一定浓度的溶液所需溶质的_____(固体)或______(液体);
(2) 称量或量取:用__________称取固体质量或用________量取液体体积;
(3) 溶解:在__________溶解或稀释溶质并____________;
(4) 转移:将烧杯内溶液__________小心地转入一定体积的______________中;
(5) 洗涤:用__________洗涤_______________2-3次,并将洗涤液转移入容量瓶中,轻轻振荡,使溶液________________;
(6) 定容:向容量瓶中加水至离刻度_________________处,改用_________加水至___________;
(7) 摇匀:盖好瓶塞,用____顶住瓶塞,另一只手的___________托住瓶底,把容量瓶_____________,使溶液混合均匀。
(8)将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴好标签备用。
3.注意事项:
(1)溶质的溶解必须在________内进行,加水要__________;
(2)若溶解热效应明显,要_______________再转移至容量瓶中;
(3)仪器的洗涤只洗_________,量筒____________,每次用适量水;
(4)定容时液面距刻度线_______时必须改用________加水,___视刻度与溶液凹面____;
(5)摇匀后液面低于刻度线时___________加水。
4.误差分析:
步骤 具 体 情 况 误差分析
砝码有油污或生锈
砝码残缺或放在了左盘(且使用了游码)
量筒内有水(量取液体溶质时)
俯视量筒刻度
仰视量筒刻度
吸水性,挥发性,药品长时间暴露
溶解 搅拌及转移时有液体溅出,未洗涤烧杯及玻璃棒
定容 溶液未冷却就倒入容量瓶中;定容时俯视刻度
定容时仰刻度
【典例解析:】
[例1] 用1体积水吸收560体积(SPT)氨气,所得氨水密度为0.89g/mL,求氨水物质的量浓度和溶质的质量分数。
[答案]15.6mol/L; 29.8%
[例2](1)用18mol/L的硫酸配制100ml1.0mol/L硫酸,若实验仪器有:
A.100mL量筒 B.托盘天平 C.玻璃棒 D.50mL容量瓶 E.10mL量筒 F.胶头滴管 G.50mL烧杯 H.100mL容量瓶
实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号)_________________________。
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是(填写编号)___________________。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线2cm~3cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线
D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近容量瓶刻度标线1cm~2cm处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
(2)主要涉及的是容量瓶的使用方法。用待配溶液润洗容量瓶,会使其内壁附着溶质,导致所配溶液浓度偏大,故B错。若在容量瓶中进行溶解或稀释,由于热效应会使溶液的体积和容量瓶的容量会发生改变,所配溶液浓度有误差,故C、D错。
[答案] (1)G、E、C、H、F或E、G、C、H、F (2)B、C、D
[例3] 某温度下, 固体物质A的水溶液中溶质的质量分数为 a % ,此温度下测得A的溶解度为S,则下列关系可能正确的是
[答案] 选C。
[例4]将100g浓度为18mol/L、密度为的浓硫酸加入到一定量的水中,使之稀释成的硫酸,则需水的体积为
A.小于100mL B.等于100mL C.大于100mL D.等于
[答案] 选A。
【基础巩固】
1. 配制2 L 1.5mol L-1 Na2SO4溶液,需要固体Na2SO4( )。
A. 213g B. 284g C. 400g D. 426g
2.下列溶液中,溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1 的是( )
A.将40 g NaOH溶于1 L 水所得的溶液
B.将0.5 mol·L-1的NaNO3溶液100 mL 加热蒸发掉50 g水所得的溶液
C.将23 g Na 溶于水并配成1 L的溶液
D.含K+为2 mol·L-1的K2SO4溶液
3.配制0.1 mol·L-1的NaCl溶液,下列操作导致溶液的物质的量浓度偏高的是( )
A.称量时,左盘低,右盘高 B.定容时俯视读取刻度
C.原容量瓶洗净后未干燥 D.定容时液面超过了刻度线
4、实验室配制1mol·L-1盐酸250mL,下列不需用的仪器是 ( )
A.250容量瓶 B.托盘天平 C.胶头滴管 D.烧杯
5、将4gNaOH固体溶于水配成50mL溶液,其物质的量浓度为 ( )
A.0.1mol/ B.0.5mol/L C.1mol/L D.2mol/L
6、0.5 L AlCl3溶液中Cl-为9.03×1022个,则AlCl3溶液的物质的量浓度为 ( )
A.0.1 mol·L-1 B.1 mol·L-1 C.3 mol·L-1 D.1.5 mol·L-1
7、将30mL 0.5mol/L NaCl溶液加水稀释到500mL,稀释后溶液中NaCl的物质量浓度为 ( )
A.0.03mol/L B.0.3mol/L C.0.05mol/L D. 0.04mol/L
8.相同体积的NaCl溶液(浓度为C1)和Na2SO4溶液(浓度为C2),若其中的Na+ 物质的量浓
度相同,则它们的物质的量浓度C1和C2的关系是 ( )
A.C1 =C2 B.C1 >C2 C.C1 <C2 D.2 C1 =C2
9.若20 g密度为d g/cm3的硝酸钙溶液里含1 g Ca2+,则NO的浓度是 ( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1 C.2.5d mol·L-1 D.1.25d mol·L-1
10. 将 4g NaOH固体溶于水配成250mL溶液,此溶液中NaOH的物质的量浓度为______。取出10mL此溶液,其中含有NaOH_______g。
【综合提升】
1.某物质一定量的溶液,其质量分数为0.2 a , 当加入同体积的水稀释后, 其质量分数为0.1 a 。则原溶液的密度
A.大于水的密度 B.等于水 C.小于水的密度 D.无法确定
2.下列溶液中,跟100mL 0.5mol/L NaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度相同的是
A.100mL 0.5mol/L MgCl2溶液 B.200mL 0.25mol/L CaCl2溶液
C.50ml 1mol/L NaCl溶液 D.25ml 0.5mol/L HCl溶液
3.按下列实验方法能达到要求的是
A.用托盘天平称量25.20g NaCl固体
B.用100mL量筒量取2.5mL稀盐酸
C.用酸式滴定管量出11.40mL 0.1mol/L的盐酸溶液
D.用250mL容量瓶配制15mL 0.lmol/L盐酸溶液
4.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时,造成实验结果偏低的是
A.定容时观察液面仰视 B.定容时观察液面俯视
C.有少量NaOH溶液残留在烧杯中 D.容量瓶中原来有少量蒸馏水
5.有一瓶14%的KOH溶液,加热蒸发掉100g水后,变为28%的KOH溶液80mL,这80mL溶液的物质的量浓度为
A.5mol/L B.6mol/L C.6.25mol/L D.6.75mol/L
6.等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别与等体积等物质和量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应,则NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液的物质的量浓度之比是
A.1:2:3 B.3:2:1 C.6:3:2 D.1:1:1
7.实验室里需要480mL 0.100mol/L的CuSO4溶液,现选取500mL容量瓶进行配制,以下操作正确的是
A.称取7.68gCuSO4,加入500mL水 B.称取12.0g胆矾,配成500mL溶液
C.称取8.0gCuSO4,配成500mL溶液 D.称取12.5g胆矾,配成500mL溶液
8.某实验室用下列溶质配制一种混合溶液,溶液中c(K+)= c(Cl-)=1/2 c(Na+)= c(SO42-),则其溶质可能是
A.KCl,Na2SO4 B.KCl,Na2SO4,NaCl
C.NaCl,Na2SO4,K2SO4 D.KCl,K2SO4,Na2SO4
9.用密度为ρ1g/cm3,质量分数是ω的浓盐酸,配制成体积比为1:4的稀盐酸,密度为ρ2g/cm3,则所配制稀盐酸的物质的量浓度为
A. B.
C. D.
10.某结晶水合物的化学式为R·xH2O其相对分子质量为Mr,在25℃时a g晶体溶于b g水中,恰好达饱和,形成V mL溶液,则下列表达式中不正确的是
A.饱和溶液的物质的量浓度100a(Mr-18x)/MrV
B.饱和溶液的质量分数a(Mr-18x)/(a+b)Mr
C.25℃,R的溶解度100a(Mr-18x)/(bMr+18ax)
D.饱和溶液的密度(a+b)/V
11.在甲、乙、丙、丁四个烧杯里分别放入0.1mol的钠,氧化钠,过氧化钠和氢氧化钠,然后各加入100mL水,使固体完全溶解,则甲、乙、丙、丁的溶液中溶质的质量分数大小的顺序为
A.甲>乙>丙>丁 B.丁<甲<乙=丙 C.甲=丁<乙=丙 D.丁<甲<乙<丙
12.用20g烧碱配制成500mL溶液,其物质的量浓度为_____________mol/L;从中取出1mL,其物质的量浓度为______________________mol/L;含溶质________________g。若将这1mL溶液用水稀释到100mL,所得溶液中溶质的物质的量浓度为________mol/L,其中含Na+_______________g。
13.(7分)用14.2g无水硫酸钠配制成500mL溶液,其物质的量浓度为_________mol/L。
(1)若从中取出10mL,其物质的量浓度为_________mol/L;含溶质质量__________g。
(2)若将这10mL溶液用水稀释到100mL,所得溶液中Na+的物质的量浓度为_________mol/L。若将该溶液中的SO42-全部沉淀下来,至少需要加入0.1mol/L的BaCl2溶液__________mL。
称或量
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网