2020-2021学年新教材高中化学人教版第一册 2.3.3物质的量浓度 学案

第3课时　物质的量浓度
学习目标
1.通过对物质的量浓度的学习,从微观上理解溶液是由一定物质的量的溶质分散在溶剂中形成的,进而从宏观上明确物质的量浓度的基本应用。
2.建立溶液组成的简单模型,通过对溶质的质量分数与物质的量浓度的对比,提高比较、归纳、推理的能力。
3.对比生活中不同的溶液浓度的表示方法,理解在不同应用下选择不同的表示方法的科学意义,体会物质的量浓度在环保、检验、检疫中的应用价值。
重点难点
有关物质的量浓度的计算、一定物质的量浓度的溶液的配制。
课堂探究
主题
学习探究过程
提升素养
知识回顾
　　1.什么叫溶液?
2.溶液由什么组成,有什么特点?
3.溶液浓度的表示方法是什么?
　　初步建立分析溶液组成的模型。
一、物质
的量浓度
　　1.定义:　。?
2.符号:　。?
3.公式:　。?
4.单位:　。?
【课堂讨论】
(1)从1 L 1 mol·L-1的NaOH溶液中取出100 mL,取出的溶液中NaOH的物质的量浓度是多少?为什么?
(2)2 L 0.1 mol·L-1的NaCl溶液和1 L 0.2 mol·L-1的HCl溶液,溶质的物质的量相同吗?质量相同吗?
【评价反馈】
判断下列说法的正误。对的打“√”,错的打“×”。
1.将1 mol NaCl溶于1 L水中所得到的溶液中溶质的物质的量浓度是1 mol·L-1。(　　)
2.物质的量浓度是指1 L水里所含溶质的物质的量。(　　)
3.物质的量浓度是指1 L溶液里所含溶质的物质的量。(　　)
4.将40 g NaOH溶于水,得到1 L溶液,溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1。(　　)
　　
注意事项:
①溶质的量用　　　　表示,不能用质量或其他物理量来表示,单位必须是mol。?
②体积是　　　　的体积,而不是溶剂的体积。?
③溶液是均一、稳定的,对于配制好的溶液而言,从中取出任意体积或质量的溶液,浓度　　　　。?
二、有关物质
的量浓度
的计算
　　1.基本计算
【例题】配制500 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液所需NaOH的质量是多少?
【评价反馈】
(1)在标准状况下,用33.6 L HCl气体配制成0.5 L盐酸,HCl的物质的量浓度是多少?
(2)物质的量浓度为2 mol·L-1的硫酸溶液500 mL,含H2SO4的物质的量是多少?
(3)10 mol HCl能配成几升物质的量浓度为2 mol·L-1的盐酸?
(4)将2 mol Na2SO4配成1 L溶液,Na2SO4的物质的量浓度是多少?其中Na+的物质的量浓度为多少?SO42-的物质的量浓度为多少?
2.离子的物质的量浓度
(1)1 mol MgCl2中含有　　　　mol Mg2+,　　　　 mol Cl-。?
(2)1 mol·L-1 MgCl2溶液中,各微粒的物质的量浓度分别为:
c(MgCl2)=　　　 mol·L-1,c(Mg2+)=　　　 mol·L-1,c(Cl-)=　　　 mol·L-1。?
3.溶液的稀释
【思考与交流】
家里只有一瓶蔗糖水,但是小明偏要喝两瓶,于是妈妈把蔗糖水稀释成两瓶,请问,小明吃到的糖有没有变多?为什么?
【评价反馈】
配制250 mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液,需要18 mol·L-1 H2SO4溶液的体积约是多少(结果保留到整数)?
4.混合溶液的物质的量浓度
2 mol·L-1的盐酸200 L和4 mol·L-1的盐酸100 L混合,求混合后溶液中HCl的物质的量浓度是多少?(保留三位有效数字,假设溶液混合时体积没有变化)
　　掌握公式中各物理量之间的关系,体会物质的量的桥梁作用。
(1)【得出结论】
①离子的物质的量浓度与溶质的物质的量浓度有什么关系?　　　　　　　　。?
②各离子的物质的量浓度之间有什么关系?　　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)【归纳概括】溶液稀释的计算公式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(3)稀释后溶质的质量不变,溶质的物质的量也不变。
续　表
主题
学习探究过程
提升素养
三、一定物质
的量浓度
溶液的配制
　　【问题1】如何配制100 g溶质的质量分数为5%的NaCl溶液?
【问题2】实验室配制一定物质的量浓度的溶液时,使用的定量玻璃仪器是什么?该仪器的规格有哪些?容量瓶上有哪些标注?使用时如何检查容量瓶是否漏水?
【问题3】如何配制100 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液?
　　(1)总结常用到的容量瓶的规格。
(2)总结一定物质的量浓度溶液的配制步骤。
(3)总结使用容量瓶时的注意事项。
核心素养专练
1.将4 g氢氧化钠溶解在10 mL水中,再稀释成1 L,从中取出10 mL,这10 mL溶液的物质的量浓度是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.10 mol·L-1 B.1 mol·L-1
C.0.1 mol·L-1 D.0.01 mol·L-1
2.1 mol·L-1硫酸溶液的含义是(　　)
A.1 L水中含有1 mol硫酸
B.1 L溶液中含有1 mol氢离子
C.将98 g硫酸溶于1 L水中配成溶液
D.1 L硫酸溶液中含98 g硫酸
3.下列关于物质的量浓度的表述正确的是(　　)
A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有Na+和SO42-的总物质的量为0.9 mol
B.50 mL 1 mol·L-1的KCl溶液和100 mL 0.25 mol·L-1 MgCl2溶液中,Cl-的物质的量浓度相等
C.将10 mL 1 mol·L-1的H2SO4溶液稀释成0.1 mol·L-1的H2SO4溶液,可向其中加入100 mL水
D.20 ℃时,0.023 mol·L-1的氢氧化钙饱和溶液100 mL加入5 g生石灰,冷却到20 ℃时,溶液的体积小于100 mL,溶质的物质的量浓度仍为0.023 mol·L-1
4.下列关于容量瓶及其使用的叙述正确的是(　　)
A.用容量瓶配制溶液前应将其干燥
B.用容量瓶配制溶液前应用欲配制的溶液润洗
C.容量瓶可用来长期贮存溶液
D.容量瓶不能用作溶解固体、稀释浓溶液的容器
5.配制100 mL一定物质的量浓度的硫酸溶液,不需要用到的仪器是(　　)
课后作业
1.课本P57课后题。
2.思考物质的量浓度与溶质的质量分数之间如何转换?
3.请在课后通过观察、上网或者查阅资料的方法找找在生产、生活中还有哪些地方用到物质的量浓度这种表达方式?
参考答案
课堂探究
　　[知识回顾]
1.一种或几种物质分散到另一种物质中,形成的均一、稳定的混合物,称为溶液。
2.溶液的组成:溶质、溶剂;溶液的特点:均一性、稳定性。
3.溶液的浓度可用溶质的质量分数表示,溶质的质量分数w=溶质的质量溶液的质量×100%。
一、物质的量浓度
1.单位体积溶液里含有溶质B的物质的量,称为B的物质的量浓度
2.cB
3.cB=nBV
4.mol/L或mol·L-1
[课堂讨论](1)溶液是均匀的,对于配制好的溶液而言,从中取出任意体积的溶液,浓度不变,所以取出的溶液中NaOH的物质的量浓度为1 mol·L-1。
(2)两者溶质的物质的量相同,质量不同。
[评价反馈]1.×　2.×　3.√　4.√
[提升素养]①物质的量　②溶液　③不变
二、有关物质的量浓度的计算
1.[例题]500 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中
n(NaOH)=c(NaOH)·V(NaOH(溶液)
=0.1 mol·L-1×0.5 L
=0.05 mol
0.05 mol NaOH的质量:
m(NaOH)=n(NaOH)·M(NaOH)
=0.05 mol×40 g·mol-1
=2 g
答:配制500 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液所需NaOH的质量为2 g。
[评价反馈]
(1)3 mol·L-1　(2)1 mol　(3)5 L　(4)2 mol·L-1 c(Na+)=4 mol·L-1　c(SO42-)=2 mol·L-1
2.(1)1　2　(2)1　1　2
3.[思考与交流]稀释浓溶液时,溶液的质量或体积要发生变化,溶质的量(质量或物质的量)均不变,所以小明吃到的糖没有变多。
[评价反馈]14 mL
4.c混V混=c1V1+c2V2
c混=c1V1+c2V2V混=2mol·L-1×200 L+4 mol·L-1×100 L200 L+100 L=800mol300 L≈2.67 mol·L-1
答:混合后溶液中HCl的物质的量浓度是2.67 mol·L-1。
[提升素养]
(1)[得出结论]①c(某离子)=c(物质)×物质化学式中该离子对应的下标
②各离子物质的量浓度之比等于化学式中离子对应的下标之比
(2)[归纳概括]m(稀释前)=m(稀释后)、n(稀释前)=n(稀释后)、m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀)、c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
三、一定物质的量浓度溶液的配制
[问题1]用托盘天平称量5 g NaCl,用量筒量取95 mL水,在烧杯中溶解。
[问题2]使用的定量玻璃仪器是容量瓶。容量瓶的规格:50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL等。容量瓶上标有温度、容积、刻度线。
检漏方法:向容量瓶内加少量水,塞好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的五指托住瓶底,把容量瓶倒立过来,如不漏水,正立,把容量瓶塞旋转180度后塞紧,再倒立,若不漏水,方可使用。
[问题3]配制100 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液的步骤:
(1)计算需要的NaCl的质量为5.85 g。
(2)称量NaCl的质量(应该使用精度比较高的分析天平或电子天平,但是本实验中使用托盘天平代替)。
(3)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,使NaCl固体完全溶解。
(4)将烧杯中的溶液沿玻璃棒转移至100 mL容量瓶中,用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液也转移至容量瓶中。轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
(5)向容量瓶内注入蒸馏水,至液面距离容量瓶颈部的刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
(6)将配制好的溶液倒入试剂瓶中,并贴好标签。
核心素养专练
1.C　2.D　3.D　4.D　5.C