第一章 第4讲 物质的量浓度及其溶液的配制
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第4讲 物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制一、基础再现 内容物质的量浓度 质量分数 定义以单位体积溶液里含有多少摩尔溶质来表示溶液组成的物理量 用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成的物理量 溶质的单位溶液的单位计算公式分数的转化关系 c =1 000ρw Mmol·L -1。
考点二 一定物质的量浓度溶液的配制1.仪器容量瓶、托盘天平、量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒等。
2.容量瓶的使用(1)特点:(2)使用方法及注意事项:①容量瓶使用前一定要检查________。
其操作顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°→倒立。
②________(填“能”或“不能”,下同)将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释。
③________作为反应容器或长期贮存溶液的容器。
④________加入过冷或过热的液体。
⑤只能配制容量瓶上规定体积的溶液,即不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。
3.操作步骤(1)计算:计算所需固体的质量。
(2)称量:根据计算结果,称量固体质量。
(3)溶解:将称量好的固体放入烧杯中,加适量水溶解,并用____________搅拌。
(4)转移:待恢复到________后,将溶液转移到______________________________中。
(5)洗涤:用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤________次,将每次洗涤液也注入容量瓶中,并振荡容量瓶。
(6)定容:往容量瓶中缓慢加蒸馏水,等液面离容量瓶瓶颈刻度线______cm 时,改用________滴加蒸馏水至液面与刻度线________。
塞好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
1.溶液稀释定律(守恒观点)(1)溶质的质量在稀释前后保持不变,即m 1w 1=m 2w 2。
(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c 1V 1=c 2V 2。
(3)溶液质量守恒,m (稀)=m (浓)+m (水)(体积一般不守恒)。
3.溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律同一溶质、质量分数分别为a %、b %的两溶液混合。
祝学长学业有成,取得好成绩Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.第4讲物质的量浓度及溶液的配制【2021·备考】最新考纲素养落地1。
了解溶液浓度的表示方法。
理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念,并能进行有关计算.2。
掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法.由宏观数据——溶液的体积、物质的量浓度与溶质微粒数目的关系多视角层次地认识溶液;从实验实际出发,设计配制一定物质的量浓度溶液的方案,分析实验过程中存在的误差问题,发展学生的实验探究意识与批判意识。
错误!『知识梳理』1.溶液组成的两种表示方法(1)物质的量浓度错误!(1)物质的量浓度中的体积是指溶液的体积,不能用水的体积代替,如溶液混合,也不是两份溶液体积和。
(2)对于某浓度的溶液,取出任意体积的溶液,其浓度、密度、质量分数不变,但所含溶质的物质的量、质量则因体积不同而改变。
(2)质量分数①概念:用溶质的质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量,一般用百分数表示。
②表达式:饱和溶液(溶质的溶解度用S表示)w=错误!×100%2.有关物质的量浓度的计算(1)标准状况下气体溶质溶于水所得溶液浓度的计算错误!c=错误!(注意溶液体积的单位)(2)溶质的质量分数与物质的量浓度的换算计算公式:c=1 000ρwM(c为溶质的物质的量浓度,单位:mol·L-1,ρ为溶液密度,单位g·cm-3,w 为溶质的质量分数,M为溶质的摩尔质量,单位g·mol-1)。
错误!正确判断溶液的溶质(1)与水反应生成新物质如Na、Na2O、Na2O2错误!NaOHSO3错误!H2SO4NO2错误!HNO3(2)特殊物质如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O,但计算浓度时仍以NH3作为溶质(3)含结晶水的物质CuSO4·5H2O―→CuSO4Na2CO3·10H2O―→Na2CO3[链接新教材]①(新教材LK第一册P305习题精选练)4 ℃时,100 mL水中溶解了22。
化学高三复习第一章认识化学科学第4讲 物质的量浓度及溶液的配制1.宏观辨识与微观探析:由宏观数据——溶液的体积、物质的量浓度与溶质微粒数目的关系多视角层次地认识溶液。
2.科学探究与创新意识:从实验实际出发,设计配制一定物质的量浓度溶液的方案,分析实验过程中存在的误差问题,发展学生的实验探究意识与批判意识。
1.了解溶液的含义。
2.了解溶解度、饱和溶液的概念。
3.了解溶液浓度的表示方法。
理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念,并能进行有关计算。
4.掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。
一、物质的量浓度及相关计算(1)物质的量浓度单位体积mol·L -11.溶液组成的两种表示方法(2)质量分数⑵溶质的浓度和离子的浓度不一定相同,要依据化学式进行分析计算。
如:0.5 mol·L -1Al 2(SO 4)3溶液中, c (Al 3+)=0.5 mol·L -1×2=1.0 mol·L -1、c (SO 42-)=0.5 mol·L -1×3=1.5 mol·L -12、溶液的特征⑴从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液,其浓度相同、所含溶质的物质的量不同。
⑶溶液具有电中性,阳离子所带的正电荷总数之和等于阴离子所带的负电荷总数之和。
3、物质的量浓度及计算①正确判断溶液的溶质②准确计算溶液的体积中的V是溶液的体积,不是溶剂的体积,也不是溶质和溶剂的体积之和,不能用水的体积代替溶液的体积,应根据计算。
思考:1体积水能溶解500体积的氯化氢气体(标况下),形成的溶液的密度为ρ g•cm-3的盐酸溶液,试求得到的盐酸溶液的物质的量浓度c。
⑴概念:在一定温度下,某固体物质在100 g 溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在该溶剂里的溶解度,其单位为“g”。
4、固体溶解度m S 100 g m 溶质溶剂=。
《物质的量浓度及溶液的配制》教学设计教学设计:物质的量浓度及溶液的配制一、教学目标1.理解物质的量浓度的概念,学会计算物质的量浓度。
2.理解溶液的配制的原理,学会根据要求配制溶液。
二、教学内容1.物质的量浓度的概念和计算方法。
2.溶液的配制原理和方法。
三、教学步骤第一步:导入(10分钟)1.引导学生回顾溶液的定义和性质。
2.提问:你以前听说过物质的量浓度吗?你们知道物质的量浓度是什么吗?第二步:讲解物质的量浓度(30分钟)1.引导学生通过实例思考物质的量浓度的定义。
2. 讲解物质的量浓度(C)的定义:C = n/V,单位为mol/L。
3.指导学生通过示例计算物质的量浓度,并强调计算中需要注意的问题。
第三步:物质的量浓度练习(30分钟)1.给学生分发练习题目,并要求学生完成计算物质的量浓度的练习。
2.指导学生在计算中注意保留有效数字,并帮助学生纠正常见错误。
3.解答学生的疑问,并对错误的计算过程进行指正。
第四步:讲解溶液的配制(30分钟)1.引导学生回顾溶液的定义和性质。
2.讲解溶液的配制的原理和步骤。
3.引导学生通过实例理解溶液的配制,并要求学生根据要求计算溶质的质量并配制溶液。
第五步:溶液的配制实验(20分钟)1.引导学生进行溶液的配制实验。
2.提醒学生注意实验操作的安全和仪器的正确使用。
3.帮助学生解答实验中遇到的问题。
四、教学评价1.观察学生对物质的量浓度和溶液的配制的理解程度。
2.批改学生在练习和实验中的答案,并指出错误和改进的地方。
3.给予学生针对性的评价和建议。
五、教学延伸1.带领学生探索其他与物质的量浓度和溶液的配制相关的知识,如摩尔质量的计算、溶质的溶解度等。
2.给学生推荐相关的练习题目和参考书,培养学生的自主学习能力。
第4讲 物质的量浓度及其溶液的配制[考纲要求] 1.了解溶解度、饱和溶液的概念。
2.了解物质的量浓度的含义。
3.能按要求配制一定物质的量浓度的溶液,会进行有关误差分析。
4.会根据物质的量与溶液的体积、溶液的物质的量浓度之间的相互关系进行有关计算。
考点一 物质的量浓度及相关计算物质的量浓度与溶质质量分数的比较深度思考1. 观察两个试剂瓶上的标签,回答下列问题。
(1)“5%硫酸铜溶液”中的5%是什么含义?答案 5%表示硫酸铜溶液的质量分数,即100 g 硫酸铜溶液中含有5 g 硫酸铜溶质。
(2)0.4 mol·L -1 NaCl 溶液中的0.4 mol·L-1表示的含义是什么?答案 1 L 该NaCl 溶液中所含NaCl 的物质的量是0.4 mol 。
(3)从上述两种溶液中分别取出5 mL ,硫酸铜溶液的质量分数为__________,NaCl 溶液的浓度为______________。
答案 5% 0.4 mol·L -1解析 溶液一旦配好,它的质量分数及浓度就不再改变;从中取出部分溶液,其质量分数及浓度也不变。
2. 判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”(1)1 L 水中溶解5.85 g NaCl 所形成的溶液的物质的量浓度是0.1 mol·L-1( )(2)将25 g CuSO 4·5H 2O 晶体溶于29 g 水中所得溶质的质量分数为25% ( )(3)在100 mL 的烧杯中,加入10 g 食盐,然后注入90 mL 的水,充分溶解后,所得溶质的质量分数为90%( ) (4)将40 g SO 3溶于60 g 水中所得溶质的质量分数为40%( )(5)将62 g Na 2O 溶于水中,配成1 L 溶液,所得溶质的物质的量浓度为1 mol·L -1( )答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×易错警示(1)c =nV 中的V 是溶液的体积,不是溶剂的体积,也不是溶质和溶剂的体积之和。
(2)将CuSO 4·5H 2O CuSO 4,将Na 、Na 2O 、Na 2O 2溶于水,其溶质是NaOH ,将SO 3溶于水,所得溶质是H 2SO 4。
(3)配制一定质量分数的溶液,所选烧杯的规格一般应大于溶液体积的一倍。
题组一 根据c B =n BV的计算1. 将10.6 g Na 2CO 3溶于水配成1 L 溶液(1)该溶液中Na 2CO 3的物质的量浓度为__________,溶液中Na +的物质的量浓度为__________。
(2)向该溶液中加入一定量NaCl 固体,使溶液中Na +的物质的量浓度为0.4 mol·L -1(假设溶液体积不变)需加入NaCl 的质量为__________,Cl -的物质的量浓度为________________________________________________________________________。
答案 (1)0.1 mol·L -1 0.2 mol·L -1(2)11.7 g 0.2 mol·L -1解析 (1)n (Na 2CO 3)=m M =10.6 g 106 g·mol -1=0.1 mol c (Na 2CO 3)=n V =0.1 mol 1 L =0.1 mol·L -1c (Na +)=2c (Na 2CO 3)=0.2 mol·L -1(2)根据电荷守恒(不考虑CO 2-3的水解)c (Na +)=c (Cl -)+2c (CO 2-3)c (Cl -)=c (Na +)-2c (CO 2-3)=0.4 mol·L -1-2×0.1 mol·L -1=0.2 mol·L -1n (NaCl)=n (Cl -)=0.2 mol·L -1×1 L =0.2 molm (NaCl)=0.2 mol ×58.5 g·mol -1=11.7 g 。
2. 在标准状况下,将V L A 气体(摩尔质量为M g·mol -1)溶于0.1 L 水中,所得溶液的密度为ρ g·cm -3,则此溶液的物质的量浓度(mol·L -1)为( )A.VρMV +2 240B. 1 000Vρ(MV +2 240)C.MV22.4(V +0.1)ρD .1 000VρM (MV +2 240)答案 B解析 气体的物质的量为V 22.4mol ,所得溶液的质量为(V 22.4×M +100)g ,则此溶液的物质的量浓度为V 22.4mol÷[(V 22.4×M +100)g÷(1 000ρ g·L -1)]= 1 000Vρ(MV +2 240)mol·L -1。
易错警示规避两个易错点(1)气体溶于水,溶质是该气体与水反应生成的物质,NH 3溶于水后主要溶质是NH 3·H 2O ,但以NH 3计算。
(2)气体溶于水,溶液的体积不是溶剂的体积更不是气体体积与溶剂体积之和,应根据V =m (气体)+m (溶剂)ρ进行计算。
题组二 关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算3. 在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为V mL ,溶液密度为d g·cm -3,质量分数为w ,物质的量浓度为c mol·L -1,溶液中含氢氧化钠的质量为m g ,该温度下NaOH 的溶解度为S 。
(1)用w 来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S )为_______________________________。
(2)用c 、d 来表示该温度下NaOH 的溶解度(S )为______________________________。
(3)用m 、V 表示溶液中溶质的物质的量浓度(c )为_____________________________。
(4)用w 、d 表示溶液中溶质的物质的量浓度(c )为______________________________。
(5)用c 、d 表示溶液中溶质的质量分数(w )为__________________________________。
(6)用S 表示溶液中溶质的质量分数(w )为_____________________________________。
(7)用S 、d 表示溶液中溶质的物质的量浓度(c )为_____________________________。
答案 (1)100w 1-w g (2) 4 000c1 000d -40c g(3)25m V mol·L -1 (4)25d w mol·L -1 (5)4c d %(6)S 100+S ×100% (7)25Sd 100+Smol·L -1解析 (1)S =w1-w ×100 g(溶解度定义)(2)40c 1 000d =S 100+S S = 4 000c 1 000d -40c g (3)c =m g40 g·mol -1V ×10-3L=25m V mol·L -1 (4)c =1 000 mL·L -1×d g·cm -3×w 40 g·mol-1=25d w mol·L -1 (5)w =40 g·mol -1×c mol·L -11 000 mL·L -1×d g·cm-3×100%=4cd % (6)w =S 100+S×100%(7)c =S40 g·mol -1(100+S ) g d g·cm-3×10-3 L·mL -1=25Sd 100+S mol·L -1思维建模有关物质的量浓度计算的一般方法(1)由定义出发,运用守恒(溶质守恒、溶剂守恒等)及公式:c =n V 、质量分数=溶质的质量溶液的质量×100%进行推理,注意密度的桥梁作用,不要死记公式。
(2)在进行物质的量浓度、质量分数、溶解度三者之间的转换时,除利用上述方法外,我们还可以运用假设法,使问题简单化。
例如已知溶质的质量分数w ,溶液的密度为ρ g·cm -3,溶质的摩尔质量为M g·mol -1,求物质的量浓度c 。
我们可以假设溶液为1 L ,所以溶液质量为1×1 000×ρ g ,溶质的质量为1×1 000×ρ×w g ,溶质的物质的量为1 000ρwM mol ,这样我们就很容易求出该溶液的物质的量浓度c =1 000ρw Mmol·L -1。
题组三 溶液稀释与混合的计算4. 两种硫酸溶液,一种硫酸溶液的物质的量浓度为c 1,密度为ρ1;另一种硫酸溶液的物质的量浓度为c 2,密度为ρ2,将它们等体积混合后,所得溶液的密度为ρ3,则混合后硫酸的物质的量浓度为( )A.(c 1+c 2)ρ3ρ1+ρ2B.c 1+c 2ρ1+ρ2C.(c 1+c 2)ρ31 000(ρ1+ρ2)D.1 000(c 1+c 2)ρ3ρ1+ρ2思路点拨 (1)在进行有关物质的量浓度的计算时,要充分应用溶质的物质的量、质量及溶液中的电荷守恒。
(2)溶液稀释混合时,溶液的体积一般不可直接相加,应用溶液的总质量和密度来计算。
答案 A解析 据混合后n (H 2SO 4)=n 1(H 2SO 4)+n 2(H 2SO 4),设取混合前两硫酸溶液的体积均为V mL ,则有c =n (H 2SO 4)V (溶液)=(c 1V +c 2V )×10-3ρ1V +ρ2V ρ3×10-3=(c 1+c 2)ρ3ρ1+ρ2,应选答案A 。
5. (1)将3p %的硫酸与同体积的p %的硫酸混合得到q %的稀硫酸,则p 、q 的关系正确的是________(填序号,下同)。
①q =2p ②q >2p ③q <2p④无法确定(2)若上题中的溶质是乙醇而非硫酸,则p 、q 的关系是________。
①q =2p ②q >2p ③q <2p④无法确定答案 (1)② (2)③解析 当等体积混合时,设浓溶液的密度为ρ1,稀溶液的密度为ρ2,体积各为1 L ,则混合后w =ρ1·1 L ×3p %+ρ2·1 L ×p %(ρ1+ρ2)×1 L =(3ρ1+ρ2ρ1+ρ2)×p %=(1+21+ρ2ρ1)p %则当ρ1>ρ2时,如H 2SO 4溶液、HNO 3溶液,w >2p %; 当ρ1<ρ2时,如氨水、酒精溶液,w <2p %。