专题1第3讲物质的量浓度及其溶液的配制与分析
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第3课时 溶液的配制及分析目标与素养:1.了解物质的量浓度的概念、计算公式。
(宏观辨识)2.学会一定物质的量浓度溶液的配制方法和误差分析。
(科学探究与创新意识)3.物质的量浓度在化学反应计算中的应用。
(证据推理与模型认知)一、物质的量浓度1.含义:用来表示单位体积溶液里所含溶质B 的物质的量的物理量。
符号为c B ,常用单位为mol·L -1。
2.表达式:c B =n B V 。
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。
3.须知(1)在c B =n BV中,V 是溶液的体积,而不是溶剂的体积,“B〞表示溶液中的任意溶质,可以是分子,也可以是离子,以及一些特定的组合。
(2)从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液,物质的量浓度是相等的,但所含溶质的物质的量会因所取的溶液体积不同而不同。
(3)某些物质溶于水后与水发生反应生成了另一种物质,此时溶质为反应后的生成物,如CaO 溶于水后形成Ca(OH)2的溶液,溶质为Ca(OH)2。
(4)含有结晶水的化合物溶于水时,其溶质不是结晶水合物。
计算其“物质的量〞时,用带有结晶水的物质的质量除以带有结晶水的物质的摩尔质量即可。
例如:a g 硫酸铜晶体(CuSO 4·5H 2O)溶于水后形成的溶液中,溶质是CuSO 4而不是CuSO 4·5H 2O ,n (CuSO 4)=a g250 g·mol -1=0.004a mol 。
二、一定物质的量浓度溶液的配制1.容量瓶的选择与使用须知:(1)使用容量瓶前一定要注意注明规格,如100 mL容量瓶。
(2)选择容量瓶应遵循“大而近〞的原那么:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。
(3)使用容量瓶注意“六不〞:①不能溶解固体;②不能稀释浓溶液;③不能加热;④不能作反应容器;⑤不能长期贮存溶液;⑥不能互换瓶塞。
(4)使用前要检验容量瓶是否漏水。
溶液的配制及分析1.溶质质量分数(w )的计算公式是什么?提示:溶质质量分数(w )=m 溶质m 溶液×100% 2.如何配制一定质量分数的溶液?提示:一定质量分数溶液的配制步骤:①计算:计算出配制一定质量分数溶液所需溶质的质量和溶剂的质量。
②称量:称取溶质的质量,量取溶剂(水)的体积(将水的质量换算为水的体积)。
③溶解:将称取的溶质放入干净的烧杯中,加入量取的溶剂(水),用玻璃棒搅拌使其溶解,即得一定质量分数的溶液。
[新知探究]探究1 填写空白,认识物质的量浓度。
(1)概念:溶质B 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,符号为c B 。
(2)单位:mol·L -1。
(3)表达式:c B =n B V 。
探究2 物质的量浓度与溶质质量分数的比较。
填写表中空白。
内容 物质的量浓度(c )溶质质量分数(w ) 定义 以单位体积溶液里含溶质的物质的量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特点 ① 同一溶液中,各处的浓度完全相同,即溶液具有均一性②溶液稀释或浓缩后,溶液的浓度发生变化,但是溶质的质量和物质的量不变化计算公式 c =n 溶质V 溶液 w =m 溶质m 溶液×100%c (mol·L -1)=1 000 mL×ρ溶液g·mL -1×w M 溶质g·mol -1×1 L [必记结论]正确理解物质的量浓度(1)以单位体积溶液作标准,即1 L 溶液,不是1 L 溶剂,也不是溶液的质量是1 000 g 。
(2)以溶质的物质的量为标准,而不是溶质的质量。
(3)溶质可以是单质、化合物、离子或其他特定组合。
(4)从一定物质的量浓度的溶液中取出任一体积的溶液,其浓度不变,但所含溶质的物质的量或质量会因体积的不同而不同。
[成功体验]1.下列说法中正确的是( )A .1 L 水中溶解1 mol NaCl 所形成溶液的物质的量浓度是1 mol·L -1B .标准状况下,22.4 L HCl 溶于1 L 水中形成溶液的体积是1 LC .标准状况下,将33.6 L HCl 溶于水形成1 L 溶液所得溶液的物质的量浓度是1.5 mol·L -1D .1 mol BaCl 2溶于水配成1 L 溶液,所得溶液中c (Cl -)等于1 mol·L -1解析:选C 此题是概念性选择题,应逐个分析每个选项。
第3讲物质的量浓度一、物质的量浓度二、物质的量浓度与溶质质量分数的比较三、一定物质的量浓度溶液的配制1.主要仪器(1)托盘天平:称量前先调零,称量时药品放在□01左盘,砝码放在□02右盘,读数精确到□030.1 g 。
(2)容量瓶 ①构造及三标记②容量瓶使用前要先□08查漏后□09洗净。
(3)其他仪器:量筒、烧杯、□10玻璃棒、□11胶头滴管等。
2.配制过程以配制480 mL 1 mol·L -1 NaOH 溶液为例,所需容量瓶的规格:□12500_mL 。
(1)配制流程如下图所示:(2)配制步骤①计算(填写计算过程与结果)m (NaOH)=□130.5_L ×1_mol·L -1×40_g·mol -1=20.0_g 。
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□14玻璃棒搅拌;溶解过程中玻璃棒的作用为□15加速溶解。
④转移(移液)移液前需要将溶液□16冷却至□17室温,然后用玻璃棒□18引流至500 ml 容量瓶中。
⑤洗涤:用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤□192~3次,洗涤液也都注入□20容量瓶中,并振荡容量瓶,使溶液混合均匀。
⑥定容将蒸馏水注入容量瓶,待液面离容量瓶颈刻度线下□211~2_cm 时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面最低处与刻度线水平□22相切。
⑦摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
⑧装瓶、贴签。
3.误差分析1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。
(1)1 mol·L -1 NaCl 溶液是指此溶液中含有1 mol NaCl 。
(×) 错因:1_mol·L -1_NaCl 溶液是指1_L 该溶液中含1_mol_NaCl 。
(2)从100 mL 5 mol·L -1 H 2SO 4溶液中取出了10 mL ,所得硫酸的物质的量浓度为0.5 mol·L -1。
第3课时溶液的配制及分析[目标导学]1.了解物质的量浓度的含义。
2.了解物质的质量、物质的量、物质的量浓度等物理量之间的关系。
3.掌握物质的量浓度的有关计算。
4.掌握容量瓶的特点、用途及注意事项。
[背诵经典导学]1.表示单位体积溶液中所含溶质的物质的量叫物质的量浓度,符号c B,常用单位为“mol/L”。
2.计算物质的量浓度的公式为c B=n BV,V指的是溶液的体积,常用单位为“L”。
物质的量浓度与质量分数的换算关系为c=1 000ρwM。
3.配制一定物质的量浓度的溶液要用到的主要仪器有容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。
4.配制一定物质的量浓度溶液的实验步骤为计算、称量(或量取)、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀。
1.物质的量浓度(1)定义:用单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量。
(2)符号:c B。
(3)常用单位:mol/L。
(4)数学表达式:c B=n B V。
2.配制100 mL 0.100 mol·L-1 Na2CO3溶液(1)计算:根据c B=n BV可知,n(Na2CO3)=0.01 mol,则m(Na2CO3)=1.06 g。
(2)称量:用托盘天平准确称量Na2CO3固体1.1 g。
(3)溶解:将称好的Na2CO3固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解,用玻璃棒搅拌,并冷却至室温。
(4)转移:将烧杯中的溶液用玻璃棒引流转移到100_mL容量瓶中。
(5)洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,洗涤液也注入容量瓶中,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
(6)定容:将蒸馏水注入容量瓶中,液面离容量瓶颈刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切。
(7)摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
——小试身手1.1 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1 mol H+C.将98 g硫酸溶于1 L水所配成的溶液D.指1 L硫酸溶液中含有98 g H2SO4解析:1 mol·L-1的硫酸溶液是指1 L硫酸溶液中含有1 mol H2SO4,即1 L 硫酸溶液中含有98 g H2SO4,含有2 mol H+、1 mol SO2-4,故A、B、C错,D 正确。
第3讲 浓度及溶液配制考纲解读:1.了解物质的量浓度的概念和表示方法; 2.掌握配制一定物质的量浓度的溶液。
考点1 物质的量浓度(1)定义:表示单位体积溶液里所含溶质B 的__物质的量___的物理量,符号为c B 。
(2)表达式:c B =______。
(3)常用单位:_____mol·L -1_____ (或mol/L)。
(4)注意事项: ①c B =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;①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。
①溶质的浓度和离子的浓度不一定相同,要注意根据化学式具体分析计算。
例如: 1 mol·L -1 CaCl 2溶液中Cl -的物质的量浓度不是1 mol·L -1。
例1. 下列关于物质的量浓度表述正确的是 ( D ) A .0.3 mol·L-1的Na 2SO 4溶液中含有的Na +和SO 42-的总物质的量为0.9 molB .当1 L 水吸收22.4 L 氨气时所得氨水的浓度不是1 mol·L -1,只有当22.4 L 氨气溶于水制得1 L 氨水时,其浓度才是1 mol·L -1C .在K 2SO 4和NaCl 的中性混合水溶液中,如果Na +和SO 42-的物质的量相等,则K +和Cl -的物质的量浓度一定相同D .10 ①时,0.35 mol·L-1的KCl 饱和溶液100 mL 蒸发掉5 g 水,冷却到10 ①时,其体积小于100 mL ,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L -1变式练习1.关于0.1 mol·L -1 Na 2CO 3溶液的叙述正确的是 ( D ) A .0.5 L 该溶液中钠离子的物质的量浓度为0.05 mol·L -1 B .将10.6 g Na 2CO 3溶于1 L 水中能得到0.1 mol·L-1 Na 2CO 3溶液C .从1 L 该溶液中取出100 mL ,则取出溶液中Na 2CO 3的物质的量浓度为0.01 mol·L -1 D .取该溶液10 mL ,加水稀释至100 mL 后, Na 2CO 3的物质的量浓度为0.01 mol·L -1VB n VB n考点2 四种计算类型 (1)物质的量浓度的简单计算:c =n V。
第3讲 溶液的配制与分析[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.正误判断,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 CuSO4·5H2O 晶体溶于75 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 SO3溶于60 g 水中所得溶质的质量分数为40%( )(5)将62 g Na2O 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( ) (6)T ℃时100 g 饱和食盐水中,含有NaCl 的质量为m g ,则该温度时,NaCl 的溶解度是m g( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× 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。