1、溶液的配制及分析一、学习目标1理解物质的量浓度的概念及其简单计算。2知道物质的量浓度与质量分数、溶解度之间的换算。3初步学会配制一定物质的量浓度溶液；了解定量分析物质的组成在生产和研究中的应用。二、重点、难点：物质的量浓度的概念，物质的量浓度溶液的配制。三、课堂互动【学法指导】一、 物质的量浓度1.定义：溶质B的物质的量浓度是指 中所含溶质B的物质量来表示溶液组成的物理量，用符号 表示；常用单位为 ；定义式： 。2.注意：(1)公式“V” 指 的体积，而不是溶剂体积；(2)溶质通常指不带水的物质。如胆矾溶于水形成的溶液，溶质是 而不是 ；氨水中的溶质是 而不是 。(3)在某溶液中取出任意体积的
2、溶液， 不变，所含溶质的物质的量由溶液的体积决定；(4)表示溶液浓度的方法有两种： ， 。思考1:将342 g蔗糖(C12H22O11)溶解在1 L水中， 所得溶液中溶质的物质的量浓度等于1 molL-1吗？(在物质的量浓度公式中的V在一些不十分严格的计算中，如果溶质溶解于水中引起体积变化不是十分明显，可以近似认为水的体积就是溶液的体积)思考2:若从1 L 0.5mol/L的NaCl溶液中分别取5ml，50ml，100ml溶液，它们的物质的量浓度是否相等？思考3:用200g NaOH配成500mL溶液，其浓度为 molL-1，取5mL该溶液，其浓度为 molL-1。思考4:从1 L 1 mol
3、L-1 HCl溶液中，分别取出100mL、10mL和1mL溶液，它们的物质的量浓度是否相等？ 所含溶质物质的量分别是多少？ 、 、 。思考5:在标准状况下，1 体积水能溶解约700体积的氨气达到饱和，所得溶液的密度是0.9 gmL-1，则氨水中氨气的物质的量浓度是 (保留三位有效数字)。3.与质量分数的换算: 思考1:已知浓硫酸的密度为1.84 gcm-3，质量分数98%，求其物质的量浓度？二、一定物质的量浓度溶液的配制(一)容量瓶简介1容量瓶：配置一定物质的量浓度的溶液时，需要准确控制溶液的 ，实验室使用 来控制，其精确度 。2容量瓶的构造：容量瓶上标有 、 ，容量瓶瓶颈有 ，常见的规格有5
4、0 mL，100 mL，200 mL，250 mL，500 mL，1000 mL等。没有480 mL，950 mL等规格或容量的容量瓶。3容量瓶使用前要检漏： 。4容量瓶的工作温度是 ，所用使用时要做到： ； ； ； ； 。(二)用固体溶质配制溶液【实验探究】用Na2CO3固体配制250 mL 0.2 molL-1 Na2CO3溶液的配置过程。1.实验步骤1).计算：溶质质量计算公式： ；所需Na2CO3固质量为 ；2).称量：称量 g Na2CO3固体；问题：(1)所需仪器 ；(2)用托盘天平来称量固体药品应注意哪些? ；思考1：药品与托盘是不能直接接触的，为什么氯化钠粉末与托盘用小纸片隔开
5、；而NaOH固体与托盘要用小烧杯或表面皿隔开？思考2：某学生用右码托盘天平称取氯化钠时，错误地将氯化钠放在了右托盘，称得氯化钠的质量为15.5g(1g以下使用游码)，如果按正确的方法，氯化钠的质量为 ( )A.15.5g B. 15.0g C. 14.5g D. 14.0g3).溶解：置于烧杯中加水溶解，并用玻璃棒搅拌。思考：溶质溶解后是否可马上转移到容量瓶中呢? ，应当 ；4).冷却：冷却至室温；5).转移：用 引流转移到容量瓶中；6).洗涤：为保证溶质尽可能全部转移到容量瓶中，应该用蒸馏水洗涤 23次，并将每次洗涤液都转移到 中；7).振荡：轻轻振荡容量瓶，使溶液混合均匀；8).定容：当往
6、容量瓶里加蒸馏水时，距刻度线 停止，为避免加水的体积过多，改用 逐滴加入蒸馏水，至 ，这个操作叫做定容。9).摇匀：把容量瓶瓶塞塞紧，把容量瓶倒转过来摇动多次，使溶液混合均匀叫做摇匀。摇匀后，再把配好的溶液倒入 中，盖上瓶塞，贴上标签。思考1：如果加水定容时超过了刻度线，能否将超出的部分吸走？如果不能，该怎样操作？思考2：如果定容后摇匀，发现液面低于刻度线，能否再加水，为什么？思考3：第7)步为什么不能上下颠倒而使溶液混合均匀。10).装瓶：配制好的溶液装入干净的细口试剂瓶中，并贴上标签。2.所需仪器： 。(三)用浓溶质配制稀溶液【实验探究】用密度为1.84 gcm-3，质量分数为98%的浓硫
7、酸配制500mL 0.2 molL-1稀H2SO4溶液的过程。1.实验步骤1).计算：溶质体积计算公式： ；所需浓H2SO4的体积为 ；2).量取：量取 mL浓H2SO4；主要：所需仪器 ，量筒没有“0”3).稀释：在 中进行，所用蒸馏水一般不超过总量的1/3，稀释浓硫酸时，只能将 沿烧杯内壁慢慢注入 中，并用玻璃棒 。若将水到入浓硫酸中，由于水比浓硫酸轻，稀释放出大量的热会使溶液飞溅，灼伤并腐蚀人体。4).冷却：冷却至室温；5).转移：用 引流转移到容量瓶中；6).洗涤：为保证溶质尽可能全部转移到容量瓶中，使用蒸馏水洗涤 23次，并将每次洗涤液都转移到 中；7).振荡：8).定容：当往容量瓶
8、里加蒸馏水时，距刻度线 停止，为避免加水的体积过多，改用 逐滴加入蒸馏水，至凹液面的最低点与刻度线、视线相切；9).摇匀：10).装瓶：配制好的溶液装入干净的细口试剂瓶中，并贴上标签。2.所需仪器： 。思考1:能否在容量瓶中加一定体积的水，再加浓硫酸配制准确浓度的稀硫酸，为什么？思考2:(1)若要配制250mL 0.2 molL-1 CuSO4溶液，则需称量胆矾多少克？(2)若要配制480mL 0.2 molL-1 CuSO4溶液，则需称量胆矾多少克？(3)计算配制100 mL 0.1mol/L 的Na2CO3需要称量Na2CO3多少克？三：误差分析各部操作中只要有一步错误，就会引起浓度误差，
9、判断是否存在误差(偏高、偏低、无影响)时，紧扣公式cB = nB/V，将操作错误值与 作比较即可。(1) 称量时所引起的误差1.称量易潮解的物质(NaOH)时间过长 ；2.称量固体时，药品、砝码左右位置倒置 ；3.砝码沾有其他物质或锈蚀 ；4.调节天平零点时，游码放在刻度线的右端 ；5.用滤纸称量易潮解的物质(NaOH) ； 6.溶质含有其他杂质或部分变质 ；(2) 使用量筒时所引起的误差1.用量筒取液体溶质时，仰视读数 ； 2.量筒量取液体时，俯视读 ； 3.量筒洗涤液倒入烧杯 ； 4.量筒内壁不干燥便用来配液 ；(3) 使用烧杯及玻璃棒时所引起的误差1.转移或搅拌溶液时有部分液体溅出 ；2
10、.未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒 ；3.溶解前烧杯内有水 ；(4) 使用容量瓶时所引起的误差1.定容时，俯视容量瓶刻度数 ；2.定容时，仰视容量瓶刻度数 ；3.定容时，水加多了用滴管吸出 ；4.定容时，经摇匀，静置，液面下降 ；5.定容时，经摇匀，静置，液面下降，补充水 ；6.未冷却到室温就注入容量瓶定容 ；7.向容量瓶转移溶液时，有少量溶液流出 ；8.容量瓶用蒸馏水洗涤后，未干燥就用来配液 ；9.整个过程不摇匀 ；【典型例题】例题1：实验室配制500 mL 0.500 molL-1的NaCl溶液，有如下操作步骤：把称量好的NaCl晶体放人小烧杯中。加适量蒸馏水溶解。把所得溶液小心转入500 mL
11、容量瓶中。继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度l cm2 cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹面底部与刻度线相切。用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀。将容量瓶塞塞紧，充分摇匀。请填写下列空白：溶质质量计算过程 ；用天平称量 g NaCl晶体。(1)操作步骤的正确顺序为(填序号) ；(2)本实验用到的基本实验仪器有： ；(3)某同学观察液面的情况如图所示，对所配溶液浓度将有何影响 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)；(4)若没有进行操作步骤，对所配溶液浓度将有何影响 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”) ；(5)若实验过程中出现如下情况应如何处理
12、?加蒸馏水时不慎超过了刻度线 ；向容量瓶中转移溶液时(实验步骤)不慎有液滴掉在容量瓶外面 ；【课时作业】1.在容量瓶上无需有标记的是 ( )A.标线 B.温度 C.浓度 D.容量2.用NaOH固体配制100mL 1mol/L的氢氧化钠溶液，下列操作错误的是 ( )A.在托盘天平上放两片大小相同的纸，然后将氢氧化钠放在纸上称取B.将称量的氢氧化钠放入盛有适量蒸馏水的烧杯中，溶解、冷却，再转入容量瓶中C.用蒸馏水洗涤烧杯、玻棒23次，洗涤液也移入容量瓶D.沿着玻棒往容量瓶中加蒸馏水，直至溶液凹面的最低点与刻度相切3.某Al2(SO4)3溶液V mL中含a gAl3+，取出V/4 mL溶液稀释成4V
13、 mL后，SO42-的物质的量浓度为 A.125/54V molL-1 B.125a/36V molL-1 C.125a/18V molL-1 D.125a/V molL-14.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于0.2 molL-1 K2SO4溶液中有关说法正确的是 ( ) A.500 mL溶液中所含K+、SO42-总数为0.3NA B.500 mL溶液中含有0.1NA个K+离子C.1 L溶液中K+离子浓度是0.2 molL-1 D.2 L溶液中SO42-离子浓度是0.4 molL-15.某氯化镁溶液的密度为1.18gcm-3的，其中镁离子的质量分数为5.1%，则300 mL该溶液中含Cl-
14、的物质的量约等于 ( )A.0.37 mol B.0.63 mol C.0.74 mol D.1.5 mol6.100g，98%的浓硫酸中含氧原子个数约为 ( )A.6.021023 B.46.021023 C. 4.116.021023 D.47.与100mL 0.1 molL-1(NH4)2SO4溶液中NH4+离子浓度相等的为 ( )A. 100mL 1 molL-1(NH4)2SO4溶液 B. 50mL 0.2 molL-1NH4Cl溶液 C. 10mL 0.1 molL-1(NH4)2SO4溶液 D. 200mL 0.1 molL-1NH4NO3溶液8. 翰用10 mL的0.1 mol
15、L-1 BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是 （ ）CA322 B111 C133 D3119在配制一定量的物质的量浓度溶液时，下列操作使溶液浓度偏高、偏低、还是不变。(1)用容量瓶盛装了热的液体，所配溶液浓度 ；(2)由于称量速度过慢，所称NaOH固体已潮解，所配溶液浓度 ； (3)配制物质的量浓度溶液所用容量瓶不干燥，所配溶液浓度 ；(4)用量筒量取液态溶质，读数时俯视量筒，所配溶液浓度 ；(5) 定容时，仰视容量瓶刻度数 ；。10.完全中 和0.10 mol NaOH，需要硫酸的物质的量是 mol；需硫酸的质量是 g11.标况下，用一定量的水吸收氨气后制得浓度为12.0 molL-1密度为0.915 gcm-3的氨水。试计算1 L水吸收多少升氨气可制得上述氨水?12.将0.5 mol CO2 通入250 mL NaOH溶液恰好完全反应生成Na2CO3，求Na2CO3溶液的物质的量浓度 (假设溶液体积没有变化)13.在标准状况下，1 体积水能溶解约336的HCl达到饱和，所得溶液的密度是1.18 gmL-1，求该盐酸的物质的量浓度是(保留三位有效数字)。