1、物质的量在化学实验中的应用课题化学计量在实验中的应用物质的量浓度总课时3班级（类型）学习目标1、 运用比较的方法，使学生正确理解物质的量浓度的概念2、 运用量方程，使学生建立概念之间的联系重、难点1、 物质的量浓度的概念2、物质的量、摩尔质量和物质的量浓度之间的关系3、一定物质的量浓度溶液的配制方法学习环节和内容学生活动教师反思第三课时物质的量在化学实验中的应用环节1 新旧知识衔接-完成下列练习(1)溶液由溶剂和溶质组成，溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比，其计算式为：溶质的质量分数100%。(2)使用托盘天平称量固体质量的第一步操作是调零，称量时物品放左盘，砝码放右盘。(3)实验室欲配制
2、下列溶液。请填空：配制100 g 40%的NaOH溶液，需用托盘天平，称量40 g NaOH，然后加入60 g水，搅拌均匀即可。配制1 L溶液中含有1 mol NaOH的溶液，需用托盘天平称量40 g NaOH，然后加入水至溶液体积为1 L。 环节2 自主学习（阅读教材P15-17-完成下列内容）一、物质的量浓度1概念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。2符号及单位符号为cB，常用单位为mol/L(或molL1)。3计算公式cB。二、一定物质的量浓度溶液的配制配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液。环节3 预习检测-发现问题1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)
3、。(1)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()(2)用1 L水溶解40 g NaOH所得溶液浓度为1 mol/L()(3)从1 L 0.1 mol/L的NaCl溶液中取出5 mL，NaCl溶液的浓度仍为0.1 mol/L()(4)1 mol/L的H2SO4溶液中H的浓度也是1 mol/L()分析：(1)说法正确。(2)溶解40 g NaOH后溶液的体积发生变化，不再是1 L，故浓度不是1 mol/L。(3)溶液是均一的，物质的量浓度不变，仍为0.1 mol/L，正确。(4)因H2SO4=2HSO，故H的物质的量浓度为2 mol/L。答案：(1)(2)(3)(4
4、)2容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的定量仪器，其上标有：温度、浓度、容积、压强、刻度线这五项中的()ABC D分析：容量瓶上标有温度、容积、刻度线三项内容。答案：D3硫酸镁和硫酸铝溶液等体积混合后，铝离子浓度为0.1 mol/L，硫酸根离子的浓度为0.3 mol/L，则混和溶液中镁离子浓度为()A0.15 mol/L B0.3 mol/LC0.45 mol/L D0.2 mol/L解析：在混合溶液中与Mg2结合的c(SO)0.3 mol/L0.1 mol/L0.15 mol/L，故c(Mg2)0.15 mol/L。答案：A4思考：(1)将1 mol NaCl分别溶于1 L水中，溶于一定量
5、水中配成1 L溶液，所得到的溶液浓度相同吗？(2)为什么要洗涤烧杯和玻璃棒？(3)配制过程中转移时不慎将溶液洒到瓶外，有什么误差？如何处理？答案：(1)不相同，将1 mol NaCl溶于1 L水中所得溶液的体积不是1 L，而后者为1 L，故浓度不相同。(2)将黏附的溶质洗下转移至容量瓶中，防止溶质损失。(3)所配溶液浓度偏小，洗净容量瓶，重新配制。 环节4 小组讨论-提出问题 环节5 教师点拨-重难点突破专题一 关于物质的量浓度的计算1根据定义式简单计算(1)已知一定体积的溶液中溶质的量，计算溶质的物质的量浓度的方法：若已知溶质质量：若已知溶液中某粒子的个数：(2)一定体积的气体(标准状况)溶
6、于水后形成的溶液中溶质的物质的量浓度的计算方法：若已知溶液的体积：若已知溶液的密度：假定气体的摩尔质量为M g/mol，V L(标准状况)该气体溶于1 L水中所得溶液的密度为 gcm3c (mol/L)。2物质的量浓度与质量分数的换算换算公式为：c，公式的推导如下：设溶液的体积为1 mL，密度为 gcm3，溶质的质量分数为w。(1)溶质的质量m(溶质)m(溶液)w1ww(g)。(2)溶质的物质的量n(mol)。(3)溶质的物质的量浓度，c(mol/L)。3溶液的稀释或混合计算(1)将浓溶液加水稀释，稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。存在等式：c(浓)V(浓)c(稀)V(稀)，m(浓)w(
7、浓)m(稀)w(稀)。(2)同一溶质不同浓度的两溶液相混合，混合后，溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和(或质量之和)。存在等式：c1V1c2V2c(混)V(混)，m1w1m2w2m(混)w(混)。例1密度为d g/cm3的溶液V mL含有摩尔质量为M的溶质m g，其物质的量浓度为c mol/L，质量分数为W%，下列表示式不正确的是()Ac1 000m/(VM)BmdVW/100CdcM/(10W) DW%(cM/1 000d)%解析用定义式检验A项：cn/V，其中nm/M，V的单位需要调整，即c1 000m/(VM)，A项正确；用定义式检验B项：m质wm液，其中m
8、液V，得mdVW%，B项正确；用公式c1 000w/M检验C项和D项：即c(1 000dW%)/M，dcM/10W，C项正确；W%cM/(1 000d)，D项不正确。答案D(1)进行物质的量浓度的有关计算时，各种情况下最终落脚点是物质的量浓度的定义式c，要充分利用有关物质的量的各种计算公式，发挥物质的量的桥梁作用。(2)用公式c进行换算时，要注意的单位为g/L，c的单位为mol/L。专题二容量瓶的使用及溶液配制时的误差分析1容量瓶的构造(1)标注：温度、容积、刻度线。(2)常用规格：100 mL、250 mL、500 mL及1 000 mL。2容量瓶的使用(1)检漏：使用前必须检查是否漏水，检
9、查的方法是：往瓶内加入一定量水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立过来，观察瓶塞周围是否有水漏出。如果不漏水，将瓶正立并将瓶塞旋转180后塞紧，仍把瓶倒立过来，再检查是否漏水。经检查不漏水的容量瓶才能使用。(2)使用容量瓶注意“五不”：不能溶解固体；不能稀释浓溶液；不能加热；不能作反应容器；不能长期贮存溶液。3配制溶液时的误差分析(1)误差分析(以配制一定物质的量浓度的NaOH溶液为例)：可能引起误差的一些操作过程分析对c的影响mV称量过程误差分析称量时间过长减小偏低用滤纸称NaOH固体减小偏低物质、砝码位置放反(使用了游码)减小偏低配制过程误差分析移液前容量瓶内有少量水不变
10、不变无影响转移液体时有少量洒落减小偏低未洗涤烧杯和玻璃棒减小偏低未冷却到室温就注入定容减小偏高定容时水加多后用滴管吸出减小偏低定容摇匀后液面下降再加水增大偏低定容时俯视刻度线减小偏高定容时仰视刻度线增大偏低(2)仰视或俯视刻度线图解：仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为基准加水，从下向上看，最先看见的是刻度线，刻度线低于凹液面的实际读数，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，结果偏低。俯视刻度线(图2)。与恰好相反，刻度线高于凹液面的实际读数，使得加水量偏小，结果偏高。例2实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol/L的NaOH溶液240 mL：(1)配制溶液时，一般可以分为以下几个步骤：称量计
11、算溶解摇匀转移洗涤定容冷却摇动其正确的操作顺序为_。本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、_。(2)某同学欲称量NaOH的质量，他先用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如图所示。烧杯的实际质量为_g，要完成本实验该同学应称出_g NaOH。(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是_。(4)在配制过程中，其他操作都是正确的，下列操作会引起误差偏高的是_。A转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面B定容时俯视刻度线C未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容D定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面低于刻度线，再加水至刻度线解析(1)配制1.0 mol/L NaOH溶液的步骤为：计算所需NaOH固
12、体的质量用托盘天平称量在烧杯中溶解冷却至室温向容量瓶中转移溶液洗涤烧杯及玻璃棒摇动容量瓶向容量瓶中加水定容上下颠倒摇动容量瓶。根据实验步骤即判断出所用仪器还有250 mL容量瓶和胶头滴管。(2)该同学将砝码与烧杯放反了，所以称得烧杯的质量为(20 g10 g)2.6 g27.4 g，应称NaOH质量为1.0 mol/L0.25 L40 g/mol10.0 g。(3)使用容量瓶的第一步操作为查漏。(4)A使溶质物质的量减小，浓度偏低；B、C使体积减小，浓度偏高；D多加了水，体积偏大，浓度偏低。答案(1)250 mL容量瓶、胶头滴管(2)27.410.0(3)查漏(4)B、C(1)选择容量瓶遵循“
13、大而近”的原则：所配溶液的体积等于或小于容量瓶的容积。因为容量瓶的规格是固定的，配制溶液时要根据溶液的体积选择匹配的容量瓶。(2)转移溶液时若有液体遗失，要重新配制；定容时加蒸馏水，一旦超过刻度线，要重新配制。(3)定容后必须反复摇匀，静置后液面下降是由于一部分溶液附在了管壁和塞子上而浓度是固定的，不需要再加入蒸馏水，否则浓度偏低。环节5 巩固训练-完成下列练习1(对应考点一)将4 g NaOH溶于水配成50 mL溶液，取出5 mL，这5 mL溶液的物质的量浓度是()A2 mol/LB1 mol/LC0.1 mol/L D0.05 mol/L解析：c(NaOH)2 mol/L，溶液具有均一性，
14、取出5 mL，其物质的量浓度仍然是2 mol/L。答案：A2(对应考点一)50 mL物质的量浓度为4.4 mol/L，密度为1.24 g/mL的稀硫酸的质量分数为()A35% B70%C17.5% D0.035%解析：w(H2SO4)100%35%。答案：A3(对应考点二)如图表示配制一定物质的量浓度的NaCl溶液的部分操作示意图，其中有错误的是()解析：定容时，视线应与凹液面的最低点在同一水平线上。答案：C4(对应考点二)下列配制的溶液浓度偏高的是()A配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线B配制盐酸定容时，仰视容量瓶刻度线C称量4 g NaOH配制0.1 mol/L NaOH溶液1 000 m
15、L时，砝码错放左盘DNaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线解析：A项俯视刻度线，将会使量得盐酸的体积小于计算值，导致浓度偏低；B项定容时仰视容量瓶刻度线，将会导致加水量增多，使溶液浓度偏小；C项由于所称NaOH固体的质量为整数，不需移动游码，故称得固体NaOH的质量是准确的，不会影响到配制溶液的浓度；D项因热胀冷缩之故，会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线，导致所配溶液浓度偏高。答案：D5(实验题)下图为配制250 mL 0.2 mol/L Na2CO3溶液的示意图。回答下列问题：(1)中称得Na2CO3_g。(2)玻璃棒在两步中的作用分别是_、_。(3)若出现如下情况，对所配溶液浓度
16、有何影响？(填“偏高”“偏低”或“无影响”)A某同学在第步观察液面时俯视_；B没有进行操作步骤和_；C在第步不慎有少量液体流到容量瓶外_。解析： (1)n(Na2CO3)c(Na2CO3)V(Na2CO3)0.2 mol/L0.25 L0.05 mol，m(Na2CO3)n(Na2CO3)M(Na2CO3)0.05 mol106 g/mol5.3 g。(2)在第步中，用玻璃棒搅拌，可加速Na2CO3固体的溶解； 在第步中，用玻璃棒引流，可防止Na2CO3溶液流到容量瓶外。(3)在误差分析中，一定要紧扣物质的量浓度的定义式，即cn/V。如果在第步观察液面时俯视，V偏小，结果偏高；如果没有进行操作步骤和，n偏小，结果偏低；如果在第步不慎有少量液体流到容量瓶外，n偏小，结果偏低。答案：(1)5.3(2)搅拌引流(3)偏高偏低偏低环节6 归纳总结(1)物质的量浓度是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cB，单位为 mol/L。(2)物质的量浓度的计算公式c，V指的是溶液的体积。(3)溶液稀释或混合前后，溶质的物质的量不变，用公式表示为c(浓溶液)V(浓溶液)c(稀溶液)V(稀溶液)。(4)配制一定物质的量浓度溶液的步骤有：计算称量溶解转移洗涤定容摇匀。 环节7 教学反思看书；思考讨论；倾听；训练；归纳学习环节和内容学生活动教师反思