《化學(xué)中常用的物理量——物質(zhì)的量》認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)PPT(第3課時(shí)物質(zhì)的量濃度)
第一部分內(nèi)容：素養(yǎng)目標(biāo)
1.理解物質(zhì)的量濃度的概念。理解溶液的體積、物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)的物質(zhì)的量的相互關(guān)系,體驗(yàn)宏觀辨識(shí)的核心素養(yǎng)。
2.通過了解容量瓶的主要用途和使用方法;了解一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制,體會(huì)定量研究的方法對(duì)研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要作用。
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化學(xué)中常用的物理量物質(zhì)的量PPT，第二部分內(nèi)容：知識(shí)鋪墊
1.初中階段用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示溶液的組成。通過質(zhì)量分?jǐn)?shù),可求出一定質(zhì)量的溶液中含有溶質(zhì)的質(zhì)量。
2.配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的步驟:計(jì)算、稱量(量取)、溶解。
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化學(xué)中常用的物理量物質(zhì)的量PPT，第三部分內(nèi)容：新知預(yù)習(xí)
一、物質(zhì)的量濃度
【微點(diǎn)撥】物質(zhì)的量濃度的定義中,體積是溶液的體積,不是溶劑的體積。
二、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液
以配制100 mL 0.4 mol·L-1的NaCl溶液為例
1.實(shí)驗(yàn)儀器
(1)主要儀器:托盤天平(或電子天平)、藥匙、燒杯、玻璃棒、
膠頭滴管、100 mL容量瓶等。
(2)容量瓶:
2.配制過程
(1)計(jì)算、稱量:需要NaCl固體的質(zhì)量為2.34 g,實(shí)際用托盤天平稱量的質(zhì)量為2.3 g。
(2)溶解:溶解過程中玻璃棒的作用為攪拌,加速溶解。
(3)移液、振蕩
①移液前需要將溶液冷卻至室溫。
②移液中玻璃棒的作用為引流。
③振蕩前需要進(jìn)行的操作為將燒杯和玻璃棒洗滌2~3次,并將洗滌液注入容量瓶中。
(4)定容
①當(dāng)液面離容量瓶頸刻度線下1~2 cm時(shí)改用膠頭滴管滴加蒸餾水。
②定容標(biāo)準(zhǔn):溶液凹液面最低處與刻度線相切。
(5)搖勻:方法為蓋好瓶塞,反復(fù)上下顛倒。
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化學(xué)中常用的物理量物質(zhì)的量PPT，第四部分內(nèi)容：自主測試
1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)
(1)濃度為1 mol·L-1的NaCl溶液的含義是1 L水溶解1 mol NaCl。 ( )
(2)22.4 L HCl溶于水得1 L溶液,所得溶液中HCl的物質(zhì)的量濃度為1 mol·L-1。 ( )
(3)容量瓶可以配制任何體積的溶液。 ( )
(4)容量瓶在使用前應(yīng)先檢驗(yàn)是否漏水。 ( )
(5)容量瓶使用前不用干燥。 ( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√
2.在100 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液中,所含NaOH的質(zhì)量是( )
A.40 g B.4 g
C.0.4 g D.0.04 g
答案:C
解析:m(NaOH)=n·M=c·V·M=0.1 mol·L-1×0.1 L×40 g·mol-1=0.4 g。
3.實(shí)驗(yàn)室要用固體氯化鈉試劑準(zhǔn)確配制500 mL 0.2 mol·L-1的NaCl溶液,下列儀器一定用不到的是( )
A.500 mL容量瓶 B.膠頭滴管
C.試管 D.托盤天平
答案:C
解析:根據(jù)配制溶液步驟可知不需要試管。
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化學(xué)中常用的物理量物質(zhì)的量PPT，第五部分內(nèi)容：探究
有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算
問題探究
在初中的學(xué)習(xí)中,我們學(xué)習(xí)了使用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)來表示溶液組成的方法。在科學(xué)研究和日常生活中,取用液體時(shí)讀取體積比稱量質(zhì)量更加方便快捷。在前面的學(xué)習(xí)中,我們還學(xué)習(xí)了用物質(zhì)的量來描述微粒集合體數(shù)目的多少。物質(zhì)的量濃度就是將溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積組合在一起描述溶液組成的物理量。下圖所示為實(shí)驗(yàn)室濃硫酸試劑瓶上的標(biāo)簽。
(1)在圖示的濃硫酸試劑瓶標(biāo)簽中,哪個(gè)物理量是描述溶液組成的?
提示:質(zhì)量分?jǐn)?shù)是描述溶液組成的物理量。
(2)若取1 L這種濃硫酸,其中含有溶質(zhì)的質(zhì)量是多少?物質(zhì)的量是多少?
提示:1 L這種濃硫酸中所含硫酸的質(zhì)量:
1 000 mL×1.84 g·cm-3×98%=1 803.2 g。
(3)根據(jù)物質(zhì)的量濃度的定義計(jì)算該濃硫酸的物質(zhì)的量濃度。
(4)試歸納溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度的關(guān)系式。
提示:質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度的關(guān)系式為_________ (ρ的單位:g·cm-3)
知識(shí)歸納
物質(zhì)的量濃度的計(jì)算方法
(1)定義法:cB=______(注:V是指溶液的體積,一定不能用溶劑的體積代替)。
(2)物質(zhì)的量濃度和質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算:____________(ρ的單位:g·cm-3)。
(3)溶液的稀釋規(guī)律:根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變列出關(guān)系式c稀V稀=c濃V濃。
典例剖析
例1如圖是某醫(yī)院給病人輸液時(shí)用的一瓶葡萄糖注射液的標(biāo)簽,請根據(jù)標(biāo)簽給出的數(shù)據(jù)計(jì)算該溶液中含水__________g,溶液的密度約為__________;已知葡萄糖分子式為C6H12O6,該注射液的物質(zhì)的量濃度約為__________。
答案:237.5 1 g·mL-1 0.28 mol·L-1
對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1(1)用14.2 g無水硫酸鈉配制成500 mL溶液,其物質(zhì)的量濃度為__________ mol·L-1。
(2)若從中取出50 mL溶液,其物質(zhì)的量濃度為__________mol·L-1;溶質(zhì)的質(zhì)量為__________g。
答案:(1)0.2 (2)0.2 1.42
(2)從中取出50 mL溶液,溶液的濃度仍為0.2 mol·L-1,溶質(zhì)的質(zhì)量為m=n·M=c·V·M=0.2 mol·L-1×0.05 L×142 g·mol-1=1.42 g。
配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液
問題探究
配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的步驟:
(1)在實(shí)驗(yàn)室配制0.4 mol·L-1的氯化鈉溶液100 mL和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氯化鈉溶液100 g,需要用到哪些相同的儀器?
提示:用到的相同儀器:托盤天平(帶砝碼)、量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管。
(2)配制0.4 mol·L-1的氯化鈉溶液100 mL和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氯化鈉溶液100 g有哪些相同的步驟?
提示:相同的步驟:計(jì)算、稱量、溶解。
(3)一定物質(zhì)的量濃度的溶液在實(shí)際使用時(shí)有何方便快捷之處?
提示:一定物質(zhì)的量濃度溶液在取用時(shí)只需量取體積,根據(jù)n=cV即可求出溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量,相對(duì)方便快捷。
知識(shí)歸納
配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液
(1)主要儀器:天平(固體溶質(zhì))、藥匙(固體溶質(zhì))、量筒(液體溶質(zhì))、燒杯、容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管。
(2)配制步驟:以配制500 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液為例。
方法規(guī)律1.配制溶液時(shí)的注意事項(xiàng)
(1)溶解或稀釋時(shí)若有明顯的熱量變化,必須待溶液溫度恢復(fù)至室溫后才能轉(zhuǎn)移到容量瓶中。
(2)轉(zhuǎn)移溶液時(shí)必須用玻璃棒引流,玻璃棒應(yīng)插至容量瓶刻度線以下。
(3)溶解用的燒杯和玻璃棒一定要洗滌2~3次,洗滌液要轉(zhuǎn)移到容量瓶中。
(4)移液后要先振蕩均勻再定容。
(5)定容時(shí)一定要用膠頭滴管小心操作,萬一加水過多,則必須重新配制。
(6)定容時(shí)觀察刻度要平視,凹液面最低點(diǎn)與刻度線相切。
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化學(xué)中常用的物理量物質(zhì)的量PPT，第六部分內(nèi)容：隨堂檢測
1.容量瓶上需標(biāo)有以下六項(xiàng)中的( )
①溫度 ②濃度�、廴萘俊、軌簭�(qiáng)�、菘潭染� ⑥酸式或堿式
A.①③⑤ B.③⑤⑥ C.①②④ D.②④⑥
答案:A
解析:容量瓶上標(biāo)有溫度、容量和刻度線,A正確。
2.物質(zhì)的量濃度為2 mol·L-1 NaOH溶液的含義是( )
A.在2 L水中溶有80 g NaOH
B.將80 g NaOH溶于水配成的溶液
C.每升溶液中含有80 g NaOH的溶液
D.每2 L溶液中含有80 g NaOH的溶液
答案:C
解析:2 mol·L-1 NaOH溶液的含義是每1 L溶液中含有2 mol NaOH,即含有80 g NaOH。
3.實(shí)驗(yàn)中需2 mol·L-1的NaCl溶液950 mL,配制時(shí)應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格和稱取NaCl的質(zhì)量分別是( )
A.1 000 mL,117 g B.950 mL,111.2 g
C.任意規(guī)格,111.2 g D.500 mL,117 g
答案:A
解析:因沒有950 mL的容量瓶,因此需要用1 000 mL的容量瓶來配制,需要NaCl的質(zhì)量為2 mol·L-1×1 L×58.5 g·mol-1=117 g。
4.在1 000 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液中,所含NaCl的質(zhì)量是( )
A.5.85 g B.585 g
C.58.5 g D.0.585 g
答案:A
解析:m(NaCl)=n·M=1 L×0.1 mol·L-1×58.5 g·mol-1=5.85 g。
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