溶液配制与分析-上课.ppt

第二单元第二单元研究物质的实验方法研究物质的实验方法三、溶液的配制及分析三、溶液的配制及分析优点优点: : 1.1.配制容易。配制容易。2.2.知道溶液的质量就可以算出溶质的质量。知道溶液的质量就可以算出溶质的质量。缺点：缺点：1.1.称量液体的质量不如量体积方便。称量液体的质量不如量体积方便。 2.2.发生反应的各物质间的质量关系要比它发生反应的各物质间的质量关系要比它们的物质的量关系要复杂得多。们的物质的量关系要复杂得多。思考：思考：1 1、物质间的反应是按怎样的定量关、物质间的反应是按怎样的定量关系发生的？系发生的？2 2、量取溶液的一般方法是什么？、量取溶液的一般方法是什么？3 3、能否建立一个表示溶液组成的新、能否建立一个表示溶液组成的新的物理量，可直接联系溶液体积和的物理量，可直接联系溶液体积和溶质物质的量？溶质物质的量？1.5mol/L BaCl2（一）物质的量浓度（一）物质的量浓度1、概念：、概念：以以单位体积溶液单位体积溶液里所含里所含溶质溶质B的的物质的量物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的的物质的量浓度，用符号物质的量浓度，用符号cB表示。表示。2、表达式：、表达式：cB = nBV(aq)物质的量浓度物质的量浓度 溶质的物质的量溶质的物质的量溶液的体积溶液的体积 molL-13、单位：、单位：1.5mol/L BaCl2500mL500mL请大家计算一下下列各溶质的物质的量浓度请大家计算一下下列各溶质的物质的量浓度: :溶质溶质溶液溶液V(aqV(aq) )n(n(molmol ) )C(molC(mol/L)/L)20g NaOH20g NaOH80g NaOH80g NaOH98g 98g 硫酸硫酸49g 49g 硫酸硫酸1.12LHCl1.12LHCl1L1L1L1L100mL100mL250mL250mL0.52250.20.5210.50.054098 1、将将4gNaOH与水配成与水配成0.5L溶液，则所得溶液，则所得 溶液的物质的量浓度为：溶液的物质的量浓度为： 。 0.2molL-1 2、若将若将4gNaOH溶于溶于0.5L水，则所得溶液物水，则所得溶液物 质的量浓度与上是否相同？质的量浓度与上是否相同？ 不同不同注意：注意：溶液体积不等于溶剂体积。溶液体积不等于溶剂体积。溶质溶于溶剂后，体积会发生变化。溶质溶于溶剂后，体积会发生变化。V指的是溶液的体积指的是溶液的体积概念辨析概念辨析3、从、从1L 1mol/L蔗糖溶液中分别取出蔗糖溶液中分别取出100mL、10mL、1mL，取出的溶液中蔗糖的物质的，取出的溶液中蔗糖的物质的量浓度及物质的量各是多少？量浓度及物质的量各是多少？从某溶液取出任意体积的溶液，其溶质的从某溶液取出任意体积的溶液，其溶质的物质物质的量浓度相同的量浓度相同，但所含，但所含溶质物质的量不同溶质物质的量不同。（溶液是均一的、稳定的）（溶液是均一的、稳定的） c(molL-1)n(mol)100mL10mL1mL（二）（二）计算计算例例4 4：将：将5.3gNa5.3gNa2 2COCO3 3配成配成250mL250mL溶液，求溶溶液，求溶液的物质的量浓度。液的物质的量浓度。解：解：n(Na2CO3) = m (Na2CO3) /M (Na2CO3) = 5.3g/106gmol-1 = 0.05molc (Na2CO3) = n (Na2CO3) /VNa2CO3(aq) = 0.05mol/0.25L= 0.2mol/L答：溶液的答：溶液的NaNa2 2COCO3 3的物质的量浓度为的物质的量浓度为0.2mol/L0.2mol/L。(106)思考：思考：NaNa+ +和和COCO3 32-2-的物质的量浓度分别是多少？的物质的量浓度分别是多少？ 0.5 mol/L H0.5 mol/L H2 2SOSO4 4 溶液溶液, H, H+ +的物的物质的量浓度为质的量浓度为_mol/L , _mol/L , SOSO4 42-2-的物质的量浓度为的物质的量浓度为_ _ mol/Lmol/L1.00.5求微粒浓度应是物质的浓度乘角标求微粒浓度应是物质的浓度乘角标练习练习: 1、上述中与、上述中与50mL 3mol/L KCl溶液溶液n(Cl-)相同的是相同的是 2、上述中与、上述中与50mL 3mol/L KCl溶液溶液C(Cl-)相同的是相同的是 A、 50mL 1mol/L KCl溶液溶液B、 150mL 1mol/L KCl溶液溶液C、 10mL 3mol/L NaCl溶液溶液D、 50mL 1mol/L AlCl3溶液溶液(BD)(CD)1)1)、2L 1mol/L2L 1mol/L的的H H2 2SOSO4 4溶液，含溶质的物质溶液，含溶质的物质的量为的量为 molmol，含，含H H+ + 个，个，SOSO4 42-2- 个。个。22.40810241.20410242)2)、0.5 mol /L0.5 mol /L的下列溶液的下列溶液500mL500mL中含中含NONO3-3-数目最多的是：（数目最多的是：（ ） ；NONO3 3- - 物质的量物质的量浓度最大的是：（浓度最大的是：（ ） A.A.硝酸钾硝酸钾 B.B.硝酸钡硝酸钡 C.C.硝酸镁硝酸镁 D.D.硝酸铝硝酸铝DD向您讨教：向您讨教：3.下列说法正确的是下列说法正确的是（ ）A、4mol氢氧化钠溶于氢氧化钠溶于500mL水中，再加水至水中，再加水至1L， 所得溶液浓度为所得溶液浓度为8mol/LB、1mol氯化钠溶于氯化钠溶于1L水中水中,所得溶液浓度为所得溶液浓度为1mol/LC、58.5g氯化钠溶于氯化钠溶于500mL水中，再加水至水中，再加水至1L， 所得溶液浓度为所得溶液浓度为2mol/L.D、 40g氢氧化钠溶于氢氧化钠溶于500mL水中，再加水至水中，再加水至1L， 所得溶液浓度为所得溶液浓度为1mol/LDV是表示溶液的体积，是表示溶液的体积，并非溶剂的体积。并非溶剂的体积。溶质的量是用物质的量溶质的量是用物质的量来表示的，不是质量，来表示的，不是质量，也不是摩尔质量。也不是摩尔质量。问题解决问题解决配制配制250mL0.200mol/LNaCl250mL0.200mol/LNaCl溶液，需要多溶液，需要多少克少克NaClNaCl固体？固体？解：解： n(NaCl) =c(NaCl) V= 0.200 mol/ /L 0.250 L=0.050molm(NaCl)= n(NaCl) M(NaCl)=0.050 mol 58.5g/ /mol=2.925g答：所需答：所需NaClNaCl的质量是的质量是2.925g2.925g。1、容量瓶简介、容量瓶简介:（1）容量瓶）容量瓶（2）使用之前要检查是否漏水）使用之前要检查是否漏水.如何检漏如何检漏? 加水加水倒立倒立观察观察瓶塞旋转瓶塞旋转180o倒立倒立观察观察（4）容量瓶只有一个刻度线，只能配制体积与容量瓶容积相容量瓶只有一个刻度线，只能配制体积与容量瓶容积相同的溶液同的溶液。形状形状:细颈，梨形，平底的玻璃瓶细颈，梨形，平底的玻璃瓶；构造构造:瓶上标有瓶上标有规格：规格：50mL,100mL，250mL，500mL；（二）一定物质的量浓度溶液的配制（二）一定物质的量浓度溶液的配制容积（规格）容积（规格） 温度温度刻度线刻度线（3） 注意事项：注意事项：热溶液需冷却后才能转移倒容量瓶中热溶液需冷却后才能转移倒容量瓶中 溶解或稀释的操作不能在容量瓶中进行溶解或稀释的操作不能在容量瓶中进行 不能长期存放溶液或进行化学反应不能长期存放溶液或进行化学反应配制配制480mL 1mol/L CuSO4 溶液，溶液， 下列方法正确的是下列方法正确的是( )A. 称取称取80g 无水无水CuSO4 溶于溶于500mL水水B. 称取称取125g CuSO45H2O 溶于溶于500mL水水C. 称取称取80g CuSO45H2O配成配成500mL溶液溶液D. 称取称取80g 无水无水CuSO4配成配成500mL溶液溶液D规格：规格：50mL，100mL，250mL，500mL；160250现在，我们要配制现在，我们要配制100 mL100 mL 0.1 mol 0.1 molL L-1-1的的NaNa2 2COCO3 3 溶液怎么办？首先应该做什么？溶液怎么办？首先应该做什么？（1）计算：）计算：计算所需无水碳酸钠的质量：计算所需无水碳酸钠的质量：m m(Na(Na2 2COCO3 3)=n(Na2CO3) M(Na2CO3) =0.1 molL-10.1 L106 gmol-1 =1.06 g活动与探究活动与探究1.1.计算计算 需求称量的需求称量的 NaNa2 2COCO3 3的质量的质量2.2.称量称量注意事项：注意事项：（1 1）使用前要调零（或摆动两边格数相同）使用前要调零（或摆动两边格数相同）（2 2）两个托盘上各放一张大小相同的称量纸）两个托盘上各放一张大小相同的称量纸（3 3）称量时遵循左物右码的原则）称量时遵循左物右码的原则（4 4）用镊子夹取砝码应按照从大到小的顺序）用镊子夹取砝码应按照从大到小的顺序（5 5）称量完毕应将砝码放回盒中，游码归零）称量完毕应将砝码放回盒中，游码归零3. 溶解注意事项：注意事项：应在烧杯中溶解，不能在容量瓶中溶解应在烧杯中溶解，不能在容量瓶中溶解提问：提问：除了烧杯外还需要哪些仪器？使用中应注意什么？除了烧杯外还需要哪些仪器？使用中应注意什么？ 还需要玻璃棒。搅拌时沿着一定的方向，还需要玻璃棒。搅拌时沿着一定的方向，玻璃棒不要碰烧杯底和烧杯壁，不要把玻璃棒玻璃棒不要碰烧杯底和烧杯壁，不要把玻璃棒放在实验台上，以免弄脏。放在实验台上，以免弄脏。4. 转移 注意事项：注意事项：由于容量瓶瓶颈较细，为避免液体洒在外面，应用由于容量瓶瓶颈较细，为避免液体洒在外面，应用玻玻璃棒璃棒引流引流。提问：提问：将烧杯中的氯化钠溶液转移到容量瓶中，将烧杯中的氯化钠溶液转移到容量瓶中，此时溶质是否完全被转移到容量瓶中？此时溶质是否完全被转移到容量瓶中？应如何处理？应如何处理？5. 洗涤注意事项：注意事项：用少量蒸馏水洗涤用少量蒸馏水洗涤2 23 3次次，洗涤液要全部转移到容量，洗涤液要全部转移到容量瓶中。瓶中。思考：思考：如果用量筒量取液体药品，量筒要洗涤吗？如果用量筒量取液体药品，量筒要洗涤吗？6.振荡为什么要振荡？为什么要振荡？7.7.定容定容向容量瓶中加入蒸馏水，在距离刻度向容量瓶中加入蒸馏水，在距离刻度1 12 2cmcm时，改用时，改用胶头滴管胶头滴管滴加蒸馏水至滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切溶液的凹液面正好与刻度线相切。 思考：思考：若定容时不小心液面超过了刻度线，怎么办？能用胶头若定容时不小心液面超过了刻度线，怎么办？能用胶头滴管把多余的液体取出吗？滴管把多余的液体取出吗？必须配制8. 8. 摇匀摇匀将容量瓶盖好塞子，如图示，把容量瓶倒转和摇动多次，将容量瓶盖好塞子，如图示，把容量瓶倒转和摇动多次，使得溶液混合均匀使得溶液混合均匀。 思考：思考：摇匀后发现液面低于刻线，是否需要补充水？摇匀后发现液面低于刻线，是否需要补充水？不需要。因为是部分溶液在润湿容量瓶瓶不需要。因为是部分溶液在润湿容量瓶瓶口磨砂处有所损失所致。口磨砂处有所损失所致。5.3gNa2CO3称量称量溶解溶解转移转移洗涤并转移洗涤并转移振荡振荡定容定容摇匀摇匀讨论讨论:n定容时俯视或仰视刻度线，对溶定容时俯视或仰视刻度线，对溶液的浓度有何影响液的浓度有何影响？ 俯俯视视仰仰视视 俯视刻度线，实俯视刻度线，实际加水量未到刻际加水量未到刻度线，使溶液的度线，使溶液的物质的量浓度增物质的量浓度增大；大； 仰视刻度线，实仰视刻度线，实际加水量超过刻际加水量超过刻度线，使溶液的度线，使溶液的物质的量浓度减物质的量浓度减小。小。 记忆记忆 “ “上看大，下看小。上看大，下看小。”3、误差判断、误差判断 根据根据 c = n / V 或（或（n = m / M）分析（以配制某浓）分析（以配制某浓度度NaOH溶液为例，请同学们将溶液为例，请同学们将c 的结果填入表中）的结果填入表中）引起误差的操作引起误差的操作nVc称取时间过长或用滤纸称放称取时间过长或用滤纸称放 向容量瓶注液时少量流出向容量瓶注液时少量流出 未洗净烧杯或玻璃棒未洗净烧杯或玻璃棒 未冷却至室温而注入定容未冷却至室温而注入定容 减小减小 不变不变减小减小 减小减小 不变不变减小减小 减小减小 不变不变减小减小 不变不变减小减小 增大增大 引起误差的操作引起误差的操作mVc定容时加水过量用吸管吸定容时加水过量用吸管吸出出 定容时仰视标线定容时仰视标线 定容时俯视标线定容时俯视标线 定容摇匀后液面下降又加定容摇匀后液面下降又加水水 定容摇匀后，液面下降定容摇匀后，液面下降 减小减小 不变不变减小减小 不变不变增大增大减小减小不变不变减小减小 增大增大不变不变增大增大 减小减小 不变不变不变不变不变不变练习练习 在配制一定物质的量浓度溶液的实验中，下列操作对在配制一定物质的量浓度溶液的实验中，下列操作对所配得溶液无影响的是（写序号）所配得溶液无影响的是（写序号） ；会使所配溶；会使所配溶液的浓度偏大的是液的浓度偏大的是 ；会使所配溶液的浓度偏小；会使所配溶液的浓度偏小的是的是 。 （1 1）在烧杯中溶解溶质，搅拌时不慎溅出少量溶液；）在烧杯中溶解溶质，搅拌时不慎溅出少量溶液； （2 2）未将洗涤烧杯内壁的溶液转移入容量瓶；）未将洗涤烧杯内壁的溶液转移入容量瓶； （3 3）容量瓶中所配的溶液液面未到刻度线便停止加水；）容量瓶中所配的溶液液面未到刻度线便停止加水； （4 4）将配得的溶液从容量瓶转移到干燥、洁净的试剂）将配得的溶液从容量瓶转移到干燥、洁净的试剂 瓶中时，有少量溅出；瓶中时，有少量溅出； （5 5）将烧杯中溶液转移到容量瓶之前，容量瓶中有少量）将烧杯中溶液转移到容量瓶之前，容量瓶中有少量 蒸馏水；蒸馏水； （6 6）将容量瓶中液面将达到刻度线时，俯视刻度线和面。）将容量瓶中液面将达到刻度线时，俯视刻度线和面。（4）（）（5）（3 3）（）（6 6）（1 1）（）（2 2）某实验中共需要某实验中共需要480mL0.5mol/L NaCl480mL0.5mol/L NaCl的溶液，有一的溶液，有一学生准备在实验室中进行配制。他开出的实验用品学生准备在实验室中进行配制。他开出的实验用品清单为：蒸馏水、烧杯、天平、玻璃棒。请你分析清单为：蒸馏水、烧杯、天平、玻璃棒。请你分析该同学还缺少的主要仪器该同学还缺少的主要仪器 实验中应该准确称量实验中应该准确称量 gNaCl。 药匙、药匙、500mL容量瓶、胶头滴管容量瓶、胶头滴管14.6 已知已知37%37%的的H H2 2SOSO4 4溶液的密度溶液的密度为为1.281.28g/cmg/cm3 3, ,求其物质的量浓度求其物质的量浓度. .重要的计算公式重要的计算公式1 溶质溶质( (其摩尔质量为其摩尔质量为M)M)的质量分数的质量分数为为w ,w ,密度为密度为的某溶液中的某溶液中, ,其溶质其溶质的物质的量浓度的表达式：的物质的量浓度的表达式： LMwmLc11000重要的计算公式重要的计算公式1有关溶液稀释和浓缩的计算有关溶液稀释和浓缩的计算 浓溶液配制稀溶液前后溶质的量不变浓溶液配制稀溶液前后溶质的量不变 C1V1= C2V2 思路：稀释溶液前后溶质的物质的量相等溶液前后溶质的物质的量相等重要的计算公式重要的计算公式2有关溶液稀释和浓缩的计算有关溶液稀释和浓缩的计算1。将将10毫升毫升2 mol/L的硫酸溶液加水稀释到的硫酸溶液加水稀释到0.5mol/L，其体积为多少毫升？其体积为多少毫升？解：解：10mL2mol/LVH2SO4(aq)0.5mol/L2。20%的蔗糖（的蔗糖（C12H22O11）溶液）溶液342克稀释到克稀释到1升，升，其物质的量浓度将是多少？其物质的量浓度将是多少？解：解：34220%3421LC（蔗）（蔗）3。配制配制500mL1 mol/L的的H2SO4溶液，需要密度为溶液，需要密度为1.836g/mL的浓硫酸（的浓硫酸（98%硫酸）多少毫升？硫酸）多少毫升？解解: 0.51=V1.83698%98用用 取取 硫酸硫酸 mLmL 把把_缓缓缓缓注入到注入到_中，中，并用并用_不断搅拌不断搅拌，待，待 后将后将溶液沿溶液沿 移入移入 mLmL的容量瓶中。的容量瓶中。20盛水的烧杯盛水的烧杯冷却冷却玻璃棒玻璃棒250课堂练习课堂练习欲用欲用12.5mol/L12.5mol/L的浓硫酸配制的浓硫酸配制250mL1mol/L250mL1mol/L的稀硫酸。完成下列步骤：的稀硫酸。完成下列步骤：量筒量筒浓硫酸浓硫酸玻璃棒玻璃棒用少量蒸馏水冲洗烧杯和玻璃棒用少量蒸馏水冲洗烧杯和玻璃棒 次，将冲洗液移入次，将冲洗液移入 中，在操中，在操作过程中不能损失点滴液体，否则会使作过程中不能损失点滴液体，否则会使溶液的浓度偏溶液的浓度偏 （高或低）。（高或低）。向容量瓶内加水至刻度线向容量瓶内加水至刻度线 时，时，改用改用 小心地加水至溶液凹液小心地加水至溶液凹液面与刻度线相切，若加水超过刻度线，面与刻度线相切，若加水超过刻度线，会造成溶液浓度会造成溶液浓度 应该应该 。最后盖好瓶盖，最后盖好瓶盖， ，将配好的溶，将配好的溶液移入液移入 中并贴好标签。中并贴好标签。 23低低12厘米厘米胶头滴管胶头滴管偏低偏低重新配制重新配制摇匀摇匀容量瓶容量瓶试剂瓶试剂瓶在在NaClNaCl、MgClMgCl2 2、MgSOMgSO4 4 形成的混合溶液形成的混合溶液中，中，c c（NaNa+ +）=0.1mol/L=0.1mol/L，c c（MgMg2+2+）=0.25mol/L=0.25mol/L，c c（ClCl- -）=0.2mol/L=0.2mol/L，则，则c(SOc(SO4 42-2-) )为为 ：0.20 mol/L 电荷守恒电荷守恒