2020新教材化学同步新素养培优鲁科必修第一册讲义：第1章第3节第3课时 物质的量浓度.DOC

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1、第3课时物质的量浓度核心素养发展重点学业要求增强探索未知、崇尚真理的意识；根据化学问题设计简单的实验方案并完成实验。1.能运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。2.能根据要求设计配制一定体积、一定物质的量浓度溶液的实验方案，进行配制和配制过程中的误差分析。自主学习1.物质的量浓度：用单位体积溶液中所含溶质B的物质的量表示溶液组成的物理量，叫溶质B的物质的量浓度，单位为molL1或molm3；符号：cB。2溶质B的物质的量、物质的量浓度和溶液体积的关系：nBcBV或cB或V。3配制一定物质的量浓度的溶液(1)实验仪器：托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、容

2、量瓶、胶头滴管。(2)容量瓶4化学反应中的定量关系对于化学反应2H2O22H2O，可以理解为2_mol_H2与1_mol_O2在点燃的条件下恰好完全反应生成2_mol_H2O。课堂探究一、物质的量浓度1小明的爷爷去医院检查身体，下表是血液检验单的部分数据，请你解读这些数据的含义。项目名称结果单位参考值甘油三酯1.52 mmolL10.51.71总胆固醇4.27mmolL13.65.18葡萄糖7.94mmolL13.616.11提示：表中数据的含义是：小明的爷爷每升血液中甘油三酯的含量为1.52 mmol，介于0.5 mmol到1.71 mmol之间，小明的爷爷的血液中甘油三酯的含量符合正常值。

3、同样总胆固醇含量也正常，但葡萄糖含量偏高，可能有尿糖病。2为了测定某废水中硫酸的总量，某化学兴趣小组取100 mL废水样品注入烧杯中，测定后得知H2SO4的物质的量浓度为1.5 molL1，然后通过物质的量浓度和废水的总体积计算出废水中硫酸的总量。该兴趣小组的做法给了你怎样的启示？提示：工业上测废水中某成分的总量时，先测出其物质的量浓度，再由总体积求出该成分的总含量。nH2SO4cH2SO4V1.5V(mol)，再由nH2SO4计算出所加的除去该废水中该成分的除杂剂的总量以达排放标准。1cB关系式中，nB是指溶质B的物质的量，可用mB与MB进行计算。即nB；而V是溶液的体积，可以用V进行计算，

4、它不等于V溶剂V溶质。2一定物质的量浓度的某溶液，其浓度不因所取体积不同而变化。知识拓展1溶液稀释定律溶质质量不变：m1w1m2w2溶质的物质的量不变：c浓V浓c稀V稀2气体溶质溶于水中制得溶液，其物质的量浓度的计算。在标准状况下，1 L水中溶解某气体V L，所得溶液密度为 gcm3，气体摩尔质量为M gmol1。则：c molL1；w100%100%100%。1关于0.1 mol/L H2SO4溶液的叙述错误的是()A1 L该溶液中含有H2SO4的质量为9.8 gB0.5 L该溶液中氢离子的物质的量浓度为0.2 mol/LC从1 L该溶液中取出100 mL，则取出溶液中H2SO4的物质的量浓

5、度为0.01 mol/LD取该溶液10 mL，加水稀释至100 mL后H2SO4的物质的量浓度为0.01 mol/L答案C解析1 L 0.1 mol/L的H2SO4溶液中含溶质的质量mnM1 L0.1 mol/L98 g/mol9.8 g，A正确；0.1 mol/L H2SO4溶液中H浓度为0.2 mol/L，B正确；溶液是均一、稳定的混合物，故取出的100 mL溶液的浓度仍然是0.1 mol/L，C错误；10 mL溶液加水稀释至100 mL，体积增大10倍，浓度变为原来的，即0.01 mol/L，D正确。2向1000 g蒸馏水中通入标准状况下的HCl气体a L，得到盐酸的密度为b gcm3，

6、则该盐酸的物质的量浓度为()A. molL1B. molL1C. molL1D. molL1答案D解析题中溶质的物质的量n(HCl) mol，溶液的体积V L，则c(HCl) molL1。方法技巧有关物质的量浓度的常见计算溶质的质量(mB)，溶液的体积(V)，溶液的质量m(aq)，溶质的质量分数(w)与溶质的物质的量浓度(cB)的关系。cB(溶液的密度为 g/cm3)。二、配制一定物质的量浓度的溶液1在配制一定物质的量浓度的溶液的过程中，容量瓶所起的作用是什么？提示：准确地度量溶液的体积。2为了准确配制此溶液，在实验操作方面应注意哪些问题？提示：称量要准确，可用电子天平；溶解后要冷却至室温后再

7、转移，转移时要用玻璃棒引流(引流时玻璃棒的下端要靠在容量瓶中的刻度线以下)，不要洒在外面，且要洗涤小烧杯内壁和玻璃棒23次，把每次洗涤液都转移到容量瓶中；定容时要使溶液的凹液面与刻度线水平相切，不要仰视或俯视。1容量瓶的选择和使用时注意的问题 (1)选择容量瓶遵循“大而近”原则：所配溶液的体积应等于或略小于选用的容量瓶的容积。如配制80 mL某浓度的溶液可选用100 mL容量瓶配制，然后取80 mL使用。(2)使用前要先检查瓶塞是否漏液，再洗净，使用时应注意“六不”：不能溶解固体；不能加热；不能稀释浓溶液；所配溶液温度不能高于或低于室温；不能用做反应容器；不能长期贮存所配溶液。2固体药品称量时

8、一般用称量纸，但NaOH、KOH等固体药品称量时要用小烧杯(因其潮解性、腐蚀性强的原因)。3加水定容时一定不能超过刻度线，否则应重新配制。4误差分析误差分析依据：c。以配制一定物质的量浓度的NaCl溶液为例(表格中的“”表示对n或V无影响)：配制步骤错误操作nVc称量物质、砝码位置放反且使用了游码减小减小溶解有少量液体溅出减小减小移液移液前容量瓶内有少量蒸馏水不变移液时有部分溶液洒在外面减小减小洗涤未洗涤或洗涤液洒在外面减小减小定容液面超出刻度线，用胶头滴管吸出减小减小定容时俯视偏小增大定容时仰视偏大减小摇匀摇匀后液面下降，滴加蒸馏水至刻度线增大减小装瓶试剂瓶刚用蒸馏水洗过增大减小知识拓展1用

9、mcBVMB计算固体溶质的质量时，V要用所选容量瓶的容积。2用浓溶液配制溶液时，要用量筒量取浓溶液于小烧杯中，加水稀释，但量取的浓硫酸要慢慢注入装有蒸馏水的小烧杯中。3配制一定物质的量浓度的溶液的实验步骤：以配制100 mL、0.4 mol/L的NaCl溶液为例3实验中需2.0 molL1的Na2CO3溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别是()A1000 mL,212.0 g B950 mL,201.4 gC1000 mL,572.4 g D500 mL,100.7 g答案A解析因为没有规格为950 mL的容量瓶，需选用1000 mL的容量瓶。按配制1000

10、 mL 2.0 molL1 Na2CO3溶液来计算所需Na2CO3的质量。故需称取Na2CO3的质量m(Na2CO3)1 L2.0 molL1106 gmol1212.0 g。4现用溶质质量分数为98%的浓硫酸(密度为1.84 gmL1)配制1 molL1的稀硫酸100 mL。(1)经计算，需浓硫酸的体积为_ mL(结果保留一位小数)。(2)实验中应选用的仪器是_(填序号)。100 mL量筒托盘天平(带砝码)玻璃棒50 mL容量瓶10 mL量筒50 mL烧杯100 mL容量瓶胶头滴管(3)此实验中玻璃棒的作用是_。(4)分析下列操作对所配溶液浓度的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。转移浓

11、硫酸后，小烧杯未洗涤：_；量取浓硫酸的量筒用蒸馏水洗涤两次，并将洗涤液转入容量瓶中：_；定容时俯视容量瓶刻度线：_；移液前容量瓶内留有少量蒸馏水：_。答案(1)5.4(2)(3)搅拌和引流(4)偏低偏高偏高无影响解析(1)所需浓硫酸的体积为5.4 mL。(2)由(1)可知，应选用10 mL的量筒量取浓硫酸，故应选用仪器。由浓溶液配制稀溶液的实验步骤可知，还需要的仪器有。(3)在配制过程中，稀释浓硫酸和往容量瓶中转移溶液都用到玻璃棒，所以玻璃棒的作用是搅拌和引流。(4)由于小烧杯未洗涤，溶质未全部转入容量瓶中，导致所配溶液浓度偏低；由于用蒸馏水洗涤了量筒，并将洗涤液转入容量瓶中，导致溶质增多，所

12、配溶液浓度偏高；定容时俯视容量瓶刻度线会使所加蒸馏水的体积减小，导致所配溶液体积偏小，浓度偏高；配制溶液需要向容量瓶中加蒸馏水，所以移液前容量瓶中有少量的蒸馏水对所配溶液浓度无影响。规律方法定容时仰视或俯视刻度线产生的误差图解(1)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，刻度线低于液面的实际刻度，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，浓度偏小。(2)俯视刻度线(图2)。与仰视刻度线恰好相反，刻度线高于液面的实际读数，使得加水量偏少，浓度偏大。三、化学反应中的定量关系在实验室里需要制取一定量的氢气。现将0.65 g金属锌放入一定体积的2 molL1盐酸中，它

13、们恰好完全反应。相关数据如下表：化学反应 Zn 2HCl = ZnCl2H2物质的量0.01 mol0.02 mol0.01 mol0.01 mol质量或气体体积(标准状况)0.65 g0.73 g1.36 g224 mL1分别用质量、物质的量计算所需盐酸的体积。比较使用哪种物理量进行计算更方便，更能反映出宏观物质之间进行反应时微观粒子之间的数量关系。提示：用物质的量计算盐酸的体积：V盐酸0.01 L。用质量计算所需盐酸的体积：由mHClcHClVMHCl得V0.01 L比较、的计算方式，用物质的量计算所需盐酸的体积更方便。2学习了物质的量这一物理量后，你对化学反应中的定量关系有了哪些新的认识

14、？提示：由n可知，化学方程式中分子式前面的系数间的定量关系实际上就是物质的量间的定量关系，如2Fe3Cl22FeCl3中的定量关系是2 mol Fe与3 mol Cl2恰好反应生成2 mol FeCl3。1参与反应的各物质的物理量之间的比例关系aA(g)bB(g)=cC(g)dD(g)系数比： a b c d质量比： aMA bMB cMC dMD物质的量比： a b c d气体体积比： a b c d不同物质间相同物理量之间的换算可以按上述比例进行。2不同物理量间的换算方法aA(g)bB(g)=cC(g)dD(g)aMAgb molc22.4 L d mol m(A) n(B)V(C)n(D

15、)则有比例关系：单位关系：上下一致，左右对应。5将5.6 g铁放入1 L 0.2 molL1的CuSO4溶液中，生成Cu的质量是_。答案6.4 g解析n(Fe)0.1 mol，n(CuSO4)0.2 molL11 L0.2 mol。FeCuSO4=FeSO4Cu1 mol 1 mol01 mol0.1 mol由于0.2 mol0.1 mol，故CuSO4过量，生成的Cu应根据Fe的物质的量计算，由化学方程式知：0.1 mol Fe与过量的CuSO4反应生成0.1 mol Cu。所以m(Cu)64 gmol10.1 mol6.4 g。6过氧化钠能与水发生反应，某同学欲用该反应制取标准状况下的氧气

16、1.12 L。(1)计算至少需要称取过氧化钠的质量；(2)反应后生成NaOH的物质的量是多少？(3)若反应后溶液体积为400 mL，求所得溶液溶质的物质的量浓度。答案(1)7.8 g(2)0.2 mol(3)0.5 molL1解析2Na2O22H2O=4NaOHO2278 g4 mol22.4 Lm(Na2O2) n(NaOH)1.12 L，m(Na2O2)7.8 g， n(NaOH)0.2 mol，c(NaOH)0.5 molL1。方法技巧1过量计算当题目给出两个或两个以上反应物的量，应先确定哪种反应物过量，然后以不足的反应物的量计算所求的其他物质的量。2反应物是否过量的判断法假设其中一种反应物完全反应，求出另一反应物的量，然后把另一反应物的所求量与已知量相比较，若小于已知量，说明另一反应物过量；若大于已知量，说明另一反应物不足。本课小结1cB2物质的量浓度溶液的配制一(计)算、二称(量)、三溶(解)、四移(液)、五洗(涤)、六定(容)、七摇(匀)、八贴(标签移瓶)。关键操作：液面接近刻度线12 cm时，应改用胶头滴管加蒸馏水。配制NaOH溶液时，应把NaOH样品放在小烧杯中称量。稀释浓硫酸时，应“酸入水”，同时边加边搅拌。误差分析：关键是分析判断实验操作对mB或V的影响。3化学方程式中各物质前的系数比就是它们的物质的量之比。