《化学中常用的物理量——物质的量》认识化学科学PPT(第3课时物质的量浓度)
第一部分内容：素养目标
1.理解物质的量浓度的概念。理解溶液的体积、物质的量浓度和溶质的物质的量的相互关系,体验宏观辨识的核心素养。
2.通过了解容量瓶的主要用途和使用方法;了解一定物质的量浓度溶液的配制,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
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化学中常用的物理量物质的量PPT，第二部分内容：知识铺垫
1.初中阶段用质量分数表示溶液的组成。通过质量分数,可求出一定质量的溶液中含有溶质的质量。
2.配制一定质量分数溶液的步骤:计算、称量(量取)、溶解。
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化学中常用的物理量物质的量PPT，第三部分内容：新知预习
一、物质的量浓度
【微点拨】物质的量浓度的定义中,体积是溶液的体积,不是溶剂的体积。
二、配制一定物质的量浓度的溶液
以配制100 mL 0.4 mol·L-1的NaCl溶液为例
1.实验仪器
(1)主要仪器:托盘天平(或电子天平)、药匙、烧杯、玻璃棒、
胶头滴管、100 mL容量瓶等。
(2)容量瓶:
2.配制过程
(1)计算、称量:需要NaCl固体的质量为2.34 g,实际用托盘天平称量的质量为2.3 g。
(2)溶解:溶解过程中玻璃棒的作用为搅拌,加速溶解。
(3)移液、振荡
①移液前需要将溶液冷却至室温。
②移液中玻璃棒的作用为引流。
③振荡前需要进行的操作为将烧杯和玻璃棒洗涤2~3次,并将洗涤液注入容量瓶中。
(4)定容
①当液面离容量瓶颈刻度线下1~2 cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水。
②定容标准:溶液凹液面最低处与刻度线相切。
(5)摇匀:方法为盖好瓶塞,反复上下颠倒。
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化学中常用的物理量物质的量PPT，第四部分内容：自主测试
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)浓度为1 mol·L-1的NaCl溶液的含义是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的物质的量浓度为1 mol·L-1。 ( )
(3)容量瓶可以配制任何体积的溶液。 ( )
(4)容量瓶在使用前应先检验是否漏水。 ( )
(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的质量是( )
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.实验室要用固体氯化钠试剂准确配制500 mL 0.2 mol·L-1的NaCl溶液,下列仪器一定用不到的是( )
A.500 mL容量瓶 B.胶头滴管
C.试管 D.托盘天平
答案:C
解析:根据配制溶液步骤可知不需要试管。
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化学中常用的物理量物质的量PPT，第五部分内容：探究
有关物质的量浓度的计算
问题探究
在初中的学习中,我们学习了使用溶质质量分数来表示溶液组成的方法。在科学研究和日常生活中,取用液体时读取体积比称量质量更加方便快捷。在前面的学习中,我们还学习了用物质的量来描述微粒集合体数目的多少。物质的量浓度就是将溶质的物质的量和溶液的体积组合在一起描述溶液组成的物理量。下图所示为实验室浓硫酸试剂瓶上的标签。
(1)在图示的浓硫酸试剂瓶标签中,哪个物理量是描述溶液组成的?
提示:质量分数是描述溶液组成的物理量。
(2)若取1 L这种浓硫酸,其中含有溶质的质量是多少?物质的量是多少?
提示:1 L这种浓硫酸中所含硫酸的质量:
1 000 mL×1.84 g·cm-3×98%=1 803.2 g。
(3)根据物质的量浓度的定义计算该浓硫酸的物质的量浓度。
(4)试归纳溶质的质量分数和物质的量浓度的关系式。
提示:质量分数和物质的量浓度的关系式为_________ (ρ的单位:g·cm-3)
知识归纳
物质的量浓度的计算方法
(1)定义法:cB=______(注:V是指溶液的体积,一定不能用溶剂的体积代替)。
(2)物质的量浓度和质量分数的换算:____________(ρ的单位:g·cm-3)。
(3)溶液的稀释规律:根据稀释前后溶质的物质的量不变列出关系式c稀V稀=c浓V浓。
典例剖析
例1如图是某医院给病人输液时用的一瓶葡萄糖注射液的标签,请根据标签给出的数据计算该溶液中含水__________g,溶液的密度约为__________;已知葡萄糖分子式为C6H12O6,该注射液的物质的量浓度约为__________。
答案:237.5 1 g·mL-1 0.28 mol·L-1
对点训练1(1)用14.2 g无水硫酸钠配制成500 mL溶液,其物质的量浓度为__________ mol·L-1。
(2)若从中取出50 mL溶液,其物质的量浓度为__________mol·L-1;溶质的质量为__________g。
答案:(1)0.2 (2)0.2 1.42
(2)从中取出50 mL溶液,溶液的浓度仍为0.2 mol·L-1,溶质的质量为m=n·M=c·V·M=0.2 mol·L-1×0.05 L×142 g·mol-1=1.42 g。
配制一定物质的量浓度的溶液
问题探究
配制一定物质的量浓度的溶液的步骤:
(1)在实验室配制0.4 mol·L-1的氯化钠溶液100 mL和质量分数为4%的氯化钠溶液100 g,需要用到哪些相同的仪器?
提示:用到的相同仪器:托盘天平(带砝码)、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。
(2)配制0.4 mol·L-1的氯化钠溶液100 mL和质量分数为4%的氯化钠溶液100 g有哪些相同的步骤?
提示:相同的步骤:计算、称量、溶解。
(3)一定物质的量浓度的溶液在实际使用时有何方便快捷之处?
提示:一定物质的量浓度溶液在取用时只需量取体积,根据n=cV即可求出溶液中所含溶质的物质的量,相对方便快捷。
知识归纳
配制一定物质的量浓度的溶液
(1)主要仪器:天平(固体溶质)、药匙(固体溶质)、量筒(液体溶质)、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。
(2)配制步骤:以配制500 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液为例。
方法规律1.配制溶液时的注意事项
(1)溶解或稀释时若有明显的热量变化,必须待溶液温度恢复至室温后才能转移到容量瓶中。
(2)转移溶液时必须用玻璃棒引流,玻璃棒应插至容量瓶刻度线以下。
(3)溶解用的烧杯和玻璃棒一定要洗涤2~3次,洗涤液要转移到容量瓶中。
(4)移液后要先振荡均匀再定容。
(5)定容时一定要用胶头滴管小心操作,万一加水过多,则必须重新配制。
(6)定容时观察刻度要平视,凹液面最低点与刻度线相切。
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化学中常用的物理量物质的量PPT，第六部分内容：随堂检测
1.容量瓶上需标有以下六项中的( )
①温度 ②浓度 ③容量 ④压强 ⑤刻度线 ⑥酸式或碱式
A.①③⑤ B.③⑤⑥ C.①②④ D.②④⑥
答案:A
解析:容量瓶上标有温度、容量和刻度线,A正确。
2.物质的量浓度为2 mol·L-1 NaOH溶液的含义是( )
A.在2 L水中溶有80 g NaOH
B.将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溶液的含义是每1 L溶液中含有2 mol NaOH,即含有80 g NaOH。
3.实验中需2 mol·L-1的NaCl溶液950 mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取NaCl的质量分别是( )
A.1 000 mL,117 g B.950 mL,111.2 g
C.任意规格,111.2 g D.500 mL,117 g
答案:A
解析:因没有950 mL的容量瓶,因此需要用1 000 mL的容量瓶来配制,需要NaCl的质量为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的质量是( )
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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