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1、第3课时 物质的量在化学实验中的应用,自主学习 一、物质的量浓度,单位体积,物质的量,mol/L或molL1,二、一定物质的量浓度溶液的配制 配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液,0.1mol,5.85g,托盘天平,钥匙,烧杯,玻璃棒,100ml容量瓶,玻璃棒,23,100ml容量瓶,12cm,胶头滴管,凹液面最低,点与刻度线相切,自主体验 1.(2012焦作高一检测)在100 mL的溶液中溶有0.1 mol NaCl和0.1 mol MgCl2，此溶液中Cl的物质的量浓度为( ) A3 molL1 B2 molL1 C0.3 molL1 D0.2 molL1 解析：选A。在1
2、00 mL的该溶液中：n(Cl)0.1 mol0.2 mol0.3 mol；c(Cl)0.3 mol/0.1 L3 molL1。,3.配制250 mL 0.5 molL1NaOH溶液，在下 列仪器中 托盘天平 量筒 烧杯 玻璃棒 漏斗 500 mL容量瓶 药匙 250 mL容量瓶 胶头滴管 坩埚，需要用到的有 ( ),A B C D 解析：选C。因溶质(NaOH)为固体，故需要托盘天平；容量瓶必须注明规格250 mL容量瓶，此外需烧杯、药匙、玻璃棒、胶头滴管，故选C。,探究导引1 在容量瓶上有哪些标注？ 提示：容量瓶上标有温度、容积和一条环形刻度线。 探究导引2 配制480 mL溶液需哪种规格
3、的容量瓶？ 提示：500 mL容量瓶。,要点归纳 1.容量瓶的使用 (1)结构 容量瓶的形状为细颈、梨形、平底玻璃容器,带有磨口玻璃塞，在其梨形部位标有温度和容积，颈部有一条环形标线，以示液体定容到此时的体积。常用的容量瓶的规格有100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。,(2)用途:用来配制一定物质的量浓度的溶液. (3)检查漏水的方法 使用前必须检查是否漏水，检查的 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
4、容量瓶才能使用.,(4)选择容量瓶的原则 选择容量瓶遵循“大而近”原则：所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。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.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),(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。,特别提醒,即时应用 1.(2012伊犁高一检测)用18 m
5、ol/L浓硫酸配制100 mL 3.0 mol/L稀硫酸的实验步骤如下: 计算所用浓硫酸的体积；量取一定体积的浓硫酸;溶解；转移、洗涤;定容、摇匀。 回答下列问题：,(1)所需浓硫酸的体积是_mL，量取浓硫酸所用的量筒的规格是_。(填选项字母) A10 mL B25 mL C50 mL D100 mL (2)第步实验的操作是_。 (3)第步实验的操作是_。,(4)下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影 响？(用“偏大”、“偏小”或“无影响”填写) A所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中_； B容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水 _； C所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤 _;,D定容时俯视溶液的凹液面
6、_. 解析：(1)用浓硫酸配制100 mL 3.0 mol/L稀硫酸，需要硫酸的物质的量为0.1 L3.0 mol/L0.3 mol，所需浓硫酸的体积为0.3 mol18 mol/L16.7 mL，故选用25 mL的量筒；(4)浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中会吸水，其浓度变小，因量取的浓硫酸体积不变，故所含溶质减少，,导致所配制稀硫酸的浓度偏小；容量瓶残留有少量的水，不会影响浓度；未洗涤烧杯、玻璃棒，溶质会损失，浓度偏小；定容时俯视溶液的凹液面，液面实际未到刻度线，溶液体积偏小，浓度偏大。 答案：(1)16.7 B (2)先向烧杯中加入30 mL蒸馏水，然后将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中
7、，并用玻璃棒搅拌,(3)继续向容量瓶中注入蒸馏水至离刻度线12 cm处，改用胶头滴管向容量瓶中滴加至凹液面与刻度线相切为止。塞紧瓶塞，倒转摇匀 (4)A.偏小 B无影响 C偏小 D偏大,探究导引3 从物质的量浓度为2 mol/L的K2SO4溶液中取出10 mL，K的物质的量浓度是多少？ 提示：4 mol/L。 探究导引4 将物质的量浓度为3 mol/L的NaCl溶液稀释到原来的3倍,稀释后的溶液的浓度是多少？ 提示：1 mol/L。,要点归纳 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 (1)若已知溶质质量,(2)若已知溶液中某粒子的个数 2.一定体积的气体(标准状况)溶于
8、水后形成的溶液中溶质的物质的量浓度的计算方法 (1)若已知溶液的体积,(3)运用电荷守恒定律时，要特别注意离子所带电荷数参与计算，即离子浓度要乘以每个离子所带电荷的数值。 4.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。存在公式： c(浓)V(浓)c(稀)V(稀) m(浓)w(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),即时应用 2.将10.6 g Na2CO3溶于水配成
9、1 L溶液。 (1)该溶液中Na2CO3的物质的量浓度为_,溶液中Na的物质的量浓度为_。 (2)向该溶液中加入一定量NaCl固体，使溶液中Na的物质的量浓度为0.4 mol/L(假设溶液体积不变)，需加入NaCl的质量为_，Cl的物质的量浓度为_。,n(NaCl)n(Cl)0.2 mol/L1 L0.2 mol m(NaCl)0.2 mol58.5 g/mol11.7 g。 答案：(1)0.1 mol/L 0.2 mol/L (2)11.7 g 0.2 mol/L,探究导引5 1 mol/L的NaCl溶液与1%的NaCl溶液，含义相同吗？ 提示：不同。,探究导引6 98%的浓硫酸(密度为1.
10、84 g/cm3)的物质的量浓度是多少？ 提示：18.4 mol/L。 探究导引7 12 mol/L的浓盐酸(密度为1.19 g/cm3)的质量分数是多少？ 提示：36.8%。,要点归纳 1.物质的量浓度与质量分数的比较,即时应用 3.(2012郴州高一检测)如图为某市售盐酸试剂瓶上的部分数据。 该市售盐酸的物质的量浓度为_。,答案：11.8 mol/L,使用胆矾配制1 L 0.1 molL1的CuSO4溶液，正确的做法是( ) A将胆矾加热除去结晶水后，称取16 g溶于1 L水中 B称取胆矾25 g溶于1 L水中,C将25 g胆矾溶于少量水，然后将溶液稀释到1 L D将16 g胆矾溶于少量水
11、，然后将此溶液稀释至1 L 【思路点拨】 物质的量浓度指的是单位体积内所含溶质的物质的量，在该题中用CuSO45H2O来配制CuSO4溶液要注意两点：,(1)找到CuSO45H2O和CuSO4之间的质量关系。 (2)溶液的体积最终为1 L。 【解析】 1 L 0.1 molL1的CuSO4溶液中溶质的物质的量：n(CuSO4)1 L0.1 molL10.1 mol，其质量为16 g，若要称取CuSO45H2O，应称取25 g。,所以有2种方案：称取16 g CuSO4溶于水配 成1 L溶液或称取25 g胆矾溶于水配成1 L溶 液。 【答案】 C 【名师点睛】 在理解物质的量浓度时要注意以下几点
12、： (1)溶液的体积不是指溶剂的体积，也不是溶质和溶剂的体积和。,(2)“物质的量”是指溶液中溶质的物质的量,尤其是配制溶液时所选药品是否与溶液中最终的溶质一致，如用Na2CO310H2O配制Na2CO3溶液。 (3)物质的量浓度的大小与溶液的体积无关。 (4)溶液取出后其物质的量浓度不变，但因溶液的体积不同而导致溶质的物质的量不同。 (5)讨论离子浓度时还应注意物质的化学组成.如1 molL1的AlCl3中c(Cl)3 molL1。,实验室欲用NaOH固体配制1.0 molL1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 计算 溶解 摇匀 转移 洗涤 定容
13、 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未冷却至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倒转摇匀，静置后,液面低于刻度线，再加水至刻度线,【解析】 (1)配制1.0 molL1NaOH溶液的步骤为：计算所需N
14、aOH固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反复上下颠倒，摇匀容量瓶。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NaOH的质量为(20 g10 g)2.6 g27.4 g,应称NaOH质量为1.0 molL10.25 L40 gmol110.0 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)27.4 10.0 (3
15、)查漏 (4)BC 【易误警示】 掌握常用仪器(容量瓶、量筒、天平、胶头滴管、玻璃棒、烧杯等)的使用方法和一定物质的量浓度溶液配制的操作步骤，运用物质的量浓度的计算公式进行有关实验的误差分析，,这类题就能迎刃而解。用量筒量取溶液或用容量瓶定容时，易犯的错误是俯视或仰视刻度线，这样会使读数偏大或偏小；用量筒量取的液体，不包括内壁残留的液体。用量筒量取溶液倒入烧杯后，不要用水洗量筒，这样会使结果偏高；容量瓶定容，倒转容量瓶几次后，发现凹液面最低点低于刻度线，是正常的，不需再补几滴水到刻度线。,将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。 (1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为_,溶液中Cl的物质的量浓度为_。 (2)配制1 molL1的MgCl2溶液500 mL，需该溶液的体积为_。,
