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1、化学计量在实验中的应用,海南侨中高一备课组 2016.09,第一课时,初中学习了溶液的浓度（质量分数a %,）,a %=,溶质质量,溶液质量,100 %,溶液的质量分数涉及的是溶质和溶液的质量关系，再实际生产、科研中及不方便。如下面的问题：,思考：,怎样才能从杯的a溶液中取出一部分溶液，并要求取出的溶液中包含有g的a呢？,W（a）m（a）ma（aq） ma（aq） m（a）W（a） g g 然后对溶液进行称量,难,不精确,三、物质的量浓度 （） 单位体积溶液中所含溶质的物质的量 单位：mol或mol 计算公式：,的物质的量浓度（mol）,的物质的量（mol）,溶液的体积（）,液溶体积，并非溶剂
2、体积,只要溶液体积相同，物质的量浓度相同，所含溶质的物质的量必然相同。,思考：,1L 1mol/L NaCl 溶液与1L 1mol/L CaCl2 溶液所含离子数是否相同？Cl-的物质的量浓度分别为多少？,10L 1mol/L 酒精溶液与10L 1mol/L 蔗糖溶液所含 溶质分子数是否相同？,思考：,离子的物质的量浓度只与溶液物质的量浓度及每摩尔溶质在溶液中电离出离子的多少有关，而与溶液的体积无关。,例：已知 NaNO3 Na2CO3 Na3PO4 三种溶液中 Na+ 浓度相等，溶液的体积比为 3：2：1，求溶液中溶质的物质的量之比。, C ( Na+ ) 相等, C ( NaNO3 ) :
3、 C ( Na2CO3 ) : C ( Na3PO4 ) = 1 : 1/2 : 1/3 = 6 : 3 : 2, V ( NaNO3 ) : V ( Na2CO3 ) : V (Na3PO4 ) = 3 : 2 : 1, n ( NaNO3 ) : n ( Na2CO3 ) : n ( Na3PO4 ) = 63 : 32 : 21 = 9 : 3 : 1,有关物质的量浓度的计算,1在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算,解：,2.基本量的换算,例 ：在200mL稀盐酸里溶有0.73g HCl ,计算溶液的物质的量浓度。,解： n (HCl) =,7.3g,36.5g/mol,= 0. 02
4、 mol,V (HCl) =,200mL,1000mL/L,= 0. 2 L,C (HCl) =,0.02 mol,0.2L,= 0. 1 mol/L,答： 这种盐酸的浓度是 0.1 mol/L,例：计算配制 500 mL 0.1 mol/L 的NaOH 溶液所需NaOH的质量。,V (NaOH) =,500mL,= 0. 5 L,n (NaOH) = 0. 1 mol/L 0. 5 L = 0. 05 mol,m (NaOH) = 0. 05 mol 40 g/mol = 2g,答： 配制500mL 0.1mol/LNaOH溶液需NaOH 2g 。,解：,3溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度
5、的换算 溶质的质量 =溶液的密度（g/mL或g/cm3）溶液的体积（mL）溶质的质量分数 =物质的量浓度（mol/L）溶液的体积（L）溶质的摩尔质量（g/mol）,【分析 】设溶液的体积为1L ，溶液的质量分数为 ，密度为 g/cm3，溶质的摩尔质量为 M g/mol,则有： C =,而 =,C mol/L1L M g/mol,1000mL g/cm3,物质的量浓度与 溶质质量分数 的换算必须以密度为桥梁。,1000mL g/cm3 M g/mol,1L,=,1000mL g/cm3 ,M g/mol 1L, 100%,【例 】98%的密度为 1. 84 g/cm3 的浓硫酸，其物质 的量浓度
6、为多少？,C ( H2SO4 ) =,1000mL1. 84 g/cm3 98%,98 g/mol 1L,= 18. 4 mol/L,解：,答：浓硫酸的物质的量浓度为 18 .4 mol/L,从 1L 1mol/L NaCl 溶液中，分别取出 100mL、10mL 和 1mL ，它们的物质的量浓度是否相等？所含溶质是否相等？,因为溶液具有均一、稳定的特征，所以从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液，其浓度不变，所含溶质的质量（物质的量）因体积不同而不同。,溶液稀释公式：,浓浓 稀稀,4.有关溶液稀释和浓缩的计算,【例】要配制500mL 0.6mol/L 的NaOH溶液，需 6 mol/L
7、 的NaOH溶液多少毫升？,6 mol/LV = 0.6mol/L 500mL,V = 50 mL,答：需6 mol/L的NaOH溶液50mL 。,解：设需6 mol/L NaOH 溶液的体积为V,5.有关两种不同浓度溶液混合的计算 C3V3 = C1V1+C2V2,【例 】50 mL 0.5 mol/L BaCl2 溶液和100 mL 0.5mol/L NaCl溶液混合后，求溶液中Cl- 的物质的量浓度（设溶液体积变化忽略不计）。,C (Cl-) =,50mL 0. 5mol/L 2 + 100mL 0. 5mol/L,50mL+ 100mL,= 0. 67 mol/ L,答： 溶液中Cl-
8、 的物质的量浓度是 0.67 mol/L,解：,【例】中和 1L 0. 5mol/L NaOH 溶液，需要多少升的1 mol/L H2SO4 溶液？,2 NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O,解：,答：需 1mol/L H2SO4 溶液 0.25L。,设需 1 mol / L H2SO4 溶液的体积为 x,2 mol 1 mol,(0. 5 mol/L)(1L),(1 mol/L)(x),2 mol : ( 0. 5 mol/L)(1L) = 1mol : ( 1 mol /L)( x ),x = 0.25L,6.有关溶液反应的计算,溶液配制,托盘天平或量筒、 烧杯、玻璃棒
9、、 容量瓶、 胶头滴管、,、实验仪器,容量瓶的规格,常用的有： 100ml. 250ml. 500ml. 1000ml,配制溶液时，选用和所配溶液体积相等或稍大的容量瓶进行配液,容量瓶使用注意事项,1.使用前检查是否漏水,2.使用前用蒸馏水洗净,3.不准将溶质直接转移入容量瓶加水溶解,4.溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应(如NaOH、H2SO4）。未等溶液冷却就定容，会使浓度偏高。,称量时能将NaCl固体直接放置于托盘上吗?,、步骤及所用仪器, 求算（根据所配溶液的体积，选择体积最接近的容量瓶） 称量（托盘天平或量筒）,用滤纸，a等具腐蚀性的应用表面皿或
10、者烧杯,溶解：将溶质倒入小烧杯,加入适量的水搅拌溶解,冷却致室温.,某同学为了加快溶解速度，溶解时所加的水为mL，你认为可以吗?,移液和洗涤：将上述冷却后的溶液 转入指定容积的容量瓶，并用蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒23次，将洗涤液一并注入容量瓶。,如何将烧杯 中的液体转移到容量瓶中？,为什么要洗涤玻璃棒和烧杯？,定容：在容量瓶中继续加水至距刻度线12cm处，改用胶头滴管滴加至刻度（液体凹液面最低处与刻度线相切）。,250mL,加水加少了,加水加多了,摇匀：把定容好的容量瓶瓶塞塞紧，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动几次，混合均匀。,装瓶贴签(容量瓶不能保存溶液),总结:
11、一定物质的量浓度溶液配制的一般步骤,二、用浓溶液稀释,1、计算,2、量取量筒,3、稀释,4、转移,5、洗涤,6、定容,7、摇匀,一、用固体药品配制,1、计算,2、称量托盘天平,3、溶解,4、转移,5、洗涤,6、定容,7、摇匀,8、装瓶、贴签,8、装瓶、贴签,课堂练习,用98的浓硫酸（1.84g/cm3） 配制240mL10mol/L 的硫酸。用量筒量取_mL浓硫酸，把_缓 缓注入到_中，并用_不断搅拌， 待溶液_后，将溶液沿着玻璃棒移入_ 中，用少量蒸馏水洗涤_和_23次， 将洗涤液移入_中，向容量瓶中注入蒸馏水至刻度 线_时，改用_ 小心加水至_ _，最后盖好瓶塞_，将配好的溶 液转移到_中
12、并贴好标签。,135.9,浓硫酸,水,玻璃棒,冷却,容量瓶,烧杯,玻璃棒,容量瓶,12cm,胶头滴管,摇匀,试剂瓶,溶液凹液面,与刻度线相切,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.,小结：,误差分析：,根据上述公式推断实验过程中，分析实验 过程中哪些操作会引起n（）或（aq）的变化，如果可以使其变化，则对（）造成误差,=,mB,MBV（aq）,1）称量时左盘高,右盘低,2）称量时称量物放在右盘,而砝码放在左盘,、称量产生误差,）量筒量取液体药品时仰视读数,）量筒量取液体药品时俯视读数,、溶解、转移、洗涤产生误差,6）未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯,7）洗涤液未转入容量瓶中而倒入废
13、液缸中,）溶解过程中有少量液体溅出烧杯,9）定容时俯视刻度,0)定容时液面低于刻度线,1）未等溶液冷却就定容,8）定容时仰视刻度,2）定容后发现液面高于刻度线后,用滴管吸出少量溶液,、定溶误差,13)摇匀后发现液面低于刻度再加水,14.原容量瓶洗净后未干燥,15.容量瓶中含有少量的水,16.往容量瓶中加水时有少量加到瓶外,均无影响,思考： 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？,不能!必须重新配制!,小结 以物质的量为中心，找出物质的量与物质的质量、物质的微粒数、气体的体积(标况下)、溶液的浓度之间的关系如下：,C(mol/L ),V （气体）,22.4,（标况）,22.4,（标况）,V,V,
