1、第二节 化学计量在实验中的应用 第三课时学案学习目标:1、掌握物质的量浓度及有关计算2、掌握一定体积的物质的量浓度溶液的配制,重点难点:物质的量浓度的概念与计算;有关溶质的质量分数、物质的量浓度之间的换算一、 本节前面知识回顾:(一)、物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量1.物质的量单位为: 。物质的量的基准(N A):以 0.012kg 12C 所含的碳原子数作为物质的量的基准。阿伏加德罗常数可以表示为 NA,其近似值为 2.摩尔质量(M )单位物质的量的物质所具有的质量,就是该物质的摩尔质量,单位是 。3.关系式: (二) 、气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积,叫做气体摩尔体积。符号:
2、V m ;单位: 标准状况(0,101KPa)下,气体摩尔体积约为 数学表达式: (三)、阿伏加德罗定律及其推论1、理想气体状态方程2、阿伏加德罗定律:在同温同压下,同体积的气体含有相同的 。即:T 1=T2;P 1=P2 ;V 1=V2 推出 3、阿伏加德罗定律的推论:(1)三正比:同温同压下,气体的体积比等于它们的 之比。即 V1/V2= 同温同体积下,气体的压强比等于它们的 之比。即 p1/p2= 同温同压下,气体的密度比等于它们的 之比。即 M1/M2= (2)二反比:同温同压下,相同质量的任何气体的体积与它们的 成反比。即 V1/V2= 同温同体积时,相同质量的任何气体的压强与它们的
3、 的反比.p 1/p2= (3)一连比:同温同压下,同体积的任何气体的质量比等于它们的 之比,也等于它们的 之比。即 m1/m2= = (四)、物质的量,气体体积在化学方程式中的应用2AI + 2NaOH + 2H2O = 2NaAIO2 + 3H2理论值: 2X27g 2mol 3X22.4L计算值: 5.4g xmol yL注意:上下单位必须统一。2X27g 2mol 3X22.45.4g xmol yL练习:1、同一状态下,20molA 2 气体与 30molB2 气体恰好完全反应生成 20mol 某气体 X,则可推出 X 的化学式为 ( ).AB 2 B.AB3 C.A2B3 D.A3
4、B22、同温同压下,A 容器中的 H2 和 B 容器中的 NH3 所含氢原子数相等,则两个容器的体积比是 A.3:2 B.1:3 C.2:3 D.1:23、设 NA 为阿伏加德罗常数值,下列说法正确的是 ( )A常温常压下,0.1N A 个 H2O 分子的质量为 1.8g B18 g H 2O 在标准状况下的体积是 22.4 LC20、1.01 l05Pa 时,0.5 molH 2 所含原子数为 NA 个 D0.2mol 硫酸铁溶液中含有的 SO42-离子数目为 0.2NA 个 4、已知:3Cu + 8HNO 3=3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 现实验室需要标况下 V(NO )为
5、 3.36L。求(1)最少需要铜物质的量是多少?(2)同时消耗溶质质量分数为 24%的的质量是多少?二、初中知识回顾:1、溶解度(1)定义: 。(2)符号: (3)使用注意事项:2、溶质的质量分数(1)定义: 。(2)符号及表达式: (3)使用注意事项:【提问】1、质量相同、溶质的质量分数也相同的任何溶液里,含有溶质的质量、溶质的物质的量相同吗?2、饱和溶液由什么特点?如何计算饱和溶液的质量分数? 3、如何配制 50g 的 5%的 NaCl 溶液?分几步?每一步干什么?三、预习新知识:(一)物质的量浓度1. 定义:_。强调:是 的体积而非 的体积。2. 符号:_, 常用单位: _3. 数学表达
6、式: 物质的量浓度 = 用符号表示为: cB = 4. 特点及注意事项:判断:(1)1L 食盐水中溶有 1molNaCl,该溶液的物质的量浓度为 1mol/L(2)将 58.5gNaCl 完全溶解于 1L 水中,所得溶液的物质的量浓度为 1mol/L(3)从 1 L2molL1 的稀硫酸中取出 0.5L, 则这 0.5L 溶液的物质的量浓度为 1molL1练习:(1)将 20.0gNaOH 溶于水中配制成 250mL 溶液, 所得溶液的物质的量浓度为_(2)在 500mL 1mol/L 的 Fe2(SO4)3 溶液中, Fe2(SO4)3 的物质的量为_ ,其中 Fe3+的物质的量浓度为_,
7、SO42 的物质的量浓度为_(3)下列溶液中的 Cl 物质的量浓度与 1mol/L 的 AlCl3 溶液中的 Cl 物质的量浓度相同的是A. 1mol/L 的 NaCl 溶液 B. 2mol/L 的 NH4Cl 溶液C. 3mol/L 的 KCl 溶液 D. 1.5mol/L 的 CaCl2 溶液(二)配制一定物质的量浓度的溶液。 配制 250mL0.1mol/L 的 NaCl 溶液 (1) 容量瓶的使用容量瓶是一种容积精密的仪器,常用于配制一定物质的量浓度的溶液。它的形状是的平底玻璃瓶。瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞,它的颈部刻有刻度线,瓶上标有温度和容积。常用的容量瓶有_、_、_、_等多种规格
8、。本实验选用_的容量瓶使用注意事项:每一容量瓶只能配制相应规定体积的溶液,使用前要检验 容量瓶不能加热,不能久贮溶液,不能在瓶内溶解固体或稀释液体(2) 实验步骤计算溶质的质量:本实验所用氯化钠_g。称量:所用仪器 _。(注意:若改称 NaOH 则: )溶解氯化钠并将溶液放置到室温:所用仪器_。转移并洗涤:所用仪器_。用蒸馏水洗烧杯与玻璃棒约 23 次,并将洗涤液注入容量瓶中,轻轻摇动容量瓶使溶液混和均匀。定容、摇匀:所用仪器_。注意:a.用烧杯加水至液面接近刻度线_厘米处,改用_加水, 使溶液的_正好和刻度线相切.塞好瓶塞, 反复上下颠倒, 摇匀。最后把配好的溶液倒入指定的容器中(不能用容量
9、瓶长久存放溶液),贴好标签备用.b.如果定容时滴水超过刻度线, 则必须 c.摇匀后一般会发现液面低于刻度线, 此时 (填“需要“或“不需要“)加水到刻度线。思考若所配制溶液的溶质为液体,则上述仪器和步骤有何变化?原理:c(浓溶液) V(浓溶液)= c(稀溶液) V(稀溶液)步骤:_仪器:_(3). 误差分析:根据公式 cB = nB/V,造成误差的原因可能由 nB 或 V 引起: 造成 nB 的误差常由: 称量 转移 洗涤等错误所致。造成 V 的误差常由:读数错误 溶液未冷却等原因所致。例:配制 500mL 1.0molL1 的 NaOH 溶液时,下列哪些操作会使实验结果偏高_;偏低_ _;无
10、影响_。A. 称量时 ,直接把氢氧化钠放在纸上称量,且称量时间过长B. 称量时 ,固体放在右盘,砝码放在左盘C. 称量时所用砝码生锈D. 原容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥E . 移液后 ,未洗涤烧杯和玻璃棒F. 定容时,俯视刻度线G. 颠倒摇匀溶液后,发现液面低于刻度线 ,再补加水到刻度线H. 溶液尚未冷却到室温就注入容量瓶进行定容(三)关于物质的量浓度的计算1. 配制一定浓度溶液时所需溶液的质量和溶液的体积的计算等。用到的公式为:cn/V例:配制 500mL0.1mol/L CuSO4 溶液,需要 CuSO45H2O 的质量是多少?2. 一定物质的量浓度溶液的稀释。【 c(浓溶液) X V(浓溶
11、液)= c(稀溶液) X V(稀溶液)】例: 将 250mL 18mol/L 的浓硫酸稀释到 600mL,此时溶液中硫酸的物质的量浓度是多少?3. 溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算。例:市售浓硫酸中溶质的质量分数为 98%,密度为 1.84g/cm3,计算市售浓硫酸的物质的量浓度?4. 气体溶解的计算例:标准状况下,将 448LHCl 气体完全溶于 1L 水中 ,所得溶液的质量分数为多少? 若所得溶液密度为 1.1g/cm-3, 则所得溶液的物质的量浓度为多少?解: 448LHCl 气体的物质的量为_, 质量为_, 1L 水的质量为_,所以溶液中溶质的质量分数为_; 所得溶液的体
12、积根据密度计算得_L, 故所得溶液的物质的量浓度为_.5、配制 480mL0.6mol/LNaOH 溶液,有下列实验步骤:(1)计算:需要氢氧化钠固体的质量为 ,所需仪器除天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒外,还需要的仪器有 ;(2)称量:某学生用托盘天平称量一个小烧杯的质量,称量前把游码放在标尺的零刻度处,天平静止时发现指针在分度盘偏右的位置,此时欲使天平平衡,所进行的操作是 假定最终称的小烧杯的质量是 32.6g,应该选择的砝码是 ,并把游码移至在 g 处。(5g 以内用游码)(3)配制设计了下列五个步骤向盛有氢氧化钠的烧杯中加入 200mL 蒸馏水使其溶解,并冷却到室温。继续往容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度线 12cm.将氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入 500mL 容量瓶中。在烧杯中加入少量蒸馏水,小心洗涤烧杯和玻璃棒 23 次,每次的洗涤液都转移到容量瓶中。改用胶头滴管加蒸馏水至与刻度线相切,加盖摇匀。试将以上操作排出先后顺序 其中步骤的目的是 (4)某学生实际配制的 NaOH 的溶液的浓度为 0.48mol/L,原因可能是 A、使用滤纸称量氢氧化钠固体 B、容量瓶中含有少量蒸馏水C、未冷却至室温就转移到容量瓶中 D、胶头滴管定容时仰视刻度线