1、第2节 化学计量在实验中的应用,温故而知新,初中学过如何定量的表示溶液的浓和稀?,硫酸铜溶液,硫酸铜溶液,讨论,1、如何粗略配制100g质量分数为20%的CuSO4溶液?,2、如何从该溶液中取出含有0.1molCuSO4的溶液?,配制溶液:先称取20g CuSO4 放入烧杯中,再加入80g蒸馏水,用玻璃棒搅拌至完全溶解即可。,先计算0.1molCuSO4的质量;再计算含有0.1molCuSO4的溶液的质量;再用托盘天平称出相应质量的溶液。,一、物质的量浓度,1.定义:,单位体积溶液里所含溶质B的物质的量,叫做溶质B的物质的量浓度。符号为 cB,mol/L或mol/m3,3.数学表达式:,2.单
2、位:,4.公式变形:,1.判断题,(1)将1gNaCl溶于水制成1L溶液,则c=1 mol/L ; (2)将1molNaCl溶于1L水中,则c=1mol/L; (3)从100mL1mol/LNaCl溶液中,取出10ml于试管中,试管中c(NaCl)为1mol/L,n(NaCl)为0.01mol。(4)1 molL-1 Na2SO4溶液中,Na+的物质的量浓度为1 molL-1,x,x,x,溶质是用物质的量n来表示的,而不是质量m;V溶液V溶剂,V溶液 V溶剂+V溶质,V溶液= m溶液/ 溶液;从某溶液中取出任意体积V的溶液,cB不变, 但溶质B的物质的量nB会改变 : nB= cB V;电解质
3、溶液中,各粒子的物质的量浓度cB之比 等于粒子数之比。,使用物质的量浓度需注意:,一、物质的量浓度,2.填空题,将10.6gNa2CO3溶于水配成1L溶液。(1)该溶液中Na2CO3的物质的量浓度为(2)溶液中Na+的物质的量浓度为 溶液中CO32-的物质的量浓度为(3)从该溶液中取出100mL,其中Na+的物质的量浓度为 ,物质的量为,0.1mol/L,0.2mol/L,0.1mol/L,0.02mol,0.2mol/L,例1:配制500mL0.1mol/LNaOH溶液,需要 NaOH的质量是多少?,解:,n(NaOH)=,C(NaOH),VNaOH(aq),=,0.1mol/L,=,0.0
4、5mol,m(NaOH),n(NaOH),M(NaOH),0.05mol,40g/mol,=,2g,答:需要NaOH的质量是2g。,0.5L,=,练习:配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液, 需要NaCl固体的质量是多少?,解:,n(NaCl)=,C(NaCl),VNaCl aq),=,1.00mol/L,=,0.1mol,m(NaCl),n(NaCl),M(NaCl),0.1mol,58.5g/mol,=,5.85g,答:需要NaCl固体的质量是5.85g 。,0.1L,=,思考与交流P17 如果将5mL浓硫酸稀释为20mL的稀硫酸,得到的稀硫酸与原浓硫酸中所含的H2SO4的
5、质量相等吗?物质的量相等吗?,都相等。在稀释过程中,溶液体积发生变化,但溶液中溶质质量不变,物质的量也不变,即在溶液稀释前后,溶质的物质的量相等。,n= c (浓)V (浓)c (稀)V (稀),例题:若要配制500mL 1mol/L的硫酸溶液,需要 18.4mol/L的浓硫酸多少毫升?,18.4 molL-1 V(浓) = 1mol/L 500mL,解得,V(浓) 27.2 mL,解:根据c (浓)V (浓)c (稀)V (稀),得,答:需要浓硫酸约27.2mL。,练习巩固,1、0.5 L 1 mol/L FeCl3溶液与0.2 L 1 mol/L KCl溶液中的Cl的数目之比( ) A5:
6、2 B3:1 C15:2 D 1:3 2、下列溶液中Cl浓度与50mL 1mol/L氯化铝溶液中的Cl浓度相等的是( )A.150mL 1mol/L氯化钠 B.75mL 2mol/L氯化铵C.150mL 3mol/L氯化钾 D.100mL 0.5mol/L氯化铝3、将30 mL0.5 mol/L NaOH溶液加水稀释到500mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为( )A0.03mol/L B0.3mol/L C0.05mol/L D0.04mol/L,C,A,C,四、配制一定物质的量浓度的溶液,思考:怎样配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液?,1、确定溶质的质量。,2、确定溶
7、液的体积。, 计算,用托盘天平称量。, 用容量瓶定容。,(一) 认识容量瓶,四、配制一定物质的量浓度的溶液,1、容量瓶的特点及规格,特点:容量瓶上标有温度、容积、刻度线常用规格:50mL、100mL、250mL、 500mL、1000mL(在使用容量瓶时必须注明规格),(一) 认识容量瓶,四、配制一定物质的量浓度的溶液,2、容量瓶使用的注意事项,根据所配溶液体积选取合适容量瓶,并注明规格。使用容量瓶需检查是否漏水。,使用前用蒸馏水洗净,无需干燥,不能用待配溶液润洗。不能在容量瓶中直接溶解,不能长期贮存溶液。容量瓶容积是在瓶身所标温度下确定的,因而要等 溶液冷却后再转移。,实验室需用480mL0
8、.1mol/L的硫酸铜溶液,现选用500mL容量瓶进行配制,以下操作正确的是( )提示:CuSO4:160 g/mol CuSO4 5H2O :250 g/molA称取8.0g硫酸铜,加入500mL水B称取12.0g胆矾,配成500mL溶液C称取8.0g硫酸铜,配成500mL溶液D称取12.5g胆矾,配成500mL溶液,课堂练习,CD,四、配制一定物质的量浓度的溶液,(二)配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液步骤,1、计算:计算所需NaCl固体的质量为 。,5.85g,2、称量:用托盘天平称量NaCl固体 。,5.9g,(1)使用前要调零(2)两个托盘上各放一张大小相同的称量纸(
9、3)称量时遵循左物右码的原则(4)用镊子夹取砝码应按照从大到小的顺序(5)称量完毕应将砝码放回盒中,游码归零,称量的注意事项:,四、配制一定物质的量浓度的溶液,(二)配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液步骤,1、计算:计算所需NaCl固体的质量为 .,5.85g,2、称量:用托盘天平称量NaCl固体 。,5.9g,3、溶解:用量筒量取适量(约30mL)蒸馏水溶解。,溶解时需用玻璃棒不断搅拌, 搅拌时沿着一定的方向, 玻璃棒不要碰烧杯底和烧杯壁。,先在烧杯中溶解,待冷却至室温再转移至容量瓶中。,四、配制一定物质的量浓度的溶液,(二)配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液
10、步骤,1、计算:计算所需NaCl固体的质量为 。,5.85g,2、称量:用托盘天平称量NaCl固体 。,5.9g,3、溶解:用适量的蒸馏水溶解,用玻璃棒搅拌。,4、转移:用玻璃棒引流。,5、洗涤:洗涤烧杯、玻璃棒 23次,洗涤液也要转移到容量瓶中,轻摇容量瓶,使溶液混合均匀。,有溶质残留在烧杯壁和玻璃棒。,四、配制一定物质的量浓度的溶液,(二)配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液步骤,6、定容:加水到离刻度线12cm时,改用胶头滴管加水至液面与刻度线相切。,7、反复上下颠倒摇匀,装瓶贴标签。,摇匀后液面会稍低于刻度线,这是由于还有水珠附在瓶壁上,静置后可恢复原状。,溶解、冷却,转
11、移,定容,颠倒、摇匀,洗涤、转移,计算、称量,(二)配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液步骤,托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒100mL容量瓶、胶头滴管,(三)主要仪器,四、配制一定物质的量浓度的溶液,练1:欲用质量分数为98,密度为18.4gcm-3的浓硫酸配制250ml 2molL-1的稀硫酸,请按操作步骤的先后填写在操作前的括号内,并在横线上填写适当的仪器名称、操作方法或数字。( )将浓硫酸缓缓地沿烧杯内壁注入盛有蒸馏水的烧杯中, 并用玻璃棒不断搅拌,使其混合均匀;( )待稀释的硫酸 后,沿 注入 mL容量瓶( )用量筒量取1.84g/mL、98%的浓硫酸 mL( )用蒸
12、馏水洗涤烧杯23次,将洗涤液注入容量瓶( )往容量瓶中小心加蒸馏水至接近刻度线 cm处, 改用 加蒸馏水,使溶液的 恰好 与刻度线相切。,250,冷却,玻璃棒,2,3,4,1,5,胶头滴管,27.2,12,凹液面,知识应用,分析:如何用质量分数为98,密度为1.84gcm-3的浓硫酸配制250ml 2molL-1的稀硫酸?,18.4 mol/L V浓 = 2 mol/L 250 mL,解得,V浓 27.2 mL,根据:,知识应用,根据:c (浓)V (浓)c (稀)V (稀),补充:物质的量浓度和质量分数的关系,若已知某溶液的密度为(g/cm3),溶质的质量分数为,求该溶质的物质的量浓度?,列
13、出公式代入数据计算,(四)误差分析,根据公式c ,可能引起实验误差的因素为m和V。弄清实验操作是溶质的“m”还是溶液的“V ”引起的误差,再具体分析,四、配制一定物质的量浓度的溶液,1、称量时左盘砝码,右盘溶质,称量时使用到游码。,mB 偏小,导致 cB 偏低。,(四)误差分析,2、溶解过程中有少量液体溅出烧杯。,3、未洗涤溶解用过的玻璃棒和烧杯。,mB 偏小,导致 cB 偏低。,mB 偏小,导致 cB 偏低。,4、定容后发现液面高于刻度线,用滴管吸出少量溶液。,5、定容摇匀后发现液面低于刻度再加水。,mB 偏小,导致 cB 偏低。,Vaq 偏大,导致 cB 偏低。,6、定容时俯视刻度线。,7
14、、定容时仰视刻度线。,(四)误差分析,Vaq 偏大,导致 cB 偏低。,Vaq 偏小,导致 cB 偏高。,分析:水加多了,Vaq CB。,分析:水加少了,Vaq CB 。,俯大仰小,8、称量时右物左码,不需要用到游码,均无影响,10、定容摇匀后,发现液面下降,9、原容量瓶洗净后未干燥,(四)误差分析,练2:在配制一定物质的量浓度溶液的实验中,下列操作对所配得溶液无影响的是(写序号) ;会使所配溶液的浓度偏大的是 ;会使所配溶液的浓度偏小的是 。(1)在烧杯中溶解溶质,搅拌时不慎溅出少量溶液;(2)未将洗涤烧杯内壁的溶液转移入容量瓶;(3)容量瓶中所配的溶液液面未到刻度线便停止加水;(4)将配得的溶液从容量瓶转移到干燥、洁净的试剂瓶中时,有少量溅出;(5)将烧杯中溶液转移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸馏水;(6)将容量瓶中液面将达到刻度线时,俯视刻度线和液面。,(4) (5),(3)(6),(1)(2),二、配制一定物质的量浓度的溶液的操作步骤:,课堂小结,恒等式:,一、各物理量之间的关系,三、物质的量浓度的应用,2、应用定义式计算,3、浓溶液稀释后求物质的量浓度,课堂小结,c (浓)V (浓)c (稀)V (稀),1、理解物质的量浓度的概念,