1、第三节 物质的量浓度教学目标1.使学生理解物质的量浓度的概念。2.使学生掌握有关物质的量浓度的计算。3.使学生掌握一定物质的量浓度的溶液加水稀释的计算。4.掌握物质的量浓度与溶质质量分数的换算。5.使学生初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能,学会容量瓶的使用方法。教学重点1.物质的量浓度的概念。2.有关物质的量浓度概念的计算。3.溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算。4.一定物质的量浓度的溶液的配制方法。教学难点正确配制一定物质的量浓度的溶液。教学方法讲解、比较、练习、实验、归纳等。课时安排第一课时:物质的量浓度的概念及其运算。第二课时:一定物质的量浓度溶液加水稀释的计算与物质的量
2、浓度与溶质质量分数的换算。第三课时:习题课。教具准备容量瓶(500 mL)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、药匙、托盘天平、滤纸、Na 2CO3 固体、蒸馏水。教学过程第一课时引言在生产和科学实验中,我们经常要使用溶液。溶液的浓稀程度我们用浓度来表示。表示溶液浓度的方法有多种,在初中,我们学过的溶液的溶质质量分数便是其中的一种。今天,我们来学习另一种表示溶液浓度的物理量物质的量浓度。板书第一节 物质的量浓度(第一课时)一、物质的量浓度问什么是物质的量浓度呢?请大家阅读课本 55 页第一部分内容“物质的量浓度”后回答。学生阅读,总结师请大家用准确的语言叙述物质的量浓度的概念,并说出它的符号是什么?学生回
3、答,教师板书以单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质 B 的物质的量浓度。符号:c(B)问B 的含义是什么?生B 表示溶液中所含溶质。师对!其不但表示溶液中所含溶质的分子,还可表示溶液中所含溶质电离出的离子。问物质的量浓度的概念,我们也可以简化为一个代数式,怎样表示?生物质的量浓度 c(B)等于溶液中所含溶质 B 的物质的量 n(B)与溶液的体积 V 的比值。板书c(B)= )(B液Vn问能从上式得出物质的量浓度的单位吗?生能!是摩尔每升或摩尔每立方米。板书单位:mol/L(或 mol/m3)师在中学化学中,我们最常用的单位是摩尔每升。过渡下面,我们根据物质的量
4、浓度的概念来进行一些计算。板书1.将 28.4 g Na2SO4 溶于水配成 250 mL 溶液,计算溶液中溶质的物质的量浓度,并求出溶液中 Na+和 SO 的物质的量浓度。师请大家用规范的解题格式解答此题。学生活动,教师巡视,同时请一位同学上黑板解答此题学生板书解:n(Na 2SO4)= =0.2 mol1-42molg .8)SONa(Mmc(Na2SO4)= =0.8 molL1 0.5l)(液V因为 Na2SO4=2Na+SO 24故溶液中 n(Na+)=2n(Na2SO4)=20.2 mol=0.4 moln(SO )=n(Na2SO4)=0.2 mol24则 c(Na+)= =1.
5、6 molL1 ; 0.5mol)(Na液Vc(SO )= =0.8 molL1 。24 .2l)(SO-4液n答:所配溶液中溶质的物质的量浓度为 0.8 molL1 ,Na +和 SO 的物质的量浓度分24别为 1.6 molL1 和 0.8 molL1 。师大家做得都很好,需要注意的是解题过程的规范化。从上题的解答我们知道,利用物质的量浓度的概念,我们既可求出溶液中所含溶质的物质的量浓度,也可求出溶液中的离子的物质的量浓度,只不过求溶液中离子浓度时,n(B)为所求离子的物质的量。另外,表示某物质的水溶液时,我们常用 aq 来进行标注,如上题中的 Na2SO4 溶液的体积,我们用符号 VNa
6、 2SO4(aq)表示,以区别纯的 Na2SO4 固体的体积 V(Na2SO4)。板书,把上题中的 V(液)改为 VNa 2SO4(aq) 师请大家再做下面的练习:副板书配制 500 mL 0.1 molL1 的 NaOH 溶液,需 NaOH 的物质的量是多少?质量是多少?学生活动,教师巡视师此题反映的是溶液体积、溶质质量、溶质的物质的量及溶质的物质的量浓度之间的换算,只要熟悉各量之间的关系,此种类型的题便可轻易得解。本题的解答过程如下,供大家思考。解题解:依题意n(NaOH)=c(NaOH)VNaOH(aq) =0.1 molL1 0.5 L=0.05 mol;0.05 mol NaOH 的
7、质量:m(NaOH)=n(NaOH)M(NaOH)=0.05 mol40 gmol1 =2 g。答:配制 500 mL 0.1 mol 的 NaOH 溶液需 NaOH 的物质的量为 0.05 mol,质量为 2 g。师请大家思考并回答下列问题:讨论1.将 342 g C12H22O11(蔗糖,相对分子质量为 342)溶解在 1 L 水中,所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为 1 molL1 ?为什么?2.从 1 L 1 molL1 的 C12H22O11 溶液中取出 100 mL,取出的溶液中C12H22O11 的物质的量浓度是多少?怎么得出来?学生思考后回答1.将 342 g 蔗糖溶解在 1
8、 L 水中,所得溶液的物质的量浓度不为 1 molL1 。因为 342 g 蔗糖是 1 mol。而溶液的体积 1 L 水溶解 342 g 蔗糖后的体积无从知晓,故不能得出蔗糖溶液的准确的物质的量浓度。2.从 1 L 1 molL1 的蔗糖溶液中取出 100 mL,则取出的溶液中蔗糖的物质的量浓度仍是 1 molL1 。师回答得很正确!这也告诉我们在理解物质的量浓度的概念时要注意以下两点:1.溶液的体积不等于溶剂的体积;且不同物质(尤其是不同状态的物质)的体积是没有加和性的。2.溶液的物质的量浓度与所取溶液的体积大小无关。这与从一坛醋中取出一勺,其酸度不变是同一个道理。问在初中我们讲分子的概念时
9、,曾做过一个实验:100 mL 酒精与 100 mL 水混合其体积并不等于 200 mL,它说明了什么?结合初中和我们今天所学的知识进行回答。生说明了分子之间有间隔;同时也说明不同物质的体积是没有加和性的。师很好!同样的例子我们可以举出很多:如通常状况下,1 体积水中可溶解约 500体积的氯化氢气体,但所得盐酸溶液的体积并不等于(1+500)体积,而是远小于 501 体积。一般来说,固体与液体,液体与液体混合时,形成混合液的体积变化不大,而气体与液体混合时,体积变化较大。在计算时,我们一般通过混合液的质量和密度来求得溶液的体积。因为相同物质或不同物质的质量是有加和性的。过渡既然物质的量浓度和溶
10、质的质量分数都是用来表示溶液组成的物理量,那么,它们之间又有什么样的区别和联系呢?请同学们根据学过的知识,填写下表。板书物质的量浓度和溶质质量分数的区别物质的量浓度 溶质质量分数溶质单位 mol g溶液单位 L g表达式cB= )(液Vnw= 100%)(液质m特点体积相同,物质的量浓度相同的不同物质的溶液中,所含溶质的物质的量 相同 ,溶质质量 不一定相同 质量相同、溶质质量分数相同的不同物质的溶液中,溶质的质量 相同 ,物质的(填“相同” “不同”或“不一定相同” )量不一定相同 (“相同” “不同”或“不一定相同” )讲解溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度除了有上面我们所分析的区别外,它
11、们在使用范围上也有较大差别。由于我们在许多场合取用溶液时,一般不去称它的质量,而是要量取它的体积,且物质在发生化学反应时,各物质的物质的量之间存在着一定的关系,而化学反应中各物质之间的物质的量的关系要比它们的质量关系简单得多。因此,物质的量浓度是比质量分数应用更广泛的一种物理量。悬念那么,在物质的量浓度和溶质的质量分数之间有着什么样的联系呢?下一节课,我们将解开这个谜!小结本节课我们主要学习了物质的量浓度的概念及其简单计算,同时也知道了溶质的物质的量浓度与质量分数之间是有区别的。布置作业习题:一、4、5、6 二、1参考练习1.对 1 molL1 的 Na2SO4 溶液的叙述中正确的是( )A.
12、溶液中含有 1 mol Na2SO4B.1 L 溶液中含有 142 g Na2SO4C.1 mol Na2SO4 溶于 1 L 水D.将 322 g Na2SO410H2O 溶于少量水后再稀释成 1000 mL解析:A 项未说明溶液体积是多少,而 1 mol Na2SO4 怎样求得无从知晓,故错误,误选此项的同学主要是因为混淆了物质的量与物质的量浓度的概念;B 项正确;C 项 1 mol Na2SO4 溶于水配成 1 L 溶液时,其物质的量浓度才为 1 molL1 ,而 C 项给的 1 L 是水的体积,故不正确;D 项 322 g Na2SO410H2O 中含 Na2SO4 的物质的量恰是 1
13、 mol,且溶液体积为 1000 mL 即 1 L,故正确。此项若不清楚结晶水合物 Na2SO410H2O,溶于水时,溶质为 Na2SO4 则易漏选。答案:BD2.已知在含有 MgCl2、KCl 和 K2SO4 的混合溶液中各种离子的物质的量浓度分别为:c(K+)=0.9 molL1 ,c(Cl )=1.1 molL1 ,c(Mg 2+)=0.3 molL1 。求 c(SO )=?24解析:解此类题可利用溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数,即电荷守恒定律。依题意,有c(K+)+2c(Mg2+)=c(Cl )+2c(SO )24即 c(SO )= c(K +)+2c(Mg2+)c
14、(Cl )241= (0.9 molL1 +20.3 molL1 1.1 molL 1 )=0.2 molL1 。答:SO 的物质的量浓度为 0.2 molL1 。24板书设计第三节 物质的量浓度(第一课时)一、物质的量浓度以单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质 B 的物质的量浓度。符号:c(B)c(B)= )(B液Vn单位:molL 1 (或 mol/m3)1.将 28.4 g Na2SO4 溶于水配成 250 mL 溶液,计算溶液中溶质的物质的量浓度,并求出溶液中 Na+和 SO 的物质的量浓度。解:n(Na 2SO4)= =0.2 mol1-42molg .8)SONa(Mmc(Na2SO4)= = =0.8 molL1q)(42Vn 0.5因为 Na2SO4=2Na+SO 2故溶液中:n(Na +)=2n(Na2SO4)=20.2 mol=0.4 moln(SO )=n(Na2SO4)=0.2 mol,24则 c(Na+)= = =1.6 molL1 ;aq)(SON42V 0.25molc(SO )= = =0.8 molL1 。24)(42-n .l答:所配溶液中溶质的物质的量浓度为 0.8 molL1 ,Na +和 SO 的物质的量浓度分24别为 1.6 molL1 和 0.8 molL1 。