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1、高中化学 第一章 时 物质的量浓度课件 鲁科版必修本讲稿第一页，共四十七页第一章认识化学科学第一章认识化学科学第第3节化学中常用的物理量节化学中常用的物理量物质的量物质的量第第3课时物质的量浓度课时物质的量浓度本讲稿第二页，共四十七页1关于物质的量浓度的简单计算。关于物质的量浓度的简单计算。本讲稿第三页，共四十七页特特别别提提醒醒：(1)物物质质的的量量浓浓度度概概念念中中的的体体积积是是溶溶液液的的体积体积，而不是溶剂的体积。而不是溶剂的体积。(2)溶溶质质的的量量用用物物质质的的量量来来表表示示，不不能能用用质质量量或或其其他他物物理量来表示理量来表示，单位必须是单位必须是mol。本讲稿第
2、四页，共四十七页2气体溶于水后物质的量浓度的计算。气体溶于水后物质的量浓度的计算。在在标标准准状状况况下下，1 L水水中中溶溶解解某某气气体体V L，所所得得溶溶液液密密度度为为 gcm3。则：。则：c本讲稿第五页，共四十七页本讲稿第六页，共四十七页4.溶液稀释后物质的量浓度的计算。溶液稀释后物质的量浓度的计算。溶溶液液稀稀释释定定律律：稀稀释释前前后后溶溶质质的的物物质质的的量量不变，不变，即即c浓浓V浓浓c稀稀V稀稀。本讲稿第七页，共四十七页下列溶液中，溶质物质的量浓度为下列溶液中，溶质物质的量浓度为1 mol/L的是的是()A体积为体积为1 L，含有，含有NA个个Cl的的MgCl2溶液溶
3、液B将将22.4 L HCl(标准状况下标准状况下)溶于溶于1 L水所得溶液水所得溶液C将将25 g CuSO45H2O晶体溶于水配制成晶体溶于水配制成100 mL溶液溶液D将将10 mL浓度为浓度为10 mol/L的的H2SO4溶液加水稀释至溶液加水稀释至200 mL本讲稿第八页，共四十七页 解解析析：A选选项项中中c(Cl)1 mol/L，c(MgCl2)0.5 mol/L，故故A错错误误；B选选项项中中，溶溶液液体体积积不不是是1 L，故故B错错误误；C选选项项中中n(CuSO4)0.1 mol，c(CuSO4)0.1 mol/0.1 L1 mol/L，C正正 确确；D选选 项项 中中，
4、依依 据据 c浓浓V浓浓c稀稀V稀稀，c(稀稀)10 mol/L0.01 L/0.2 L0.5 mol/L，故故D错误。错误。答案：答案：C本讲稿第九页，共四十七页 变式训练变式训练1下列说法中，正确的是下列说法中，正确的是(C)A在在1 L水水中中溶溶解解58.5 g NaCl固固体体，则则该该溶溶液液的的物物质质的的量量浓度是浓度是1 molL1B从从1 L 2 molL1的的H2SO4溶溶液液中中取取出出0.5 L，则则取取出出溶溶液液的的物质的量浓度是物质的量浓度是1 molL1C配配制制500 mL 0.5 molL1的的CuSO4溶溶液液时时，需需要要62.5 g CuSO45H2
5、O晶体晶体D中中和和100 mL 1 molL1的的H2SO4溶溶液液时时，需需要要NaOH的的质质量量是是4 g本讲稿第十页，共四十七页解解析析：A项项中中由由于于不不知知道道溶溶解解后后溶溶液液的的体体积积，无无法法计计算算其其物物质质的的量量浓浓度度；B项项中中取取出出的的0.5 L溶溶液液，其其浓浓度度仍仍为为2 molL1；C项项中中需需CuSO45H2O质质量量：0.5 L0.5 molL1250 gmolL162.5 g；D项项 中中 H2SO42NaOH=Na2SO42H2O，需需要要NaOH的质量为的质量为8 g。本讲稿第十一页，共四十七页实实验验室室需需要要0.5 molL
6、1硫硫酸酸溶溶液液500 mL，所所需需质质量量分分数数为为98%、密密度度为为1.84 gcm3的的浓浓硫硫酸酸的的体体积积为为_mL。(计算结果保留一位小数计算结果保留一位小数)解解析析：依依据据公公式式c1 000w/M计计算算出出c18.4 mol/L。再再根根据据c浓浓V浓浓c稀稀V稀稀可可算算出出V浓浓0.5 mol L10.5 L/18.4 mol/L0.013 6 L13.6 mL。答案：答案：13.6本讲稿第十二页，共四十七页 变式训练变式训练2标标准准状状况况下下V L氨氨气气溶溶解解在在1 L水水中中(水水的的密密度度近近似似为为1 gmL1)，所所得得溶溶液液的的密密度
7、度为为 gmL1，质质量量分分数数为为w，物物质质的的量浓度为量浓度为c molL1，则下列关系中不正确的是，则下列关系中不正确的是(A)A(17V22 400)/(22.422.4V)Bw17c/(1 000)Cw17V/(17V22 400)Dc1 000V/(17V22 400)本讲稿第十三页，共四十七页 解解析析：n(NH3)V/22.4 mol，m(NH3)17V/22.4 g,m(H2O)1 000 g,m(溶溶液液)(17V/22.4 1 000)g，但但A选选项项中中溶溶液液质质量量和和溶溶液液体体积积均均错错误误；B选选项项假假设设溶溶液液体体积积为为1 L，所所以以溶溶质质
8、的的物物质质的的量量为为c mol，质质量量为为17c g，溶溶液液的的质质量量为为1 000 g，依依质质量量分分数数知知，B选选项项正正确确。C选选项项中中，w ，C选选项项正正确确；依据公式依据公式c，将将C选项代入公式即可得选项代入公式即可得D选项。故选项。故D正确。正确。本讲稿第十四页，共四十七页1容量瓶的构造使用。容量瓶的构造使用。(1)容量瓶的构造。容量瓶的构造。本讲稿第十五页，共四十七页 本讲稿第十六页，共四十七页 特特别别提提醒醒：(1)用用容容量量瓶瓶不不能能配配制制任任意意体体积积的的一一定定物物质质的的量量浓浓度度的的溶溶液液，这这是是因因为为容容量量瓶瓶的的规规格格是
9、是固固定定的的，配配制制溶溶液液时时要要根据所需溶液的体积选择合适的容量瓶。根据所需溶液的体积选择合适的容量瓶。(2)使使用用容容量量瓶瓶注注意意“五五不不”；不不能能溶溶解解固固体体；不不能能稀稀释释浓溶液；浓溶液；不能加热；不能加热；不能作反应容器；不能作反应容器；不能长期储存溶液。不能长期储存溶液。本讲稿第十七页，共四十七页 2配制步骤配制步骤(以配制以配制100 mL 1 mol/L NaOH溶液为例溶液为例)。本讲稿第十八页，共四十七页 3配制溶液时的误差分析。配制溶液时的误差分析。(1)分析依据。分析依据。误误差差分分析析的的关关键键是是抓抓住住配配制制原原理理：cB，c(NaOH
10、)，其其中中M不不变变，不不规规范范的的操操作作过过程程会会导导致致m(NaOH)和和V的的值值发发生生变变化化，从从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。本讲稿第十九页，共四十七页 本讲稿第二十页，共四十七页 本讲稿第二十一页，共四十七页 特特别别提提醒醒：(1)用用滤滤纸纸称称NaOH使使所所配配溶溶液液浓浓度度偏偏低低的的原原因因是是NaOH易潮解吸水易潮解吸水，造成称得的造成称得的NaOH的实际质量减小。的实际质量减小。(2)未未冷冷却却的的NaOH溶溶液液转转移移至至容容量量瓶瓶中中，由由于于热热的的NaOH溶溶液体积膨胀液体积膨胀，使最终加水的
11、体积减小使最终加水的体积减小，所配溶液浓度偏高。所配溶液浓度偏高。本讲稿第二十二页，共四十七页实实验验室室用用固固体体烧烧碱碱配配制制500 mL 0.10 molL1的的NaOH溶溶液。液。(1)配制过程中，不需要使用的仪器是配制过程中，不需要使用的仪器是(填写代号填写代号)_。A烧杯烧杯B量筒量筒C玻璃棒玻璃棒D1 000 mL容量瓶容量瓶 E锥形瓶锥形瓶F胶头滴管胶头滴管G500 mL容量瓶容量瓶本讲稿第二十三页，共四十七页(2)需需称称量量_ g的的烧烧碱碱固固体体；固固体体应应放放在在_中中称量。称量。(3)根根据据实实验验的的实实际际需需要要和和(1)中中列列出出的的仪仪器器判判断
12、断，完完成成实实验还缺少的仪器是验还缺少的仪器是_。本讲稿第二十四页，共四十七页(4)在定容的过程中，完成定容操作后期加入少量水的做在定容的过程中，完成定容操作后期加入少量水的做法是法是_。本讲稿第二十五页，共四十七页(5)下下列列操操作作所所配配溶溶液液浓浓度度是是“偏偏高高”“偏偏低低”还还是是“无无影影响响”。NaOH固体贮存时间过长变质：固体贮存时间过长变质：_。移液前，容量瓶中有少量蒸馏水：移液前，容量瓶中有少量蒸馏水：_。移液前，容量瓶用移液前，容量瓶用0.1 molL1 NaOH溶液洗涤：溶液洗涤：_。移液后，烧杯和玻璃棒未洗涤：移液后，烧杯和玻璃棒未洗涤：_。定容时俯视容量瓶刻
13、度线：定容时俯视容量瓶刻度线：_。本讲稿第二十六页，共四十七页解解析析：(2)m(NaOH)500 mL0.1 molL140 gmol12.0 g(5)依据依据c(NaOH)进行判断。进行判断。答案：答案：(1)DE(2)2.0小烧杯小烧杯(3)托盘天平、药匙托盘天平、药匙(4)用用胶胶头头滴滴管管逐逐滴滴加加水水，同同时时采采用用平平视视式式观观察察液液面面与与刻刻度度线线的的关系，当液面与刻度线相切时，立即停止加水关系，当液面与刻度线相切时，立即停止加水(5)偏低偏低无影响无影响偏高偏高偏低偏低偏高偏高本讲稿第二十七页，共四十七页名名师师点点睛睛：(1)碱碱在在空空气气中中易易变变质质，
14、如如NaOH、KOH等等吸吸收收空空气中气中CO2变为碳酸盐。变为碳酸盐。(2)定定容容时时，若若液液面面高高于于刻刻度度线线，不不能能再再吸吸出出溶溶液液重重新新达达刻刻度线度线，应重新配制。应重新配制。本讲稿第二十八页，共四十七页 变式训练变式训练3用用98%的的浓浓H2SO4(1.84 gcm3)配配制制1 molL1稀稀H2SO4 100 mL。(1)实验中应选用的仪器是实验中应选用的仪器是_(填字母填字母)。A100 mL量筒量筒 B托盘天平托盘天平C玻璃棒玻璃棒 D50 mL容量容量E10 mL量量 F50 mL烧杯烧杯G100 mL容量瓶容量瓶 H胶头滴管胶头滴管本讲稿第二十九页
15、，共四十七页(2)实验操作。实验操作。用用100 mL量筒量取量筒量取98%的浓的浓H2SO4_mL；选选取取对对应应规规格格的的容容量量瓶瓶，洗洗涤涤，检检查查是是否否漏漏液液，将将稀稀释释并冷却至室温的并冷却至室温的H2SO4沿玻璃棒转移到此容量瓶中；沿玻璃棒转移到此容量瓶中；用用少少量量蒸蒸馏馏水水洗洗涤涤小小烧烧杯杯和和玻玻璃璃棒棒23次次，并并将将洗洗涤涤液转移到容量瓶中；液转移到容量瓶中；本讲稿第三十页，共四十七页在小烧杯内稀释在小烧杯内稀释H2SO4，稀释时要用玻璃棒不断搅拌；，稀释时要用玻璃棒不断搅拌；向容量瓶中直接加蒸馏水至离刻度线向容量瓶中直接加蒸馏水至离刻度线12 cm处
16、；处；盖上容量瓶塞子、摇匀；盖上容量瓶塞子、摇匀；用胶头滴管小心加蒸馏水至刻度线；用胶头滴管小心加蒸馏水至刻度线；将将配配制制好好的的溶溶液液转转入入洗洗涤涤但但尚尚未未干干燥燥的的试试剂剂瓶瓶中中贮贮存存备用。备用。本讲稿第三十一页，共四十七页(3)实验分析。实验分析。a正确的操作步骤是正确的操作步骤是_(填序号填序号)。b此实验中玻璃棒的作用是此实验中玻璃棒的作用是_。c实验操作有两处错误，这两处错误是：实验操作有两处错误，这两处错误是：._；._。本讲稿第三十二页，共四十七页d下下列列操操作作所所配配溶溶液液浓浓度度是是“偏偏高高”“偏偏低低”还还是是“无影响无影响”。转移硫酸后，小烧杯
17、未洗涤转移硫酸后，小烧杯未洗涤_。量量取取H2SO4的的量量筒筒用用蒸蒸馏馏水水洗洗涤涤两两次次，并并将将洗洗涤涤液液转入容量瓶中：转入容量瓶中：_。定容时俯视容量瓶刻度线：定容时俯视容量瓶刻度线：_。本讲稿第三十三页，共四十七页解析：解析：所需浓所需浓H2SO4的体积为：的体积为：5.4 mL，所所以以选选用用仪仪器器E。由由配配制制一一定定物物质质的的量量浓浓度度溶溶液液的的实实验验步步骤骤知知，还还需需要要的的仪仪器器有有FCGH；正正确确的的操操作作步步骤骤是是：。根根据据实实验验步步骤骤的的要要求求和和注注意意事事项项知知，在在稀稀释释浓浓H2SO4和和移移液液时时，玻玻璃璃棒棒的的
18、作作用用是是搅搅拌拌和和引引流流；由由于于所所需需浓浓H2SO4的的体体积积为为5.4 mL，所所以以应应用用10 mL量量筒筒。若若选选用用100 mL量量筒筒，由由于于量量程程太太大大，会会造造成成较较大大的的误误差差，故故操操作作存存在在错错误误；由由于于试试剂剂瓶瓶洗洗涤涤后后未未干干燥燥，瓶壁附着的蒸馏水会使所配溶液变稀，故操作瓶壁附着的蒸馏水会使所配溶液变稀，故操作存在错误。存在错误。本讲稿第三十四页，共四十七页由于小烧杯未洗涤，溶质未全部转移到容量瓶中，导致浓度偏低。由于小烧杯未洗涤，溶质未全部转移到容量瓶中，导致浓度偏低。由由于于用用蒸蒸馏馏水水洗洗涤涤了了量量筒筒，并并将将洗
19、洗涤涤液液移移入入了了容容量量瓶瓶，溶溶质质的的物物质质的量增大，导致浓度偏高。的量增大，导致浓度偏高。由由于于俯俯视视刻刻度度线线会会使使容容量量瓶瓶中中溶溶液液的的体体积积减减小小，导导致致浓浓度度偏高。偏高。答案：答案：(1)CEFGH(2)5.4(3)a.b搅搅拌拌和和引引流流c量量取取H2SO4的的量量筒筒量量程程太太大大，会会造造成成较较大大误误差差.试试剂剂瓶瓶未未干干燥燥，会会使使所所配配溶溶液液变变稀稀d偏偏低低.偏偏高高.偏高偏高本讲稿第三十五页，共四十七页1化化学学反反应应中中各各反反应应物物和和生生成成物物的的质质量量之之间间符符合合一一定定的的关关系系，构构成成物物质
20、质的的微微粒粒与与物物质质的的质质量量之之间间又又可可通通过过物物质质的的量量联联系系起起来来，因因此此物物质质之之间间的的关关系系也也是是组组成成物物质质的的微微粒粒按按一一定定的的数数目目关关系系进进行行的的。化化学学方方程程式式可可以以明明确确表表示示出出化学反应中这些微粒之间的数目关系。如：化学反应中这些微粒之间的数目关系。如：本讲稿第三十六页，共四十七页3H2N2高温高压2NH3化学计量数之比化学计量数之比 3 1 2分子数之比分子数之比 3 1 2扩大扩大NA倍倍 3NA NA 2NA物质的量之比物质的量之比 3 mol 1 mol 2 mol气体体积气体体积(标准状况标准状况)6
21、7.2 L 22.4 L 44.8 L化化学学方方程程式式中中各各物物质质的的化化学学计计量量数数之之比比，等等于于组组成成各各物物质质的的微微粒粒数数之之比比，等等于于各各物物质质的的物物质质的的量量之之比比，也也等等于于相相同同状状况况下下对对应应气气体体的体积之比。的体积之比。本讲稿第三十七页，共四十七页本讲稿第三十八页，共四十七页过过氧氧化化钠钠能能与与水水发发生生反反应应，某某同同学学欲欲用用该该反反应应制制取取标标准准状状况下的氧气况下的氧气1.12 L。(1)计算至少需要称取过氧化钠的质量。计算至少需要称取过氧化钠的质量。(2)反应后生成反应后生成NaOH的物质的量是多少？的物质
22、的量是多少？(3)若若反反应应后后溶溶液液体体积积为为400 mL，求求所所得得溶溶液液溶溶质质的的物物质质的的量量浓度。浓度。本讲稿第三十九页，共四十七页解析：解析：2Na2O2 2H2O=4NaOH O2278 g4 mol22.4 Lm(Na2O2)n(NaOH)1.12 Lm(Na2O2)7.8 g，n(NaOH)0.2 mol，c(NaOH)0.5 molL1。答案：答案：(1)7.8 g(2)0.2 mol(3)0.5 molL1本讲稿第四十页，共四十七页名师点睛：名师点睛：(1)参与反应的各物质的物理量之间的比例关系。参与反应的各物质的物理量之间的比例关系。aA(g)bB(g)=
23、cC(g)dD(g)系数比：系数比：abc d质量比：质量比：aM(A)bM(B)cM(C)dM(D)物质的量比：物质的量比：abcd气体体积比：气体体积比：abcd化化学学方方程程式式中中各各物物质质的的化化学学计计量量数数之之比比，等等于于组组成成各各物物质质的的微微粒粒数数之之比比，等等于于各各物物质质的的物物质质的的量量之之比比，也也等等于于相相同同状状况况下下对对应应气气体的体积之比。体的体积之比。本讲稿第四十一页，共四十七页(2)不同物理量间的换算方法。不同物理量间的换算方法。aA(g)bB(g)=cC(g)dD(g)aM(A)gb molc22.4 L d molm(A)n(B)
24、V(C)n(D)则比例关系：则比例关系：利利用用化化学学反反应应方方程程式式计计算算时时，同同一一物物质质的的物物理理量量及及单单位位必必须须相相同同，不不同同物物质质之之间间物物理理量量及及单单位位可可以以不不同同，但但各各物物理理量量之之间间应应均均能能通过物质的量来相互转化通过物质的量来相互转化，即单位要即单位要“上下相同上下相同，左右相当左右相当”。本讲稿第四十二页，共四十七页本讲稿第四十三页，共四十七页(3)不同物质间换算的方法。不同物质间换算的方法。化学方程式中系数的比例。化学方程式中系数的比例。守恒关系建立的比例关系：守恒关系建立的比例关系：a原子守恒：原子守恒：CaCO3CaC
25、3O；b电荷守恒：电荷守恒：Na2SO4溶液中：溶液中：2NaSO。以上守恒均可建立比例关系进行换算。以上守恒均可建立比例关系进行换算。本讲稿第四十四页，共四十七页(4)物质的量与其他物理量之间的关系。物质的量与其他物理量之间的关系。本讲稿第四十五页，共四十七页4将将30 g MnO2的的质质量量分分数数为为76.65%的的软软锰锰矿矿石石与与足足量量的的浓浓度为度为12 molL1的浓盐酸完全反应的浓盐酸完全反应(杂质不参加反应杂质不参加反应)，试计算：，试计算：(1)参加反应的浓盐酸的体积是参加反应的浓盐酸的体积是_L(结果保留结果保留3位小数位小数)。(2)在在标标准准状状况况下下，生生成成Cl2的的体体积积是是_L(结结果果保保留留1位位小小数数)。(已知软锰矿石与浓盐酸反应的化学方程式为已知软锰矿石与浓盐酸反应的化学方程式为本讲稿第四十六页，共四十七页解析：解析：87 g4 mol 22.4 L30 g76.6%VHCl12 molL1VCl2VHCl0.088 LVCl25.9 L答案答案(1)0.088(2)5.9本讲稿第四十七页，共四十七页