2019-2020年高一化学鲁科版必修1教学案：第1章 第3节 第3课时 物质的量浓度 Word版含解析

2019-2020年高一化学鲁科版必修1教学案：第1章第3节第3课时物质的量浓度Word

版含解析

1.了解物质的量浓度的含义及有关计算。

2.了解一定物质的量浓度溶液的配制方法及误差分析。

3.掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。

一、物质的量浓度

1．概念

以单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量。符号：c B。

2．单位：mol·L－1或mol·m－3。

3．计算式：c B＝n B V。

二、一定物质的量浓度溶液的配制和误差分析

1．主要仪器：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶、胶头滴管等。

2．容量瓶的使用

(1)特点

(2)使用方法及注意事项：

①容量瓶使用前一定要检查是否漏水。其操作顺序为：装水盖塞倒立正立玻璃塞旋转180°倒立。

②不能(填“能”或“不能”，下同)将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释。

③不能作为反应容器或长期贮存溶液的容器。

④不能加入过冷或过热的液体。

⑤只能配制容量瓶上规定容积的溶液，即不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。

3．配制的步骤

计算称量(或量取)溶解(或稀释)并冷却移液洗涤定容摇匀并装瓶。

三、物质的量应用于化学方程式

在10 mL物质的量浓度为2 mol·L－1的盐酸中加入0.65 g 锌片，它们恰好完全反应，生成的氢气的体积为0.224 L(标准状况下)。请分析下面表格：

[重点剖析]

1．物质的量浓度

(1)概念中的体积是溶液的体积而不是溶剂的体积，单位一般用L 。

(2)溶质的量用物质的量表示，不能用质量或其他物理量表示，单位必须是 mol 。 (3)“溶质”是指溶液中的溶质，可以指化合物，也可以指离子或其他特定的组合，分析溶质时要注意有关的变化，如Na ――→H 2O NaOH ，Na 2O ――→H 2O NaOH ，Na 2O 2――→H 2O

NaOH ，溶液中的溶质都是NaOH 。

2．有关物质的量浓度的计算

(1)溶质质量(m B g)、溶液体积(V L)、溶液质量[m (aq) g]与溶液的物质的量浓度(c B mol·L

－1

)的关系：

c B ＝m B M B ×1V ＝m B M B ×ρ×103

m (aq )

＝

1 000ρm B M B ·m (aq )

＝

1 000ρw %M B ⎣⎡⎦⎤m B

m (aq )×100%＝w % 式中ρ是溶液的密度。 (2)溶液稀释定律

溶质质量不变：m 1·w 1＝m 2·w 2 溶质的物质的量不变： c (浓)×V (浓)＝c (稀)×V (稀) (3)不同物质的量浓度溶液混合

c (混)×V (混)＝c 1V 1＋c 2V 2

[注意]无特别指明时，V (混)≠V 1＋V 2；V (混)＝m (混)

ρ(混)

(4)物质的量浓度与溶质质量分数之间的换算 c B ＝n V ＝m /M V ＝m aq ·

w %M ·V ＝1 000ρ·w %M ；

w %＝

c B M

1 000ρ

(5)物质的量浓度与溶解度(S )的换算 c ＝n V ＝S /M 100＋S 1 000ρ

＝ 1 000ρ·S M ·(100＋S )

； S ＝c ·V ·M 1 000Vρ－c ·V ·M ×100＝100cM 1 000ρ－cM [特别提醒]

(1)计算物质的量浓度时，溶液的体积一般用L ，要注意单位的换算和统一。

(2)溶质的物质的量浓度是溶液的固有属性之一，当从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液时，物质的量浓度不变，但随溶液的体积变化溶质的物质的量不同。

[典例印证]

[例题1] 下列关于物质的量浓度表述中正确的是( )

A ．0.3 mol·L －

1Na 2SO 4溶液中含有Na ＋

和SO 2－

4总物质的量为 0.9 mol

B ．当1 L 水吸收22.4 L 氨气时所得氨水的浓度不是1 mol·L －

1，只有当22.4 L 氨气溶

于水制得1 L 氨水时，其浓度才是1 mol·L －

1

C ．在K 2SO 4和NaCl 的中性混合水溶液中，如果Na ＋

和SO 2－

4的物质的量浓度相等，则

K ＋和Cl －

的物质的量浓度一定相同

D ．10 ℃时0.35 mol·L

－1

的KCl 饱和溶液100 mL ，蒸发掉5 g 水，冷却到10 ℃时，其

体积小于100 mL ，它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L －

1

[解析] A 项中，没有指明溶液的体积，故溶液中Na ＋和SO 2－4总物质的量不一定等于

0.9 mol ，A 项错误。B 项中，虽然强调了氨水的体积是1 L ，而不是溶剂为1 L ，但是22.4 L 的氨气没有指明是标准状况下的体积，则氨气的物质的量不一定是1 mol ，制成1 L 溶液时浓度也不一定是1 mol·L －1，B 项错误。C 项中，若混合液中有1 mol K 2SO 4，则必含有1 mol

SO 2－4、

2 mol K ＋。若Na ＋与SO 2－4的物质的量浓度相等，则混合液中只含1 mol NaCl 。此时，混合液中K ＋为2 mol ，Cl －为1 mol ，K ＋与Cl －的物质的量浓度不相等，C 项错误。D 项中，对于10 ℃时0.35 mol·L －1的KCl 饱和溶液，蒸发了水分必析出KCl 晶体，温度恢复到10 ℃时，仍为饱和溶液，故浓度不变，D 项正确。

[答案] D

理解物质的量浓度时的注意事项

(1)溶液的体积不是溶剂的体积，也不是溶质和溶剂的体积和。 (2)溶液浓度的大小与溶液的体积无关。

(3)结晶水合物溶于水时，结晶水作为溶剂。如CuSO 4·5H 2O 溶于水时，其中的CuSO 4

作为溶质，结晶水与其他蒸馏水均作为溶剂。

(4)溶液呈电中性，即阴、阳离子存在电荷守恒。如Na 2SO 4溶液中存在Na ＋和SO 2－

4，有c (Na ＋)＝2c (SO 2－4)。

1．某硫酸的密度为1.84 g·cm －

3，硫酸的质量分数为98%，则该硫酸溶液的物质的量浓

度为( )

A ．4.9 mol·L －

1 B ．9.

2 mol·L －

1

C ．9.8 mol·L －

1 D ．18.4 mol·L －

1

解析：选D 由c ＝1 000ρw M 得，c (H 2SO 4)＝1 000 mL ×1.84 g·mL －1×98%98 g·mol －1×1 L

＝18.4 mol·L

－1。

[重点剖析]

1．配制步骤

(以配制100 mL 1.0 mol·L －

1 NaOH 溶液为例)：