高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量优秀ppt课件
展开1. 通过阅读教材,联系生活实际,理解“物质的量浓度”的概念及应用,培养宏观辨识与微观探析的核心核心素养。 2.通过典例剖析,练习巩固,能运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行有关简单的计算。
每升血液中含葡萄糖5.8mml
活动一、物质的量浓度定义
任务一、 阅读教材P57页内容,思考什么是物质的量浓度?有何特点?
单位体积(1L)溶液里所含溶质B的物质的量
1ml/L或ml·L-1
在一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液,其物质的量浓度不变,但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同。
任务二、问题探究:①1 ml NaCl溶于1 L水所得溶液物质的量浓度是1 ml·L-1吗?为什么?
【答案】不是。物质的量浓度表示的是单位体积溶液(注意不是溶剂)中所含溶质的物质的量。
②1 L 58.5 g NaCl溶液的物质的量浓度是不是1 ml·L-1?
【答案】不是。因为58.5 g NaCl溶液中溶质的质量不是1 ml。
③从1 ml·L-1 NaOH溶液中取出100 mL,取出的溶液中NaOH的物质的量浓度是多少?哪些量变了,哪些量没变?
【答案】还是1 ml·L -1 。因为溶液是均一的。溶液的物质的量浓度没变,但溶质的物质的量减少了。
【典例1】某同学体检的血液化验单中,葡萄糖为0.0059 ml·L-1。表示该体检指标的物理量是( ) A.溶解度(S) B.物质的量浓度(c) C.质量分数(ω) D.摩尔质量(M)
【解析】葡萄糖为0.0059 ml·L-1,涉及单位为ml·L-1,为物质的量浓度的单位,溶解度的单位为g,质量分数无单位,摩尔质量单位为g·ml-1,答案为B项。
【典例2】1 ml·L-1硫酸溶液的含义是( ) A.1 L水中含有1 ml硫酸 B.1 L溶液中含有1 ml氢离子 C.将98 g硫酸溶于1 L水中配成溶液 D.1 L硫酸溶液中含98 g硫酸
【解析】lml•L-1硫酸溶液是指1L硫酸溶液中含有lml H2SO4,不是1L水,故A错误;1L lml•L-1硫酸溶液中含有氢离子的物质的量为:1ml/L×2×1L=2ml,故B错误;98g硫酸的物质的量为1ml,1ml硫酸溶于1L水所配成的溶液体积不是1L,溶液浓度不是1ml/L,故C错误;lml•L-1硫酸溶液是指1L该硫酸溶液中含有lml H2SO4,lml H2SO4的质量为1ml×98g/ml=98g,故D正确。
活动二、溶质的质量分数、溶解度和物质的量浓度概念比较
任务一、根据下表内容,列表比较溶质的质量分数、溶解度和物质的量浓度。
以单位体积溶液中所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量
固体物质的溶解度是在一定温度下,某物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的溶质的质量(单位:g)
以溶质质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量
w=m溶质/m溶液×100%
S=100g×m溶质/m溶剂
任务二、讨论交流:你认为计算物质的量浓度的关键时什么?结合教材P58页【例题】计算配制500mL0.1ml/LNaOH溶液,需要NaOH的质量是多少?
【解】500 mL0.1ml/LNaOH溶液中NaOH的物质的量为:
n(NaOH)=c(NaOH)· V[NaOH(aq)] =0.1ml/L× 0.5L =0.05ml
0.05 ml NaOH的质量为 : m(NaOH)=n(NaOH)· M(NaOH) =0.05ml× 40g/ml =2g
答:需要NaOH的质量是2g。
【拓展】 将53.0gNa2CO3 溶解在水中,配成500mL溶液,求所得溶液 中溶质Na2CO3及Na+、CO32-的物质的量浓度。
【解】Na2CO3 的摩尔质量M(Na2CO3)=106g/ml
n(Na2CO3)=m(Na2CO3)/M(Na2CO3) =53.0g/106g/ml =0.5ml
c(Na2CO3)=n(Na2CO3)/V溶液 =0.5ml/0.5L =1.0ml/L
其中:n(Na+)=1.0ml n(CO32-)=0.5ml
其中c(Na+)=1.0ml/0.5L =2.0ml/L c(CO32-)=0.5ml/0.5L =1.0ml/L
答:所得溶液中Na2CO3及Na+、CO32-的物质的量浓度分别为1.0ml/L、2.0ml/L、1.0ml/L。
【典例1】下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 ml·L-1的是( ) A.将40 g 氢氧化钠溶解于1 L水中 B.将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液 C.将1 L 10 ml·L-1 的浓盐酸与9 L水混合 D.将10.6 g碳酸钠溶解于水得到100 mL溶液
【解析】选项B中没有指明氯化氢处于标准状况下;选项C中两种溶液混合后的体积不一定是二者的体积之和。
【典例2】欲配制100 mL 1.0 ml·L-1 Na2SO4溶液,正确的方法是( ) ①将14.2 g Na2SO4,溶于100 mL水中 ②将32.2 g Na2SO4•10H2O溶于少量水中,再用水稀释至100 mL ③将20 mL 5.0 ml·L-1 Na2SO4溶液用水稀释至100 mL A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
【解析】①14.2 g Na2SO4的物质的量为14.2g/142g/ml=0.1 ml,但溶液的体积不等于溶剂的体积,所以无法计算出物质的量浓度,故①错误;②32.2 g Na2SO4•10H2O物质的量为32.2g/322g/ml=0.1 ml,硫酸钠的物质的量等于硫酸钠晶体的物质的量,硫酸钠的物质的量浓度c=0.1ml/0.1L=1.0 ml·L-1,故②正确;③根据稀释定律,稀释前后溶质硫酸钠的物质的量不变,则20 mL×5 ml·L-1=100 mL×c(硫酸钠),则c(硫酸钠)=1.0 ml·L-1,故③正确。②③正确,故答案为B项。
活动一、对物质的量浓度表达式的理解
任务一、思考交流:在用物质的量浓度表示溶液的组成时,你是如何理解表达式中的各物理量的?
①单位体积的溶液(1L),溶液的体积不等于溶剂的体积;
②nB是溶质B的物质的量;
③物质溶于水,其溶质不一定是该物质。如将CuSO4·5H2O晶体溶于水,其溶质是CuSO4;将Na、Na2O、Na2O2溶于水,其溶质是NaOH;将SO3溶于水,所得溶液的溶质是H2SO4;
④特殊物质:如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O,但计算浓度时仍以NH3作为溶质。
任务二、在进行有关物质的量浓度溶液的计算时,如何确定溶液的体积?溶液稀释时,有何规律?
①在物质的量浓度的表达式中不是溶剂体积,也不是溶剂体积与溶质体积之和,而是溶液的体积,可以根据溶液的密度计算:V=[(m气体或固体)+m(溶剂)]/ρ。
②同溶质不同物质的量浓度溶液混合时,可抓住溶质的质量或物质的量不变进行计算。A.混合后溶液体积保持不变时,c1V1+c2V2=c混·(V1+V2)。B.混合后溶液体积发生变化时,c1V1+c2V2=c混V混,其中V混=m混/ρ混。C.两种稀溶液混合时,常近似看作密度都与水的密度相同。
【典例1】下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 ml·L-1的是( ) A.将40 g NaOH溶解于1 L水中配成NaOH溶液 B.常温常压下,将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L的盐酸 C.将1 L 0.5 ml·L-1的盐酸加热浓缩为0.5 L D.从1 000 mL 1 ml·L-1的NaCl溶液中取出100 mL的溶液
【解析】40g氢氧化钠固体溶于1 L水所得的溶液的体积已不是1L,物质的量浓度不是1 ml·L—1,故A错误;常温常压下,22.4 L HCl的物质的量不是1 ml,所得盐酸的物质的量浓度不是1 ml·L—1,故B错误;盐酸是恒沸液,将1 L 0.5 ml·L-1的盐酸加热浓缩为0.5 L的过程中,氯化氢和水都受热挥发,所得盐酸的物质的量浓度不是1 ml·L—1,故C错误;从1 000 mL 1 ml·L-1的NaCl溶液中取出100 mL的溶液,氯化钠溶液的物质的量浓度仍为1 ml·L-1,故D正确。
【典例2】下列溶液中,溶质的物质的量浓度不是1 ml·L-1的是( ) A.10 g NaOH固体溶解在水中配成250 mL溶液 B.将80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液 C.将0.5 ml·L-1的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水的溶液 D.标况下,将 22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液
【解析】A项,10 g NaOH固体的物质的量为10g/(40g/ml)=0.25 ml,溶解在水中配成250 mL溶液,NaOH的物质的量浓度为0.25ml/0.25/L=1 ml·L-1,不符合题意;B项,80 g SO3的物质的量为80g/(80g/ml)=1 ml,SO3溶于水和水反应:SO3+H2O=H2SO4,硫酸的物质的量也为1 ml,配成1 L溶液,溶液体积为1 L,所以H2SO4的物质的量浓度为1ml/L=1 ml·L-1,不符合题意;C项,将100 mL NaNO3溶液加热蒸发掉50 g水,溶液体积不是50 mL,所以蒸发后的溶液中溶质的物质的量浓度无法计算,符合题意;D项,标况下,22.4 L氯化氢气体的物质的量为22.4L/(22.4L/ml)=1 ml,溶于水配成1 L溶液,溶质的物质的量浓度为 1ml/L=1 ml·L-1,不符合题意。
活动二、溶液中溶质的质量分数、溶解度与物质的量浓度的换算
任务一、思考讨论:如何推导溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的关系?
根据信息,计算该浓硫酸酸溶液的物质的量浓度。
【解】取1 L硫酸溶液。
m(H2SO4)/M(H2SO4)
=1 000 cm3×1.84 g·cm3×98%/98 g·ml-1
答:硫酸的物质的量为18.4 ml/L。
c(H2SO4)=n(H2SO4)/V
=18.4 ml/1L
任务二、如何确定溶解度与物质的量浓度的关系?计算溶液中离子浓度时有何规律?
②溶液中离子浓度的计算规律:溶液中阴、阳离子的物质的量浓度之比=化学组成中的离子个数之比。如K2SO4溶液中:c(K+)=2c(SO42-)=2c(K2SO4),满足电荷守恒规律。
【典例1】将50 mL 0.3 ml·L-1 NaOH溶液加水稀释到500 mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为( ) A.0.3 ml·L-1 B.0.03 ml·L-1 C.0.05 ml·L-1 D.0.04 ml·L-1
【解析】根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变得到0.05 L×0.3 ml·L-1=c×0.5 L,c=0.03 ml·L-1,故B项符合题意。
【典例2】据此分析下列说法错误的是 ( ) A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 ml·L-1 B.100 mL该硫酸的质量是184 g C.硫酸的摩尔质量与磷酸(H3PO4)的摩尔质量相同 D.10 g 98%的硫酸(密度为1.84 g·cm-3)与10 mL 18.4 ml·L-1的硫 酸的浓度是相同的
【解析】该硫酸的物质的量浓度为(100mL/L×1.84g/mL×98%)/98g/ml=18.4 ml·L-1,错误,符合题意;100 mL该硫酸的质量为100 mL×1.84 g·mL-1=184 g,正确,不符合题意;硫酸和磷酸的摩尔质量均为98 g·ml-1,正确,不符合题意;由A项分析可知,10 g 98%的硫酸(密度为1.84 g·cm-3)其物质的量浓度为18.4 ml·L-1,正确,不符合题意。
1.关于1 ml·L-1 K2SO4溶液的下列说法正确的是( ) A.溶液中含有1 ml K2SO4 B.1 ml K2SO4溶于1 L水中 C.溶液中c(K+)=2 ml·L-1 D.1 L溶液中含2 ml K+,2 ml SO42-
【解析】因溶液的体积不确定,故无法求解K2SO4的物质的量,A错误;B项水是1 L,溶液的体积不是1 L,B错误;据K2SO4的组成可知,K+与SO42-的个数比是2∶1,所以溶液中c(K+)=2 ml·L-1,1 L溶液中含2 ml K+,1 ml SO42-,C正确,D错误。
2.下列关于0.1 ml·L-1Na2CO3溶液的叙述错误的是( )A.该溶液中含有Na2CO3的质量为10.6 gB.1 L该溶液中Na+的物质的量浓度为0.2 ml·L-1C.从1 L该溶液中取出100 mL,则取出溶液中Na2CO3的物质的量 浓度为0.1 ml·L-1D.取该溶液10 mL,加水稀释至100 mL后所得溶液中Na2CO3的 物质的量浓度为0.01 ml·L-1
【解析】A项,题中没有给出溶液的体积,故不可能求出溶质的质量,A项错误;B项,c(Na+)与溶液的体积没有关系,c(Na+)=2c(Na2CO3)=0.2 ml·L-1,B项正确;C项,溶液是均一、稳定的,从1 L该溶液中取出100 mL,c(Na2CO3)不变,仍为0.1 ml·L-1,C项正确;D项,溶液进行稀释时,根据溶质的物质的量守恒c1V1=c2V2,可以求出稀释后溶液的浓度为0.01 ml·L-1,D项正确;故选A。
3.下列溶液中氯离子浓度与50 mL 1 ml·L-1 AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是( ) A.150 mL 1 ml·L-1的NaCl溶液 B.75 mL 2 ml·L-1的NH4Cl溶液 C.150 mL 3 ml·L-1 的KCl溶液 D.75 mL 2 ml·L-1的FeCl3溶液
【解析】1 ml·L-1的AlCl3溶液中c(Cl-)=3 ml·L-1。A项c(Cl-)=1 ml·L-1;B项,c(Cl-)=2 ml·L-1;C项c(Cl-)=3 ml·L-1;D项c(Cl-)=6 ml·L-1。
4.36.5 g氯化氢溶解在1 L水中(水的密度近似为 1 g·mL-1),所得溶液的密度为ρ g·mL-1,质量分数为w,物质的量浓度为c ml·L-1,NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列叙述正确的是( )A.所得溶液的物质的量浓度为1 ml·L-1 B.36.5 g氯化氢含有NA个原子C.36.5 g HCl气体占有的体积为22.4 L D.所得溶液的质量分数为w=36.5c/1000ρ
【解析】所得溶液的物质的量浓度为1 ml÷[36.5+1000]g÷1000ρ g·mL-1= 1000ρ/(36.5+1000) ml·L-1,A项错误;36.5 g 氯化氢物质的量为1 ml,含有2NA个原子,B项错误;36.5 g HCl在标准状况下的体积为22.4 L,C项错误;设溶液的体积为V L,则w=36.5cV/1000Vρ=36.5c/ρ,D项正确。
常用单位:ml/L(或 ml·L-1)
物质的量浓度的相关计算
②有关溶液稀释或浓缩:
③相同溶质两溶液混合
n(溶质)=V(浓)×c(浓)= V(稀)×c(稀)
c1V1+c2V2=c(混)·V(混)
计算公式:cB=nB/V
高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量优质课件ppt: 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册<a href="/hx/tb_c161983_t3/?tag_id=26" target="_blank">第三节 物质的量优质课件ppt</a>,共37页。PPT课件主要包含了n质mol,V液L,质量分数,物质的量浓度,溶解度,1000ρw,ρ+w%,一定浓度溶液的配制,认识容量瓶,实验过程等内容,欢迎下载使用。
化学必修 第一册第三节 物质的量优秀ppt课件: 这是一份化学必修 第一册<a href="/hx/tb_c161983_t3/?tag_id=26" target="_blank">第三节 物质的量优秀ppt课件</a>,共46页。PPT课件主要包含了实验误差分析等内容,欢迎下载使用。
人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量课堂教学课件ppt: 这是一份人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量课堂教学课件ppt,共23页。PPT课件主要包含了物质的量浓度,符号cB,溶液混合的计算公式,课堂练习等内容,欢迎下载使用。