化学必修 第一册第三节 物质的量优秀ppt课件
展开1.通过小组讨论交流,设计溶液的配制方案并进行评价,形成科学合理的配制溶液的方案,培养学生从定量的角度认识“宏观辨识和微观探析”的核心素养。 2.通过问题探究、实验操作、分析归纳,知道使用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液的方法及注意事项,学会误差分析,培养创新意识。形成善于合作、敢于质凝的科学探究意识。
在日常生活生产中,很多物质具有的特殊作用,在浓度上都是有要求的。例如体积分数为75%的酒精溶液可用于杀菌消毒;质量分数0.9%的氯化钠溶液可作生理盐水;进行化学分析和研究时需要用到一定物质的量浓度的溶液等。在实验室中,我们可以直接用固体或液体试剂来配制一定物质的量浓度的溶液。
如何配制100 mL 0.5000 ml·L-1的NaCl溶液?
一定物质的量浓度溶液的配制
活动一、容量瓶的使用及实验步骤
①构造:带有磨口玻璃塞;细长颈、梨形、平底玻璃瓶;颈部标有刻度线,瓶上标有容积、温度。
②常用规格:50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。
任务一、一定物质的量浓度溶液的配制需要使用容积精确的仪器容量瓶,阅读教材P58-59页内容,结合图2-24和“资料卡片”,思考使用容量瓶的注意事项是什么?
③选用原则:等大或稍大,例如:配制体积为480mL的一定物质的量浓度的溶液,应选用规格为500mL。
④用途:在所标温度下,配制准确的一定物质的量浓度的溶液。 强调容量瓶属于精确仪器,配制一定溶质质量分数的溶液不 需要用容量瓶。
⑤注意事项:a.容量瓶瓶塞须用结实的细绳系在瓶颈上,以防止损坏或丢失。 b.使用前,首先要检查容量瓶是否完好,瓶口处是否漏水。检验程序:加水→塞塞→倒立→查漏→正立,瓶塞旋转1800→倒立→查漏。 c.容量瓶使用完毕,应洗净、晾干。(对于玻璃磨口瓶塞,应在瓶塞与瓶口处垫一张纸条,以免瓶塞与瓶口粘连。) d.“四不能”:不能用容量瓶溶解固体、不能稀释浓溶液、不能做反应容器、不能长期存放溶液等。
任务二、应用探究:结合教材P59页【实验2-10】和P60页图2-26配制100mL1.00ml/LNaCl溶液。
任务三、归纳总结:结合教材P60页图2-26配制100mL1.00ml/LNaCl溶液实验过程,填写下表内容。
天平使用(托盘天平精确到0.1 g),NaOH不能放纸上
量筒残留液不要洗涤(精确到0.1 mL)
在小烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解,并用玻璃棒棒不断搅拌(玻璃棒的作用是:搅拌)
溶液冷却到室温,否则会使所配溶液的浓度偏大
待烧杯内溶液恢复室温后,用玻璃棒(作用是:引流),将其缓缓注入一定容积的容量瓶中
用蒸馏水将烧杯内壁和玻璃棒洗涤2~3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。转移后,烧杯未洗涤会使所配溶液浓度偏小
蒸馏水注入容量瓶,液面距离容量瓶颈刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切,目的是便于控制加水量,定容时,俯视标线会使所配溶液的浓度偏大
塞好瓶塞,用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复倒转,使溶液混合均匀准确定容振荡静置后,液面低于标线所配溶液的浓度:无影响
将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签,标明浓度
【问题探究】如何用密度为1.84g/ml、98%的浓硫酸配制0.5ml/L 480ml的稀硫酸?请简述步骤。
【典例1】下列实验操作正确的是( ) A.用托盘天平称量11.50 g NaCl固体 B.用100 mL量筒量取5.5 mL稀盐酸 C.使用容量瓶配制溶液,移液时应洗涤烧杯2~3次 D.溶解后的氢氧化钠趁热转移到容量瓶中
【解析】托盘天平只能精确到0.1 g,无法称量11.50 g NaCl固体;选用量筒时,应该满足量筒的规格与量取的液体体积最接近原则,如量取5.5 mL溶液,应该选用10 mL的量筒;氢氧化钠固体溶解时会放出热量,如果不冷却溶液直接转移,定容后,溶液有热胀冷缩的性质,会导致溶液的体积偏小,物质的量浓度偏大;使用容量瓶配制溶液,为了减小误差,移液时应洗涤烧杯2~3次,并将洗涤液转移到容量瓶中,故C正确。
【典例2】某同学欲配制100 mL 0.10 ml/L CuSO4溶液。以下操作①~④是其配制过程及示意图,关于该配制过程,下列说法正确的是( )
A.操作①中,称取 2.5 g 胆矾晶体,并于烧杯中加水溶解B.操作②中,容量瓶使用前需用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用 C.操作③为定容,按图示观察,将导致所配溶液浓度偏高D.操作④摇匀后静置,发现液面低于刻度线,继续加水至凹液 面与刻度线相切
【解析】A.称取胆矾晶体的质量为0.1L×0.1ml/L×250g/ml=2.5g,并在烧杯中加水溶解,故A符合题意;B.容量瓶使用前应用蒸馏水洗涤,由于定容时也需要加蒸馏水,所以无需干燥,故B不符合题意;C.按图示观察会导致所配溶液体积偏大,根据c=n/V,浓度偏小,故C不符合题意;D.发现液面低于刻度线后不应加水,如果加水溶液体积偏大,浓度偏低,故D不符合题意;答案为:A。
活动二、其它实验仪器的使用及操作注意事项
任务一、实验中计算需NaCl固体5.85g,为何用托盘天平称取5.9gNaCl固体?若用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸有何不同?
①用固体配制溶液需要称量,常用称量器有电子太平(精确度0.01g或更高),托盘天平(精确度0.1g),所以不能用托盘天平称取5.85gNaCl固体,5.85g按四舍五入只能称5.9g;称量时要左物右码;要用称量纸,如果是NaOH等具有腐蚀性的药品要用表面皿或者烧杯。
②用液体配制溶液需要用量筒量取,所以用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸不用托盘天平,要用比所要量取的溶液体积稍大的量筒。
任务二、问题探究:(1)配制480 mL溶液选用什么规格的容量瓶?
【答案】选择容量瓶应遵循“大而近”的原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的规格。选用500 mL的容量瓶。
(2)要配制1 L 0.1 ml·L-1 CuSO4溶液,需要CuSO4粉末或CuSO4·5H2O 的质量一样吗?
【答案】不一样。1 L 0.1 ml·L-1 CuSO4溶液,溶质CuSO4的物质的量n=1 L×0.1 ml·L-1=0.1 ml,则需要CuSO4粉末质量0.1 ml×160 g·ml-1=16.0 g, CuSO4·5H2O的质量0.1 ml×250 g·ml-1=25.0 g。
(3)实验过程中,玻璃棒的作用是什么?溶解时要注意什么问题?
【答案】①玻璃棒作用:溶解时,搅拌,加快溶解速率;转移溶液时,引流, 避免溶液洒在外面,保证溶质完全转移至容量瓶,减少误差。 ②溶解固体,如氢氧化钠,或者稀释浓溶液,如浓硫酸时,要冷却到室温才能转入到容量瓶中;应用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液也都注入容量瓶。
【典例1】实验室中需要配制0.2 ml·L-1的硫酸铜溶液950 mL,配 制时应选用的容量瓶的规格和称取的胆矾的质量分别是( ) A.950 mL;30.4 g B.950 mL;47.5 g C.1 000 mL;50.0 g D.1 000 mL;32.0 g
【解析】容量瓶的规格主要有:50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL。容量瓶的选择原则是“大而近”,无950 mL容量瓶,应选择1 000 mL的容量瓶。需胆矾的质量=0.2 ml·L-1×1 L×250 g·ml-1=50.0 g。
【典例2】某同学用碳酸钠配制0.10 ml·L-1 碳酸钠溶液的过程如 图所示。你认为该同学的错误有( ) A.①⑤⑥ B.②④⑦ C.①⑥⑦ D.⑤⑥⑦
【解析】称量碳酸钠固体时,应将被称量物放在托盘天平的左盘,砝码放在右盘,①错误;定容时,视线应与凹液面最低处相切,⑥错误;摇匀时,应将容量瓶反复上下颠倒而不是左右摇,⑦错误,故C项正确。
活动一、引起误差的依据
任务一、讨论交流:配制一定物质的量浓度溶液时,产生误差的依据是什么?
①从改变溶质的物质的量角度分析:如称量错误等;
【结论】使m增大(或减小)的因素,导致cB偏大(或偏小);使V增大(或减小) 的因素,导致cB偏小(或偏大)。
②从改变溶液体积角度分析:如两次定容、俯视、仰视等。
任务二、问题探究:结合教材P60页“思考与讨论”,思考(1)为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液也都注入容量瓶?
【答案】烧杯中的溶液转移到容量瓶后,烧杯的内壁何玻璃棒上还沾有少量 溶液,若不用蒸馏水洗涤烧杯,容量瓶中的溶质就会减少,导致所配溶液中 溶质的物质的量浓度偏低。为了减少溶质的损失,应用蒸馏水洗涤烧杯内壁 和玻璃棒2~3次,并将洗涤液也都注入容量瓶。
(2)如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外,最后配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的大了还是小了?
【答案】如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外,最后配成的 溶液中溶质的实际浓度会比所要求的小。因为洒出的溶液中含有溶质,所以 转移到容量瓶中的溶质比称量时少,即容量瓶内溶质的物质的量减少。
(3)如果在读数时,仰视或者俯视容量瓶上的刻度线,最后配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的大了还是小了?
【答案】配制时,如果仰视刻度线,则所加水的体积多,最后配成的溶液中 溶质的实际浓度会比所要求的小;如果俯视刻度线,则所加水的体积少,最 后配成的溶液中溶质的实际浓度会比所要求的大。
【典例1】某学生欲配制0.1 ml·L-1氢氧化钠溶液100 mL,下列 操作会造成实际浓度偏高的是( ) A.空盘时天平指针指向左边 B.把烧碱放在滤纸上称量 C.定容时俯视刻度线 D.使用部分变质的烧碱
【解析】选项A、B中的操作都会导致所称量的氢氧化钠偏少,使配制的溶液浓度偏低;选项C中的操作会导致溶液体积减小,使配制的溶液浓度偏高;选项D中氢氧化钠的质量减小,使配制的溶液浓度偏低。
【典例2】配制250mL0.1ml/LCuSO4溶液,下列说法正确的是( ) A.先称取4.0gCuSO4,再将其溶于250mL蒸馏水 B.容量瓶未干燥即用来配制溶液会导致配制的溶液浓度偏低 C.转移溶液没有用蒸馏水洗涤烧杯,直接用蒸馏水定容,导致配制溶液浓度偏低 D.定容时俯视容量瓶刻度线使得溶液物质的量浓度偏低
【解析】A.250mL不是水的体积,而是溶液的体积,A项错误;B.容量瓶未干燥用来配置溶液对溶液浓度无影响,B项错误;C.转移溶液时,应用蒸馏水洗涤烧杯2~3次,将洗涤液一并转移到容量瓶,因为烧杯内壁和玻璃棒上可能有残留溶质,若没有用蒸馏水洗涤烧杯,直接用蒸馏水定容,会导致溶质减小,进而导致溶液浓度偏低,C项正确;D.定容时,俯视容量瓶的刻度线,溶液的体积偏小,溶液浓度偏高,D项错误;故选C。
活动二、探究引起误差的操作
任务一、讨论交流:配制一定物质的量浓度溶液时,哪些操作可能引起实验误差,完成表中内容。
任务二、定容时仰视或俯视刻度线产生的误差图解
①仰视刻度线(图甲)。由于操作时是以刻度线为基准加水,从下向上看,最先看见的是刻度线,刻度线低于液面的实际高度,故加水量偏多,导致溶液体积偏大,浓度偏小。
②俯视刻度线(图乙)。与仰视刻度线恰好相反,刻度线高于液面的实际高度,故加水量偏少,导致溶液体积偏小,浓度偏大。
【典例1】下列配制的溶液浓度偏高的是( ) A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线 B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线 C.配制烧碱溶液时,没有洗涤溶解烧碱的烧杯和玻璃棒 D.配制烧碱溶液时,烧碱溶解后未经冷却即注入容量瓶并加水至刻度线
【解析】A项,俯视刻度线,将会使量得的盐酸体积小于计算值,导致浓度偏低;B项,定容时仰视容量瓶刻度线,导致加水量增多,溶液浓度偏低;C项,未洗涤烧杯、玻璃棒,导致溶质减少,溶液浓度偏低;D项,溶液在容量瓶中冷却后液面低于刻度线,溶液体积减小,溶液浓度偏高。
【典例2】实验室欲用Na2CO3·10H2O晶体配制100 mL 1 ml·L-1的 Na2CO3溶液,下列说法正确的是( ) A.要完成实验需称取10.6 g Na2CO3·10H2O晶体 B.本实验需用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、烧杯、500mL 容量瓶 C.配制时若容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水会导致溶液浓度偏低 D.定容时俯视刻度线会导致溶液浓度偏高
【解析】需要Na2CO3·10H2O晶体的质量m=1 ml·L-1×286 g·ml-1×0.1 L=28.6 g,A项错误;定容时,需要向容量瓶中加入蒸馏水,所以配制时若容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水对溶液浓度无影响,C项错误;定容时俯视刻度线,导致溶液体积偏小,依据c=n/V 可知溶液浓度偏高,D项正确。
1.配制0.1 ml·L-1 NaCl溶液,下列操作会导致所配溶液的物质的量浓度偏高的是( )A.称量时,左盘低,右盘高B.定容时仰视读取刻度C.原容量瓶洗净后未干燥D.溶解NaCl时有溶液溅出
【解析】称量时,左盘低,右盘高说明称取的氯化钠质量偏大,溶液中氯化钠的物质的量偏大,导致所配溶液的物质的量浓度偏高,A正确;定容时仰视读取刻度会使溶液体积偏大,导致所配溶液物质的量浓度偏低,B错误;原容量瓶洗净后未干燥对氯化钠的物质的量和溶液的体积没有影响,所配溶液的物质的量浓度无影响,C错误;溶解氯化钠时有溶液溅出会使氯化钠的物质的量偏小,导致所配溶液的物质的量浓度偏低,D错误。
2.关于容量瓶的几种叙述:①是配制一定物质的量浓度的溶液的仪器; ②不宜贮存溶液;③不能用来加热;④使用之前要检查是否漏水;⑤需要240 mL一定物质的量浓度的氯化钠溶液,用250 mL的容量瓶配制;⑥用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗。这些叙述正确的是( ) A.①②③④⑤ B.②③⑤⑥ C.①②④⑥ D.②③④⑥
【解析】容量瓶是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器,使用前要先检查容量瓶是否漏水,容量瓶不能加热,不能用容量瓶长期贮存配制好的溶液。容量瓶规格:50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL等。容量瓶不用待配溶液润洗。
3.某实验需1 ml·L-1 NaOH 溶液90 mL,配制该NaOH溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下: 下列说法正确的是( ) A.用托盘天平和滤纸称取3.6 g氢氧化钠固体 B.NaOH在烧杯中完全溶解,立即转移到容量瓶中 C.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,使配得的NaOH溶液浓度偏低D.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
【解析】需要1 ml·L-1 NaOH溶液90 mL,应选择100 mL容量瓶,需要氢氧化钠的质量:0.1 L×1 ml·L-1×40 g·ml-1=4.0 g,同时注意在烧杯中称量,A项错误;NaOH在烧杯中溶解冷却后转移到容量瓶中,B项错误;俯视容量瓶的刻度线导致溶液体积偏小,依据c=n/V可知,会使溶液浓度偏高,C项错误;配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等,即操作顺序为③②④⑥①⑤,D项正确。
4.配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验,下列有关说法正确的是( ) A.容量瓶用蒸馏水洗净后,必须干燥才能用于配制溶液 B.配制1 L 0.1 ml·L-1的NaCl溶液时,用托盘天平称量5.85 g NaCl固体C.配制一定物质的量浓度的溶液时,定容时仰视刻度线会导致所配溶液浓度偏高 D.用浓盐酸配制稀盐酸,量取浓盐酸时仰视量筒的刻度线会导致所配溶液浓度偏高
【解析】A、容量瓶中是否含有水,对实验无影响,故A错误;B、托盘天平的读数:小数点后保留1位,故B错误;C、定容时,眼睛注视刻度线,因此定容时,仰视刻度线,造成溶液的体积增大,所配溶液浓度偏低,故C错误;D、量筒刻度从下到上增大,量取浓盐酸时,仰视量筒刻度线,造成所配溶液中溶质的物质的量增大,即所配溶液浓度偏高,故D正确。
主要仪器:Xml容量瓶、天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
主要步骤:计算—称量—溶解(冷却)—移液(洗涤)—定容(摇匀)—装瓶
高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量多媒体教学ppt课件: 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量多媒体教学ppt课件,共25页。
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25页。
人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量备课课件ppt: 这是一份人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量备课课件ppt,文件包含234实验活动1配制一定物质的量浓度的溶液教学课件高一化学同步备课系列人教版2019必修第一册pptx、234实验活动1配制一定物质的量浓度的溶液分层作业解析版-上好课2022-2023学年高一化学同步备课系列人教版2019必修第一册docx、234实验活动1配制一定物质的量浓度的溶液分层作业原卷版-上好课2022-2023学年高一化学同步备课系列人教版2019必修第一册docx等3份课件配套教学资源,其中PPT共24页, 欢迎下载使用。