高中化學(xué)必修一化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

1、思考：我們?cè)鯓恿咳∫欢康娜芤海克伎迹何覀冊(cè)鯓恿咳∫欢康娜芤?？利用量筒量取。利用量筒量取。矛盾：僅僅從量取的溶液體積，無(wú)法求出溶矛盾：僅僅從量取的溶液體積，無(wú)法求出溶液質(zhì)量。液質(zhì)量。在初中，我們學(xué)習(xí)了用什么來(lái)定量的表示溶在初中，我們學(xué)習(xí)了用什么來(lái)定量的表示溶液的濃稀程度？液的濃稀程度？溶液的質(zhì)量溶質(zhì)的質(zhì)量溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)100一、物質(zhì)的量濃度（一、物質(zhì)的量濃度（C CB B）1.1.定義定義：以：以單位體積溶液?jiǎn)挝惑w積溶液里所含里所含溶質(zhì)溶質(zhì)B B的的物物質(zhì)的量質(zhì)的量來(lái)表示溶液組成的物理量，叫做溶來(lái)表示溶液組成的物理量，叫做溶質(zhì)質(zhì)B B的物質(zhì)的量濃度。的物質(zhì)的量濃度。即：即： CB=nBV溶質(zhì)

2、的物質(zhì)的量溶質(zhì)的物質(zhì)的量( mol )溶液的體積溶液的體積 ( L )物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度(mol/L)=2.2.表達(dá)式表達(dá)式. .單位單位：mol/Lmol/L或 mol/mmol/m3 3 溶質(zhì)溶質(zhì)是單位體積是單位體積溶液溶液里所含溶質(zhì)，并里所含溶質(zhì)，并非單位體積非單位體積溶劑溶劑里所含的溶質(zhì)。里所含的溶質(zhì)。4.4.概念要點(diǎn)概念要點(diǎn) ： 溶質(zhì)用溶質(zhì)用物質(zhì)的量物質(zhì)的量表示，而不是溶質(zhì)表示，而不是溶質(zhì)的質(zhì)量或摩爾質(zhì)量的質(zhì)量或摩爾質(zhì)量注注意意50mL50mL酒精和酒精和50mL50mL水混合后的體積水混合后的體積_100mL_100mL（填（填“”“”“”或或“等于等于”）。）。將將342g

3、C342gC1212H H2222O O1111 ( (蔗糖，相對(duì)分子質(zhì)蔗糖，相對(duì)分子質(zhì)量為量為342)342)溶解于水，配制成體積為溶解于水，配制成體積為1L1L的溶液。所得溶液的物質(zhì)的量濃的溶液。所得溶液的物質(zhì)的量濃度是度是_將將1mol C1mol C1212H H2222O O1111溶于溶于1L1L水，得到的水，得到的溶液與上述溶液物質(zhì)的量濃度（相溶液與上述溶液物質(zhì)的量濃度（相等等 不相等）不相等） VncBB在第在第1題中，溶質(zhì)在溶液中以題中，溶質(zhì)在溶液中以_形式存在；而形式存在；而如果有如果有0.5mol/L Na2SO4溶液，則溶質(zhì)在溶液中以溶液，則溶質(zhì)在溶液中以_形式存在，其

4、中形式存在，其中 c（ ）= _ c(Na2SO4)= _ mol/L c（ ）= _ c(Na2SO4)= _ mol/L。VncBB溶質(zhì)溶質(zhì)BB指的是溶液中的溶質(zhì)粒子，比如：分子、簡(jiǎn)單指的是溶液中的溶質(zhì)粒子，比如：分子、簡(jiǎn)單離子、原子團(tuán)、陰陽(yáng)離子組成的結(jié)構(gòu)單元。離子、原子團(tuán)、陰陽(yáng)離子組成的結(jié)構(gòu)單元。需注意需注意：（1）用結(jié)晶水合物配制溶液時(shí)，其溶質(zhì)不應(yīng)包含）用結(jié)晶水合物配制溶液時(shí)，其溶質(zhì)不應(yīng)包含結(jié)晶水結(jié)晶水,如如CuSO45H2O晶體溶于水后形成的溶液，晶體溶于水后形成的溶液，其溶質(zhì)應(yīng)為其溶質(zhì)應(yīng)為CuSO4；所以溶質(zhì)粒子為；所以溶質(zhì)粒子為Cu2+和和SO42（2）NH3溶于水后形成的溶液是

5、氨水，其溶于水后形成的溶液是氨水，其成分復(fù)雜，以成分復(fù)雜，以NH3作為其溶質(zhì)。作為其溶質(zhì)。VncBB將第將第1 1題中所得到的一定物質(zhì)的量濃度題中所得到的一定物質(zhì)的量濃度的蔗糖溶液分給大家品嘗，是喝一杯甜的蔗糖溶液分給大家品嘗，是喝一杯甜還是喝兩杯甜？還是喝兩杯甜？是一杯糖水中蔗糖的物質(zhì)的量多還是兩是一杯糖水中蔗糖的物質(zhì)的量多還是兩杯糖水中的多？杯糖水中的多？物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度cB溶液具有均一的特性溶液具有均一的特性溶液的物質(zhì)的量濃度與溶液的體積無(wú)關(guān)溶液的物質(zhì)的量濃度與溶液的體積無(wú)關(guān)物質(zhì)的量除了和物質(zhì)的量濃度有關(guān)，還物質(zhì)的量除了和物質(zhì)的量濃度有關(guān)，還和溶液的體積有關(guān)和溶液的體積有關(guān)課堂練

6、習(xí)一課堂練習(xí)一n用用5molNaOH配成配成500mL溶液，其物質(zhì)的溶液，其物質(zhì)的量濃度為量濃度為 mol/L，取，取5mL該溶液，該溶液，其物質(zhì)的量濃度為其物質(zhì)的量濃度為 mol/L，物質(zhì)的量，物質(zhì)的量為為 mol。10100.05 注注意意1.從一定的物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任從一定的物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任意體積的溶液，物質(zhì)的量濃度不變意體積的溶液，物質(zhì)的量濃度不變2.若物質(zhì)的量濃度相同，體積不同時(shí)，則若物質(zhì)的量濃度相同，體積不同時(shí)，則所含溶質(zhì)物質(zhì)的量也不同所含溶質(zhì)物質(zhì)的量也不同3.根據(jù)根據(jù)ncV，在物質(zhì)的量濃度相同、體積，在物質(zhì)的量濃度相同、體積相同的溶液里，所含溶質(zhì)物質(zhì)的量相同。相

7、同的溶液里，所含溶質(zhì)物質(zhì)的量相同。但是溶質(zhì)微粒的數(shù)目不一定相同。但是溶質(zhì)微粒的數(shù)目不一定相同。溶液濃度與離子濃度的關(guān)系溶液濃度與離子濃度的關(guān)系如在如在Na2SO4、NaCl混合溶液中，混合溶液中，c(Na2SO4)2 molL1，c(NaCl)3 molL1，則混合溶液中，則混合溶液中c(Na)2 molL123 molL17 molL1。 單一溶質(zhì)溶液可根據(jù)定組成規(guī)律求算，即：在溶單一溶質(zhì)溶液可根據(jù)定組成規(guī)律求算，即：在溶液中，陰離子與陽(yáng)離子液中，陰離子與陽(yáng)離子濃度之比濃度之比等于化學(xué)組成中等于化學(xué)組成中陰、陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比，據(jù)此可求已知一種離子濃度的溶液，據(jù)此可求已知一種離

8、子濃度的溶液中的另一種離子濃度。中的另一種離子濃度。如如K2SO4溶液中：溶液中：c(K)2c(SO42 )2c(K2SO4)。檢測(cè)一檢測(cè)一n在一定溫度下將在一定溫度下將500ml2mol/LNaOH溶液溶液分為分為300ml和和200ml(記為記為A、B)兩份。判兩份。判斷下列說(shuō)法是否正確。斷下列說(shuō)法是否正確。nA中的物質(zhì)的量濃度大，中的物質(zhì)的量濃度大，B中物質(zhì)的量濃度中物質(zhì)的量濃度小。（小。（ ）nB中中NaOH的物質(zhì)的量較小。的物質(zhì)的量較小。 （ ）nA和和B的密度相同。的密度相同。 （ ）nA中中H2O的物質(zhì)的量較大。的物質(zhì)的量較大。 （ ）1. 1 mol/L MgCl2 溶液，溶液

9、，Mg2+ 的物質(zhì)的量濃度為的物質(zhì)的量濃度為 _mol/L， Cl- 的物質(zhì)的量濃度為的物質(zhì)的量濃度為 mol/L 。1 2. 0.1 mol/L Al2(SO4)3 溶液，溶液，Al3+ 的物質(zhì)的量濃度為的物質(zhì)的量濃度為 _mol/L，SO42- 的物質(zhì)的量濃度為的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)mol/L 。2 0. 2 0. 3 3. 下列各溶液中，下列各溶液中，Na+ 濃度最大的是濃度最大的是 （ ）A. 4L 0. 5 mol/L NaCl 溶液溶液B. 1L 0. 3 mol/L Na2SO4 溶液溶液C. 0. 8L 0. 4 mol/L NaOH 溶液溶液D. 2L 0. 15 mol/L N

10、a3PO4 溶液溶液B檢測(cè)二檢測(cè)二【例例 】標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將448L NH3 溶于溶于1L 水水中，得到密度為中，得到密度為0.9 g/cm3 的氨水。求此氨水的氨水。求此氨水的物質(zhì)的量濃度。的物質(zhì)的量濃度。解：解： n (NH3) = 448L 22.4L/mol = 20 molm (NH3) = 20 mol 17g/mol = 340g V(氨水氨水) = 1340g 0. 9g/mL 1000mL/L= 1. 49 L 答：答： 此氨水的濃度是此氨水的濃度是 13. 4 mol/Lm (氨水氨水) = 340g + 1000g = 1340g C(氨水氨水) = 20 m

11、ol 1. 49L=13. 4 mol/L二、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制二、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1容量瓶及其使用(1)容量瓶上標(biāo)有溫度、容積、刻度線。(2)容量瓶的體積固定，常用的規(guī)格有100 mL、250 mL、500 mL及1 000 mL(3)容量瓶的使用“一查五忌一原則”第一步操作查漏。注水蓋塞倒立觀察正立旋180倒立觀察。 向容量瓶中注入一定量水，蓋好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立，觀察瓶塞是否漏水。如不漏水，將瓶正立并將塞子旋轉(zhuǎn)180后塞緊，再檢查是否漏水。如不漏水，該容量瓶才能使用。容量瓶的使用“五忌”。一忌用容量瓶溶解固體；二忌用容量瓶稀釋濃溶液；三忌把

12、容量瓶加熱；四忌把容量瓶當(dāng)作反應(yīng)容器；五忌用容量瓶長(zhǎng)期存放溶液將溶液注入容量瓶前需恢復(fù)到常溫，因?yàn)槿苜|(zhì)在燒杯內(nèi)稀釋或溶解時(shí)會(huì)吸熱或放熱，而容量瓶必須是在常溫下使用向容量瓶中注入液體時(shí)，應(yīng)沿細(xì)玻璃棒注入，且玻璃棒下端應(yīng)靠在容量瓶刻度線以下的內(nèi)壁上，以防注入操作時(shí)液體流出，造成溶質(zhì)損失，或液體附著在刻度線上方內(nèi)壁上造成誤差。(1)實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)儀器溫馨提示：配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的步驟可概括溫馨提示：配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的步驟可概括為：為：算；量；溶；冷；移；洗；定；搖。算；量；溶；冷；移；洗；定；搖。(3)在配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時(shí)，除了嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作步驟外，還應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：配

13、制一定物質(zhì)的量濃度的溶液是將一定質(zhì)量或體積的溶質(zhì)按所配溶液的體積在選定的容量瓶中定容，因而不需要計(jì)算水的用量。不能配制任意體積的一定物質(zhì)的量濃度的溶液定容后不能再向容量瓶中加入蒸餾水下列圖示可幫助我們對(duì)溶液配制的過(guò)程及所用儀器的記憶：下列圖示可幫助我們對(duì)溶液配制的過(guò)程及所用儀器的記憶：(1)誤差分析(以配制一定濃度的NaCl溶液為例) 可能引起誤差的一些操作過(guò)程分析對(duì)c的影響mV稱量過(guò)程誤差分析稱量時(shí)間過(guò)長(zhǎng)減小不變偏低用濾紙稱NaCl減小不變偏低可能引起誤差的一些操作可能引起誤差的一些操作過(guò)程分析過(guò)程分析對(duì)對(duì)c的的影響影響mV配制配制過(guò)程過(guò)程誤差誤差分析分析移液前容量瓶?jī)?nèi)有少量水移液前容量瓶?jī)?nèi)

14、有少量水不變不變不變不變不變不變向容量瓶轉(zhuǎn)移液體時(shí)少量向容量瓶轉(zhuǎn)移液體時(shí)少量流出流出減小減小不變不變偏低偏低未洗滌燒杯和玻璃棒未洗滌燒杯和玻璃棒減小減小不變不變偏低偏低未冷卻至室溫就注入定容未冷卻至室溫就注入定容不變不變減小減小偏高偏高定容時(shí)，水加多后用滴管定容時(shí)，水加多后用滴管吸出吸出減小減小不變不變偏低偏低定容搖勻時(shí)液面下降再加定容搖勻時(shí)液面下降再加水水不變不變?cè)龃笤龃笃推投ㄈ輹r(shí)俯視讀刻度定容時(shí)俯視讀刻度不變不變減小減小偏高偏高定容時(shí)仰視讀刻度定容時(shí)仰視讀刻度不變不變?cè)龃笤龃笃推?1)仰視刻度線(圖1)由于操作時(shí)是以刻度線為基準(zhǔn)加水，從下向上看，最先看見(jiàn)的是刻度線，刻度線低于液體凹

15、液面最低處，故溶液實(shí)際體積比讀數(shù)偏大。(2)俯視刻度線(圖2)恰好相反，刻度線高于溶液凹液面最低處，故溶液實(shí)際體積比讀數(shù)偏低。有下列化學(xué)儀器：托盤(pán)天平；玻璃棒；藥匙；燒杯；量筒；容量瓶；膠頭滴管； (1)現(xiàn)需要配制500 mL 1 mol/L硫酸溶液，需用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84 g/cm3的濃硫酸_mL。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用儀器的先后順序是(填編號(hào))_(3)若實(shí)驗(yàn)遇到下列情況，對(duì)硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度有何影響？(選填“偏高”、“偏低”或“不變”)稀釋的硫酸轉(zhuǎn)移到容量瓶中后未洗滌燒杯：_趁熱將溶液注入容量瓶中并定容：_搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線于是又加水：_容量瓶中原有少量蒸餾水：_定容時(shí)

16、俯視液面：_ 27.2 偏低 偏高 偏低 不變 偏高 隨堂自測(cè)隨堂自測(cè) n1. 0.5 mol /L的下列溶液的下列溶液500mL中含中含NO3-數(shù)目最多數(shù)目最多的是：的是：n（ ） ；NO3- 物質(zhì)的量濃度最大的是：（物質(zhì)的量濃度最大的是：（ ）nA.硝酸鉀硝酸鉀 B.硝酸鋇硝酸鋇 C.硝酸鎂硝酸鎂 D.硝酸硝酸鋁鋁2關(guān)于關(guān)于1 molL1K2SO4溶液的下列說(shuō)法正確的是溶液的下列說(shuō)法正確的是()A溶液中含有溶液中含有1 mol K2SO4B1 mol K2SO4溶于溶于1 L水中水中C溶液中溶液中c(K)2 molL1D1 L溶液中含溶液中含2 mol K，2 mol SO24D DD DC Cn3.3.求等體積的求等體積的0.5 mol /L0.5 mol /L的硫酸鈉、硫酸鎂、硫酸鋁的硫酸鈉、硫酸鎂、硫酸鋁n三種溶液中陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比為三種溶液中陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比為_(kāi)；陰離；陰離子子n的個(gè)數(shù)比為的個(gè)數(shù)比為_(kāi)2 21 12 21 11 13 34.實(shí)驗(yàn)室欲用實(shí)驗(yàn)室欲用N