教案 物質的量濃度

物質的量濃度

考點一 物質的量濃度

1.定義：以1L溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液的濃度叫做物質的量濃度.符號為：cB;單位為： mol?L-1

2.表達式：cB=n/V(n為溶質B的物質的量，單位為mol;V為溶液的體積，單位為L)

[例1](2008•黃岡)用1000g溶劑中所含溶質的物質的量來表示的溶液濃度叫做質量物質的量濃度，其單位是mol/kg。5mol/kg的硫酸的密度是1.2894g/cm3，則其物質的量濃度是( )

A.3.56mol/L B.5.23mol/L C.4.33mol/L D.5.00mol/L

[解析]設溶劑的質量為1kg，則硫酸的體積為(5mol×98g•mol–1+1000g)÷1.2894g/cm3×10–3 L•mL–1≈1.155L，故硫酸的物質的量濃度c=5mol/1.155L≈4.33mol/L

[答案]C

特別提醒：

1.理解物質的量濃度的意義和相關的量。

物質的量濃度是表示溶液組成的物理量，衡量標準是單位體積溶液里所含溶質的物質的量的多少。這里的溶質可以是單質、化合物，也可以是離子或其他的特定組合，單位是mol;體積指溶液的體積而不是溶劑的體積，單位是L;因此，物質的量濃度的單位是mol•L-1。

2.明確溶液中溶質的化學成分。

求物質的量濃度時，對一些特殊情況下溶液的溶質要掌握清楚，如NH3溶于水得NH3•H2O，但我們習慣上認為氨水的溶質為NH3;SO3溶于水后所得溶液的溶質為H2SO4;Na、Na2O、Na2O2溶于水后所得溶液的溶質為NaOH;CuSO4•5H2O溶于水后所得溶液溶質為CuSO4

3.熟悉表示溶液組成的其他物理量。

表示溶液組成的物理量除物質的量濃度外，還有溶質的質量分數(shù)、質量物質的量濃度等。它們之間有區(qū)別也有一定的聯(lián)系，如物質的量濃度(c)與溶質的質量分數(shù)(ω)的關系為c=ρg•mL-1×1000mL•L-1×ω/Mg•mol-1。

考點二 物質的量濃度溶液的配制

1.物質的量濃度溶液的配制步驟：

(1)計算：如溶質為固體時，計算所需固體的質量;如溶液是液體時，則計算所需液體的體積。

(2)稱量：用天平稱出所需固體的質量或用量筒量出所需液體的體積。

(3)溶解：把稱量出的溶質放在燒杯中加少量的水溶解，邊加水邊震蕩。

(4)轉移：把所得的溶解液用玻璃棒引流注入容量瓶中。

(5)洗滌：用少量的蒸餾水洗滌燒杯和玻棒2-3次，把每次的洗滌液一并注入容量瓶中。

(6)定容：向容量瓶中緩緩注入蒸餾水至離容量瓶刻度線1-2cm處，再用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切。

(7)搖勻：蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，另一只手托住瓶底，反復上下顛倒搖勻，然后將所配的溶液倒入指定試劑瓶并貼好標簽。

2.誤差分析：

根據(jù)c=n/V =m/MV來判斷，看m、V是變大還是變小，然后確定c的變化。

[例2](2008•廣州七區(qū)聯(lián)考)甲乙兩位同學分別用不同的配制100mL 3.6mol/L的稀硫酸。

(1)若采用18mol/L的濃硫酸配制溶液，需要用到濃硫酸的體積為 。

(2)甲：量取濃硫酸，小心地倒入盛有少量水的燒杯中，攪拌均勻，待冷卻至室溫后轉移到100 mL 容量瓶中，用少量的水將燒杯等儀器洗滌2～3次，每次洗滌液也轉移到容量瓶中，然后小心地向容量瓶加入水至刻度線定容，塞好瓶塞，反復上下顛倒搖勻。

①將溶液轉移到容量瓶中的正確操作是 。

②洗滌操作中，將洗滌燒杯后的洗液也注入容量瓶，其目的是__ _______。

③定容的正確操作是 。

④用膠頭滴管往容量瓶中加水時，不小心液面超過了刻度，處理的方法是________(填序號)。

A.吸出多余液體，使凹液面與刻度線相切

B.小心加熱容量瓶，經(jīng)蒸發(fā)后，使凹液面與刻度線相切

C.經(jīng)計算加入一定量的濃鹽酸

D.重新配制

(3)乙學生：用100 mL 量筒量取濃硫酸，并向其中小心地加入少量水，攪拌均勻，待冷卻至室溫后，再加入水至100 mL 刻度線，再攪拌均勻。你認為此法是否正確?若不正確，指出其中錯誤之處 。

[解析](1)假設取用的濃硫酸的體積為V，根據(jù)稀釋前后溶質的物質的量不變有：

V×18mol/L = 100mL 3.6mol/L V=20.0mL

(2)①②③見答案，④在溶液配制過程中，如不慎損失了溶質或最后定容時用膠頭滴管往容量瓶中加水時不慎超過了刻度，都是無法補救的，得重新配制。 (3)見答案。

[答案](1)20.0mL (2)①將玻璃棒插入容量瓶刻度線以下，使溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中;②使溶質完全轉移到容量瓶中;③ 加水至離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加水至液面與刻度線相切;④ D;

(3)不能用量筒配制溶液，不能將水加入到濃硫酸中。

特別提醒：在配制物質的量濃度的溶液時，按操作順序來講，需注意以下幾點：

1.計算所用溶質的多少時，以下問題要弄清楚：

①溶質為固體時，分兩種情況：溶質是無水固體時，直接用cB=n(mol)/V(L)=[m(g)/

M(g•mol–1)]/V(L)公式算m;溶質是含結晶水的固體時，則還需將無水固體的質量轉化為結晶水合物的質量。

②溶質為濃溶液時，也分兩種情況：如果給定的是濃溶液的物質的量濃度，則根據(jù)公式c(濃)×V(濃)=c(稀)×V(稀)來求V(稀);如果給定的是濃溶液的密度(ρ)和溶質的質量分數(shù)(ω)，則根據(jù)c=[ρg•mL-1×V’(mL)×ω/Mg•mol-1]/V(mL)來求V’(mL)。

③所配溶液的體積與容量瓶的量程不符時：算溶質時則取與實際體積最接近的量程數(shù)據(jù)做溶液的體積來求溶質的多少，不能用實際量。如：實驗室需配制480mL1moL•L-1的NaOH溶液，需取固體NaOH的質量應為20.0g，而不是19.2g;因為容量瓶只能配制其規(guī)定量程體積的溶液，要配制符合要求的溶液時，選取的容量瓶只能是500 mL量程的容量瓶。故只能先配制500 mL溶液，然后再取出480mL。

2.稱、量溶質時，一要注意所測數(shù)據(jù)的有效性(即精度)。二要選擇恰當?shù)牧科�，稱量易潮解的物質如NaOH時，應用帶蓋的稱量瓶(或小燒杯)快速稱量;量取液體時，量器的量程與實際體積數(shù)據(jù)相差不能過大，否則易產(chǎn)生較大誤差。

3.容量瓶使用前要用蒸餾水洗滌2～3次;溶解或稀釋溶質后要冷卻溶液至室溫;定容、搖勻時，不能用手掌貼住瓶體，以免引起體積的變化;搖勻后，如果液面降到刻度線下，不能向容量瓶中再加蒸餾水了，因為瓶塞、瓶口是磨口的，有少量溶液殘留。

4.定容時如果液面超過了刻度線或搖勻時灑出少量溶液，均須重新配制。

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