高中化学必修1物质的量浓度

§1-2化学计量在实验中的应用1、什么叫溶液？一种或几种物质分散到另一种物质里形成均一的、稳定的混合物，叫做溶液。2、如何表示溶质的含量？ω=m(溶质)m(溶液)×100%10％的NaCl溶液是指:100克NaCl溶液含溶质10g浓度在日常生活中的应用酒精度≥4.3%(V/V)（一）物质的量浓度CB=nBV（aq）三、物质的量在化学实验中的应用1、什么是物质的量浓度？其符号及常用单位是什么？2、物质的量浓度的数学表达式是什么？1、定义：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。符号c，单位：mol/L溶质的物质的量•试一试：•18.4mol/L的H2SO4含义：1L溶液中含H2SO4的物质的量为18.4mol•0.3mol/L的CuSO4溶液含义：1L溶液中含CuSO4的物质的量为0.3mol溶质质量？g质量48g溶于水，配成1L溶液判断真假A、将1molNaCl溶于1L水中，则C=1mol/L;(）B、若从1L1mol/L的NaOH溶液中取出20mL，则C=1mol/L；()；注意：①1L是溶液的体积，不是水的体积。x√②从一定浓度的溶液中取出部分其浓度不变nN÷NAmVcBN,n,m,V,cB之间的相互转化÷Vm×Vm÷M×M×NA÷V×Vn==CBVNNAVVmmM==3、计算１．基本量的换算２．溶液中溶质微粒数目的计算３．质量分数与物质的量浓度的换算5．溶液稀释与浓缩6．两种不同浓度溶液混合7．化学反应中计算４．气体溶于水的计算例：将5.3gNa2CO3配成250mL溶液，求溶液的物质的量浓度。解：n(Na2CO3)=m(Na2CO3)/M(Na2CO3)=5.3g/106g•mol-1=0.05molc(Na2CO3)=n(Na2CO3)/V[Na2CO3(aq)]=0.05mol/0.25L=0.2mol/L答：溶液的Na2CO3的物质的量浓度为0.2mol/L。１．基本量的换算例：配制250mL1.6mol/LNaCl溶液，需要NaCl的质量是多少？解：n(NaCl)=C(NaCl)·V[NaCl(aq)]=1.6mol/L×0.25L=0.4molm(NaCl)=n(NaCl)·M(NaCl)=0.4mol×58.5g/mol=23.4g答：需要NaCl的质量为23.4g。1、用5molNaOH配成500mL溶液，其浓度为mol/L.将40gNaOH配成2L溶液，其物质的量浓度为_________mol/L。2、从1L1mol/LNaCl溶液中，分别取出100mL、10mL和1mL溶液，它们的物质的量浓度是否相等？所含溶质各是多少克？10０.５[课堂练习]2．溶液中溶质微粒数目的计算1、2L1mol/L的H2SO4溶液，含溶质的物质的量为mol，含H+个，SO42-个。22.408×10241.204×10242.在1mol/L的Na2SO4溶液中含Na+个。3、与100mL0.1mol/L(NH4)2SO4溶液中NH4+离子浓度相同的是A．10mL1mol/L(NH4)2SO4溶液B．50mL0.1mol/LNH4Cl溶液C．200mL0.05mol/L(NH4)2SO4溶液D．200mL0.2mol/LNH4NO3溶液思考：（D）3．溶质的质量分数与物质的量浓度的换算溶质的物质的量(mol)溶液的体积(L)溶质的质量(g)溶液的质量(g)摩尔质量（g/mol)密度（g/mL)例：某浓硝酸中溶质的质量分数为94%，密度为1.5g/cm3。计算该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度。解：设有1000ml硝酸溶液，则m(HNO3)=ρ[HNO3(aq)]·V[HNO3(aq)]·ω（HNO3）=1.5g/cm3×1000cm3×94%=1410gn(HNO3)=m(HNO3)/M(HNO3)=1410g/63g·mol-1=22.4mol答：该硝酸中HNO3的物质的量浓度为22.4mol/L思路：C=n/V例：2mol/LNaOH溶液（ρ=1.08g/cm3）的溶质的质量分数为：解：设有1LNaOH溶液，则m(NaOH)=2mol/L×1L×40g/mol=80gm[NaOH(aq)]=1.08g/cm3×1000cm3=1080gω[NaOH(aq)]=80g/1080g×100%=7.4%答：该溶液溶质的质量分数为7.4%思路：ω=mB/m(aq)溶质的质量分数与物质的量浓度的换算W(溶质)=m(溶质)m(溶液)×１００％Ｃ(溶质)=n(溶质)v(溶液)W(溶质)与Ｃ(溶质)如何进行换算呢？W=C·Mρ液C=ρ液·WM若ρ的密度为g/cm3，公式变为：W=C·M1000ρ液C=1000ρ液·WM例、标准状况下，将448LNH3配成1L溶液，得到密度为0.9g/cm3的氨水。求此氨水的物质的量浓度?用质量分数表示为多少?解：n(NH3)=448L22.4L/mol=20molm(NH3)=20mol×17g/mol=340g答：------------------。m(氨水)=0.9g/cm3×1000mL=900gC(氨水)=20mol1L=20mol/Lw(NH3)==37.8%340g900g×100%4.气体溶质溶于水的计算5.有关溶液稀释和浓缩的计算思路：稀释溶液前后溶质的物质的量相等结论：浓溶液配制稀溶液前后溶质的量不变C1V1=C2V2例、将10毫升2mol/L的硫酸溶液加水稀释到0.5mol/L，其体积为多少毫升？解：10mL×2mol/L＝V[H2SO4(aq)]×0.5mol/L例、从1L1mol/L蔗糖溶液中分别取出100mL、10mL、1mL，取出的溶液中蔗糖的物质的量浓度及物质的量各是多少？C(mol/L)n(mol)100mL10mL1mL1110.10.010.001溶质的物质的量不同。一种溶液，取用体积不同，物质的量浓度是不变结论:6.有关两种不同浓度溶液混合的计算C3V3=C1V1+C2V2（混合前后溶质的物质的量总和不变）•例：2mol/L的盐酸溶液200mL和4mol/L的盐酸溶液100mL混合•（假定混合后液体体积不变）。•求混合后溶液中盐酸的物质的量浓度。2、37%的浓盐酸的密度为1.19g/cm3,求500ml此盐酸的物质的量浓度.若用HCl气体配制，需标准状况下多少升的HCl气体？作业：1、要配制100mL0.100mol/LNa2CO3溶液需Na2CO3.10H2O固体多少克。3、配制500mL1mol/L的H2SO4溶液，需要密度为1.8g/mL的浓硫酸（98%硫酸）多少毫升？4、已知VmlAl2（SO4）3溶液中含Al3+ag，求C（SO42-）若从其中取出0.1Vml并稀释至Vml，则此时溶液中的C（SO42-）为？理解化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)化学计量数(V)112：：各物质的分子数(N)之比扩大NA倍1：1：2NANA2NA：：物质的量(n)之比112：：相同条件下气体体积(V)比112：：7.有关溶液反应的计算V(NaOH)V(HNO3)n(HNO3)=0.5molNaOH+HNO3==NaNO3+H2O【例1】完全中和0.5molNaOH需多少摩的HNO3？其质量是多少克？解：答：完全中和0.5molNaOH需0.5molHNO3其质量为31.5gn(NaOH)n(HNO3)=11n(HNO3)0.5molHNO3摩尔质量为63g/molm(HNO3)=0.5mol×63g/mol=31.5g因为所以n(CaCO3)=m(CaCO3)M(CaCO3)=分析思路：求出参加反应CaCO3物质的量，再根据化学方程式中的化学计量数，求题目所求。【例2】实验室用60g含CaCO380％的大理石与足量12mol/l浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)求：①参加反应浓盐酸的体积。②生成CO2的体积(标况下)。解：CaCO3摩尔质量为100g/mol(CaCO3)60g×80％100g/mol=0.48mol1molV[HCL(aq)]=2×0.48mol2mol0.48mol答：参加反应浓盐酸体积为0.08L，生成CO2的体积在标况下10.75L。CaCO3(s)+2HCl(aq)==CaCl2(aq)+CO2+H2O12mol/L×V[HCl(aq)]1×12mol/L=0.08L22.4LV(CO2)V(CO2)=0.48mol×22.4L1mol=10.752L【练习1】实验室里用MnO2和浓盐酸制取Cl2。若有8.7gMnO2完全反应，则被MnO2氧化的Cl－物质的量为多少摩？生成Cl2在标准状况下体积为多少升？解：1moln(HCl)2mol8.7g87g/molx答：被氧化的Cl－为0.2mol，生成2.24L氯气。MnO2+4HCl(被氧化的是2HCl)==MnCl2+Cl2+2H2O设被氧化Cl－为n，生成Cl2的体积在标况下为xn(HCl)=0.2mol22.4L/molx=2.24Ln(HCl)=2mol×0.1mol1molx=0.1mol×22.4L/mol【练习2】5molH2SO4和和Zn完全反应，能生成多少gH2？这些H2标准状况下体积为多少升？解：1mol1mol:5mol=1mol:x设能生成的氢气的物质的量为xZn+H2SO4=ZnSO4+H21mol5molxx=5molm(H2)=5mol×2g/mol=10g答：能生成10gH2，标况下体积为112LV(H2)=5mol×22.4L/mol=112L【练习3】在200mL0.5mol/LNaCl溶液中滴入足量AgNO3溶液，生成多少克沉淀？n(NaCl)=0.5mol/L×0.2L=0.1moln(AgCl)110.1moln(AgCl)=0.1mol答：能生成14.35gAgCl沉淀。NaCl＋AgNO3=AgCl+NaNO3解：m(AgCl)=0.1mol×143.5g/mol=14.35gnN÷NAmVcBN,n,m,V,cB之间的相互转化÷Vm×Vm÷M×M×NA÷V×Vn==CBVNNAVVmmM==小结：•一、物质的量浓度•二、有关物质的量浓度的计算1.基本量的换算2．在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算3．溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算4.有关溶液稀释和浓缩的计算5.有关溶液反应的计算6、有关两种不同浓度溶液混合的计算1、计算：m(NaCl)=100g×10%=10gm(H2O)=100g-10g=90g2、称量：3、溶解：优点1.配制简单。2.溶液的质量－溶质的质量.缺点：1.称量液体的质量不如量体积方便。2.描述反应物质间的量关系麻烦。（二）一定物质的量浓度的溶液配制如何配制100g10%NaCl溶液？计算→称量、量取→溶解→装瓶（贴标签）交流与讨论：简述大致步骤，分析实验成功的关键.方案：计算mNaCl=5.85g密度未知，水的用量无法求如何配制100mL1.00mol/LNaCl溶液？找新的切入点？控制溶液体积为100mL如何控制？称取5.85gNaCl，溶解，加水至100mL所用容器？烧杯口径大，溶液体积不精确选用容量瓶容积温度容量瓶的规格常用的有：50ml.100ml.250ml.500ml.1000ml配制溶液时，选用和所配溶液体积相等或稍大的容量瓶进行配液．容量瓶的使用2.特点：①容量瓶上标有温度和容积②容量瓶上有刻线而无刻度1.用途：用来配制一定体积准确浓度的溶液4.注意事项：使用前要检查是否漏水不能溶解、稀释、存放溶液、进行反应3.规格：100ml.250ml.500ml.1000ml加水倒立观察瓶塞旋转180oC倒立观察容量瓶的使用：1.构造：细颈、平底、梨形玻璃瓶，瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞.2.特点：①容量瓶上标有温度和容积.②容量瓶上只有一条刻度线.3.用途：用来配制一定体积一定浓度的溶液.4.注意事项：①使用前要检查是否漏水.②溶解或稀释的操作不能在容量瓶中进行.③不能长期存放溶液或进