物質(zhì)的量濃度及溶液的配制

1、課題：第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用(三) -物質(zhì)的量濃度及溶液的配制課 時(shí)5教材教法分析物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用選自人教版化學(xué)·必修1第一章第二節(jié)第三課時(shí)?！芭渲埔欢ㄎ镔|(zhì)的量濃度的溶液“是第二節(jié)的最終目標(biāo)，也是學(xué)生掌握的第一個(gè)定量研究實(shí)驗(yàn)。掌握配制一定物質(zhì)的量濃度溶液，為將來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究墊定基礎(chǔ)。物質(zhì)的量濃度的配制是高中階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)定量實(shí)驗(yàn)，由于初中學(xué)生掌握了質(zhì)量百分比濃度的配制，對于實(shí)施操作并不是很困難。但這個(gè)教學(xué)內(nèi)容可以延伸幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到定量實(shí)驗(yàn)原理的由來，操作步驟的設(shè)置的目的性，以及實(shí)驗(yàn)儀器的實(shí)用性。在介紹一定物質(zhì)的量濃度的配制方法之前，先介紹物質(zhì)的量濃度的

2、概念，讓學(xué)生理解概念和對概念進(jìn)行應(yīng)用，并了解物質(zhì)的量濃度的好處，以及溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的區(qū)別等。一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法的介紹可采用邊講邊演示的方法，然后總結(jié)配制的步驟要點(diǎn)，有利于學(xué)生掌握。學(xué)情分析物質(zhì)的量濃度概念中溶質(zhì)的物質(zhì)的量、溶液的體積學(xué)生易在具體問題中出錯(cuò),學(xué)生自主閱讀總結(jié)后教師要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào),提高學(xué)生對重點(diǎn)知識(shí)的把握能力。配制一定物質(zhì)的量濃度溶液實(shí)驗(yàn)步驟學(xué)生易漏掉，排序時(shí)易排錯(cuò)；實(shí)驗(yàn)儀器選用不完整；誤差分析易出錯(cuò)。主要是學(xué)生沒有弄清每一步驟設(shè)計(jì)的原因和產(chǎn)生的影響。教師先引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)配制原理，然后指導(dǎo)學(xué)生討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，在討論總結(jié)的過程中教師針對實(shí)際情況不斷追問學(xué)生修正設(shè)計(jì)方

3、案。實(shí)驗(yàn)步驟弄清楚了那么實(shí)驗(yàn)儀器的選用、誤差的分析必然水到渠成。教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能理解物質(zhì)的是濃度的概念，運(yùn)用物質(zhì)的量濃度的概念進(jìn)行簡單的計(jì)算，學(xué)會(huì)配制物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能。過程與方法從概念的應(yīng)用中，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退季S能力，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。情感態(tài)度價(jià)值觀1、通過概念的學(xué)習(xí)和溶液的配制，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)自然科學(xué)的思想。2、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)自然科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣以及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度。重 點(diǎn)一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制方法難 點(diǎn) 溶液配制的實(shí)驗(yàn)操作及誤差分析知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計(jì)三、物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用(一) 物質(zhì)的量濃度 1、定義： 以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B

4、的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量，叫溶液B的物質(zhì)的量濃度，符號(hào)c(B)2、公式 c(B)=3、單位：國際單位：mol/m3 常用單位 mol/L例1配制500 mL 0.1 mol/L NaOH 溶液需要NaOH的質(zhì)量是多少？解：n(NaOH)=c(NaOH)·VNaOH(aq)=0.1 mol/L *0.5L=0.05 mol m(NaOH)=n(NaOH)·M(NaOH)=0.05 mol*40g/ mol=2g4、一定物質(zhì)的量濃度的溶液中溶質(zhì)的微粒數(shù)目例2將28.4 g Na2SO4溶于水配成250 mL溶液，計(jì)算溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，并求出溶液中Na+和SO42

5、 的物質(zhì)的量濃度。解：n (Na2SO4)=0.2 mol c (Na2SO4)=0.8 mol/L Na2SO4=2 Na+SO42 c(Na)=2c(Na2SO4)=2*0.8=1.6 mol/L c(SO42 )=c(Na2SO4)=0.8mol/L5、c=6、稀釋定律：c（濃溶液）×V（濃溶液）= c（稀溶液）×V（稀溶液）(二) 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1、儀器：(1)天平(2)容量瓶2、步驟：1、計(jì)算 2、稱量或量取 3、溶解或稀釋 4、移液 5、 洗滌 6、 定容 7、搖勻 8、裝瓶3、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的誤差分析誤差分析依據(jù)的原理： CB= 由m、

6、V決定實(shí)驗(yàn)誤差教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動(dòng)引入：化學(xué)試劑瓶的標(biāo)簽上一般都有試劑含量的數(shù)據(jù)，化工產(chǎn)品和藥品的說明書中一般都標(biāo)明主要成分的含量。你知道這些數(shù)據(jù)是如何得到的嗎？講解許多化學(xué)反應(yīng)都是在溶液中進(jìn)行的，生產(chǎn)和科學(xué)研究中經(jīng)常要對溶液進(jìn)行定量分析、定量計(jì)算，必定需要一個(gè)表示溶液組成的物理量。在初中化學(xué)中我們學(xué)過溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是一個(gè)表示溶液組成的物理量，可用來直接計(jì)算溶質(zhì)、溶劑、溶液的質(zhì)量。但是在化學(xué)研究中，更需要一個(gè)可以直接計(jì)算溶質(zhì)的“n（溶質(zhì)）”的物理量。過渡下面我們就來學(xué)習(xí)一種與溶液體積有關(guān)的表示溶液濃度的物理量-物質(zhì)的量濃度。板書三、物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中

7、的應(yīng)用(一) 物質(zhì)的量濃度 問物質(zhì)的量和溶液的濃度有什么關(guān)系？什么是物質(zhì)的是濃度？請大家閱讀教材P15前兩段，請大家用準(zhǔn)確的語言敘述物質(zhì)的量濃度的概念，并說出它的符號(hào)是什么？板書1、定義： 以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量，叫溶液B的物質(zhì)的量濃度，符號(hào)c(B)小結(jié)注意：1、單位體積的溶液不是溶劑2、溶質(zhì)是物質(zhì)的量，不是質(zhì)量3、B不但表示溶液中所含溶質(zhì)的分子還可表示溶液中所含溶質(zhì)電離出的離子講解物質(zhì)的量濃度的概念，我們也可以簡化為一個(gè)代數(shù)式，應(yīng)怎樣表示？(物質(zhì)的量濃度c(B)等于溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量n(B)與溶液的體積V的比值)板書2、公式 c(B)=3、單位：國

8、際單位：mol/m3 常用單位 mol/L過下面，我們根據(jù)物質(zhì)的量濃度的概念來進(jìn)行計(jì)算。例1配制500 mL 0.1 mol/L NaOH 溶液需要NaOH的質(zhì)量是多少？解：n(NaOH)=c(NaOH)·VNaOH(aq)=0.1 mol/L *0.5L=0.05 mol m(NaOH)=n(NaOH)·M(NaOH)=0.05 mol*40g/ mol=2g練習(xí)1、1L溶液中含1molNaCl,則NaCl的物質(zhì)的量濃度_2、1L溶液中含有0.5mol NaCl,則NaCl的物質(zhì)的是濃度_板書4、一定物質(zhì)的量濃度的溶液中溶質(zhì)的微粒數(shù)目思考1、1mol/L蔗糖溶液與1mol

9、/L酒精水溶液中溶質(zhì)微粒濃度是否相等？ (相等)2、1mol/LHCl和1mol/LH2SO4中，c(H+)是否相等？c(SO42-)和c(Cl-)是否相等？ (否 是)3、1mol/L HCl和1mol/LHAc中，氫離子物質(zhì)的量濃度是否相同？ (是)小結(jié)溶質(zhì)的微粒個(gè)數(shù)比等于微粒的物質(zhì)的量濃度之比：1、溶質(zhì)是難電離的物質(zhì)時(shí)，溶質(zhì)在溶液中以分子的形式存在。2、對于易電離的物質(zhì)，如AaBb的溶液濃度為 c mol/L，在溶液中AaBb的電離方程式為AaBb=a Ab+ +b Ba- ；則溶液中 Ab+ 的濃度為ac mol/L,Ba-溶液為bc mol/L例2將28.4 g Na2SO4溶于水配

10、成250 mL溶液，計(jì)算溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，并求出溶液中Na+和SO42 的物質(zhì)的量濃度。解：n (Na2SO4)=0.2 mol c (Na2SO4)=0.8 mol/L Na2SO4=2 Na+SO42 c(Na)=2c(Na2SO4)=2*0.8=1.6 mol/L c(SO42 )=c(Na2SO4)=0.8mol/L答：略練習(xí) 1、1mol/LMgCl2溶液，c（Cl-）=_2、2mLMgCl2溶液,已知其物質(zhì)的量濃度為2mol/L，則n(Cl-)=_,n(Mg2+)=_3、01mol/LAl2(SO4)3中，Al3+的物質(zhì)的量濃度為_4、已知2LAl2(SO4)3溶液，Al3

11、+的個(gè)數(shù)為9.03*1023個(gè)，則SO42-的物質(zhì)的量濃度_過渡物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)同是表示溶液組成的物理量，之間存在聯(lián)系也有差別，完成下列對比：   物質(zhì)的量濃度溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶質(zhì)的物理量和單位 物質(zhì)的量 mol 質(zhì)量 g kg 溶液的物理量和單位 體積 L m3 質(zhì)量 g 計(jì)算公式  特點(diǎn) 物質(zhì)的量濃度相同、溶液體積也相同的不同溶液里，含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同 質(zhì)量相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的不同溶液里，含有溶質(zhì)的質(zhì)量也相同問那么物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間有什么聯(lián)系呢？板書5、c=例3市售濃硫酸

12、中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/cm3，計(jì)算市售濃硫酸的物質(zhì)的量濃度?解： C（1000ml×1.84g/cm3×98%）/（98g/mol×1L）18.4mol/L 過渡在初三時(shí)我們已經(jīng)學(xué)過如何來稀釋溶液，在稀釋的過程中，保證前后溶質(zhì)的質(zhì)量應(yīng)該是不變的，也就有了 m（濃溶液）×（濃溶液）= m（稀溶液）×（稀溶液）,那么將溶液用水稀釋或去水濃縮的時(shí)候，溶液體積發(fā)生變化，但溶質(zhì)質(zhì)量不變，即溶液稀釋或濃縮前后，溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量是相等的。對此，可用怎樣的公式來表示呢？板書6、稀釋定律：c（濃溶液）×V（濃溶液）= c（稀溶

13、液）×V（稀溶液）例4將250ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/cm3的濃硫酸稀釋到600ml，此時(shí)溶液中硫酸的物質(zhì)的量濃度是多少？解：C（250ml×1.84g/cm3×98%/（98g/mol×0.6L）7.67mol/L講解在稀釋濃溶液時(shí)，溶液的體積發(fā)生了變化，但溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，即在溶液稀釋前后，溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量相等。我們?nèi)糁郎鲜鏊膫€(gè)量中的三個(gè)量，就可以解決稀釋問題。過渡我們學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量濃度，下面就讓我們來配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液。實(shí)驗(yàn)1-5 配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液講渡 首先讓我們先來認(rèn)識(shí)一下

14、本實(shí)驗(yàn)所需的儀器。板書(二) 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1、儀器(1)天平復(fù)習(xí)天平的使用方法：1、稱量前先把游碼撥到標(biāo)尺的零刻度處，檢查天平左右擺動(dòng)是否平衡。若未達(dá)到平衡，可調(diào)節(jié)左右平衡螺母，使天平平衡。2、左物右碼。藥品不可直接放在托盤里。砝碼用鑷子夾取。講解下面讓我們來介紹一下主要的容量瓶：板書(2)容量瓶講解容量瓶是配制準(zhǔn)確物質(zhì)的量濃度溶液的儀器。容量瓶有各種不同規(guī)格，常用的有100 mL、250 mL、500mL和1000mL等幾種。容量瓶頸部有標(biāo)線、瓶上標(biāo)有溫度和容量。容量瓶只能配對應(yīng)體積的溶液。因此，在選擇時(shí)，要使容量瓶的容積等于或略小于所配溶液體積。容量瓶的使用要有一定溫度限制，

15、容量瓶不能作為盛放液體的容器或反應(yīng)容器使用，也不能加熱。小結(jié)容量瓶使用前a、檢查是否漏水 方法：往瓶內(nèi)加水，塞好瓶塞。用手指頂住瓶塞。另一手托住瓶底，把瓶倒立。觀察瓶塞周圍是否漏水，若不漏水，旋轉(zhuǎn)180°，仍把瓶倒立過來，再檢驗(yàn)是否漏水。b、用蒸餾水洗滌容量瓶。小結(jié)注意事項(xiàng)：1、向容量瓶轉(zhuǎn)移溶液或加入水，用玻璃棒引流并且玻璃棒的下端要靠在刻度線以下的內(nèi)壁上，玻璃棒身要在瓶中央位置。2、加水到刻度線1-2處改用膠頭滴管。3、視線與刻度線平行。當(dāng)液體凹液面與容量瓶的刻度線恰好相切時(shí)，停止加水。講解容量瓶的使用時(shí)，要將燒杯中的液體沿玻璃棒小心地注入容量瓶時(shí)，不要讓溶液灑在容量瓶外，也不要讓

16、溶液在刻度線上面沿瓶壁流下。配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的過程：板書2、步驟投影實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1-5 配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液(1)計(jì)算：需要固體NaCl 的質(zhì)量_(2)稱量或量取：用托盤天平稱取固體質(zhì)量或量筒量體積。(3)溶解或稀釋：在小燒杯中溶解固體，用適量蒸餾水溶解或稀釋，冷卻至室溫。思考溶液注入容量瓶前為什么要冷卻？(稀釋或溶解總有一定的熱效應(yīng)。容量瓶在使用前有一定的溫度指數(shù)，只標(biāo)明一定溫度下的正確體積(20，250mL)，其含義是，只有當(dāng)液體的溫度與容量瓶上標(biāo)出溫度相同時(shí)，體積才是準(zhǔn)確值。 (4)移液：將小燒杯中液體沿玻璃棒小心轉(zhuǎn)入一定體積的容量瓶中，若不慎灑出，

17、必須重新配制。(5)洗滌：溶液轉(zhuǎn)移容量瓶時(shí)，必須用蒸餾水將燒杯內(nèi)壁及玻璃棒洗滌2-3次，并將洗滌液一并倒入容量瓶中。學(xué)與問1、為什么要用蒸餾水洗滌燒杯，并將洗滌液也注入容量瓶？ (配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶后，燒杯的內(nèi)壁上還沾有少量溶液，若不用蒸餾水洗滌燒杯，容量瓶中的溶質(zhì)就會(huì)減少，即容量瓶內(nèi)容質(zhì)的物質(zhì)的量減少，導(dǎo)致所配溶液中溶質(zhì)的濃度會(huì)偏低。為了減少溶質(zhì)的損失，應(yīng)用蒸餾水洗滌燒杯2-3次，并將洗滌后的溶液也轉(zhuǎn)移到容量瓶中。)2、若將燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶時(shí)不慎灑到容量瓶外，最后配成的溶液中溶質(zhì)的濃度比所要求的大？(配成的溶液中溶質(zhì)的實(shí)際濃度比要求小) (6)定容

18、：向容量瓶中加水至離刻度線1-2處，改用膠頭滴管加水至刻度線，塞好瓶塞，搖勻，用食指頂住瓶塞，另一支手托住瓶底，倒轉(zhuǎn)過來，搖動(dòng)多次，使溶液混合均勻。思考定容后，反復(fù)振蕩，液面低于刻度線，為什么？能否再加水？(容量瓶屬容納式玻璃儀器。振蕩后液面低，是因?yàn)闃O少量溶液在潤濕磨口處損耗了?？潭仁且匀菁{量為依據(jù)，所以不再加水至刻度，否則，溶液濃度偏低)(7)搖勻：反復(fù)顛倒搖勻。 (8)裝瓶。板書3、配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的誤差分析誤差分析依據(jù)的原理： C= 由m、V決定實(shí)驗(yàn)誤差步驟具體情況影響稱或量砝碼有油污或生銹偏高砝碼殘缺或放在了左盤（且使用了游碼）偏低量筒內(nèi)有水（量取液體溶質(zhì)時(shí)）偏低俯視量筒刻度

19、偏低仰視量筒刻度偏高吸水性,揮發(fā)性,藥品長時(shí)間暴露偏低溶解攪拌及轉(zhuǎn)移時(shí)有液體濺出,未洗滌燒杯及玻璃棒偏低定容溶液未冷卻就倒入容量瓶中；定容時(shí)俯視刻度偏高定容時(shí)仰視刻度偏低總結(jié)(1)稱量時(shí)所引起的誤差若砝碼銹蝕、試劑砝碼左右顛倒、游碼放在右端、量筒量取液體時(shí)仰視讀數(shù)所讀體積偏大時(shí)，CB變大。若砝碼有殘缺或俯視讀數(shù)，使體積偏小，CB變小。(2)用于溶解固體或稀釋溶液的燒杯和玻璃棒未用蒸餾水洗滌，使溶質(zhì)的物質(zhì)的量減少，致使液體濃度偏低。(3)轉(zhuǎn)移或攪拌時(shí)有部分濺出，致使?jié)舛绕　?4)定容時(shí)，仰視體積變大，濃度偏低，俯視則相反。自我評價(jià)有下列化學(xué)儀器：托盤天平；玻璃棒；藥匙；燒杯；量筒；容量瓶；膠頭滴管；細(xì)口試