高中化學教師招聘高中化學必修一第1章 第2節(jié) 化學計量在實驗中的應用 第4課時教案設計

第4課時

教學設計

三維目標

知識與技能

1.使學生理解物質的量濃度的概念。

2.使學生掌握有關物質的量濃度概念的計算。

3.使學生掌握溶液的質量分數(shù)和物質的量濃度的換算。

4.使學生初步學會配制一定物質的量濃度溶液的方法。

過程與方法

1.在概念的教學中，培養(yǎng)學生的思維能力。

2.通過有關物質的量濃度計算的教學，培養(yǎng)學生的計算能力。

3.通過配制一定物質的量濃度溶液的教學，培養(yǎng)學生的觀察和動手實驗能力。

情感、態(tài)度與價值觀

1.與初中知識銜接，使學生感到獲取新知識、新方法的喜悅。

2.通過實驗激發(fā)學生學習化學的興趣，培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學作風。

教學重點

物質的量濃度的概念、有關物質的量濃度概念的計算、一定物質的量濃度溶液的配制方法

教學難點

1.溶液的物質的量濃度與溶質的質量分數(shù)之間的換算

2.氣體溶質的物質的量濃度的計算

3.正確配制一定物質的量濃度的溶液

教具準備

燒杯、容量瓶、量筒、玻璃棒、膠頭滴管、托盤天平、藥匙、洗瓶、多媒體課件

教學過程

導入新課

師：我們知道溶液有濃、稀之分，那么如何定量地表示溶液的濃稀程度呢？

生：用濃度，在初中學過用溶質的質量分數(shù)表示溶液的濃度。

師：溶質的質量分數(shù)是如何定義的，你能寫出溶質質量分數(shù)的表達式嗎？

生：溶液中溶質的質量分數(shù)是溶質質量與溶液質量之比，表達式：

溶質的質量

溶質的質量分數(shù)=xl00%

溶液的質量

師：質量相同、溶質的質量分數(shù)也相同的任何溶液里，含有溶質的質量相等，但是溶質的物質的量相同嗎？請舉

例說明。

生：不同。例如100g20%的NaCl溶液中含有20gNaCl,即含有0.342molNaCl,而同樣質量分數(shù)的KNO3溶液

中含有20gKNO3,但溶質的物質的量卻為0.198mol0

師：在使用溶質的質量分數(shù)時有不便之處。例如：在科學實驗和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，人們在使用溶液時，一般都量取

溶液的體積，而較少去稱量其質量。此外物質在發(fā)生化學反應時，反應物的物質的量之間有一定的比例關系，比質量

關系要簡單多了。所以有必要學習另外一種表示濃度的方法。是用溶液的體積和溶質的物質的量表示的。本節(jié)就學習

這種表示溶液組成的物理量——物質的量濃度。

［板書］三、物質的量濃度

推進新課

師：什么是物質的量濃度呢?請同學們閱讀課本上的有關內(nèi)容。

生：閱讀P15有關物質的量濃度的定義。

［板書］定義：以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示的溶液組成的物理量，叫做溶質B的物質的量濃度。

用符號CB表示，單位molLl（或mol/L）。

表達式：CB=.

V

師：請同學們討論，如果將1molNaCl溶于1L水中所得溶液的物質的量濃度是1mol-Ll嗎？

生：不是。因為將1molNaCl溶于1L水后，所得溶液的體積不是1L。

師：lL58.5gNaCl溶液的物質的量濃度是不是ImoLLI?

生：不是。因為58.5gNaCl溶液中溶質的物質的量不是1mol。

師：從1moLLINaOH溶液中取出100mL,取出的溶液中NaOH的物質的量濃度是多少？哪些量變了，哪些量沒

變？

生：還是ImoLLl。因為溶液是均一的。溶液的物質的量濃度沒變，但溶質的物質的量減少了。

師:若兩種不同溶質的溶液，體積相同，物質的量濃度也相同，溶質的物質的量如何？質量如何？例如：1LImoLLI

的氯化鈉溶液與同體積同物質的量濃度的鹽酸。

生：溶質的物質的量相同，而質量不同。

師：對于這個新概念，我們要注意其中的幾個要點：

1.溶質是用物質的量而不是用質量表示。

2.是溶液的體積，并非溶劑的體積。

3.單位：molLl或mol/L。

4.從某溶液取出任意體積的溶液，其物質的量濃度都相同，但所含溶質的物質的量因體積不同而不同。(溶液是均一、

穩(wěn)定的)

［多媒體展示］

溶質的質量分數(shù)物質的量濃度

以單位體積溶液里所含溶質B的物

用溶質的質量占溶液質量的

定義質的量來表示溶液組成的物理量，

百分比表示的濃度

叫做溶質B的物質的量濃度

溶質的質量分數(shù)(w)物質的量濃度(CB)

表達式=溶質的質量(g)_溶質的物質的量(mol)_mB

二溶液的體積(乃-CB=

溶液的質量(g)V

溶液的質量相同，溶質的質量

溶液體積相同，物質的量濃度也相

分數(shù)也相同的任何溶液里，含

特點同的任何溶液里，含有溶質的物質

有溶質的質量都相同，但是溶

的量都相同，但是溶質的質量不同

質的物質的量不相同

某溶液物質的量濃度為10

某溶液的濃度為10%,指在

實例mol-Ll,指在1L溶液中，含有溶

100g溶液中，含有溶質10g

師：我們已經(jīng)掌握了物質的量濃度的定義，下面我們再用練習加強對這個概念的理解。

［多媒體展示］

練習：

1.用40gNaOH配成2L溶液，其物質的量濃度_______mol-L1。

2.58.5gNaCl配成500mL溶液，其物質的量濃度______mol?L」。

3.2molNaOH配成200mL溶液，其物質的量濃度為_______mol?L1。

4.物質的量濃度為2mol-L-1的硫酸溶液250mL,含硫酸的物質的量為_______moL

師：我們知道了物質的量與質量的關系，以及用溶質物質的量和溶液體積來表示溶液的組成，就可以在實驗室配

制一定物質的量濃度的溶液了。

［多媒體展示］

(例1)配制500mL0.1mol-LlNaOH溶液需要NaOH的質量是多少？

師：題中已知溶液的體積和物質的量濃度，可以用公式：。8=為求出溶質的物質的量，然后再用公式n=一求出

VM

溶質的質量就可以了。

［多媒體展示］

解：500mL0.1mol-LlNaOH溶液中NaOH的物質的量為：

n(NaOH)=c(NaOH)-V(NaOH(aq))aq表示某種物質的水溶液

=0.1mol-L-1x0.5L=0.05mol

0.05molNaOH的質量為：

m(NaOH)=n(NaOH)-M(NaOH)=0.05molx40g-moll=2g

師：2g的NaOH可以用天平來稱量，但是500mL溶液的體積怎么量呢？

生：將2gNaOH溶于500mL水中。不可以的。因為這樣所得溶液的體積就不是500mL了。可將少量NaOH溶

于水后，然后再將溶液的體積配成500mL。

師：用什么儀器呢？燒杯行嗎？

生：不行，燒杯是粗略測量體積的儀器。

師：要想準確量取溶液的體積，我們有一個較為精密的儀器叫容量瓶。下面請同學們分組觀察容量瓶，并查資料

了解它的使用注意事項。

生：觀察容量瓶，查資料。

［多媒體展示］

容量瓶的使用

1.容量瓶的體積固定，有不同規(guī)格(100mL、250mL、500mL、1000mL等)。

2.使用前須檢驗容量瓶是否漏水。

3.溶液溫度與容量瓶上標定溫度一致時，所取液體的體積最標準。

4.溶液液面接近刻度線1?2cm時，須用膠頭滴管加水至刻度線。

師：演示如何檢查容量瓶是否漏水。

師：能否直接在容量瓶中溶解？

生：不能，NaOH溶于水后放熱，會引起測量溶液體積不準。

師：好了，有了這些知識準備，我們就可以配制一定物質的量濃度的溶液了。

［多媒體展示］

實驗15

配制100mL1.00mol-LlNaCl溶液。

(1)計算需要NaCl固體的質量：go

(2)根據(jù)計算結果，稱量NaCl固體。

(3)將稱好的NaCl固體放入燒杯中，用適量蒸儲水溶解。

(4)將燒杯中的溶液注入容量瓶，并用少量蒸儲水洗滌燒杯內(nèi)壁2~3次，洗滌液也都注入容量瓶。輕輕晃動容量瓶，

使溶液混合均勻。

(5)將蒸儲水注入容量瓶，液面離容量瓶頸刻度線下1~2cm時，改用膠頭滴管滴加蒸儲水至液面與刻度相切。蓋好

瓶塞，反復上下顛倒，搖勻。

生：分組實驗

［學與問］

1.為什么要用蒸儲水洗滌燒杯，并將洗滌液也注入容量瓶？

2.如果將燒杯中的溶液轉移到容量瓶時不慎灑到容量瓶外，最后配成的溶液中溶質的實際濃度比所要求的大了還是小

了？

3.你是用什么儀器稱量NaCl固體的？如果是托盤天平，你稱量的質量是多少？與計算量一致嗎？為什么？

［分組討論］

生：因為燒杯還有殘留的溶質。小了。因為溶質的物質的量變小了。

師：實驗做完了，請同學們小結配制一定物質的量濃度溶液的步驟好嗎？

生：配制步驟：（1）計算，（2）稱量，（3）溶解，（4）移液，（5）洗滌，（6）定容，（7）搖勻。

［板書］2.配制步驟：（1）計算，（2）稱量，（3）溶解，（4）移液，（5）洗滌，（6）定容，（7）搖勻。

師：以上我們分析了在配制過程中需注意的問題。若在配制操作中有以下行為，將會對配制結果造成什么樣的影

響呢？

［板書］3.誤差分析

［多媒體展示］

配制步驟錯誤操作nVc

①計算計算結果m=5.85g,稱5.9g

祛碼生銹（沒有脫落）

小事少量NaCl沾在濾紙上

③溶解為促進NaCl溶解而加熱，將熱溶液轉移至容量瓶中

溶質溶解放熱，溶液未冷

④轉移

玻璃棒在刻度線上引流

⑤洗滌未洗滌或洗滌液未注入容量瓶

仰視

⑥定容

超過刻度線，吸出一部分水

⑦搖勻搖勻后液面下降，補充水

⑧裝瓶試劑瓶剛用蒸儲水洗過

師：分析誤差時，要根據(jù)c=—,圍繞操作行為對n與V的影響來分析。

V

師：我們在實驗室做化學實驗或進行科學研究時，需要根據(jù)不同的情況選擇不同濃度的溶液進行實驗。所以，在

實驗室不僅用固體物質來配制溶液，還經(jīng)常要將濃溶液稀釋成不同濃度的稀溶液。

［思考與交流］

1.以硫酸為例，討論不同濃度的溶液在性質上可能會出現(xiàn)什么差異。

2.如果將5mL濃硫酸稀釋為20mL的稀硫酸，得到的稀硫酸與原濃硫酸中所含H2SO4的物質的量相等嗎？能說出你的

理由嗎？

師：在用濃溶液配制稀溶液時，常用下面的式子計算有關的量：

［板書］c（濃溶液）-V（濃溶液尸c（稀溶液）-V（稀溶液）

師：請同學們思考，如何用18moi.匚1濃硫酸配制100mL1moLLI稀硫酸溶液？

生：先求出濃硫酸的體積。利用稀釋前后溶質的物質的量不變可求出濃硫酸的體積為5.6mL。

師：小結實驗中注意事項

①計算濃H2s04的體積V。

②濃H2s。4的正確稀釋方法。

③向容量瓶中轉移溶液時，要待溶液冷卻后再進行。

［課堂小結］

配制一定物質的量濃度的溶液，最主要的儀器是容量瓶，其配制步驟與所需儀器與配制一定質量分數(shù)的溶液是不同的。

板書設計

物質的量濃度

1.定義：以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質B的物質的量濃度。用符號Cb

表示，單位mol/L（或mol-Ll）

表達式：CB=""

%

2.配制步驟：（1）計算，（2）稱量，（3）溶解，（4）移液，（5）洗滌，（6）定容，（7）搖勻。

3.誤差分析

活動與探究

體積可以簡單加和嗎？

我們做這樣兩個實驗：（1）取一支100mL量筒，精確量取蒸儲水50mL,另