物质的量浓度及其计算和物质的量浓度溶液的配制

关于物质的量浓度及其计算和物质的量浓度溶液的配制溶质的质量分数＝

溶质的质量溶液的质量×100%＝

溶质的质量溶质的质量+溶剂的质量×100%

如何衡量溶液的浓和稀？以前学过哪种表示方法？第2页,共58页，2024年2月25日，星期天

对于饱和溶液的质量分数还有其他的表示方法吗?提示：还记得溶解度吗?在一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。溶质的质量分数

=×100%S+100S第3页,共58页，2024年2月25日，星期天但是，很多化学反应都在溶液中进行，对于溶液我们通常不称其质量，而是量它的体积。如果我们知道一定体积的溶液中溶质的物质的量，那运算起来就很方便了。这对于计算化学反应中各物质之间量的关系是非常便利的。但是，用质量分数并不方便，所以我们需引入一个新的物理量—物质的量浓度。第4页,共58页，2024年2月25日，星期天一、物质的量浓度

1、定义：__________________________________

cB=nBV4、表达式：______________2、符号：_______单位体积溶液里所含溶质B的物质的量CB3、单位：______________mol/L或mol·L-15、注意：①体积指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积。②溶质用物质的量表示，而不是用质量表示。第5页,共58页，2024年2月25日，星期天讨论1：将342克C12H22O11

（蔗糖）（C12H22O11的相对分子质量为342）溶解在1L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度是否为1mol/L？讨论2：从1L1mol/L的C12H22O11溶液中取出100ml，取出的C12H22O11溶液的物质的量浓度是多少？结论：同一溶液，各部分是均一的。所以，无论取多少体积，溶质的物质的量浓度相同，但溶质的物质的量不同。答：否，体积指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积。第6页,共58页，2024年2月25日，星期天例1使用胆矾配制1L0.1mol·L-1的CuSO4溶液，正确的做法是()A.将胆矾加热除去结晶水后，称取16g溶于1L水中B.称取胆矾25g溶于1L水中C.将25g胆矾溶于少量水，然后将溶液稀释到1LD.将16g胆矾溶于少量水，然后将此溶液稀释至1LCuSO4·5H2O第7页,共58页，2024年2月25日，星期天【规范解答】选C。物质的量浓度指的是单位体积内所含溶质的物质的量，在该题中用CuSO4·5H2O来配制CuSO4溶液要注意两点：(1)找到CuSO4·5H2O和CuSO4之间的质量关系。(2)溶液的体积最终为1L。1L0.1mol·L-1的CuSO4溶液中溶质的物质的量为n(CuSO4)=1L×0.1mol/L=0.1mol，其质量为16g，若要称取CuSO4·5H2O，应称取25g。所以有2种方案：称取16gCuSO4溶于水配成1L溶液或称取25g胆矾溶于水配成1L溶液，故选C。第8页,共58页，2024年2月25日，星期天第9页,共58页，2024年2月25日，星期天N,n,m,V，c之间的相互转化质量物质的量微粒数÷M×M×NA÷NA（m）（n）（N）×Vm÷Vm气体体积（V）物质的量浓度（cB）×V÷V第10页,共58页，2024年2月25日，星期天第11页,共58页，2024年2月25日，星期天第12页,共58页，2024年2月25日，星期天例2、将4gNaOH溶于水配成500mL溶液，其物质的量浓度为多少？n(NaOH)=

m(NaOH)M(NaOH)=4g40g/mol=0.1molc(NaOH)=n(NaOH)V=0.5L0.1mol=0.2mol/L解：答：物质的量浓度为0.2mol/L第13页,共58页，2024年2月25日，星期天配制500mL0.2mol/LNaOH溶液，需要NaOH的质量是多少？解：n(NaOH)=c(NaOH)V•0.5L=0.2mol/L×=0.10mol

m(NaOH)＝n(NaOH)M(NaOH)•=0.10mol×40g/mol=4g

答：需要NaOH的质量是4克。变式训练第14页,共58页，2024年2月25日，星期天第15页,共58页，2024年2月25日，星期天第16页,共58页，2024年2月25日，星期天例3用1L的水吸收560L的氨气（标准状况），所得氨水密度是0.90g/cm3。求：（1）560L氨气的物质的量。（2）用水吸收氨气后所得溶液的物质的量浓度。第17页,共58页，2024年2月25日，星期天

【解析】（1）n（NH3）==25mol。（2）m（溶液）=25mol×17g/mol+1000g=1425g，所以溶液的物质的量浓度

=15.8mol/L答案：（1）25mol（2）15.8mol/L第18页,共58页，2024年2月25日，星期天第19页,共58页，2024年2月25日，星期天第20页,共58页，2024年2月25日，星期天例4下列溶液中氯离子浓度与50mL1mol·L-1AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是()A.150mL1mol·L-1的NaCl溶液B.75mL2mol·L-1的NH4Cl溶液C.150mL3mol·L-1的KCl溶液D.75mL2mol·L-1的FeCl3溶液第21页,共58页，2024年2月25日，星期天【解析】选C。1mol·L-1的AlCl3溶液中c(Cl-)=3mol·L-1,A项c(Cl-)=1mol·L-1,B项c(Cl-)=2mol·L-1，C项c(Cl-)=3mol·L-1，D项c(Cl-)=6mol·L-1,故选C。第22页,共58页，2024年2月25日，星期天例5由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液，c（H+）=0.1mol·L-1,c(Al3+)=0.4mol·L-1,c(SO42-)=0.8mol·L-1,则c(K+)为（）A.0.15mol·L-1B.0.2mol·L-1C.0.3mol·L-1D.0.4mol·L-1第23页,共58页，2024年2月25日，星期天

【解析】选C。根据溶液中正、负电荷代数和为零有c(H+)+c(K+)+3c(Al3+)=2c(SO42-)，由c(H+)=0.1mol·L-1，c(Al3+）=0.4mol·L-1，c(SO42-）=0.8mol·L-1，代入有关数据得c(K+)=0.3mol·L-1。第24页,共58页，2024年2月25日，星期天第25页,共58页，2024年2月25日，星期天第26页,共58页，2024年2月25日，星期天【例6】要配制500mL0.6mol/L的NaOH溶液，需6mol/L的NaOH溶液多少毫升？6mol/L×V

=0.6mol/L×500mL

V=50mL

答：需6mol/L的NaOH溶液50mL。解：设需6mol/LNaOH溶液的体积为V分析：稀释前后溶质的质量和物质的量不变，故有：C1V1=C2V2(体积单位不一定用升，相同则可）第27页,共58页，2024年2月25日，星期天例7如图是某溶液稀释过程中，溶液的物质的量浓度随溶液体积的变化曲线图，根据图中数据分析得出a值等于（）A.2B.3C.4D.5【解析】选C。由题意知：2mol/L×1L=aL×0.5mol/L则a=4，故选C。第28页,共58页，2024年2月25日，星期天体积为VmL，密度为ρg/cm3的溶液，含有摩尔质量为Mg/mol的溶质mg，溶质的质量分数为ω，则溶质的物质的量浓度c与溶质的质量分数ω的关系是什么？三、物质的量浓度和溶质质量分数的关系第29页,共58页，2024年2月25日，星期天例8某硝酸的物质的量浓度为cmol·L-1，溶质的质量分数为a%，则此溶液的密度(g·cm-3）为（）A.B.C.D.第30页,共58页，2024年2月25日，星期天【解析】选C。根据溶液a%=将题中所给出的值代入，硝酸的摩尔质量为63g·mol-1。则第31页,共58页，2024年2月25日，星期天四、不同浓度的两溶液混合后w的求算设有同种溶质不同浓度的两份，其溶质的质量分数分别为w1、w2，密度为ρ1、ρ2，且w1>w2当两者等质量混合时，

w混=(2)当两等体积混合

w=第32页,共58页，2024年2月25日，星期天I、当溶液密度大于1时，如H2SO4溶液、HNO3溶液

w1>w2,ρ1>ρ2，

w>II、当溶液密度小于1时，如氨水、酒精溶液w1>w2,ρ1<ρ2，w<第33页,共58页，2024年2月25日，星期天例9溶质质量分数分别为a%和5a%的H2SO4

溶液，按等体积混合，混合溶液中H2SO4的质量分数为()A、3a%B、6a%C、>3a%D、<3a%例10溶质质量分数分别为a%和5a%的NH3•H2O溶液，按等体积混合，混合溶液中NH3的质量分数为()A、3a%B、6a%C、>3a%D、<3a%第34页,共58页，2024年2月25日，星期天容量瓶2.特点：①容量瓶上有刻度线而无刻度②容量瓶上标有温度和容积3.使用范围：用来配制一定体积浓度准确的溶液（容量瓶是量器不是容器）构造：细颈、平底玻璃瓶，瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞规格：100mL、250mL、500mL、1000mL第35页,共58页，2024年2月25日，星期天①使用前要检查是否漏水往瓶内加一定量的水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立过来，观察瓶塞周围是否有水漏出。如果不漏水，将瓶正立并将瓶塞旋转180°后塞紧，仍把瓶倒立过来，再检查是否漏水。

使用容量瓶应注意：第36页,共58页，2024年2月25日，星期天②溶解或稀释的操作不能在容量瓶中进行④不能长期存放溶液，配制好的溶液要转移到试剂瓶中

使用容量瓶应注意：③不能加热，也不能直接在容量瓶中进行化学反应第37页,共58页，2024年2月25日，星期天1、实验仪器：托盘天平、药匙、容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管配制一定物质的量浓度的溶液以配制100mL1.00mol/LNaCl溶液为例线100第38页,共58页，2024年2月25日，星期天1.计算

2.称量

二、实验步骤:3.溶解

4.转移5.洗涤

6.定容

7.摇匀第39页,共58页，2024年2月25日，星期天1.计算配制100mL1mol/L氯化钠溶液需氯化钠的质量:

n=c×v=1mol/L×0.1L=0.1molm=n×M=0.1mol×58.5g/mol=5.85g返回第40页,共58页，2024年2月25日，星期天

②称量（用托盘天平称量５.9克氯化钠固体）称量时能将NaCl固体直接放置于托盘上吗?？不能，要用称量纸，如果是NaOH等具有腐蚀性的药品要用表面皿或者烧杯。第41页,共58页，2024年2月25日，星期天（1）使用前要调零（2）两个托盘上各放一张大小相同的称量纸（3）称量时遵循左物右码的原则（4）用镊子夹取砝码应按照从大到小的顺序（5）称量完毕应将砝码放回盒中，游码归零称量的注意事项第42页,共58页，2024年2月25日，星期天思考：若需要稀释浓硫酸，应该如何操作？为什么需要冷却至室温？

③溶解：将称量好的NaCl固体倒入烧杯中,加入适量蒸馏水溶解,冷却至室温。第43页,共58页，2024年2月25日，星期天

④转移：将上述冷却后的NaCl溶液转入指定容积的容量瓶。注意事项：由于容量瓶瓶颈较细，为避免液体洒在外面，应用玻璃棒引流。思考：将烧杯中的氯化钠溶液转移到容量瓶中，此时溶质是否完全被转移到容量瓶中？应如何处理？还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的氯化钠未被转移。因此要用蒸馏水洗涤用过的烧杯和玻璃棒。第44页,共58页，2024年2月25日，星期天答：不要，如果用量筒量取液体药品，量筒不必洗涤。⑤洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2—3次，将洗涤液一并注入容量瓶。为什么要洗涤玻璃棒和烧杯？如果用量筒量取液体药品，量筒要洗涤吗？第45页,共58页，2024年2月25日，星期天思考：若定容时不小心液面超过了刻度线，能用胶头滴管把多余的液体取出吗？答：必须重新配制

⑥定容：在容量瓶中继续加水至距刻度线1—2cm处，改用胶头滴管滴加至刻度（液体凹液面最低处与刻度线相切）。第46页,共58页，2024年2月25日，星期天思考：摇匀后发现液面低于刻度线，能否补充水？答:不能。⑦摇匀

把定容好的容量瓶瓶塞塞紧，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动几次，混合均匀。第47页,共58页，2024年2月25日，星期天⑧装瓶贴签容量瓶中不能长期存放溶液，因此要把配制好的溶液转移到试剂瓶中，贴好标签，注明溶液的名称和浓度。第48页,共58页，2024年2月25日，星期天实验再现第49页,共58页，2024年2月25日，星期天思考与交流：（1）若定容后振荡发现体积小于刻度，能否再加水到刻度？（2）若定容时加水超过刻度能否倒出来？（3）若移液或摇匀时溶液洒出几滴到容量瓶外，该如何处理？（4）若配制氢氧化钠溶液时，没有冷却到室温就转移到容量瓶中，对实验结果是否有影响？（5）能否配制任意体积一定物质的量浓度的溶液？第50页,共58页，2024年2月25日，星期天第51页,共58页，2024年2月25日，星期天能引起误差的一些错误操作

因变量

cB(mol/L)

nB(或mB)

V

称量

①药品、砝码左右位置颠倒，且称量中用到游码________②称量易潮解的物质(如NaOH)时间过长

________③用滤纸称量易潮解的物质(如NaOH)

________减小减小减小偏小偏小偏小第52页,共58页，2024年2月25日，星期天量取

④用量筒量取液态溶质时，俯视读数

________⑤量取液态溶质时量筒内有