高中化学PPT课件人教版必修1第一章 从实验学化学 第二节 化学计量在实验中的应用第3课时.ppt

化学计量在实验中的应用 3 在同温同压下 混合气体H2 O2 Cl2按9 4 1体积比混合于密闭容器中在一定条件下使其充分反应 冷却液化后溶液的质量分数是多少 2H2 O2 2H2O 盐酸溶液的质量分数 33 6 4mol H2 Cl2 2HCl 1mol 同温同压下 气体体积比等于物质的量比 2mol 36 5g moL 2mol 36 5g moL 8mol 18g mol 100 解 答 冷却液化后溶液的质量分数是33 6 8mol 8mol 1mol 2mol 思考 怎样才能从 杯 的 a 溶液中取出一部分溶液 并要求取出的溶液中包含有 g的 a 呢 W a m a m a aq m a aq m a W a g g然后对溶液进行称量 难 不精确 三 物质的量浓度 单位体积溶液中所含溶质 的物质的量 单位 mol 或mol 计算公式 的物质的量浓度 mol 的物质的量 mol 溶液的体积 液溶体积 并非溶剂体积 只要溶液体积相同 物质的量浓度相同 所含溶质的物质的量必然相同 思考 1L1mol LNaCl溶液与1L1mol LCaCl2溶液所含离子数是否相同 Cl 的物质的量浓度分别为多少 10L1mol L酒精溶液与10L1mol L蔗糖溶液所含溶质分子数是否相同 思考 离子的物质的量浓度只与溶液物质的量浓度及每摩尔溶质在溶液中电离出离子的多少有关 而与溶液的体积无关 例 已知NaNO3Na2CO3Na3PO4三种溶液中Na 浓度相等 溶液的体积比为3 2 1 求溶液中溶质的物质的量之比 C Na 相等 C NaNO3 C Na2CO3 C Na3PO4 1 1 2 1 3 6 3 2 V NaNO3 V Na2CO3 V Na3PO4 3 2 1 n NaNO3 n Na2CO3 n Na3PO4 6 3 3 2 2 1 9 3 1 有关物质的量浓度的计算 1 在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算 解 2 基本量的换算 例 在200mL稀盐酸里溶有0 73gHCl 计算溶液的物质的量浓度 解 n HCl 7 3g 36 5g mol 0 02mol V HCl 200mL 1000mL L 0 2L C HCl 0 02mol 0 2L 0 1mol L 答 这种盐酸的浓度是0 1mol L 例 计算配制500mL0 1mol L的NaOH溶液所需NaOH的质量 V NaOH 500mL 0 5L n NaOH 0 1mol L 0 5L 0 05mol m NaOH 0 05mol 40g mol 2g 答 配制500mL0 1mol LNaOH溶液需NaOH2g 解 3 溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算溶质的质量 溶液的密度 g mL或g cm3 溶液的体积 mL 溶质的质量分数 物质的量浓度 mol L 溶液的体积 L 溶质的摩尔质量 g mol 分析 设溶液的体积为1L 溶液的质量分数为 密度为 g cm3 溶质的摩尔质量为Mg mol 则有 C 而 Cmol L 1L Mg mol 1000mL g cm3 物质的量浓度与溶质质量分数的换算必须以密度为桥梁 1000mL g cm3 Mg mol 1L 1000mL g cm3 Mg mol 1L 100 例 98 的密度为1 84g cm3的浓硫酸 其物质的量浓度为多少 C H2SO4 1000mL 1 84g cm3 98 98g mol 1L 18 4mol L 解 答 浓硫酸的物质的量浓度为18 4mol L 从1L1mol LNaCl溶液中 分别取出100mL 10mL和1mL 它们的物质的量浓度是否相等 所含溶质是否相等 因为溶液具有均一 稳定的特征 所以从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液 其浓度不变 所含溶质的质量 物质的量 因体积不同而不同 溶液稀释公式 浓 浓 稀 稀 4 有关溶液稀释和浓缩的计算 例 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 4 有关两种不同浓度溶液混合的计算C3V3 C1V1 C2V2 例 50mL0 5mol LBaCl2溶液和100mL0 5mol LNaCl溶液混合后 求溶液中Cl 的物质的量浓度 设溶液体积变化忽略不计 C Cl 50mL 0 5mol L 2 100mL 0 5mol L 50mL 100mL 0 67mol L 答 溶液中Cl 的物质的量浓度是0 67mol L 解 例 中和1L0 5mol LNaOH溶液 需要多少升的1mol LH2SO4溶液 2NaOH H2SO4 Na2SO4 2H2O 解 答 需1mol LH2SO4溶液0 25L 设需1mol LH2SO4溶液的体积为x 2mol1mol 0 5mol L 1L 1mol L x 2mol 0 5mol L 1L 1mol 1mol L x x 0 25L 5 有关溶液反应的计算 溶液配制 托盘天平或量筒 烧杯 玻璃棒 容量瓶 胶头滴管 实验仪器 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 容量瓶使用注意事项 1 使用前检查是否漏水 2 使用前用蒸馏水洗净 3 不准将溶质直接转移入容量瓶加水溶解 4 溶液注入容量瓶前需恢复到室温 这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应 如NaOH H2SO4 未等溶液冷却就定容 会使浓度偏高 称量时能将NaCl固体直接放置于托盘上吗 步骤及所用仪器 求算 称量 托盘天平或量筒 用滤纸 a 等具腐蚀性的应用表面皿或者烧杯 溶解 将溶质倒入小烧杯 加入适量的水搅拌溶解 冷却致室温 某同学为了加快溶解速度 溶解时所加的水为 mL 你认为可以吗 移液和洗涤 将上述冷却后的溶液转入指定容积的容量瓶 并用蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2 3次 将洗涤液一并注入容量瓶 如何将烧杯中的液体转移到容量瓶中 为什么要洗涤玻璃棒和烧杯 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 250mL 加水加少了 加水加多了 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 装瓶贴签 容量瓶不能保存溶液 3误差分析 根据上述公式推断实验过程中 分析实验过程中哪些操作会引起n 或 aq 的变化 如果可以使其变化 则对 造成误差 mB MBV aq 1 称量时左盘高 右盘低 2 称量时称量物放在右盘 而砝码放在左盘 称量产生误差 量筒量取液体药品时仰视读数 量筒量取液体药品时俯视读数 溶解 转移 洗涤产生误差 6 未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯 7 洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中 溶解过程中有少量液体溅出烧杯 9 定容时俯视刻度 0 定容时液面低于刻度线 1 未等溶液冷却就定容 8 定容