《物质的量在化学实验中的应用》PPT课件

1、三、物质的量在化学实验中的应用三、物质的量在化学实验中的应用2.化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用 第一课时第一课时 课前复习课前复习 1 1、阿伏加德罗定律、阿伏加德罗定律: :同温同压下，相同体积同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子的任何气体含有相同数目的分子 pvpv=nRT=nRT2 2、阿伏加德罗定律的推论有哪些？、阿伏加德罗定律的推论有哪些？2n1n2N1N2V1V2 21 12 21 1M MM M2 2n n1 1n n2 2p p1 1p p 浓度一般是指溶质与溶液之间的量的关系。初中浓度一般是指溶质与溶液之间的量的关系。初中学过的溶质的质量分数是通过溶

2、质与溶液的质量关系学过的溶质的质量分数是通过溶质与溶液的质量关系来表示溶液的组成。来表示溶液的组成。 溶质的质量分数：溶质的质量分数： 把把溶质的质量溶质的质量与与溶液的质量溶液的质量之比之比叫做溶质的质量分数叫做溶质的质量分数 数学表示式：数学表示式： 溶质的质量分数溶质的质量分数 溶质的质量溶质的质量(g) (g) 100% 溶液的质量溶液的质量(g)(g)引入引入定义：定义：1.物质的量浓度物质的量浓度符号：符号：数学表达式：数学表达式：常用单位：常用单位：以以单位体积溶液单位体积溶液里所含溶质里所含溶质B B的物质的量来表示溶液的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质组成的物理量，叫

3、做溶质B B的物质的量浓度。的物质的量浓度。cB B溶质溶质物质的量浓度物质的量浓度=溶质的物质的量溶质的物质的量溶液的体积溶液的体积cB =nBVV V溶液的体积溶液的体积mol/L（或或molL-1）例例配制配制500ml0.1mol/LNaOH溶液需要溶液需要NaOH 的质量是多少？的质量是多少？解：解：n(NaOH)=c(NaOH) VNaOH(aq) =0.1mol/L0.5L =0.05molNaOH的水溶液的水溶液m(NaOH)=n(NaOH) M(NaOH) =0.05mol40g/mol =2g 100mL 1.0mol/L的的KOH溶液中所含溶溶液中所含溶质的质量是质的质量

4、是 。 200mL含含H2SO4 98g的硫酸溶液的物质的硫酸溶液的物质的量浓度是的量浓度是 。 某某2mol/L的的NaCl溶液中含有溶液中含有58.5g溶质，溶质，则溶液体积为则溶液体积为 L5.6g5mol/L0.5 NaOH=Na+OH- 则有c(NaOH)=c(Na+)= c(OH-) Ca(OH)2=Ca2+2OH- 如果cCa(OH)2=0.5mol/L 则有c(Ca2+)=0.5mol/L c(OH-)=1mol/L Al2(SO4)3=2Al3+3SO42- 如果cAl2(SO4)3=1mol/L 则有c(Al3+)=2cAl2(SO4)3=2mol/L c(SO42-)=3

5、cAl2(SO4)3 =3mol/L 即在AaBb的溶液中如果有： AaBb=aAb+bBa- 则必定有： c(Ab+)=ac(AaBb) c(Ba-)=bc(AaBb)且满足电荷守恒电荷守恒：任何溶液中所有阳离子所带正电荷之和电荷守恒：任何溶液中所有阳离子所带正电荷之和一定等于溶液中所有阴离子所带负电荷之和。一定等于溶液中所有阴离子所带负电荷之和。c(浓溶液浓溶液) V(浓溶液浓溶液)=c(稀溶液稀溶液) V(稀溶液稀溶液)m (浓溶液浓溶液) (浓溶液浓溶液)=m(稀溶液稀溶液) (稀溶液稀溶液)c1V1=c2V2m1 1=m2 2原理：原理： 稀释以后，溶液中稀释以后，溶液中溶质的量不变

6、溶质的量不变。（稀释前后溶液中溶质（稀释前后溶液中溶质物质的量物质的量不变）不变）（稀释前后溶液中溶质（稀释前后溶液中溶质质量质量不变）不变）例、例、向100mL18mol/L浓硫酸中加水稀释至2L，所得稀硫酸的物质的量浓度为多少？解解 根据溶液稀释定律有：根据溶液稀释定律有：c(c(浓溶液浓溶液)V()V(浓溶液浓溶液)=c()=c(稀溶液稀溶液)V()V(稀溶液稀溶液) )即有：即有：0.1L0.1L18molL18molL-1-1=2L=2LcHcH2 2SOSO4 4(aq)(aq)解得：解得： cHcH2 2SOSO4 4(aq) = 0.9molL(aq) = 0.9molL-1-

7、1答：稀释后所得稀硫酸的物质的量浓度为答：稀释后所得稀硫酸的物质的量浓度为0.9molL0.9molL-1-1 c(B)=)()(Lmol M(B)M(B)(B)(B)(B)(B)10103 3c c物质的量浓度（物质的量浓度（molmolLL-1-1 ）溶液密度（溶液密度（ gmLgmL-1-1 ） 质量分数质量分数M M溶质的摩尔质量（溶质的摩尔质量（ gmolgmol-1-1 ）例、市售浓硫酸中溶质的质量分数为例、市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度，密度 为为1.84g/cm3。计算市售浓硫酸中。计算市售浓硫酸中H2SO4的物的物 质的量浓度。质的量浓度。解：解：) )4 4SOS

8、O2 2M(HM(H) )4 4SOSO2 2(H(H) )4 4SOSO2 2(H(H) )4 4SOSO2 2c(Hc(H31011331084.%83molgLcmcmg9 98 81 19 9Lmol /4 .18复习回忆复习回忆怎样配制怎样配制100g10%的的NaCl溶液？步骤有哪些？溶液？步骤有哪些？需要用到哪些仪器？需要用到哪些仪器？(1)计算：计算：m(NaCl)=100g10%=10g m(H2O)=100g-10g=90g(2)(2)称量：称量：(3)(3)溶解：溶解：思考：思考：1 1、如何配制一定物质的量浓度的溶液？、如何配制一定物质的量浓度的溶液？容量瓶容量瓶1.形

9、状：形状：一条刻度线一条刻度线温度和容积温度和容积细颈、梨形、平底玻璃瓶，磨口细颈、梨形、平底玻璃瓶，磨口2.标注：标注：3 3、容量瓶使用的注意事项：、容量瓶使用的注意事项：（1 1）据所配溶液的体积选取合适规格的容量瓶；）据所配溶液的体积选取合适规格的容量瓶；（50ml50ml、100ml100ml、250ml250ml、500ml500ml和和1000ml1000ml等规格）等规格）（2 2）用前要检查容量瓶是否漏液；）用前要检查容量瓶是否漏液；（3 3）用前要用蒸馏水洗涤容量瓶；）用前要用蒸馏水洗涤容量瓶；（4 4）容量瓶中不能将固体或浓溶液直接溶解或稀释，）容量瓶中不能将固体或浓溶液

10、直接溶解或稀释，容量瓶也不能作为反应容器，不能长期贮存溶液；容量瓶也不能作为反应容器，不能长期贮存溶液；（5 5）在容量瓶的使用过程中，移动容量瓶，手应握在）在容量瓶的使用过程中，移动容量瓶，手应握在瓶颈刻度线以上部位，以免瓶内溶液受热而发生体积变瓶颈刻度线以上部位，以免瓶内溶液受热而发生体积变化，使溶液的浓度不准确。化，使溶液的浓度不准确。配制配制100mL1.00mol/LNaCl溶液溶液。实验实验1-5第一步：计算：第一步：计算：实验步骤：实验步骤： m(NaCl)=n(NaCl)M(NaCl) = c(NaCl)VNaCl(aq)M(NaCl) =1.0mol/L0.1L58.5g/m

11、ol =5.85g所需氯化钠的质量为所需氯化钠的质量为5.95.9克克 配制配制100mL1.00mol/LNaCl溶液溶液。实验实验1-5实验步骤：实验步骤： 第二步：称量：在天平上称量第二步：称量：在天平上称量5.95.9克氯化钠固体，克氯化钠固体，并将它倒入小烧杯中。并将它倒入小烧杯中。 称量时能将称量时能将NaClNaCl固体直固体直接放置于托盘上吗接放置于托盘上吗? ?配制配制100mL1.00mol/LNaCl溶液溶液。实验实验1-5实验步骤：实验步骤： 第三步：溶解：在盛有氯化钠固体的烧杯中加入适第三步：溶解：在盛有氯化钠固体的烧杯中加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使其溶解。量蒸馏

12、水，用玻璃棒搅拌，使其溶解。5.9某同学为了加快溶解速度，溶解时所加的水为某同学为了加快溶解速度，溶解时所加的水为100mL，你认为可以吗，你认为可以吗?配制配制100mL1.00mol/LNaCl溶液溶液。实验实验1-5实验步骤：实验步骤： 第四步：移液：将冷却至室温的溶液沿第四步：移液：将冷却至室温的溶液沿 玻璃棒注入玻璃棒注入100ml容量瓶中。容量瓶中。如何将烧杯中的液体转移到容量瓶中？如何将烧杯中的液体转移到容量瓶中？注意注意玻璃棒插入玻璃棒插入刻度线以下刻度线以下的位置。的位置。配制配制100mL1.00mol/LNaCl溶液溶液。实验实验1-5实验步骤：实验步骤： 第五步：洗涤：

13、用蒸馏水洗烧杯第五步：洗涤：用蒸馏水洗烧杯2 23 3次，并倒入次，并倒入容量瓶中。容量瓶中。 为什么要洗涤玻璃棒和烧杯？为什么要洗涤玻璃棒和烧杯？配制配制100mL1.00mol/LNaCl溶液溶液。实验实验1-5实验步骤：实验步骤： 第六步：定容：加蒸馏水至刻度第六步：定容：加蒸馏水至刻度线下线下1 12cm2cm处，改用胶头滴管滴处，改用胶头滴管滴至凹液面与刻度线相切。至凹液面与刻度线相切。 俯视俯视仰视仰视下列两种定容时的操作正确吗下列两种定容时的操作正确吗?俯视俯视仰视仰视俯高仰低俯高仰低配制配制100mL1.00mol/LNaCl溶液溶液。实验实验1-5实验步骤：实验步骤： 第七步

14、：摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀。第七步：摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀。 第八步：装瓶、贴签第八步：装瓶、贴签 一定物质的量浓度溶液的配制：一定物质的量浓度溶液的配制：1 1、实验步骤：、实验步骤：（1）计算：）计算：（2）称量）称量：（复习天平的使用）（复习天平的使用）（3）溶解：）溶解：在烧杯中用在烧杯中用适量适量蒸馏水溶解，冷却至室温。蒸馏水溶解，冷却至室温。（4）移液：）移液：移入移入100ml容量瓶中。容量瓶中。（5）洗涤：）洗涤：用蒸馏水洗涤烧杯用蒸馏水洗涤烧杯23次，将洗液移入容量次，将洗液移入容量 瓶中。瓶中。（6）定容：）定容：加水到接近刻度加水到接近刻度12cm时，改用胶

15、头滴管加时，改用胶头滴管加 水到刻度。水到刻度。（7）摇匀：）摇匀：（8）装瓶，贴标签）装瓶，贴标签2 2、实验所需仪器：、实验所需仪器：托盘天平、药匙（固体溶质使用）托盘天平、药匙（固体溶质使用） 、量筒（液、量筒（液体溶质使用）体溶质使用）、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管滴管例、实验室里需用例、实验室里需用480mL 0.1mol/L480mL 0.1mol/L的硫酸铜的硫酸铜溶液，现选取溶液，现选取500mL500mL容量瓶进行配制，以下容量瓶进行配制，以下操作正确的是操作正确的是( )( )A A、称取、称取7.68g7.68g硫酸铜，加入硫酸铜，加入500m

16、L500mL水水B B、称取、称取12.0g12.0g胆矾配成胆矾配成500mL500mL溶液溶液C C、称取、称取8.08.0克硫酸铜，加入克硫酸铜，加入500mL500mL水水DD、称取、称取12.512.5克胆矾配成克胆矾配成500mL500mL溶液溶液 DD思考思考怎样用怎样用18mol/L(98%) 的浓硫酸配制的浓硫酸配制250ml 1mol/L 的的H2SO4溶液，其步骤有哪些？溶液，其步骤有哪些？步骤：步骤：1 1、计算、计算根据根据c1V1=c2V218mol/LV1=1mol/L0.25LV1=0.014L =14ml即需浓硫酸即需浓硫酸14ml思考思考怎样用怎样用18mo

17、l/L(98%) 的浓硫酸配制的浓硫酸配制250ml 1mol/L 的的H2SO4溶液，其步骤有哪些？溶液，其步骤有哪些？步骤：步骤：1 1、计算、计算2 2、量取量取3 3、稀释稀释 4 4、转移、转移5 5、洗涤、洗涤6 6、定容、定容7 7、摇匀、装瓶、摇匀、装瓶 需浓硫酸需浓硫酸14ml将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入水中，并用玻将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却至室温。璃棒不断搅拌，冷却至室温。用量筒量取用量筒量取98%的浓硫酸的浓硫酸14ml1.欲配制欲配制1 mol/L的氢氧化钠溶液的氢氧化钠溶液250mL，完成下列步骤：完成下列步骤：用用 在天平上称取氢氧化钠固

18、体在天平上称取氢氧化钠固体 克。克。向称好的氢氧化钠固体加向称好的氢氧化钠固体加 蒸馏水将其溶蒸馏水将其溶解，待解，待 后将溶液沿后将溶液沿 移移入入 mL的容量瓶中。的容量瓶中。10.0适量适量溶液冷却至室温溶液冷却至室温玻璃棒玻璃棒250小烧杯小烧杯用少量蒸馏水冲洗烧杯和玻璃棒用少量蒸馏水冲洗烧杯和玻璃棒 次，将次，将冲洗液移入冲洗液移入 中，在操作过程中不能损失中，在操作过程中不能损失点滴液体，否则会使溶液的浓度偏点滴液体，否则会使溶液的浓度偏 （高或（高或低）。低）。向容量瓶内加水至刻度线向容量瓶内加水至刻度线 时，改时，改用用 小心地加水至溶液凹液面与刻度线小心地加水至溶液凹液面与刻

19、度线相切，若加水超过刻度线，会造成溶液浓相切，若加水超过刻度线，会造成溶液浓度度 ，应该，应该 。最后盖好瓶盖，最后盖好瓶盖， ，将配好的溶液移入，将配好的溶液移入 中中并贴好标签。并贴好标签。 23低低12厘米厘米胶头滴管胶头滴管偏低偏低重新配制重新配制摇匀摇匀容量瓶容量瓶试剂瓶试剂瓶课堂练习课堂练习1. 用用98的浓硫酸（的浓硫酸（1.84g/cm3） 配制配制250mL10mol/L的硫酸。用量筒量取的硫酸。用量筒量取_mL浓硫酸，把浓硫酸，把_缓缓缓注入到缓注入到_中，并用中，并用_不断搅拌，不断搅拌，待溶液待溶液_后，将溶液沿着玻璃棒移入后，将溶液沿着玻璃棒移入_中，用少量蒸馏水洗涤

20、中，用少量蒸馏水洗涤_和和_23次，次，将洗涤液移入将洗涤液移入_中，向容量瓶中注入蒸馏水至刻度中，向容量瓶中注入蒸馏水至刻度线线_时，改用时，改用_ 小心加水至小心加水至_，最后盖好瓶塞，最后盖好瓶塞_，将配好的溶，将配好的溶液转移到液转移到_中并贴好标签。中并贴好标签。140140浓硫酸浓硫酸水水玻璃棒玻璃棒冷却冷却容量瓶容量瓶烧杯烧杯玻璃棒玻璃棒容量瓶容量瓶12cm胶头滴管胶头滴管摇匀摇匀试剂瓶试剂瓶溶液凹液面溶液凹液面与刻度线相切与刻度线相切讨论讨论在配制溶液中哪些操作可能在配制溶液中哪些操作可能引起溶液浓度的误差引起溶液浓度的误差? ?讨论讨论下列操作，对实验结果有何影响（偏高、偏低

21、、无影响）？下列操作，对实验结果有何影响（偏高、偏低、无影响）？ 1、称量时，、称量时，NaCl固体与砝码的位置颠倒。固体与砝码的位置颠倒。 2、天平的砝码生锈。、天平的砝码生锈。 3、未用蒸馏水洗涤烧杯内壁。、未用蒸馏水洗涤烧杯内壁。 4、转移溶液时有部分溶液溅出。、转移溶液时有部分溶液溅出。 5、溶质溶解后没有恢复到室温就转移。、溶质溶解后没有恢复到室温就转移。 6、定容时仰视读数或俯视读数。、定容时仰视读数或俯视读数。 7、容量瓶内有少量蒸馏水。、容量瓶内有少量蒸馏水。 8、用标准液润洗容量瓶。、用标准液润洗容量瓶。 9、摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线。、摇匀后，液面低于刻度线，

22、再加水至刻度线。 10、定容时加水不慎超过刻度线，将超过部分吸走。、定容时加水不慎超过刻度线，将超过部分吸走。（可能偏低也可能（可能偏低也可能无影响）无影响）（偏高）（偏高）（偏低）（偏低）（偏低）（偏低）（偏高）（偏高）（偏高）（偏高）（偏低）（偏低）（无影响）（无影响）（偏低）（偏低）（偏低）（偏低）（偏高）（偏高）3 3、误差分析：、误差分析：（1 1）使所配溶液物质的量浓度偏高的主要原因有：）使所配溶液物质的量浓度偏高的主要原因有： 称量时引起的误差称量时引起的误差： （nB大大） a a、天平的砝码沾有其它物质或已锈蚀；、天平的砝码沾有其它物质或已锈蚀； b b、试剂和砝码的左右位置

23、颠倒；、试剂和砝码的左右位置颠倒； c c、用量筒量取溶质时，仰视读数、用量筒量取溶质时，仰视读数, , 使所取液体使所取液体 的体积偏大（溶质为液体时）的体积偏大（溶质为液体时）; ; 溶液未冷却至室温，就转移入容量瓶中溶液未冷却至室温，就转移入容量瓶中. .（V V小）小） 在给容量瓶定容时，俯视读数等等。（在给容量瓶定容时，俯视读数等等。（V V小）小）（2 2）使所配溶液物质的量浓度偏低的主要原因有：）使所配溶液物质的量浓度偏低的主要原因有： 称量时所引起的误差：称量时所引起的误差：（nB小）小） a a、直接量取热的物质；、直接量取热的物质； b b、砝码有残缺；、砝码有残缺； c

24、c、在敞口容器中称量易吸收空气中其它成分或易于、在敞口容器中称量易吸收空气中其它成分或易于 挥发的物质时的动作过慢（如称量挥发的物质时的动作过慢（如称量NaOHNaOH）；）； d d、用量筒量取溶质时，俯视读数，使所取液体的体、用量筒量取溶质时，俯视读数，使所取液体的体 积偏小（溶质为液体时）；积偏小（溶质为液体时）； 烧杯和玻璃棒未用蒸馏水洗涤或洗涤液未注入容量瓶烧杯和玻璃棒未用蒸馏水洗涤或洗涤液未注入容量瓶（nB小小） 转移或搅拌溶液时有部分液体溅出；转移或搅拌溶液时有部分液体溅出； （nB小）小） 在给容量瓶定容时，仰视读数等等。在给容量瓶定容时，仰视读数等等。（V V大）大）练习练习将将24.4gNaOH固体溶于水，配成固体溶于水，配成100ml溶液，其溶液，其 密度为密度为1.219g/ml。 1、该溶液中、该溶液中NaOH的质量分数为的质量分数为_。 2、该溶液中、该溶液中NaOH的物质的量浓度为的物质的量浓度为_。 3、从溶液中