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2019-2020年高中化學 第一章 從實驗學化學 1.2 化學計量在實驗中的應用（3）教案 新人教版必修1 科目 化學 年級 高一 課題 化學必修1 1.2化學計量在實驗中的應用(3) ------物質的量濃度及溶液的配制 教 學 目 標 知識與技能 理解物質的濃度的概念，運用物質的量濃度的概念進行簡單的計算，學會配制物質的量濃度溶液的方法和技能 情感態(tài)度價值觀 從概念的應用中，培養(yǎng)學生實驗能力和思維能力，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力 過程與方法 通過概念的學習和溶液的配制，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的學習自然科學的思想 教 材 分 析 教學難點 一定物質的量濃度的溶液的配制方法 教學重點 溶液配制的實驗操作及誤差分析 實 施 教 學 過 程 設 計 [引入] 許多化學反應都是在溶液中進行的，生產和科學研究中經常要對溶液進行定量分析、定量計算，必定需要一個表示溶液組成的物理量。在初中化學中我們學過溶液的質量分數(shù)，溶液的質量分數(shù)是一個表示溶液組成的物理量，可用來直接計算m（溶質）、m（溶劑）、m（溶液），公式為。在化學研究中，我們研究的往往是某些粒子集體的性質，例如對NaCl溶液性質的研究，滴加AgNO3溶液產生白色沉淀：Ag++Cl-=AgCl↓，實際上是與許多Ag+組成的集體與許多Cl-組成的集體表現(xiàn)出來的性質——溶質物質的量（n）；固體的取用我們通常用天平稱量，而液體的取用則通常是量取溶液的體積比較方便——溶液體積（V），如果能將溶質物質的量n、溶液體積v聯(lián)系起來，也就能夠給科學研究帶來方便。如何將溶質物質的量n、溶液體積v聯(lián)系起來呢？ 在科研單位、化學實驗室經常使用化學試劑，化學試劑瓶的標簽上一般都有試劑含量的數(shù)據，病人去醫(yī)院做檢查，檢驗報告單也都標明各種檢驗數(shù)據。你知道這些數(shù)據所代表的含義嗎？ [投影] 化學試劑瓶標簽 醫(yī)院檢驗報告單 [分析]相同點：c（某種溶質化學式）=數(shù)量（）mol/L ［講］顯然，如果我們引入一個新的物理量c，就能將溶質物質的量n、溶液體積v聯(lián)系起來。下面我們就來學習另一種與溶液體積有關的表示溶液濃度的物理量------物質的量濃度 ［板書］三、物質的量在化學實驗中的應用 (一) 物質的量濃度 ［問］什么是物質的是濃度？請大家閱讀教材P15前兩段，請大家用準確的語言敘述物質的量濃度的概念，并說出它的符號是什么？ ［板書］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，叫溶液B的物質的量濃度，符號c(B) ［板書］2、公式 c(B)= 3、單位：國際單位：mol/m3 常用單位 mol/L ［過］下面，我們根據物質的量濃度的概念來進行計算。 ［例1］配制500 mL 0.1mol/L NaOH溶液需要NaOH的質量是多少？ 解：n(NaOH)==c(NaOH)V[NaOH(aq)]=0.1 mol/L0.5L=0.05 mol m(NaOH)==n(NaOH)M(NaOH)=0.05 mol40g/ mol=2g 答：需要NaOH的質量為2g。 ［討論］以下哪種操作能得到0.1mol/LNaOH溶液？ 1、將2gNaOH溶于500ml水中； 2、將2gNaOH溶于配成500ml溶液。 ［練習］ 1、500mL0.4mol/L鹽酸中，含有HCl的物質的量為_______；HCl的質量為_______。 2、10gNaOH固體溶解在水中配成250mL溶液，則該溶液中NaOH的物質的量濃度為_____。 ［板書］4、一定物質的是濃度的溶液中溶質的微粒數(shù)目 ［例2］將28.4 g Na2SO4溶于水配成250 mL溶液，計算溶液中溶質的物質的量濃度，并求出溶液中Na+和SO42― 的物質的量濃度。 解：n (Na2SO4)===0.2 mol c (Na2SO4)==0.8 mol/L Na2SO4=2 Na＋+SO42― c(Na＋)=2c(Na2SO4)=20.8=1.6 mol/L c(SO42― )=c(Na2SO4)=0.8mol/L 答：略 [練習] 1、1mol/LMgCl2溶液，c（Cl-）=__________ 2、2mLMgCl2溶液,已知其物質的量濃度為2mol/L，則n(Cl-)=___,n(Mg2+)=___ 3、0．1mol/LAl2(SO4)3中，Al3+的物質的量濃度為__________ 4、已知2LAl2(SO4)3溶液，Al3+的個數(shù)為9.031023個，則SO42-的物質的量濃度_____ ［過］物質的量濃度與溶質的質量分數(shù)同是表示溶液組成的物理量，那么物質的量濃度與溶質的質量分數(shù)之間有什么聯(lián)系呢？ ［板書］5、物質的量濃度與溶質的質量分數(shù)之間的關系 [例3]已知98%的硫酸密度為1.83g/cm3，求該硫酸的物質的量濃度。 解：取V（aq）升該硫酸考慮： [過]在初三時我們已經學過如何來稀釋溶液，在稀釋的過程中，保證前后溶質的質量應該是不變的，也就有了 m（濃溶液）ω（濃溶液）= m（稀溶液）ω（稀溶液）,那么將溶液用水稀釋或去水濃縮的時候，溶液體積發(fā)生變化，但溶質質量不變，即溶液稀釋或濃縮前后，溶液中溶質的物質的量是相等的。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（稀溶液）V（稀溶液） ［講］在稀釋濃溶液時，溶液的體積發(fā)生了變化，但溶液中溶質的物質的量不變，即在溶液稀釋前后，溶液中溶質的物質的量相等。我們若知道上述四個量中的三個量，就可以解決稀釋問題 ［例4］配制500mL 2mol/L稀硫酸，需98%、密度為1.84g/cm3的濃硫酸多少毫升？ ［板書］7、氣體溶于水所得溶液物質的量濃度的計算 ［例5］已知HCl氣體極易溶于水。標準狀況下，用一只充滿干燥ＨＣｌ氣體的燒瓶倒置在足量的水中，請回答下列問題： （1）能觀察到的實驗現(xiàn)象是__________。 （2）若燒瓶中溶液未擴散，其物質的量濃度為__________。 分析：（1）ＨＣｌ是一種極易溶于水的氣體，當充滿ＨＣｌ氣體的燒瓶倒置在足量水中時，因ＨＣｌ氣體溶于水，導致瓶內氣壓大幅度下降，在大氣壓的作用下我們將觀察到水逐漸充滿整個燒瓶。 （2）設燒瓶的體積為ＶL，由（1）分析可知，ＨＣｌ氣體和所得鹽酸的體積均等于燒瓶的體積，故有：  n（ＨＣｌ）＝（ＶＬ／22．4Ｌ／ｍｏｌ）＝（Ｖ／22．4）ｍｏｌ 　　c（ＨＣｌ）＝（（Ｖ／22．4）mol／ＶＬ） ＝0．045ｍｏｌ／Ｌ [練習] 教 學 反 思