270 likes | 422 Views
第三节 物质的量浓度. 溶质的质量. 溶质的质量分数 =. × 100%. 溶液的质量. 溶质的质量. =. × 100%. 溶质的质量 + 溶剂的质量. 什么叫浓度?. 溶质的量. 浓度 =. 溶液的量. 物质的量浓度. 定义:. 以单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质 B 的物质的量浓度。溶质 B 的物质的量浓度用 C B 表示。. 单位: 摩 / 升. 符号: mol / L 或 mol·L -1. 注 意. 1 升是 溶液体积 ,并非溶剂体积。.
E N D
第三节 物质的量浓度
溶质的质量 溶质的质量分数 = × 100% 溶液的质量 溶质的质量 = × 100% 溶质的质量 + 溶剂的质量 什么叫浓度? 溶质的量 浓度 = 溶液的量
物质的量浓度 定义: 以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。溶质B的物质的量浓度用 CB表示。 单位: 摩 / 升 符号:mol / L 或mol·L-1 注 意 1升是溶液体积,并非溶剂体积。 溶质用物质的量表示,不是用质量 表示。
填空 0. 5 (1)将40g NaOH 配成2L溶液,其物质的量浓度为mol/L (2)标准状况下,22.4L HCl 配成 0.5L 盐酸,其物质的量浓 度为mol/L。 2 (3)物质的量浓度为2mol/L的硫酸溶液500mL, 含硫酸的物质的 量为mol 。 1 5 (4)10 mol HCl能配成L 物质的量浓度为2mol/L的盐酸。 溶质的物质的量 (mol) 物质的量浓度 (mol/L) = 溶液的体积 (L) C= n / V
思考 从 1L 1mol/L NaCl 溶液中,分别取出 100mL、10mL 和 1mL 溶液,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。
配制溶液的计算 【例1 】在200mL稀盐酸里溶有0.73g HCl ,计算溶液的物质的量浓度。 0.73g 解: n (HCl) = = 0. 02 mol 36.5g/mol V (HCl)= 0. 2 L 0.02 mol C (HCl) = = 0. 1 mol/L 0.2L 答:这种盐酸的浓度是 0.1 mol/L
配制溶液的计算 【例2 】计算配制 100.00 mL 0.15 mol/L 的NaOH 溶液所需NaOH固体的质量。 解: V(NaOH)= 0. 1 L n (NaOH) = 0. 15 mol/L × 0. 1L = 0. 015 mol m (NaOH) = 0. 015 mol × 40 g/mol = 0.6g 答:配制500mL 0.1mol/LNaOH溶液需NaOH 0.6 g。
溶液稀释的计算 【例3 】计算配制 100.00 mL 0.3 mol/L 的NaCl 溶液需6 mol/L NaCl溶液的体积。 解: 6mol/L × V= 0.3mol/L ×0.1L V= 0.005 L = 5ml 答:需6 mol/L NaCl溶液5 ml 。 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)
溶液稀释的计算 【例4 】要配制100.00mL 0.2mol/L 的盐酸溶液,需密度为1.19g/ml的37%的盐酸溶液多少毫升? 解:设需盐酸溶液的体积为V 1.19g/ml×V×37% = 0.2mol/L ×0.1L 36.5g/mol V = 1.7 mL 答:需密度为1.19g/ml的37%的盐酸溶液1.7ml 。 分析:稀释前后溶质的质量和物质的量不变,故有: ρV1 a%= C2V2M
一定物质的量浓度溶液的配制 • 所需仪器: • 托盘天平、量筒、烧杯、 • 玻璃棒、胶头滴管、 • 容量瓶
一定物质的量浓度溶液的配制 专用仪器: 容量瓶 (注意:不要错写成 溶量瓶) 有塞,细颈,平底。 容量瓶上注明温度和量程, 容量瓶上只有一条刻度线。 注 意 事 项 1. 瓶塞不能漏液 2. 不可装热或冷的液体 3. 不许存放液体或进行化学反应
配制100.00ml 0.15 mol/L NaOH溶液 1. 计算: m = CVM=100.00ml ×0.15 mol/L×40 g/mol = 0.6 g 2. 称量: 用托盘天平称量。 1. 放平,调零点。 注 意 事 项 2. 左物右砝 3. 用镊子按从大到小顺序夹取砝码 4. 称毕,砝码回盒,游砝归零。 5. 用玻璃器皿称取强腐蚀性或易潮解物质。
配制100.00ml 0.15 mol/L NaOH溶液 3. 溶解: 在烧杯中溶解,用玻棒搅拌。 思考:为何不直接在容量瓶中溶解? 物质溶解时常伴有放热吸热现象,使容量瓶体积不准。 注 意 事 项 1. 玻棒不放在桌上。 2. 加水量应能把溶质全部溶解,但不要太多。
﹙ 配制100.00ml 0.15 mol/L NaOH溶液 4. 转移 用玻棒引流,避免液体洒在瓶外。 5. 洗涤 保证溶质全部转移到容量瓶中。 用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻棒2-3次, 洗液应全部转移到容量瓶中。 6. 定容 振荡均匀后,注入蒸馏水,至距刻度2-3㎝处,改用胶头滴管加水,使液面最低处与刻度相切。 思考:如液面超过了刻度,怎么办? 溶液浓度变小,请重新配制。
配制100.00ml 0.15 mol/L NaOH溶液 7. 摇匀 盖好瓶塞,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多次,使溶液混合均匀。 8.装瓶、贴签 将配好的溶液倒入试剂瓶中,盖上瓶塞,贴上标签。
配制100.00ml 0.2 mol/L HCl溶液 步骤: 基本同前。 区别: (1)计算公式ρV1 a%= C2V2M (2)用量筒量取所需体积的盐酸溶液,到入烧杯中稀释。 注: 量筒不需要洗涤,并将洗涤液到入烧杯中。
练习 : 欲配制250mL 1mol/L 稀硫酸,用量筒量取 mL 98%密度为1.84g/cm3的浓硫酸,再用取适量蒸馏水, 将缓慢注入到中,并用不断搅拌,待 溶液后,将溶液沿玻璃棒移入中, 用少量蒸馏水洗涤和2-3次,将洗涤液移入 中。向容量瓶中注入蒸馏水至距刻度线 时, 改用小心加水至溶液液面最低处与刻度线相切。 最后盖好瓶塞,将配好的溶液转移到中并 贴好贴签。 13.6 烧杯 浓硫酸 水 玻璃棒 冷至室温 250mL容量瓶 烧杯 玻璃棒 容量瓶 2-3 cm 胶头滴管 试剂瓶 摇匀
练习 2 用18 mol/L 硫酸配制 100 mL 1.0mol/L 硫酸,若实验仪器有 (A)100 mL量筒 (B)托盘天平 (C)玻璃棒 (D)50 mL容量瓶 (E) 10 mL量筒 (F)胶头滴管 (G)50 ml 烧杯 (H)100 mL容量瓶 实验时选用仪器的先后顺序是 G E C H F 需18mol/L 硫酸的体积: (0.1L×1.0mol/L) ÷18 mol/L = 0.0056L
判断 配制物质的量浓度溶液时,下列操作对溶液浓度有何影响? (A)NaOH固体称量时在空气中暴露时间过长 (B)配好的NaOH的溶液在空气中暴露时间过长 (C)未用蒸馏水洗涤用过的烧杯和玻璃棒 (D)用蒸馏水洗涤量筒,洗液注入容量瓶中 (E)易潮解物质称量时未用密闭容器 (F)用托盘天平称物时,误用了左码右物的操作方法 偏低 偏低 偏低 偏高 偏低 偏低
( ( (G)定容时仰视刻度 (H)定容时俯视刻度 溶液体积增大, 浓度偏低 溶液体积减小, 浓度偏高
( ( (I)使用量筒时 仰视刻度 (J)使用量筒时 俯视刻度 溶液体积减小, 浓度偏低 溶液体积增大, 浓度偏高
配制溶液的计算 【例 】标准状况下,将448L NH3溶于1L 水中,得到密度为0.9 g/cm3的氨水。求此氨水的物质的量浓度。 448L 解: n (NH3) = = 20 mol 22.4L/mol m (NH3) = 20 mol × 17g/mol = 340g m (氨水) = 340g + 1000g = 1340g 1340g V(氨水) = = 1. 49 L 0. 9g/mL×1000mL/L 20 mol C(氨水) = =13. 4 mol/L 1. 49L 答:此氨水的浓度是 13. 4 mol/L。
在物质的量浓度溶液中溶质微粒的数目 思考: 10L 1mol/L 酒精溶液与10L 1mol/L 蔗糖溶液所含溶质微粒数是否相同? 酒精与蔗糖是非电解质,在溶液中以分子状态存在,所含溶质的物质的量相同,即微粒数相同。 思考: 1L 1mol/L NaCl溶液与1L 1mol/L CaCl2溶液所含溶质微粒数是否相同? (不相同) 强 电 解 质 NaCl = Na+ + Cl- 1mol 1mol 1mol CaCl2 = Ca2+ + 2 Cl- 1mol 1mol 2mol
填空 (1)1 mol/L MgCl2 溶液,Mg2+ 的物质的量浓度为mol/L,Cl- 的物质的量浓度为mol/L 。 1 2 (2)0.5 mol/L H2SO4 溶液,H+ 的物质的量浓度 为mol/L,SO42- 的物质的量浓度为mol/L 。 1 0. 5 (3)0.1 mol/L Al2(SO4)3 溶液,Al3+ 的物质的量浓度为mol/L,SO42- 的物质的量浓度为mol/L 。 0. 2 0. 3
物质的量浓度与溶质质量分数的换算 【例6 】98%的密度为 1. 84 g/cm3 的浓硫酸,其物质的量浓度为多少? 解: 1000mL×1. 84g/cm3× 98% C ( H2SO4 ) = 98 g/mol ×1L = 18. 4 mol/L 答:浓硫酸的物质的量浓度为 18 .4 mol/L
物质的量浓度与溶质质量分数的换算 【分析 】设溶液的体积为1L ,溶液的质量分数为ω,密度为ρ g/cm3,溶质的摩尔质量为 M g/mol 1000mL× ρ g/cm3× ω ÷ Mg/mol 则有: C = 1L 1000ρω mol/L = M C M × 100% 而 ω = 1000ρ 物质的量浓度与 溶质质量分数 的换算必须以密度为桥梁。