1、化学计量在实验中的应用（三）化学计量在实验中的应用（三）第一章第一章 从实验中学化学从实验中学化学v（08年广东）下列能达到实验目的的是年广东）下列能达到实验目的的是vA在容量瓶中加入一体积的水，再加入浓硫酸在容量瓶中加入一体积的水，再加入浓硫酸配制准确浓度的稀硫酸配制准确浓度的稀硫酸vB在用稀硫酸和锌粒反应制取氢气时加入少许在用稀硫酸和锌粒反应制取氢气时加入少许硫酸铜以加快化学反应速率硫酸铜以加快化学反应速率vC用玻璃棒搅拌漏斗中的液体以加快过滤速度用玻璃棒搅拌漏斗中的液体以加快过滤速度vD加入盐酸以除去硫酸钠中的少许碳酸钠杂质加入盐酸以除去硫酸钠中的少许碳酸钠杂质链接链接08年和年和07年
2、高考题年高考题B链接链接08年和年和07年高考题年高考题v(07年海南年海南)有有BaCl2和和NaCl的混合溶液的混合溶液a L，将，将它均分成两份。一份滴加稀硫酸，使它均分成两份。一份滴加稀硫酸，使Ba2离子离子完全沉淀；另一份滴加完全沉淀；另一份滴加AgNO3溶液，使溶液，使Cl离离子完全沉淀。反应中消耗子完全沉淀。反应中消耗x mol H2SO4、y mol AgNO3。据此得知原混合溶液中的。据此得知原混合溶液中的c(Na)/molL1为为vA(y2x)/a B(yx)/avC(2y2x)/aD(2y4x)/aD一：物质的量浓度一：物质的量浓度1、定义：、定义：以单位体积溶液里所含溶
3、质以单位体积溶液里所含溶质B的物的物质的量来表示溶液组成的物理量，质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质叫做溶质B的物质的量浓度。的物质的量浓度。2、公式：、公式：CB=nBV（aq）3、单位：、单位：常用常用 molL-1MVmV MmVnC=注意：注意：1 1概念中的体积是概念中的体积是溶液的体积溶液的体积而不是而不是溶剂的体溶剂的体积积。2溶质的量溶质的量是用是用物质的量物质的量来表示的，而不是用来表示的，而不是用物质的质物质的质量量来表示。来表示。3以带结晶水的物质作溶质，在确定溶质的物以带结晶水的物质作溶质，在确定溶质的物质的量时，用质的量时，用结晶水合物的质量除以结晶水合物结晶水合
4、物的质量除以结晶水合物的摩尔质量的摩尔质量来计算溶质的物质的量来计算溶质的物质的量4从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积溶液，其溶液，其物质的量浓度不变物质的量浓度不变。二：一定物质的量浓度溶液的配制二：一定物质的量浓度溶液的配制细颈，梨形，平底细颈，梨形，平底温度，容积，刻度线温度，容积，刻度线1.容量瓶的使用：容量瓶的使用：（1）形状：）形状：（2）标识：）标识：（3）规格：）规格：50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等等（4）用途：用于配制一定体积，浓度准确的溶液）用途：用于配制一定体积，浓度准确的溶液查漏查漏容量瓶使用前的第
5、一步操作是要检查是否漏水容量瓶使用前的第一步操作是要检查是否漏水（5）注意事项：）注意事项：加水、倒立、观察、正立，瓶塞旋转加水、倒立、观察、正立，瓶塞旋转180、倒立、观察。、倒立、观察。使用前用蒸馏水洗净，但不能用待配溶液使用前用蒸馏水洗净，但不能用待配溶液润洗。润洗。不能溶解、稀释、作为反应容器和长期贮存不能溶解、稀释、作为反应容器和长期贮存溶液。溶液。容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定。容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定。只能配制容量瓶瓶身上规定容积的溶液。只能配制容量瓶瓶身上规定容积的溶液。检查方法：检查方法：（1）计算：）计算：（2）称量或量取称量或量取C(浓浓)V(浓浓)=C(稀
6、稀)V(稀稀)液体液体固体固体（3）溶解或稀释、冷却）溶解或稀释、冷却将溶质先在烧杯中加适量水溶解或稀将溶质先在烧杯中加适量水溶解或稀释，用玻璃棒搅拌，后冷却到室温。释，用玻璃棒搅拌，后冷却到室温。液体：量筒或滴定管液体：量筒或滴定管固体：天平固体：天平（4）转移）转移（5）洗涤、振荡）洗涤、振荡用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次，洗涤液全部转移到容量瓶中，并次，洗涤液全部转移到容量瓶中，并进行振荡，使溶液混合均匀。进行振荡，使溶液混合均匀。定容定容 加蒸馏水加蒸馏水至液面离容量瓶颈至液面离容量瓶颈刻度线刻度线1 12cm2cm时，时，改用改用胶头滴管胶头滴管滴加滴
7、加蒸馏水至溶液凹液蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。面与刻度线相切。（6）定容）定容（7）摇匀摇匀将容量瓶盖好塞子，如图将容量瓶盖好塞子，如图示，把容量瓶倒转和摇动示，把容量瓶倒转和摇动多次，使得溶液混合均匀。多次，使得溶液混合均匀。（8）装瓶贴签）装瓶贴签容量瓶中不能存放溶液，因此要把配制好容量瓶中不能存放溶液，因此要把配制好的溶液转移到试剂瓶中，贴好标签，注明的溶液转移到试剂瓶中，贴好标签，注明溶液的名称和浓度。溶液的名称和浓度。用用NaOHNaOH固体配制固体配制250mL0.1mol/LNaOH250mL0.1mol/LNaOH溶溶液液视频视频3.3.实验所需仪器实验所需仪器量筒量筒胶头
8、滴管胶头滴管容量瓶容量瓶托盘天平托盘天平药匙药匙烧杯烧杯玻玻璃璃棒棒三：误差分析三：误差分析分析依据：分析依据：CB=nBV（aq）讨论讨论:定容时俯视或仰视刻度线定容时俯视或仰视刻度线,对溶液浓度的影响对溶液浓度的影响俯视俯视刻度线刻度线,实际加水量未到实际加水量未到刻度线刻度线,使溶液的体使溶液的体 ,物物质的量浓度质的量浓度 ；减小减小增大增大仰视仰视刻度线刻度线,实际加水量超过实际加水量超过刻度线刻度线,使溶液的体积使溶液的体积 ，物质的量浓度物质的量浓度 。增大增大减小减小俯视俯视仰视仰视量筒量筒例：例：配制一定物质的量浓度的配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，造溶液时，造成所配溶
9、液浓度偏高的原因是（成所配溶液浓度偏高的原因是（）A.所用所用NaOH已经潮解已经潮解B.溶解溶解NaOH后溶液未冷却就定容后溶液未冷却就定容C.加水定容时加水定容时,俯视容量瓶的刻度线正好与液面俯视容量瓶的刻度线正好与液面凹面相切凹面相切D.用托盘天平称量用托盘天平称量NaOH时时,用用“左码右物左码右物”(用用到游码到游码)方法方法E.称量前小烧杯内有水称量前小烧杯内有水F.定容后经振荡定容后经振荡,摇匀摇匀,静置液面下降静置液面下降BC一算一算三溶解三溶解(稀释稀释)(烧杯、玻璃棒烧杯、玻璃棒)四转移、洗涤四转移、洗涤(容量瓶容量瓶)五定容五定容(胶头滴管胶头滴管)六摇匀六摇匀七七装瓶装
10、瓶贴签贴签例：实验室配制例：实验室配制500l 0.2molL-1的的FeSO4溶液溶液,实验操作实验操作步骤有步骤有:在天平上称出一定量的绿矾在天平上称出一定量的绿矾(FeSO47H2O),把它放在把它放在 烧杯里烧杯里,用适量的蒸馏水使它完全溶解、冷却用适量的蒸馏水使它完全溶解、冷却把制得的溶液小心地注入把制得的溶液小心地注入500ml容量瓶中容量瓶中继续向容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度继续向容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度12cm处，处，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次
11、，每次洗涤液次，每次洗涤液 都小心转移到容量瓶都小心转移到容量瓶,并轻轻摇匀并轻轻摇匀将容量瓶塞塞紧，倒转充分摇匀将容量瓶塞塞紧，倒转充分摇匀请回答下列问题：请回答下列问题：需要需要FeSO47H2O的质量为的质量为操作步骤的正确顺序为（填序号）操作步骤的正确顺序为（填序号）27.8g本实验用到的基本仪器有本实验用到的基本仪器有 （填序号）（填序号），此外还必须添加的仪器为，此外还必须添加的仪器为 。A 量筒量筒 B 托盘天平托盘天平 C 烧杯烧杯 D 漏斗漏斗 E 250ml容量瓶容量瓶 F 500ml容量瓶容量瓶 G 胶头滴管胶头滴管 H 药匙药匙 I 坩埚坩埚A B C F G H 玻璃
12、棒玻璃棒例：用例：用98的浓硫酸（的浓硫酸（=1.84g/cm3）配制配制250mL1mol/L的稀硫酸。用量筒量取的稀硫酸。用量筒量取_mL浓硫酸，把浓硫酸，把_缓缓注入到缓缓注入到_中，中，并用并用_不断搅拌，待溶液不断搅拌，待溶液_后，后，将溶液沿着玻璃棒移入将溶液沿着玻璃棒移入_中，用少量蒸中，用少量蒸馏水洗涤馏水洗涤_和和_23次，将洗涤次，将洗涤液移入液移入_ _中，向容量瓶中注入蒸馏水至中，向容量瓶中注入蒸馏水至刻度线刻度线_时，改用时，改用_ _小心加小心加水至溶液凹液面于刻度线相切，最后盖好瓶塞水至溶液凹液面于刻度线相切，最后盖好瓶塞_，将配好的溶液转移到，将配好的溶液转移到
13、_中并贴中并贴好标签。好标签。解：解：0.25L1mol/L=Vml1.84g/ml98%/98g/mol V=0.25L1mol/L98g/mol/1.84g/ml98%=13.6ml四、关于物质的量浓度的计算四、关于物质的量浓度的计算1、关于物质的量浓度概念的计算关于物质的量浓度概念的计算2、溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算C=1000 wM3、溶液稀释或混合时的浓度的计算溶液稀释或混合时的浓度的计算4、气体溶于水后溶液浓度的计算、气体溶于水后溶液浓度的计算C=nVC(浓浓)V(浓浓)=C(稀稀)V(稀稀)C=22400+MV1000 .V例
14、题例题1：浓硝酸中浓硝酸中HNO3的物质的量浓度为的物质的量浓度为14.0mol.L-1,溶液的密度溶液的密度1.40g.ml-1,求该溶液中溶质的质量求该溶液中溶质的质量分数为多少分数为多少?解解:依题意依题意,可取可取1L溶液进行计算溶液进行计算,则则:m(HNO3)=n(HNO3)M(HNO3)w(HNO3)=14.0mol.L-1 1L 63g.mol-1=882g mHNO3(aq)m(HNO3)882g1000ml 1.40g.ml-1=100=63.0 W=C M1000 1002、溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算、溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算3、溶液稀释或混
15、合时的浓度的计算、溶液稀释或混合时的浓度的计算例题例题2：配制：配制250ml,1mol/L HCl溶液溶液,需要需要12mol/L HCl溶液的体积是多少溶液的体积是多少?C(浓浓)V(浓浓)=C(稀稀)V(稀稀)V2=C1V1C2=1mol/L0.25L12mol.L-1=0.021L练习练习1:配制配制100ml,1mol/L H2SO4溶液溶液,需要质量分数为需要质量分数为98,密度为密度为1.84g.ml-1的浓硫酸溶液的体积是多少的浓硫酸溶液的体积是多少?解解:稀硫酸溶液中稀硫酸溶液中,溶质的物质的量为溶质的物质的量为:n(H2SO4)=C(H2SO4).VH2SO4(aq)=0.
16、1L1mol/L=0.1mol设所取浓硫酸溶液的体积为设所取浓硫酸溶液的体积为V,依题意依题意,1.84g.ml-1 V98,98g.mol-1=0.1molV=5.4ml将将0.1mol KCl,0.2molMgCl2和和0.05molAlCl3溶于一定量的水中溶于一定量的水中,配成配成200ml溶液溶液,求溶液中求溶液中Cl-的物质的量浓度的物质的量浓度?练习练习2例题例题3 在标准状况下在标准状况下,1体积的水能够溶解体积的水能够溶解500体体积的氯化氢气体积的氯化氢气体,得到盐酸的密度为得到盐酸的密度为1.20g/ml,求求盐酸中盐酸中HCl物质的量浓度物质的量浓度?解解:设有设有1L
17、水水,则会溶解则会溶解500L HCl气体气体,溶液中溶质的物溶液中溶质的物质的量就等于质的量就等于HCl气体的物质的量气体的物质的量,依题意可得依题意可得:n(HCl)=500L22.4L.mol-1=22.32molVHCl(aq)=mHCl(aq)HCl(aq)=m(HCl)+m(H2O)HCl(aq)4、气体溶于水后溶液浓度的计算、气体溶于水后溶液浓度的计算VHCl(aq)=1000g+22.32mol36.5g.mol-110001.2g.L-1C(HCl)=n(HCl)VHCl(aq)=1.512L=22.32mol1.512L=14.7mol/LC=nVV22.4m1000 =V22.41000 (1000+V22.4M)=22400+MV1000 .V 在标准状况下在标准状况下,1L水能够溶解水能够溶解VL某气体某气体,所得溶液的密度为所得溶液的密度为 g.ml-1,已知该气体的摩尔质已知该气体的摩尔质量为量为Mg.mol-1,求溶于水后溶质的物质的量浓度求溶于水后溶质的物质的量浓度为多少为多少?练习练习3
