物質(zhì)的量（第三課時(shí)）

教學(xué)目標(biāo)概覽：

（一）知識(shí)目標(biāo)

1、進(jìn)一步鞏固物質(zhì)的量濃度的概念。

2、掌握有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算。

3、使學(xué)生掌握一定物質(zhì)的量濃度的溶液加水稀釋的計(jì)算。

4、掌握物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算。

（二）能力目標(biāo)

1、培養(yǎng)學(xué)生審題能力、分析能力。

2、培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)進(jìn)行計(jì)算的能力。

（三）情感目標(biāo)

1、通過(guò)啟發(fā)式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生善于思考、勤學(xué)好問(wèn)、勇于探索的優(yōu)秀品質(zhì)。

  2、通過(guò)對(duì)解題格式的規(guī)范要求，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度，使學(xué)生懂得科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。

教學(xué)重點(diǎn)：有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算

教學(xué)過(guò)程：

[復(fù)習(xí)鞏固] 1、已知某1 L H₂SO₄溶液中含有250 mL濃H₂SO₄，可以算出這種溶液的物質(zhì)的量濃度嗎?(不能)

2、已知每100克H₂SO₄溶液中含有37克H₂SO₄，可以算出這種溶液的物質(zhì)的量濃度嗎?(不能)

[設(shè)問(wèn)] 那么，要算出溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，必須從哪方面著手呢?

[結(jié)論] 必須設(shè)法找出溶液的體積和溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量。

[教師] 請(qǐng)大家根據(jù)剛才的分析，做如下練習(xí)。

3.將質(zhì)量為m，相對(duì)分子質(zhì)量為M_r的物質(zhì)溶解于水，得到體積為V的溶液，此溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為       

[板書]三、有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算

（一）、依據(jù) 掌握以物質(zhì)的量為核心的換算關(guān)系：

 

m

M

V

22．4

m總

d總

 

V=V₁+V₂

n

V

④

①

C=

N

N_A

C·V

 

 

 

V=V_水

③

                                                                                                

②

m總

d總

 

                                 

    （二）、類型

1、有關(guān)物質(zhì)的量濃度概念的計(jì)算

請(qǐng)同學(xué)們看課本P58例1和例2。

2、溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的換算

例3、已知37%的H₂SO₄溶液的密度為1.28 g·cm^－3，求其物質(zhì)的量濃度。

分析：從上節(jié)課的知識(shí)我們知道，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度都可用來(lái)表示溶液的組成。因此，二者之間必定可以通過(guò)一定的關(guān)系進(jìn)行換算。根據(jù)我們剛才的討論分析可知，要算出物質(zhì)的量濃度，必須設(shè)法找出所取溶液的體積及其中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量。由于濃度是與所取溶液的多少無(wú)關(guān)的物理量，所以，我們既可取一定質(zhì)量的溶液來(lái)計(jì)算，也可取一定體積的溶液來(lái)計(jì)算，為此，我們可以采用以下兩種方法。

解法一：取100g溶液來(lái)計(jì)算

ｍ(H₂SO₄)＝100 g×37％＝37 g

n(H₂SO₄)= =0.37 mol

V(液)= =78.12 ｍL=0.078 L

c(H₂SO₄)= =4.8 mol·L^－1

答：37%的H₂SO₄溶液的物質(zhì)的量濃度為4.8 mol·L^－1。

解法二：取1 L溶液來(lái)計(jì)算 V(液)=1 L

ｍ(H₂SO₄)＝V［H₂SO₄(aq)］·ρ·ｗ＝1000 mL×1.28 g·cm^－3×37％＝473.6 g

n(H₂SO₄)= =4.8 mol

c(H₂SO₄)= =4.8 mol·L^－1

答：37%的H₂SO₄溶液的物質(zhì)的量濃度為4.8 mol·L^－1。

[思考題]對(duì)于溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ｗ，密度為ρ的某溶質(zhì)的溶液，其物質(zhì)的量濃度的表示式為：            。

[同學(xué)們思考后]

[板書] c＝

[練習(xí)] 市售濃H₂SO₄中，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84 g·cm^－3。計(jì)算市售濃H₂SO₄中，H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度。(c = =18.4 mol·L^－1)

[設(shè)問(wèn)過(guò)渡]如果已知溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度ｃ及溶液的密度ρ，又怎樣求其質(zhì)量分?jǐn)?shù)呢?

[同學(xué)們對(duì)上式推導(dǎo)后得出]

[板書] ｗ=

例4、已知75mL 2mol·L^－1 NaOH溶液的質(zhì)量為80克，計(jì)算溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

   分析：在已知溶液質(zhì)量的情況下，要求溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)還須算出溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量，依題意，我們可進(jìn)行如下計(jì)算：

解：75 mL 2mol·L^－1 NaOH溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為：

n＝c(NaOH)·V［NaOH·(aq)］＝2 mol·L^－1×0.075 L＝0.15 mol

m(NaOH)=n(NaOH)·M(NaOH)＝0.15 mol×40 g·mol^－1＝6 g

w(NaOH)= ×100％＝ ×100％＝7.5％

答：溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.5%。

[板書] 3、有關(guān)溶液稀釋的計(jì)算

[講解]稀釋濃溶液時(shí)，溶液的體積要發(fā)生變化，但溶質(zhì)的量(質(zhì)量或物質(zhì)的量)均不變。為此，在用一定物質(zhì)的量濃度的濃溶液配制稀溶液時(shí)，我們常用下面的式子來(lái)進(jìn)行有關(guān)計(jì)算：?

[板書]  c(濃)·V(濃)=c(稀)·V(稀)

例5、配制250mL 1mol·L^－1的HCl溶液，需要12mol·L^－1 HCl溶液的體積是多少?

解：設(shè)配制250 mL(V₁)·1 mol·L^－1(ｃ₁)HCl溶液，需要12 mol·L^－1(ｃ₂)HCl溶液的體積為V₂

c₁·V₁＝c₂·V₂

V₂= =0.021 L＝21 ｍL

答：配制250mL1mol·L^－1的HCl溶液，需要12mol·L^－1 HCl溶液21mL。

[小結(jié)] 表示溶液組成的溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間可通過(guò)一定的關(guān)系進(jìn)行換算。解有關(guān)溶液稀釋的問(wèn)題，遵循的原則是：稀釋前后溶質(zhì)的量不變。

4、關(guān)于溶液體積的換算

學(xué)生練習(xí)：（1）課本P62，三、第4題

m總

d總

 

（2）將此題改為：將250mL H₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g ·cm^-3的濃硫酸加入350mL水中，稀釋得到密度為1.38 g ·cm^-3的溶液，求此時(shí)溶液中H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度是多少？

結(jié)論：①當(dāng)混合的液體的密度相差較大時(shí)，V=           （補(bǔ)上圖①）

（3）把0.5 mol·L^-1NaOH溶液200mL和1.0 mol·L^-1 NaOH溶液200mL混和后，求所得溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度。

結(jié)論：②當(dāng)混合的液體的密度相差不大時(shí)，V=V₁+V₂（補(bǔ)上圖②）

（4）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1L的干燥燒瓶里，用排空氣法收集干燥的HCl氣體后，測(cè)得燒瓶?jī)?nèi)的氣體密度是相同條件下氦氣密度的8.5倍，這時(shí)把燒瓶口倒置插入盛滿水的水槽里，當(dāng)瓶?jī)?nèi)HCl完全溶解后，假設(shè)燒瓶中溶液不擴(kuò)散，求燒瓶中鹽酸的物質(zhì)的量濃度。

結(jié)論：③當(dāng)氣體溶于水得到很稀溶液時(shí)，可近似V=V_水（補(bǔ)上圖③）

m總

d總

 

（4）已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下HCl的溶解度為500，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下飽和HCl溶液的物質(zhì)的量濃度。

結(jié)論：④當(dāng)氣體溶于水得到很濃溶液時(shí)，V=　　　　　�。ㄑa(bǔ)上圖④）

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