高三化学教案《物质的量浓度及相关计算》教学设计.docx
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高三化学教案《物质的量浓度及相关计算》教学设计
高三化学教案:
《物质的量浓度及相关计算》教学设计
科目
化学
课题
物质的量浓度及相关计算
课型
新授
(2)结晶水合物,溶质不变但水量增多,如
CuSO4·5H2O水CuSO4,FeSO4·7H2O水FeSO4
2 混淆溶液的体积和溶剂的体积
(1)不能用水的体积代替溶液的体积,尤其是固体、气体溶于水,一般根据溶液的密度进行计算:
V=()()ρ
(2)两溶液混合,溶液的体积并不是两液体体积的加和,应依据混合溶液的密度进行计算。
3 部分与整体的关系
溶质的浓度和离子浓度不同,要注意根据化学式具体分析。
如:
1mol·L-1Al2(SO4)3溶液中c(SO4)=3mol·L-1,c(Al3+)等于2mol·L-1(考虑Al3+水解时,则其浓度小于2mol·L-1)。
4 物质的量浓度与溶质质量分数的关系
【考点回顾】
考点一 物质的量浓度
(师生讨论归纳)
(板书)
1.物质的量浓度
(1)概念:
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,符号为cB。
(2)表达式:
cB=V(nB)。
(3)单位:
mol·L-1或mol/L。
(4)注意事项:
①cB=V(nB)中的V是溶液的体积,不是溶剂的体积,也不是溶质和溶剂的体积之和;
②从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液,其浓度相同,所含溶质的物质的量不同。
2.溶质的质量分数
(1)概念:
用溶质的质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量,一般用百分数表示,也可用分数。
(2)表达式:
w=m液(m质)×100%。
深度思考
1 溶液中溶质的判断
(1)与水发生反应的物质,溶质发生变化,水量减少,如:
Na、Na2O、Na2O2水(――→)NaOH
CO2、SO2、SO3水H2CO3、H2SO3、H2SO4
NH3H2O(――→)NH3·H2O(但仍按NH3进行计算)
(2)结晶水合物,溶质不变但水量增多,如
CuSO4·5H2O水(――→)CuSO4,FeSO4·7H2O水(――→)FeSO4
2 混淆溶液的体积和溶剂的体积
(1)不能用水的体积代替溶液的体积,尤其是固体、气体溶于水,一般根据溶液的密度进行计算:
V=()()ρ(m气体或固体+m溶剂)
(2)两溶液混合,溶液的体积并不是两液体体积的加和,应依据混合溶液的密度进行计算。
3 部分与整体的关系
溶质的浓度和离子浓度不同,要注意根据化学式具体分析。
如:
1 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液中c(SO4(2-))=3 mol·L-1,c(Al3+)等于2 mol·L-1(考虑Al3+水解时,则其浓度小于2 mol·L-1)。
4 物质的量浓度与溶质质量分数的关系
已知条件
体积
密度
溶质摩尔质量
溶质质量
质量分数
物理量
V L
ρ g·cm-3
M g·mol-1
m g
w
已知溶液的各物理量如上表所示,则溶液中的物质的量浓度c=V(n)=V(m/M)=M·V(1000V·ρ·w)=M(1000ρ·w),即w=1000ρ(cM)。
如:
密度1.84 g·mL-1、质量分数98%的浓H2SO4的物质的量浓度为18.4 mol·L-1。
【基点小练】
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)32.2 g Na2SO4·10H2O溶于67.8 g水中,w(Na2SO4)=32.2%(×)
(2)31 g Na2O溶于水,配成1 L溶液,c(Na2O)=0.5 mol·L-1(×)
(3)等物质的量的Na2O和Na2O2溶于同等体积的水中,待冷却至室温后所形成的NaOH溶液浓度相同(√)
(4)标准状况下22.4 L HCl溶于1 L水,盐酸的物质的量浓度为1 mol·L-1(×)
(5)将1 mol·L-1的NaCl溶液和0.5 mol·L-1的BaCl2溶液等体积混合后,不考虑体积变化c(Cl-)=0.75 mol·L-1(×)
(6)同浓度的三种溶液:
Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3,其体积比为3∶2∶1,则SO4(2-)浓度之比为3∶2∶3(×)
考点二 物质的量浓度的计算
(师生共同归纳、梳理)
1.定义式:
cB=V(nB)
2.关系式:
c=M(1000ρ·w),或w=1000ρ(cM)。
注:
一定温度下的饱和溶液中溶质质量分数与溶解度的关系
w=100+S(S)×100%( S—溶解度)
3.稀释定律
①溶质的质量在稀释前后保持不变,即m1w1=m2w2。
②溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c1V1=c2V2。
③溶液质量守恒,m(稀)=m(浓)+m(水)(体积一般不守恒)。
4. 混合中的计算
(1)溶质相同、物质的量浓度不同的溶液的混合计算
①混合后忽略溶液体积变化时,c1V1+c2V2=c混×(V1+V2)。
②混合后溶液体积发生改变时,c1V1+c2V2=c混V混,其中V混= ρ混(m混)。
(2)溶质相同、质量分数不同的两溶液的混合规律
同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。
【基点小练】
2.把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,取一份加入含a mol Na2SO4的溶液,恰好使Ba2+完全沉淀;另取一份加入含b mol AgNO3的溶液,恰好使Cl-完全沉淀。
则该混合溶液中钾离子浓度为( )
A.0.1(b-2a)mol·L-1 B.10(2a-b)mol·L-1
C.10(b-a)mol·L-1 D.10(b-2a)mol·L-1
解析:
选D
【题型示例】
题点
(一) 物质的量浓度及简单计算
1.下列溶液中,溶质的物质的量浓度不是1 mol·L-1的是( )
A.10 g NaOH 固体溶解在水中配成250 mL溶液
B.将80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液
C.将0.5 mol·L-1的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水的溶液
D.标况下,将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液
答案:
选C
题点
(二) 气体溶于水所得溶液物质的量浓度的计算
2.标准状况下V L氨气溶解在1 L水中(水的密度为1 g·mL-1),所得溶液的密度为ρ g·mL-1,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,则下列关系中正确的是( )
A.ρ=V+1(17V/22.4+1000) B.w=1000ρ(17c)%
C.w=17V+22400(17V) D.c=V+1(V/22.4)
答案:
选C
题点(三) 物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算
3.某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm-3,其中Mg2+的质量分数为5.1%,300 mL该溶液中Cl-的物质的量约为( )
A.0.37 mol B.0.63 mol
C.0.74 mol D.1.5 mol
答案:
选D
题点(四) 溶液稀释、混合的计算与判断
4.某硫酸铝和硫酸镁的混合液中,c(Mg2+)=2 mol·L-1,c(SO4(2-))=6.5 mol·L-1,若将200 mL的此混合液中的Mg2+和Al3+分离,至少应加入1.6 mol·L-1的氢氧化钠溶液( )
A.0.5 L B.1.625 L C.1.8 L D.2 L
答案:
选D
【反思归纳】
1.气体溶于水所得溶液物质的量浓度计算的解题流程
2.巧用电荷守恒求解离子浓度
(1)任何电解质溶液中均存在电荷守恒,即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。
如Al2(SO4)3溶液中的电荷守恒式为:
3c(Al3+)+c(H+)=2c(SO4(2-))+c(OH-),知其中三种离子的浓度,即可求剩余一种离子的浓度。
(2)一般情况下,列电荷守恒等式时不能忽略H+、OH-,但在计算时,酸性溶液中常可忽略OH-,碱性溶液中常可忽略H+。
重点知识考查、题型研究与归类
(2010江苏卷,5)设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.常温下,的溶液中氮原子数为0.2
B.1mol羟基中电子数为10
C.在反应中,每生成3mol转移的电子数为6
D.常温常压下
,22.4L乙烯中键数为4
答题技巧归类
【答案】A
【解析】本题主要考查的是以阿伏伽德罗常数为载体考查如下知识点①考查22.4L/mol的正确使用;②考查在氧化还原反应中得失电子数的计算等内容。
A项,无论水解与否,根据元素守恒;B项,1mol羟基中有9个电子;C项,在该反应中,每生成3mol,转移5个电子;D项,常温常压下,气体摩尔体积不为22.4L/mol。
综上分析得知,本题选A项。
【备考提示】结合阿伏伽德罗常数为,判断一定量的物质所含有的某种粒子数目的多少,是高考命题的热点之一,在近几年的各种高考试题中保持了相当强的连续性。
这种题型所涉及的指示非常丰富,在备考复习时应多加注意,强化训练,并在平时的复习中注意知识的积累和总结。
拓展 模拟、课后练习
1.下列目的能达到的是( )
A.将58.5 g NaCl溶于1 L水中可得1 mol·L-1的NaCl溶液
B.从1 L 1 mol·L-1的NaCl溶液中取出10 mL,其浓度仍是1 mol·L-1
C.中和100 mL 1 mol·L-1的H2SO4溶液生成正盐,需NaOH 4 g
D.将78 g Na2O2溶于水,配成1 L 溶液可得到浓度为1 mol·L-1溶液
答案:
选B
作业: