《研究物質(zhì)的實驗方法》教案9

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111 第2單元 研究物質(zhì)的實驗方法 課 時 4 （溶液的配制及分析） 【教學目的】: 1. 使學生學會對配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的過程進行誤差分析。 2．學會物質(zhì)的量濃度的綜合計算，了解生產(chǎn)和研究中經(jīng)常使用的中和滴定等定量分析方法。 3．掌握物質(zhì)的量濃度計算的基本思維方式，從物質(zhì)的量濃度基本定義出發(fā)，尋找各物理量之間的聯(lián)系。 【教學重點、難點】: 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的誤差分析和物質(zhì)的量濃度的綜合計算。 【教學過程與內(nèi)容】: 【引入】（回憶配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的基本步驟）在任何一步操作中，若有操作不當，都會引起配制誤差。 一、誤差分析： 分析要點：應從物質(zhì)的量濃度的定義式出發(fā)，分析錯誤的操作引起的結(jié)果會導致式中哪個物理量的變化。 【例1】：(1) 未洗滌燒杯、玻璃棒或洗滌液未轉(zhuǎn)移到容量瓶中造成所配制的溶液濃度__________。 (2) 在燒杯中溶解固體或稀釋濃溶液時，未冷卻到室溫，而轉(zhuǎn)移到容量瓶進行定容，則所得溶液的濃度__________。 (3)定容后倒轉(zhuǎn)搖勻，靜置，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再加水至刻度線，則所配溶液濃度_____。 (4) 定容時加水超出刻度線，又用滴管把多余的溶液吸去，此時所得溶液濃度___________。 (5) 定容時俯視，所配溶液濃度_________；定容時仰視，配制溶液濃度__________。 (6) 在溶解、轉(zhuǎn)移和洗滌過程中，把溶液濺到容器外，則所配制的溶液濃度_________。 (7) 容量瓶用蒸餾水洗滌后，又用含所配溶液中溶質(zhì)的溶液潤洗，則所配溶液濃度________。 （8）配制氫氧化鈉溶液時，稱量速度過慢，稱量結(jié)束時，已潮解，則所配溶液濃度_______。 【練習1】：配制1.00L1.00mol/LNaOH溶液，需進行下列操作： ①在干燥潔凈的濾紙上準確稱量40.0g固體氫氧化鈉，并轉(zhuǎn)入洗凈的燒杯中； ②往燒杯中加入300mL蒸餾水，用玻璃棒攪拌使之完全溶解； ③立即將燒杯中的溶液沿玻璃棒注入1000mL容量瓶中； ④倒完燒杯中溶液后，接著將容量瓶振蕩混勻，小心加蒸餾水至液面接近刻度1cm~2cm處；⑤用膠頭滴管加蒸餾水，使溶液凹液面恰好與刻線相切； ⑥塞緊瓶塞，振蕩搖勻，靜置，此時凹液面低于刻線，再滴加蒸餾水至刻度線。 其中正確的是 （ ） A. ①②③ B. ④⑥ C. ②④⑤ D. ②⑤ 二、運用能定量進行的化學反應進行定量分析： 對于能定量進行的化學反應（如“中和反應”、某些“氧化還原反應”），用已知物質(zhì)的量濃度的溶液（標準溶液）與一定體積的未知物質(zhì)的量濃度的溶液（待測液）反應，根據(jù)反應時消耗的已知濃度的溶液（標準溶液）的體積，通過計算可以確定未知濃度溶液（待測液）的組成。 【例2】課本P24例3 【練習2】課本P24問題解決 【問題解決】 【例3】：已知36.5%的鹽酸的密度為1.19gcm-3，計算該鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度。 【歸納小結(jié)】 三、有關物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的換算： 若已知某溶液的質(zhì)量分數(shù)為a%，溶液密度為ρgcm-3，溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為 M gmol—1 則： 1000mLρgcm-3a% C = --------------------- 1LM gmol—1 【練習3】98.0%H2SO4(密度1.84gcm-3) 物質(zhì)的量濃度為 . 【問題解決】 【例4】將20.0mL0.500mol/LNaOH溶液加水稀釋至500mL，求稀釋后所得溶液的物質(zhì)的量濃度？ 【歸納小結(jié)】 四、有關溶液稀釋或濃縮（無晶體析出）的計算： *計算原則：溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量守恒（或溶質(zhì)的質(zhì)量守恒）。若是兩溶液相混合，則混合后溶液中溶質(zhì)的總物質(zhì)的量（或總質(zhì)量）等于兩溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量（或質(zhì)量）之和。 【練習4】：將500mL0.150 mol/LKNO3 溶液蒸發(fā)到200mL后（未有晶體析出），求所得溶液中KNO3的物質(zhì)的量濃度？ 【練習5】2.00 mol/L的鹽酸溶液200L和1.00 mol/L的鹽酸溶液100L混合.求：混合后溶液中鹽酸的物質(zhì)的量濃度。 注意：①密度不同的溶液體積不能相加。 ②近似計算：對于稀溶液，密度相近，混合液總體積可近似的等于兩溶液體積之和。 【歸納總結(jié)】 V (標況) 22.4 m M n NA N C a% 【課堂作業(yè)】 1.求63%HNO3(密度為1.2gcm-3) 的物質(zhì)的量濃度？ 2.將2.0 mol/L CuSO4溶液和1.0 mol/L H2SO4 溶液等體積混合。計算： （1）混合液中CuSO4和H2SO4的物質(zhì)的量濃度； （2）混合液中Cu2+、 H+、SO42-的物質(zhì)的量濃度。 3.取50.0毫升Na2CO3和Na2SO4的混和溶液,加入過量BaCl2溶液后得到14.51g白色沉淀,用過量稀硝酸處理后沉淀量減少到4.66g,并有氣體放出.試計算: (1)原混和溶液中Na2CO3和Na2SO4的物質(zhì)的量濃度？ (2)產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積？ 4.質(zhì)量為8.02g的鐵片，放進1.00L濃度為0.900 molL-1的CuSO4溶液中，過一段時間取出沖凈、干燥后稱重，變?yōu)?.66g。若認為溶液的體積沒有變化，則Cu2+的濃度變?yōu)? （ ） 　(A)0.89 molL-1　(B)0.82 molL-1　(C)0.78 molL-1　　(D)0.60 molL-1 5.把80mLNaOH溶液加入到120mL鹽酸中，所得溶液的c(H+)=1.010-2molL-1．如果混和前NaOH溶液和鹽酸的物質(zhì)的量濃度相同,它們的濃度是： ( ) (A)0.55 molL-1　　　(B)0.15 molL-1　　(C)0.055 molL-1　　　(D)15 molL-1 6．用98%的濃硫酸（密度為1.84gcm-3）配制1.0molL-1的稀硫酸100 mL，現(xiàn)給出下列儀器(配制過程中可能用到)：①100 mL量筒 ②10 mL量筒 ③50 mL燒杯 ④托盤天平 ⑤100 mL容量瓶 ⑥膠頭滴管 ⑦玻璃棒。按實驗時使用儀器的先后順序，排列正確的是 ( ) A．②⑥③⑦⑤⑥ B．②③⑦⑤⑥ C．①③⑤⑦④⑥ D．④⑦③⑤⑥ 7．4.0gNaOH固體溶解后配制成100mL溶液，其物質(zhì)的量濃度為 ，取出10mL該溶液，它的物質(zhì)的量濃度為 ，將取出的10mL加水稀釋至100mL，其物質(zhì)的量濃度變?yōu)? 。 8．某溫度下，50mLNaCl飽和溶液(NaCl的溶解度為36g)，其溶液的質(zhì)量為60g，則該溫度下NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度為 。 9.某溫度下質(zhì)量分數(shù)為22%NaNO3溶液150mL,加100克水稀釋后變成質(zhì)量分數(shù)為14%.原溶液的物質(zhì)的量濃度為 。 111