資源簡介

(共39張PPT)
實驗活動1 配制一定物質的量濃度的溶液
第二章 海水中的重要元素——鈉和氯
化學
1.結合物質的量濃度的公式，通過探究配制一定物質的量濃度溶液的方案，認識配制一定物質的量濃度溶液的操作步驟，養成嚴謹求實的科學素養。
2.學會一定物質的量濃度溶液的配制方法，熟悉步驟，初步形成良好的實驗習慣，能發現生產、生活中有意義的化學問題。
3.通過分工合作完成配制100 mL 1.00 mol·L-1NaCl溶液，記錄實驗過程中出現的問題，分析其對實驗結果產生的影響，并討論交流，增強解決問題的意識，提高科學探究的能力。
學習目標
重點：
容量瓶的使用，配制一定物質的量濃度溶液的操作步驟。
難點：
分析對物質的量濃度精準度影響的因素。
學習重難點
配制一定物質的量的濃度的溶液
1. 容量瓶的構造：包括刻度線位置、瓶頸粗細、容量規格等。
2. 容量瓶使用禁忌：不能加熱、不能長時間存放溶液等。
3. 化學試劑性質：如穩定性、溶解性。
4. 試劑取用規范：固體試劑和液體試劑的取用方式。
5. 物質的量濃度計算公式：理解各物理量的含義和相互關系。
自主預習
知識回顧
配制一定溶質質量分數的溶液
稱量4.5 g NaCl固體，量取495.5 mL蒸餾水，在燒杯中溶解(用玻璃棒攪拌)。
1.如何配制500 g溶質的質量分數為0.9%的生理鹽水？
2.如何配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液？
稱取 5.85 g 氯化鈉，溶解在適量水中，然后轉移到 100 mL的容量瓶中，再進行定容，搖勻，就配制好了。
知識回顧
[思考]
初步預測配制一定溶質質量分數的溶液與配制一定物質的量濃度溶液的步驟的區別。
前者計算溶質和溶劑的質量；后者計算溶質的物質的量及溶液的體積，再換算成溶質的質量或濃溶液的體積。
前者是將溶質放入燒杯中加溶劑攪拌溶解；后者若是用固體溶質，則操作類似，若是用濃溶液稀釋，則需先量取濃溶液，再加水稀釋。
課堂探究
一、初步探索配制溶液的過程和方法
請同學們思考如何配制100 mL濃度為1.00 mol·L-1的NaCl溶液？寫出配制過程的基本步驟。
計算：n(NaCl)=0.1 L×1.00 mol·L-1=0.1 mol，m(NaCl)=0.1 mol×58.5 g·mol-1
=5.85 g。
用電子天平稱取5.85 g NaCl，在燒杯中加入少量水溶解，冷卻之后轉移到100 mL容量瓶中，定容后搖勻。
課堂探究
一、初步探索配制溶液的過程和方法
【問題1】固體溶解后，溶液的體積會發生變化嗎？
【問題2】根據配制原理，如何保證物質的量濃度的準確性？
固體溶解后溶液的體積一般會發生變化。
首先要準確計算溶質物質的量和溶液體積；其次精確稱量固體溶質或量取液體溶質、溶劑；再者要選擇合適且不漏水的容量瓶，并規范溶解、轉移操作，確保溶質完全溶解且無損失；最后要準確定容，加水至容量瓶刻度線，使溶液體積準確。
課堂探究
一、初步探索配制溶液的過程和方法
【問題3】如何稱量NaCl固體的質量？
稱量氯化鈉固體質量的步驟如下：首先選擇合適精度的天平及稱量紙或小燒杯等，然后檢查校準天平，將盛放容器放于稱量盤上去皮，接著用藥匙取氯化鈉固體加至所需質量，最后讀取并記錄質量數值。
課堂探究
一、初步探索配制溶液的過程和方法
【問題4】要準確稱量5.85 g固體，應該選擇什么儀器，如何進行操作？
要準確稱量5.58g固體，應選擇精確度為0.01g的電子天平及小燒杯等。操作如下：先檢查校準電子天平，將小燒杯放天平稱量盤上按“去皮”鍵歸零，用藥匙慢慢往左盤中加固體，接近5.58g 時，用鑷子夾取少量固體至天平顯示5.58g，記錄數據。
課堂探究
一、初步探索配制溶液的過程和方法
托盤天平和電子分析天平的精確度。
托盤天平的精確度：0.1 g
普通電子天平的精確度：0.01 g
電子分析天平的精確度：0.000 1 g
課堂探究
一、初步探索配制溶液的過程和方法
[總結]
確定配制要求：明確溶液種類、目標濃度及所需溶液量。
計算：依溶質質量分數或物質的量濃度公式，算出溶質、溶劑的量或濃溶液的體積。
稱量或量取：用天平稱固體溶質質量，用量筒或移液管量液體溶質或溶劑的體積。
溶解或稀釋：固體溶質放燒杯加溶劑攪拌溶解；濃溶液稀釋則量取濃溶液加溶劑攪拌均勻。
轉移與定容：溶液轉移至容量瓶，加水至接近刻度線，改用膠頭滴管滴加至刻度線。
搖勻：蓋好蓋子顛倒容量瓶搖勻溶液。
課堂探究
二、認識容量瓶
1.主要儀器
(1)托盤天平、藥匙、燒杯、量筒、________、__________、________。
(2)容量瓶
①容量瓶的結構與規格
溫度
容積
玻璃棒
膠頭滴管
容量瓶
課堂探究
二、認識容量瓶
計算配制480 mL 1.00 mol·L-1的NaOH溶液，需稱取的NaOH固體的質量。
容量瓶的使用注意事項
使用前要檢驗容量瓶是否完好，瓶口處是否漏水。檢驗瓶口處是否漏水的程序：加水→蓋好瓶塞→倒立→查漏→正立，瓶塞旋轉180°→倒立→查漏。使用后應將容量瓶洗凈、晾干。
配制480 mL 1 mol·L-1的氫氧化鈉溶液需稱取20g氫氧化鈉固體。
課堂探究
三、進一步探索配制一定物質的量濃度溶液的過程和方法
1.如何用容量瓶配制100 mL的NaCl溶液？從確保實驗精確度的原則出發，試分析操作細節。
某些物質溶解(或稀釋)后會放熱，對溶液體積有影響→移液前須冷卻至室溫;移液過程不能有溶質損失，液體不能粘附在容量瓶刻度線以上→玻璃棒引流，用蒸餾水洗滌小燒杯和玻璃棒2~3次。
課堂探究
三、進一步探索配制一定物質的量濃度溶液的過程和方法
2.如何操作才能保證加水恰好使溶液體積為100 mL？試敘述操作細節。
3.如何操作才能使所配制的溶液盡快混合均勻？試敘述操作細節。
從移液操作遷移到定容操作，為保證溶液體積的精確性，需使用膠頭滴管。
完成上下顛倒搖勻的操作。
課堂探究
三、進一步探索配制一定物質的量濃度溶液的過程和方法
1.容量瓶的使用
(1)容量瓶的四個“操作”
課堂探究
三、進一步探索配制一定物質的量濃度溶液的過程和方法
(2)容量瓶使用的四個“不能”
課堂探究
三、進一步探索配制一定物質的量濃度溶液的過程和方法
[步驟總結]
5.9
引流
膠頭滴管
以配制
100 mL 1.00 mol·L－1
NaCl溶液為例：
課堂探究
三、進一步探索配制一定物質的量濃度溶液的過程和方法
[實驗演示]
配制一定物質的量濃度的溶液
課堂探究
三、進一步探索配制一定物質的量濃度溶液的過程和方法
[問題討論]
【問題1】配制溶液時能否將容量瓶先用試劑潤洗？
【問題2】配制480 mL溶液選用什么規格的容量瓶？
不能。若用試劑潤洗容量瓶會改變溶液的濃度，用蒸餾水洗滌干凈即可。
選擇容量瓶應遵循“大而近”的原則：所配溶液的體積等于或略小于容量瓶的規格。應選用500 mL的容量瓶。
課堂探究
三、進一步探索配制一定物質的量濃度溶液的過程和方法
[問題討論]
【問題3】配制溶液過程中，為什么要將玻璃棒和燒杯的洗滌液轉移到容量瓶中？若不洗滌會產生怎樣的影響？
保證溶質完全轉移到容量瓶中。若不洗滌會導致所配溶液濃度偏低。
課堂探究
三、進一步探索配制一定物質的量濃度溶液的過程和方法
[問題討論]
【問題4】若要配制500 mL 0.5 mol·L－1 Na2SO4溶液，需要Na2SO4粉末或Na2SO4·10H2O的質量一樣嗎？
不一樣。若配制500 mL 0.5 mol·L－1 Na2SO4溶液，溶質Na2SO4的物質的量為0.5 L×0.5 mol·L－1＝0.25 mol，則需要Na2SO4粉末的質量為0.25 mol×142 g·mol－1＝35.5 g，需要Na2SO4·10H2O的質量為0.25 mol×322 g·mol－1＝80.5 g。
課堂探究
四、配制一定物質的量濃度溶液的誤差分析分析
[實例]
某實驗中需要1 mol·L－1的稀鹽酸220 mL。現用質量分數為36.5%的鹽酸(密度為1.16 g·cm－3)配制1 mol·L－1的稀鹽酸。
根據計算在量取了一定體積的濃鹽酸后，進行了下列操作：
①待稀釋的鹽酸的溫度與室溫一致后，沿玻璃棒注入相應規格的容量瓶中；
②往容量瓶中小心加蒸餾水至液面離容量瓶刻度線1～2 cm時，改用膠頭滴管加蒸餾水，使溶液的液面與瓶頸的刻度線相切；
課堂探究
四、配制一定物質的量濃度溶液的誤差分析分析
[實例]
③在盛鹽酸的燒杯中注入蒸餾水，并用玻璃棒攪動，使其混合均勻；
④用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，并將洗滌液全部注入容量瓶。
(1)在上述配制過程中，用剛剛洗滌潔凈的量筒來量取濃鹽酸，其配制的稀鹽酸濃度________(填“偏高”“偏低”或“無影響”，下同)。
(2)若未用蒸餾水洗滌燒杯內壁或未將洗滌液注入容量瓶，則配制的稀鹽酸濃度________。
偏低
偏低
課堂探究
四、配制一定物質的量濃度溶液的誤差分析分析
[誤差分析的方法]
課堂探究
四、配制一定物質的量濃度溶液的誤差分析分析
[誤差分析的方法]
②容量瓶定容時仰視、俯視對結果的影響
a.仰視刻度線(如圖a)：加水量高于基準線(刻度線)，溶液體積偏大，cB偏小。
b.俯視刻度線(如圖b)：加水量低于基準線(刻度線)，溶液體積偏小，cB偏大。
課堂探究
四、配制一定物質的量濃度溶液的誤差分析分析
[誤差分析]
常見誤差分析(以配制100 mL 1.00 mol·L－1氫氧化鈉溶液常出現的誤差為例)
能引起誤差的一些操作 mB V cB
托盤天平 天平的砝碼上粘有其他物質或已生銹 增大 不變 偏大
藥品、砝碼左右位置顛倒，且使用了游碼 減小 不變 偏小
稱量NaOH固體(易潮解)時間過長 減小 不變 偏小
燒杯和玻璃棒 攪拌時部分液體濺出 減小 不變 偏小
未洗滌燒杯和玻璃棒 減小 不變 偏小
課堂探究
四、配制一定物質的量濃度溶液的誤差分析分析
[誤差分析]
能引起誤差的一些操作 mB V cB
容量 瓶 溶液未冷卻到室溫就注入容量瓶中定容 不變 減小 偏大
向容量瓶轉移溶液時有少量液體流出 減小 不變 偏小
定容時，水加多了，用膠頭滴管吸出 減小 不變 偏小
定容時，俯視刻度線 不變 減小 偏大
定容時，仰視刻度線 不變 增大 偏小
【練習1】
用固體樣品配制一定物質的量濃度的溶液，需經過稱量、溶解、轉移溶液、定容等操作。下列圖示對應的操作規范正確的是（ ）
課堂練習
B
【練習2】
某同學用燒堿固體配制0.1 mol·L-1NaOH溶液500 mL。下列說法正確的是（ ）
A.容量瓶中有水，未經干燥處理，對配制溶液無影響
B.該同學配制溶液時忘記冷卻就進行定容，使配制溶液濃度偏小
C.該同學定容時不慎超過刻度線，他用膠頭滴管吸出一些至刻度線，則配制溶液濃度偏大
D.該同學在托盤上放置兩張稱量紙稱量樣品，由于樣品吸水，使配制結果偏大
課堂練習
A
【練習3】
下列有關實驗原理或操作正確的是（ ）
A.用20 mL量筒量取15 mL酒精，加5 mL水，配制溶質質量分數為75%的酒精溶液
B.200 mL某硫酸鹽溶液中，有1.5NA個硫酸根離子和NA個金屬離子，則該硫酸鹽的物質的量濃度為2.5 mol·L-1
C.實驗中需用950 mL 2.0 mol·L-1 Na2CO3溶液，配制時選用的容量瓶的規格和稱取的Na2CO3的質量分別為950 mL、201.4 g
D.實驗室配制500 mL 0.2 mol·L-1硫酸亞鐵溶液，其操作是用托盤天平稱取15.2 g綠礬(FeSO4·7H2O)，放入小燒杯中加水溶解，轉移到500 mL容量瓶，洗滌、稀釋、定容、搖勻
課堂練習
B
【練習4】
Ⅰ.用固體燒堿配制480 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液，請回答以下問題：
(1)需稱量　　　　g燒堿固體，它應盛在　　　　中進行稱量。
(2)配制過程中，不需要使用的儀器是　　　　　(填字母)。
A.托盤天平　B.藥匙　C.燒杯　D.膠頭滴管　E.玻璃棒　F.1 000 mL容量瓶　G.500 mL容量瓶
課堂練習
2.0
燒杯
F
【練習4】
(3)若配制0.1 mol·L-1的NaOH溶液的其他操作均正確，但出現下列錯誤操作，其中將使配制的NaOH溶液濃度偏大的是　　　　　　(填字母)。
A.將NaOH溶液轉移至容量瓶后，未洗滌燒杯和玻璃棒
B.將燒杯內的NaOH溶液向容量瓶中轉移時，因操作不當使部分溶液濺出瓶外
C.定容搖勻后，發現液面低于刻度線，又加水至液面與刻度線相切
D.定容時俯視容量瓶的刻度線
課堂練習
D
【練習4】
Ⅱ.欲用98%的濃硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制成濃度為0.5 mol·L-1的稀硫酸480 mL。
(1)所需濃硫酸的體積為　　　　mL(保留一位小數)。
(2)選用的主要儀器有燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒和　　　　 。
課堂練習
13.6
500 mL容量瓶
【練習4】
(3)正確操作的順序為　　　　　(填字母)。
A.用量筒量取濃硫酸　
B.反復顛倒搖勻　
C.用膠頭滴管加水至刻度　
D.將配制好的溶液轉入試劑瓶中，貼上標簽　
E.稀釋濃硫酸　
F.冷卻至室溫后，將溶液轉入容量瓶
課堂練習
AEFCBD
課堂小結
預習下節學案。
完成本節鞏固練習。
布置作業
謝謝大家

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