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2210 课前预习 1.溶液中溶质的物质的量浓度是指 ,用符号 表示,常用单位为 ,计算公式为 。 物质的量浓度与溶质的质量分数比较请填表 表
2.容量瓶是用于配制 体积 浓度的溶液的容器,在使用之前必须先 。瓶壁 上标有_____________ 和 。 3.在一定温度下,将质量为mg、摩尔质量为Mg/mol的物质溶解于水,得到体积为VL的饱和溶液。此 饱和溶液中溶质的物质的量浓度为 。 4.在一定温度下,某摩尔质量为Mg/mol的物质的饱和溶液的密度为ρg/ml,物质的量浓度为Cmol/L。 此溶液中溶质的质量分数为 。 学习内容 在生产和科学实验中,我们经常要使用溶液,因此要用到表示溶液组成的物理量。溶液中溶质的质量分数(mass fraction)就是这样一个物理量,它是以溶质的质量与溶液的质量之比来表示溶液中溶质与溶液的质量关系 的。但是,我们在许多场合取用溶液时,一般不是去称量它的质量,而是要量取它的体积。同时,物质在发生化学 反应时,反应物的物质的量之间存在着一定的比例关系。所以,知道一定体积的溶液中含有溶质的物质的量,对于 生产和科学实验都是非常重要的,同时对于有溶液参加的化学反应中各物质之间的量的计算也是非常便利的。 我们在本节学习一种常用的表示溶液组成的物理量一一物质的量浓度。 一、物质的量浓度 以1 L溶液里溶质的物质的量来表示溶液的浓度叫物质的量浓度(Molarity,符号c),其单位是摩/升。 物质的量浓度(mol/L)=溶质的物质的量(mol)/溶液的体积(L) C=n/V (1)1 mol氯化钠的质量是58. 5 g,把58. 5 g氯化钠溶解在适量水里配制成1 L溶液,它的物质的量浓度就是 。0.5 mol/L的硫酸溶液表示在1
L硫酸溶液中含有硫酸 mol。那么,将342 g蔗糖 (C12H22011)溶解在1
L水里,得到的溶液的浓度是否是1 mol/L?从0.1 mol/L氢氧化钠溶液中取出10 ml,取出溶液的浓度是多少? 例1设NA为阿伏加德罗常数,下列关于0. 2 mol · L-1的Ba(N03)2溶液的说法中,不正确是( )。 A. 2L溶液中有阴、阳离子总数为0.8NA B . 500 ml 溶液中 NO3-浓度为
0. 2 mol . L-1 C . 500 ml 溶液中 Ba2+ 浓度为
0. 2 mol. L-1 D . 500 ml溶液中N03-总数为0. 2NA
二、物质的量浓度的配制
用固体药品配制一定物质的量浓度的溶液,主要使用天平和一种容积精确的仪器——容量瓶(measuring
flask)。容量瓶有各种不同规格,常用的 有 100 ml、250 ml、500 ml 和 1000 ml 等几种(图 1_6_1)。
在用固体药品配溶液时,首先需要根据所配制溶液的体积和溶质的物 质的量浓度,计算出所需溶质的质量。然后根据所要配制的溶液的体积,选 用合适的容量瓶。例如,要配制500 ml 0. 4 mol/L NaCl溶液,可按下面的 实验步骤进行。
[实验活动1 - 1]配制500 ml 0. 4 mol/L NaCl溶液。
根据计算得知,配制500 ml 0. 4 mol/L NaCl溶液,需要NaCl固体的质量为11.7 g。
(1)用天平称量11.7gNaCl固体。
(2)将NaCl固体放入烧杯中,用适量的蒸馏水溶解后,冷却至室温。
(3)将烧杯中的溶液沿玻璃棒小心地注入到500ml的容量瓶中(注意:不要让溶液洒在容量瓶外,也不要让溶液在刻度线上面沿瓶壁流下,图
(4)缓缓地将蒸馏水注人容量瓶内,直到容量瓶中的液面接近容量瓶刻度2?3cm处 时,改用胶头滴管加蒸馏水于溶液的凹液面正好与刻度线相切。这时,将容量瓶中用瓶塞 盖好,反复上下颠倒,摇匀。
我们在实验室中配制溶液所用的溶质,不仅仅是固体物质,还常常用浓溶液来配制所需的稀溶液。
在初中,我们学习稀释溶质质量分数一定的溶液时指出:不论将浓溶液如何稀释,溶液中溶质的量总是不变的。对于稀释一定物质的量浓度的溶液来说,也是一样的。
在稀释浓溶液中,溶液的体积发生了变化,但溶液中溶质的物质的量不变。即在浓溶液稀释前后,溶液中 溶质的物质的量相等。
我们在用浓溶液配制稀溶液时,常用下面的式子计算有关的量:
C(浓溶液)· V(浓溶液)=C(稀溶液)· V(稀溶液)
例2标准状况下,1体积水里溶解336体积氯化氢,得到的盐酸密度为1.16 g/cm3,求它的物质的量浓度。
例3求98%的硫酸(密度为1.
84 g/ml)的物质的量浓度。
例4配制0. 2 mol/L稀硫酸500 ml,需要取用98%密度为1. 84 g/ml的浓硫酸多少毫升?
例5在0. 1 mol/L氢氧化钠溶液100
ml与0.15 mol/L的盐酸溶液100 ml完全混合之后的溶液里,氯化钠的物质的量浓度是多少?
例6用10 ml的0.1 mol/L BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾3种溶液中的硫酸根 离子完全转化为硫酸钡沉淀,则3种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是()。
A. 3 : 2 : 2 B. 1:2:3 C.1:3:3 D.3 : 1 : 1
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