高中化學(xué)必修一 專題2.3.4 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液

1、第二章 海水中的重要元素鈉和氯第三節(jié) 物質(zhì)的量第4課時 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液認(rèn)識容量瓶，學(xué)會容量瓶的使用方法。初步學(xué)會配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能。通過對實驗細(xì)節(jié)中的誤差分析，發(fā)展定量研究的意識?！緝?nèi)容分析】配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法，是高中學(xué)生必須學(xué)會的化學(xué)實驗操作技能之一。實驗用到的容量瓶也是同學(xué)們在初中階段沒有接觸過的，教材運用資料卡片欄目，向?qū)W生介紹容量瓶的特點和使用方法。本實驗是學(xué)生進(jìn)入高中階段所做的第一個定量實驗。該實驗從知識層面來看，可讓學(xué)生進(jìn)一步理解物質(zhì)的量的概念及物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系;從技能層面來看，可讓學(xué)生復(fù)習(xí)用天平稱量固體試劑

2、、用量簡量取液體試劑的操作，認(rèn)識容量瓶并練習(xí)用容量瓶配制溶液、熟悉配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的步驟;從素養(yǎng)層面來看，可讓學(xué)生關(guān)注實驗中的誤差，進(jìn)一步落實從定量的角度研究物質(zhì)的思路，體會宏觀與微觀的結(jié)合?！窘虒W(xué)重點和難點】重點學(xué)會一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制方法。難點實驗中的誤差分析。【教學(xué)流程】【鏈接初中，復(fù)習(xí)引入】【展示圖片】在日常生活生產(chǎn)中，很多物質(zhì)具有的特殊作用，在濃度上都是有要求的。例如體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精溶液可用于殺菌消毒，質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9%的氯化鈉溶液可作生理鹽水。【設(shè)計意圖】列舉一定濃度的溶液在生活、生產(chǎn)以及科研領(lǐng)域的使用的例子，闡述學(xué)會配制一定濃度的溶液方法的意義。【復(fù)習(xí)回顧】在

3、初中，同學(xué)們學(xué)過了配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液，如何配制100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9%的NaCl溶液？實驗儀器：托盤天平、燒杯、量筒、玻璃棒實驗步驟：計算稱量量取溶解裝瓶【設(shè)計意圖】復(fù)習(xí)一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的配制，通過類比，歸納的科學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生如何入手配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液?！具^渡】在實驗室中，我們可以直接用固體或液體試劑來配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液。如果要求比較精確，就需使用容積精確的儀器，如容量瓶?！緦W(xué)習(xí)任務(wù)一】容量瓶的使用【實物展示】容量瓶【學(xué)生活動】自主閱讀課本P54“資料卡片”關(guān)于容量瓶的使用介紹，觀察容量瓶，概括容量瓶的構(gòu)造。構(gòu)造：帶有磨口玻璃塞；細(xì)長頸、梨形、平底玻璃瓶；頸部標(biāo)有

4、刻度線,瓶上標(biāo)有容積、溫度。常用規(guī)格：50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。 選用原則：等大或稍大，例如：配制體積為480mL的一定物質(zhì)的量濃度的溶液,應(yīng)選用規(guī)格為_。用途：在所標(biāo)溫度下，配制準(zhǔn)確的一定物質(zhì)的量濃度的溶液。強調(diào)容量瓶屬于精確儀器，配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液不需要用容量瓶。注意事項：容量瓶屬于量器，不能加熱，不能在容量瓶中進(jìn)行溶質(zhì)的溶解，也不能用做反應(yīng)器。不能長期存放溶液，配制好的溶液要轉(zhuǎn)移到試劑瓶中。容量瓶使用前要檢查是否漏水。（操作要領(lǐng)：裝水蓋塞倒立查漏正立玻璃塞旋轉(zhuǎn)180 倒立觀察結(jié)論 ）【設(shè)計意圖】學(xué)生通過閱讀教材和實物觀察初步認(rèn)識容量瓶，教師再進(jìn)行

5、補充講解，使學(xué)生進(jìn)一步學(xué)會容量的使用方法?！緦W(xué)習(xí)任務(wù)二】配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液【實驗2-10】實驗?zāi)康模号渲?00mL1.00mol/L的NaCl溶液實驗儀器：100mL容量瓶、托盤天平、燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管實驗步驟：（1）計算【拓展】若配制80mL1.00mol/L的NaCl溶液,需要多少克NaCl固體？（2）稱量【托盤天平使用注意事項】稱量時：左物右碼；要用稱量紙，如果是NaOH等具有腐蝕性的藥品要用表面皿或者燒杯。精確度：0.1g【問題】能否用托盤天平稱取5.85gNaCl固體？（3）溶解：將稱好的NaCI固體放入燒杯中，加入適量蒸餾水，用玻璃棒攪拌，使NaCl固體全部溶解。

6、【拓展】溶解固體，如氫氧化鈉，或者稀釋濃溶液，如濃硫酸時，要冷卻到室溫才能轉(zhuǎn)入到容量瓶中。（4）轉(zhuǎn)移：將燒杯中的溶液沿玻璃棒注入100mL容量瓶（如圖2-25），并用少量蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒23次，將洗滌液也都注入容量瓶。輕輕搖動容量瓶，使溶液混合均勻?！咀⒁狻坎ＡО糇饔茫阂?，避免溶液灑在外面；洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒沾有少量溶液，保證溶質(zhì)完全轉(zhuǎn)移至容量瓶，減少誤差。定容：將蒸餾水注入容量瓶，當(dāng)液面離容量瓶頸部的刻度線12cm時，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液的凹液面與刻度線相切?！締栴}】容量瓶中溶液接近瓶頸刻度時，為什么要改用膠頭滴管加水？如果不小心加水超過刻度線怎么辦，能不能拿膠頭滴管把

7、多余的水吸出？搖勻：蓋好瓶塞，反復(fù)上下顛倒，搖勻?！締栴}】如果搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，能不能繼續(xù)加水？裝瓶：將配制好的溶液倒入試劑瓶中，并貼好標(biāo)簽。注意：容量瓶不能長期儲存溶液【設(shè)計意圖】結(jié)合配制步驟，講解其中的操作注意事項。【小結(jié)】實驗步驟：計算稱量溶解冷卻轉(zhuǎn)移洗滌定容搖勻裝瓶【學(xué)習(xí)任務(wù)三】誤差分析根據(jù)上述公式，由于實驗操作不當(dāng)引起n（）或的變化，會對（）造成誤差?！驹O(shè)計意圖】引導(dǎo)學(xué)生從計算公式入手的方法去分析實驗中引起的誤差。實驗中有哪些實驗操作，會引起配制的溶液濃度存在誤差呢?請同學(xué)們完成課本P56“思考與討論”【思考與討論】(1)為什么要用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒23次,并將洗滌液

8、也都注入容量瓶?(2)如果將燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶時不慎灑到容量瓶外,最后配成的溶液中溶質(zhì)的實際濃度比所要求的大了還是小了?(3)如果在讀數(shù)時,仰視或者俯視容量瓶上的刻度線,最后配成的溶液中溶質(zhì)的實際濃度比所要求的大了還是小了？【設(shè)計意圖】引導(dǎo)學(xué)生分析操作中可能產(chǎn)生的誤差，及這些誤差對所配溶液濃度可能產(chǎn)生的影響。讓學(xué)生通過對這些實驗細(xì)節(jié)的分析，認(rèn)識到配制步驟對確保所配制溶液濃度準(zhǔn)確性的重要意義，并提高定量研究的意識?！緦W(xué)習(xí)評價】練習(xí)1：實驗過程中還有哪些操作不當(dāng)引起濃度誤差呢？請同學(xué)們分析下列操作對配制溶液濃度的影響。稱量時不小心把藥品和砝碼的位置放反了。溶解過程中有少量液體濺出燒杯。定容后

9、發(fā)現(xiàn)液面高于刻度線后,用滴管吸出少量溶液。未等溶液冷卻就定容。搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度再加水。原容量瓶配制溶液前未干燥?！舅伎寂c討論】（1）配制1.8mol/L稀硫酸100mL，需要量取18mol/L濃硫酸溶液體積是多少？（2）與配制一定物質(zhì)的量濃度的NaCl對比，在操作上有什么不同？（3）用量筒量取濃硫酸的體積時，俯視或仰視讀數(shù)，對配制的稀硫酸濃度有什么影響？與定容時俯視或仰視讀數(shù)造成影響是否相同？【小結(jié)】用量筒量取濃硫酸的體積影響的是溶質(zhì)物質(zhì)的量（nB）；定容時影響的是溶液的體積（V）。學(xué)習(xí)評價（后面練習(xí)素材2、3、4、5）【生活情景素材】【展示圖片】在日常生活生產(chǎn)中，很多物質(zhì)具有的特殊作用

10、，在濃度上都是有要求的。例如體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精溶液可用于殺菌消毒，質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9%的氯化鈉溶液可作生理鹽水?！臼褂媒ㄗh】導(dǎo)入新課【問題情景素材】【思考與討論】1、教材P56(1)為什么要用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒23次,并將洗滌液也都注入容量瓶?【解析】保證溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中，若不用蒸餾水洗滌燒杯，容量瓶中的溶質(zhì)物質(zhì)的量就會減少，濃度偏低。如果將燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶時不慎灑到容量瓶外,最后配成的溶液中溶質(zhì)的實際濃度比所要求的大了還是小了?【解析】造成溶質(zhì)損失，溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度偏小。如果在讀數(shù)時,仰視或者俯視容量瓶上的刻度線,最后配成的溶液中溶質(zhì)的實際濃度比所要求的大了還是小了？【

11、解析】俯視讀數(shù)：加水少了，溶液體積（V）偏小，濃度偏大；仰視讀數(shù)：加水多了，溶液體積（V）偏大。2、（1）配制1.8mol/L稀硫酸100mL，需要量取18mol/L濃硫酸溶液體積是多少？（2）與配制一定物質(zhì)的量濃度的NaCl對比，在操作上有什么不同？（3）用量筒量取濃硫酸的體積時，俯視或仰視讀數(shù)，對配制的稀硫酸濃度有什么影響？與定容時俯視或仰視讀數(shù)造成影響是否相同？【解析】（1）計算：根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)物質(zhì)的量不變：c濃V濃=c稀V稀18 mol/LV濃=1.8 mol/L100 mL； V濃=10.0mL配制一定物質(zhì)的量濃度的稀硫酸不需要托盤天平，但用到量筒量取濃硫酸的體積；濃硫酸加水稀釋時

12、放出大量的熱，必須要冷卻至室溫，再轉(zhuǎn)移到容量瓶。【練習(xí)素材】1、實驗過程中還有哪些操作不當(dāng)引起濃度誤差呢？請同學(xué)們分析下列操作對配制溶液濃度的影響。稱量時不小心把藥品和砝碼的位置放反了。溶解過程中有少量液體濺出燒杯。定容后發(fā)現(xiàn)液面高于刻度線后,用滴管吸出少量溶液。未等溶液冷卻就定容。搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度再加水。原容量瓶配制溶液前未干燥?！敬鸢浮科?；偏??；偏??；偏大；偏??；無影響。2、欲配制1.0 mol/L的氫氧化鈉溶液230mL，完成下列步驟：用托盤天平稱取氫氧化鈉固體_克。將稱好的氫氧化鈉固體放入_中加適量的蒸餾水將其溶解，待_后將溶液沿_移入_mL的容量瓶中。用少量蒸餾水沖洗_次，將沖洗液移入容量瓶中，在操作過程中不能將溶液灑到容量瓶外，否則會使溶液的濃度偏_（高或低）。向容量瓶內(nèi)加水至刻度線_時改用_小心地加水至溶液凹液面與刻度線相切，若加水超過刻度線，會造成溶液濃度偏_，應(yīng)該_。最后蓋好瓶蓋，_，將配好的溶液移入試劑瓶中并貼好標(biāo)簽?！敬鸢浮?0.0 燒杯 玻璃棒 250 23 低 12cm 膠頭滴管 低 重新配制 搖勻 3、（教材習(xí)題P57第5題）某同學(xué)用容量瓶配制溶液，加水不慎超過了刻度線，他（她）把液體倒出一些，重新加水至刻度線。這樣做造成什么后果？【答案】倒出的溶液中含有溶質(zhì)，造成溶質(zhì)物質(zhì)的量減少，濃度偏小。4、配制80mL1.0mol/LH2