中职化学高教版（2021）加工制造类第一节 溶液组成的表示方法优秀ppt课件

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1．能从原子的结构和组成出发，初步
【学习目标】1.了解物质的量和摩尔质量的概念； 2.了解溶液组成的表示方法及相关计算； 3.学会一定物质的量浓度溶液的配制方法。
【核心素养】1.通过物质的量概念的学习，培养学生宏观辨识与微观探析等化学学科核心素养； 2.通过溶液组成的表示方法及相关计算，培养学生现象观察与规律认知等化学学科核心素养； 3.通过一定物质的量浓度溶液的配制，培养学生科学态度与社会责任等化学学科核心素养。
在工业生产和一般的实验中，化学反应不可能只有几个分子、几个原子或几个离子参加，而是以可称量的一定质量的物质参加反应的。国际科学界建议采用“物质的量”将它们联系起来。
图 3-1-1 国际单位制几个基本单位的新定义
1.物质的量：用来描述物质所含粒子数目多少的物理量。符号为n。单位为ml（摩[尔]）
【注意】物质的量是一个专有名词，由四个字组成，是一个整体，不能分割，也不可加字、减字；粒子指微观的分子、原子、离子、电子、质子、中子、原子团等；粒子要指明，一般用化学式表示。
实验测得，0.012 kg12C中含6.02×1023个12C原子。 1 ml O含有6.02×1023个O原子； 1 ml Fe含有6.02×1023个Fe原子； 1 ml Cl2含有6.02×1023个Cl2分子； 1 ml K+含有6.02×1023个K+； 1 ml OH-含有6.02×1023个OH-。
1ml任何物质所含粒子的数目和0.012 kg12C中所含的碳原子数目相等，用符号NA表示。
物质的量（n）、阿伏加德罗常数（NA）及粒子数目（N）之间存在如下关系：
图3-1-2 1 ml不同物质的质量
单位物质的量的物质所具有的质量。
(可以理解为1ml物质所具有的质量)
根据国际单位制对物质的量的规定，可知1ml12C（6.02×1023个12C原子）的质量是12 g（0.012 kg），所以12C的摩尔质量M(C) = 12 g/ml，由此可以推得任何物质的摩尔质量。
任何物质的摩尔质量，如果以g/ml为单位，数值上就等于该物质化学式的式量。
NaOH的式量40，则NaOH的摩尔质量M(NaOH) = 40 g/ml
H2的式量为2，则H2的摩尔质量M(H2) = 2 g/ml
由于电子的质量可以忽略不计，因此对离子来说，离子的摩尔质量若以g/ml为单位，其数值就等于组成该离子的原子或原子团的化学式的式量
物质的量（n）、物质的质量（m）、物质的摩尔质量（M）三者之间有如下关系：
或 m(g) = M(g/ml)×n(ml)
利用上式，可以进行物质的质量与物质的量之间的换算。
2.8 g CO的物质的量是多少？解：已知M(CO) = 28 g/ml答：2.8 g CO的物质的量是0.1 ml。
0.22 g CO2中含有多少个CO2分子？解：已知M(CO2) = 44 g/ml 答：2.8 g CO的物质的量是0.1 ml。
将80 g NaOH完全中和，需要多少摩尔H2SO4？解：根据化学方程式：答：将80gNaOH完全中和，需要1mlH2SO4。
物质的量除了可以知道各物质之间的粒子数及质量关系之外，还可以知道各物质之间物质的量的关系。例如：
粒子数之比 1 : 3 : 2 : 3质量之比 160 : 84 : 112 : 132物质的量之比 1 : 3 : 2 : 3
——定义：单位物质的量的气体所具有的体积
——符号：Vｍ 常用单位: L/ml
对于气态物质，体积的大小主要取决于粒子间的距离
科学研究表明，气体物质的体积与温度、压强有关。温度升高，气体分子间距离增大，体积膨胀；压强增大，气体分子间距离减小，体积减小。
规定了标准状况，即温度为0℃、压强为101.325kPa时的状况。
大量的实验证实1ml任何气体在标准状况下所占的体积都约为22.4L。
气体的物质的量（n）、气体体积（V）和气体的摩尔体积（Vm）之间存在如下关系：
在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含相同数目的分子。
图 3-1-3 标准状况下气体摩尔体积
用符号“c”表示（有时也可用“[ ]”表示）
单位体积的溶液中所含溶质的物质的量
将1.2 g NaOH溶于水中，配成300 mL溶液，计算该NaOH溶液的物质的量浓度。解：1.2 g NaOH物质的量为答：该NaOH溶液的物质的量浓度为0.1 ml/L。
配制0.2 ml/L Na2CO3溶液500 mL，需称取Na2CO3固体多少克？解：已知c(Na2CO3)= 0.2 ml/L，V = 500×10-3 L = 0.5 L，则n(Na2CO3) = c(Na2CO3)·V = 0.2 ml/L×0.5 L = 0.1 mlm(Na2CO3) =n(Na2CO3)·M(Na2CO3)=0.1ml×106 g/ml = 10.6 g答：2.8 g CO的物质的量是0.1 ml。
将25 mL 2 ml/L硝酸溶液稀释至0.1 ml/L，则所得溶液的体积为多少毫升？解：已知c1 = 2 ml/L，V1 = 25 mL，c2 = 0.1 ml/L则答：将80gNaOH完全中和，需要1mlH2SO4。
用水稀释较浓的物质的量浓度溶液时，只增加了溶剂，改变了溶液的体积，而溶质的物质的量不变，由此可得稀释公式：
c1·V1 = c2·V2
c1 ——稀释前浓溶液的物质的量浓度； V1 ——稀释前浓溶液的体积； c2 ——稀释后稀溶液的物质的量浓度； V2 ——稀释后稀溶液的体积。
一定物质的量浓度的溶液的配制
在实验室里，可以直接用固体或液体试剂配制一定物质的量浓度的溶液。如果要求比较精确，就需使用容积精确的仪器，如容量瓶（图3-1-4）。容量瓶有不同的规格，常用的有100 mL、250 mL、500 mL和1 000 mL。
图 3-1-4 容量瓶
(1)计算配制所需NaCl固体的质量：n(NaCl) = C(NaOH)·V =0.5ml/L×（100×10-3）L=0.05mlm(NaCl)=n(NaCl)·M(NaCl)= 0.05ml×58.5g/ml≈2.93g(2)根据计算结果，称取NaCl固体。
（3）将称量好的NaCl固体放入烧杯中，加适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使之溶解。（4）将烧杯中的溶液，沿玻璃棒小心注入100 mL容量瓶中，如图3-1-5所示。用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2 ~ 3次，洗涤液按同法也转移到容量瓶中。（5）向容量瓶中注入蒸馏水，直到液面接近容量瓶刻度线以下1 ~ 2 cm处，静置1 ~ 2 min后，改用胶头滴管继续滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切。然后盖上瓶塞，反复上下颠倒，使溶液充分混匀。因容量瓶不宜长期存放溶液（尤其是碱性溶液），因此，溶液配好后应倒入试剂瓶中保存。通常，先用少量该溶液将试剂瓶洗涤2 ~ 3次，然后全部注入，盖上瓶塞，贴上标签。
以配制100 mL 0.5 ml/L NaCl溶液为例：
一定量物质的量浓度溶液的配制过程
物质的量、物质的摩尔质量、物质的量浓度的概念、单位和它们的换算关系如下：
1.下列溶液中的Cl－的物质的量浓度与150 mL 物质的量浓度为1 ml·L－1的MgCl2溶液中的Cl－浓度相等的是(　 　)
A. 150 mL 1 ml·L－1的NaCl溶液B. 75 mL 2 ml·L－1 的CaCl2溶液C. 150 mL 2 ml·L－1的KCl溶液D. 75 mL 1ml·L－1的AlCl3溶液
2.下列四种溶液中，NaCl的物质的量浓度为1 ml·L－1的是(　 )
A. 1 ml NaCl溶于1L水中B. 含1ml NaCl的溶液C. 将100mL含1ml NaCl的溶液与900mL水混合D. 将1 ml NaCl溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液 体积为1L