化学人教版课题3 溶液的浓度教案配套课件ppt
展开质量分数(ω):用溶质的质量占全部溶液质量的百分比来表示的溶液的浓度。
溶解度(S):在一定温度下,某物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的克数。
例1:把50克 CuSO4·5H2O晶体溶于200克 H2O中,求所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数?
例2:若把100克 20% K2CO3溶液制成18℃时的饱和溶液,则需再加入多少克K2CO3?(已知K2CO3在18℃时S=108g)
物质的量浓度:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量。
nB:溶质的物质的量(ml)V:溶液的体积(L);CB:溶质的物质的量浓度(ml/L)
例3:配制500ml 0.1 ml/L的Na2CO3,需要Na2CO3·10H2O固体的多少克?
稀释问题:C(浓溶液)·V(浓溶液)= C(稀溶液)·V(稀溶液)
例4:将100ml 3ml/L的KCl溶液与500ml 0.15ml/L 的KCl溶液相混合,计算所得混合液的物质的量浓度。(溶液体积变化忽略不计)
溶液中溶质增加或溶质减少的问题:
例5:200ml 3ml/L NaOH溶液,加入Na2SO4 0.2ml,问此时的Na+的物质量浓度?(设加入药品后,溶液的体积不变)
质量分数与物质量浓度互化:1000ρω=CM
例6:市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%,密度为1.84g/cm3。计算市售浓硫酸中H2SO4的物质量浓度。
例7:12.4g Na2X中含有0.4mlNa+离子,Na2X的摩尔质量是_________,它的相对分子质量是_________,该物质的化学式__________,该物质溶于水得到2L的溶液,则溶液的物质的量浓度是 __________。
例8:为完全中和某一强酸溶液,需用10克溶质的质量分数为4%的NaOH溶液。如果改用10克溶质的质量分数为4%的KOH溶液,反应后,溶液的pH A.大于7 B.小于7 C.等于7 D.无法判断
例9:在烧杯中盛有10%的CaCl2溶液,然后向烧杯中逐滴加入10%的Na2CO3溶液至不再生成沉淀为止,过滤得到CaCO3沉淀10g,再将滤液蒸发掉90g水后,求剩溶液的质量分数 A.11.7% B.10% C.9.2% D.5.85%
例10:①溶质质量分数分别为a%和5a%的硫酸溶液按等体积混合均匀后,混合溶液中的硫酸的质量分数为A.3a% B.6a% C.>3a% D.<3a%②若以w1和w2分别表示物质的量浓度为a ml/L和b ml/L氨水的质量分数,且知2a=b,则w2 2w1(填>、=、<)
形状:细颈,梨形,平底的玻璃瓶;
构造:瓶上标有容积,温度,颈部标有刻度线;
规格:25mL,100mL,250mL,500mL,1000mL;
使用之前要检查是否漏水:加水→倒立→观察→瓶塞旋转180→倒立→观察
容量瓶只能用作配制的量具。不能在其中直接溶解或稀释固体或浓溶液,不能将热的溶液倒入,不能作为反应器,也不能长期存放溶液。
读数时 ,眼睛平视,溶液的凹液面正好与刻度线相切。
主要实验仪器:托盘天平或量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管
用容量瓶配制一定物质量浓度溶液的操作过程:1计算;2称(量)取;3溶解;4转移;5洗涤;6定容;7摇匀;8装入试剂瓶;9贴标签
①由NaCl晶体,配制100ml 2ml/LNaCl溶液。
②用2.0ml/L的浓NaCl配制100ml 0.5ml/L稀NaCl
思考:为什么必须用蒸馏水洗涤烧杯内壁2—3次?为什么要将洗涤烧杯的溶液注入容量瓶中?为什么在接近刻度时改用胶头滴管加蒸馏水?如何观察液面和刻度?为什么用磨口塞?容量瓶上为何刻有温度?能否注入热的溶液或在瓶内进行溶解? 摇匀后发现液面低于刻线,能否补充水?
例10:配制100ml 0.2ml/L NaOH溶液,其配制步骤如下:(1)需NaOH固体 克。(2)称量NaOH用到的仪器是 。(3)配制过程中还需要用到的仪器有 。(4)下列操作使配制的实际浓度和要求浓度相比是偏低、偏高还是相符:没有用蒸馏水洗涤烧杯,溶液将 。用滴管滴加蒸馏水,液面在刻度线以下,溶液将 。眼睛仰视刻度标线,溶液将 。容量瓶用蒸馏水洗涤后没有干燥,溶液将 。
玻璃棒、100ml容量瓶、胶头滴管
例11:下面是用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm3)配制成0.5ml/L的稀H2SO4 480ml的操作,请按要求填空:(1)所需浓H2SO4的体积为 ml。 (2)如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒,应选用 mL 量筒最好。量取时发现量筒不干净,用水洗净后直接量取,所配溶液浓度将 (偏高、偏低、无影响)。(3)将量取的浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100mL水的 里,并不断搅拌,目的是 。(4)将 的上述溶液沿 注入 中,并用50mL蒸馏水洗涤烧杯 次,洗涤液要 中,并摇匀。(5)加水至距刻度 处,改用 加水,使溶液的凹液面正好跟刻度相平。
使热量充分散失,防止爆沸
例12:以配制某浓度NaOH溶液为例,请根据 c = n / V 分析错误操作对n、V、C的影响。
由一种(或几种)物质以粒子的形式分散于另一种物质里形成的混合物。
分散系中分散成粒子的物质。
分散系中粒子分散在其中的物质。
在水溶液或熔融状态下,能导电的化合物叫做电解质。电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子的过程称为电离。无论在水溶液或熔化状态下都不导电的化合物叫做非电解质。
强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质叫做强电解质。
弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质叫做弱电解质。
胶体:分散质微粒的直径大小在1nm~100nm(10-9~10-7m )之间的分散系叫做胶体。
液溶胶:AgI胶体、Fe(OH)3胶体
⑴无机的胶体:氢氧化铁、氢氧化铝、碘化银、硅酸;⑵有机的胶体:淀粉溶液、硬脂酸钠溶液、蛋白质溶液(豆浆、蛋清水溶液、血液)、墨水
胶体不是一类物质,而是几乎任何物质都可能形成的一种分散状态。如:NaCl溶于水形成溶液,如果分散在酒精中则可形成胶体。
例8:用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1nm~100nm)的超细粉末粒子,然后制得纳米材料。下列分散系中的分散质的粒子直径和这种粒子具有相同数量级的是 A 溶液 B 悬浊液 C 胶体 D 乳浊液
胶体的性质: 丁达尔现象(光学性质)实验:光束分别通过AgI胶体和CuSO4溶液,观察现象。
现象:一束光通过胶体时,从侧面可观察到胶体里产生一条光亮的“通路”。
原因:胶粒直径大小与光的波长相近,胶粒对光有散射作用;而溶液分散质的粒子太小,不发生散射。
应用:鉴别溶胶和溶液。
提纯、净化胶体的方法——渗析
实验流程及现象:2min后,取烧杯中液体少量于两支试管中,一支试管中滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成;在另一支试管中滴加碘水,溶液无现象。
实验结论:可见Cl-等粒子可透过半透膜,而胶体粒子淀粉不能透过半透膜。
淀粉分子的浓度在渗析过程中基本保持不变
胶体的现象:电泳现象(电学性质)
在外加电场作用下, 胶体粒子在分散剂里向电极 (阴极或阳极) 作定向移动的现象, 叫做电泳。
原因:Fe(OH)3胶体带正电荷向阴极移动
Fe(OH)3胶体电泳实验
应用:①静电除尘;②电泳电镀,利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。③血清电泳用于诊断疾病.
现象:阴极颜色加深,阳极颜色变浅。
胶体微粒通常带同种电荷,当胶粒带正电荷时向阴极运动,当胶粒带负电荷时向阳极运动。
胶体带电的原因:胶粒具有较大的表面积,能吸附离子而带电。
重要胶粒带电的一般规律
{(AgI)m · nAg+(n-x)NO3-}x+ · xNO3-
例9:在陶瓷工业上常遇到因陶土里混有Fe2O3而影响产品质量的问题。解决方法之一是把这些陶土和水放在一起搅拌,使粒子大小在1nm~100nm之间,然后插入两根电极,接通直流电源,这时阳极聚积 , 阴极聚积 ,理由是什么?
胶粒带同种电荷,相互间产生排斥作用,不易结合成更大的沉淀微粒,这是胶体具有稳定性的主要因素。
例10:已知土壤胶体中的粒子带负电荷,又有很大的表面积,因而具有选择吸附能力。 有下列阴阳离子,NH4+、K+、H+、NO3-、H2PO4-、PO43-,哪些易被吸附?在土壤里施用含氮量相同的(NH4)2SO4 、 NH4Cl 、 NH4NO3、NH4HCO3肥料中,肥效较差的是 ,为什么?
土壤胶粒一般带负电荷,容易再吸附阳离子如NH4+、K+、H+,而难以吸附阴离子如NO3-、H2PO4-、PO43-,容易造成这些离子流失。
Fe2O3带正电荷,向阴极移动;陶土带负电荷,向阳极移动。
使胶体微粒凝聚成更大的颗粒,形成沉淀,从分散剂里析出的过程叫胶体的凝聚。
胶体为什么能够稳定存在?
如何破坏胶体的稳定状态?
要使胶体凝聚成沉淀,就要减少或消除胶体微粒表面吸附的电荷,使之减弱或失去电性排斥力作用,从而使胶粒在运动中碰撞结合成更大的颗粒。
实验:往Fe(OH)3胶体中加入物质的量浓度相等的下列溶液:①MgSO4溶液②Na2SO4溶液③MgCl2溶液④NaCl溶液⑤Na3PO4溶液
A 加入电解质使Fe(OH)3胶体凝聚说明Fe(OH)3胶粒带电荷;
B 不同电解质对Fe(OH)3胶体的凝聚效果不同,从电解质阳离子浓度的影响不能解释,但从阴离子对其影响PO43->SO42->Cl-说明Fe(OH)3胶体微粒带正电荷。
现象:胶体变成浑浊状态,产生红褐色沉淀的量 ⑤>①=②>③>④
实例:① MgCl2用于止血②豆浆里加盐卤(MgCl2·6H2O)或石膏(CaSO4·2H2O)溶液使之凝聚成豆腐;③水泥里加石膏能调节水泥浆的硬化速率;④在江河与海的交汇处形成的沙洲。
(2)加入胶粒带相反电荷的胶体
带不同电荷的胶体微粒相互吸引发生电性中和,从而在胶粒碰撞时发生凝聚,形成沉淀或凝胶。
实验:将Fe(OH)3胶体溶液与硅酸胶体溶液现象:形成大量的沉淀.结论:Fe(OH)3胶粒与H2SiO3胶粒带相反电荷.
实例:①用明矾、氯化铁等净水;②不同种类的墨水混合使用时有沉淀产生,使墨水失效。
温度升高,加速胶粒碰撞;胶粒的吸附能力减弱,减少了胶粒所吸引的阴离子或阳离子数量,胶粒所带的电荷数减少,胶粒间的斥力作用减弱,使得胶粒在碰撞时容易结合成大颗粒,形成沉淀或凝胶。
实例:淀粉溶液加热后凝聚成了浆糊凝胶,蛋清加热后凝聚成了白色胶状物(同时发生变性)。
例11:有甲、乙、丙、丁四种液体,它们分别为Fe(OH)3胶体、硅酸胶体、AS2S3胶体、NaOH溶液。现将有关实验现象记录如下:(1)电泳:甲液的阳极周围颜色变浅,阴极周围颜色变深;(2)将一束光通过乙液体,无丁达尔现象;(3)将乙慢慢加入丙液中,先出现凝聚,后液体变清,则甲为 ,乙为 丙为 ,丁为 。
原理:使分散质粒子大小在1nm ~ 100nm之间
常见的胶体有:墨汁、碳素墨水、淀粉溶液等
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