高中化学人教版必修1教案课时32化学计量在实验中的应用教学设计教案.docx
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高中化学人教版必修1教案课时32化学计量在实验中的应用教学设计教案
教学准备
1. 教学目标
1.使学生理解物质的量浓度的概念。
2.使学生掌握有关物质的量浓度概念的计算。
3.使学生掌握溶液的质量分数和物质的量浓度的换算。
4.使学生初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法。
2. 教学重点/难点
1.教学重点
物质的量浓度的概念、有关物质的量浓度概念的计算、一定物质的量浓度溶液的配制方法
2.教学难点
a.溶液的物质的量浓度与溶质的质量分数之间的换算
b.气体溶质的物质的量浓度的计算
c.正确配制一定物质的量浓度的溶液
3. 教学用具
烧杯、容量瓶、量筒、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、洗瓶、多媒体课件
4. 标签
教学过程
新课导入
师:
我们知道溶液有浓、稀之分,那么如何定量地表示溶液的浓稀程度呢?
生:
用浓度,在初中学过用溶质的质量分数表示溶液的浓度。
师:
溶质的质量分数是如何定义的,你能写出溶质质量分数的表达式吗?
生:
溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比,表达式:
师:
质量相同、溶质的质量分数也相同的任何溶液里,含有溶质的质量相等,但是溶质的物质的量相同吗?
请举例说明。
生:
不同。
例如100g20%的NaCl溶液中含有20gNaCl,即含有0.342molNaCl,而同样质量分数的KNO3溶液中含有20gKNO3,但溶质的物质的量却为0.198mol。
师:
在使用溶质的质量分数时有不便之处。
例如:
在科学实验和工农业生产中,人们在使用溶液时,一般都量取溶液的体积,而较少去称量其质量。
此外物质在发生化学反应时,反应物的物质的量之间有一定的比例关系,比质量关系要简单多了。
所以有必要学习另外一种表示浓度的方法。
是用溶液的体积和物质的量表示的。
本节就学习这种表示溶液组成的物理量——物质的量浓度。
[板书]物质的量浓度
师:
什么是物质的量浓度呢?
请同学们阅读课本上的有关内容。
生:
阅读P14有关物质的量浓度的定义。
[板书]定义:
以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示的溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。
用符号cB表示,单位mol·L-1(或mol/L)。
表达式:
师:
请同学们讨论,如果将1molNaCl溶于1L水中所得溶液的物质的量浓度是1mol·L-1吗?
生:
不是。
因为将1molNaCl溶于1L水后,所得溶液的体积不是1L。
师:
1L58.5gNaCl溶液的物质的量浓度是不是1mol·L-1?
生:
不是。
因为58.5gNaCl溶液中溶质的质量不是1mol。
师:
从1mol·L-1NaOH溶液中取出100mL,取出的溶液中NaOH的物质的量浓度是多少?
哪些量变了,哪些量没变?
生1:
还是1mol·L-1。
因为溶液是均一的。
生2:
溶液的物质的量没变,但溶质的物质的量减少了。
师:
若两种不同溶质的溶液,体积相同,浓度也相同,溶质的物质的量如何?
质量如何?
例如:
1L1mol·L-1的氯化钠溶液与同体积同浓度的盐酸。
生:
溶质的物质的量相同,而质量不同。
师:
对于这个新概念,我们要注意其中的几个要点:
1.溶质是用物质的量而不是用质量表示。
2.是溶液的体积,并非溶剂的体积。
3.单位:
mol·L-1或mol·L-1。
4.从某溶液取出任意体积的溶液,其物质的量浓度都相同,但所含溶质的物质的量因体积不同而不同。
(溶液是均一、稳定的)
师:
我们已经掌握了物质的量浓度的定义,下面我们再用练习加强对这个概念的理解。
练习:
1.用40gNaOH配成2L溶液,其物质的量浓度___________mol·L-1。
2.58.5gNaCl配成500mL溶液,其物质的量浓度___________mol·L-1。
3.2molNaOH配成200mL溶液,其物质的量浓度为____________mol·L-1。
4.物质的量浓度为2mol·L-1的硫酸溶液250mL,含硫酸的物质的量为________mol。
师:
我们知道了物质的量与质量的关系,以及用物质的量和溶液体积来表示溶液的组成,就可以在实验室配制一定物质的量浓度的溶液了。
【例】配制500mL0.1mol·L-1NaOH溶液需要NaOH的质量是多少?
师:
题中已知溶液的体积和物质的量浓度,可以用公式:
求出溶质的物质的量,然后再用公式
求出溶质的质量就可以了。
解:
500mL0.1mol·L-1NaOH溶液中NaOH的物质的量为:
n(NaOH)=c(NaOH)·V〔NaOH(aq)〕aq表示某种物质的水溶液
=0.1mol·L-1×0.5L=0.05mol
0.05molNaOH的质量为:
m(NaOH)=n(NaOH)·M(NaOH)=0.05mol×40g·mol-1=2g
师:
2g的NaOH可以用天平来称量,但是500mL溶液的体积怎么量呢?
生1:
将2gNaOH溶于500mL水中。
生2:
不可以的。
因为这样所得溶液的体积就不是500mL了。
可将少量NaOH溶于水后,然后再将溶液的体积配成500mL。
师:
用什么仪器呢?
烧杯行吗?
生:
不行,烧杯是粗略测量体积的仪器。
师:
要想准确量取溶液的体积,我们有一个较为精密的仪器叫容量瓶。
下面请同学们分组观察容量瓶,并查资料了解它的使用注意事项。
生:
观察容量瓶,查资料。
[多媒体展示]
容量瓶的使用
1.容量瓶的体积固定,有不同规格(100mL、250mL、500mL、1000mL等)。
2.使用前须检验容量瓶是否漏水。
3.溶液温度与容量瓶上标定温度一致时,所取液体的体积最标准。
4.溶液液面接近刻度线1~2cm时,须用胶头滴管加水至刻度线。
生:
演示如何检查容量瓶是否漏水。
师:
能否直接在容量瓶中溶解?
生:
不能,NaOH溶于水后放热,会引起测量溶液体积不准。
师:
好了,有了这些知识准备,我们就可以配制一定物质的量浓度的溶液。
[多媒体展示]
实验1-5
配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液。
(1)计算需要NaCl固体的质量:
____________g。
(2)根据计算结果,称量NaCl固体。
(3)将称好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
(4)将烧杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,洗涤液也都注入容量瓶。
轻轻晃动容量瓶,使溶液混合均匀。
(5)将蒸馏水注入容量瓶,液面离容量瓶颈刻度线下1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度相切。
盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
生:
分组实验
[学与问]
1.为什么要用蒸馏水洗涤烧杯,并将洗涤液也注入容量瓶?
2.如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外,最后配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的大了还是小了?
3.你是用什么仪器称量NaCl固体的?
如果是托盘天平,你称量的质量是多少?
与计算量一致吗?
为什么?
[分组讨论]
生1:
因为烧杯还有残留的溶质。
生2:
小了。
因为溶质的物质的量变小了。
师:
实验做完了,请同学们小结配制一定物质的量浓度溶液的步骤好吗?
生:
配制步骤:
(1)计算,
(2)称量,(3)溶解,(4)移液,(5)洗涤,(6)定容,(7)摇匀。
[板书]2.配制步骤:
(1)计算,
(2)称量,(3)溶解,(4)移液,(5)洗涤,(6)定容,(7)摇匀。
师:
以上我们分析了在配制过程中需注意的问题。
若在配制操作中有以下行为,将会对配制结果造成什么样的影响呢?
[板书]3.误差分析
[多媒体展示]
师:
分析误差时,要根据
,围绕操作行为对n与V的影响来分析。
师:
我们在实验室做化学实验或进行科学研究时,需要根据不同的情况选择不同浓度的溶液进行实验。
所以,在实验室不仅用固体物质来配制溶液,还经常要将浓溶液稀释成不同浓度的稀溶液。
[思考与交流]
1.以硫酸为例,讨论不同浓度的溶液在性质上可能会出现什么差异。
2.如果将5mL浓硫酸稀释为20mL的稀硫酸,得到的稀硫酸与原浓硫酸中所含H2SO4的物质的量相等吗?
能说出你的理由吗?
师:
在用浓溶液配制稀溶液时,常用下面的式子计算有关的量:
[板书]c(浓溶液)·V(浓溶液)=c(稀溶液)·V(稀溶液)
师:
请同学们思考,如何用18mol·L-1浓硫酸配制100mL1mol·L-1稀硫酸溶液?
生1:
先求出浓硫酸的体积。
生2:
利用稀释前后溶质的物质的量不变可求出浓硫酸的体积为5.56mL。
师:
小结实验中注意事项
①计算浓H2SO4的体积V。
②浓H2SO4的正确稀释方法。
③向容量瓶中转移溶液时,要待溶液冷却后再进行。
[课堂小结]
配制一定物质的量浓度的溶液,最主要的仪器是容量瓶,其配制步骤与所需仪器与配制一定质量分数的溶液是不同的。
[布置作业]
教材P16 1、2
[点击高考试题]
1.配制物质的量浓度的溶液,造成浓度偏高的操作是
A.溶解后的溶液未冷却至室温就转入容量瓶中
B.定容时,眼睛俯视刻度线
C.洗涤杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中
D.定容时,眼睛仰视刻度线
答案:
AB
2.将物质的量浓度相同、体积相同的NaCl、CaCl2、AlCl3溶液分别与同浓度的AgNO3溶液恰好完全反应,则所需AgNO3溶液的体积比是
A.1∶2∶3 B.3∶2∶1 C.1∶1∶1 D.6∶3∶2
答案:
A
3.相同体积的Na2SO4溶液(浓度为M1)和Al2(SO4)3溶液(浓度为M2),若其中的SO42-的物质的量浓度相同,则M1和M2的关系是
A.M1=M2 B.M1=3M2 C.M2=3M1 D.无法确定
答案:
B
4.下列物质中,含有6.02×1023个分子的是
A.常温、常压下,22.4LHCl气体 B.标准状况下,22.4L的水
C.28g的CO D.1mol·L-1的蔗糖溶液
答案:
C
5.标准状况下,1体积的水溶解700体积的氨气,所得氨水的密度为0.8g·mL-1,则氨水的物质的量浓度为
A.16.3 B.31.25 C.0.045 D.4.7
答案:
A
6.下列关于0.1mol·L-1硝酸钾溶液的叙述,正确的是
A.1L该溶液中含有硝酸钾101g
B.从1L该溶液中取出500mL溶液后,余下溶液的浓度为0.05mol·L-1
C.该溶液中K+的浓度为0.1mol·L-1
D.在1L水中溶解0.1mol硝酸钾即可配得该溶液
答案:
C
7.从浓度为98%,密度为1.84g·cm-3的浓硫酸试剂瓶中取出10mL的浓硫酸,然后稀释至1L,则所得稀硫酸的物质的量浓度为
A.1.84 B.18.4 C.0.184 D.0.0184
答案:
C
课堂总结及评价:
本节教材是在学生学习了质量分数和物质的量的概念的基础上,使学生掌握另一种表示溶液组成的方法。
通过本节的学习,可以使学生扩大知识面,提高计算能力,初步学会配制一定物质的量浓度溶液的实验技能,为以后的学习打下基础。
因此,本节是高中的重点内容,也是有关化学计算和化学实验基本操作的重点内容之一。
是高考不可缺少的考点,占有很大的分值。
板书设计:
化学计量在实验中的应用
第3课时
1.定义:
以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示的溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。
用符号cB表示,单位mol/L(或mol·L-1)
表达式:
2.配制步骤:
(1)计算,
(2)称量,(3)溶解,(4)移液,(5)洗涤,(6)定容,(7)摇匀。
3.误差分析
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 高中化学 人教版 必修 教案 课时 32 化学 计量 实验 中的 应用 教学 设计