今天小編給大家講講高一化學(xué)必修1：物質(zhì)的量濃度，希望可以幫助到大家。
【知識梳理】
一、物質(zhì)的量濃度概念
1、物質(zhì)的量濃度：從單位體積的溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。符號為c(B)，單位有mol/L(或mol·L―1)等。
注意：
(1)溶質(zhì)可以是物質(zhì)，也可以是分子或離子。
(2)溶質(zhì)是用物質(zhì)的量表示而不是質(zhì)量表示;體積表示溶液的體積，而不表示溶劑的體積，并且體積單位為L。
(3)溶液具有均一性，即從一定物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任意體積的溶液，物質(zhì)的量濃度保持不變，但隨溶液體積的變化溶質(zhì)的物質(zhì)的量不同。
(4)帶結(jié)晶水的物質(zhì)溶于水后，溶質(zhì)是不含結(jié)晶水的化合物，溶劑中的水包括結(jié)晶水。
2、溶質(zhì)的物質(zhì)的量(n)、溶液的物質(zhì)的量濃度、溶液的體積三者關(guān)系
3、N、m、V(氣體)、cB之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系：
二、物質(zhì)的量濃度與溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
|
內(nèi)容 |
物質(zhì)的量濃度 |
質(zhì)量分?jǐn)?shù) |
|
定義 |
以單位體積溶液里含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量來表示溶液組成 |
用溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比來表示溶液組成 |
|
溶質(zhì)的單位 |
mol |
g |
|
溶液的單位 |
L |
g |
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計算公式 |
物質(zhì)的量濃度(mol·L－1)＝ |
質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝ |
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特點 |
體積相同，物質(zhì)的量濃度也相同的任何溶液里含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同 |
質(zhì)量相同，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的任何溶液里含有溶質(zhì)的質(zhì)量相同 |
|
兩者的關(guān)系 |
總結(jié)：物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算：
(w為溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù))
三、一定物質(zhì)的量濃度溶液配制
(一)容量瓶的使用及注意事項
實驗室配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液一般用容量瓶。比較常用的容量瓶的規(guī)格有100 mL、250 mL、500 mL和l 000 mL。
1.容量瓶為細(xì)頸、梨形玻璃容器，帶有磨口玻璃塞。
容量瓶瓶口配有磨口玻璃塞或橡膠塞。容量瓶上標(biāo)有刻度線、適用溫度、容量。使用前一定要檢查容量瓶是否漏液，方法是：向瓶內(nèi)加一定量水，塞好瓶塞，用左手食指頂住瓶塞，右手托住瓶底，將容量瓶倒置，看是否有水漏出。如不漏水，再將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°，重復(fù)上述操作，兩次均不漏水的容量瓶才能使用。
2.注意事項：
(1)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，是將一定質(zhì)量或體積的溶質(zhì)按溶液的體積在選定的容量瓶中定容，因而完全不需要計算水的用量。
(2)不能用容量瓶配制任意體積的一定物質(zhì)的量濃度的溶液，這是因為容量瓶的規(guī)格是固定的，配制溶液時要根據(jù)所需溶液的體積選擇合適的容量瓶。
(3)不能用容量瓶溶解、稀釋或久貯溶液(尤其堿性溶液)，更不可在容量瓶中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。配制完溶液后，應(yīng)將溶液倒入干燥、潔凈的試劑瓶中。
(二)一定物質(zhì)的量濃度的溶液配制步驟
由固體配制溶液(需確定溶質(zhì)的質(zhì)量)和由濃溶液配制稀溶液(需確定要量取的濃溶液體積)。
1.儀器通常有：
容量瓶(注意規(guī)格)、托盤天平(固體配制溶液)或滴定管(用濃溶液配制稀溶液)、量筒(用于量取溶劑)、燒杯(溶解)、玻璃棒(攪拌、引流)、膠頭滴管(用于定容)、藥匙(溶質(zhì)是固體時使用)。
2.一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制步驟：
(1)計算;
(2)稱量(固體溶質(zhì)用托盤天平進(jìn)行稱取，液體溶質(zhì)用量筒量取);
(3)溶解或稀釋;
注意：溶液注入容量瓶前要使其溫度恢復(fù)到室溫，這是因為熱的溶液轉(zhuǎn)入容量瓶會使所配的溶液的體積偏小(玻璃的膨脹系數(shù)小于液體)，所配溶液濃度偏大。
(4)轉(zhuǎn)移(將溶液轉(zhuǎn)入容量瓶內(nèi));
注意：向容量瓶中注入液體時，應(yīng)沿玻璃棒注入，且玻璃棒下端應(yīng)靠在容量瓶刻度線以下的內(nèi)壁上，以防注入操作時液體流出，造成溶質(zhì)損失。
(5)洗滌(洗滌玻璃棒和燒杯);
注意：溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶時，要用玻璃棒引流，并用蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒(上面粘有少量溶質(zhì))2～3次，將洗滌液移入容量瓶。
(6)定容:要使視線與瓶內(nèi)溶液凹液面的最低處相切。
注意：a.當(dāng)容量瓶中液面上升到離刻度線1～2 cm處，要改用膠頭滴管加入蒸餾水，防止液面超過刻度線。若加水定容時超過刻度線，必須重新配制。b.定容后的溶液要注意反復(fù)搖勻。靜置后若發(fā)現(xiàn)液面下降，稍低于標(biāo)線，不要再加蒸餾水，否則會引起結(jié)果偏低。如果搖勻后灑出幾滴，溶液的濃度不變。c.洗滌容量瓶后留在瓶內(nèi)的少量水不必烘干，因為最后定容時也要加水。
(7)移液并貼好標(biāo)簽。
3.配制流程圖。
(三)配制誤差分析
根據(jù)判斷。其他正常時，凡是使m或n增大的因素，使c偏大;凡是使m或n減小的因素，使c偏小;凡是使V增大的因素，使c偏小;凡是使V減小的因素，使c偏大。
1.若稱量固體溶質(zhì)時，操作無誤，但所有砝碼生銹，m偏大，結(jié)果偏高。
2.若沒有洗滌燒杯內(nèi)壁，使n偏小，結(jié)果偏低。
3.若容量瓶中有少量蒸餾水或定容后反復(fù)搖勻發(fā)現(xiàn)液面低于刻度，則對結(jié)果無影響。
4.仰視刻度線(圖甲)。由于操作時是以刻度線為基準(zhǔn)加水，從下向上看，最先看見的是刻度線，刻度線低于液面的實際刻度，故加水量偏多，導(dǎo)致溶液體積偏大，結(jié)果偏低。
5.俯視刻度線(圖乙)。恰好與(4)相反，刻度線高于液面的實際刻度，使得加水量偏小，結(jié)果偏高。
以配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液為例分析以下操作：
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能引起誤差的一些操作 |
過程分析 |
對c 的影響 |
|
|
m |
V |
||
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稱量時間過長 |
減小 |
不變 |
偏低 |
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用濾紙稱NaOH |
減小 |
不變 |
偏低 |
|
向容量瓶注液時少量流出 |
減小 |
不變 |
偏低 |
|
未洗燒杯和玻璃棒 |
減小 |
不變 |
偏低 |
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定容時，水加多后用滴管吸出 |
減少 |
不變 |
偏低 |
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定容搖勻時液面下降再加水 |
不變 |
增大 |
偏低 |
|
定容時俯視讀數(shù)(讀刻度) |
不變 |
減小 |
偏高 |
|
定容時仰視讀刻度 |
不變 |
增大 |
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