第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
一、【內(nèi)容與解析】
本節(jié)要學(xué)的內(nèi)容配制一定體積物質(zhì)的量濃度的溶液，指的是用容量瓶等儀器配置一定物質(zhì)的量濃度的溶液，其核心是配制的過程和配制過程中的誤差分析，理解它關(guān)鍵就是要掌握配制過程以及物質(zhì)的量濃度與物質(zhì)的量的關(guān)系。學(xué)生已經(jīng)學(xué)過物質(zhì)的量濃度的概念了解它與物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量之間的關(guān)系，本節(jié)的內(nèi)容配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液和誤差分析就是在此基礎(chǔ)上的發(fā)展。由于它還與化學(xué)反應(yīng)給物質(zhì)的量計(jì)算有密切的聯(lián)系,所以在本學(xué)科有重要的地位，并貫穿整個(gè)高中化學(xué)內(nèi)容,是本學(xué)科化學(xué)實(shí)驗(yàn)部分的核心內(nèi)容。的重點(diǎn)是配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，解決重點(diǎn)的關(guān)鍵是演示好一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生掌握溶液配制的要點(diǎn)。
二、【目標(biāo)與解析】
1．教學(xué)目標(biāo)
掌握容量瓶的使用方法，了解一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的基本原理，初步學(xué)會(huì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能并進(jìn)行誤差分析分析。
2．目標(biāo)解析
掌握容量瓶的使用方法，了解一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的基本原理，初步學(xué)會(huì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能，就是指要能熟悉容量瓶的使用方法，能根據(jù)條配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)中的不規(guī)范操作進(jìn)行相關(guān)的誤差分析。
三、【問題診斷分析】
在本節(jié)的教學(xué)中，學(xué)生可能遇到的問題是忽視物質(zhì)的量濃度是單位體積溶液中所含物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，忽視體積指的是溶液的體積，誤差分析時(shí)有一定的難度。產(chǎn)生這些問題的原因是沒有掌握物質(zhì)的量濃度的概念以及它與物質(zhì)的質(zhì)量等的關(guān)系。要解決這一問題，就要就要讓學(xué)生充分理解物質(zhì)的量濃度的表達(dá)式，其中關(guān)鍵是還要弄清楚物質(zhì)的量濃度與相關(guān)的物理量(如物質(zhì)的量、質(zhì)量、密度)的關(guān)系。
四、【教學(xué)支持條分析】
在本節(jié)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的教學(xué)中，準(zhǔn)備使用多媒體和視頻播放器。因?yàn)槭褂枚嗝襟w視頻，有利于學(xué)生通過視頻向?qū)W生演示實(shí)驗(yàn)具體步驟，了解使用儀器和步驟，分析解決實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的誤差，規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作。
五、【教學(xué)過程】
【問題1】：1mol•L-1硫酸溶液的含義
設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生理解物質(zhì)的量濃度的概念
師生活動(dòng)：1L溶液中含有1mol H2SO4或?qū)?8g H2SO4溶于水配成1L的硫酸溶液。
【問題2】：用現(xiàn)有儀器（100mL燒杯、100mL量筒，玻璃棒、膠頭滴管、天平、藥匙）、蒸餾水、氯化鈉固體配制100mL 1.00mol NaCl溶液？
設(shè)計(jì)意圖：提出任務(wù)，讓學(xué)生分組探究配制原理和過程，進(jìn)一步理解物質(zhì)的量濃度，并引出新儀器——容量瓶。
師生活動(dòng)：
方案一：稱取5.85 g氯化鈉固體移入100 mL燒杯中，加水溶解至100mL刻度，得100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液。
方案二：稱取5.85 g氯化鈉固體移入100 mL量筒中，加水溶解至100mL刻度，得100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液。
方案二比方案一所配溶液的物質(zhì)的量濃度精確些，但是方案四種所用量筒只是一種量器，不能用作反應(yīng)儀器，也不能直接用配制溶液。如果要求比較精確，就需使用容積精確的儀器,如容量瓶。
容量瓶有各種不同規(guī)格，常用的有100 mL、250 mL、500 mL、和1 000 mL等幾種。
【問題3】：容量瓶上邊標(biāo)有溫度，體積的刻度線只有一條，這說明了什么？能否用容量瓶溶解固體物質(zhì)？溶質(zhì)溶解后是否可馬上放到容量瓶中呢？
設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握及推理能力。
師生活動(dòng)：說明容量瓶的體積受溫度的影響，所以不能用容量瓶溶解固體物質(zhì)，溶質(zhì)溶解后要等其恢復(fù)至室溫時(shí)再轉(zhuǎn)移到容量瓶中。
容量瓶的使用：在將燒杯中的液體沿玻璃棒小心地注入容量瓶時(shí)，不要讓溶液灑在容量瓶外，也不要讓溶液在刻度線上面沿瓶壁流下。
【問題4】：觀看實(shí)驗(yàn)視頻，500mL 0.1mol/L Na2CO3溶液的配制步驟？
設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察能力及歸納總結(jié)能力。
師生活動(dòng)：1、計(jì)算 2、稱量 3、溶解（稀釋） 4、移液 5、洗滌 6、定容 7、搖勻。
儀器： 天平(含濾紙)、藥匙、容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管。
【問題5】：若配置過程中操作錯(cuò)誤，溶液中溶質(zhì)的濃度將如何變化？
設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生分析能力，分析操作錯(cuò)誤帶的影響。
師生活動(dòng)：誤差分析，根據(jù)cB= nB /V = mB / (B • V)進(jìn)行推斷，分析實(shí)驗(yàn)過程中哪些操作會(huì)引起nB或Ｖ（aq）的變化，從而導(dǎo)致cB有偏差造成誤差。
例如：
（1）為什么用蒸餾水洗滌燒杯，并將洗滌液也注入容量瓶中。（確保全部溶質(zhì)轉(zhuǎn)移至容量瓶中）
（2）轉(zhuǎn)移時(shí)溶液不慎撒到容量瓶外，最后配成的溶液中溶質(zhì)的實(shí)際濃度大了還是小了？（變小了）
六、【堂小結(jié)】
一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟：
①計(jì)算②稱量③溶解④轉(zhuǎn)移⑤洗滌⑥定容⑦搖勻
誤差分析：根據(jù)cB= nB /V = mB / (B • V)分析溶液的濃度變化。
七、【目標(biāo)檢測(cè)】
1、實(shí)驗(yàn)室配制1mol/L鹽酸250mL，不需要的儀器是（ ）
A. 250 mL容量瓶 B. 托盤天平 C.膠頭滴管 D.燒杯
2、優(yōu)化設(shè)計(jì)P16 基礎(chǔ)知識(shí)（二）
【配餐作業(yè)】
A組
1、配制100mL1.0 mol/L的Na2CO3溶液，下列情況會(huì)導(dǎo)致溶液濃度偏高的是（ ）
A.容量瓶使用前用蒸餾水洗，沒有干燥
B.配制過程中，未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒
C.俯視確定凹液面與刻度線相切
D.用敞開容器稱量Na2CO3且時(shí)間過長
2、關(guān)于容量瓶的使用，下列操作正確的是（ ）
A.使用前要檢驗(yàn)容量瓶是否漏水
B.用蒸餾水沖洗后必須要將容量瓶烘干
C.為了便于操作，濃溶液稀釋或固體溶解可直接在容量瓶中進(jìn)行
D.為了使所配溶液濃度均勻，定容結(jié)束后，手握瓶頸，左右震蕩
B組
1、在NaCl、gCl2、gSO4形成的混合溶液中，c（Na+）=0.1 mol/L，c（g2+）=0.25 mol/L，c（Cl-）=0.2 mol/L，則c（SO42-）為( )
A.0.15 mol/L B.0.10 mol/L C.0.25 mol/L D.0.20 mol/L
2、將30mL0.5 mol/LNaCl溶液加水稀釋到500mL，稀釋后溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度為（ ）
A.0.03 mol/L B.0.3 mol/L C.0.05 mol/L D. 0.04 mol/L
C組
用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為18.4g/cm3的濃硫酸配制100mL 1.84 mol/L的稀硫酸，若實(shí)驗(yàn)儀器有：A.100mL量筒B.托盤天平 C.玻璃棒 D.50mL容量瓶 E.10mL量筒 F.膠頭滴管 G.50mL燒杯 H.100mL容量瓶，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用儀器的先后順序是（填入編號(hào)）
（2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正確的是（填編號(hào)） 。
A. 使用容量瓶前檢查它是否漏水
B.容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配溶液潤洗
C.配制溶液時(shí)，如果試樣是固體，把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到接近刻度線1~2cm處，用滴管加蒸餾水到刻度線
D. 配制溶液時(shí)，如果試樣是液體，用量筒量取試樣后，直接倒入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到刻度線
E.蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動(dòng)多次
F.往容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時(shí)應(yīng)用玻璃棒引流
（3）下列實(shí)驗(yàn)操作使配制的溶液濃度偏大的是（ ）
A.用量筒量取所需的濃硫酸時(shí)俯視刻度
B.定容時(shí)，俯視刻度線
C.用量筒量取所需濃硫酸倒入燒杯后，用水洗量筒2~3次，洗滌液倒入燒杯中
D.定容后倒轉(zhuǎn)容量瓶幾次，發(fā)現(xiàn)凹液面最低點(diǎn)低于刻度線，再補(bǔ)幾滴水到刻度線
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