高考化学总复习第一章化学常用计量第二节一定物质的量浓度溶液配制学案

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第二节 一定物质的量浓度溶液配制

考点一 物质的量浓度及其计算

1.物质的量浓度

(1)定义:表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量,符号为cB。

注意:指溶液的体积而非溶剂的体积 注意:可能是分子或离子

nB

(2)表达式:cB=。

V(3)单位:mol/L或mol·L。

(4)特点:从一定物质的量浓度溶液中取出任一体积的溶液,其浓度、密度、质量分数相同,但所含溶质的物质的量因其体积不同而改变。

[拓展归纳]

计算物质的量浓度的三关键

(1)判断溶液中的溶质并计算其物质的量

水水

①与水发生反应生成新的物质:如Na、Na2O、Na2O2――→NaOH(溶质),SO3――→

H2SO4(溶质)。

②含结晶水的物质:CuSO4·5H2O――→CuSO4(溶质)、

Na2SO4·10H2O――→Na2SO4(溶质)。

③特殊的物质:如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O,但计算浓度时仍以NH3作为溶质。但是1 L 1 mol·L的氨水中,NH3的物质的量并不是1 mol,而是指NH3、NH3·H2O、NH+4三

者的物质的量之和为1 mol。 (2)准确计算溶液的体积

m

不能用溶剂的体积(一般为水)代替溶液的体积,应根据V=计算。

ρ

(3)注意溶液中整体与部分的关系

溶质的浓度和离子浓度不同,要注意根据化学式具体分析。如:1 mol·L Al2(SO4)3

溶液中c(SO42-)=3 mol·L,c(Al)=2 mol·L(考虑Al水解时,则其浓度小于2 mol·L)。

2.溶质的质量分数

(1)定义:用溶质的质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量,一般用百分数(a%)

-1

-1

3+

-1

3+

-1

-1

-1

1 / 20

表示。

m溶质

(2)表达式:w=×100%。

m溶液[拓展归纳]

两种重要的换算关系

(1)某温度下饱和溶液质量分数(w)与溶解度(S)的换算公式:

S

w=×100%

100+S

(2)物质的量浓度与质量分数的关系

如图所示,体积为 V L,密度为ρ g·cm

-1

-3

的溶液,含有

溶质的摩尔质量为M g·mol,溶质的质量分数为w,则物质的

m

n

量浓度c与质量分数w的关系是:c=

[题点全练]

题点(一) 物质的量浓度及简单计算

1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。

(1)1 mol·L NaCl溶液是指此溶液中含有1 mol NaCl(×)

(2)1 L水中溶解5.85 g NaCl所形成的溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L(×)(3)100 mL 0.1 mol·L

-1

-1

-1

溶质

=Vm

溶质M

=V

溶质1 000ρwV1 000ρwcM

==?w=。MVMVM1 000ρ

的HNO3溶液取出25 mL,剩余溶液中NO3-的物质的量浓度为

0.075 mol·L(×)

-1

(4)32.2 g Na2SO4·10H2O溶于67.8 g水中,w(Na2SO4)=32.2%(×)

(5)将40 g SO3溶于60 g水中所得溶质的质量分数为40%(×) (6)31 g Na2O溶于水,配成1 L溶液,c(Na2O)=0.5 mol·L(×)

(7)将1 mol·L的NaCl溶液和0.5 mol·L的BaCl2溶液等体积混合后,不考虑体积

变化c(Cl)=0.75 mol·L(×)

(8)同浓度的三种溶液:Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3,其体积比为3∶2∶1,则SO42-浓度

之比为3∶2∶3(×)

2.若20 g密度为ρ g·mL的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2,则溶液中NO-3的

物质的量浓度为( )

20-1

B. mol·L

ρ

A.

ρ-1

mol·L 400

-1

-1

-1

-1

-1

2 / 20

D.

25ρ-1

mol·L 41

C.

50ρ-1

mol·L 41

解析:选C 溶质的物质的量n=

2 g1

= mol,溶液的体积:V=

164 g·mol-182

1

mol

20 g1n8250ρ-3-1

×10 L·mL= L,Ca(NO3)2的物质的量浓度:c===

ρ g·mL-150ρV182

L50ρ

50ρ50ρ-1-1-1

mol·L,NO3-的物质的量浓度为 mol·L×2= mol·L。

8241

3.将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到的盐酸的密度为b g·mL

1

-1

,则该盐酸的物质的量浓度(mol·L)是( ) B.

D.

ab

22 400

C.

A.a 22.4

ab

22 400+36.5a1 000ab

2 240+36.5a

na

解析:选C 根据c=进行计算,n= mol,V=

V22.4

?a×36.5?g+100 g

?22.4???

1 000b g·L-1

,可知C正

确。

[规律方法]

气体溶于水所得溶液物质的量浓度计算的解题流程

题点(二) 物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算

4.在T ℃时,将a g NH3完全溶于水,得到V mL溶液,假设该溶液的密度为ρ g·cm,溶质的质量分数为w,其中含NH4+的物质的量为b mol。下列叙述中正确的是( )

a

A.溶质的质量分数w=×100%

Vρ-a

B.上述溶液中再加入V mL水后,所得溶液溶质的质量分数大于0.5w 1 000b--1

C.溶液中c(OH)= mol·L

VD.溶质的物质的量浓度c=

1 000a-1

mol·L 17V

-3

3 / 20

解析:选D 氨水中溶质为氨,该溶液的密度为ρ g·cm,体积为V mL,所以溶液a g

质量为ρV g,溶质氨的质量为a g,溶质的质量分数为×100%,故A错误;水的密度

ρV g比氨水的密度大,等体积的氨水与水相比,水的质量大,等体积混合后溶液的质量大于原氨水的2倍,溶液中氨的质量相同,等体积混合所得溶液溶质的质量分数小于0.5w,故B错误;溶液中OH来源于一水合氨、水的电离,NH+4的浓度为

1

-3

b mol1 000b-

= mol·L

V×10-3 LV

,NH3·H2ONH4++OH,则一水合氨电离出的OH为

--

1 000b-1- mol·L,所以溶液中OHV

1 000ba ga-1

的浓度大于 mol·L,故C错误;a g NH3的物质的量为= mol,溶

V17 g·mol-117a

mol171 000a-1

液体积为V mL,所以溶质的物质的量浓度为= mol·L,故D正确。

V×10-3 L17V

5.(2018·吉安一模)4 ℃下,把摩尔质量为M g·mol的可溶性盐RCln A g溶解在V mL水中,恰好形成该温度下的饱和溶液,密度为ρ g·cm,下列关系式错误的是( )

A.溶质的质量分数w=A/(A+V)×100%

B.溶质的物质的量浓度c=1 000ρA/(MA+MV)mol·L C.1 mL该溶液中n(Cl)=

-1-3-1

nρAV

mol(RCln在溶液中完全电离)

MA+V

D.该温度下此盐的溶解度S=100A/V g 解析:选C 根据溶质的质量分数w=g,m溶液

m溶质

×100%,mm溶液

溶质

=A g,V mL水的质量为V

=(A+V)g,代入公式可得w=A/(A+V)×100%,故A正确;同理,根据溶质的物质

的量浓度c=n/V′,n=A/M mol,V′=(A+V)/(1 000ρ)L,代入可得c=1 000ρ A/(MA+MV)mol·L,故B正确;1 mL该溶液中n(Cl)=1 000ρ A/(MA+MV)mol·L×1 nρA-3-1

mL×10 L·mL×n= mol,故C错误;该温度下此盐的溶解度S=100A/V g,

MA+V故D正确。

题点(三) 溶液的稀释、混合的计算

V3+

6.V mL Al2(SO4)3溶液中含有Alm g,取 mL该溶液用水稀释至4V mL,则SO24-物

4质的量浓度为( )

A.C.

125m-1

mol·L 36V

125m-1

mol·L 54V

125m-1B. mol·L 9V125m-1D. mol·L 18V

-1

-1

4 / 20

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