物质量的浓度综述

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1、 第3课时物质的量在实验中的应用 溶质的质量分数 溶质的质量 溶液的质量 100% 溶质的质量 溶质的质量 + 溶剂的质量 100% 如何衡量溶液的浓和稀？以前学过哪 种表示方法？ 对于饱和溶液的质量分数还有其他的表示 方法吗? 提示：还记得溶解度吗? 在一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时 所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。 溶质的质量分数 =100% S+100 S 但是，很多化学反应都在溶液中进行，对于溶液我 们通常不称其质量，而是量它的体积。 如果我们知道一定体积的溶液中溶质的物质的量， 那运算起来就很方便了。这对于计算化学反应中各 物质之间量的关系是非常

2、便利的。但是，用质量分 数并不方便，所以我们需引入一个新的物理量物 质的量浓度。 物质的量浓度 1、定义：_ cB= nB V 4、表达式：_ l2、符号：_ 单位体积溶液里所含溶质B的物质的量 CB l3、单位：_ mol/L 或molL-1 5、注意： 体积指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积。 溶质用物质的量表示，而不是用质量表示。 例1、将4gNaOH溶于水配成500mL溶液，其 物质的量浓度为多少？ n(NaOH)= m(NaOH) M(NaOH) = 4g 40g/mol =0.1mol c(NaOH)= n(NaOH) V = 0.5L 0.1mol =0.2mol/L 解： 答：

3、物质的量浓度为0.2mol/L 求固体溶质的物质的量浓度 配制500mL0.2mol/LNaOH溶液，需要NaOH 的质量是多少？ 解： n(NaOH)=c(NaOH) V0.5L=0.2mol/L= 0.10mol m(NaOH)n(NaOH) M(NaOH) = 0.10mol 40g/mol= 4g 答：需要NaOH的质量是4克。 用CuSO4和CuSO45H2O各5g，分别溶于水得50mL硫酸 铜溶液，试求两种硫酸铜溶液的物质的量浓度。 0.625 molL1 0.4 molL1 练一练 讨论1：将342克C12H22O11 （蔗糖）（C12H22O11的相对分 子质量为342 ）溶解

4、在1L水中，所得溶液中溶质的物质 的量浓度是否为1mol/L？ 讨论2：从1L1mol/L的C12H22O11溶液中取出100ml，取出 的C12H22O11溶液的物质的量浓度是多少？ 结论：同一溶液，各部分是均一的。所以，无论取多少体 积，溶质的物质的量浓度相同，但溶质的物质的量不同。 答：否，体积指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积 。 练一练 使用胆矾配制1 L 0.1 molL-1的CuSO4溶液 ，正确的做法是 ( ) A.将胆矾加热除去结晶水后，称取16 g溶于1 L水中 B.称取胆矾25 g溶于1 L水中 C.将25 g胆矾溶于少量水，然后将溶液稀释到1 L D.将16 g胆矾溶于

5、少量水，然后将此溶液稀释至1 L CuSO45H2O C 例2求气体溶质的物质的量浓度 在标准状况下，将VLA气体（摩尔质量为Mg/mol ）溶于1L水中，所得溶液的密度为g/cm3，则此 溶液的物质的量浓度为多少？ 练一练 用1 L的水吸收560 L的氨气（标准状况） ，所得氨水密度是0.90 g/cm3。求： （1）560 L氨气的物质的量。 （2）用水吸收氨气后所得溶液的物质的量浓度。 【解析】（1）n（NH3）= =25 mol。 （2）m（溶液）=25 mol17 g/mol+1 000 g=1 425 g， 所以溶液的物质的量浓度 =15.8mol/L 答案：（1）25 mol （

6、2）15.8 mol/L 例4 某溶液由Na+ 、CO32- 、Fe3+ 、Al3+ 、NO3- 、Cl- 、SO42- 、Mg2+ 、Br-中的 五种组成，浓度均为1 molL-1，加入氢氧 化钡溶液，产生红褐色沉淀，将沉淀过滤 后，加入足量的稀硝酸，沉淀部分溶解， 还剩下白色不溶物。（ ） A.原溶液中一定有Mg2+ 、 Fe3+ B.原溶液中一定有SO42- 、 Na+ C.原溶液中可能有CO32- 、 NO3- A.D.原溶液中可能有Br-、 NO3- BD 练一练 下列溶液中氯离子浓度与 50 mL 1 molL-1AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是( ) A.150 mL 1 mo

7、lL-1的NaCl溶液 B.75 mL 2 mol L-1的NH4Cl溶液 C.150 mL 3 mol L-1的KCl溶液 D.75 mL 2 mol L-1的FeCl3溶液 【解析】选C。1 molL-1的AlCl3溶液中c(Cl-)= 3 molL-1,A项c(Cl-)=1 molL-1,B项c(Cl-)= 2 molL-1，C项c(Cl-)=3 molL-1，D项c(Cl-)= 6 molL-1,故选C。 例5 由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液，c（H+） =0.1 molL-1,c(Al3+)=0.4 molL-1, c(SO42-)=0.8 molL-1,则c(K+)为（ ）

8、A.0.15 molL-1 B.0.2 molL-1 C.0.3 molL-1 D.0.4 molL-1 【解析】选C。根据溶液中正、负电荷代数和为零有 c(H+)+c(K+)+3c(Al3+)=2c(SO42-)，由c(H+)=0.1 molL-1， c(Al3+）=0.4 molL-1，c(SO42-）=0.8 molL-1，代入有 关数据得c(K+)=0.3 molL-1。 N,n,m,V，c之间的相互转化 质量 物质的量 微粒数 M M NA NA （m） （n） （N） VmVm 气体体积 （V） 物质的量浓度 （cB） VV 【例6】要配制500mL 0.6mol/L 的NaOH溶

9、液，需 6 mol/L 的NaOH溶液多少毫升？ 6 mol/LV = 0.6mol/L 500mL V = 50 mL 答：需6 mol/L的NaOH溶液50mL 。 解：设需6 mol/L NaOH 溶液的体积为V 分析：稀释前后溶质的质量和物质的量不变，故有： C1V1 = C2V2 ( 体积单位不一定用升，相同则可） 某温度下22NaNO3溶液150mL，加100g水稀释 后，浓度变成14，求原溶液的物质的量浓度 ？ 练一练 3.02 molL-1 例7 如图是某溶液稀释过程中， 溶液的物质的量浓度随溶液体积的 变化曲线图，根据图中数据分 析得出a值等于（ ） A.2 B.3 C.4

10、D.5 【解析】选C。由题意知： 2 mol/L1 L=a L0.5 mol/L 则a=4，故选C。 体积为V mL，密度为 g/cm3的溶液，含有摩尔 质量为M g/mol的溶质m g，溶质的质量分数为 ，则溶质的物质的量浓度c与溶质的质量分数 的关系是什么？ 三、物质的量浓度和溶质质量分数的关系 例8 某硝酸的物质的量浓度为c molL-1，溶质的质量 分数为a%，则此溶液的密度(g cm-3）为（ ） A. B. C. D. 【解析】选C。根据溶液a%= 将题中所给出的值代入，硝酸的摩尔质量为 63 g mol-1。则 四、物质的量浓度与溶解度之间的关系 在一定温度下的某饱和溶液，密度为

11、 g/cm3， 溶质的摩尔质量为M g/mol，该温度下溶质的溶 解度为s，则溶质的物质的量浓度c与溶质的溶解 度s的关系是什么？ 20时，将一定质量的NH4NO3完全溶解于 100g水中，测得该溶液密度是1.067g/cm3， 将所得溶液分成两等份，其中一份蒸发 18.75g水，可使溶液饱和，另一份加入36g NH4NO3也达饱和，求原溶液中NH4NO3的物 质的量的浓度。 例9 5 molL-1 五、不同浓度的两溶液混合后w的求算 设设有同种溶质质不同浓浓度的两份，其溶质质的质质量分数分别为别为 w1、w2，密度为为1、2，且w1w2 (1)当两者等质质量混合时时， w混= (2) 当两等

12、体积混合 w= I、当溶液密度大于1时时，如H2SO4溶液、HNO3溶液 w1w2, 12， w II、当溶液密度小于1时时，如氨水、酒精溶液 w1w2, 12， w3a% D、 3a% D、 3a% 容量瓶 2. 特点：容量瓶上有刻度线而无刻度 容量瓶上标有温度和容积 3. 使用范围：用来配制一定体积 浓度准确的溶液 （容量瓶是量器不是容器） 1. 构造：细颈、平底玻璃瓶， 瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞 规格：100mL、250mL、500mL、1000mL 使用前要检查是否漏水 往瓶内加一定量的水，塞好瓶塞。用食 指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶 倒立过来，观察瓶塞周围是否有水漏出 。如果

13、不漏水，将瓶正立并将瓶塞旋转 180后塞紧，仍把瓶倒立过来，再检查 是否漏水。 使用容量瓶应注意： 溶解或稀释的操作不能在容量瓶中进行 不能长期存放溶液，配制好的溶液要 转移到试剂瓶中 使用容量瓶应注意： 不能加热，也不能直接在容量瓶中进行 化学反应 1、实验仪器： 托盘天平、药匙、容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶 头滴管 配制一定物质的量浓度的溶液 以配制100mL1.00mol/LNaCl溶液为例 线 100 1.计算 2.称量 二、实验步骤: 3.溶解 4.转移 5.洗涤 6.定容 7.摇匀 1.计算 配制100mL 1mol/L氯化钠溶液需氯化钠的质量: n=cv=1mol/L0.1L=

14、0. 1mol m=nM=0. 1mol58.5g/mol=5.85g 返回 称量称量（用托盘天平称量.9克氯化 钠固体 ） 称量时能将NaCl固体直接放置 于托盘上吗? 不能，要用称量纸，如果是NaOH等具有腐蚀性的 药品要用表面皿或者烧杯。 （1）使用前要调零 （2）两个托盘上各放一张大小相同的称量纸 （3）称量时遵循左物右码左物右码的原则 （4）用镊子夹取砝码应按照从大到小从大到小的顺序 （5）称量完毕应将砝码放回盒中，游码归零 称量的注意事项 思考：若需要稀释浓硫酸， 应该如何操作？ 为什么需要 冷却至室温 ？ 溶解溶解：将称量好的NaCl固体倒入烧 杯中,加入适量蒸馏水溶解,冷却至室

15、温 。 转移：转移：将上述冷却后的NaCl溶液转入 指定容积的容量瓶容量瓶。 注意事项：注意事项：由于容量瓶瓶颈较细 ，为避免液体洒在外面，应用玻 璃棒引流。 思考： 将烧杯中的氯化钠溶液转移到 容量瓶中，此时溶质是否完全被转移 到容量瓶中？应如何处理？ 还有残留在烧杯壁和玻璃棒上的 氯化钠未被转移。因此要用蒸馏水洗 涤用过的烧杯和玻璃棒。 答：不要，如果用量筒量取液体 药品，量筒不必洗涤。 洗涤：洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁 和玻璃棒23次，将洗涤液一并注入 容量瓶。 为什么要洗涤玻璃棒和烧杯？ 如果用量筒量取液体药品，量筒 要洗涤吗？ 思考：若定容时不小心液面超过了刻度线， 能用胶头滴管把多余的液体取出吗？ 答：必须重新配制 定容：定容：在容量瓶中继续加水至距刻度 线12cm处，改用胶头滴管滴加至刻度 （液体凹液面最低处与刻度线相切液体凹液面最低处与刻度线相切）。 思考：摇匀后发现液面低于刻度线， 能否补充水？ 答:不能。 摇匀摇匀 把定容好的容量瓶瓶塞塞紧，用食指顶 住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容 量瓶倒转和摇动几次，混合均匀。 装瓶贴签 容量瓶中不能长期存放溶液，因此要把配制好的溶液 转移到试剂瓶中，贴好标签，注明溶液的名称和浓度。 实验再现 思考与交流 ：（1）若定容后振荡发现体积小