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1、高中化学 第2讲 物质的量浓度及其溶液配制,考点一溶液浓度表示方法和有关计算,1.物质的量浓度和溶质的质量分数,提醒c为溶质的物质的量浓度,单位为molL-1;为溶液密度,单位为gcm-3;,为溶质的质量分数;M为溶质的摩尔质量,单位为gmol-1。从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液,其浓度相同、所含溶质的物质的量不同。公式推导及关系图:c= = =。,2.气体溶于水所得溶液中溶质物质的量浓度的计算(标准状况下) c=,3.同种溶质的溶液稀释或混合的“守恒”计算 (1)同种溶质溶液稀释 a.溶质的质量在稀释前后保持不变,即m11=m22。 b.溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c1V
2、1=c2V2。 c.溶液质量守恒,m(稀)=m(浓)+m(水)(体积一般不守恒)。 (2)同种溶质的溶液混合 a.混合前后溶质的物质的量保持不变,即c1V1+c2V2=c混V混,其中V混= 。 b.混合前后溶质的质量保持不变,即m11+m22=(m1+m2)混。,(3)电解质溶液中的电荷守恒,如K2SO4溶液中存在:c(K+)=2c(S)。 提醒1 L 1 molL-1的氨水中,NH3的物质的量并不是1 mol,而是指溶液中 NH3、NH3H2O、N三者的物质的量之和为1 mol。,1.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)5% CuSO4溶液表示100 g水中溶有5 g CuS
3、O4( ) (2)将40 g SO3溶于60 g水中所得溶液中溶质的质量分数为40%( ) (3)将25 g CuSO45H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25%( ) (4)1 L水中溶解了5.85 g NaCl,所得溶液中NaCl的物质的量浓度为0.1 molL-1( ) (5)标准状况下,22.4 L HCl溶于水配成1 L溶液,所得盐酸的物质的量浓度为 1 molL-1( ),(6)从100 mL 0.1 molL-1的NaCl溶液中取出10 mL,其浓度变为0.01 molL-1,含 NaCl 0.001 mol( ) (7)同浓度的三种溶液:Na2SO4溶液、MgSO4
4、溶液、Al2(SO4)3溶液,其体积比为321,则S浓度之比为323( ),2.【深度思考】 现有两种溶液:1 molL-1 KCl溶液、1 molL-1 BaCl2溶液,请用“相同”或“不同”填写下表:,答案相同相同相同不同不同相同不同 不同,题组一物质的量浓度的基本计算 1.200 mL某硫酸盐溶液中,含硫酸根离子1.5NA个,含金属阳离子NA个,则该硫酸盐溶液中溶质的物质的量浓度为( A ) A.2.5 molL-1B.5 molL-1 C.7.5 molL-1D.2 molL-1,答案A1.5NA个硫酸根离子的物质的量为1.5 mol,NA个金属阳离子的物质的量为1 mol,设该金属阳
5、离子所带电荷数为x,根据电荷守恒可知,x1 mol=1.5 mol2,x=3,所以该硫酸盐可以表示为M2(SO4)3,根据原子守恒可知,该硫酸盐的物质的量为0.5 mol,其物质的量浓度为=2.5 molL-1。,2.将标准状况下的 a L NH3溶于100 g水中,得到的氨水的密度为b g/mL,则该氨水中溶质的物质的量浓度(molL-1)是( C ) A. B. C.D.,答案C根据c=进行计算,n= mol,V=,可知C正确。,规律方法 不同物质溶于水时溶质的变化 (1)能与水发生反应的物质,溶液中的溶质为生成的新物质,如Na、Na2O、 Na2O2 NaOH,SO3 H2SO4,NO2
6、 HNO3。 (2)特殊物质溶于水的溶质:NH3溶于水后溶质为NH3H2O,但计算浓度时仍以NH3作为溶质。 (3)含结晶水的物质溶于水,溶质为无水成分,如CuSO45H2O CuSO4, Na2CO310H2O Na2CO3。,题组二物质的量浓度、溶质质量分数、溶解度的换算,3.(2019黑龙江哈尔滨一调)如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的试剂标签上的部分内容。下列说法正确的是( ),A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol/L B.1 mol Fe与足量的该硫酸反应产生2 g氢气 C.配制200 mL 4.6 mol/L的硫酸溶液需取该硫酸50 mL D.等质量的水与该硫酸混合后所得溶
7、液的物质的量浓度大于9.2 mol/L,答案C硫酸的物质的量浓度= mol/L= mol/L=18.4 mol/L,故A错误;常温下,铁遇浓硫酸钝化,稀硫酸和铁反应生成氢气,故B错误;浓硫酸浓度越大其密度越大,硫酸的密度大于水的密度,等质量浓硫酸和水,水的体积大于浓硫酸的体积,所以二者混合后溶液体积大于浓硫酸的2倍,则其物质的量浓度小于原来的,即小于9.2 mol/L,故D错误。,4.(2019江西吉安联考)4 下,把摩尔质量为M gmol-1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 gcm-3,下列关系式错误的是( C ) A.溶质的质量分数=A/(A
8、+V)100% B.溶质的物质的量浓度c=1 000 A/(MA+MV)molL-1 C.1 mL该溶液中n(Cl-)= mol(RCln在溶液中完全电离) D.该温度下此盐的溶解度S=100A/V g,答案C根据溶质的质量分数=100%,m溶质=A g,V mL水的质量为V g,m溶液=(A+V)g,代入公式可得=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)/(1 000)L,代入可得c=1 000 A/(MA+MV)molL-1,故B正确;1 mL该溶液中n(Cl-)=1 000A/(MA+MV)molL-11 mL 10-3
9、LmL-1n=mol,故C错误;该温度下此盐的溶解度S=100A/V g,故D 正确。,5.已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL,密度为 gcm-3,溶质的质量分数为,物质的量浓度为c molL-1,溶液中含NaCl的质量为m g。 (1)用m、V表示溶质的物质的量浓度: ; (2)用、表示溶质的物质的量浓度: ; (3)用c、表示溶质的质量分数: ; (4)用表示NaCl的溶解度: 。,答案(1) molL-1 (2) molL-1 (3)100%(4) g,解析(1)c= molL-1= molL-1。(2)根据公式c=可得c= molL-1。(3)=100%=100%。(4) =S=
10、g。,方法技巧 物质的量浓度(c)与溶解度(S)的换算 若某饱和溶液的密度为 gcm-3,溶质的摩尔质量为M gmol-1,溶解度为S g,则溶解度与物质的量浓度的表达式分别为c= molL-1,S= g。,题组三溶液的稀释与混合,6.(2019江西两校联考)下列说法正确的是( B ) A.1 L水中溶解了58.5 g NaCl,该溶液中溶质的物质的量浓度为1 molL-1 B.V L Fe2(SO4)3溶液中含a g S,取此溶液L用水稀释成2V L,则稀释后溶 液中c(Fe3+)为 molL-1(不考虑Fe3+水解) C.已知某NaCl溶液的密度是1.17 gcm-3,可求出此溶液中溶质的
11、物质的量浓度 D.把100 mL 20%的NaOH溶液跟100 mL 10%的NaOH溶液混合后,可判断NaOH混合溶液的溶质质量分数等于15%,答案B1 L水中溶解了58.5 g(1 mol)NaCl,溶液的体积不等于1 L,故溶液中溶质的物质的量浓度不是1 molL-1,A项错误;V L Fe2(SO4)3溶液中含a g S, 则c(S)= molL-1,又c(Fe3+)c(S)=23,则该溶液中c(Fe3+)=c(S) = molL-1,取此溶液L用水稀释成2V L,则稀释后溶液中c(Fe3+)= molL-1= molL-1,B项正确;该溶液中溶质的质量分数未知,故无法求出此 溶液中溶
12、质的物质的量浓度,C项错误;因为NaOH溶液的质量或密度未知,因此无法判断NaOH混合溶液中溶质的质量分数,D项错误。,7.下图是某学校实验室从市场买回的试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是( ),A.该硫酸和氨水的物质的量浓度分别约为18.4 molL-1和6.3 molL-1 B.各取5 mL与等质量的水混合后,c(H2SO4)6.45 molL-1 C.各取5 mL与等体积的水混合后,(H2SO4)12.5% D.各取10 mL于两烧杯中,再分别加入一定量的水即可得到较稀的硫酸溶液和氨水,答案B利用c=计算:c(H2SO4)=molL-1=18.4 molL-1, c(NH3)=m
13、olL-112.9 molL-1,A错误;硫酸的密度大于水,氨水 的密度小于水,各取5 mL与等质量的水混合后,所得稀硫酸的体积大于10 mL,稀氨水的体积小于10 mL,故有c(H2SO4)6.45 molL-1,B正确;5 mL浓硫酸和5 mL浓氨水的质量分别为1.84 gcm-35 mL=9.2 g、0.88 gcm-35 mL=4.4 g,而5 mL水的质量约为5 g,故各取5 mL与等体积的水混合后,(H2SO4)49%,(NH3)12.5%,C错误;质量分数为98%的硫酸为浓硫酸,稀释时,不能将水加入浓硫酸中,否则易引起暴沸,D错误。,1.同种溶液混合后浓度计算的技巧 有关溶液稀释
14、及混合的计算,应抓住稀释前后溶质的物质的量不变列方程式:c前V前=c后V后或c1V1+c2V2=c混V混,混合后溶液的体积不等于混合前两溶液的体积和,而是要根据密度计算,即V混=。,规律方法,2.溶质相同、质量分数(a、b)不同的两溶液的混合规律 (1)两溶液等质量混合,则混合液的质量分数为 ; (2)两溶液等体积混合,若溶液密度大于水的密度,则混合液的质量分数大于;若溶液密度小于水的密度,则混合液的质量分数小于。,考点二一定物质的量浓度溶液的配制,1.主要仪器 (1)托盘天平:称量前先调零,称量时药品放在左盘,砝码放在右盘,读数精确到0.1g。,(2)容量瓶 .特点,.使用方法及注意事项 a
15、.查漏操作 b.用“能”或“不能”填空 不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释;容量瓶不能,作为反应容器或长期贮存溶液的容器;不能加入过冷或过热的液体; 不能配制任意体积的溶液。 (3)其他仪器:量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。,2.配制过程,(1)配制步骤(以配制500 mL 1.00 molL-1NaOH溶液为例),(2)配制流程图,1.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)用图A装置配制0.1 molL-1的NaOH溶液( ) (2)用图B装置配制一定物质的量浓度的NaCl溶液( ) (3)用图C装置配制0.5 molL-1的Na2CO3溶液( ),(4)用托盘天平称量
16、29.25 g NaCl溶于水形成1 L溶液,所得溶液浓度为0.5 molL-1( ) (5)若量取7.2 mL溶液,应选用10 mL量筒( ) (6)将10.6 g Na2CO310H2O溶于1 L水配成溶液,溶液中溶质物质的量浓度为 0.1 molL-1( ) (7)分液漏斗、滴定管和容量瓶使用前必须检查是否漏水( ),2.为了配制100 mL 1 mol/L NaOH溶液,下列操作中错误的是( A ) 选刚用蒸馏水洗净的100 mL容量瓶进行配制 NaOH固体在烧杯里刚好完全溶解,立即把溶液转移到容量瓶中 用蒸馏水洗涤烧杯内壁两次,洗涤液都移入容量瓶中 使蒸馏水沿着玻璃棒注入容量瓶,直到溶液的凹液面最低处恰好跟刻度线相切 由于不慎,液面超过了容量瓶的刻度线,这时采取的措施是用胶头滴管吸出一部分液体 A.B.,C.D.,答案ANaOH固体在烧杯中溶解后冷却至室温再转移至容量瓶中,错误;定容时,蒸馏水加至离刻度线12
