《专题12 物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制(解析版)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题12 物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制(解析版)（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 2 讲 物质的量浓度及一定物质的量浓度溶液的配制【考纲解读】1了解物质的量浓度的含义。2了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。3了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。4了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。 【命题规律】 物质的量浓度的计算在生产生活中具有重要作用，也是高考常常涉及的考点，常见的出题方式有：(1) 在有关NA的计算的选择题中考查物质的量浓度的含义;(2)在非选择题中结合滴定实验考查有关物质 的量浓度的计算等。一、物质的量浓度(CB)以单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。c 二 A表
2、达式：“ V单位： molLi 或 moLm -31. 溶质可以是单质、化合物，如C(Cl2)=0.1molL-i, C(NaCl)=3.1molL-i；也可以是离子或其他特定组 合，如 C(Al3+)=2.6molL-1, C(SO42-)=0.3molL-1。2. 带有结晶水的物质作为“溶质”时，溶质是不含结晶水的化合物；NH3、Cl2等溶于水后成分复杂，求 算浓度时仍以溶解前的nh3、Cl2为溶质。3V 是溶液体积，不是溶剂体积。4.在一定浓度的溶液里取出任意体积的溶液，其浓度大小不变，所含溶质的质量改变。二、一定物质的量浓度溶液的配制1 所需实验仪器托盘天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶
3、、胶头滴管，若溶质为液体或浓溶液，上述仪器中的托盘天 平、钥匙改为量筒。2配制步骤(1) 计算：根据配制要求计算出所需固体溶质的质量或所需浓溶液的体积(2) 称量：用托盘天平称量固体溶质的质量或用量筒量取溶质的体积(3) 溶解：将称量或量取的溶质放入烧杯中再加入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌使之溶解。(4) 转移：将溶解的溶液冷却至室温，沿玻璃棒注入准备好的容量瓶里，并用适量蒸馏水洗涤烧杯内 壁和玻璃棒 2-3 次，并将洗涤液转移至容量瓶中。(5) 定容：往容量瓶中继续缓慢地加入蒸馏水至距刻度l-2cm处，改用胶头滴管逐滴加入蒸馏水直到 凹液面最低点与刻度线水平相切，盖好容量瓶塞，颠倒摇匀，然后将
4、配好的溶液装入干净试剂瓶中，贴上 标签，注明名称、浓度、配制日期。注意事项：(1)容量瓶在使用前必须检查是否漏水，其程序为加水f倒立、观察f正立，瓶塞旋转180 倒立观察。(2)不能用容量瓶溶解、稀释，也不能作反应容器，更不能用作试剂瓶(即不能久贮溶液。)(3) 定容时，视线、液面凹面、刻度线三点处于同一水平。3误差分析原理：cB = nB/V=m/MV (M-溶质的摩尔质量，配制某种溶液时是定值)(1) 称量或量取时所引起的误差 使所配溶液的物质的量浓度偏高的主要原因： 天平的砝码沾有其他物质或已锈蚀，导致称量物质的实际值是大于称量值； 称量时游码忘记归零； 调整天平零点时，游码放在了刻度线
5、的右端； 用滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时俯视读数，使所量取的液体的体积偏大，等等。 使所配溶液的物质的量浓度偏低的主要原因： 直接称热的物质，含有水份，称的重，实际质量却小； 砝码有残缺； 在敞口容器中称量易吸收空气中其他成分或易于挥发的物质时的动作过慢而变质； 用滴定管量取液体时，开始时平视读数，结束时仰视读数，使所量取的液体的体积偏小，等等。(2) 用于溶解稀释溶液的烧杯未用蒸馏水洗涤，使溶质的物质的量减少，致使溶液的浓度偏低。(3) 转移或搅拌溶液时有部分液体溅出，致使溶液浓度偏低。(4) 容量瓶内溶液的温度高于20C，造成所量取的溶液的体积小于容量瓶上所标注的液体的体积，致
6、使 溶液浓度偏高。(5) 在给容量瓶定容时，仰视读数会使溶液的体积增大，致使溶液浓度偏低；俯视读数会使溶液的体积 减小，致使溶液浓度偏高。三、有关物质的量浓度的计算1有关概念的计算：利用“万能恒等式”n=CV= -m = 气=M 22.4NA3溶液各种浓度的计算（1）物质的量浓度与质量分数的换算公式C=M（2）物质的量浓度与溶解度的换算公式：C= iooop S-（100+S）M（3）不同物质的量浓度溶液的混合计算 稀释定律：C1V1=C2V2 或 m1W1=m2W2 混合后溶液体积不变CiVi+C2V2=C 混（Vi+V2）混合后溶液体积改变C1V1+C2V2=C V1122 混 混V =m
7、 /p混 混 混（4）标准状况下求气体溶解于水中所得溶液的物质的量浓度的计算-1000p VC=MV422400V h2O高频考点一根据定义式cB=计算物质的量浓度例 1 下列目的能达到的是（）A. 将58.5 g NaC 1溶于1 L水中可得1 molL-1的NaC 1溶液B. 从1 L 1 mol/L的NaCl溶液中取出10 mL,其浓度仍是1 mol/LC. 中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液生成正盐，需NaOH 4 gD. 将78 g Na2O2溶于水，配成1 L溶液可得到浓度为1 molL-1溶液【答案】B【解析】A项不知道所得溶液的体积，无法计算NaCl溶液的物质的量
8、浓度；C项：m （NaOH）=2x0.1 Lx1 molL-ix40 gmo卜1 = 8 g； D项：所得溶液溶质为NaOH,其浓度应为2 moLL-i。【知识拓展】1正确判断溶液的溶质并计算其物质的量(1) 与水发生反应生成新的物质，如 Na、Na2O、Na2O2NaOH； SO3fH2SO4； NO2fHNO3。(2) 特殊物质：如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：CuSO45H2OCuSO4； Na2CO310H2O-”迥。03。 2准确计算溶液的体积不能用水的体积代替溶液的体积，尤其是固体、气体溶于水，一般根据溶液的密度进行计算：
9、m(气体或固体)+m(溶剂)V=X10-3 L。P3注意溶质的浓度与溶液中某离子浓度的关系溶质的浓度和离子浓度可能不同，要注意根据化学式具体分析。如1 molL-1 A12(SO4)3溶液中c(SO2-) =3 molL-1, c(Al3+) = 2 molL-1(考虑Al3+水解时，则其浓度小于2 molL-1)。【变式探究】(1)1.204x1024个氯化氢分子溶于水配成1 L溶液，则溶液的物质的量浓度为；(2) 0.3 L 2 molL-1的硫酸铝溶液中SO2-的物质的量为；(3) 2 molL-1 Mg(NO3)2溶液中含有0.4 mol NO-，则溶液的体积为mL；(4) 若 20
10、g密度为p g.cm-3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2，则溶液中NO-的物质的量浓度为(5)V L Fe2(SO4)3溶液中含有a g SO2-，取此溶液0.5V L,用水稀释至2V L,则稀释后溶液中Fe3+的物 质的量浓度为。【答案】(1)2 molL-1(2)1.8 mol (3)10050pa(4)41 molL-1 (5)576V molL-11.204x1024n(HCl)6.02x1023 mo1【解析】(1)c(HCl)= v =1 l =2 molL-1。(2)nAl2(SO4)3 = cAl2(SO4)3 V=2 molL-1x0.3 L=0.6 mo
11、l，n(SO4-) = 3nAl2(SO4)3 = 3x0.6 mol=1.8mol。 nMg(NO3)2= (N3) = 0mol=0.2 mol,0.2 mol2 molL1= 0.1 L=100 mL。v=nMg(NO3)2V=cMg(NO3)2n 164 gmol-i 25 p50 p(4) cCa(NO3)2 = V=20-=41 molL-1, c(NO-) = 2cCa(NO3)24 molL-1。1000p gL-11a ga2 a(5) 0.5V L 溶液中 n(SO?) = 296 g.mo卜=血 mol,贝V n(Fe3+) = x迈 mol,n(Fe3+)ac(Fe3+
12、) 2v l 576V molL-1。高频考点二 关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算例2.有硫酸镁溶液500 mL,它的密度是1.20 gcm-3，其中镁离子的质量分数是4.8%,贝V有关该溶液 的说法不正确的是()A. 溶质的质量分数是24.0%B. 溶液的物质的量浓度是2.4 molL-1C. 溶质和溶剂的物质的量之比是1 : 40D. 硫酸根离子的质量分数是19.2%【答案】C【解析】由Mg2 +的质量分数知MgSO4的质量分数为12024x4.8% = 24.0%,其浓度为J00。沁七从呱切停24.0%/ molL-1,溶质与溶剂的物质的量之比为4% :縈：21,120 gmol
13、-196SO4-的质量分数为24x4.8% = 19.2%。【方法技巧】物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算(1) 由定义式出发，运用守恒(溶质守恒、溶剂守恒等)及公式c=V、质量分数=溶液的质量x100%进行推理,注意密度的桥梁作用,不要死记公式。(2) 在进行物质的量浓度、质量分数、溶解度三者之间的转换时,除利用上述方法外,我们还可以运用 假设法,使问题简单化。例如：已知溶质的质量分数w,溶液的密度为p gcm-3，溶质的摩尔质量为M gmo卜1,求物质的量浓 度 c。我们可以假设溶液为1 L,所以溶液质量为1x1 000xp g，溶质的质量为1x1 000xpxw g，溶质的物质的 量为
14、1 畀mol，这样我们就很容易求出该溶液的物质的量浓度0寻理 moLL-1。【变式探究】在一定温度下，某饱和氢氧化钠溶液体积为VmL,溶液密度为d gcm-3，质量分数为w,物质的量浓度为c molL-1,溶液中含氢氧化钠的质量为m g,该温度下NaOH的溶解度为S。(1) 用 w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为。(2) 用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为。(3) 用S表示溶液中溶质的质量分数(w)为。【答案】(1)径 g (2)25m molL-i (3)100x100% 【解析】(1於=严x100 g(溶解度定义)。1 wm g40 gmo卜 1 25mc= VX10-3
15、L = Et。S(3)w = 100+sX 100%。高频考点三 溶液稀释与混合的计算例3. 300 mL某浓度的NaOH溶液中含有60 g溶质。现欲配制1 molL-1 NaOH溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为()A. 1 ： 4 B. 1 ： 5 C. 2 ： 1 D. 2 ： 3答案】 A【解析】n(NaOH)=40卜二出 皿。1，c(NaOH) =1.5 mol _”05T=5 価丄-11 molL-1 =5 molL-1xV(NaOH) V(NaOH) + V(水)解得V(NaOH)V(水)方法技巧】 1.溶液稀释定律(守恒观点)(1) 溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1=m2w2o(2
