知識講解-物質(zhì)的量濃度-提高教師

要點詮釋：對于溶液，我們可用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來表示溶液的組成。而取用溶液時，一般是量取體積，并不是稱量其質(zhì)量。如果知道一定體積的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量，那就方便多了。要點一、物質(zhì)的量濃度概念辨析從單位體積的溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。符號為c(B)，單位有mol/L（或mol·L―1）等。注意：（1）溶液體積不（2）溶質(zhì)可（3）溶液具有均一性，即從一定物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任意體積的溶液，物質(zhì)的量濃度保持不變。能等同于溶劑體積，應(yīng)是溶質(zhì)在溶劑中溶解后的實際體積。以是物質(zhì)，也可以是分子或離子。（4）溶質(zhì)是用物質(zhì)的量表示而不是質(zhì)量表示且體積單位為L。（5）帶結(jié)晶水的物質(zhì)溶于含結(jié)晶水的化合物，溶劑中的水包括結(jié)晶水。（6）從一定物質(zhì)的量變化溶質(zhì)的物質(zhì)的量不同。（7）氣體溶于一定體積的；體積表示溶液的體積，而不表示溶劑的體積，并水后，溶質(zhì)是不濃度溶液中取出任意體積的溶液，物質(zhì)的量濃度不變，但隨溶液體積的水中，溶液的體積不等于溶劑的體積而應(yīng)根據(jù)溶液密度和溶液質(zhì)量求算。（8）若濃溶液稀釋或濃度差別較大的溶液混合，混合后溶液的總體積比原來的體積之和小。要點二、物質(zhì)的量濃度與溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)內(nèi)容物質(zhì)的量濃度質(zhì)量分?jǐn)?shù)以單位體積溶液里含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量來表示溶液組成用溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比來表示定義溶液組成溶質(zhì)的單位溶液的單位molLgg質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝物質(zhì)的量濃度(mol·L－1)＝計算公式體積相同，物質(zhì)的量濃度也相同的任何溶液里含有溶相同質(zhì)量相同，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的特點任何溶液里含有溶質(zhì)的質(zhì)量相同質(zhì)的物質(zhì)的量兩者的關(guān)系要點三、溶質(zhì)的物質(zhì)的量（n）、溶液的物質(zhì)的量濃度、溶液的體積三者關(guān)系（1）物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算（2）溶液的稀釋規(guī)律：即稀釋（w為溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)）前后，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，則有：c1V1=c2V2B(1)溶液的稀釋與混合溶質(zhì)的質(zhì)量不變c1V1=c2V2[c1、c2和V1、V2分別表示稀釋a．稀溶液稀釋前后溶液的物質(zhì)的量濃度和體積]2水水②混合c1V1+c2V2=cVa．混合b．混合物溶液體積改變(兩溶液濃度差別較大)前同一溶質(zhì)溶液的物質(zhì)的量濃度、密度、體積，密度、體積]M：溶質(zhì)B的摩爾質(zhì)量ρ：溶液密度(g·mL－1)推導(dǎo)方法設(shè)溶液為1L，則(3)飽和溶液物質(zhì)的量濃度與溶解度(S)的換算ρ：飽和溶液密度(g·mL)M：溶質(zhì)B的摩爾質(zhì)量(g·mol)11－－注：只適用于飽和溶液中的換算推導(dǎo)方法設(shè)溶劑為100g，則B為Sg，溶液為(100＋S)g(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體溶于水所得溶液的物質(zhì)的量濃度標(biāo)準(zhǔn)狀況下，VL氣體溶于V(H2O)L中，所得溶液密度為ρ(g·mL－1)則：計算V(溶液)時注意單位換算。②當(dāng)氣體作為溶質(zhì)溶于水時，溶液的體積不等于氣體體積和溶劑體積之和，也不等于溶。③濃度差別較大的兩溶液或濃溶液加水稀釋時，混和后溶液的體積?！镜湫屠}】類型一、物質(zhì)的量濃度概念辨析例1．下列說法中正確的是（）。A．1L水中溶解了58.5gNaCl，該溶液的物質(zhì)的量濃度為lmol/LB．從lL2mol/L的H2SO4溶液中取出0.5L，該溶液的濃度為1mol/LC．配制500mL0.5mol/L的CuSO4溶液，需62.5g膽礬D．中和100mLlmol/L的H2SO4溶液，需NaOH4g【思路點撥】注意計算物質(zhì)的量濃度時用到的體積為溶液的體積，而不是溶劑的體積，物質(zhì)的量濃度=物質(zhì)的量【答案】C【解析】A中58.5gNaCl的物質(zhì)的量為lmol，但溶液的體積并不是1L水的體以物質(zhì)的量濃度無法計算。B中取出0.5L的溶液，并未發(fā)生變化，仍為2mol/L，0.5L溶液中所含的溶質(zhì)是1L溶液中的一。半C中因為500mL0.5mol/L的CuSO4/溶液的體積。積，所它的物質(zhì)的量濃度溶液中，CuSO4的物質(zhì)的量為0.5L×0.5mol/L=0.25mol，所以膽礬的物質(zhì)的量也應(yīng)為0.25mol，即質(zhì)量為0.25mol×250g/mol=62.5g。D中因為H2SO4的物質(zhì)的量為0.1L×1mol/L=0.1mol，中和0.1molH2SO4需NaOH應(yīng)為0.2mol，即0.2mol×40g/mol=8g?！究偨Y(jié)升華】（1）正確應(yīng)用物質(zhì)的量濃度進行化學(xué)計算，不僅要算數(shù)值，還要算數(shù)值的單位。nVnB可變形應(yīng)用，即nB=cB·V或VB。（2）cBcB舉一反三：【變式1】下列溶液中的Cl－濃度與150mL1mol·L－1MgCl2溶液中的Cl－濃度相等的是（）。A．150mL1mol·L－1NaCl溶液B．75mLlmol·L－1CaCl2溶液D．75mL1mol·L－1AlCl3溶液C．150mL2mol·L－1KCl溶液【答案】B、C【變式2】下列溶液中物質(zhì)的量濃度為1mol·L－1的是(A．將40gNaOH溶解在1L水中)B．將22.4LHCl氣體溶于水配成1L溶液C．將1L10mol·L－1濃鹽酸加入9L水中D．將10gNaOH溶解在少量水中，再加蒸餾水直到溶液體積為250mL【答案】D【解析】根據(jù)公式c＝n/V，n為溶質(zhì)的物質(zhì)的量，V為溶液的體積。A項溶液的體積不等于1L；B項22.4LHCl的物質(zhì)的量不一定是1mol；C項，鹽酸與水混合后，溶液體積不是10L；D項n(NaOH)＝0.25mol，V[NaOH(aq)]＝0.25L，c(NaOH)＝1mol/L?！究偨Y(jié)升華】溶液的體積應(yīng)由溶液質(zhì)量和密度計算并注意密度單位為g·mL－1，要進行單位的換算，所求溶液體積單位換算為L。類型二：有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算(1)溶液中離子物質(zhì)的量濃度的換算例2．在NaCl、MgCl2和MgSO4三種鹽配成的混合溶液中，若Na＋的濃度為0.1mol·L－1，Mg2＋的濃度為0.25mol·L－1，Cl－的濃度為0.2mol·L－1，則SO42-的物質(zhì)的量濃度為()A．0.5mol·L－1C．0.2mol·L－1B．0.45mol·L－1D．0.25mol·L－1【思路點撥】可根據(jù)電荷守恒法來解決此題，即溶液中電荷的代數(shù)和為0?！敬鸢浮緾【解析】根據(jù)電荷守恒：c(Na＋)＋2c(Mg2＋)＝c(Cl－)＋2c(SO42-)，即0.1mol·L－1＋2×0.25mol·L－1＝0.2mol·L－1＋2c(SO42-)，解得c(SO42-)＝0.2mol·L－1。【總結(jié)升華】電荷守恒法是溶液中離子濃度計算的常用方法①離子的物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的組成及溶質(zhì)的離子濃度有關(guān)。如：1mol·L－1CaCl2溶液中，Ca的物質(zhì)的量濃度為1mol·L，Cl的物質(zhì)的量濃度為2mol·L。2＋－1－－1②離子所帶的電荷數(shù)等于離子的物質(zhì)的量乘以每一個離子所帶的電荷數(shù)。如：K2SO4、NaCl的混合液中c(H＋)＋c(K＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(SO42-)＋c(Cl－)舉一反三：【變式1】c(K+)=1.5mol/L、c(SO)=0.5mol/L。求c(Al)在含有AlCl、KCl、KSO4三種溶質(zhì)的溶液中，已知c(Cl-)=3.5mol/L、322-3+4【答案】c(Al3+)=1mol/L【解析】設(shè)：溶液體積為1L則：c(K＋)+3c(Al3+)=c(Cl－)+2c(SO42-)1.5mol/L+3c(Al3+)=3.5mol/L+2X0.5mol/L(2)溶液的稀釋與混合(3)物質(zhì)的量濃度c(B)與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)的換算例4．體積為V(mL)、密度為ρ(g·cm－3)的溶液，含有摩爾質(zhì)量為M的溶質(zhì)質(zhì)量為m(g)，【思路點撥】根據(jù)基本關(guān)系式進行推導(dǎo)，注意用適當(dāng)?shù)年P(guān)系式進行轉(zhuǎn)換以協(xié)調(diào)等號的左右兩邊?！敬鸢浮緽【解析】已知溶質(zhì)摩爾質(zhì)量、質(zhì)量分?jǐn)?shù)和溶液密度時，的含義為1L溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量；若已知溶質(zhì)摩爾質(zhì)量、溶液的物質(zhì)的量濃度和溶液密度時，可計算出，其含義為1L溶液中，溶質(zhì)占溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故A、C選項正確；B選項中求溶質(zhì)質(zhì)量，應(yīng)通過溶液體積密、度質(zhì)、量分?jǐn)?shù)三者相乘而得，即m＝V·ρ·w，故B選項錯誤；D選項是根據(jù)物質(zhì)的量濃度的定義，由溶質(zhì)質(zhì)量溶、質(zhì)摩爾質(zhì)量和溶液體積計算而得，即，故D選項正確?！究偨Y(jié)升華】溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與物質(zhì)的量濃度相互換算，一定要通過溶液密度這個橋梁，溶液的質(zhì)量除以溶液密度等于溶液的體積。這個體積的單位是“mL”而不是“L”，忽略了抽象符號的單位，將導(dǎo)致?lián)Q算結(jié)果的錯誤。舉一反三：【變式1】密度為dg/cm3的溶液VmL含有摩爾質(zhì)量為M的溶質(zhì)mg，其物質(zhì)的量濃度為cmol/L，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為W%，下列表示式不正確的是（）B．m=d·V·W/100D．W%=(cM/1000d)%A．c=1000m/VMC．d=cM/10W【答案】D【解析】本題考查各物理量之間的轉(zhuǎn)化。由物質(zhì)的量濃度的定義可知，A正確；由溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的定義式可，B正確；，C正確；，D錯誤。由溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式知：【學(xué)習(xí)目標(biāo)】一．選擇題（每小題有1個選項符合題意）NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列關(guān)于0.2mol/LBa(NO3)2溶液的說法中不正確的是（）。A．2L溶液中陰、陽離子的總數(shù)為1.2NAB．500mL溶液中NO的濃度為0.2mol/L3Ba的濃度為0.2mol/L2+D．500mL溶液中NO的總數(shù)為0.2NA－3()B．從1L2mol/L的H2SO4溶液中取出0.5L，該溶液的濃度為1mol/LC．配制500mL0.5mol/L的CuSO4溶液，需62.5g膽礬D．中和100mL1mol/L的H2SO4溶液，需3．20℃時，飽和KCl溶液的密度為1.174g·cm－3，物質(zhì)的量濃度為4.0mol·L，則下列說法中不正確的是()．．．B．此溶液中KCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為C．20℃時，密度小于1.174g·cm－3的KCl溶液是不D．將此溶液蒸發(fā)部分水，再恢復(fù)到20℃時，溶液密度一定大于1.174g·cm－34．在無土栽培中，需配制1L含0.50mol·L－1的NH4Cl、0.16mol·L－1KCl、0.24mol·LKSO4的混合溶液，KSO4固體，若用(NH4)2SO4固體代替，需用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4三飽和溶液－12但當(dāng)時沒有2種固體的物質(zhì)的量(單位為mol)分別為()A．0.40、0.50、0.12B．0.66、0.50、0.24D．0.64、0.02、0.24C．0.64、0.50、0.245．某氯化鎂溶液的密度為1.18g·cm－3，其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.1%,300mL該溶液中Cl－的物質(zhì)的量約等于()A．0.37molC．0.74molB．0.63molD．1.5mol6．將溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%的KOH溶液加蒸熱發(fā)掉100g水后，得到溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28%的溶液80mL，此時溶液的物質(zhì)的量濃度為A．5mol·L－1()B．6.25mol·L－1C．7mol·L－1D．6.75mol·L－17．將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的aLHCl(g)溶于1000g水中，得到的鹽酸密度為bg·cm―3，則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度是（）A．a(chǎn)/22.4mol·L―1B．a(chǎn)b/22400mol·L―1C．a(chǎn)b/(22400+36.5a)mol/LD．1000ab/(22400+36.5a)mol/L8．某氯化鎂溶液的密度為1.18g·cm―3，其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.1%，300mL該溶液中Cl離子―的物質(zhì)的量約等于（）A．0.37molB．0.63molC．0.74molD．1.5mol9．用10mL的0.1mol·L－1BaCl2溶液恰好可使相同體積的硫酸鐵、硫酸鋅和硫酸鉀三種溶液中的硫酸根離子完全轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀，則三種硫酸鹽溶液的物質(zhì)的量濃度之比是（）。A．3∶2∶2B．1∶2∶3C．1∶3∶3D．3∶1∶110．0.5L1mol·L－1FeCl3溶液與0.2L1mol·L－1KCl溶液中的Cl－的數(shù)目之比為（）。A．5∶2B．3∶1C．15∶2D．1∶3二、填空題（1）在400mL2mol·L－1的H2SO4溶液中，溶質(zhì)的質(zhì)量是________。此溶液中的H的物質(zhì)的量濃+度為________，SO的物質(zhì)的量濃度為________。2－4（2）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，700LNH3的物質(zhì)的量為________，全部溶解在1L水中，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。如果該氨水的密度為0.85g·cm－3，則氨水的體積為________，NH3的物質(zhì)的量濃度為________。三、計算題1．向50mLNa2SO4和Na2CO3的混合溶液中加入過量的BaCl2溶液，得到14.51g白色沉淀，向白色沉淀中加入過量的稀HNO3，充分反應(yīng)后，沉淀減少到4.66g，并有氣體產(chǎn)生。（1）原混合溶液中NaSO4和Na2CO3的物質(zhì)的量濃度各是多少？2（2）產(chǎn)生的2．某研究性學(xué)習(xí)小組欲用化杯中，加入150mL蒸餾水。待NaCl完全溶充滿容器。從中取出溶液100mL，該溶液恰好與20mL0.100mol·L－1AgNO3溶液完全氣體的物質(zhì)的量為多少？學(xué)方法測量一個不規(guī)則容器的體積。把35.1gNaCl入放500mL的燒解后，將溶液全部轉(zhuǎn)移到容器中，用蒸餾水稀釋至完全反應(yīng)。試計算該容器的體積。【答案與解析】1．【答案】【解析】據(jù)電離方程式：Ba(NO3)2==Ba2++2NO3―，知n(NO3―)=2n(Ba2+)=2n[Ba(NO3)2]，2L溶液中陰、陽離子的總數(shù)=2L×0.2mol/L×3×NA=1.2NA；500mL溶液中NO3－的總數(shù)為0.5L×0.2mol/L×2NA=0.2NA；離子濃度無關(guān)，只與化學(xué)式中的角碼（或角標(biāo)）有關(guān)，所以c(NO3B與溶液體積－)=2c(Ba2+)=2c[Ba(NO3)2]=2×0.2mol/L=0.4mol/L。2．【答案】C【解析】A中58.5gNaCl的物質(zhì)的量為1mol，但溶液的體積的量濃度無法計算；B取出0.5L的溶液，它的濃度并未發(fā)生變化，仍為2mol/L,0.5L溶液中所含1L溶液中的一半；C中因為500mL0.5mol/L的CuSO4溶液中，CuSO4的物質(zhì)的量為0.5L×0.5mol/L＝0.25mol，所以膽礬的物質(zhì)的量也應(yīng)為0.25mol，即質(zhì)量為0.25mol×250g/mol＝62.5g；D中因為H2SO4的物質(zhì)的量為0.1L×1mol/L＝0.1mol，中和0.1molH2SO4需NaOH應(yīng)為0.2mol，并不是1L水的體積，所以物質(zhì)的溶質(zhì)是即0.2mol×40g/mol＝8g。3．【答案】D

，B正確；在一定溫度條件下，飽和KCl溶液的密度一定比不飽和KCl溶液密度大，C正確；20℃，會有晶體析出，但剩余溶液其密度還是等于1.174g·cm－3，D不正確4．【答案】D?！窘馕觥扛鶕?jù)離子的物質(zhì)的量來判斷：n(NH4+)＝0.50mol，n(Cl－)＝(0.50＋0.16)mol＝0.66mol，n(K＋)＝(0.16＋0.24×2)mol＝0.64mol，n(SO42-)＝0.24mol,0.64molK＋來自KCl，則n(KCl)＝0.64mol，SO42-只能來自(NH4)2SO4，則(NH4)2SO4為0.24mol,0.66molCl－由KCl和NH4Cl共同提供，而0.64molKCl提供了0.64molCl－，故0.02molCl－由NH4Cl提供，此時NH4+恰好為(0.02＋0.24×2)mol＝0.50mol。5.【答案】D【解析】因故選D。6.【答案】B【解析】設(shè)蒸發(fā)濃縮后溶液物質(zhì)的量濃度為x，根據(jù)蒸發(fā)前后溶質(zhì)質(zhì)量守恒，則7.【答案】D欲求溶液的物質(zhì)的量濃度，需知溶質(zhì)的物質(zhì)的而要根據(jù)溶液的密度合或溶質(zhì)和溶劑混合時，體積不能加和，但質(zhì)量可以加和。因此可以通過混合后的總質(zhì)量與密度n(HCl)=aL/22.4mol·L－1c(HCl)=n(HCl)/V(鹽酸)=1000ab/(22400+36.5a)mol/L8.【答案】m(Mg2+)=300mL+1.18g·cm－3×5.1%=18g，所以MgCl2溶液中含有n(Cl－)=2·n(Mg2+)=2×0.75mol=1.5mol。提示：通過計算溶液中含有的Mg2+的質(zhì)量和MgCl2的組成，可直接求得n(Cl－)，沒有必要求濃度，再根據(jù)溶液體積求物質(zhì)的量。9．【答案】三個反應(yīng)的本質(zhì)是Ba2++SO42―==BaSO4↓，依題意Ba2+的物質(zhì)的量相等，故三種鹽溶液中SO42―的物質(zhì)的量相等，物質(zhì)的相同，依此則可推出三種鹽的物質(zhì)的量濃度之比為1∶3∶3。，C【解析】量濃度10．【答案】C【解析】0.5L1mol·L―1FeCl3溶液中的Cl的數(shù)目為0.5L×1mol·L－1×3×NA=1.5×NA，0.2L1Cl的數(shù)目為0.2L×1mol·L－1×1×NA=0.2×NA，它們的Cl數(shù)目之比為15∶2。――mol·L―1KCl溶液中－二、填空題【答案】（1）78.4g4mol·L―12mol·L―1（2）31.25mol34.7%1.8L17.36mol·L―1（1）n=cV=2mol·L―1×0.4L=