第4节 物质的量浓度备考要点素养要求1.了解物质的量浓度(c )的含义。

2.了解溶液的含义。

了解溶解度、饱和溶液的概念。

3.了解溶液浓度的表示方法。

理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念,并能进行有关计算。

4.掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。

1.宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识物质的多样性,能根据溶液体积和溶质的物质的量浓度计算溶质的物质的量、溶质微粒的数目。

2.科学探究与创新意识:能从问题和实际出发,确定探究目的,设计配制一定物质的量浓度溶液的方案,进行实验探究;在探究中学会合作,能够准确分析实验过程中可能存在的误差问题。

考点一 物质的量浓度及其计算必备知识自主预诊知识梳理1.物质的量浓度 (1)含义。

(2)特点:对于某浓度的溶液,取出任意体积的溶液,其浓度、密度、质量分数 ,但所含溶质的 、 因溶液体积不同而改变。

2.溶质的质量分数3.有关物质的量浓度的计算(1)由定义出发,运用守恒(溶质守恒、溶剂守恒等)及公式c =nV 、w =m (溶质)m (溶液)×100%,ρ=m (溶液)V进行推理,注意密度的桥梁作用,不要死记公式。

(2)标准状况下,气体溶于水(气体与水不发生化学反应)所得溶液的物质的量浓度的计算。

{溶质的物质的量n =V气体22.4L ·mol -1溶液的体积V =m ρ=m 气体+m 水ρ}c =n V (3)溶液中溶质的质量分数与溶质物质的量浓度的换算。

换算公式:c =1000ρwM(c 为溶质的物质的量浓度,单位是mol·L -1,ρ为溶液的密度,单位是g·cm -3,w 为溶质的质量分数,M 为溶质的摩尔质量,单位是g· mol -1)。

(4)溶液稀释及不同浓度同种溶质的溶液混合的计算。

①溶液稀释。

a.溶质的质量在稀释前后保持不变,即m 1w 1=m 2w 2。

b.溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c 1V 1=c 2V 2。

c.溶液质量守恒,m (稀)=m (浓)+m (水)(体积一般不守恒)。

②溶液混合。

混合前后溶质的物质的量保持不变,即c 1V 1+c 2V 2=c 混V 混。

(5)同一溶质、质量分数分别为a %、b %的两溶液混合。

①等体积混合。

a.当溶液密度大于1 g·cm -3时,必然是溶液浓度越大,密度越大(如H 2SO 4、HNO 3、HCl 、NaOH 等多数物质的溶液),等体积混合后,溶液中溶质质量分数w >12(a %+b %)。

b.当溶液密度小于1 g·cm -3时,必然是溶液浓度越大,密度越小(如酒精溶液、氨水等),等体积混合后,溶液中溶质质量分数w <12(a %+b %)。

②等质量混合。

两溶液等质量混合时(无论ρ>1 g·cm -3还是ρ<1 g·cm -3),混合后溶液中溶质的质量分数w =12(a %+b %)。

微点拨有关物质的量浓度计算的三个易错点 (1)溶液中溶质的判断①与水发生反应的物质,溶质发生变化,水量减少,如:Na 、Na 2O 、Na 2O 2NaOHCO 2、SO 2、SO 3H 2CO 3、H 2SO 3、H 2SO 4 NH 3NH 3·H 2O(溶质按NH 3进行计算)②结晶水合物,溶质不变但水量增多,如CuSO 4·5H 2O CuSO 4,FeSO 4·7H 2OFeSO 4。

(2)混淆溶液的体积和溶剂的体积①不能用溶剂的体积代替溶液的体积,尤其是固体、气体溶于水时,一般根据溶液的密度计算溶液的体积:V =m (气体或固体)+m (溶剂)ρ。

②两溶液混合时,溶液的体积并不是两液体体积的加和,应依据混合溶液的密度计算溶液的体积。

(3)部分与整体的关系溶质的浓度和离子的浓度不一定相同,要注意根据化学式具体分析。

如1mol ·L -1Al 2(SO 4)3溶液中c (S O 42-)=3mol ·L -1,c (Al 3+)等于2mol ·L -1(考虑Al 3+水解时,则其浓度小于2mol ·L -1)。

自我诊断1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。

(1)将1 mol NaCl 溶于1 L 水形成1 mol·L -1的NaCl 溶液。

( ) (2)32.2 g Na 2SO 4·10H 2O 溶于67.8 g 水中,w (Na 2SO 4)=32.2%。

( ) (3)31 g Na 2O 溶于水,配成1 L 溶液,c (Na 2O)=0.5 mol·L -1。

( )(4)标准状况下22.4 L HCl 溶于1 L 水,盐酸的物质的量浓度为1 mol·L -1。

( ) (5)将10 mL 1 mol·L -1的H 2SO 4溶液稀释成0.1 mol·L -1的H 2SO 4溶液,可向该溶液中加入100 mL 水。

( )(6)将标准状况下44.8 L HCl 溶于100 mL 水中,所得溶液的密度为1.384 g·mL -1,则其物质的量浓度为1.5 mol·L -1。

( )2.(1)1.204×1024个氯化氢分子溶于水配成1 L 溶液,则溶液中溶质的物质的量浓度为 。

(2)0.3 L 2 mol·L -1的硫酸铝溶液中S O 42-的物质的量为 ;其中的Al 3+数 (填“>”“<”或“=”)1.2N A 。

(3)2 mol·L -1 Mg(NO 3)2溶液中含有0.4 mol N O 3-,则溶液的体积为 mL 。

(4)2 L 2 mol·L -1的Na 2SO 4溶液中Na +的浓度 (填“>”“<”或“=”)1 L 2 mol·L -1的Na 2SO 4溶液中Na +的浓度。

(5)10 g NaCl 溶于40 g 水形成的溶液,其溶质的质量分数为 ,从中取出5 g 溶液,所含NaCl 质量为 ,其溶质质量分数为 。

关键能力考向突破考向1 物质的量浓度概念的理解【典例1】(2020湖北天门调研测试)下列关于物质的量浓度表述正确的是( )A.0.3 mol·L -1的Na 2SO 4溶液中含有的Na +和S O 42-的总物质的量为0.9 molB.当1 L 水吸收22.4 L 氨气时所得氨水的浓度不是1 mol·L -1,只有当22.4 L 氨气溶于水制得1 L 氨水时,其浓度才是1 mol·L -1C.在K 2SO 4和NaCl 的中性混合水溶液中,如果Na +和S O 42-的物质的量相等,则K +和Cl -的物质的量浓度一定相同D.10 ℃时,0.35 mol·L-1的KCl饱和溶液100 mL蒸发掉5 g水,冷却到10 ℃时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L-1方法技巧巧用电荷守恒求解离子浓度任何电解质溶液中均存在电荷守恒,即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。

如Al2(SO4)3溶液中的电荷守恒关系为3c(Al3+)+c(H+)=2c(S O42-)+c(OH-),只要知道其中三种离子的浓度,即可求剩余一种离子的浓度。

对点演练1(2020湖南师范大学附属中学模拟)实验室有一瓶溶液,标签上标有“0.2 mol·L-1 BaCl2溶液”的字样,下面对该溶液的叙述正确的是()A.配制500 mL该溶液,可将0.1 mol BaCl2溶于500 mL水中B.Ba2+和Cl-的物质的量浓度都是0.2 mol∙L-1C.将该瓶溶液稀释到体积为原来的2倍,则所得溶液的c(Cl-)为0.2 mol∙L-1D.从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取溶液的物质的量浓度为0.1 mol∙L-1考向2物质的量浓度的有关计算【典例2】下表所示甲、乙是实验室试剂标签上的部分内容,下列说法正确的是()硫酸化学纯(CP)500 mL品名:硫酸化学式:H2SO4相对分子质量:98密度:1.84 g·cm-3质量分数:98%氨水化学纯(CP)500 mL品名:氨水化学式:NH3相对分子质量:17密度:0.88 g·cm-3质量分数:25%甲乙A.氨水的物质的量浓度约为6.3 mol·L-1B.各取5 mL两种溶液与等质量的水混合后,c(H2SO4)<9.2 mol·L-1,c(NH3)>6.45 mol·L-1C.常温下铁不能与该硫酸反应D.各取10 mL两种溶液置于两烧杯中,再分别加入一定量的水即可得到较稀的硫酸溶液和氨水易错警示①溶液稀释或混合时,溶液的体积一般不可直接相加,应根据溶液的质量和密度求算混合溶液的体积。

溶液密度的单位一般是g·mL-1,而溶液体积的单位一般是L,要注意单位的换算。

②应用物质的量浓度进行计算时,要注意质量守恒和电荷守恒的应用。

对点演练2(2020河北衡水中学七调)用密度为ρ1 g·cm -3、质量分数是w 的浓盐酸与水按体积比为1∶4混合配制成密度为ρ2 g·cm -3的稀盐酸,则所配制稀盐酸的物质的量浓度为( )A.1000ρ1ρ2w182.5mol·L -1B.1000ρ1ρ2wρ1+4 mol·L -1C.1000ρ1ρ2w1mol·L -1 D.1000ρ1wmol·L -1考点二 一定物质的量浓度溶液的配制必备知识自主预诊知识梳理1.配制一定物质的量浓度的溶液的目的(1)练习容量瓶的使用方法。

(2)掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法。

(3)加深对物质的量浓度概念的认识。

2.配制过程用到的实验用品烧杯、容量瓶、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、滤纸、托盘天平、溶质固体或浓溶液、蒸馏水。

3.容量瓶的构造及使用 (1)容量瓶的构造及用途。

(2)使用容量瓶的注意事项。

微点拨容量瓶是配制溶液的精密仪器,使用时要注意:①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释;②不能作为反应容器或用来长期贮存溶液;③不能配制任意体积的溶液,只能配制容量瓶上规定容积的溶液。

4.一定物质的量浓度溶液的配制(1)配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液。

①计算溶质的质量。

计算配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液所需NaCl固体的质量是。

②称量。

在托盘天平上称量出NaCl固体。

③配制溶液。