物质的量在化学实验中的应用
4.质量分数为 n 的 NaOH 溶液,其物质的量浓度为 a mol·L-1, 加热蒸发水分使其质量分数变为 2n,此时,该溶液中 NaOH 的物质 的量浓度为 b mol·L-1,则 a 与 b 的关系正确的是( )
A.b=2a B.a=2b C.b>2a D.b<2a
解析:w1=1 c010M0ρ1,w2=1 c020M0ρ2,w1 :w2=n :2n= : 2,则ρc11 :ρc22= :2,则cc12=ab=2ρρ12,由于 NaOH 溶液的密度随 着浓度的增大而增大,故 ρ1<ρ2,故ab<12,b>2a。
解析:物质的量浓度是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。A、B 中将溶剂的体积理解为溶液的 体积;C 中将溶液的体积理解为溶剂的体积和溶质的体积之和,只 有 D 符合要求。
答案:D
2.如图是实验室配制好的两瓶 NaOH 溶液的标签(14%的 NaOH 溶液的密度为 1.14 g·cm-3)。
14%的 NaOH 溶液的物质的量浓度及从瓶中取出 20 mL 该溶液 中含有溶质的质量分别是( )
A.4.0 mol·L-1 3.2 g B.2.0 mol·L-1 3.2 g C.4.0 mol·L-1 6.4 g D.2.0 mol·L-1 6.4 g
解析:根据
c
=
1
000ρw M
=
1
000×1.14×14% 40
溶 溶质 液的 的物 体质 积的 V=量mρn==m22气.体4+ρVL气m·m体水ol-1c=Vn 2.溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算Байду номын сангаас
计算公式:c=1
000ρw M (c
为溶质的物质的量浓度,单位
mol·L-
1,ρ 为溶液密度,单位 g·cm-3,w 为溶质的质量分数,M 为溶质的
摩尔质量,单位 g·mol-1)。
ρ A.400
mol·L-1
20 B. ρ
mol·L-1
50ρ C. 41
mol·L-1
25ρ D. 41
mol·L-1
2g
解析:Ca(NO3)2
的物质的量浓度为
164
g·mol-1 20 g
=2451ρ
mol·L-1,
1 000ρ g·L-1
NO-3 的物质的量浓度为5401ρ mol·L-1。 答案:C
是 0.5 mol·L-1( × ) (4)从 1 L 0.2 mol·L-1 的 NaOH 溶液中取出 10 mL,这 10 mL 溶
液的物质的量浓度是 2 mol·L-1( × ) (5)在 100 mL 的烧杯中,加入 10 g 食盐,然后注入 90 mL 的水,
充分溶解后,所得溶质的质量分数为 90%( × )
[考纲要求] 1.了解溶液的含义。 2.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。
考点一 物质的量浓度
1.物质的量浓度 (1)概念:表示单位体积溶液中所含溶质 B 的物质的量。 (2)表达式:cB=nVB。 (3)单位:mol·L-1(或 mol/L)。
[回扣判断](正确的划“√”,错误的划“×”) (1)配制 1 mol·L-1 NaCl 溶液 1 L,其方法是:将 58.5 g NaCl 溶 于 1 L 水中即可( × )
(2)体积相同、物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的粒子数
一定相同( √ ) (3)1 L 0.5 mol·L-1 CaCl2 溶液中,Ca2+与 Cl-的物质的量浓度都
答案:C
6.V L Fe2(SO4)3 溶液中含有 a g SO24-,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( )
a A.576V
mol·L-1
125a B. 36V
mol·L-1
250a C. 36V
mol·L-1
125a D. 48V
mol·L-1
mol·L - 1 = 4.0
mol·L-1,20 mL 该溶液含有溶质的质量是 0.02 L×4.0 mol·L-1×40
g·mol-1=3.2 g。
答案:A
3.若 20 g 密度为 ρ g·cm-3的 Ca(NO3)2溶液中含有 2 g Ca(NO3)2, 则溶液中 NO- 3 的物质的量浓度为( )
解析:依题意知,c(SO24-)=96aV mol·L-1,c(Fe3+)=3×2×96aV=
a 144V
mol·L-1,故有14a4V×0.5V=2V×cB,cB=57a6V
mol·L-1。
答案:A
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 mol·L-1 和 6.3 mol·L-1 B.各取 5 mL 与等质量的水混合后,c(H2SO4)<9.2 mol·L-1,c(NH3)>6.45 mol·L-1 C.各取 5 mL 与等体积的水混合后,w(H2SO4)<49%,w(NH3)>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
(6)将 40 g SO3 溶于 60 g 水中所得溶质的质量分数为 40%( × )
(7)将 62 g Na2O 溶于水中,配成 1 L 溶液,其中溶质的物质的 量浓度为 1 mol·L-1( × )
题组一 物质的量浓度的基本计算
1.下列溶液中,物质的量浓度为 1 mol·L-1 的是( ) A.将 40 g NaOH 溶解在 1 L 水中 B.将 22.4 L HCl 气体溶解于 1 L 水配成溶液 C.将 1 L 10 mol·L-1 的浓盐酸加入 9 L 水中 D.将 10 g NaOH 固体溶解在少量水中后,定容成 250 mL 溶 液
2.物质的量浓度与溶质质量分数的比较
内容
物质的量浓度
质量分数
以单位体积溶液里所含溶质 用溶质质量与溶液质量之
定义 的物质的量来表示溶液组成 比来表示溶液组成的物理
的物理量
量
溶质的单
位
mol
g
溶液的单
位
L
g
计算公式
c=Vn
溶质的质量 w=溶液的质量×100%
[深化]
1.标准状况下,气体溶液的物质的量浓度的计算
答案:C
题组二 溶液的稀释与混合计算
5.如图是某溶液在稀释过程中溶质的 物质的量浓度随溶液体积的变化曲线图,根 据图中数据分析可计算出a值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:明确图像中坐标的含义,根据稀释前后溶质的物质的 量不变,则有1 L×2 mol·L-1=a L×0.5 mol·L-1,解得a=4。