物質(zhì)的量濃度_基礎(chǔ)

1、物質(zhì)的量濃度編稿：宋杰 審稿：曹玉婷【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.物質(zhì)的量濃度的概念；2.物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量和物質(zhì)的量濃度的關(guān)系?！疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)詮釋：對(duì)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(shí)，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(diǎn)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(hào)為c(B)，單位有mol/L（或mol·L1）等。注意：（1）溶液體積不能等同于溶劑體積，應(yīng)是溶質(zhì)在溶劑中溶解后的實(shí)際體積。（2）溶質(zhì)可以是物質(zhì)，也可以是分子或離子。（3）溶液具有均

2、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。（4）溶質(zhì)是用物質(zhì)的量表示而不是質(zhì)量表示；體積表示溶液的體積，而不表示溶劑的體積，并且體積單位為L(zhǎng)。（5）帶結(jié)晶水的物質(zhì)溶于水后，溶質(zhì)是不含結(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，但隨溶液體積的變化溶質(zhì)的物質(zhì)的量不同。（7）氣體溶于一定體積的水中，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(diǎn)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)定義以

3、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)量之比來表示溶液組成溶質(zhì)的單位molg溶液的單位Lg計(jì)算公式物質(zhì)的量濃度(mol·L1)質(zhì)量分?jǐn)?shù)特點(diǎn)體積相同，物質(zhì)的量濃度也相同的任何溶液里含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同質(zhì)量相同，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的任何溶液里含有溶質(zhì)的質(zhì)量相同兩者的關(guān)系要點(diǎn)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 （w為溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)）（2）溶液的稀釋規(guī)律：即稀釋前后，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，則有：c1V1=c2V2【高清課堂：物質(zhì)的量濃度】N、m、V（氣體）、cB之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系 ：要點(diǎn)四、有關(guān)物質(zhì)的量

4、濃度的計(jì)算 (1)溶液的稀釋與混合稀釋溶質(zhì)的質(zhì)量不變c1V1=c2V2c1、c2和V1、V2分別表示稀釋前后溶液的物質(zhì)的量濃度和體積a稀溶液稀釋時(shí)V2=V水+V1b濃溶液稀釋時(shí)V2V水+V1混合 c1V1+c2V2=c混V混a混合后溶液體積V混=V1+V2(兩溶液濃度相同或差別較小或稀溶液混合)b混合物溶液體積改變(兩溶液濃度差別較大)c1、c2，1、2，V1、V2分別表示混合前同一溶質(zhì)溶液的物質(zhì)的量濃度、密度、體積，c混、混、V混表示混合溶液的物質(zhì)的量濃度、密度、體積(2)物質(zhì)的量濃度c(B)與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)的換算M：溶質(zhì)B的摩爾質(zhì)量：溶液密度(g·mL1)推導(dǎo)方法設(shè)溶液為1

5、L，則(3)飽和溶液物質(zhì)的量濃度與溶解度(S)的換算：飽和溶液密度(g·mL1)M：溶質(zhì)B的摩爾質(zhì)量(g·mol1)注只適用于飽和溶液中的換算推導(dǎo)方法設(shè)溶劑為100 g，則B為S g，溶液為(100S)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，V L氣體溶于V(H2O)L中，所得溶液密度為(g·mL1)則：特別提醒溶液體積的單位是L，的單位是g·mL1時(shí)，利用計(jì)算V(溶液)時(shí)注意單位換算。當(dāng)氣體作為溶質(zhì)溶于水時(shí)，溶液的體積不等于氣體體積和溶劑體積之和，也不等于溶劑的體積，而應(yīng)該是。濃度差別較大的兩溶液或濃溶液加水稀釋時(shí)，混和后溶液的體

6、積?！镜湫屠}】類型一、物質(zhì)的量濃度概念辨析例1（2015 廈門高一檢測(cè)）1 mol·L1的NaCl溶液的含義是（ ）A溶液中含1 mol NaClB1 mol NaCl溶于1 L水中C88.5 g NaCl溶于941.5 g水中D1 L溶液中含有NaCl 58.5 g【思路點(diǎn)撥】注意計(jì)算物質(zhì)的量濃度時(shí)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/溶液的體積?！敬鸢浮緿【解析】A中沒有指明溶液體積，錯(cuò)誤；B中“1 L水”錯(cuò)誤； C中無法確定將58.5 gNaCl溶于多少水中配制成1 mol·L1的NaCl溶液；D中58.5 gNaCl的物質(zhì)的量即為1 m

7、ol，對(duì)應(yīng)的濃度恰好為1 mol/L?！究偨Y(jié)升華】正確理解物質(zhì)的量濃度的概念舉一反三： 【變式1】下列溶液中的Cl濃度與150 mL 1 mol·L1 MgCl2溶液中的Cl濃度相等的是（ ）。 A150 mL 1 mol·L1 NaCl溶液 B75 mL l mol·L1 CaCl2溶液 C150 mL 2 mol·L1 KCl溶液 D75 mL 1 mol·L1 AlCl3溶液【答案】 B、C【變式2】下列溶液中物質(zhì)的量濃度為1 mol·L1的是()A將40 g NaOH溶解在1 L水中B將22.4 L HCl氣體溶于水配成1 L

8、溶液C將1 L 10 mol·L1濃鹽酸加入9 L水中D將10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸餾水直到溶液體積為250 mL【答案】D【解析】根據(jù)公式cn/V，n為溶質(zhì)的物質(zhì)的量，V為溶液的體積。A項(xiàng)溶液的體積不等于1 L；B項(xiàng)22.4 L HCl的物質(zhì)的量不一定是1 mol；C項(xiàng)，鹽酸與水混合后，溶液體積不是10 L；D項(xiàng)n(NaOH)0.25 mol，VNaOH(aq)0.25 L，c(NaOH)1 mol/L。歸納提醒溶液的體積應(yīng)由溶液質(zhì)量和密度計(jì)算并注意密度單位為g·mL1，要進(jìn)行單位的換算，所求溶液體積單位換算為L(zhǎng)。類型二：有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算 (1)溶液中

9、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0.1 mol·L1，Mg2的濃度為0.25 mol·L1，Cl的濃度為0.2 mol·L1，則SO42-的物質(zhì)的量濃度為()A0.5 mol·L1 B0.45 mol·L1C0.2 mol·L1 D0.25 mol·L1【思路點(diǎn)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0.1 mol·L12×0.25 m

10、ol·L10.2 mol·L12c(SO42-)，解得c(SO42-)0.2 mol·L1?！究偨Y(jié)升華】電荷守恒法是溶液中離子濃度計(jì)算的常用方法離子的物質(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：1 mol·L1CaCl2溶液中，Ca2的物質(zhì)的量濃度為1 mol·L1，Cl的物質(zhì)的量濃度為2 mol·L1。離子所帶的電荷數(shù)等于離子的物質(zhì)的量乘以每一個(gè)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】在含有AlCl3、KCl、K2SO4三種溶質(zhì)的溶

11、液中，已知c(Cl-)=3.5mol/L、c(K+)=1.5mol/L、c(SO42-)=0.5mol/L。求c(Al3+)【答案】c(Al3+)=1 mol/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+2X 0.5mol/L 【變式2】（2015 浙江溫州期末考）在某Na2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液中，測(cè)得Na+的物質(zhì)的量濃度為0.20 mol/L，SO42-物質(zhì)的量濃度為0.55 mol/L?；旌弦褐蠪e3+的物質(zhì)的量濃度（mol/L）為（ ）A 0.10 B0.20

12、 C0.30 D0.40【答案】C【解析】根據(jù)電荷守恒：2c(SO42-)c(Na+)3c(Fe3+)，即2×0.55 mol·L10.2 mol·L13c(Fe3+)，解得c(Fe3+)0.3 mol·L1。 (2)溶液的稀釋與混合例3某溫度下質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22%的NaNO3溶液150 mL，加100 g水稀釋后質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%，求原溶液的物質(zhì)的量濃度?！舅悸伏c(diǎn)撥】混合溶液的質(zhì)量可以是兩個(gè)溶液的質(zhì)量之和，抓住稀釋后溶質(zhì)的質(zhì)量不變這條主線。【答案】3.0 mol·L1【解析】設(shè)原溶液的質(zhì)量為m，則有m×22%=(m+100 g)×

13、;14%，解得m=175 g，所以原溶液中，故。【總結(jié)升華】混合溶液的質(zhì)量可以是兩個(gè)溶液質(zhì)量之和，但體積卻一般不是。如果題目注明溶液混合過程中體積變化忽略不計(jì)，則溶液體積就可以看成等于原溶液的體積和。舉一反三：【變式1】0.1mol/L的硫酸20mL與0.2mol/L的硫酸10mL混合，求混合液物質(zhì)的量濃度【解析】不同濃度硫酸混合需經(jīng)計(jì)算求出混合液的濃度，因題中沒有給出混合液密度故當(dāng)做忽略體積變化不計(jì)。 (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已知75mL2mol/LNaOH溶液的質(zhì)量為80g。計(jì)算溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?！舅悸伏c(diǎn)撥】計(jì)算溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)需要先知道溶質(zhì)的質(zhì)量，溶質(zhì)的質(zhì)量可根據(jù)題中體積、物質(zhì)的量濃度以及摩爾質(zhì)量求出?！敬鸢浮?.5%【解析】75mL=0.075L n(NaOH) =c(NaOH)× VNaOH(aq) =2mol/L×0.075L=0.15molm(NaOH)=n(NaOH)×M(NaOH) =0.15mol×40g/mol=6g【總結(jié)升華】做這類題的思路是分析題目要求，理清先求什么、再求什么，分步解析。舉一反三：【變式1】密度為