第2节 一定物质的量浓度溶液的配制与浓度计算 明考纲 1.了解物质的量浓度的含义。 饱和溶液的概念。 析考情 近几年高考对以物质的量为中心的稳定性和连续性,在复习过程中2.了解溶液的含义。了解溶解度、的化学计量的考查保持了相当强3.了解溶液的组成。理解溶液中应切实加以强化,特别注意计算过溶质的质量分数的概念,并能进行程。预计以后的高考仍会以选择题有关计算。 物质的量浓度溶液的方法。 形式考查物质的量浓度及其溶液计算且不回避经典考题。
考点
1.物质的量浓度
(1)定义:用单位体积的溶液里含有溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫作溶质B的物质的量浓度。
n?B?
(2)计算公式:c(B)=V 符号:c(B) 单位:mol/L或mol·L-
1
4.了解配制一定溶质质量分数、配制,以非选择题的形式考查化学 物质的量浓度及相关计算
。
(3)注意以下几点
①概念中的体积是溶液的体积,而不是溶剂的体积。
②溶质的量是用物质的量来表示的,而不能用物质的质量来表
示。
③溶质是溶液中的溶质,指化合物,也可以指离子或其他特定组合的物质。
2.溶质的质量分数
(1)定义:用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成的物理量。
m溶质
(2)计算公式:w=×100%。
m溶液
易错警示 (1)正确判断溶液的溶质并计算其物质的量 水
①与水发生反应生成新的物质,如Na、Na2O、Na2O2――→水水
NaOH,SO3――→H2SO4,NO2――→HNO3。
②特殊物质:如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O,但计算浓度时仍以NH3作为溶质。
③含结晶水的物质:CuSO4·5H2O―→CuSO4, Na2CO3·10H2O―→Na2CO3。 (2)准确计算溶液的体积
n
c=V中的V是溶液的体积,不是溶剂的体积,也不是溶质和溶m
剂的体积之和,不能用水的体积代替溶液的体积,应根据V=ρ计算。
判断下列说法的正误并说明理由,明确物质的量浓度计算的考查角度和易错点。
溶液中溶质是否判断准确
①32.2 g Na2SO4·10 H2O溶于67.8 g水中,w(Na2SO4)=32.2%。( )
②31 g Na2O溶于水,配成1 L溶液,c(Na2O)=0.5 mol·L-1。( )
③等物质的量的Na2O和Na2O2溶于同等体积的水中,待冷却至室温后所形成的NaOH溶液浓度相同。( )
混淆溶液体积和溶剂体积
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欲配制1.00 L 1.00 mol·L-1的NaCl溶液,可将58.5 g NaCl
溶于1.00 L水中。( )
⑥将10 mL 1 mol·L-1的H2SO4稀释成0.1 mol·L-1的H2SO4,可向该溶液中加入100 mL水。( )
物质的量浓度的相关计算
⑦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。( )
⑧将1 mol·L-1的NaCl溶液和0.5 mol·L-1的BaCl2溶液等体积混合后,不考虑体积变化c(Cl-)=0.75 mol·L-1。( )
⑨同浓度的三种溶液:Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3,其体积比
-
为3∶2∶1,则SO24浓度之比为3∶2∶3。( )
提示 ①× ②× ③√ ④× ⑤× ⑥× ⑦× ⑧× ⑨×
142
①溶质为Na2SO4,m(Na2SO4)=×32.2 g=14.2 g,w(Na2SO4)
322m?Na2SO4?14.2 g=×100%=×100%=14.2%。②Na2O溶于
m?溶液?32.2 g+67.8 g水生成NaOH,溶质为NaOH,而不是Na2O。③等物质的量的Na2O和Na2O2溶于水生成等物质的量的NaOH,由于水的体积也相同,故所形成的NaOH溶液浓度相同。④HCl溶于水后,没指出溶液的密度,无法计算溶液的体积,无法求c(HCl)。⑤加入水的体积是1 L,形成的水溶液的体积不是1 L。⑥应该加入水形成100 mL溶液。44.8 L⑦m(溶液)=mol-1+100 g=173 g,V(溶液)=-1×36.5 g·22.4 L·mol173 g2 mol
=16 mol·L-1。⑧二者c(Cl-1=125 mL,c(HCl)=0.125 L1.384 g·mL
-
)是相等的,混合后不考虑体积变化,c(Cl-)不变,仍为1 mol·L-1。
-
⑨浓度与体积无关,SO24浓度之比为1∶1∶3。
nB题组一 根据cB=V进行计算
1.将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到的盐酸
的密度为b g·mL-1,则该盐酸的物质的量浓度(mol·L-1)是( )
a
A. 22.4
abB. 22400
1000ababC. D. 2240+36.5a22400+36.5a答案 C
?36.5a?a解析 n(HCl)= mol,m(溶液)=?22.4+100? g,V(溶液)
22.4???36.5a?
?=22.4+100? g÷(b g·mL-1×1000 mL·L-1),则该盐酸的物质的量浓??
n?HCl?1000ab度== mol·L-1。
V?溶液?2240+36.5a
2.(1)1.204×1024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 mol·L-1的硫酸铝溶液中SO2 4的物质的量为________;
(3)2 mol·L-1 Mg(NO3)2溶液中含有0.4 mol NO-3,则溶液的体积为________mL;
(4)2 L 2 mol·L-1的Na2SO4溶液中Na+的浓度________(填“大于”“等于”或“小于”)1 L 2 mol·L-1的Na2SO4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的质量为________,溶液质量分数为________。
答案 (1)2 mol·L-1 (2)1.8 mol (3)100 (4)等于 (5)20% 1 g 20%
1.204×1024
23 mol
n?HCl?6.02×10
解析 (1)c(HCl)=V==2 mol·L-1。
1 L(2)n[Al2(SO4)3]=c[Al2(SO4)3]·V=2 mol·L-1×0.3 L=0.6 mol,
-
n(SO24)=3n[Al2(SO4)3]=3×0.6 mol=1.8 mol。
n?NO-0.4 moln[Mg?NO3?2]3?
(3)n[Mg(NO3)2]===0.2 mol,V=
22c[Mg?NO3?2]
0.2 mol==0.1 L=100 mL。 2 mol·L-1
(4)离子浓度取决于物质的浓度,与所取溶液的体积无关。 10 g(5)w=×100%=20%,5 g×20%=1 g。
10 g+40 g
同一溶液无论取出多大体积,其各种浓度(物质的量浓度、溶质的质量分数)均不发生变化。
★总结提升
气体溶于水的计算
1.一般思路
气体溶于水,求溶液中溶质的物质的量浓度的一般思路:
2.规避易错点
气体溶于水,溶质是该气体与水反应生成的物质,NH3溶于水后主要溶质是NH3·H2O,但以NH3计算。
题组二 关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算 3.[2015·潍坊模拟]有硫酸镁溶液500 mL,它的密度是1.20 g·cm
-3
,其中镁离子的质量分数是4.8%,则有关该溶液的说法不正确的A.溶质的质量分数是24.0%
B.溶液的物质的量浓度是2.4 mol·L-1 C.溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40 D.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
120
×4.8%=24
是 ( )