第7讲 物质的量浓度

新教材第二章物质的量第7讲物质的量浓度复习目标1.了解物质的量浓度的概念。2.掌握有关物质的量浓度的计算。3.掌握一定物质的量浓度溶液配制的操作并能正确的进行误差分析。内容索引考点一物质的量浓度考点二一定物质的量浓度溶液的配制专项突破归纳整合考点一物质的量浓度一定温度下、一定溶剂中，不能再某物质的溶液特征：性和.1.溶液的组成和分类溶液组成：和.分类饱和溶液：不饱和溶液均一稳定性溶质溶剂溶解3知识回顾0.01g1g10g难溶微溶可溶易溶:指在一定温度和压强下，在1体积的水(溶剂)达到饱和状态时所溶解气体的体积。5).常见气体的溶解度(常温常压)：极易溶：NH3(1:700)HCl(1:500)HBrHI易溶：SO2(1:40)能溶：Cl2(1:2)H2S(1:2.6)CO2(1:1)难溶：H2O2NOCO等在一定温度下，里,形成饱和溶液,某固体物质所能溶解溶质的最大质量(g).2.溶解度100g溶剂3)表达式：S100g.2)符号：用表示，其单位是.1)概念：Sg4).气体的溶解度一般随温度升高而减小，随压强增大而增大一定条件下的溶液中的质量与的质量的比值.溶质溶液2)表达式：.3.质量分数1)概念：饱和溶液：=S100+S100%(1)若(溶液)>1g/cm3，w越大，则(溶液)越大4.溶液质量分数与密度的关系大多数酸、碱、盐溶液如NaCl溶液，硫酸溶液等.(2)若(溶液)<1g/cm3，w越大，则(溶液)越小常见溶液如氨水、酒精溶液等3知识回顾2.表达式：cB，常用单位.表示单位体积溶液里所含溶质B的.符号为.mol/L物质的量一、物质的量浓度1.概念:cB几点说明:1L“1L”指“溶液的体积”不是溶剂或溶质的体积也不是水的体积也不是溶剂+溶质的体积一般应用：V=m求算(特别注意气体溶于水的情况)溶质B可以指溶于溶剂中物质,也可以是其电离出来的离子。但不可以为混合粒子。例如:硫酸溶液：c(H2SO4)、c(H+)、c(SO42-)硫酸和盐酸的混合液:c(H2SO4)c(HCl)c(H+)c(SO42-)c(Cl-)c(HCl+H2SO4)知识梳理2.表达式：cB，常用单位.表示单位体积溶液里所含溶质B的.符号为.mol/L物质的量一、物质的量浓度1.概念:cB几点说明:1L“1L”指“溶液的体积”不是溶剂或溶质的体积也不是水的体积也不是溶剂+溶质的体积一般应用：V=m求算(特别注意气体溶于水的情况)溶质B可以指溶于溶剂中物质,也可以是其电离出来的离子。但不可以为混合粒子。知识梳理氨气溶于水形成氨水溶液，溶质指NH3对于某浓度的溶液，取出任意体积的溶液，其浓度、密度、质量分数均不变，但所含溶质的、因体积不同而改变。质量物质的量3.换算关系1)定义式:cB2)cB与质量分数w的换算:cB此公式可按溶液体积为1L进行推导.g/mlg/molmol/L一、物质的量浓度知识梳理变形：nBcBVV2.从100mL5molL1H2SO4溶液中取出了10mL，所得硫酸的物质的量浓度为0.5molL1()4.0.5molL1的稀硫酸中，c(H)为1.0molL1()5.将25gCuSO45H2O晶体溶于75g水中所得溶质的质量分数为25%()3.将62gNa2O溶于水中，配成1L溶液，所得溶质的物质的量浓度为1molL1()易错辨析1.1molL1的NaCl溶液是指此溶液中含有1molNa()对于某浓度的溶液，取出任意体积的溶液，其浓度不变解析:将Na2O(Na、Na2O2)溶于水，其溶质是NaOH2molL1CuSO4:记住:摩尔质量160g/molCuSO45H2O:250g/mol16%7.T时100g饱和食盐水中，含有NaCl的质量为mg，则该温度时，NaCl的溶解度是mg()易错辨析6.将40gSO3溶于60g水中所得溶质的质量分数为40%()SO3+H2O=H2SO4溶质是H2SO4在溶解度的概念中,“100”指的是100g溶剂(通常是H2O)，而不是溶液易错警示在进行有关物质的量浓度计算或判断时要注意：(2)是否是溶液的体积。(1)物质溶于水后溶质是否改变，如：关键能力专项突破1.在标准状况下，将VL氨气溶于0.1L水中，所得溶液的密度为gcm3，则此氨水的物质的量浓度为______________molL1。一定体积(标准状况下)的气体溶于水后所得溶液cB的计算运用n求出溶质的物质的量;运用V(溶液),求出溶液的体积;再根据c计算.题组一关于气体溶于水后所得溶液cB的计算关键能力专项突破1.在标准状况下，将VL氨气溶于0.1L水中，所得溶液的密度为gcm3，则此氨水的物质的量浓度为______________molL1。求出溶质的物质的量:求出溶液的体积：V(溶液)再根据c计算.n(NH3)V22.4molV22.4(17100)ggcm3103cm3/L(注意体积单位的换算)题组一关于气体溶于水后所得溶液cB的计算1.在标准状况下，将VLA气体(摩尔质量为Mgmol1)溶于0.1L水中，所得溶液的密度为gcm3，则此溶液的物质的量浓度(molL1)为()[迁移练习]B气体的物质的量:molV22.4解析:所得溶液的质量为g100gV(溶液)再根据c计算.(注意体积单位的换算)V22.4(M100)V22.4(M100)ggcm3=103cm3/LV22.4(M)2.已知：在标准状况下，1体积的水中能溶解700体积的氨气，所得氨水的密度为0.9gcm3。则此氨水的物质的量浓度为molL170022.4==31.25(mol)氨水溶液的体积：氨水溶液的质量：氨气的物质的量：31.2517==1531.25(g)+10001531.25g0.9gcm310-3==1.7(L)氨水溶液的cB：31.25(mol)1.7(L)==18.4mol/L18.4设体积的单位为L[迁移练习]解析:3.标准状况下VL氨气溶解在1L水中(水的密度近似为1gmL1)，所得溶液的密度为gmL1，质量分数为w，物质的量浓度为cmolL1，则下列关系中不正确的是()A.(17V22400)/(22.422.4V)B.w17c/(1000)C.w17V/(17V22400)D.c1000V/(17V22400)方法点拨:由cB出发计算氨水溶液的浓度，判断D正误根据公式:cB推算B是否正确根据推算C的正误1V100017V22.4A[迁移练习]2.气体溶于水，溶液的体积不是溶剂的体积更不是气体体积与溶剂体积之和，应根据V进行计算。1.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NH3H2O，但以NH3计算。易错警示规避两个易错点关键能力专项突破题组二关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算3.已知某饱和NaCl溶液的体积为VmL，密度为gcm3，质量分数为w，物质的量浓度为cmolL1，溶液中含NaCl的质量为mg。(1)用m、V表示溶液的物质的量浓度：________________。解析:利用定义式:cB计算关键能力专项突破题组二关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算3.已知某饱和NaCl溶液的体积为VmL，密度为gcm3，质量分数为w，物质的量浓度为cmolL1，溶液中含NaCl的质量为mg。解析:(2)用w、表示溶液的物质的量浓度：_________________。利用cB与质量分数w及密度的换算关系:cB计算关键能力专项突破题组二关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算3.已知某饱和NaCl溶液的体积为VmL，密度为gcm3，质量分数为w，物质的量浓度为cmolL1，溶液中含NaCl的质量为mg。(3)用c、表示溶质的质量分数：______________。解析:(2)题中计算式变形处理即得(2)用w、表示溶液的物质的量浓度：_________________。关键能力专项突破题组二关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算3.已知某饱和NaCl溶液的体积为VmL，密度为gcm3，质量分数为w，物质的量浓度为cmolL1，溶液中含NaCl的质量为mg。解析:(4)用w表示该温度下NaCl的溶解度：_________。S由溶解度的定义知:100+S=w100%S=1.在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中，c(Na)=0.10mol/Lc(Mg2)=0.25mol/Lc(Cl-)=0.20mol/L，则c(SO42-)为()A．0.15molL1B．0.10molL1C．0.25molL1D．0.20molL1n(Na+)+2n(Mg2)=n(Cl-)+2n(SO42-)电荷守恒:阳离子所带的正电荷总数阴离子所带的负电荷总数或者c(Na+)+2c(Mg2)=c(Cl-)+2c(SO42-)D溶液中阳离子有：阴离子有：。Na+、Mg2Cl-、SO42-题组三电荷守恒法在物质的量浓度计算中的应用2.把500mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含amol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含bmol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为()A.0.1(b2a)molL1B.10(2ab)molL1C.10(ba)molL1D.10(b2a)molL1题组三电荷守恒法在物质的量浓度计算中的应用D解析：根据题意，500mL溶液分成5等份，每份为100mL。n(Ba2)amoln(Cl)bmol，根据电荷守恒关系得：n(K)(b2a)mol每份中:3.把VL含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含amolNaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含bmolBaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为()注意混合液分成两等份，每份V/2L解析：Dn(Mg2)a/2mol每份中:n(SO42-)bmol依据电荷守恒可知:n(K)2n(SO42-)2n(Mg2)(2ba)mol题组四溶液稀释与混合的计算两种硫酸溶液，一种硫酸溶液的物质的量浓度为c1，密度为1；另一种硫酸溶液的物质的量浓度为c2，密度为2，将它们等体积混合后，所得溶液的密度为3，则混合后硫酸的物质的量浓度为。c(混)==设取混合前两硫酸溶液的体积均为VmL解析：c1V+c2V==1V+2V3==注意:溶液稀释混合时，溶液的体积一般不可直接相加。关键能力专项突破二、溶液的稀释与混合4.将amL5molL1NaCl溶液稀释至bmL，稀释后溶液中Cl的物质的量浓度为_________。解析：抓住稀释前后溶液中溶质NaCl的物质的量不变=故稀释后溶液中c(NaCl):关键能力专项突破二、溶液的稀释与混合5.200mL0.3molL1K2SO4溶液和100mL0.2molL1Fe2(SO4)3溶液混合后不考虑混合后溶液体积的变化，溶液中SO42-的物质的量浓度为_______。0.4molL10.06molSO42-0.06molSO42-说明：混合后溶液的体积问题：若题目中给出混合后溶液的密度，应根据来计算。若题目中指出忽略溶液体积变化，则原溶液的体积可相加若题目中溶液都是很稀的溶液，可以忽略溶液体积变化，原溶液的体积直接相加6.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。硫酸化学纯CP500mL品名：硫酸化学式：H2SO4相对分子质量：98密度：1.84gcm3质量分数：98%氨水化学纯CP500mL品名：氨水化学式：NH3相对分子质量：17密度：0.88gcm3质量分数：25%(1)硫酸的物质的量浓度为_____，18.4mol/L12.9mol/L按要求回答下列问题：利用cB计算氨水的物质的量浓度为______。解析：(2)各取5mL与等质量的水混合后，c(H2SO4)_____9.2molL1，c(NH3)____6.45molL1(填“”“”或“”，下同)。硫酸的密度大于水所得稀硫酸的体积大于10mL故有c(H2SO4)9.2mol/L氨水的密度小于水,所得稀氨水的体积小于10mL故c(NH3)6.45mol/L6.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。硫酸化学纯CP500mL品名：硫酸化学式：H2SO4相对分子质量：98密度：1.84gcm3质量分数：98%氨水化学纯CP500mL品名：氨水化学式：NH3相对分子质量：17密度：0.88gcm3质量分数：25%按要求回答下列问题：(3)各取5mL与等体积的水混合后，w(H2SO4)____49%，w(NH3)____12.5%。5mL硫酸的质量分别为1.84gcm35mL9.2g而5mL水的质量约为5g故取5mL硫酸与等体积的水混合后，w(H2SO4)49%6.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。硫酸化学纯CP500mL品名：硫酸化学式：H2SO4相对分子质量：98密度：1.84gcm3质量分数：98%氨水化学纯CP500mL品名：氨水化学式：NH3相对分子质量：17密度：0.88gcm3质量分数：25%按要求回答下列问题：(3)各取5mL与等体积的水混合后，w(H2SO4)____49%，w(NH3)____12.5%。5mL氨水的质量分别为0.88gcm35mL4.4g，而5mL水的质量约为5g故取5mL氨水与等体积的水混合后，w(NH3)12.5%归纳总结(1)溶液体积和溶剂体积关系不能用水的体积代替溶液的体积，尤其是固体、气体溶于水，一般根据溶液的密度进行计算：两溶液混合后的体积不是两种溶液的体积和。(2)同溶质不同物质的量浓度溶液混合的计算混合后溶液体积保持不变时，c1V1c2V2c混(V1V2)。混合后溶液体积发生变化时，c1V1c2V2c混V混，其中V混。两种稀溶液混合时，常近似看作密度都与水的密度相同。3知识拓展同一溶质、质量分数不同的两溶液混合变化规律质量分数分别为w1和w2的两H2SO4溶液等质量混合，求：混合后溶液的质量分数为w(混).w(混)换:氨水(w1w2).结论:w(混)(w1w2).同一溶质质量分数不同的两溶液等质量混合后，其w(混)等于它们原质量分数和的一半。mw1mw22m=m质量分数分别为w1和w2的两H2SO4溶液等体积混合，w(混)解析:V1Vw12Vw2+1V2V+m(溶质)m(溶液)=1w12w2+12+=设质量分数为w1、w2的H2SO4溶液密度分别为1、2若设w1(w1w2)12问题:上题中硫酸溶液换为氨水呢？(w1w2)大小关系12求:w(混)与3知识拓展同一溶质、质量分数不同的两溶液混合变化规律质量分数分别为w1和w2的两H2SO4溶液等体积混合，w(混)解析:V1Vw12Vw2+1V2V+m(溶质)m(溶液)=1w12w2+12+=设质量分数为w1、w2的H2SO4溶液密度分别为1、2若设w1(w1w2)12(w1w2)大小关系12求:w(混)与3知识拓展同一溶质、质量分数不同的两溶液混合变化规律换:氨水氨水则1>2>1<(w1w2)12若(溶液)>1g/cm3,则w(混)>(w1w2).若(溶液)<1g/cm3，则w(混)<(w1w2).(1)等质量混合(无论1g/cm3还是1g/cm3)，则混合后溶液中的质量分数若是加等体积水稀释，可视w1、w2中其一为“0”分析.w(混)(w1w2).[归纳总结]同一溶质、质量分数不同的两溶液混合定律：(2)等体积混合(多数酸、碱、盐溶液)(如酒精、氨水)1.一定体积的某物质的水溶液，其质量分数为30%，当加入等体积的水稀释后，质量分数大于15%，则原溶液的密度()A.小于水的密度B.等于水的密度C.大于水的密度D.无法确定C2.若以w1和w2分别表示物质的量浓度为c1mol/L和c2mol/L硫酸溶液的质量分数，已知：2w1=w2，则下列推断正确的是()A.2c1=c2B.2c2=c1C.c2>2c1D.c12c1解题启示:此题涉及c与w的关系,自然想到运用公式：c=1000wM3.有一瓶14%的KOH溶液，加热蒸发掉100g水后，变为28%的KOH溶液80mL，该80mL溶液的物质的量浓度为()A.5mol/LB.6mol/LC.6.25mol/LD.6.75mol/L解析：设原溶液的质量为m，则m14%(m100g)28%解得m200g溶质的物质的量：溶液的物质的量浓度：依据溶质质量守恒的规律0.5mol6.25mol/LC解题的关键解此类题要从蒸发前后溶质的量不变这一规律入手进行分析思维建模:溶液的稀释公式溶质的物质的量不变,即c1V1c2V2解有关溶液稀释问题，要从稀释前后溶质的量不变这一规律入手进行分析溶质质量守恒的规律，即m1a%m2b%.注意:计算过程中应统一单位和灵活应用公式。专项突破归纳整合考点二一定物质的量浓度溶液的配制知识梳理有关仪器的使用刻度线20特点考点二一定物质的量浓度溶液的配制1.仪器(请按使用的先后顺序例举所用主要仪器)(1)容量瓶的使用500ml、1000ml胶头滴管天平(量筒或滴定管)、烧杯、玻璃棒、()ml容量瓶、b.用“能”或“不能”填空将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释；作为反应容器或长期贮存溶液的容器；加入过冷或过热的液体；配制任意体积的溶液。使用方法及注意事项a.容量瓶使用前一定要检查。是否漏液不能不能不能不能装水盖塞倒立,观察正立玻璃塞旋转180倒立,再观察其操作顺序为:知识梳理2.配制过程:计算摇匀定容轻轻振荡，使溶液混合均匀洗涤(2-3次)转移溶解，并冷却称量(或量取)装瓶，贴标签(或稀释)知识梳理考点二一定物质的量浓度溶液的配制托盘天平烧杯3.配制过程示意图(以配制500mL1.0molL1NaCl溶液为例)知识梳理计算结果29.25g需要“四舍五入”冷却至室温5002~3知识梳理3.配制过程示意图(以配制500mL1.0molL1NaCl溶液为例)1~2凹液面与刻度线相切知识梳理3.配制过程示意图(以配制500mL1.0molL1NaCl溶液为例)下图是某同学用500mL容量瓶配制0.10molL1NaOH溶液的过程：该同学的错误步骤有()A.1处B.2处C.3处D.4处第步不能把NaOH放在纸上称量第步玻璃棒应接触容量瓶内壁刻度线以下的部分第步定容时应平视刻度线C2.实验中需要2molL1的Na2CO3溶液950mL，配制时，你认为应该选用的容量瓶的规格和称取的碳酸钠质量分别是________、________。1000mL212g1.将10.6gNa2CO310H2O溶于水配成1L溶液，物质的量浓度为0.1mol/L，对吗？Na2CO310H2O摩尔质量:106g/mol:286g/molNa2CO31000mL思考与讨论：(回顾对比)质量百分比浓度、体积比浓度溶液的配制用50mL的量筒量取40.0mL的水注入100mL的烧杯中，再用10mL的量筒量取10.0mL浓硫酸，然后沿烧杯内壁缓缓注入烧杯中，并用玻璃棒不停地搅拌。(2)用浓硫酸配制14的稀硫酸50mL。用托盘天平称取10.0gNaCl固体，放入200mL烧杯中，再用100mL量筒量取90.0mL的水注入烧杯中，然后用玻璃棒搅拌使之溶解。(1)配制100g10%的NaCl溶液。特别提醒思考与讨论：如何用密度为1.84g/ml、98%的浓硫酸配制0.5mol/L480ml的稀硫酸？请简述步骤。计算:Vml1.84g/ml98%==0.5mol/L0.5L98g/mol原理:稀释前后溶质的质量不变。V=13.6ml量取：用20ml量筒量取13.6ml98%的浓硫酸稀释，并冷却[要点：250ml烧杯；浓硫酸倒入水中]转移[要点：500ml容量瓶；玻璃棒引流]洗涤(2-3次)，洗涤液也转移到容量瓶；轻轻振荡；摇匀定容装瓶，贴标签易错辨析1.用NaCl固体配制0.5molL1的溶液，所用的仪器只有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶()5.配制480mL1molL1的NaOH溶液，应用托盘天平称量NaOH固体19.2g，选用500mL容量瓶()4.NaOH在烧杯里刚完全溶解时，立即将溶液转移到容量瓶()3.用量筒量取20mL0.5000molL1H2SO4溶液于烧杯中，加水80mL，配制成0.1000molL1H2SO4溶液()2.向容量瓶中转移液体时，引流用的玻璃棒可以接触容量瓶内壁()托盘天平冷却至室温20.0g二、一定物质的量浓度溶液配制的误差分析误差分析的思维流程思维建模配制NaOH溶液时，天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片，其他操作均正确_____。配制500mL0.1mol/L的硫酸铜溶液，用托盘天平称取胆矾8.0g____。配制450mL0.1mol/L的NaOH溶液，用托盘天平称取NaOH固体1.8g_____。偏小偏小偏小500mL0.1mol/L40g/mol=2.0gCuSO45H2O:250g/mol0.05mol=12.5g解析:NaOH会腐蚀性纸片，粘附在纸片上，造成损失(1)从改变溶质的物质的量角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。题组误差分析配制一定物质的量浓度的NaOH溶液，需称量溶质4.4g，称量时物码放置颠倒______。偏小实际称量的NaOH固体质量为4g0.4g3.6g。题组误差分析配制一定物质的量浓度的稀H2SO4溶液时，用量筒量取浓硫酸时，仰视读数：______。偏大(1)从改变溶质的物质的量角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。结果：仰视时，容器内液面高于刻度线；俯视时，容器内液面低于刻度线。定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线：______。题组误差分析配制一定物质的量浓度的稀H2SO4溶液时，用量筒量取浓硫酸时，仰视读数：______。偏大偏小偏小(1)从改变溶质的物质的量角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。配制一定物质的量浓度溶液时，烧杯及玻璃棒未洗涤：______。相当损失了溶质损失了溶质题组误差分析(2)从改变溶液体积角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。配制NaOH溶液时，将称量好的NaOH固体放入小烧杯中溶解，未经冷却立即转移到容量瓶中并定容_____。偏大解析：NaOH溶于水放热，导致溶液的体积比室温时大,定容时，加水少了。定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线_____。定容时仰视刻度线_____。定容摇匀后少量溶液外流________。偏小偏小无影响多加的水浓度已经确定了“仰小俯大”容量瓶中原有少量蒸馏水：________。无影响