内容正文:
第2讲 一定物质的量浓度的溶液及其配制
课程内容 1.学会溶液配制的基本技能。2.能运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。
考点一 物质的量浓度及相关计算
1.物质的量浓度
(1)概念:表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量。
(2)表达式:cB=。
(3)单位:mol·L-1(或 mol/L)。
2.溶质的质量分数
(1)1 mol·L-1 NaCl溶液是指此溶液中含有1 mol NaCl( )
(2)用100 mL水吸收0.1 mol HCl气体所得溶液的物质的量浓度恰好是1 mol·L-1( )
(3)1 L水中溶解5.85 g NaCl所形成的溶液的物质的量浓度是0.1 mol·L-1( )
(4)将25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25%( )
(5)将40 g SO3溶于60 g水中所得溶质的质量分数为49%( )
(6)同浓度的三种溶液:Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3,其体积比为3∶2∶1,则SO浓度之比为3∶2∶3( )
(7)0.5 mol·L-1的稀H2SO4溶液中c(H+)为1.0 mol·L-1( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)√
1.在标准状况下,将V L氨气溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为ρ g·cm-3,则此氨水的物质的量浓度为____________ mol·L-1。
答案
解析 n(NH3)= mol,
溶液体积:V=×10-3 L
c= mol·L-1
= mol·L-1。
2.将32.2 g Na2SO4·10H2O溶于水配成1 L溶液。
(1)该溶液中Na2SO4的物质的量浓度为_________,溶液中Na+的物质的量浓度为_________。
(2)向该溶液中加入一定量NaCl固体,使溶液中Na+的物质的量浓度为0.4 mol·L-1(假设溶液体积不变)需加入NaCl的质量为__________,Cl-的物质的量浓度为____________。
答案 (1)0.1 mol·L-1 0.2 mol·L-1 (2)11.7 g 0.2 mol·L-1
解析 (1)n(Na2SO4)=n(Na2SO4·10H2O)==0.1 mol,
c(Na2SO4)=0.1 mol·L-1,c(Na+)=0.2 mol·L-1。
(2)n(Na+)=0.4 mol·L-1×1 L=0.4 mol,
则加入n(NaCl)=0.4 mol-0.2 mol=0.2 mol,
m(NaCl)=0.2 mol×58.5 g·mol-1=11.7 g,
c(Cl-)==0.2 mol·L-1。
1.正确判断溶液的溶质并计算其物质的量
(1)与水发生反应生成新的物质,如Na、Na2O、Na2O2NaOH;SO3H2SO4;NO2HNO3。
(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
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:
V=×10-3 L。
3.注意溶质的浓度与溶液中某离子浓度的关系
溶质的浓度和离子浓度可能不同,要注意根据化学式具体分析。如1 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液中c(SO)=3 mol·L-1,c(Al3+)=2 mol·L-1(考虑Al3+水解时,则其浓度小于2 mol·L-1)。
题组一 有关物质的量浓度、溶质质量分数、溶解度的换算
1.[2016·全国卷Ⅱ,36(5)节选]一种双氧水的质量分数为27.5%(密度为1.10 g·cm-3),其浓度为______mol·L-1。
答案 8.9
解析 假设溶液的体积为1 L,则1 L溶液中含H2O2的质量:
m=1 000 mL×1.10 g·cm-3×27.5%=1.10×275 g
c(H2O2)==≈8.9 mol·L-1。
2.某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm-3,其中镁离子的质量分数为5.1%,300 mL该溶液中Cl-的物质的量浓度为____________。
答案 5 mol·L-1
解析 300 mL溶液中n(Mg2+)=
≈0.75 mol,
依据MgCl2的化学式可知n(Cl-)=0.75 mol×2=1.5 mol,
c(Cl-)==5 mol·L-1。
3.已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL,密度为ρ g·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,溶液中含NaCl的质量为m g。
(1)用m、V表示溶液的物质的量浓度:_____