内容正文:
第4课时 物质的量浓度的有关计算
[新课程标准] 1.会运用物质的量浓度进行简单的计算。2.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。3.会运用物质的量在化学反应中进行计算。
学习任务一 根据定义式计算溶液浓度
1.在V L硫酸铁溶液中;含铁离子m g。则溶液中硫酸根离子的物质的量浓度是________________,溶质的物质的量浓度是________________。
答案: mol·L-1 mol·L-1
2.用1 L水吸收560 L的氨气(标准状况),所得氨水密度为0.90 g/cm3,问:
(1)氨气的物质的量是________。
(2)所得氨水的物质的量浓度是____________。
答案:(1)25 mol (2)15.8 mol·L-1
[归纳总结]
学习任务二 物质的量浓度与质量分数的换算
已知某溶液的密度为ρ g·mL-1。溶质的质量分数为w,溶液中溶质的摩尔质量为M g·mol-1,求物质的量浓度c。
推导过程:设溶液的体积为V mL,
则溶液的质量m(溶液)=________ g,
溶液溶质的质量m(溶质)=________ g,
溶质的物质的量n(溶质)= ________ mol,
溶质的物质的量浓度c=________ mol·L-1。
答案:ρV ρVw
已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL,密度为ρ g·mL-1,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,溶液中NaCl的质量为m g。
(1)用m、V表示溶液的物质的量浓度:c=_______________________________。
(2)用w、ρ表示溶液的物质的量浓度:c=_______________________________。
(3)用c、ρ表示溶液中溶质的质量分数:w=_____________________________。
(4)用w表示该温度下NaCl的溶解度:S=_______________________________。
答案:(1)1 000m/58.5V
(2)1 000ρ w/58.5
(3)58.5c/1 000ρ
(4)100w/(1-w)
学习任务三 有关溶液稀释的计算
将溶液用水稀释或去水浓缩时,溶液的体积发生变化,但溶质的质量不变,因此溶质的物质的量也不变。即:
(1)溶质的质量在稀释前后保持不变,即m1w1=m2w2。
(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c1V1=c2V2。
(3)溶液质量守恒,m(稀)=m(浓)+m(水)。
从1 L 1 mol·L-1NaOH溶液中取出100 mL。
(1)取出的这100 mL NaOH溶液的物质的量浓度是________________,含NaOH的质量是________;
(2)若将取出的这100 mL NaOH溶液加水稀释至500 mL,所得溶液的物质的量浓度是_____________________________________________________________。
答案:(1)1 mol·L-1 4 g (2)0.2 mol·L-1
学习任务四 有关溶液混合的计算
相同溶质,不同浓度混合时,混合前后溶质总物质的量不变,即:c总·V总=c1V1+c2V2(c1V1和c2V2分别代表混合前溶液的物质的量浓度和体积的乘积,c总和V总分别代表混合后溶液的物质的量浓度和体积)。
欲将0.1 mol/L的氢氧化钠溶液和0.6 mol/L的氢氧化钠溶液混合成0.2 mol/L的氢氧化钠溶液,求这两种溶液的体积比(忽略混合时的体积变化),写出计算过程。
答案:设0.1 mol/L、0.6 mol/L的NaOH溶液的体积分别为V1 L、V2 L,则
=0.2 mol/L,
解得V1∶V2=4∶1。
学习任务五 物质的量用以化学方程式的计算
aA(g) + bB(g) === cC(g) + dD(g)
化学计量数比: a ∶ b ∶ c ∶ d
物质的量比: a ∶ b ∶ c ∶ d
气体体积比: a ∶ b ∶ c ∶ d
1.将1.15 g钠置于足量的水中,充分反应后,生成的NaOH的物质的量是多少?生成的气体在标准状况下占多大体积?
答案:n(Na)==0.05 mol,
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2 2 1
0.05 mol n(NaOH) n(H2)
2∶2=0.05 mol∶n(NaOH),n(NaOH)=0.05 mol;
2∶1=0.05 mol∶n(H2),n(H2)=0.025 m