内容正文:
第三单元 物质的量浓度及其溶液的配制
[课标解读] 1.了解物质的量浓度(c)的含义并能进行有关计算。
2.理解溶液中溶质的质量分数的概念并能进行有关计算。
3.掌握配制一定溶质质量分数和物质的量浓度溶液的方法,会进行有关误差分析。
4.了解溶解度、饱和溶液的概念及溶解度曲线。
物质的量浓度及其计算
知识梳理
1.表示溶液组成的两种物理量
(1)物质的量浓度
①概念:表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量,符号为cB。
②表达式:cB=,单位:mol·L-1或mol/L。
(2)溶质的质量分数
①概念:用溶质的质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量,一般用百分数表示。
②表达式:w(B)=×100%。
[辨易错]
(1)10.6 g Na2CO3与28.6 g Na2CO3·10H2O分别投入1 L水中完全溶解所得溶液浓度均为0.1 mol·L-1。
( )
(2)将62 g Na2O溶于1 000 g水中,所得溶液的溶质质量分数为38.3%。
( )
(3)SO3溶于水,所得溶液的溶质为H2SO4。
( )
(4)25 ℃,pH=1的H2SO4溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L-1。
( )
[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)×
2.物质的量浓度的有关计算
(1)标准状况下,气体溶于水所得溶液的物质的量浓度的计算
c=
(2)溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算
推导过程(以1 L溶液为标准)
1 L(1 000 mL)溶液中溶质的质量m(溶质)=1_000ρ×w g⇒n(溶质)= mol·L-1。(ρ为溶液的密度,单位:g·cm-3,w为溶质的质量分数,M为溶质的摩尔质量,单位:g·mol-1) mol⇒溶质的物质的量浓度c=
3.溶液稀释、同种溶质的溶液混合的计算
(1)溶液稀释
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)(体积一般不守恒)。
(2)溶液混合:混合前后溶质的物质的量保持不变,
即c1V1+c2V2=c混V混。(若稀溶液混合后体积不变V混=V1+V2;若混合后体积变化V混=)
知识应用
抗击“新型冠状病毒”,学以致用,现需溶质质量分数为0.5%的过氧乙酸(化学式为C2H4O3)对地面、墙壁、门窗进行消毒,请根据你学过的“一定溶质质量分数溶液的配制”方法,配制0.5%的过氧乙酸。
(1)将200 mL 20%的过氧乙酸(密度为1.026 1 g/cm3)稀释为0.5%的过氧乙酸,需加入水的体积为________ mL;过氧乙酸与水的配制比例为________(体积的整数比,ρ水=1 g/cm3)。
(2)20%的过氧乙酸的物质的量浓度约为________ mol/L。
[提示] (1)设加水的质量为x g,根据稀释定律:
200×1.026 1×20%=(200×1.026 1+x)×0.5%
x=8 003.58
。≈
(2)c= mol/L≈2.70 mol/L。
[答案] (1)8 003.58 1∶40 (2)2.70
命题点1 物质的量浓度的含义和有关计算
1.下列关于物质的量浓度表述正确的是________(填字母)。
A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有的Na+和SO的总物质的量为0.9 mol
B.当1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1 mol·L-1,只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度才是1 mol·L-1
C.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和SO的物质的量浓度相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定相同
D.10 ℃时,0.35 mol·L-1的KCl饱和溶液100 mL蒸发掉5 g水,冷却到10 ℃时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L-1
E.将25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25%
F.将7.8 g Na2O2溶于足量水中,若溶液的体积为500 mL,溶液的物质的量浓度为0.2 mol·L-1
[解析] A项,未指明溶液体积;B项,未指明标准状况;C项,同一溶液中,物质的量相等的Na+与SO),而c(Na+)=c(Cl-)则c(K+)≠c(Cl-);D项,温度相同,浓度相同;E项,溶质为CuSO4,质量不是25 g;F项,溶质为NaOH,物质的量为0.2 mol,物质的量浓度为0.4 mol·L-1。,两者浓度也相等即c(Na+)=c(SO
[答案] D
2.标准状况下,V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g·mL-1),所得溶液的密度为ρ g·mL-1,质量分数为w,物质