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第二节 物质的量浓度及溶液配制 ►对应学生用书P037
【备考目标】 1.了解溶液的含义。2.了解物质的量浓度(c)的含义,了解溶解度、饱和溶液的概念,知道溶液浓度的表示方法。3.理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念,并能进行有关计算。4.掌握配制一定溶质质量分数和一定物质的量浓度的溶液的方法。
考点1 物质的量浓度
01/梳理必备知识
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)。
(4)离子浓度:1 mol·L-1的MgCl2溶液中,c(Mg2+)=1_mol·L-1,c(Cl-)=2_mol·L-1。
2.溶质的质量分数
(1)概念:以溶液里溶质质量与溶液质量的比值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%。
3.物质的量浓度与质量分数的比较
现有两种溶液:①1 mol·L-1 KCl溶液、②1 mol·L-1 BaCl2溶液,请用“相同”或“不同”填写下表:
取不同体积的KCl溶液
取相同体积的两种溶液
c(溶质)
相同
相同
n(溶质)
不同
相同
m(溶质)
不同
不同
w(溶质)
相同
不同
02/培优关键能力
培优点1 计算物质的量浓度的4个关键点
(1)正确判断溶质并计算其物质的量
与水发生反应的物质,溶质发生变化,水量减少,如:
Na、Na2O、Na2O2_NaOH
CO2、SO2、SO3H2CO3、H2SO3、H2SO4
NH3NH3·H2O(但仍按NH3进行计算)
(2)结晶水合物,溶质不变但水量增多,如
CuSO4·5H2OCuSO4,FeSO4·7H2OFeSO4
(3)注意溶质的化学式构成
求算哪种物质(或离子)的物质的量浓度就用该物质(或离子)的物质的量进行计算,如1 mol Na2SO4配制成a L 溶液,c(Na+)= mol·L-1。
(4)切勿混淆溶液体积和溶剂体积
①不能用水的体积代替溶液的体积,尤其是固体、气体溶于水,应由V=进行求算。
②溶液混合体积会发生变化,密度不同的溶液体积一般不能直接加和。
【对点练】 1.判断下列说法的正误。
(1)32.2 g Na2SO4·10H2O溶于67.8 g水中,w(Na2SO4)=32.2%( )
(2)31 g Na2O溶于水,配成1 L溶液,c(Na2O)=0.5 mol·L-1( )
(3)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( )
(4)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( )
(5)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( )
(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( )
解析:(1)溶质为Na2SO4,m(Na2SO4)=×32.2 g=14.2 g,w(Na2SO4)=×100%=×100%=14.2%。(2)Na2O溶于水生成NaOH,溶质为NaOH,而不是Na2O。(3)HCl溶于水后,未给出溶液的密度,无法计算溶液的体积和c(HCl)。(5)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-)=1 mol·L-1。
(6)同浓度的三种溶液:Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3, SO浓度之比为1∶1∶3。
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
培优点2 物质的量浓度与质量分数、溶解度的换算
(1)物质的量浓度(c)与质量分数(w)的关系
如图所示,体积为 V L,密度为ρ g·cm-3的溶液,含有摩尔质量为M g·mol-1的溶质m g,溶质的质量分数为w,则物质的量浓度c与质量分数w的关系:c====,w=。
(2)物质的量浓度(c)与溶解度(S)的换算
若某饱和溶液的密度为ρ g·cm-3,溶质的摩尔质量为M g·mol-1,溶解度为S g,则溶解度S与物质的量浓度的关系是:c===;S=。
【对点练】 2.(1)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。
(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________________。
解析:(1)假设溶液的体积为1 L,则1 L溶液中含H2O2