内容正文:
第6讲 物质的量浓度
[课程标准] 1.了解溶液的含义。2.了解溶解度、饱和溶液的概念。3.了解溶液浓度的表示方法。4.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。5.掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。
考点一 溶液的浓度及其计算
1.物质的量浓度
(1)概念
物质的量浓度表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量,也称为B的物质的量浓度,符号为cB。
(2)表达式:cB=,变形:nB=cB·V;V=。
(3)常用单位:mol·L-1或mol/L。
(4)特点: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,但所含溶质的质量、物质的量因体积不同而改变。
2.物质的量浓度和溶质质量分数的比较
物质的量浓度c
溶质质量分数w
概念
以单位体积溶液中所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量
以溶质质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量
溶质的单位
mol
g
溶液的单位
L
g
表达式
c=
w=
两者关系
w=(M:摩尔质量,单位:
g·mol-1;ρ:密度,单位:g·cm-3)
[正误辨析]
(1)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( )
(2)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( )
(3)将25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25%( )
(4)将40 g SO3溶于60 g水中所得溶质的质量分数为49%( )
(5)将62 g Na2O溶于水中,配成1 L溶液,所得溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1( )
答案: (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
规避2个易错点
易错点1 溶液中溶质的判断
物质
入水后的溶质
水量
变化
Na、Na2O、Na2O2
NaOH
减少
SO3
H2SO4
减少
CuSO4·5H2O
CuSO4
增多
NH3
NH3·H2O(但计算时
仍以NH3作为溶质)
减少
易错点2 混淆溶液的体积与溶剂的体积
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。
一、物质的量浓度的计算
1.若20 g密度为ρ g·mL-1的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2,则溶液中NO的物质的量浓度为 。
解析: 溶质的物质的量n== mol,溶液体积V=×10-3 L·mL-1= L,Ca(NO3)2的物质的量浓度:c=== mol·L-1,NO的物质的量浓度为 mol·L-1×2= mol·L-1。
答案: mol·L-1
2.在标准状况下,将V L HCl气体(摩尔质量为M g·mol-1)溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为ρ g·cm-3,则此溶液的物质的量浓度为 。
解析: 气体的物质的量为 mol,所得溶液的质量为g,则此溶液的物质的量浓度为 mol÷[(×M+100) g÷(1 000ρ g·L-1)]= mol·L-1。
答案: mol·L-1
二、有关物质的量浓度、溶质质量分数、溶解度的换算
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: 。
(2)用w、ρ表示溶液的物质的量浓度: 。
(3)用c、ρ表示溶质的质量分数: _。
(4)用w表示该温度下NaCl的溶解度: 。
解析: (1)c= mol·L-1= mol·L-1
(2)c== mol·L-1。
(3)w=×100%=×100%。
(4)=,S= g。
答案: (1) mol·L-1
(2) mol·L-1
(3)×100%
(4) g
三、溶液的稀释与混合
4.如图是某学校实验室从市场买回的试剂标签上的部分内容。
按要求回答下列问题:
(1)硫酸的物质的量浓度为 ,氨水的物质的量浓度为 。
(2)各取5 mL与等质量的水混合后,c(H2SO4) 9.2 mol·L-1,c(NH3) 6.45 mol·L-1(填“>”“<”或“=”,下同)。
(3)各取5 mL与等体积的水混合后,w(H2SO4) 49%,w(NH3) 12.5%。
解析: (1)利用c=计算,c(H2SO4)= mol·L-1=
18.4 mol·L-1,c(