内容正文:
2024版·化学②(老教材)
第二章 物质的量
第二节 物质的量浓度及溶液配制
单位体积的溶液
质量
物质的量
溶质
溶液
相同
相同
不同
相同
不同
不同
相同
不同
烧杯
容量瓶
胶头滴管
调零
玻璃器皿
0.1 g
玻璃棒
冷却至室温
刻度线
液体外溅
2~3
1~2
胶头滴管
不需要
偏大
偏低
偏小
偏高
×
√
√
×
×
√
【备考目标】 1.了解物质的量浓度及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。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.会配制一定物质的量浓度的溶液。4.了解溶液浓度的表示方法,理解溶解度、饱和溶液、溶质的质量分数等概念,并能进行有关计算。
考点1 物质的量浓度
梳理必备知识
1.物质的量浓度
(1)概念
表示________________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:_________。
(3)常用单位:____________或mol/L。
cB= eq \f(nB,V)
mol·L-1
H2SO4
(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________、____________因体积不同而改变。
(5)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 eq \o(――→,\s\up17(H2O)) ______________
CO2、SO2、SO3 eq \o(――→,\s\up17(H2O),\s\do15(对应)) _______、______、________
NH3 eq \o(――→,\s\up17(H2O)) NH3·H2O(但仍按NH3进行计算)
NaOH
H2CO3
H2SO3
②结晶水合物,溶质不变但水量增多,如
CuSO4·5H2O eq \o(――→,\s\up17(水)) CuSO4,
FeSO4·7H2O eq \o(――→,\s\up17(水)) FeSO4
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+)= eq \f(2,a) mol·L-1。
④切勿混淆溶液体积和溶剂体积
不能用水的体积代替溶液的体积,尤其是固体、气体溶于水,应由V= eq \f(m总,ρ) 进行求算。溶液混合后,体积会发生变化,密度不同的溶液体积一般不能直接加和。
2.溶质的质量分数
(1)概念:以溶液里______质量与______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:ω(B)= eq \f(m(B),m(aq)) ×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)
____
____
n(溶质)
____
____
m(溶质)
____
____
ω(溶质)
____
____
关键能力研析
物质的量浓度计算的类型
1.标准状况下气体物质的量浓度的计算
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(溶质的物质的量n=\f(V气体,22.4 L·mol-1),溶液的体积V=\f(m,ρ)=\f(m气体+m水,ρ(溶液)))) c= eq \f(n,V)
[提醒] 溶液体积的单位是L,根据密度计算溶液体积的单位一般是mL,要注意单位换算。
2.溶质的质量分数(ω)与物质的量浓度(c)的换算
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ω,则物质的量浓度c与质量分数ω的关系:c= eq \f(n,V) = eq \f(m,MV) = eq \f(1 000ρωV,MV) = eq \f(1 000ρω,M) ,ω= eq \f(cM,1 000ρ) 。
3.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= eq \f(n,V) = eq \f(S/M,\f(100+S,1 000ρ)) = eq \f(1 000ρS,M(100+S)) ;
S= eq \f(100cM,1 000ρ-c