第05讲 物质的量浓度及溶液配制- 2024年高考化学大一轮复习【精讲精练+专题讲座】

第05讲 物质的量浓度及溶液配制 【化学学科素养】 1.宏观辨识与微观探析：能从不同层次认识物质的多样性，能根据溶液的体积和溶质的物质的量浓度计算溶质的物质的量、溶质的微粒数目。 2. 科学探究与创新意识：能从问题和实际出发，确定探究目的，设计配制一定物质的量浓度溶液的实验方案，进行实验探究；在探究中学会合作与交流，能够正确分析实验过程中可能存在的误差问题。 【必备知识解读】 一、物质的量浓度 1．物质的量浓度 (1)概念：表示单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。 (2)表达式：cB＝。 (3)单位：mol·L－1(或mol/L)。 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．物质的量浓度与溶质的质量分数 物理量 物质的量浓度 溶质的质量分数 定义 表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量 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 表达式 cB＝　 ω(B)＝　×100%　 单位 mol·L－1 【易错警示】 (1)溶液中溶质的判断 Na、Na2O、Na2O2NaOH CO2、SO2、SO3H2CO3、H2SO3、H2SO4 NH3NH3·H2O(但仍按NH3进行计算) CuSO4·5H2OCuSO4，Na2CO3·10H2ONa2CO3 (2)混淆溶液的体积和溶剂的体积 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，一般根据溶液的密度和总质量进行计算： V＝＝。 ②两溶液混合，溶液的体积并不是两液体体积的加和，应依据混合溶液的密度进行计算。(若题目说忽略体积变化，则总体积可由混合前体积直接相加) 二、物质的量浓度的计算 1．气体溶于水时物质的量浓度的计算 气体溶于水，求溶液中溶质的物质的量浓度的一般思维：(设气体体积为V1，溶液体积为V2) 2．溶液稀释定律(守恒观点) (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)。 3．同溶质不同物质的量浓度溶液的混合计算 (1)混合后溶液体积保持不变时，c1V1＋c2V2＝c混·(V1＋V2)。 (2)混合后溶液体积发生改变时，c1V1＋c2V2＝c混V混，其中V混＝。 4．溶质相同、质量分数不同的两溶液混合规律 同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。 等体积混合 ①当溶液密度大于1 g·cm－3时，必然是溶液浓度越大，密度越大，等体积混合后，质量分数w＞(a%＋b%)(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多数溶液)。 ②当溶液密度小于1 g·cm－3时，必然是溶液越浓，密度越小，等体积混合后，质量分数w＜(a%＋b%)(如酒精、氨水溶液) 等质量混合 两溶液等质量混合时(无论ρ＞1 g·cm－3还是ρ＜1 g·cm－3)，则混合后溶液中溶质的质量分数w＝(a%＋b%) 5．物质的量浓度与溶质质量分数的换算 体积为V mL，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，则溶质的物质的量浓度c与溶质的质量分数w的关系是： c＝＝＝＝，反之，w＝。 6．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/cm3，溶质的摩尔质量为M g·mol－1，溶解度为S g，则溶解度与物质的量浓度的表达式分别为：S＝，c＝＝＝。 三、一定物质的量浓度溶液的配制 1．容量瓶的构造及使用方法 在使用前首先要检查是否漏水，检查合格后，用蒸馏水洗涤干净。具体操作如下： 【特别提醒】容量瓶使用的四个“不能” ①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释； ②不能作为反应容器或用来长期贮存溶液； ③不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中，(因为容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的)； ④不能配制任意体积的溶液，只能配制容量瓶上规定容积的溶液。 2．配制过程示意图 (1)配制过程(以配制100 mL 1.00 mol·L－1 NaCl溶液为例) ①计算：需NaCl固体的质量为5.9 g。 ②称量：根据计算结果，用托盘天平称量NaCl固体。 ③溶解：将称好的NaCl固体放入烧杯中，加适量蒸馏水溶解，并用玻璃棒搅拌。 ④移液：待烧杯中的溶液冷却至室温后，用玻璃棒引流将溶液注入 100 mL容量瓶中。 ⑤洗涤：用适量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2～3次，洗涤液全部注入容量瓶，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。 ⑥定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面距瓶颈刻度线1～2_cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹