第2章 第3节 第4课时 物质的量浓度的有关计算-【精讲精练】2023-2024学年高中化学必修第一册人教版（教师用书）

第4课时　物质的量浓度的有关计算 [知识素养目标] 能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，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，提升证据推理思维能力。 知识点一　溶质物质的量浓度的基本计算 1．若20 g密度为ρ g·cm－3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2，则溶液中的NO的物质的量浓度为________。 提示：Ca(NO3)2的物质的量浓度为＝ mol·L－1，NO的物质的量浓度为 mol·L－1。 2．1 L水吸收224 L HCl(标准状况)，所得溶液密度为1.2 g·cm－3。 (1)HCl的物质的量为________，质量为________。 (2)所得溶液的体积是1 L吗？是225 L吗？若不是，则溶液的体积为________L。 提示：(1)10 mol　365 g (2)不是1 L，也不是225 L。V＝×10－3 L/cm3＝1.14 L。 [归纳提升] 1．计算的基本公式：c＝＝ 2．计算的基本类型和方法 (1)已知溶质的质量 (2)已知溶液中某种粒子的数目 (3)标准状况下，气体溶质的物质的量浓度的计算 c＝ 1．设NA为阿伏加德罗常数的值，200 mL Ba(NO3)2溶液中含Ba2＋和NO总数为0.45NA，则该溶液的物质的量浓度为(　　) A．6.75 mol/L　　　　　　　 B．2.25 mol/L C．1.5 mol/L D．0.75 mol/L 解析　根据化学式以及Ba2＋与NO的总数为0.45NA可得该溶液中含0.15 mol Ba2＋和0.3 mol NO，则Ba2的物质的量为0.15 mol，该溶液的物质的量浓度为c＝＝＝0.75 mol·L－1，故选D。 答案　D 2．(2023·长沙南雅中学高一月考)标准状况下，11.2 L HCl气体溶于水中得到500 mL盐酸，其密度为ρ g·mL－1，则所得盐酸的物质的量浓度为(　　) A. mol·L－1 B．1 mol·L－1 C. mol·L－1 D．无法确定 解析　标况下，0.5 mol HCl气体溶于水中得到500 mL盐酸，c(HCl)＝＝1 mol/L，故选B。 答案　B 知识点二　溶液的稀释或混合 1．将4 g NaOH固体完全溶解在水里，配成100 mL溶液，从中取出10 mL，加水稀释至50 mL，所得溶液的物质的量浓度＝________。 提示：100 mL溶液的物质的量浓度为÷0.1 L＝1 mol·L－1，根据稀释定律：1 mol·L－1×10 mL＝c×50 mL，c＝0.2 mol·L－1。 2．将0.10 mol·L－1氢氧化钠溶液和0.60 mol·L－1氢氧化钠溶液混合成0.20 mol·L－1的氢氧化钠溶液。求两种溶液的体积比(忽略混合时溶液体积变化)。 提示：设所需0.10 mol·L－1的氢氧化钠溶液及所需0.60 mol·L－1的氢氧化钠溶液的体积分别是V1和V2，根据混合前后溶质的物质的量不变列式得： 0．10 mol·L－1×V1＋0.60 mol·L－1×V2＝0.20 mol·L－1×(V1＋V2)　解得：＝。 3．现有6 mol·L－1的硫酸溶液，质量分数为w1，与等体积的水混合(混合后体积变化忽略不计)，则物质的量浓度________(填“＞”“＝”或“＜”，下同)3 mol·L－1，质量分数________0.5w1；与等质量的水混合，则物质的量浓度________3 mol·L－1，质量分数________0.5w1。 提示：＝　 >　<　 ＝ [归纳提升] 1．浓溶液稀释 (1)溶质的物质的量不变：c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)； (2)溶质的质量不变：m(浓)·w(浓)＝m(稀)·w(稀)； (3)溶液的质量守恒：m(稀)＝m(浓)＋m(水)。 2．相同溶质两溶液混合 (1)溶质的物质的量不变：c1V1＋c2V2＝c(混)·V(混)； (2)溶质的质量不变：m1w1＋m2w2＝m(混)·w(混)。 1．常温下，欲配制密度为1.1 g·cm－3、浓度为6 mol·L－1的稀盐酸，在体积为100 mL、密度为1.19 g·cm－3、浓度为12 mol·L－1的浓盐酸中需加蒸馏水(　　) A．200 mL　　　　　　　 B．100 mL C．101 mL D．120 mL 解析　设加水x mL可配制成V mL 6 mol·L－1稀盐酸，则100 mL×12 mol·L－1＝6 mol·L－1×V mL，V＝200。体积不能直接加合，可利用质量守恒计算：200 mL×1.1 g·cm－3＝100 mL×1.19 g·cm－3＋x mL×1 g·cm－3，解得x＝101，即需加蒸馏水101 mL，故选C。