内容正文:
第三课时 物质的量浓度
新知探究(一)——物质的量浓度
(一)物质的量浓度
1.定义:单位体积溶液所含溶质B的物质的量叫作溶质B的物质的量浓度。
2.符号:。
3.计算公式:cB=。
4.单位:mol·L-1或mol·m-3,有时也用mmol·L-1。
[微点拨] 溶液是均一、稳定的,因此从1 L 1 mol·L-1的KOH溶液中取出一部分溶液无论所取溶液的体积是多少,溶液的浓度一定为1 mol·L-1。
(二)物质的量浓度的相关计算
1.气体(标准状况下)溶于水物质的量浓度的计算
若已知溶液的体积
若已知溶液的密度
假定气体的摩尔质量为M g·mol-1,V L(标准状况)该气体溶于1 L水中所得溶液的密度为ρ g·cm-3,则
c=== mol·L-1
2.溶液的稀释或混合计算
将浓溶液加水稀释
稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。存在等式:
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
m(浓)·ω(浓)=m(稀)·ω(稀)
同一溶质
不同浓度
的两溶液
相混合
混合后,溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和(或质量之和)。存在等式:
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)
m1·ω1+m2·ω2=m(混)·ω(混)
3.物质的量浓度与质量分数的换算公式
假定溶液为1 L:c== mol·L-1。
应用化学
下表是某同学体检项目的部分指标:
序号
项目名称
英文缩写
检查结果
单位
参考范围
12
*钾
K
4.1×10-3
mol·L-1
3.5~5.5
13
*钠
Na
?×10-3
mol·L-1
135~145
14
*氯
Cl
103×10-3
mol·L-1
96~111
15
*钙
Ca
2.43×10-3
mol·L-1
2.13~2.70
1.体检报告中第13项中,假设此同学1 L体液中含有NaCl 8.19 g,请问此同学的钠离子浓度是否正常?
提示:正常。8.19 g氯化钠的物质的量为8.19 g÷58.5 g·mol-1=0.14 mol,浓度为 0.140 mol·L-1。
2.由体检报告中第15项可知,某同学“钙”含量为2.43×10-3 mol·L-1,则2 L所检溶液中含Ca2+的物质的量是多少?
提示:2.43×10-3 mol·L-1×2 L=4.86×10-3 mol。
[题点多维训练]
题点(一) 物质的量浓度
1.用物质的量浓度来表示溶液的组成对生产和科学研究都有重要的意义。下表是某人体检表上的部分信息,其中是用物质的量浓度来表示的是( )
项目名称 结果 单位 参考值
1谷丙转氨酶 7 U/L <40
8球蛋白 26.7 g/L 20~30
10乳酸脱氢酶 161 U/L 114~240
16葡萄糖 4.94 mmol·L-1 3.61~6.11
送检日期:2023—01—28报告日期:2023—02—11
A.谷丙转氨酶 B.球蛋白
C.乳酸脱氢酶 D.葡萄糖
解析:选D 看清物理量的单位即可,物质的量浓度的单位通常为mol·L-1,此处为mmol·L-1。
2.下列关于1.0 mol·L-1 Na2SO4溶液的叙述正确的是( )
A.溶液中含有1 mol Na2SO4
B.1 L溶液中含有284 g Na2SO4
C.将1 mol Na2SO4溶于1 L水中所得的溶液
D.将322 g Na2SO4·10H2O溶于水后再稀释成1 L所得的溶液
解析:选D 溶液中溶质的物质的量与溶液体积有关,溶液体积未给出,无法计算溶质的物质的量,故A错误;284 g Na2SO4的物质的量为2 mol,溶于水配成1 L溶液,可得2 mol·L-1的Na2SO4溶液,故B错误;1 mol Na2SO4溶于1 L水,所得溶液的体积不是1 L,故C错误;322 g硫酸钠晶体的物质的量为=1 mol,则溶液中硫酸钠的物质的量为1 mol,溶液体积为1 L,所得硫酸钠溶液的浓度为1 mol·L-1,故D正确。
3.某同学发现妈妈水培的富贵竹越长越细,并且根系较少,生长缓慢,叶子边缘发黄,她觉得可能是因为缺乏营养,于是打算给妈妈配一个营养液来改善这种情况。她配制了0.2 L营养液其中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质,测得该营养液中部分离子的浓度柱状图如图所示。
(1)该营养液中K2SO4的物质的量浓度为______mol·L-1,含KCl的质量为________。
(2)该营养液中NH4Cl的物质的量为________。
解析:(1)硫