内容正文:
第二章 第三节 物质的量
第5课时 物质的量浓度及计算
1、理解物质的量浓度的概念;
2、掌握物质的量浓度的简单计算。(重点)
[学习目标]
思考以下问题:
1、物质的量浓度的定义、符号、单位、表达式;
2、物质的量浓度的计算。
自学课本57 ~ 58页,课时练53 ~ 54页
[自学指导]
3
一、物质的量浓度
1、定义:
单位体积溶液中所含溶质B的物质的量
mol / L 或 mol·L-1
4、单位:
2、符号:
cB
3、表达式:
c B
n B
V
=
① V :溶液的体积,而非溶剂的体积。单位:L
② n :溶质的物质的量,单位:mol
③ 适用范围:适用于溶液中的溶质和密闭容器中的气体。
注意:
[练习1]下列说法中正确的是( )
A、将40 g NaOH溶于1 L 水中,所得溶液中NaOH的物质的量浓度为1 mol·L-1
B、从1 L 1 mol·L-1 Na2CO3溶液中取出500 mL后,剩余溶液的物质的量浓度为0.5 mol·L-1
C、将22.4 L HCl气体溶于水后配成1 L溶液,所得盐酸的浓度为1 mol·L-1
D、100 mL溶液中含有28.4 g Na2SO4,则c(Na2SO4)为2.0 mol·L-1
D
二、物质的量浓度的计算
1、定义式
[练习2] 5 mol NaOH 溶于水形成 500 mL 溶液, 求c(NaOH)?
c (NaOH)
5 mol
0.5 L
=
=
10 mol·L-1
n
V
=
[练习3] 2 g NaOH 溶于水形成 500 mL 溶液,求c(NaOH)?
将2 g NaOH 溶于500 mL水中,则c= 0.1mol·L-1
×
n (NaOH)
2 g
40 g·mol-1
=
=
0.05 mol
=
m
M
c (NaOH)
0.05 mol
0.5 L
=
=
0.1 mol·L-1
=
n
V
[练习4] 3.01×1023个H2SO4溶于水形成 200 mL 溶液,求c(H2SO4)?
n (H2SO4)
3.01×1023
6.02×1023 mol-1
=
=
0.5 mol
=
N
NA
c (H2SO4)
0.5 mol
0.2 L
=
=
2.5 mol·L-1
=
n
V
[练习5]标准状况下,11.2 L HCl气体溶于水形成 200 mL 溶液,求c(盐酸)?
n (HCl)
11.2 L
22.4 L·mol-1
=
=
0.5 mol
=
V
Vm
c (HCl)
0.5 mol
0.2 L
=
=
2.5 mol·L-1
=
n
V
2、溶解度、溶质的质量分数和物质的量浓度间的换算
M:溶质的摩尔质量
ρ :溶液密度(g/cm3或g/mL)
ω:溶质的质量分数
(1)溶解度(S)与溶质质量分数(ω)的换算
S
m(溶质)
m(溶剂)
=
×100 g
ω
m(溶质)
m(溶液)
=
×100%
(2)溶质质量分数(ω)与物质的量浓度的换算
c
1000ρω
M
=
[练习6]某一盐酸溶液,其质量分数为36.5%,密度为1g/cm3,则c(盐酸)=?
c
1000×1 g·cm-3×36.5%
36.5 g·mol-1
=
=
10 mol·L-1
①某些物质溶于水后与水发生反应生成了另一种物质,此时溶质为反应后的生成物;
溶质的确定:
②带有结晶水的物质溶于水时:
例:a g CuSO4·5H2O溶于水,CuSO4是溶质
n (CuSO4)
a g
250 g·mol-1
=
=
mol
n (CuSO4·5H2O)
=
a
250
三、溶液中离子浓度的计算、电荷守恒规律
1、溶质浓度与离子浓度的关系
(1)强电解质溶液 (溶质以离子形式存在)
离子浓度 = 溶质浓度×(化学式中)离子的下标;
离子浓度之比 = (化学式中)离子的数目(下标)之比。
[练习7]100 mL 0.2 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液中Ba2+和NO3-的数目?
0.02 NA;0.04 NA
(2)弱电解质溶液
弱电解质部分电离,溶液中既有弱电解质分子也有电离产生的离子,但离子浓度远小于溶质的浓度。
[练习8] 1L 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中 H+ 的数目?
小于0.1 NA
2、电荷守恒规律
溶液中阳离子所带正电荷总数 = 阴离子所带负电荷总数
[练习9]某溶液中所含离子的物质的量浓度如下表,则M离子可能为( )
所含离子 NO3- SO42- Ca2+ M
c/(mol·L-1) 0.4 0.1 0.2 0.1
A、Ba2+ B、Mg2+ C、F- D、Na+
B
$$