2-3-3 物质的量浓度 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

2023级化学必修(第一册) 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 §2-3 物质的量 第03课时 物质的量浓度 授 课 人：谭玲萍 上课时间：2023年11月26日 壹 贰 叁 质量分数 物质的量浓度 物质的量浓度的计算 本节重点 本节难点 知识导航： 溶液的组成 溶质 溶剂 ◆如何定量的表示溶液的组成？ 标签上的这个0.9%是什么意思？ 质量分数 w＝ ◆思考：从一烧杯 40％ 的NaOH溶液中取出多少溶液才包含 有 8 g 的NaOH呢？ m(NaOH) m(溶液) ×100％ w(NaOH) ％ ＝ m(溶液) ＝ m(NaOH) w(NaOH) ％ m(溶液) ＝ 8 g 40％ ＝ 20 g 取一定量溶液时，是称质量方便还是量体积方便？ 对于溶液，量取体积要比称量质量更易操作。 mmol L 物质的量的单位 体积的单位 n V 单位体积溶液里所含溶质的物质的量 联系生活： 1.定义 单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量，称为B的物质的量浓度。 2.符号 cB 3.公式 mol·L-1 （摩·每升） 4.单位 cB= nB V 溶质的物质的量(单位mol) 溶液的体积(单位L) 一、物质的量浓度 nB cB V＝ nB＝ cB×V 1 mol/L 的NaCl溶液表示1 L NaCl溶液中含有1 mol NaCl。 意义： 应用体验 1.判断正误 (1)将58.5gNaCl投入1000mL水中形成溶液的物质的量浓度为1mol·L-1 (2)从200 mL 0.1 mol·L-1盐酸中取出50mL溶液，其物质的量浓度仍为 0.1 mol·L-1 (3)标准状况下，将2.24 L HCl气体溶于1 L水中，得到3.24 L溶液 (4)0.1 mol·L－1的NaCl溶液中含有Na＋的物质的量为0.1 mol (5)将25 g CuSO4·5H2O溶于水配成1 L溶液，所得溶液的物质的量浓度为 0.1 mol·L－1 (6)1 mol Na2O溶于水中形成1 L溶液，所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L。 × × √ √ × × 形成1L的溶液 取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变 V溶液 ≠ V溶剂 ＋ V溶质 除特殊说明体积可相加，其它用 V溶液 ＝ m溶液 ρ溶液 无V，无法计算 2 mol/L 【思考2】　(1)1 L 0.5 mol·L－1的Al2(SO4)3溶液中n(Al3＋)＝ ， c(Al3＋)＝ ，n(SO42-)＝ ，c(SO42-)＝ ，c[Al2(SO4)3]∶c(Al3＋)∶c(SO42-)＝ ，由此可知，对于同一溶液中，不同微粒的浓度之比等于 。 (2)某BaCl2溶液中，测得c(Cl－)＝0.5 mol·L－1，则c(Ba2＋)＝ 。 (3)下列与0.2 mol·L－1 AlCl3溶液中c(Cl－)相同的是 (填序号)。 ①0.2 mol·L－1 NaCl溶液　②0.3 mol·L－1 MgCl2溶液　 ③0.6 mol·L－1 KCl溶液　④0.2 mol·L－1 BaCl2溶液 1 mol 1 mol·L－1 1.5 mol 1.5 mol·L－1 1∶2∶3 微粒个数之比 0.25 mol·L－1 ②③ 【易错辨析】下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L－1的是 A.将40 g 氢氧化钠溶于1 L水中 B.将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液 C.将1 L 10 mol·L－1 的浓盐酸与9 L水混合 D.将1.7g氨气(NH3)溶于水得到100 mL溶液 √ 应用体验 溶液的体积不一定为1L； 未指明是否处于标准状况下； 溶液混合后的体积不一定是二者的体积之和。 归纳小结： ①关于体积： c＝ 的体积(V)是指V溶液，不是V溶剂 V溶液 ≠ V溶剂 ＋ V溶质 除“忽略体积的变化”，其它用 V溶液 ＝ m溶液 ρ溶液 ②确定溶液中溶质的几种特殊情况： Na、Na2O、Na2O2 水 NaOH CuSO4·5H2O 水 CuSO4 NH3溶于水后溶质为NH3·H2O，但计算浓度时是以NH3分子作为溶质。 ③对于同一溶液中：不同微粒的浓度之比等于微粒个数之比 。 二、物质的量浓度的有关计算 N V m ×NA ÷NA ÷Vm ×Vm ×M ÷M cB ÷Vaq ×Vaq 1.公式： (1)标况下气体溶质溶于水后其物质的量浓度的计算 【例1】在标准状况下，将224 L HCl 溶于0.995 L 水中，所形成的盐酸的密度为1.36g/cm3，则盐酸的物质的量浓度为_______________ 10.0 mol/L 【解】盐酸的物质的量为： 溶液的体积为： 盐酸的物质的量浓度为： 2.计算 将标准状况下体积为V L的HCl气体溶于1 L水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，计算所得溶液中溶质的物质的量浓度。 练习 0 (2)物质的量浓度与质量分数的换算 2.计算 【例2】市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度为1.84 g·cm－3，则市售浓硫酸中硫酸的物质的量浓度为多少？ 18.4 mol·L－1 提示　目标倒推法： cB= nB V nB= mB 98 mB=m溶液╳98% m溶液=1.84 g·cm－3 ╳ V溶液 设溶液体积为1 L，则： (3)溶液稀释(或浓缩)有关的计算 2.计算 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) 从1 L 1 mol·L－1氢氧化钠溶液中取出100 mL，将其加水稀释至500 mL，所得溶液的物质的量浓度是_____________。 0.2 mol·L-1 【例3】取100 mL 0.3 mol·L－1和300 mL 0.25 mol·L－1的硫酸混合后再加水至溶液体积为500 mL，所得混合溶液中H＋的物质的量浓度是______ mol·L－1。 0.42 (4)在溶液中的电荷守恒关系 2.计算 阳离子所带的正电荷总数＝阴离子所带的负电荷总数。 如: Na2SO4和NaCl的混合溶液中： c(Na＋)＝2c(SO42－)＋c(Cl－)。 【例4】在KCl、CaCl2、Ca(NO3)2形成的混合溶液中，c(K＋)＝0.2 mol·L－1，c(Ca2＋)＝0.5 mol·L－1，c(Cl－)＝0.4 mol·L－1，则c(NO3－)为( ) A.0.3 mol·L－1 B.0.8 mol·L－1 C.0.4 mol·L－1 D.0.5 mol·L－1 B 应用体验 1.判断正误 (1)溶液的体积越小，浓度越大 (2)将1 L 2 mol·L－1的稀硫酸加水稀释到2 L，所得溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L－1 (3)向100 mL 1 mol·L－1 K2SO4溶液中加入900 mL水，混合溶液的体积是1 L (4)把100 mL 1 mol·L－1的NaCl溶液加水稀释成200 mL，则稀释后溶液中所含的NaCl的物质的量变为原来的一半 × × × √ 应用体验 C 7. 36.5 g HCl溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g·cm－3)所得溶液的密度为ρ g·cm－3，质量分数为w，物质的量浓度为c mol·L－1，NA表示阿伏加德罗常数的值，则下列叙述正确的是( ) A.所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L－1 B.36.5 g HCl气体占有的体积为22.4 L 对点训练 D 水的体积为1L，不是溶液的体积为1L。 标准状况下 Vm=22.4 L/mol 10.(2022·合肥高一月考)在等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中，分别加入等量的AgNO3溶液，恰好都完全反应，则以上三种溶液的物质的量浓度之比为( ) A. 1∶2∶3 B. 3∶2∶1 C. 1∶1∶1 D. 6∶3∶2 综合强化 D Ag++Cl-==AgCl↓ n(Ag+)=n(Cl-) n(Cl-)=n(NaCl)╳1 =n(MgCl2)╳2 =n(AlCl3)╳3 =c(NaCl) ╳V ╳1=c(MgCl2) ╳V ╳2=c(AlCl3) ╳ V ╳3 (3)将0.1 mol·L-1的硫酸钠溶液、0.2 mol·L-1的硫酸铝溶液和纯水混合，要使混合液中Na＋、Al3＋、SO42-的浓度分别为0.1 mol·L-1、0.1 mol·L－1、0.2 mol·L－1，则硫酸钠溶液、硫酸铝溶液、纯水三者的体积比为_________(忽略体积的变化)。 2∶1∶1 (2)把V mL含有Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含足量NaOH的溶液并加热，铵根离子完全反应生成a mol NH3(已知 NH3↑＋H2O)；另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中Al3＋的浓度为 ____________ mol·L－1。 综合强化 15.(2022·成都石室中学高一月考)按要求计算并填空。 (1)200 mL某硫酸盐溶液中含SO42- 1.5NA个，含金属离子NA个，则该硫酸盐溶液的物质的量浓度为______ mol·L－1。 2.5 ①电荷守恒； ②注意溶液时分为两份； ③V的单位为 L (3)A、B、C三种一元碱，它们的摩尔质量之比是3∶5∶7，如果把7 mol A、5 mol B和3 mol C混合均匀，取混合碱5.36 g恰好能中和0.15 mol HCl。试求A的摩尔质量为_____ g·mol－1。 24 综合强化 15.(2022·成都石室中学高一月考)按要求计算并填空。 整体考虑: 利用平均摩尔质量 35%和5%的NaOH溶液等质量混合，所得溶液w 20%; 35%和5%的NaOH溶液等体积混合，所得溶液w 20%; ＝ ＞ 3a%和a%的氨水等体积混合，所得溶液w 2a%; ﹤ 3mol/L和1mol/L的硫酸等体积混合，所得溶液c 2mol/L; 3mol/L和1mol/L的硫酸等质量混合，所得溶液c 2mol/L; ＝ ﹤ 总结：等体积混合新w 平均值(氨水取 ，其他取 ) 等质量混合新c 平均值(氨水取 ，其他取 ) 小 大 大 小 【课下冲击思维】溶液稀释混合(近几年高考从未出现，了解即可) 3a mol/L和a mol/L的氨水等质量混合，所得溶液c 2a; ＞ 谢谢观看 1.在标准状况下，将V L氨气溶于0.1 L水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此氨水的物质的量浓度为多少？ 13(4)人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在标准状况下，11.2 L“人造空气”的质量是4.8 g，其中氧气和氦气的分子数之比是多少？ 【作业本作业】要求写出计算或推导的过程。 15(4)将W g胆矾(CuSO4·5H2O)溶解在V mL水中，得到饱和溶液，测得该饱和溶液的密度为ρ g·cm－3，则溶液的物质的量浓度为______________，该温度下，CuSO4的溶解度为____________。 1.在标准状况下，将V L氨气溶于0.1 L水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此氨水的物质的量浓度为多少？ 参考答案 13(4)人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在标准状况下，11.2 L“人造空气”的质量是4.8 g，其中氧气和氦气的分子数之比是多少？ 方法一： 已知：在标准状况下，n(人造空气)=11.2 L/22.4=0.5 mol， m(人造空气)=4.8 g， 设氧气的物质的量为x mol，氦气的物质的量为y mol，则: x＋y＝0.5, 32x＋4y＝4.8， 解得x＝0.1，y＝0.4， 则氧气和氦气的分子数之比是1∶4。 参考答案 13(4)人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在标准状况下，11.2 L“人造空气”的质量是4.8 g，其中氧气和氦气的分子数之比是多少？ 方法二： 已知：在标准状况下，n(人造空气)=11.2 L/22.4=0.5 mol， m(人造空气)=4.8 g， 所以混合气体的平均摩尔质量：M= 4.8/0.5 = 9.6 g·mol－1 O2 32 5.6 1 9.6 He 4 22.4 4 则氧气和氦气的分子数之比是1∶4。 参考答案 15(4)将W g胆矾(CuSO4·5H2O)溶解在V mL水中，得到饱和溶液，测得该饱和溶液的密度为ρ g·cm－3，则溶液的物质的量浓度为______________，该温度下，CuSO4的溶解度为____________。 15(4)将W g胆矾(CuSO4·5H2O)溶解在V mL水中，得到饱和溶液，测得该饱和溶液的密度为ρ g·cm－3，则溶液的物质的量浓度为______________，该温度下，CuSO4的溶解度为____________。 eq \f(m溶质,m溶液)×100% 溶液体积：V＝×10－3 L ＝ mol·L－1 解析　n(HCl)＝ mol， cB＝＝＝mol·L－1。 2.V mL Al2(SO4)3溶液中含Al3＋a g，取 mL溶液稀释到4V mL，则稀释后该溶液中SO的物质的量浓度是 A. mol·L－1 B. mol·L－1 C. mol·L－1 D. mol·L－1 C.c＝ D.w＝ NH＋OH－ c＝ mol·L－1＝ mol·L－1。 解析　n(NH3)＝ mol， 溶液体积：V＝×10－3 L 解：W g胆矾(CuSO4·5H2O)中: n(CuSO4)＝＝ mol， 溶液的体积为:＝mL， 溶液的物质的量浓度为: ＝ mol·L－1； 解：方法一 ＝，则溶解度为 g。 解：方法二 ＝，则溶解度为 g。 $$