内容正文:
第三节 物质的量
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第3课时 物质的量浓度
课程解读
课标要点 学科素养
物质的量浓度 在微观与宏观转换中提升对物质的量浓度概念的理解。通过分析、推理认识物质的量浓度的构成要素及其相互关系
溶液的配制及误差分析 运用化学实验、调查等方法进行实验探究,掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法
目录
CONTENTS
教材整体初识 构建与探源
01
02
___________________________________
—学科素养 对基本问题充分掌握—
____________________________________
—学科素养 对学科素养融会贯通—
命题整体感知 尝试与研析
01
_______________________________
—学科素养 对基本问题充分掌握—
教材整体初识 构建与探源
教材整体初识 构建与探源
知识点一 物质的量浓度
1.溶质的质量分数
溶液中的________质量与________质量之比,表达式可写为
w=________________________。20%的NaCl溶液表示________NaCl溶液中含有________NaCl。
2.物质的量浓度
单位_______的溶液里所含溶质B的_____________,称为溶质B的物质的
溶质
溶液
100g
20g
体积
物质的量
教材整体初识 构建与探源
量浓度。符号为______,常用单位为____________________,表达式为________。1 mol/L NaCl溶液表示_________NaCl溶液中含有__________NaCl。
【提醒】溶液是均一稳定的分散系,溶液中溶质粒子之间存在一定的量的关系,如1 mol·L-1 Na2SO4溶液中,Na+浓度是2 mol·L-1、 浓度为1 mol·L-1。
cB
mol/L(或mol·L-1)
cB=
1L
1mol
教材整体初识 构建与探源
知识点二 溶液的配制
1.容量瓶
(1)容量瓶的结构与规格
容积
温度
等
教材整体初识 构建与探源
(2)容量瓶使用的注意事项
①根据所配溶液的体积选取合适规格的容量瓶。如配制950 mL某浓度溶液应选用规格为____________的容量瓶。
②容量瓶在使用前要检查___________。检验步骤:向容量瓶中注入一定量水,盖好瓶塞。用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶______,观察是否漏水。如不漏水,将瓶________并将塞子旋转__________后塞紧,再检查是否漏水。如不漏水,该容量瓶才能使用。简记为加水→塞瓶塞→________→________→正立→瓶塞___________→倒立→
1000mL
是否漏水
倒立
正立
180°
倒立
查漏
旋转180°
教材整体初识 构建与探源
查漏。
③容量瓶中残留有蒸馏水___________(填“影响”或“不影响”)所配溶液的浓度,故容量瓶洗净后___________(填“需要”或“不需要”)干燥。
④定容时,容量瓶应放在实验台上,视线应与刻度线在____________上,即瓶内溶液凹液面的最低处与容量瓶颈部的刻度线__________。
⑤使用后应将容量瓶洗净、晾干。
不影响
不需要
同一水平线
相切
教材整体初识 构建与探源
【提醒】①容量瓶的规格有限,且无细分刻度,不能配制任意体积的溶液,选容量瓶要注明容量瓶的规格。
②选择容量瓶遵循“大而近”的原则,即所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。
教材整体初识 构建与探源
2.溶液的配制
以配制100 mL 1.00 mol·L-1NaCl溶液为例
0.1 mol
5.85 g
5.9
玻璃棒
教材整体初识 构建与探源
100 mL容量瓶
玻璃棒
2~3
容量瓶
1~2cm
胶头滴管
教材整体初识 构建与探源
3.稀释规则
浓溶液稀释前后,溶液中溶质的____________相等,即:c(浓溶液)·V(浓溶液)=c(稀溶液)·V(稀溶液)。如配制500 mL 1 mol·L-1的H2SO4溶液,需要18 mol·L-1的H2SO4溶液的体积为_________mL。
物质的量
27.8
教材整体初识 构建与探源
探本思辨
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)0.1 mol·L-1的NaCl溶液中含有Na+的物质的量为0.1 mol。( )
(2)将40 g NaOH溶解在1 L水中,所得溶液的物质的量浓度是1 mol·L-1。( )
(3)将25 g CuSO4·5H2O溶解于水中配成1 L溶液,所得溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L-1。( )
×
×
√
教材整体初识 构建与探源
(4)1 mol·L-1的H2SO4溶液中,H+的浓度为1 mol·L-1。( )
(5)容量瓶使用前应先检查是否漏水,然后洗涤干净、烘干备用。( )
(6)配制NaOH溶液时,NaOH固体溶解后立即转移至容量瓶中。( )
(7)用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸时,需要清洗量筒,将残留在量筒中的硫酸也倒入溶解用的烧杯中,然后配制溶液。( )
(8)定容后塞上瓶塞反复摇匀,发现液面低于刻度线,再加水至刻度线。( )
×
×
×
×
×
教材整体初识 构建与探源
2.用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,下列图示对应的有关操作规范的是( )
A.称量 B.溶解 C.转移 D.定容
B
教材整体初识 构建与探源
【解析】用托盘天平称量药品,药品不能直接放在托盘内,且应遵循“左物右码”的原则,A错误;固体溶解时用玻璃棒搅拌,加速溶解,B正确;转移溶液时,应用玻璃棒引流,防止溶液洒落,C错误;定容时,胶头滴管不能伸入容量瓶内,应在容量瓶口正上方,悬空滴加,D错误。
教材整体初识 构建与探源
3.2024·鄞州中学高一下列溶液中含 Cl-的物质的量浓度最大的是( )
A.250 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液
B.1 000 mL 0.5 mol/L NaCl溶液
C.200 mL 0.3 mol/L MgCl2溶液
D.300 mL 2 mol/L NaClO溶液
C
教材整体初识 构建与探源
【解析】A项,Cl-的浓度为0.1 mol/L×3=0.3 mol/L;B项,Cl-的浓度为0.5 mol/L×1=0.5 mol/L;C项,Cl-的浓度为0.3 mol/L×2=0.6 mol/L;D项,NaClO电离出ClO-和Na+,溶液中不存在Cl-。
02
—学科素养 对学科素养融会贯通—
命题整体感知 尝试与研析
_____________________________
类型一 溶液的配制及误差分析
1.使用容量瓶时应注意的问题
(1)容量瓶不能用来溶解固体,更不能用玻璃棒搅拌,固体试样必须在烧杯中溶解后再转移入容量瓶中。
(2)容量瓶的容积是在瓶身所标温度(20 ℃)下确定的,因而不能将热的溶液转移到容量瓶中。
(3)容量瓶通常不用于储存试剂,因此配制好的溶液要装入试剂瓶中,并贴好标签。
类型一 溶液的配制及误差分析
2.误差分析依据
其中MB不变,不规范的操作过程会导致mB和V不准确。
(1)使nB(mB)增大(或减小)的因素,导致cB偏大(或偏小)。
(2)使V增大(或减小)的因素,导致cB偏小(或偏大)。
类型一 溶液的配制及误差分析
3.常见误差分析示例
可能引起误差的操作 因变量 c
n V
称量 ①砝码生锈(没有脱落) 偏大 不变 偏大
②少量氯化钠粘在称量纸上 偏小 不变 偏小
③使用游码,且药品和砝码位置颠倒 偏小 不变 偏小
类型一 溶液的配制及误差分析
可能引起误差的操作 因变量 c
n V
移液 ④有少量液体溅出 偏小 不变 偏小
⑤容量瓶内有少量水 不变 不变 不变
⑥未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 偏小 不变 偏小
定容 ⑦仰视(俯视) 不变 偏大(偏小) 偏小(偏大)
⑧超过刻度线,吸出一部分水 偏小 不变 偏小
⑨摇匀后液面下降,补充水 不变 偏大 偏小
装瓶 ⑩试剂瓶刚用蒸馏水洗过 不变 偏大 偏小
类型一 溶液的配制及误差分析
4.俯视、仰视导致的误差分析
(1)用容量瓶定容(如图Ⅰ、Ⅱ)
①图Ⅰ:定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,所配制溶液的浓度偏高。
②图Ⅱ:定容时仰视刻度线,溶液体积偏大,所配制溶液的浓度偏低。
类型一 溶液的配制及误差分析
(2)用量筒量取一定体积的液体(如图Ⅲ、Ⅳ)
①图Ⅲ:若俯视刻度线,则实际量取的液体体积偏小。
②图Ⅳ:若仰视刻度线,则实际量取的液体体积偏大。
类型一 溶液的配制及误差分析
例题 实验室欲用Na2CO3·10H2O固体配制1 mol·L-1 Na2CO3溶液250 mL。
(1)配制该溶液时,必须用到的仪器有托盘天平、药匙、250 mL容量瓶、烧杯、___________________。
(2)下列操作中,容量瓶所不具备的功能有________(填字母)。
A.配制一定体积、一定浓度的溶液
B.长期储存溶液
C.用来加热、溶解固体溶质
玻璃棒、胶头滴管
BC
类型一 溶液的配制及误差分析
(3)某同学欲称量Na2CO3·10H2O的质量,先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图,则烧杯的实际质量为_______g。
27.4
类型一 溶液的配制及误差分析
(4)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:①称量;②计算;③溶解;④倒转摇匀;⑤移液;⑥洗涤;⑦定容;⑧冷却。
其正确的操作顺序为______(填字母)。
A.②①③⑧⑤⑥⑦④ B.②①③⑧⑤⑥④⑦④ C.②①③⑤⑥⑧⑦④
(5)在配制过程中,其他操作都是正确的,下列操作会引起所配溶液浓度偏高的是______(填序号)。
①没有洗涤烧杯和玻璃棒
A
④
类型一 溶液的配制及误差分析
②转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面
③容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水
④定容时俯视刻度线
⑤定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
类型一 溶液的配制及误差分析
【解析】(1)配制溶液过程中还需要用玻璃棒搅拌使固体快速溶解和引流液体,用胶头滴管定容。(2)容量瓶是配制一定体积准确浓度的溶液的仪器,容量瓶作为精密仪器,不可用于长期贮存、加热溶液,不能用于溶解固体溶质等。(3)使用托盘天平时应遵循“左物右码”的原则,由图知烧杯与砝码的位置放反了,游码的读数为2.6 g,砝码的质量为30 g,根据左盘内质量=右盘内质量+游码读数,烧杯的实际质量为30 g-2.6 g=27.4 g。(4)配制250 mL 1 mol·L-1 Na2CO3溶液的操作步骤为计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀。
类型一 溶液的配制及误差分析
(5)①没有洗涤烧杯和玻璃棒,导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小,配制的溶液浓度偏低,错误;②转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面,导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小,配制的溶液浓度偏低,错误;③容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水,对溶质的物质的量及最终溶液的体积都没有影响,所以不影响配制结果,错误;④定容时俯视刻度线,导致加入的蒸馏水体积偏小,配制的溶液体积偏小,溶液浓度偏高,正确;⑤定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线是正常的,若再加水至刻度线,导致溶液体积变大,则配制的溶液浓度偏低,错误。
类型一 溶液的配制及误差分析
巩固与变化
1.下列仪器与名称对应且书写正确的是( )
A.三脚,架 B.钳锅 C.长颈,漏斗 D.容量瓶
D
类型一 溶液的配制及误差分析
2.用溶质质量分数为98%的H2SO4溶液配制一定物质的量浓度的稀硫酸,需经过量取、稀释、移液、定容等操作,下列图示中对应操作正确的是( )
A.量取14.2 mL硫酸 B.稀释 C.转移溶液 D.定容
D
类型一 溶液的配制及误差分析
【解析】读取液体体积时视线应平视凹液面最低处,且用50 mL量筒量取14.2 mL硫酸,误差较大,应选择20 mL量筒,A错误;稀释浓硫酸的正确操作是向水中缓慢倒入浓硫酸,并不断搅拌,B错误;转移液体到容量瓶中需用玻璃棒引流,C错误;定容时用胶头滴管慢慢滴加蒸馏水,同时视线与刻度线相平,D正确。
类型一 溶液的配制及误差分析
3.2024·平湖中学高一实验室用密度为1.25 g· mL-1、质量分数为36.5%的浓盐酸配制240 mL 0.1 mol·L-1的盐酸,回答下列问题。
(1)浓盐酸的物质的量浓度为______________。
(2)配制240 mL 0.1 mol·L-1的盐酸应选用容量瓶的规格为_______mL,应量取浓盐酸体积为_______mL。
(3)配制时,其正确的操作顺序是______________(用字母表示,每个字母只能用一次)。
12.5 mol·L-1
250
2.0
BCAFED
类型一 溶液的配制及误差分析
A.用30 mL蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒准确量取所需体积的浓盐酸,倒入烧杯中,再加入少量蒸馏水(约30 mL),用玻璃棒慢慢搅拌,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡、摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹液面最低处恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加蒸馏水,直到液面接近刻度线1~2 cm处
类型一 溶液的配制及误差分析
(4)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是
_____________________________。
(5)若实验过程中出现如下情况该如何处理?
①加蒸馏水时不慎超过了刻度线:_______________________。
②向容量瓶中转移溶液时不慎有溶液溅出:_______________________。
保证溶质完全进入容量瓶中
洗净容量瓶,重新配制
洗净容量瓶,重新配制
类型一 溶液的配制及误差分析
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
注意:此运算过程中ρ以g·mL-1为单位,c以mol·L-1为单位。
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
3.溶液的稀释或混合计算
(1)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。
①溶质的物质的量守恒:
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)。
②溶质的质量守恒:
m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀)。
③溶液的质量守恒:
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
m(稀)=m(浓)+m(水)。
(2)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)。
①溶质的物质的量守恒:
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)。
②溶质的质量守恒:
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)。
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
4.溶液中离子浓度的有关计算
(1)单一溶质溶液中溶质组成的计算
根据组成规律求算:在溶液中,阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中阴、阳离子个数之比。如K2SO4溶液中:c(K+)=2c( )=2c(K2SO4)。
(2)混合溶液中电荷的计算
根据电荷守恒可知,溶质中所有阳离子带正电荷总数与所有阴离子带负电荷总数相等。
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
例1 标准状况下,将V L A气体(摩尔质量为M g·mol-1)溶于0.1 L水中,所得溶液密度为ρ g·mL-1,则此溶液的物质的量浓度为( )
B
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
例2 2024·柯桥中学高一某功能液的配方为0.15 mol/L 、0.1 mol/L Fe2+、0.05 mol/L H+、0.04 mol/L 。因标签破损,剩余一种离子及其浓度无法得知,只知道是以下四种可能之一,你认为正确的是( )
A.0.11 mol/L Na+ B.0.01 mol/L OH-
C.0.14 mol/L Cl- D.0.01 mol/L K+
D
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
【解析】该溶液中负电荷浓度为0.15 mol/L×2=0.3 mol/L,所带正电荷浓度为0.1 mol/L×2+0.05 mol/L×1+0.04 mol/L×1=0.29 mol/L,根据溶液呈电中性可知,剩余一种离子所带电荷为正电荷,浓度为0.01 mol/L,符合该要求的是0.01 mol/L K+,D符合题意。
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
巩固与变化
1.下列判断正确的是( )
A.1 L H2SO4溶液中含有98 g H2SO4,则该溶液的物质的量浓度为98 g·L-1
B.1 L H2O中溶解了0.5 mol NaCl,则该溶液的物质的量浓度为0.5 mol·L-1
C.从1 L 1 mol·L-1葡萄糖溶液中取出100 mL,其物质的量浓度仍为1 mol·L-1
D.0.5 mol·L-1的NaOH溶液中,含有0.5 mol Na+
C
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
【解析】A项,物质的量浓度是指单位体积的溶液中所含溶质的物质的量,单位为 mol·L-1,错误;B项,“1 L”是溶剂的体积而不是溶液的体积,错误;D项,溶液的体积未知,无法计算含有离子的物质的量,错误。
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
2.300 mL Al2(SO4)3溶液中含Al3+为1.62 g,在该溶液中加入0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液300 mL,反应后溶液中 的物质的量浓度约为( )
A.0.4 mol·L-1
B.0.3 mol·L-1
C.0.2 mol·L-1
D.0.1 mol·L-1
D
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
3.将117 g NaCl溶于水配制成1 L溶液。
(1)该溶液中NaCl的物质的量浓度为____________,溶液中Cl-的物质的量浓度为____________。
(2)配制1 mol·L-1的NaCl溶液500 mL,需该溶液的体积为_______mL。
(3)向该溶液中通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3 mol·L-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为
___________,通入HCl气体的体积(标准状况下)为___________。
2mol·L-1
2mol·L-1
250
1mol·L-1
22.4L
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
课堂检测
1.配制1.00 mol/L NaCl溶液,必须用到的仪器是( )
A. B. C. D.
【解析】一定物质的量浓度的溶液配制必须用到容量瓶,不需要漏斗和分液漏斗,量筒在固体配制溶液时不是必须用到的仪器,B符合题意。
B
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
2.2024·绍兴一中高一某化学兴趣小组利用NaClO固体配制 250 mL一定物质的量浓度的消毒液,下列有关说法错误的是( )
A.配制过程中,上述仪器中一定不需
要的只有一种
B.装置④中测量的烧杯的质量比实际质量小
C.定容时,如果不慎加多了水,可用胶头滴管小心吸出
D.定容时,若俯视刻度线,会导致配制的NaClO溶液的浓度偏大
C
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
【解析】配制过程中一定不需要分液漏斗,A正确;据托盘天平“左物右码”的使用原则,可知测量的烧杯的质量要小于烧杯的实际质量,B正确;水加多了只能重新配制,C错误;定容时若俯视刻度线,加水较少,导致溶液的浓度偏大,D正确。
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
3.实验室欲用Na2CO3·10H2O晶体配制1 mol/L 的Na2CO3溶液100 mL,下列说法正确的是( )
A.需先将该晶体加热除去结晶水,再称取10.6 g溶于水中配成100 mL溶液
B.称取该晶体28.6 g溶于100 mL水配成溶液
C.配制时若容量瓶中含有少量蒸馏水会导致溶液浓度偏低
D.本实验需用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、烧杯、100 mL容量瓶、胶头滴管
D
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
【解析】不需要除去结晶水再配制,A错误;需称取Na2CO3·10H2O的质量为1 mol/L×0.1 L×286 g/mol=28.6 g,溶于水配成100 mL溶液,B错误;配制时容量瓶中含有少量蒸馏水不影响所配溶液浓度,C错误。
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
4.欲用浓盐酸配制250 mL 0.1 mol/L的盐酸,要用到图
中所示仪器。回答下列有关问题。
(1)写出图示仪器的规格和名称:______________。
(2)下列操作对所配溶液浓度有何影响?(均填“偏高”“偏低”或“无影响”)
①量筒用蒸馏水冼净后直接用来量取浓盐酸:_________。
②未将洗涤液转移入仪器A就定容:________。
③定容时,俯视仪器A的刻度线:________。
250mL容量瓶
偏低
偏低
偏高
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
(3)用10.0 mol/L浓盐酸配制上述稀盐酸,需浓盐酸_______mL。
【解析】(2)①量筒用蒸馏水冼净后有蒸馏水残留,量取的浓盐酸被稀释,溶质的量减少,导致所配溶液浓度偏低。②未将洗涤液转移入仪器A就定容,溶质的量减少,导致所配溶液浓度偏低。③俯视仪器A的刻度线,加入蒸馏水偏少,导致所配溶液浓度偏高。(3)根据溶液稀释前后,溶质的物质的量相同可知,V mL×10.0 mol/L=250 mL×0.1 mol/L,V=2.5,需浓盐酸2.5 mL。
2.5
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
5.2024·富阳中学高一一瓶“84”消毒液的包装上有如下信息:
(1)上述“84”消毒液的物质的量浓度为_______mol/L。
(2)取100 mL该“84”消毒液,稀释100倍(体积之比)后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=_________mol/L。
(3)①欲用NaClO固体配制450 mL含NaClO质量分数为37.25%的NaClO
6.5
0.065
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
消毒液,选用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、
_______________,需要称量NaClO固体的质量为________g(精确到0.1)。
②若配制时遇到下列情况,所配溶液的浓度偏高的是______(填字母)。
A.加蒸馏水定容时超过刻度线,又吸出少量液体至刻度线
B.称量NaClO固体时,所用的砝码生锈
C.容量瓶洗涤后内壁有水珠而未做干燥处理
D.配制时所用的NaClO固体露置于空气中较长时间
500mL容量瓶
242.1
B
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
类型二 有关物质的量浓度的相关计算
②定容时加蒸馏水超过容量瓶的刻度线,又吸出少量液体至刻度线,导致溶质的量偏少,溶液浓度偏低,故A不正确;所用砝码生锈,会导致称取的NaClO的质量偏大,溶液浓度偏高,故B正确;容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸馏水,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变,故C不正确;NaClO固体长时间露置于空气中会变质,故D不正确。
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×100%
SO
cB==
【解析】是泥三角,A错误;是坩埚,B错误;是分液漏斗,C错误;是容量瓶,D正确。
【解析】(1)c= mol·L-1=12.5 mol·L-1。
(2)应选250 mL容量瓶,根据稀释规律可知,
0.25 L×0.1 mol·L-1=12.5 mol·L-1×V,V=0.002 L=2.0 mL。
1.已知一定体积的溶液中溶质的量,计算溶质的物质的量浓度的方法
(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
③标准状况下,气体溶质的物质的量浓度的计算
c=
注意:物质加入水中,需判断溶质。如SO3H2SO4,Na2O或
Na2O2NaOH,NaNaOH,NH3NH3·H2O等。
2.溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算
(1)换算关系式推导
由物质的量浓度定义的数学表达式为cB=可知,欲求cB,先求nB及V。设溶液体积为1 L,则cB=== mol·L-1。
(2)利用推导出的换算公式cB=进行cB与w的相互计算。
(3)混合后溶液的体积
①若题目中指出不考虑溶液体积的改变,可认为是原两溶液的体积之和。
②若题目中给出混合后溶液的密度,应根据V(混)==来计算。
SO
如在Na2SO4、NaCl混合溶液中,c(Na+)=2c(SO)+c(Cl-),若c(Na+)、c(Cl-)分别为7 mol·L-1、3 mol·L-1,则c(SO)= mol·L-1=2 mol·L-1。
A. mol·L-1
B. mol·L-1
C. mol·L-1
D. mol·L-1
【解析】标准状况下,V L A气体的物质的量是 mol,A气体的质量是 mol×M g·mol-1= g,溶液的质量是g,溶液的体积是= L,此溶液物质的量浓度为 mol÷ L= mol·L-1,B项正确。
SO
NH
SO
【解析】n(Al3+)==0.06 mol,n(SO)=0.09 mol,加入的Ba(OH)2溶液中含Ba2+为0.03 mol,反应后剩余SO为0.06 mol,此时溶液的体积约为600 mL,c(SO)==0.1 mol·L-1。
【解析】(1)n(NaCl)==2 mol,c(NaCl)===2 mol·L-1,c(Cl-)=c(NaCl)=2 mol·L-1。
(2)配制500 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液所需NaCl的物质的量为1 mol·L-1×0.5 L=0.5 mol,设需要2 mol·L-1 NaCl溶液的体积为V,则有
2 mol·L-1×V=0.5 mol,V=0.25 L,即250 mL。
(3)根据溶液中电荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)=c(Cl-),c(H+)=c(Cl-)-c(Na+)=c(Cl-)-c(NaCl)=3 mol·L-1-2 mol·L-1=1 mol·L-1,溶液中n(H+)=1 mol·L-1×1 L=1 mol,n(HCl)=n(H+)=1 mol,V(HCl)=22.4 L·mol-1×1 mol=22.4 L。
【解析】(1)该消毒液的物质的量浓度c== mol/L=6.5 mol/L。(2)设稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为c′,依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变可知,6.5 mol/L×100 mL=10 000 mL×c′,解得c′=0.065 mol/L,次氯酸钠为易溶性盐,完全电离,钠离子的物质的量浓度等于次氯酸钠的物质的量浓度。(3)①用NaClO固体配制450 mL含NaClO质量分数为37.25%的消毒液,应选择500 mL容量瓶,实际配制500 mL溶液,需要溶质的质量为0.5 L×6.5 mol/L×74.5 g/mol≈242.1 g。
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