专题04 有关物质的量浓度的计算(重难点讲义)化学鲁科版必修第一册

2026-08-26
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摘要:

本讲义聚焦高中化学物质的量浓度计算核心知识点,从概念理解(单位体积溶液中溶质的物质的量)切入,通过基本公式及衍生公式(结合密度、质量分数)构建计算基础,延伸至溶液稀释与混合规律(溶质守恒),形成从概念到应用的递进学习支架。 该资料以考情分析明确高频考点,题型设计分层次(典例示范+对练巩固),融入离子浓度计算、电荷守恒等科学思维训练。如典例1通过溶液配制情境考查概念辨析,对练题结合高考真题提升应用能力,课中辅助教师分层教学,课后帮助学生通过练习题查漏补缺,培养严谨的化学计算能力和科学态度。

内容正文:

专题04 有关物质的量浓度的计算 重难目标 1.理解物质的量浓度的概念 2.熟练运用物质的量浓度的计算公式 3.灵活运用溶液的稀释与混合规律​ 考情分析 物质的量浓度的计算是高中化学核心考点,在高一上学期期中、期末考试及高考中均以选择题、填空题或计算题形式高频出现,分值约 2-6 分。典型题型包括:直接求算物质的量浓度、离子浓度比较、溶液稀释与混合、质量分数与浓度的换算、图像分析(如稀释过程中离子浓度变化)等。 一、物质的量浓度 定义:表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量 研究对象:混合气体或溶液 物理量符号:cB 单位符号:常用单位是“mol·L-1”或“mol/L” 计算公式: 1.基本公式: 2.衍生公式:(、分别表示溶液密度、溶质B的质量分数、溶质B的摩尔质量,的单位是:g/mL) 二、与物质的量浓度有关的计算 (1)根据定义式计算溶质的物质的量浓度 根据概念表达式cB=,欲求cB,先求nB和V。 计算溶质的物质的量浓度的关键是从已知条件中找出溶质的物质的量(n)和溶液的体积(V),据此求出溶质的物质的量浓度cB。 (2)气体体积(标准状况下)与溶质的物质的量浓度的关系 若已知溶液的体积 (3)溶液中离子浓度的计算 ①单一溶液中溶质组成计算 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(SO)=2c(K2SO4)。 ②混合溶液中电荷守恒计算 根据电荷守恒,溶质所有阳离子带正电荷总数与阴离子带负电荷总数相等。 如在Na2SO4、NaCl混合溶液中,c(Na+)=2c(SO)+c(Cl-),c(Na+)、c(Cl-)分别为7 mol/L、3 mol/L,则c(SO)= mol/L=2 mol/L。 三、溶液的稀释和混合问题 (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。 c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀) m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀) (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)。 c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混) m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混) (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。 题型01 物质的量浓度 【典例1】下列所得溶液中溶质的物质的量浓度等于0.1mol/L的是 A.将标准状况下2.24L HCl溶解在1L水中 B.将1L 0.2mol/L的硫酸溶液加入到1L水中 C.将10g NaOH固体溶解在水中配成250mL溶液 D.将0.05mol Na2O2溶于水配成1升溶液 【答案】D 【详解】A.标准状况下22.4L HCl的物质的量为1mol,但是将标准状况下22.4L HCl溶于1L水得到溶液的体积大于1L,则浓度不等于1mol/L,故A错误;B.将1L 0.2mol/L的硫酸溶液加入到1L水中,混合后溶液的体积不是2L,则物质的量不为0.1mol,故B错误;C.10g NaOH的物质的量为=0.25mol,溶解在水中配成250mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为=1mol/L,故C错误;D.0.05mol Na2O2与水反应生成0.1molNaOH,溶液的体积等于1L,则浓度等于0.1mol/L,故D正确;答案为D。 【对练1】下列溶液中,跟100mL 0.6mol/L NaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度相同的是(以下混合溶液的总体积近似看作各溶液体积之和)                          A.50mL 0.6mol/L MgCl2溶液 B.200mL 0.3mol/L AlCl3溶液与100mL 0.2mol/L AgNO3溶液的混合溶液 C.70ml 1mol/L NaCl溶液与100ml 1mol/L KCl溶液的混合溶液 D.25ml 0.6mol/L HCl溶液 与50mL 0.3mol/L MgCl2溶液的混合溶液 【答案】D 【详解】试题分析:0.6mol/L NaCl溶液中,Cl-物质的量浓度为0.6mol/L 。A. 50mL 0.6mol/L MgCl2溶液中,Cl-物质的量浓度为1.2mol/L;B. 200mL 0.3mol/L AlCl3溶液与100mL 0.2mol/L AgNO3溶液的混合溶液中,Cl-物质的量浓度为 mol/L=mol/L;C. 70ml 1mol/L NaCl溶液与100ml 1mol/L KCl溶液的混合溶液中,Cl-物质的量浓度为1mol/L;D. 25ml 0.6mol/L HCl溶液 与50mL 0.3mol/L MgCl2溶液的混合溶液中,Cl-物质的量浓度为0.6mol/L。本题选D。 点睛:注意本题问的是物质的量浓度相同,而不是物质的量相同。 【对练2】(20-21高二下·吉林松原·期末)体积为VmL,密度为的ρg/cm3含有相对分子质量为M的某种物质的溶液,其中溶质为mg,其物质的量浓度为cmol/L,溶质的质量分数为w%,则下列表示正确的是 A. B. C.c= D. 【答案】A 【详解】A.,A项正确; B.,B项错误; C.,C项错误; D.,则,D项错误; 答案选A。 题型02 与物质的量浓度有关的计算 【典例2】(24-25高一上·北京顺义·期中)4gNaOH固体溶于水配成500mL溶液,取出其中50mL,则这50mLNaOH溶液的物质的量浓度为 A.0.04mol/L B.0.2mol/L C.1mol/L D.2mol/L 【答案】B 【详解】的摩尔质量为,的物质的量为,配成即溶液,原溶液浓度为,取出的50 mL溶液浓度与原溶液一致,故选B。 【对练1】(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期中)下列溶液的物质的量浓度的相关计算正确的是 A.1mol/L各物质的溶液:、、体积之比为,则浓度之比为 B.将的溶液和的溶液等体积混合后,忽略溶液体积变化, C.在标准状况下氨气溶于1L水中配成密度为的氨水,其物质的量浓度为 D.标准状况下,22.4L溶于1L水,盐酸的物质的量浓度为 【答案】A 【详解】A.三种溶液的物质的量浓度均为,其中和溶液中的浓度均为,而溶液中的浓度为,因此浓度之比为,且该比值与溶液体积无关,A正确; B.设两种溶液体积均为L,则溶液提供的物质的量为mol,提供的物质的量为,混合后总物质的量为mol,溶液总体积为L,因此,并非,B错误; C.标准状况下氨气的物质的量为,但溶液体积不能直接用计算,而需要根据氨气质量与水的质量之和、结合溶液密度来换算,因此该浓度表达式错误,C错误; D.标准状况下的物质的量为,但溶于水后,溶液体积不等于,因此物质的量浓度不等于,D错误; 故答案选A。 【对练2】(24-25高一上·山东淄博·期中)下列有关描述正确的是 A.溶液中的浓度为 B.将稀硫酸与溶液等体积混合后(忽略溶液混合时的体积变化),所得盐酸浓度为 C.将5.85gNaCl固体溶于1L水中,得到NaCl溶液的浓度为 D.固体溶于水得到1L溶液,得到的溶液中的浓度为 【答案】B 【详解】A.溶液中浓度为,A错误; B.设两溶液体积均为,反应中,生成的物质的量为,混合后溶液体积为,故盐酸浓度为,B正确; C.5.85g物质的量为0.1mol,溶于1L水后溶液体积不等于1L,因此溶液浓度不是,C错误; D.的摩尔质量为,10.6g的物质的量为,所得溶液中浓度约为,D错误; 故选B。 题型03 溶液的稀释和混合问题 【典例3】在标准状况下,将224 L HCl气体溶于635 mL水中,所得盐酸的密度为1.18 g·cm-3。试计算: (1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是 、 。 (2)取这种盐酸100 mL,稀释至1.18 L,所得稀盐酸的物质的量浓度是 _。 答案:(1)36.5% 11.8 mol·L-1 (2)1 mol·L-1 解析:(1)n(HCl)==10 mol,m(HCl)=10 mol×36.5 g·mol-1=365 g,盐酸的质量分数w=×100%=36.5%,c(HCl)== =11.8 mol·L-1。 (2)由c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)可知,c(稀)=11.8 mol·L-1×=1 mol·L-1。 【对练1】(25-26高一上·山东济宁·期中)下列有关溶质的质量分数和物质的量浓度的计算结果错误的是 A.有和的混合溶液,已知其中的物质的量浓度为,的物质的量浓度为,则此溶液中的物质的量浓度为 B.将a mL 的溶液稀释至b mL,稀释后溶液中的物质的量浓度变为 C.标准状况下,将VLA气体(摩尔质量为)溶于0.1L水(密度视为)中,所得溶液的密度为,则此溶液中溶质的物质的量浓度为 D.80g密度为的溶液里含2g ,从中取出一半的溶液中的浓度为 【答案】AD 【详解】A.根据电荷守恒,代入数据得,不是,A错误; B.稀释前浓度为,稀释前后溶质物质的量不变,故稀释后,B正确; C.溶质物质的量,溶液总质量为,溶液体积为,计算得物质的量浓度为,C正确; D.,,溶液体积,,溶液均一,取出一半浓度不变,不是,D错误; 故选AD。 【对练2】(21-22高一上·宁夏银川·期中)下列有关物质的量浓度和质量分数的计算正确的是 A.98%的浓硫酸的物质的量浓度是49%的硫酸的物质的量浓度的二倍 B.20%的氢氧化钠溶液和30%的氢氧化钠溶液等体积混合,混合后溶液的溶质质量分数为25% C.c1 mol/L,ρ1 g/cm3的硫酸溶液与c2 mol/L,ρ2 g/cm3的硫酸溶液等体积混合,得到ρ3 g/cm3的硫酸溶液的浓度为mol/L D.25℃时NaCl饱和溶液(密度为1.17g/cm3)的物质的量浓度约为5.3mol/L(已知25℃时氯化钠在水中的溶解度为36克) 【答案】D 【详解】A.设49%的硫酸的物质的量浓度为c1,密度为ρ1,98%的浓硫酸的物质的量浓度为c2,密度为ρ2,则,,由于硫酸的质量分数越大,其密度越大,即ρ1<ρ2,因此c2>2c1,A错误; B.氢氧化钠溶液质量分数越大,密度越大,则20%的氢氧化钠溶液和30%的氢氧化钠溶液等体积混合后,混合后溶液的溶质质量分数小于25%,B错误; C.c1 mol/L,ρ1 g/cm3的硫酸溶液与c2 mol/L,ρ2 g/cm3的硫酸溶液等体积混合,假设体积为V,则得到ρ3 g/cm3的硫酸溶液的浓度为mol/L,C错误; D.已知25℃时氯化钠在水中的溶解度为36克,则其溶质的质量分数,因此,25℃时NaCl饱和溶液(密度为1.17g/cm3)的物质的量浓度约为 5.3mol/L,D正确; 答案选D。 1.(25-26高一上·福建泉州·期中)下列关于物质的量浓度表述正确的是 A.溶液中含有和,总物质的量为 B.配制的溶液时,用托盘天平称量固体 C.用1 L水吸收22.4 L氯化氢(标况下)所得盐酸的浓度是 D.5 g98%的硫酸(密度为)与的硫酸浓度相等 【答案】D 【详解】A.题目未给出溶液体积,无法确定物质的量,故A错误; B.托盘天平精度为0.1g,无法准确称量5.85g氯化钠,B错误; C.用1 L水吸收22.4 L氯化氢(标况下),所得溶液体积不等于1L,所以溶液浓度不是1mol/L,故C错误; D.98%的硫酸(密度为)物质的量浓度为,两种硫酸的浓度均为18.4mol/L,故D正确; 选D。 2.(25-26高一上·安徽·期中)甲醛(化学式为)沸点为,易溶于水。标准状况下,甲醛气体溶于水中,得到溶液的质量分数为,物质的量浓度为,密度为,则下列说法错误的是 A. B. C. D. 【答案】B 【详解】A.由公式 ,代入 ,得 ,A正确; B.根据质量分数公式 ,推导得 ,B错误; C.质量分数公式 ,C正确; D.物质的量浓度公式 ,D正确; 故选B。 3.(25-26高一上·河南郑州·期中)一定条件下气体摩尔体积为,将摩尔质量为的气态化合物溶于水中,得到溶液的质量分数为、物质的量浓度为、密度为,则下列叙述正确的是 A.溶液密度可表示为 B.物质的量浓度可表示为 C.溶液质量分数可表示为 D.气体摩尔体积可表示为 【答案】B 【详解】A.溶液密度ρ的表达式应为,选项A缺少1000的转换因子,A错误; B.物质的量浓度,推导过程与公式一致,B正确; C.质量分数,选项C未包含分母中的溶质质量,C错误; D.气体摩尔体积L/mol,选项D缺少体积的变量,D错误; 故选B。 4.(25-26高三上·宁夏银川·阶段检测)下列说法不正确的是 A.温度、压强相同时,三种气体的密度关系:ρ(O2)>ρ(Ne)>ρ(H2) B.100g浓度为cmol·L-1稀硫酸中加入一定量的水稀释成0.5cmol·L-1,则加入水的体积小于100mL C.某溶液的密度为1.2g/cm3,Mg2+的质量分数为5%,1L该溶液中的物质的量为5mol D.1mol氧气在放电条件下,有30%转化为臭氧,则放电后混合气体对氢气的相对密度是35.6 【答案】D 【详解】A.温度、压强相同时,气体密度与摩尔质量成正比。O2(32g/mol)>Ne(20g/mol)>H2(2g/mol),密度关系正确,故A说法正确; B. 令加入水的质量为xg,稀释前溶质的质量分数为w1,稀释后溶质的质量分数为w2,利用稀释前后溶质的质量不变,即有100×w1=(100+x)×w2,利用c=,存在c=,0.5c=,三式联立解得,因为硫酸浓度越大,密度越大,因此有>1,解得x<100,水的密度为1g/cm3,因此加入水的体积小于100mL,故B说法正确; C.1L溶液质量1000mL×1.2g/cm3=1200g,m(Mg2+) = 1200g × 5% = 60g,对应2.5molMgCl2,Cl-物质的量为2.5×2=5mol,故C说法正确; D.氧气与臭氧转化的反应方程式为3O2=2O3,1molO2中30%转化为O3,生成0.2mol O3,剩余0.7molO2,总质量32g,总物质的量0.9mol,平均摩尔质量≈35.56g/mol,相同条件下,密度的比值等于其摩尔质量之比,即相对密度为≈17.8,而非35.6,故D说法错误; 故答案为D。 5.(23-24高一上·福建莆田·期中)相对分子质量为M的气态化合物VL(标准状况)溶于mg水中,得到溶液的质量分数为,物质的量浓度,密度为,则下列说法正确的是 A.相对分子质量M可表示为: B.溶液密度可表示为: C.溶液的质量分数可表示为 D.物质的量浓度c可表示为: 【答案】A 【详解】A.,则,,,则相对分子质量M可表示为:,A正确; B.根据,则溶液密度可表示为:,B错误; C.溶液的质量分数可表示为,C错误; D.物质的量浓度c可表示为:,D错误; 故选A。 6.(18-19高一上·江苏南通·期中)NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为3∶2∶1,那么等体积的溶液中,NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量之比是 A.3∶2∶1 B.1∶2∶3 C.6∶3∶2 D.9∶3∶1 【答案】D 【分析】体积一定时,物质的量浓度与物质的量成正比,根据题意求出物质的量浓度即可; 【详解】设NaCl溶液的浓度为a mol/L,则Cl-的物质的量浓度也为a mol/L,设MgCl2溶液的浓度为b mol/L,则Cl-的物质的量浓度为2b mol/L,设AlCl3溶液的浓度为c mol/L,则Cl-的物质的量浓度为3c mol/L,由于NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为3∶2∶1,即a:2b:3c=3∶2∶1,即a:b:c=9∶3∶1。由n=cv可知,等体积溶液,物质的量之比即为浓度之比,故NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量之比是9∶3∶1。综上,本题选D。 7.(19-20高二上·云南文山·开学考试)VL硫酸钾溶液中含有mg钾离子,则溶液中硫酸根离子的物质的量浓度 A.mol·L-1 B.mol·L-1 C.mol·L-1 D.mol·L-1 【答案】D 【详解】K+的物质的量为=mol,根据K2SO4的化学式可知:n()=n(K+)=×mol=mol,则溶液中的物质的量浓度为c==mol·L-1,故答案为D。 8.(25-26高一上·浙江杭州·期中)已知还原性,向溶液中通入标准状况下的体积10.08L,全部被还原,和氧化产物为和。测得反应后溶液中,则原溶液的物质的量浓度为 A. B. C. D. 【答案】C 【详解】已知还原性,FeI2中,Cl2先氧化I-再氧化Fe2+,反应后,说明I-完全被氧化,二价铁离子没有被氧化,只发生2I-+Cl2=2Cl-+I2。FeI2物质的量等于氯气的物质的量,,,原溶液浓度为,故选C。 9.(24-25高一上·江苏宿迁·期中)将相同浓度的和混合溶液加水稀释,稀释过程中随溶液体积的变化曲线如图,下列说法不正确的是(已知) A.将该溶液稀释需用到烧杯、玻璃棒等仪器 B.图中 C.将该溶液与足量盐酸反应最多收集在标准状况下 D.混合溶液中的浓度为 【答案】D 【详解】A.先将量取的溶液倒入烧杯中,然后用玻璃棒搅拌,A正确; B.稀释后溶液体积为时,,此时,根据稀释前后不变,当时,,故,B正确; C.由于钠离子总的物质的量是,根据题意,原混合溶液中,设二者的浓度均相同,则有,解得,碳酸钠与碳酸氢钠与足量盐酸反应都生成二氧化碳气体,根据碳原子守恒可得:,故生成标准状况下的二氧化碳体积为:,C正确; D.根据上述信息可知,,混合溶液中的浓度为,D错误; 故选D。 10.(25-26高一上·黑龙江大庆·期中)下列叙述中正确的是 A.溶液中含,则溶液中的物质的量浓度为 B.高中化学实验室要配制200 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液需称取胆矾50.0 g C.若溶质质量分数为2x %的乙醇溶液的物质的量浓度为,则将其加水稀释至溶质质量分数为x%,所得稀溶液物质的量浓度小于 D.某溶液密度为,溶质摩尔质量为M g/mol,若物质的量浓度为,则该溶液的溶质质量分数为 【答案】D 【详解】A.根据题意,V mL溶液中含,则,由化学式可得,溶液中的浓度为,A错误; B.配制200 mL、1 mol/L的硫酸铜溶液,需胆矾的物质的量为,质量为,但实验室无200 mL容量瓶,应使用250 mL容量瓶,故需称取胆矾,B错误; C.设原溶液密度为,稀释后密度为,原溶液中,即;稀释后,,乙醇溶液加水稀释,密度增大,故,C错误; D.根据,可得,故溶液的溶质质量分数为,D正确; 故答案选D。 11.(25-26高一上·浙江·期中)将一定量铁的氧化物,加入的硫酸溶液中,固体恰好完全溶解,所得溶液中恰好被标准状况下氯气氧化,测x和y的个数之比为 A.3:5 B.7:9 C.1:1 D.4:5 【答案】D 【详解】加入的硫酸溶液(含有0.05 L×4 mol/L×2=0.4 mol氢离子)溶液,恰好使固体完全溶解,所得溶液中FeSO4恰好被标准状况下896 mL氯气(0.04mol)氧化,由反应可知,加入稀硫酸反应后溶液中n(Fe2+)=0.08 mol,与硫酸反应离子方程式写成,将物质的量作系数得到,由电荷守恒可知Fe3+系数为 0.08,由H守恒可知H2O系数为0.2,由Fe、O守恒可得x:y=0.16:0.2=4:5,故选D。 12.(25-26高一上·河南·期中)下列说法正确的是 A.将25 g胆矾()溶于1 L水,该溶液的物质的量浓度为 B.溶液中含,则溶液中的物质的量浓度为: C.同浓度的溶液体积之比为3:2:1,则Cl−浓度之比为3:4:3 D.将w g a%的NaCl饱和溶液蒸发掉水,得到2a%的NaCl溶液 【答案】B 【详解】A.胆矾的物质的量为,但溶于1 L水后,溶液体积大于1 L,实际浓度小于0.1 mol/L,A错误; B.的物质的量为,中的物质的量比为2:3,故的浓度为:,B正确; C.浓度由溶质电离决定,同浓度下浓度比为1:2:3,与体积无关,C错误; D.饱和溶液蒸发析出溶质,仍然是饱和溶液,浓度不变,仍为a%,D错误; 故选B。 13.(19-20高一上·安徽六安·期中)(1)已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题: ①该“84消毒液”的物质的量浓度约为___mol·L-1。(保留小数点后一位) ②某同学取100mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=___mol·L-1。 (2)从矿物学资料查得,二硫化亚铁和硫酸铜在一定条件下发生反应:14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。 当有2.5molFeS2参加反应时,氧化产物的物质的量为__mol,转移的电子__mol。 【答案】 4.0 0.04 1.5 10.5 【分析】根据题中84消毒液的标签可知,本题考查配制一定物质的量浓度的溶液的相关计算,根据及稀释前后溶质物质的量不变分析 【详解】① 根据25%NaClO、1000mL、密度1.19g•cm-3, 故答案为4.0 ②稀释前后溶质的物质的量不变,所以稀释后, 故答案为0.04     (2)由 14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4可知,反应中转移电子数和氧化产物(FeSO4)、FeS2的关系为:21e- ~3FeSO4~5FeS2, 因此当有2.5molFeS2参加反应时,氧化产物的物质的量为1.5mol,转移的电子10.5mol。 故答案为1.5   10.5 14.(25-26高一上·湖南怀化·期中)相对分子质量为M的气态化合物VL(标准状况)溶于mg水中,得到溶液的质量分数为ω%,物质的量浓度,密度为ρg/cm3,完成下列问题: (1)相对分子质量M可表示为:____________。 (2)溶液密度ρ可表示为:___________________。 (3)溶液的质量分数ω%可表示为_________________。 (4)物质的量浓度c可表示为:___________________。 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】【小题1】,则,,,则相对分子质量M可表示为:; 【小题2】根据,则溶液密度可表示为:; 【小题3】溶液的质量分数可表示为; 【小题4】物质的量浓度c可表示为:。 15.(22-23高一上·上海徐汇·期中)质量、物质的量、物质的量浓度等是用于化学计算的常见物理量。 (1)质量之比为16:7:6的三种气体、CO、NO。分子个数之比为_______;氧原子个数之比为_______;相同条件下的体积之比为_______。 (2)标准状况下,17g 的体积为_______,含有氢原子个数为_______,它与标准状况下_______ L 含有相同数目的氢原子。 (3)某气体氧化物的化学式为,在标准状况下,1.28g该氧化物的体积为448mL,则该氧化物的摩尔质量为_______,R的相对原子质量为_______。 (4)同温同压下,气体与气体等体积化合,生成气体,已知反应前后气体的密度不变,则的分子式为_______。 (5)在t℃时将a g 完全溶于水得到V mL溶液,该溶液的密度为;质量分数为w,物质的量浓度为c 。下列计算结果正确的是 A.溶质的质量分数 B.溶质的物质的量浓度 C.溶液密度可表示为 D.上述溶液中再加入V mL水,所得溶液溶质的质量分数小于0.5w (6)将a L 和的混合溶液分成两等份,一份加入b mol 溶液使溶液中的刚好完全沉淀,另一份加入足量NaOH溶液并加热可得到c mol,则原溶液中的物质的量浓度为_______。 (7)将0.24g Mg和0.27g Al的混合物投入到100mL 1mol/L的盐酸中,充分反应后固体完全溶解。向所得溶液中加入2mol/L的NaOH溶液,恰好使金属离子全部沉淀完全。写出加入NaOH溶液发生的相关离子方程式_______,需要NaOH溶液的体积为_______mL。 (8)常温下A和B两种气体组成的混合物(A的摩尔质量大于B的摩尔质量),经分析混合气体中只含有C、O元素: ①当混合物中C、O的质量比总是小于3:8时,混合气体中A和B分别是_______、_______。 ②当混合物中C、O的质量比为1:2时,混合气体中A的体积百分数为_______。 【答案】(1) (2) 22.4L 3NA 33.6L (3) 64g/mol 32 (4)AB (5)D (6) (7) Н+ + ОН- = Н2О、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓ 50mL (8) CO2 O2 20%或50% 【详解】(1)质量之比为16:7:6的三种气体、CO、NO,分子个数之比为;氧原子个数之比为;相同条件下的体积之比等于物质的量之比等于分子数之比,故相同条件下的体积之比为。 (2)标准状况下,17g 的物质的量为,体积为,含有氢原子个数为,它与1.5mol含有相同数目的氢原子,在标准状况下 的体积为。 (3)448mL该氧化物的物质的量为,则该氧化物的摩尔质量为,该氧化物的相对分子质量为64,R的相对原子质量为64-162=32。 (4)同温同压下,气体与气体等体积化合,即方程式中与的化学计量数相同,已知反应前后气体的密度不变,则气体的体积不变,同温同压,气体的体积相同,则气体物质的量不变,则反应的方程式为,则的分子式为AB。 (5)在t℃时将a g 完全溶于水得到V mL溶液,该溶液的密度为;质量分数为w,物质的量浓度为c 。下列计算结果正确的是 A. 溶液的质量为,则溶质的质量分数,故A错误; B. 溶质的物质的量为,溶液体积为V mL,溶质的物质的量浓度,故B错误; C. 根据,则溶液密度可表示为,故C错误; D. 溶质的质量不变,而水的密度比氨水的密度大,混合后溶液质量大于原溶液的2倍,故所得溶液溶质的质量分数小于0.5w,故D正确;故选D。 (6)将a L 和的混合溶液分成两等份,每份的体积为0.5aL,一份加入b mol 溶液使溶液中的刚好完全沉定,则,另一份加入足量NaOH溶液并加热可得到c mol,则,溶液呈电中性,则有,解得,故原溶液中的物质的量浓度为。 (7)0.24gMg的物质的量为,0.27gAl的物质的量为,100mL 1mol/L的盐酸中含有HCl的物质的为1mol/L0.1L=0.1mol,0.01molMg完全反应消耗0.02molHCl,0.01molAl完全反应消耗0.03molHCl,总共消耗0.05molHCl,说明反应后盐酸有剩余,故向所得溶液中加入2mol/L的NaOH溶液,盐酸先参与反应生成氯化钠和水,然后镁离子、铝离子分别为氢氧化钠反应分别生成氢氧化镁、氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式有:Н+ + ОН- = Н2О、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓;恰好使金属离子全部沉淀完全时,溶质为NaCl,根据质量守恒可知:n(NaOH)=n(NaCl)=n(HСl)=0.1mol,故需要NaOH溶液的体积为:。 (8)①由C、O元素组成的气体有:CO2、O2和CO,CO2中C、O元素的质量比是12:32=3:8;CO中C、O元素的质量比是12:16=3:4;O2中C、O元素的质量比为0; 当混合物中C、O的质量比总是小于3:8,说明该混合气体是CO2和O2的混合气体, 又因为A的相对分子质量大于B的相对分子质量,故A为CO2,B为O2。 ②当混合物中C、O的质量比为1:2时,CO2分子中C、O质量之比=3:8<1:2,CO分子中C、O元素的质量比= 3:4>1: 2,O2中C、O元素的质量比= 0 < 1 :2,所以该混合气体可能为CO2和CO或CO和O2, 当为CO和O2时,则A为O2,B为CO,设混合气体中O2和CO的物质的量分别为x、y,则:,解得x : y=1: 4,相同条件下气体体积之比等于物质的量之比,则混合气体中氧气的体积分数为。 当混合气体为CO2和CO时,A为CO2、B为CO,设CO2和CO的物质的量分别为x、y,则:,解得x : y=1:1,相同条件下气体体积之比等于物质的量之比,则混合气体中二氧化碳的体积分数为,混合气体中A的体积百分数为20%或50%。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题04 有关物质的量浓度的计算 重难目标 1.理解物质的量浓度的概念 2.熟练运用物质的量浓度的计算公式 3.灵活运用溶液的稀释与混合规律​ 考情分析 物质的量浓度的计算是高中化学核心考点,在高一上学期期中、期末考试及高考中均以选择题、填空题或计算题形式高频出现,分值约 2-6 分。典型题型包括:直接求算物质的量浓度、离子浓度比较、溶液稀释与混合、质量分数与浓度的换算、图像分析(如稀释过程中离子浓度变化)等。 一、物质的量浓度 定义:表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量 研究对象:混合气体或溶液 物理量符号:cB 单位符号:常用单位是“mol·L-1”或“mol/L” 计算公式: 1.基本公式: 2.衍生公式:(、分别表示溶液密度、溶质B的质量分数、溶质B的摩尔质量,的单位是:g/mL) 二、与物质的量浓度有关的计算 (1)根据定义式计算溶质的物质的量浓度 根据概念表达式cB=,欲求cB,先求nB和V。 计算溶质的物质的量浓度的关键是从已知条件中找出溶质的物质的量(n)和溶液的体积(V),据此求出溶质的物质的量浓度cB。 (2)气体体积(标准状况下)与溶质的物质的量浓度的关系 若已知溶液的体积 (3)溶液中离子浓度的计算 ①单一溶液中溶质组成计算 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(SO)=2c(K2SO4)。 ②混合溶液中电荷守恒计算 根据电荷守恒,溶质所有阳离子带正电荷总数与阴离子带负电荷总数相等。 如在Na2SO4、NaCl混合溶液中,c(Na+)=2c(SO)+c(Cl-),c(Na+)、c(Cl-)分别为7 mol/L、3 mol/L,则c(SO)= mol/L=2 mol/L。 三、溶液的稀释和混合问题 (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。 c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀) m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀) (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)。 c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混) m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混) (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。 题型01 物质的量浓度 【典例1】下列所得溶液中溶质的物质的量浓度等于0.1mol/L的是 A.将标准状况下2.24L HCl溶解在1L水中 B.将1L 0.2mol/L的硫酸溶液加入到1L水中 C.将10g NaOH固体溶解在水中配成250mL溶液 D.将0.05mol Na2O2溶于水配成1升溶液 【对练1】下列溶液中,跟100mL 0.6mol/L NaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度相同的是(以下混合溶液的总体积近似看作各溶液体积之和)                          A.50mL 0.6mol/L MgCl2溶液 B.200mL 0.3mol/L AlCl3溶液与100mL 0.2mol/L AgNO3溶液的混合溶液 C.70ml 1mol/L NaCl溶液与100ml 1mol/L KCl溶液的混合溶液 D.25ml 0.6mol/L HCl溶液 与50mL 0.3mol/L MgCl2溶液的混合溶液 【对练2】(20-21高二下·吉林松原·期末)体积为VmL,密度为的ρg/cm3含有相对分子质量为M的某种物质的溶液,其中溶质为mg,其物质的量浓度为cmol/L,溶质的质量分数为w%,则下列表示正确的是 A. B. C.c= D. 题型02 与物质的量浓度有关的计算 【典例2】(24-25高一上·北京顺义·期中)4gNaOH固体溶于水配成500mL溶液,取出其中50mL,则这50mLNaOH溶液的物质的量浓度为 A.0.04mol/L B.0.2mol/L C.1mol/L D.2mol/L 【对练1】(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期中)下列溶液的物质的量浓度的相关计算正确的是 A.1mol/L各物质的溶液:、、体积之比为,则浓度之比为 B.将的溶液和的溶液等体积混合后,忽略溶液体积变化, C.在标准状况下氨气溶于1L水中配成密度为的氨水,其物质的量浓度为 D.标准状况下,22.4L溶于1L水,盐酸的物质的量浓度为 【对练2】(24-25高一上·山东淄博·期中)下列有关描述正确的是 A.溶液中的浓度为 B.将稀硫酸与溶液等体积混合后(忽略溶液混合时的体积变化),所得盐酸浓度为 C.将5.85gNaCl固体溶于1L水中,得到NaCl溶液的浓度为 D.固体溶于水得到1L溶液,得到的溶液中的浓度为 题型03 溶液的稀释和混合问题 【典例3】在标准状况下,将224 L HCl气体溶于635 mL水中,所得盐酸的密度为1.18 g·cm-3。试计算: (1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是 、 。 (2)取这种盐酸100 mL,稀释至1.18 L,所得稀盐酸的物质的量浓度是 _。 【对练1】(25-26高一上·山东济宁·期中)下列有关溶质的质量分数和物质的量浓度的计算结果错误的是 A.有和的混合溶液,已知其中的物质的量浓度为,的物质的量浓度为,则此溶液中的物质的量浓度为 B.将a mL 的溶液稀释至b mL,稀释后溶液中的物质的量浓度变为 C.标准状况下,将VLA气体(摩尔质量为)溶于0.1L水(密度视为)中,所得溶液的密度为,则此溶液中溶质的物质的量浓度为 D.80g密度为的溶液里含2g ,从中取出一半的溶液中的浓度为 【对练2】(21-22高一上·宁夏银川·期中)下列有关物质的量浓度和质量分数的计算正确的是 A.98%的浓硫酸的物质的量浓度是49%的硫酸的物质的量浓度的二倍 B.20%的氢氧化钠溶液和30%的氢氧化钠溶液等体积混合,混合后溶液的溶质质量分数为25% C.c1 mol/L,ρ1 g/cm3的硫酸溶液与c2 mol/L,ρ2 g/cm3的硫酸溶液等体积混合,得到ρ3 g/cm3的硫酸溶液的浓度为mol/L D.25℃时NaCl饱和溶液(密度为1.17g/cm3)的物质的量浓度约为5.3mol/L(已知25℃时氯化钠在水中的溶解度为36克) 1.(25-26高一上·福建泉州·期中)下列关于物质的量浓度表述正确的是 A.溶液中含有和,总物质的量为 B.配制的溶液时,用托盘天平称量固体 C.用1 L水吸收22.4 L氯化氢(标况下)所得盐酸的浓度是 D.5 g98%的硫酸(密度为)与的硫酸浓度相等 2.(25-26高一上·安徽·期中)甲醛(化学式为)沸点为,易溶于水。标准状况下,甲醛气体溶于水中,得到溶液的质量分数为,物质的量浓度为,密度为,则下列说法错误的是 A. B. C. D. 3.(25-26高一上·河南郑州·期中)一定条件下气体摩尔体积为,将摩尔质量为的气态化合物溶于水中,得到溶液的质量分数为、物质的量浓度为、密度为,则下列叙述正确的是 A.溶液密度可表示为 B.物质的量浓度可表示为 C.溶液质量分数可表示为 D.气体摩尔体积可表示为 4.(25-26高三上·宁夏银川·阶段检测)下列说法不正确的是 A.温度、压强相同时,三种气体的密度关系:ρ(O2)>ρ(Ne)>ρ(H2) B.100g浓度为cmol·L-1稀硫酸中加入一定量的水稀释成0.5cmol·L-1,则加入水的体积小于100mL C.某溶液的密度为1.2g/cm3,Mg2+的质量分数为5%,1L该溶液中的物质的量为5mol D.1mol氧气在放电条件下,有30%转化为臭氧,则放电后混合气体对氢气的相对密度是35.6 5.(23-24高一上·福建莆田·期中)相对分子质量为M的气态化合物VL(标准状况)溶于mg水中,得到溶液的质量分数为,物质的量浓度,密度为,则下列说法正确的是 A.相对分子质量M可表示为: B.溶液密度可表示为: C.溶液的质量分数可表示为 D.物质的量浓度c可表示为: 6.(18-19高一上·江苏南通·期中)NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为3∶2∶1,那么等体积的溶液中,NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量之比是 A.3∶2∶1 B.1∶2∶3 C.6∶3∶2 D.9∶3∶1 7.(19-20高二上·云南文山·开学考试)VL硫酸钾溶液中含有mg钾离子,则溶液中硫酸根离子的物质的量浓度 A.mol·L-1 B.mol·L-1 C.mol·L-1 D.mol·L-1 8.(25-26高一上·浙江杭州·期中)已知还原性,向溶液中通入标准状况下的体积10.08L,全部被还原,和氧化产物为和。测得反应后溶液中,则原溶液的物质的量浓度为 A. B. C. D. 9.(24-25高一上·江苏宿迁·期中)将相同浓度的和混合溶液加水稀释,稀释过程中随溶液体积的变化曲线如图,下列说法不正确的是(已知) A.将该溶液稀释需用到烧杯、玻璃棒等仪器 B.图中 C.将该溶液与足量盐酸反应最多收集在标准状况下 D.混合溶液中的浓度为 10.(25-26高一上·黑龙江大庆·期中)下列叙述中正确的是 A.溶液中含,则溶液中的物质的量浓度为 B.高中化学实验室要配制200 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液需称取胆矾50.0 g C.若溶质质量分数为2x %的乙醇溶液的物质的量浓度为,则将其加水稀释至溶质质量分数为x%,所得稀溶液物质的量浓度小于 D.某溶液密度为,溶质摩尔质量为M g/mol,若物质的量浓度为,则该溶液的溶质质量分数为 11.(25-26高一上·浙江·期中)将一定量铁的氧化物,加入的硫酸溶液中,固体恰好完全溶解,所得溶液中恰好被标准状况下氯气氧化,测x和y的个数之比为 A.3:5 B.7:9 C.1:1 D.4:5 12.(25-26高一上·河南·期中)下列说法正确的是 A.将25 g胆矾()溶于1 L水,该溶液的物质的量浓度为 B.溶液中含,则溶液中的物质的量浓度为: C.同浓度的溶液体积之比为3:2:1,则Cl−浓度之比为3:4:3 D.将w g a%的NaCl饱和溶液蒸发掉水,得到2a%的NaCl溶液 13.(19-20高一上·安徽六安·期中)(1)已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题: ①该“84消毒液”的物质的量浓度约为___mol·L-1。(保留小数点后一位) ②某同学取100mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=___mol·L-1。 (2)从矿物学资料查得,二硫化亚铁和硫酸铜在一定条件下发生反应:14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。 当有2.5molFeS2参加反应时,氧化产物的物质的量为__mol,转移的电子__mol。 14.(25-26高一上·湖南怀化·期中)相对分子质量为M的气态化合物VL(标准状况)溶于mg水中,得到溶液的质量分数为ω%,物质的量浓度,密度为ρg/cm3,完成下列问题: (1)相对分子质量M可表示为:____________。 (2)溶液密度ρ可表示为:___________________。 (3)溶液的质量分数ω%可表示为_________________。 (4)物质的量浓度c可表示为:___________________。 15.(22-23高一上·上海徐汇·期中)质量、物质的量、物质的量浓度等是用于化学计算的常见物理量。 (1)质量之比为16:7:6的三种气体、CO、NO。分子个数之比为_______;氧原子个数之比为_______;相同条件下的体积之比为_______。 (2)标准状况下,17g 的体积为_______,含有氢原子个数为_______,它与标准状况下_______ L 含有相同数目的氢原子。 (3)某气体氧化物的化学式为,在标准状况下,1.28g该氧化物的体积为448mL,则该氧化物的摩尔质量为_______,R的相对原子质量为_______。 (4)同温同压下,气体与气体等体积化合,生成气体,已知反应前后气体的密度不变,则的分子式为_______。 (5)在t℃时将a g 完全溶于水得到V mL溶液,该溶液的密度为;质量分数为w,物质的量浓度为c 。下列计算结果正确的是 A.溶质的质量分数 B.溶质的物质的量浓度 C.溶液密度可表示为 D.上述溶液中再加入V mL水,所得溶液溶质的质量分数小于0.5w (6)将a L 和的混合溶液分成两等份,一份加入b mol 溶液使溶液中的刚好完全沉淀,另一份加入足量NaOH溶液并加热可得到c mol,则原溶液中的物质的量浓度为_______。 (7)将0.24g Mg和0.27g Al的混合物投入到100mL 1mol/L的盐酸中,充分反应后固体完全溶解。向所得溶液中加入2mol/L的NaOH溶液,恰好使金属离子全部沉淀完全。写出加入NaOH溶液发生的相关离子方程式_______,需要NaOH溶液的体积为_______mL。 (8)常温下A和B两种气体组成的混合物(A的摩尔质量大于B的摩尔质量),经分析混合气体中只含有C、O元素: ①当混合物中C、O的质量比总是小于3:8时,混合气体中A和B分别是_______、_______。 ②当混合物中C、O的质量比为1:2时,混合气体中A的体积百分数为_______。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题04 有关物质的量浓度的计算(重难点讲义)化学鲁科版必修第一册
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专题04 有关物质的量浓度的计算(重难点讲义)化学鲁科版必修第一册
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