2020高考化学一轮复习专题1-2 物质的量浓度(教案)含答案

1.2物质的量浓度
考纲要求：
1.了解物质的量浓度的含义。

2．了解配制一定物质的量浓度溶液的方法。

考点一| 物质的量浓度
[教材知识层面]
1．概念：表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量，符号为c B。

2．表达式：c B＝n B V；
3．单位：mol·L－1或mol/L。

4．相同浓度溶液中某些物理量之间的关系：
现有两种溶液：①1 mol·L－1KCl溶液、②1 mol·L－1 BaCl2溶液，请用“相同”或“不同”填写下表：
取不同体积的KCl溶液取相同体积的两种溶液
c(溶质) 相同相同
ρ(溶液) 相同不同
n(溶质) 不同相同
m(溶质) 不同不同
[高考考查层面]
命题点1对物质的量浓度概念的理解及简单计算
物质的量浓度有两个因素决定，即溶质物质的量和溶液的体积。

理解物质的量浓度要从上述两个方面进行，再者，也要注意溶质浓度与具体所含微粒浓度的关系。

(1)描述物质的量浓度中的体积是指溶液的体积，而不是指溶剂的体积。

(2)溶液体积的单位是L，根据密度计算溶液体积的单位一般是mL，要注意单位的换算。

(3)溶质的浓度和离子的浓度不同，要注意根据化学式具体分析计算，如1 mol·L－1的Al2(SO4)3溶液中Al3＋的物质的量浓度不是1 mol·L－1，而是2 mol·L－1。

[典题示例1]判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)含1 mol溶质的任何溶液，物质的量浓度一定相等。

()
(2)配制1 mol·L－1NaCl溶液1 L，其方法是：将58.5 g NaCl溶于1 L水中。

()
(3)体积相同、物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的粒子数一定相同。

()
(4)1 L 0.5 mol·L－1 CaCl2溶液中，Ca2＋与Cl－的物质的量浓度都是0.5 mol·L－1。

()
(5)从1 L 0.2 mol·L－1的NaOH溶液中取出10 mL，这10 mL溶液的物质的量浓度是2 mol·L－1。

()
【答案】(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×
命题点2 考查物质的量、溶质的质量分数、物质的量浓度之间的换算
突破物质的量浓度计算要注意的两个关键点
(1)牢记定义式，灵活利用守恒推导。

由定义式出发，运用守恒(溶质守恒、溶剂守恒等)及公式：c ＝n
V 、
溶质的质量分数＝溶质的质量
溶液的质量
×100%进行推理，注意密度的桥梁作用，不要死记公式。

(2)灵活运用假设，注意单位换算。

例如：已知溶质的质量分数w ，溶液的密度为ρ g·cm －
3，溶质的摩尔质量为M g·mol －
1，求物质的量浓度c 。

假设溶液为1 L ，所以溶液质量为1 000ρ g ，溶质的质量为1 000ρw g ，溶质的物质的量为1 000ρw M mol ，
这样可求出该溶液的物质的量浓度c ＝1 000ρw M
mol·L －
1。

[典题示例2]已知某饱和NaCl 溶液的体积为V mL ，密度为ρ g/cm 3，溶质的质量分数为w ，物质的量浓度为c mol/L ，溶液中含NaCl 的质量为m g 。

(1)用m 、V 表示溶液的物质的量浓度________。

(2)用w 、ρ表示溶液的物质的量浓度________。

(3)用c 、ρ表示溶质的质量分数________。

(4)用w 表示该温度下NaCl 的溶解度________。

【答案】(1)1 000m 58.5V mol/L (2)1 000ρw
58.5 mol/L
(3)58.5c 1 000ρ×100% (4)100w
100－w
g 【解析】(1)c ＝m /58.5V /1 000＝1 000m 58.5V mol/L 。

(2)c ＝1 000 mL×ρ g/mL×w 58.5 g/mol×1 L ＝1 000ρw 58.5 mol/L 。

(3)w ＝58.5 g/mol·c mol/L 1 000 mL·ρ g/mL ×100%＝58.5c
1 000ρ×100%。

(4)S 100＝w 100－w ，S ＝100w
100－w
g 。

[典题示例3]将标准状况下的a L 氯化氢气体溶于100 g 水中，得到的盐酸的密度为b g/mL ，则该盐酸的物质的量浓度(mol/L)是( )
A.a 22.4
B.ab
22 400 C. 1 000ab 2 240＋36.5a D.ab
22 400＋36.5a
【答案】C
【解析】根据c ＝n V 进行计算，n ＝a
22.4 mol ，V ＝a 22.4×36.5 g ＋100 g 1 000b g/L
，可知C 正确。

命题点3 关于溶液稀释或混合的计算
解答溶液稀释或混合的计算问题，要活用“守恒思想”。

1．溶液稀释规律
(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m 1w 1＝m 2w 2。

(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c 1V 1＝c 2V 2。

(3)溶液质量守恒，m (稀)＝m (浓)＋m (水)(体积一般不守恒)。

2．同溶质不同物质的量浓度溶液的混合计算
(1)混合后溶液体积保持不变时，c 1V 1＋c 2V 2＝c 混×(V 1＋V 2)。

(2)混合后溶液体积发生改变时，c 1V 1＋c 2V 2＝c 混V 混，其中V 混＝m 混
ρ混。

3．溶质相同、质量分数不同的两溶液混合规律 同一溶质、质量分数分别为a %、b %的两溶液混合。

(1)等体积混合： ①当溶液密度大于1 g·cm
－3
时，结果是溶液浓度越大，密度越大，如H 2SO 4、HNO 3、HCl 、NaOH 等溶
液等体积混合后溶质质量分数w >1
2
(a %＋b %)。

②当溶液密度小于1 g·cm －3
时，结果是溶液浓度越大，密度越小，如酒精、氨水等溶液等体积混合后，
质量分数w <1
2
(a %＋b %)。

(2)等质量混合：
两溶液等质量混合时(无论ρ>1 g·cm －3还是ρ<1 g·cm －
3)，则混合后溶液中溶质的质量分数w ＝12(a %＋b %)。

[典题示例5]V L Fe 2(SO 4)3溶液中含有a g SO 2－
4，
取此溶液0.5V L ，用水稀释至2V L ，则稀释后溶液中Fe 3＋
的物质的量浓度为( ) A.a 576V mol/L B.125a
36V mol/L C.250a 36V mol/L D.125a 48V
mol/L 【答案】A
【解析】依题意知，c (SO 2－
4)＝
a 96V mol/L ，c (Fe 3＋
)＝2×a 3×96V ＝a 144V mol/L ，故有a 144V
×0.5V ＝2V ×c B ，c B ＝
a
576V
mol/L 。

[典题示例6] (1)将3p %的硫酸与同体积的p %的硫酸混合得到q %的稀硫酸，则p 、q 的关系正确的是
________(填序号，下同)。

①q ＝2p ②q >2p ③q <2p ④无法确定
(2)若上题中的溶质是乙醇而非硫酸，则p 、q 的关系是________。

①q ＝2p ②q >2p ③q <2p ④无法确定
【答案】(1)② (2)③
【解析】当等体积混合时，设浓溶液的密度为ρ1，稀溶液的密度为ρ2，体积各为1 L ，则混合后 w ＝ρ1·1 L×3p %＋ρ2·1 L×p %ρ1＋ρ2×1 L ＝(3ρ1＋ρ2ρ1＋ρ2)×p %
＝(1＋2
1＋ρ2ρ1
)p %
则当ρ1>ρ2时，如H 2SO 4溶液、HNO 3溶液，w >2p %； 当ρ1<ρ2时，如氨水、酒精溶液，w <2p %。

[考点达标层面]
1．有硫酸镁溶液500 mL ，它的密度是1.20 g/cm 3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是( )
A ．溶质的质量分数是24.0%
B ．溶液的物质的量浓度是2.4 mol/L
C ．溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40
D ．硫酸根离子的质量分数是19.2% 【答案】C
【解析】由Mg 2＋
的质量分数知MgSO 4的质量分数为120
24
×4.8%＝24.0%，其浓度为c ＝1 000 cm 3/L×1.20 g/cm 3×24.0 %
120 g/mol
＝2.4 mol/L ，溶质与溶剂的物质的量之比为24120∶7618≈1∶21，SO 2－
4的质量分数为9624×4.8%＝19.2%。

2．在t ℃时，将a g NH 3完全溶于水，得到V mL 溶液，假设该溶液的密度为ρ g/mL ，质量分数为w ，其中含有NH ＋
4的物质的量是b mol ，下列叙述正确的是( )
A ．溶质的质量分数w ＝a ρV －a ×100%
B ．溶质的物质的量浓度c ＝1 000a
35V mol/L
C ．溶液中c (OH －)＝1 000b V
mol/L ＋c (H ＋
)
D ．向上述溶液中加入V mL 水，所得溶液的质量分数大于0.5w 【答案】C
【解析】溶质的质量分数w ＝a
ρV ×100%，A 错误；在计算时氨水中的溶质是NH 3，而不是NH 3·H 2O ，将
w ＝a ρV ×100%代入公式c ＝1 000ρw M ，化简可得c ＝1 000a 17V mol/L ，B 错误；氨水中含有的阳离子为H ＋和NH ＋
4，
含有的阴离子只有OH －
，根据电荷守恒可知C 正确；由于氨水的密度小于水的密度，与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的2倍，故其质量分数小于0.5w ，D 错误。

考点二| 一定物质的量浓度溶液的配制
[教材知识层面]
1．主要仪器
天平、药匙、量筒、玻璃棒、烧杯、容量瓶、胶头滴管。

2．容量瓶的构造及使用
(1)容量瓶上标有温度、规格和刻度线。

常用规格有50 mL、100 mL、250 mL、1 000 mL等。

(2)容量瓶在使用前要检查是否漏水，其操作顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°→倒立。

3．配制过程
以配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液为例。

(1)计算：需NaCl固体的质量为5.9 g。

(2)称量：用托盘天平称量NaCl固体。

(3)溶解：将称量好的NaCl固体放入烧杯中，用适量蒸馏水溶解。

(4)移液：待烧杯中的溶液冷却至室温后，用玻璃棒引流将溶液注入100 mL容量瓶。

(5)洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2～3次，洗涤液全部注入容量瓶，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。

(6)定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面距瓶颈刻度线1～2_cm时，改用胶头滴管，滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切。

(7)摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。

配制流程图如下图所示：
[高考考查层面]
命题点1溶液配制过程中重要仪器的使用
仪器注意事项或作用
[典题示例1]判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)容量瓶在使用前应检查是否漏液。

()
(2)实验室需要950 mL 0.1 mol/L的NaCl溶液，配制时应选用1 000 mL容量瓶。

()
(3)若移液前容量瓶内有少量水，能使所配溶液浓度偏低。

()
(4)配制一定物质的量浓度的溶液时，两次用到玻璃棒，其作用分别是搅拌和引流。

()
【答案】(1)√(2)√(3)×(4)√
【解析】(1)配制溶液时需将容量瓶倒置振荡，故使用前应检验是否漏水。

(2)实验室没有规格为950 mL 的容量瓶，故应选用1 000 mL容量瓶。

(3)对所配溶液浓度无影响。

(4)溶解时用玻璃棒搅拌，加速溶解；移液时用玻璃棒引流。

[典题示例2]用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。

下列图示对应的操作规范的是()
【答案】B
【解析】用托盘天平称量物体的质量时，应“左物右码”，A 错误。

转移溶液时应使用玻璃棒引流，C 错误。

定容时胶头滴管不能插入容量瓶内部，D 错误。

命题点2 一定物质的量浓度溶液配制过程中的误差分析
误差分析的依据为c ＝n V ＝m
MV ，现以配制NaOH 溶液为例，从以下两个方面具体分析。

(1)常见实验操作所造成的误差。

能引起误差的一些操作 因变量 c /(mol·L －
1)
m V 砝码与药品颠倒(使用游码)
减小 － 偏低 称量时间过长 减小 － 用滤纸称NaOH 减小 － 向容量瓶注液时少量溅出 减小 － 未洗涤烧杯和玻璃棒 减小 － 定容时，水多用滴管吸出 减小 － 定容摇匀后液面下降再加水 － 增大 砝码沾有其他物质或已生锈 增大 － 偏高 未冷却至室温就注入容量瓶定容
－ 减小 称量前小烧杯内有水
－ － 不变
定容后经振荡、摇匀、静置，液面下降
－
－
(2)容量瓶读数所造成的误差图示：
图1使所配溶液体积偏大，浓度偏小；图2使所配溶液体积偏小，浓度偏大。

[典题示例3]用“偏大”“偏小”或“无影响”填空。

(1)配制500 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液，用托盘天平称取胆矾80.0 g：________。

(2)用Na2CO3·10H2O晶体配制Na2CO3溶液，Na2CO3晶体已部分失去结晶水，用该晶体所配Na2CO3溶液的物质的量浓度：________。

(3)配制NaOH溶液时，天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片，其他操作均正确：________。

(4)配制NaOH溶液时，NaOH固体放在烧杯中称量时间过长：________。

(5)配制一定物质的量浓度NaOH溶液，需称量溶质4.4 g，称量时砝码和药品放置颠倒(1 g以下用游码)：________。

(6)用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后，用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中：________。

(7)用量筒量取浓硫酸时，仰视读数：________。

(8)配制NaOH溶液时，将称量好的NaOH固体放入小烧杯中溶解，未经冷却立即转移到容量瓶中并定容：____________________________________________________________。

(9)转移后，未洗涤小烧杯和玻璃棒，或者未将洗涤液一并转移至容量瓶中：________。

(10)定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线：________。

【答案】(1)偏小(2)偏大(3)偏小(4)偏小(5)偏小(6)偏大(7)偏大(8)偏大(9)偏小(10)偏小【解析】(1)应称取胆矾质量为125 g。

(2)相当于所取溶质Na2CO3质量偏大。

(3)NaOH腐蚀纸片，会沾在纸片上。

(4)称量时间过长NaOH会潮解。

(5)相当于所称NaOH质量为3.6 g。

(6)量筒不能用蒸馏水洗涤，否则相当于所量取硫酸的量变大。

(7)仰视时所量取浓硫酸体积偏大。

(8)相当于所配溶液体积减小。

(9)溶质未全部转移到容量瓶中。

(10)加水超过刻度线，则所配溶液体积偏大。

[考点达标层面]
1．实验室需要配制0.50 mol/L NaCl溶液480 mL。

按下列操作步骤填上适当的文字，以使整个操作完整。

(1)选择仪器。

完成本实验所必需的仪器有：托盘天平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、________、________以及等质量的几片滤纸。

(2)计算。

配制该溶液需称取NaCl晶体的质量为________g。

(3)称量。

①天平调平之后，应将天平的游码调至某个位置，请在下图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置：
②称量过程中NaCl晶体应放于天平的________(填“左盘”或“右盘”)。

③称量完毕，将药品倒入烧杯中。

(4)溶解、冷却，该步实验中需要使用玻璃棒，目的是________________。

(5)转移、洗涤。

在转移时应使用________________引流，洗涤烧杯2～3次是为了________________。

(6)定容，摇匀。

(7)在配制过程中，某学生观察定容时液面情况如图所示，所配溶液的浓度会________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

【答案】(1)500 mL容量瓶胶头滴管(2)14.6(3)①
②左盘(4)搅拌，加速溶解(5)玻璃棒保证溶质全部转移至容量瓶中(7)偏低
【解析】配制480 mL 0.50 mol/L 的NaCl溶液，必须用500 mL容量瓶。

m(NaCl)＝0.50 mol/L×0.5 L×58.5 g·mol－1＝14.6 g。

用托盘天平称量时，药品放在左盘，配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为：计算→称量(或量取)→溶解、冷却→转移、洗涤→定容、摇匀→装瓶贴签。

定容时仰视液面会造成溶液体积偏大，浓度偏低。

以“氧化还原滴定”为载体串联物质的量浓度的相关知识
高考载体
用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。

若需配制浓度为
0.010 00 mol·L－1的K2Cr2O7标准溶液250 mL，应准确称取一定质量的K2Cr2O7(保留4位有
效数字，已知M K2Cr2O7＝294.0 g·mol－1)。

[知识串联设计]
(1)计算配制250 mL 0.010 00 mol/L K2Cr2O7溶液时需要准确计量K2Cr2O7的质量是________g。

〖考查一定物质的量浓度的计算〗
(2)配制该标准溶液时，下列仪器中不必要用的有________(用编号表示)。

①电子天平②烧杯③量筒④玻璃棒⑤容量瓶⑥胶头滴管⑦移液管
〖考查一定物质的量浓度溶液配制所需仪器〗
(3)配制0.010 00 mol/L K2Cr2O7溶液的操作步骤为(填写空白)：
计算⇒称量⇒________⇒移液⇒洗涤⇒________⇒摇匀。

〖考查一定物质的量浓度溶液的配制步骤〗
(4)配制0.010 00 mol/L K2Cr2O7溶液时，下列操作对配制结果有何影响？
①配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒________。

②定容时，仰视刻度线________。

〖考查一定物质的量浓度溶液配制的误差分析〗
(5)配制0.010 00 mol/L K2Cr2O7溶液，定容时不慎加水超过了刻度线，应如何操作？
________________________________________________________________________。

〖考查一定物质的量浓度溶液配制的实验操作〗
(6)用0.010 00 mol/L K2Cr2O7溶液滴定20.00 mL未知浓度的含Fe2＋的溶液，恰好完全反应时消耗10.00 mL K2Cr2O7溶液，则溶液中Fe2＋的物质的量浓度是多少？
________________________________________________________________________。

(已知：6Fe2＋＋Cr2O2－7＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O)
〖考查一定物质的量浓度的计算〗【答案】(1)0.735 0(2)⑦(3)溶解定容
(4)①偏低②偏低
(5)重新配制(6)0.03 mol/L。