物质的量浓度及其计算

a、在0.1 mol/L 的H2SO4 中 H2SO4= 2H+ + SO42c(SO42-) = c(H2SO4) = 0.1 mol/L c(H+) = 0.2 mol/L b、在c(OH-)均为0.1 mol/L的NaOH、Ba(OH)2溶液 NaOH = Na+ + OHc(NaOH) = c(Na+) = c(OH-) = 0.1 mol/L Ba(OH )2= Ba2+ + 2OH-
3 2 4
在同一溶液中，不同粒子（分子、离子等）的物质 的量浓度之比等于其粒子数目之比。
例1. 下列溶液中c (Cl-)与50 mL 1mol/L的AlCl3溶 液中氯离子浓度相等的是(
C )。
A. 150mL 1mol/L NaCl溶液 B. 75mL 2mol/L NH4Cl溶液 C. 75mL 1mol/L FeCl3溶液 D. 150mL 2mol/L MgCl2溶液
c（B）＝
n（B） V(aq)
n（B）＝c（B）×V
V＝n（B）／c（B）
① V 是指溶液的体积，单位：L ② n 是指溶质的物质的量，单位：mol
③ c 为溶质的物质的量浓度单位： mol/L
④从一定物质的量浓度的溶液中取出任意 体积的溶液，物质的量浓度不变。但随体 积变化，其中溶质的物质的量发生变化。 ⑤适用范围：适用于溶液中的溶质和密闭
例2. 1L Al2(SO4)3溶液中，含m g Al3+，求c(Al3+)
m /18 m/27 mol/L，c(SO42-) = _________ = ___________ m/54 mol/L，c[Al2(SO4)3 ] = _________mol/L 。
②电荷守恒规律：任何溶液都呈电中性，则
① 若已知溶质质量 m n M m n
N n NA
n c V
c
② 若已知溶液中某粒子的个数 N
n
n c V
c
（2）物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度
的换算。
① 物质的量浓度与溶质的质量分数的换算。
M
n c V
ρ
m(溶 质) ω m(溶 液)
已知某溶液中溶质的质量分数为 ω，溶液密度为 ρ， 溶液体积为 1 L，则其物质的量浓度为
ac A
m c M cH b c B n c N c OH
a m b n

例1：某盐的混合物中Na+、Mg2+、Cl-的物质的量浓 度分别为0.2 mol/L、0.4 mol/L、0.4 mol/L，则SO42的物质的量浓度为（ C ） A、0.1 mol/L C、 0.3 mol/L [解析] B 、0.2 mol/L D、 0.4 mol/L
n c1V1 c2V2 c m1 m2 3 V 10
例1：将质量分数为 30%和10%的氨水分别进行等体
积混合和等质量混合，所得溶液中溶质的质量分数分 别为 a 和 b；将质量分数为30%和10%的硫酸分别等 体积和等质量混合，所得溶液中溶质的质量分数分别
d>b=e>a 。 为 d 和 e。则a、b、d、e的大小关系是__________
(2)用S、d表示NaCl的物质的量浓度
1000dS c mol L1 _____________________ 。 58.5(100 S)
（3）标准状况下，一定体积的气体溶于水形成
溶液，计算该溶液中溶质的物质的量浓度。
① 若已知气体的体积和溶液的体积
V (气 体) n -1 22.4 L· mol
A、0.2 mol/L
C、0.5 mol/L
B、0.3 mol/L
D、0.6 mol/L
例3. 某氯化镁溶液的密度为1.18 g· cm－3，其中镁
离子的质量分数为5.1%，300 mL该溶液中Cl－的
物质的量约等于( D )
A．0.37 mol C．0.74 mol
解析：
B．0.63 mol D．1.5 mol
ρ(g mL1 ) 1000(mL) ω 1 nB M(g mol ) cB V 1(L)
1000 ρω 1 mol L M
1000 ρ 1 换算公式： c B m ol L M
M：溶质B的摩尔质量；ρ：溶液密度（g· mL-1）
例. 一定温度下，NaOH溶液体积为 V mL，溶液 密度为 d g· cm-3，质量分数为 ω，物质的量浓度 为 c mol· L-1，该溶液中含有NaOH的质量为 m g。 （1）用m、V表示NaOH的物质的量浓度
容器中的气体
注意： 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。 例：CaO 溶于水后溶质是Ca(OH)2。 Na2O 溶于水后溶质是NaOH。
②带有结晶水的物质作为溶质时，其“物质 的量”的计算，用带有结晶水的物质的质 量除以带有结晶水的物质的摩尔质量即可。 例如：a克 CuSO4· 5H2O 作为溶质，则溶质 “物质的量”的求法为：
1000 1000S c c M M (100 S )
注意:用溶解度与质量分数换算时，必须是饱和溶液。
例. 一定温度下，NaCl饱和溶液体积为 V mL， 溶液密度为 d g· cm-3，溶解度为 S。
S ω 100% 100 S (1)用 S 表示NaCl的质量分数________________ 。
ag a n(C uSO mol 4) 1 250g mol 250
练习：
1、将4g NaOH配制成100 mL溶液，该溶液的物质
1mol/L 。 的量浓度c(NaOH)=_________
2、100 mL 1mol/L Na2SO4溶液中，Na2SO4 的物
0.1 mol ； 从中倒出20 mL，其浓度 质的量是_________ 1 mol/L 。 是__________
3
注意：
当溶液密度ρ ＞ 1g· cm-3时，通常浓度(质量分数
或物质的量浓度)越大，密度也越大。等体积混合
ω1 ω 2 后质量分数 ω 混 2
(硫酸、硝酸等)
如：质量分数为50%与 30%的硫酸等体积混合， 所得溶液中 ω (H2SO4) ＞ 40%
当溶液密度ρ ＜ 1g· cm-3时，浓度(质量分数或 物质的量浓度)越大，密度越小。等体积混合后， ω1 ω 2 质量分数 ω 混 (氨水、酒精) 2
25m mol L1 V _________Baidu Nhomakorabea__________ 。
（2）用ω、d表示NaOH的物质的量浓度
-1 25d ω mol· L ____________________。
② 物质的量浓度与溶解度的换算。
m (溶 质 ) S 100g m(溶 剂)
S 1000 0 100 S
n c V (溶 液)
V(气体)
n
c
注意：当气体溶于一定体积的水后，溶液的体 积不再是原来水的体积。
② 若已知溶液的密度
在标准状况下，a L气体（摩尔质量为 M g/mol)完全溶
于 b mL水中，所得溶液的密度为 ρ g/cm3，求其物质的
量浓度 c 。
a n mol 22.4
a M b V 22.4 mL 10 3 L· mL-1 ρ
c(OH-) = 2c(Ba2+) = 0.1 mol/L c[Ba(OH)2] = c(Ba2+) = 0.05 mol/L
c、在Al2(SO4)3溶液中
Al2(SO4)3 的电离方程 Al2(SO4)3 = 2Al3+ + 3SO42-
cAl2 (SO4 )3 : c Al
: cSO 1 : 2 : 3
20% 混合，ω(HCl)=__________
(2) 90%的浓硫酸与水等质量混合，
45% ω(H2SO4 ) =___________
b) 等体积混合：因溶液的密度不同，溶质的质量分
数可能大于或小于平均值。
ρ 1 V ω 1 ρ 2 V ω 2 ρ 1ω 1 ρ 2 ω 2 ω混 ρ1 V ρ 2 V ρ1 ρ 2 ω1 ω 2 ρ 1g cm ，ω 混 2 ω1 ω 2 3 ρ 1g cm ，ω 混 2
先列出电荷守恒式：
0.2 2 0.4 - 0.4 c( SO4 ) mol/ L 0.3mol/ L 2
2
例2：在含有MgCl2、NaCl和K2SO4的混合溶液 中，已知c(Cl-)=1.5 mol/L，c(K+)= 1 mol/L ， c(Na+)= 0.5 mol/L，则c (Mg2+)为( C )
需浓硫酸的体积：
n 500mL 1mol/L V( 浓 硫 酸 ) 27.2mL c 18.4mol/L
② 溶质相同的溶液混合后溶液浓度的计算
a) 等质量混合：两溶液等质量混合后，混合液中溶
1 2
2
质的质量分数( 混
)，与溶液密度无关。
例如: (1) 质量分数分别为10%和30%的盐酸等质量
3、将40 g NaOH溶解在 1L水中，其物质的量浓
度是1 mol/L吗？
不是
4、 25.0 g 的CuSO4 ·5H2O 溶于水配成 2 L溶液，
0.05 则溶质的物质的量浓度为__________mol/L.
二、物质的量浓度的计算：
（1）已知溶液的体积和溶质的质量，计算
溶质的物质的量浓度：
如：质量分数为 30%与 10% 的氨水等体积混合， 所得溶液中 ω (NH3) ＜20%
c) 以任意体积比混合：
(稀溶液混合时，体积可以近似相加)
n c1V1 c2V2 c V V1 V2
浓溶液混合或将浓溶液稀释时，体积不能相加，
此时，V总≠V1+V2，必须由溶液的质量和密度来计
算体积，并将 mL化成 L。
m浓 ·ω浓 = m稀 ·ω稀（溶质的质量不变）
c浓 · V浓 = c稀 · V稀（溶质的物质的量不变）
例：配制500 mL 1 mol/L硫酸溶液，需用质量分数为 27.2 mL 98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的体积是________ 浓硫酸的物质的量浓度：
1000 ρω 1000 1.84 98% c 浓 硫 酸 mol/L 18.4mol/L M 98
1.掌握物质的量浓度的概念。 2.掌握溶液浓度的有关换算和计算方法。 3.了解物质的量浓度溶液的配制方法。 4.了解化学定量实验中的误差分析方法。
一、物质的量浓度
1、定义：
c（Ｂ）
——单位体积溶液中所含溶质B的物质的量 ——单位：mol / L 或 mol· L-1 ——计算公式：
溶 质Ｂ的物质的量浓度 ＝ （mol／L） 溶质B的物质的量（mol） 溶液的体积（L）
3 300 mL 1 . 18 g cm 5.1% 2 n( Mg ) 0.75mol 1 24g mol
n(Cl ) 2 0.75mol 1.5mol
（5）溶液稀释或混合时物质的量浓度的计算
① 溶液稀释定律
稀释浓溶液时，溶液的体积、质量、浓度 和溶质的质量分数发生了变化，但溶质的质量、 物质的量不变。因此有：
[解析]由上述总结可知，a< 20% ，b= 20% ，
d>20%，e= 20% ，所以d>b=e>a。
例2： 若以ω1和ω2分别表示物质的量浓度为a mol/L和 b mol/L的氨水的质量分数，且知2a=b，则下列推断 正确的是(氨水的密度比纯水小) A、2ω1= ω2 C、ω2> 2ω1 ( C )。 B、 2ω2= ω1 D、ω1< ω2< 2ω1
溶液中阳离子所带的正电荷总数等于阴离子
所带的负电荷总数。（高考重点）
如：1. 在Na2SO4溶液中
电荷守恒
c(Na+) ×1= c(SO42-) ×2
2. 在K2SO4、MgSO4的混合溶液中
电荷守恒
c(K+) ×1+ c(Mg2+) ×2= c(SO42-) ×2
对于含有Aa+、Bb-、Mm+、Nn-及H+、OH-等的 溶液中，电荷守恒通式为:
n 1000a ρ c mol/L v aM 22.4b
(4) 溶液中离子浓度之间的关系及电荷守恒原理
① 若溶质不发生电离（如：蔗糖、酒精等），
则溶质在溶液中以分子形式存在，溶质的
浓度就是分子的浓度；
② 定组成定律：在溶液中，溶质发生电离，
阳离子与阴离子的物质的量浓度之比 = 化
学组成中离子个数之比。