高一化学必修一讲义:有关物质的量浓度的计算
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有关物质的量浓度的计算
【教学目标】
1、建立n 、M 、V m 、c 之间相互转化关系及进行简单计算的思维模型
2、掌握常见物质的量浓度的计算类型 【知识梳理】
一、根据定义式计算溶质的物质的量浓度:根据概念表达式c B =n B
V ,欲求c B ,先求n B 和V
与物质的量相关的公式
公式
①n =N N A
②n =V
22.4
③n =m M
④n =cV 溶液
1、若已知溶质的质量m :
2、若已知溶质粒子的数目N :
【即学即练1】
1、游泳池里的水一般常加适量的硫酸铜,用以杀灭其中的细菌,而对游泳者的身体无害。现取一水样300 mL ,经分析其中含有0.019 2 g Cu 2+
,则水样中硫酸铜的物质的量浓度为________mol·L -
1
2、已知V L 硫酸铁溶液中含Fe 3+
m g ,则该溶液中Fe 3+
的物质的量浓度为_____mol·L -
1,SO 2-
4的物质的量浓度为______mol·L -
1,溶质的物质的量浓度为________mol·L -
1
3、若20g 密度为ρg·cm -
3的Ca(NO 3)2溶液中含有2gCa(NO 3)2,则溶液中NO -
3的物质的量浓度为( )
A .ρ400mol·L -1
B .20ρmol·L -1
C .50ρ41mol·L -1
D .25ρ41mol·L -
1
二、物质的量浓度、溶质的质量分数和溶解度的换算
物质的量浓度、质量分数、溶解度之间的关系
1、市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%,密度为1.84 g·cm-3。计算市售浓硫酸中硫酸的物质的量浓度为_____
2、20 ℃时,饱和KCl溶液的密度为1.174 g·cm-3,物质的量浓度为4.0 mol·L-1,则下列说法中错误的是() A.25℃时,饱和KCl溶液的浓度大于4.0 mol·L-1
B.此溶液中KCl的质量分数为74.5×4.0
1.174×1000×100%
C.20 ℃时,密度小于1.174 g·cm-3的KCl溶液是不饱和溶液
D.将此溶液蒸发部分水,再恢复到20℃时,溶液密度一定大于1.174 g·cm-3
3、在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为VmL,溶液密度为dg·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为cmol/L,溶液中含氢氧化钠的质量为mg,该温度下NaOH的溶解度为S。
(1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为____________________
(2)用c、d来表示该温度下NaOH的溶解度(S)为____________________
(3)用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为____________________
(4)用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为_____________________
(5)用c、d表示溶液中溶质的质量分数(w)为_________________________
(6)用S表示溶液中溶质的质量分数(w)为___________________________
(7)用S、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为___________________
三、溶液的稀释或混合的计算
1、浓溶液稀释(稀释规则:稀释前后溶质的质量和物质的量均不变)
(1)溶质的质量不变:m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀);m(稀)=m(浓)+m(水)
(2)溶质的物质的量不变:c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
2、相同溶质两溶液混合(混合规则:混合前后溶质的质量不变)
(1)溶质的质量不变:m1w1+m2w2=m(混)·w(混),式中,m1+m2=m3 (质量有加和性)
即:w (混合)=m 1w 1+m 2w 2
m 1+m 2
(2)溶质的物质的量不变:c 1V 1+c 2V 2=c (混)·V (混) 【微点拨】混合后溶液的体积处理方法:
①若指出不考虑溶液体积改变,可认为是原溶液的体积之和 ②若给出混合后溶液的密度,应根据V (混)=混
混
m =
ρ1V 1+ρ2V 2
ρ混
来计算 【即学即练3】 1、将5 mol·L
-1
的Mg(NO 3)2溶液a mL 稀释至b mL ,稀释后溶液中NO -
3的物质的量浓度为( )
A .5a /b mol·L -
1 B .10a /b mol·L -1
C .b /5a mol·L -1
D .a /b mol·L -1
2、300 mL 某H 2SO 4溶液中含H 2SO 4 147 g ,用此溶液配制1.0 mol/L 的H 2SO 4需原溶液和水的体积比约是 (忽略溶液中体积的变化)
四、相同溶质的溶液混合后其浓度的计算
1、同一溶质、质量分数分别为a %、b %的两种溶液等质量混合,所得溶液中溶质的质量分数w =a %+b %
2
即:混合后溶液的质量分数为原溶液中溶质的质量分数和的一半,与密度无关
2、同一溶质、质量分数分别为a %、b %的两种溶液等体积混合,所得溶液中溶质的质量分数w 满足以下关系: ①当溶液的密度大于水的密度(如:H 2SO 4、HNO
3、HCl 、NaOH 等多数溶液)时,w >a %+b %2