高中化学物质的量浓度提高知识讲解导学案新人教版必修.

1、物质的量浓度【学习目标】1. 物质的量浓度的概念2. 物质的量、摩尔质量和物质的量浓度的关系。【要点梳理】要点诠释： 对于溶液，我们可用溶质的质量分数来表示溶液的组成。而取用溶液时，一般是量取体积， 并不是称量其质量。 如果知道一定体积的溶液中溶质的物质的量， 那就方便多了。要点一、 物质的量浓度概念辨析从单位体积的溶液里所含溶质液组成的物理量叫做溶质B 的物质的量浓度。 符号为 c(B) ，单位有B 的物质的量来表示溶1mol/L（或 mol· L）等。注意：（ 1）溶液体积不能等同于溶剂体积，应是溶质在溶剂中溶解后的实际体积。（ 2）溶质可以是物质，也可以是分子或离子。（ 3）溶

2、液具有均一性，即从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度保持不变。（ 4）溶质是用物质的量表示而不是质量表示；体积表示溶液的体积，而不表示溶剂的体积，并且体积单位为 L。（ 5）带结晶水的物质溶于水后， 溶质是不含结晶水的化合物， 溶剂中的水包括结晶水。（ 6）从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变，但随溶液体积的变化溶质的物质的量不同。（ 7）气体溶于一定体积的水中，溶液的体积不等于溶剂的体积而应根据溶液密度和溶液质量求算。（ 8）若浓溶液稀释或浓度差别较大的溶液混合，混合后溶液的总体积比原来的体积之和小。要点二、 物质的量浓度与溶液溶质的质量分数内容

3、物质的量浓度质量分数以单位体积溶液里含有溶用溶质质量与溶液质量之比来表示定义质的物质的量来表示溶液溶液组成组成溶质的单位molg溶液的单位Lg物质的量浓度 (mol ·L 1) 质量分数计算公式体积相同， 物质的量浓度也质量相同，溶质的质量分数也相同的特点相同的任何溶液里含有溶任何溶液里含有溶质的质量相同质的物质的量相同两者的关系要点三、 溶质的物质的量（n）、溶液的物质的量浓度、溶液的体积三者关系（ 1）物质的量浓度与溶质质量分数的换算（w 为溶质质量分数）（ 2）溶液的稀释规律：即稀释前后，溶质的物质的量不变，则有：c1V1=c2V2物质的量浓度】N、 m、 V（气体）、 cB之

4、间的转换关系：要点四、 有关物质的量浓度的计算(1) 溶液的稀释与混合稀释溶质的质量不变c1V1=c2V2c 1、 c2 和 V1 、V2 分别表示稀释前后溶液的物质的量浓度和体积a稀溶液稀释时V2=V 水+V1b浓溶液稀释时V2V水 +V1混合 c1V1+c2V2=c 混 V 混a混合后溶液体积V 混=V1+V2(两溶液浓度相同或差别较小或稀溶液混合)b混合物溶液体积改变( 两溶液浓度差别较大)c 1、c2， 1、 2，V1、V2 分别表示混合前同一溶质溶液的物质的量浓度、密度、体积，c 混 、 混 、 V 混 表示混合溶液的物质的量浓度、密度、体积(2) 物质的量浓度c(B) 与溶质质量分

5、数(w) 的换算M推导方法B设溶液为 ：溶液密度 (g ·mL 1)1L，则(3) 饱和溶液物质的量浓度与溶解度(S) 的换算 1M：溶质 B 的摩尔质量 (g ·mol1) ：饱和溶液密度 (g · mL )注：只适用于饱和溶液中的换算推导方法设溶剂为 100 g ，则 B为 S g ，溶液为 (100 S)g(4) 标准状况下气体溶于水所得溶液的物质的量浓度标准状况下，V L 气体溶于2 1) 则：V(H O)L 中，所得溶液密度为 (g ·mL特别提醒溶液体积的单位是L， 的单位是 g·mL 1 时，利用计算 V( 溶液 ) 时注意单位换

6、算。当气体作为溶质溶于水时， 溶液的体积不等于气体体积和溶剂体积之和，也不等于溶剂的体积，而应该是。浓度差别较大的两溶液或浓溶液加水稀释时，混和后溶液的体积。【典型例题】类型一、 物质的量浓度概念辨析例 1 下列说法中正确的是（）。A 1 L 水中溶解了 58.5 g NaCl，该溶液的物质的量浓度为l mol/LB从 l L 2 mol/L24，该溶液的浓度为1 mol/L的 H SO溶液中取出 0.5 LC配制 500 mL 0.5 mol/L462.5 g 胆矾的 CuSO溶液，需D中和 100 mL l mol/L的 H2SO4 溶液，需 NaOH 4 g【思路点拨】注意计算物质的量浓

7、度时用到的体积为溶液的体积，而不是溶剂的体积，物质的量浓度 =物质的量 / 溶液的体积。【答案】 C【解析】 A 中 58.5 g NaCl 的物质的量为l mol ，但溶液的体积并不是1 L水的体积，所以物质的量浓度无法计算。B 中取出 0.5 L的溶液，它的物质的量浓度并未发生变化，仍为2mol/L ， 0.5 L溶液中所含的溶质是1 L溶液中的一半。 C 中因为 500mL0.5 mol/L的 CuSO4溶液中， CuSO4的物质的量为 0.5 L×0.5mol/L=0.25mol ，所以胆矾的物质的量也应为0.25mol，即质量为 0.25 mol×250 g/mo

8、l=62.5g。D中因为 H SO 的物质的量为 0.1 L×1 mol/L=0.124mol，中和0.1 mol H2SO需 NaOH应为 0.2 mol ，即 0.2 mol ×40 g /mol=8 g。4【总结升华】（1）正确应用物质的量浓度进行化学计算，不仅要算数值， 还要算数值的单位。（ 2） cBnB 可变形应用，即 nB=cB·V或 VnB 。VcB举一反三：【变式 1】下列溶液中的Cl浓度与 150 mL 1 mol ·L 12溶液中的 Cl浓度相等的是MgCl（）。A150 mL 1 mol ·L 1 NaCl 溶液B75

9、mL l mol·L 1 CaCl 2 溶液C150 mL 2 mol ·L 1 KCl 溶液 D75 mL 1 mol ·L 1 AlCl 3 溶液【答案】 B、C【变式 2】下列溶液中物质的量浓度为1 mol ·L1 的是 ()A将40 g NaOH 溶解在1L 水中B将22.4 L HCl 气体溶于水配成1L 溶液C将1 L 10 mol·L 1 浓盐酸加入9L 水中D将10 g NaOH 溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL【答案】 D【解析】根据公式c n/V ，n 为溶质的物质的量，V 为溶液的体积。 A 项溶液的体

10、积不等于 1 L ； B 项 22.4 L HCl 的物质的量不一定是 1 mol ；C 项，盐酸与水混合后，溶液体积不是 10 L ； D 项 n(NaOH) 0.25 mol ， VNaOH(aq) 0.25 L ， c(NaOH) 1 mol/L 。【总结升华】溶液的体积应由溶液质量和密度计算并注意密度单位为g·mL 1，要进行单位的换算，所求溶液体积单位换算为L。类型二： 有关物质的量浓度的计算(1) 溶液中离子物质的量浓度的换算例 2在 NaCl 、MgCl 和 MgSO三种盐配成的混合溶液中，若Na 的浓度为0.1 mol ·L2412 的浓度为 1的浓度为 0

11、.2 12-的物质的量浓度为 ()，Mg0.25 mol·L ，Clmol·L ，则 SO4A0.5 mol ·L 1B0.45 mol ·L 1C0.2 mol ·L 1D0.25 mol ·L 1【思路点拨】可根据电荷守恒法来解决此题，即溶液中电荷的代数和为0。【答案】 Cc(Na ) 2c(Mg2 ) c(Cl ) 2c(SO42-) ，即0.1 mol ·L 1【解析】根据电荷守恒：2×0.25 mol ·L 1·L 12-)2-)1。0.2 mol 2c(SO4，解得 c(SO40.2

12、 mol ·L【总结升华】电荷守恒法是溶液中离子浓度计算的常用方法离子的物质的量浓度与溶质的组成及溶质的离子浓度有关。如：1 mol ·L1CaCl2 溶液中， Ca2 的物质的量浓度为1 mol ·L1， Cl 的物质的量浓度为2 mol ·L 1。离子所带的电荷数等于离子的物质的量乘以每一个离子所带的电荷数。如：KSO、NaCl24的混合液中) c(K) c(Na)42-) c(Cl)c(H c(OH ) 2c(SO举一反三：【变式1】在含有 AlCl3、 KCl 、K2SO 三种溶质的溶液中，已知c(Cl-)=3.5mol/L、4+42-)=0.5

13、mol/L。求 c(Al3+c(K )=1.5mol/L、 c(SO)【答案】 c(Al 3+)=1 mol/L【解析】设：溶液体积为1L则： c(K ) + 3c(Al3+)= c(Cl)+ 2c(SO 42- )1.5mol/L+ 3c(Al3+)= 3.5mol/L+2X 0.5mol/L(2) 溶液的稀释与混合例 3现有 200 mL H 2SO4 和 Na2 SO4的混合溶液，其中H2SO4 的物质的量浓度为1 mol/L ，Na2 SO4的物质的量浓度为0.5 mol/L ，若要配制 H2SO4 和 Na2SO4 的物质的量浓度分别为 2 mol/L和 0.2 mol/L 的溶液，

14、应加入 55.8%的 H SO溶液 ( 密度为 1.35 g ·cm 3) 多少毫升？再加蒸24馏水稀释到多少毫升？【思路点拨】本题是Na2SO稀释及 H SO 混合的计算，抓住溶液稀释和混合前后溶质的424质量或溶质的物质的量守恒解题。【答案】104 mL500 mL【解析】根据稀释定律，稀释前后Na SO的物质的量不变，即有0.20 L ×0.5 mol/L 24V(稀) ×0.2 mol/L，则 V( 稀 ) 0.50 L ；由题意可知，对于H2SO4 来说，加入的量与原有量之和等于配制的总量，则有：0.20 L ×1 mol/L 24·

15、cm 3×55.8%÷98V(HSO) ×1.35 gg·mol 10.50 L ×2 mol/L，解得：V(H2SO4) 104 mL，故加入 55.8%的 H2SO4 溶液 104 mL后 再加蒸馏水稀释到500 mL。【总结升华】 注意浓溶液稀释或浓度差别较大的同种溶质的溶液混合后溶液的体积不能相加和，若为很稀的溶液稀释或混合后溶液的体积可以加和。举一反三：【变式 1】0.1mol/L的硫酸 20mL与 0.2mol/L的硫酸 10mL混合，求混合液物质的量浓度【解析】 不同浓度硫酸混合需经计算求出混合液的浓度，因题中没有给出混合液密度故

16、当做忽略体积变化不计。(3) 物质的量浓度 c(B) 与溶质质量分数 (w) 的换算例 4 体积为 V(mL)、密度为 (g ·cm 3) 的溶液，含有摩尔质量为M的溶质质量为m(g) ，物质的量浓度为c，质量分数为w。下列表达式中不正确的是()【思路点拨】 根据基本关系式进行推导， 注意用适当的关系式进行转换以协调等号的左右两边。【答案】B【解析】已知溶质摩尔质量、质量分数和溶液密度时， 的含义为中所含溶质的物质的量； 若已知溶质摩尔质量、 溶液的物质的量浓度和溶液密度时，1L 溶液可计算出溶质质量分数，其含义为1 L 溶液中，溶质占溶液的质量分数，故A、 C 选项正确；B 选项中求溶质质量， 应通过溶液体积、 密度、质量分数三者相乘而得， 即 mV· ·w，故 B 选项错误； D 选项是根据 物质的量浓度的定义， 由溶质质量、溶质摩尔质量和溶液体积计算而得，即，故 D选项正确。【总结升华】 溶液中溶质质量分数与物质的量浓度相互换算，一定要通过溶液密度这个桥梁，溶液的质量除以溶液密度等于溶液的体积。这个体积的单位是“mL”而不是“ L”