物质的量浓度-(计算)讲课教案

1、物质的量浓度物质的量浓度-(计算计算) V 是指是指溶液溶液的体积，单位：的体积，单位：L n 是指是指溶质溶质的物质的量，单位：的物质的量，单位：mol c 为溶质的物质的量浓度单位：为溶质的物质的量浓度单位： mol/L从一定物质的量浓度的溶液中取出任意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。积变化，其中溶质的物质的量发生变化。适用范围：适用于溶液中的溶质和密闭适用范围：适用于溶液中的溶质和密闭容器中的气体容器中的气体注意：注意： 某些物质溶于水后与水发生反应生成某些物质溶于水后与水发生反

2、应生成了另一种物质，此时溶质为反应后的生成物。了另一种物质，此时溶质为反应后的生成物。例：例：CaO 溶于水后溶质是溶于水后溶质是Ca(OH)2。 Na2O 溶于水后溶质是溶于水后溶质是NaOH。带有结晶水的物质作为溶质时，其带有结晶水的物质作为溶质时，其“物质物质的量的量”的计算，用带有结晶水的物质的质的计算，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。量除以带有结晶水的物质的摩尔质量即可。例如：例如：a克克 CuSO45H2O 作为溶质，则溶质作为溶质，则溶质“物质的量物质的量”的求法为：的求法为：mol250amolg 250g a)n(CuSO141、将40 g NaO

3、H溶解在 1L水中，其物质的量浓度是1 mol/L吗？不是不是0.052、 25.0 g 的CuSO4 5H2O 溶于水配成 2 L溶液，则溶质的物质的量浓度为_mol/L.练习：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）已知溶液的体积和溶质的质量，计算溶质的物质的量浓度：溶质的物质的量浓度： 若已知溶质质量若已知溶质质量Mmn Vnc 若已知溶液中某粒子的个数若已知溶液中某粒子的个数 ANNn Vnc （2）物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度）物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度的换算。的换算。 物质的量浓度与溶质的质量分数的换算。物质的量浓度与溶质的质量分数的换算。

4、 换算公式：换算公式： 1BLmolM1000c M：溶质：溶质B的摩尔质量；的摩尔质量；：溶液密度（：溶液密度（gmL-1）例例. 一定温度下，一定温度下，NaOH溶液体积为溶液体积为 V mL，溶液，溶液密度为密度为 d gcm-3，质量分数为，质量分数为 ，物质的量浓度，物质的量浓度为为 c molL-1，该溶液中含有，该溶液中含有NaOH的质量为的质量为 m g。（1）用）用m、V表示表示NaOH的物质的量浓度的物质的量浓度_。（2）用）用、d表示表示NaOH的物质的量浓度的物质的量浓度_。1LmolV25m25d molL-1 物质的量浓度与溶解度的换算。物质的量浓度与溶解度的换算。

5、gmS100)(m)( 溶溶剂剂溶溶质质00100100 SS )100(10001000SMScMc 注意注意: :用溶解度与质量分数换算时，必须是饱和溶液。用溶解度与质量分数换算时，必须是饱和溶液。例例. 一定温度下，一定温度下，NaCl饱和溶液体积为饱和溶液体积为 V mL，溶液密度为溶液密度为 d gcm-3，溶解度为，溶解度为 S。(1)用用 S 表示表示NaCl的质量分数的质量分数_。(2)用用S、d表示表示NaCl的物质的量浓度的物质的量浓度_。100%S100S1LmolS)(100 58.51000dSc（3）标准状况下，一定体积的气体溶于水形成）标准状况下，一定体积的气体溶

6、于水形成溶液，计算该溶液中溶质的物质的量浓度。溶液，计算该溶液中溶质的物质的量浓度。 若已知气体的体积和溶液的体积若已知气体的体积和溶液的体积1-4 .22)(molLVn气气体体 )(溶液溶液Vnc 注意：注意：当气体溶于一定体积的水后，溶当气体溶于一定体积的水后，溶液的液的 体积不再是原来水的体体积不再是原来水的体积。积。 若已知溶液的密度若已知溶液的密度 在标准状况下，在标准状况下，a L气体（摩尔质量为气体（摩尔质量为 M g/mol)完全溶完全溶 于于 b mL水中，所得溶液的密度为水中，所得溶液的密度为 g/cm3，求其物质的，求其物质的量浓度量浓度 c 。mol22.4an mo

7、l/L22.4baM1000avnc-13mLL10mLbM22.4aV(4) 溶液中离子浓度之间的关系及电荷守恒原理溶液中离子浓度之间的关系及电荷守恒原理定组成定律定组成定律：在溶液中，：在溶液中，溶质发生电离，溶质发生电离，阳离子与阴离子的物质的量浓度之比阳离子与阴离子的物质的量浓度之比 = = 化化学组成中离子个数之比学组成中离子个数之比。 若若溶质不发生电离溶质不发生电离（如：（如：蔗糖、酒精蔗糖、酒精等），等）， 则则溶质溶质在溶液中在溶液中以分子形式存在以分子形式存在，溶质的溶质的 浓度就是分子的浓度浓度就是分子的浓度；b、在、在c(OH-)均为均为0.1 mol/L的的NaOH、

8、Ba(OH)2溶液溶液c(OH-) = 2c(Ba2+) = 0.1 mol/Lc(NaOH) = c(Na+) = c(OH-) = 0.1 mol/L a、在、在0.1 mol/L 的的H2SO4 中中 c(SO42-) = c(H2SO4) = 0.1 mol/L H2SO4= 2H+ + SO42-NaOH = Na+ + OH-Ba(OH )2= Ba2+ + 2OH-c(H+) = 0.2 mol/LcBa(OH)2 = c(Ba2+) = 0.05 mol/L c、在、在Al2(SO4)3溶液中溶液中在同一溶液中，不同粒子（分子、离子等）的物质在同一溶液中，不同粒子（分子、离子等

9、）的物质的量浓度之比等于其粒子数目之比。的量浓度之比等于其粒子数目之比。Al2(SO4)3 的电离方程的电离方程 Al2(SO4)3 = 2Al3+ + 3SO42-3:2:1SOc:Alc:)(SOAlc243342例例1. 下列溶液中下列溶液中c (Cl-)与与50 mL 1mol/L的的AlCl3溶溶液中液中氯离子浓度氯离子浓度相等相等的是的是( )。 A. 150mL 1mol/L NaCl溶液溶液 B. 75mL 2mol/L NH4Cl溶液溶液 C. 75mL 1mol/L FeCl3溶液溶液 D. 150mL 2mol/L MgCl2溶液溶液C 例例2. 1L Al2(SO4)3

10、溶液中，含溶液中，含m g Al3+，求，求c(Al3+) = _ mol/L，c(SO42-) = _ mol/L，cAl2(SO4)3 = _mol/L。 m/27m /18m/54 电荷守恒规律电荷守恒规律：任何：任何溶液溶液都都呈电中性呈电中性，则，则溶液中溶液中阳离子所带的正电荷总数等于阴离子阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数所带的负电荷总数。（高考重点）（高考重点）如：如：1. 在在Na2SO4溶液中溶液中 2. 在在K2SO4、MgSO4的混合溶液中的混合溶液中 c(K+) 1+ c(Mg2+) 2= c(SO42-) 2c(Na+) 1= c(SO42-) 2电荷

11、守恒电荷守恒电荷守恒电荷守恒对于含有对于含有Aa+、Bb-、Mm+、Nn-及及H+、OH-等的等的溶液中，电荷守恒通式为溶液中，电荷守恒通式为: OHcNcnBcbHcMcmAcanbma例例1：某盐的混合物中：某盐的混合物中Na+、Mg2+、Cl-的物质的量浓的物质的量浓度分别为度分别为0.2 mol/L、0.4 mol/L、0.4 mol/L，则，则SO42-的物质的量浓度为（的物质的量浓度为（ ）A、0.1 mol/L B 、0.2 mol/LC、 0.3 mol/L D、 0.4 mol/L 解析解析 先列出电荷守恒式：先列出电荷守恒式：LLSOc/mol3 . 0/mol24 . 0

12、-4 . 022 . 0)(24 C 例例2：在含有：在含有MgCl2、NaCl和和K2SO4的混合溶液的混合溶液中，已知中，已知c(Cl-)=1.5 mol/L，c(K+)= 1 mol/L ， c(Na+)= 0.5 mol/L，则，则c (Mg2+)为为( ) A、0.2 mol/L B、0.3 mol/L C、0.5 mol/L D、0.6 mol/L C（5）溶液稀释或混合时物质的量浓度的计算）溶液稀释或混合时物质的量浓度的计算 溶液稀释定律溶液稀释定律m浓浓 浓浓 = m稀稀 稀稀（溶质的质量不变）（溶质的质量不变）c浓浓 V浓浓 = c稀稀 V稀稀（溶质的物质的量不变）（溶质的物

13、质的量不变） 稀释浓溶液时稀释浓溶液时，溶液的体积、质量、浓度，溶液的体积、质量、浓度和溶质的质量分数发生了变化，但和溶质的质量分数发生了变化，但溶质的质量、溶质的质量、物质的量不变物质的量不变。因此有：。因此有：例：配制例：配制500 mL 1 mol/L硫酸溶液，需用质量分数为硫酸溶液，需用质量分数为98%、密度为、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的体积是的浓硫酸的体积是_ 浓硫酸的物质的量浓度：浓硫酸的物质的量浓度：需浓硫酸的体积：需浓硫酸的体积：27.2 mL 18.4mol/Lmol/L9898%1.841000M1000c浓浓硫硫酸酸27.2mL18.4mol/L1mol/L50

14、0mLcnV(浓硫酸)(浓硫酸) 溶质相同的溶液混合后溶液浓度的计算溶质相同的溶液混合后溶液浓度的计算等质量混合等质量混合：两溶液等质量混合后，混合液中溶：两溶液等质量混合后，混合液中溶质的质量分数质的质量分数( )，与溶液密度无关与溶液密度无关。221 混混例如例如: (1) 质量分数分别为质量分数分别为10%和和30%的盐酸等质量的盐酸等质量 混合，混合，(HCl)=_ (2) 90%的浓硫酸与水等质量混合，的浓硫酸与水等质量混合，(H2SO4 ) =_ 20%45%以任意体积比混合：以任意体积比混合：212211VVVcVcVnc (稀溶液混合时，体积可以近似相加稀溶液混合时，体积可以近

15、似相加)322111021 mmVcVcVnc浓溶液混合或将浓溶液稀释时，体积不能相加，浓溶液混合或将浓溶液稀释时，体积不能相加，此时，此时，V总总V1+V2，必须由溶液的质量和密度来计必须由溶液的质量和密度来计算体积，并将算体积，并将 mL化成化成 L。物质的量在化学方程式计算中的应用物质的量在化学方程式计算中的应用参与反应的各物质的物理量之间的比例关系参与反应的各物质的物理量之间的比例关系aA(g)bB(g)=cC(g)dD(g)化学计量数比：化学计量数比： a b c d质量比：质量比：aMA bMB cMC dMD物质的量比：物质的量比：a b c d气体体积比：气体体积比： a b

16、c d不同物质间相同物理量之间的换算可以按上述不同物质间相同物理量之间的换算可以按上述比例进行。比例进行。(1) (1) 化学方程式表示的是纯净物之间的关系，换算关化学方程式表示的是纯净物之间的关系，换算关系为：系为：m (纯物质纯物质B)m (不纯物质不纯物质) (B) (B)指混合物中指混合物中B的质量分数的质量分数n(纯物质纯物质B)n(不纯物质不纯物质) (B) (B)指混合物中指混合物中B的物质的量分数的物质的量分数探究：根据化学方程式计算时需注意哪些问题探究：根据化学方程式计算时需注意哪些问题(2)(2)化学方程式中，两个量的单位不统一时，只要保证化学方程式中，两个量的单位不统一时

17、，只要保证“上下一致，左右相当上下一致，左右相当”即可，例如：即可，例如：87gx g4 moly mol MnO2 + 4HCl(浓浓) MnCl2 + 2H2O + Cl2 22.4 Lx L4 moly mol MnO2 + 4HCl(浓浓) MnCl2 + 2H2O + Cl2 87gx g MnO2 + 4HCl(浓浓) MnCl2 + 2H2O + Cl2 22.4Lx L上述上述3 3种表示方法均正确，解题时具体选用哪种格式，要根种表示方法均正确，解题时具体选用哪种格式，要根据题目所给量的单位，具体问题，具体分析，灵活运用。据题目所给量的单位，具体问题，具体分析，灵活运用。例：将

18、标准状况下的例：将标准状况下的HCl气体气体44.8 L溶于水形成溶于水形成100 mL溶液，然后与足量的铁屑充分反应。回答下列问题：溶液，然后与足量的铁屑充分反应。回答下列问题：(1)参加反应的铁的质量为参加反应的铁的质量为_。(2)生成生成H2的体积的体积(标准状况标准状况)为为_。(3)取反应后的溶液为取反应后的溶液为10 mL，其，其FeCl2的物质的量浓度为的物质的量浓度为_；溶液中；溶液中Fe2和和Cl的质量比为的质量比为_。5.6 g2.24 L1 mol/L56 : 71解析：解析：22.4 LV(H2)1 molc(FeCl2) 0.1LFe + 2HCl FeCl2 + H2 2 22.4 L4.48 L56gm(Fe)g 5.6L 22.42g 56L 4.48m(Fe)(1)(2)LLLLHV24.24.22248.44.22)(2 (3)LmolLmolLFeClc/11 .04 .222148.4)(2 71:56)5 .352(:)561