2022高考化学一轮复习考题探究-物质的量浓度及相关计算习题

物质的量浓度及相关计算题组一有关物质的量浓度、溶质质量分数、溶解度的换算1．[2016·全国卷Ⅱ，36(5)节选]一种双氧水的质量分数为27.5%(密度为1.10g·cm－3)，其浓度为______mol·L－1。答案8.9解析假设溶液的体积为1L，则1L溶液中含H2O2的质量：m＝1000mL×1.10g·cm－3×27.5%＝1.10×275gc(H2O2)＝eq\f(n,V)＝eq\f(\f(1.10×275g,34g·mol－1),1L)≈8.9mol·L－1。－的物质的量浓度为____________。答案5mol·L－1解析300mL溶液中n(Mg2＋)＝eq\f(300mL×1.18g·cm－3×5.1%,24g·mol－1)≈0.75mol，依据MgCl2的化学式可知n(Cl－)＝0.75mol×2＝1.5mol，c(Cl－)＝eq\f(1.5mol,0.3L)＝5mol·L－1。3．已知某饱和NaCl溶液的体积为VmL，密度为ρg·cm－3，质量分数为w，物质的量浓度为cmol·L－1，溶液中含NaCl的质量为mg。(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)eq\f(1000m,58.5V)mol·L－1(2)eq\f(1000ρw,58.5)mol·L－1(3)eq\f(58.5c,1000ρ)×100%(4)eq\f(100w,1－w)g解析(1)c＝eq\f(\f(m,58.5),\f(V,1000))mol·L－1＝eq\f(1000m,58.5V)mol·L－1(2)c＝eq\f(1000mL·ρg·mL－1·w,58.5g·mol－1×1L)＝eq\f(1000ρw,58.5)mol·L－1。(3)w＝eq\f(58.5g·mol－1·cmol·L－1,1000mL·L－1·ρg·mL－1)×100%＝eq\f(58.5c,1000ρ)×100%。(4)eq\f(S,100)＝eq\f(w,1－w)，S＝eq\f(100w,1－w)g。从定义式出发进行物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算(1)由定义式出发，运用守恒(溶质守恒、溶剂守恒等)及公式c＝eq\f(n,V)、质量分数＝eq\f(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)在进行物质的量浓度、质量分数、溶解度三者之间的转换时，除利用上述方法外，我们还可以运用假设法，使问题简单化。例如：已知溶质的质量分数w，溶液的密度为ρg·cm－3，溶质的摩尔质量为Mg·mol－1，求物质的量浓度c。我们可以假设溶液为1L，所以溶液质量为1×1000×ρg，溶质的质量为1×1000×ρ×wg，mol·L－1。题组二溶液的稀释与混合4．VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3＋mg，取eq\f(V,4)mL该溶液用水稀释至4VmL，则SOeq\o\al(2－,4)物质的量浓度为()A.eq\f(125m,36V)mol·L－1B.eq\f(125m,9V)mol·L－1C.eq\f(125m,54V)mol·L－1D.eq\f(125m,18V)mol·L－1答案A解析eq\f(V,4)mL溶液中Al3＋的物质的量为eq\f(mg×\f(1,4),27g·mol－1)＝eq\f(m,108)mol，稀释后溶液中Al3＋的物质的量mol·L－1。5.下列说法中正确的是（）A.把100mL3mol·L－1的H2SO4溶液与100mLH2O混合后，硫酸的物质的量浓度变为1.5mol·L－1B.把200mL3mol·L－1的BaCl2溶液与100mL3mol·L－1HCl溶液混合后，溶液中的c（Cl－）仍为3mol·L－1C.把100g20%的NaCl溶液与100gH2O混合后，NaCl溶液的溶质质量分数变为10%D.把100mL20%的NaOH溶液与100mLH2O混合后，NaOH溶液的溶质质量分数变为10%答案C解析A选项，最终溶液体积不是200mL，错误；B选项，总体积无法确定，无法计算其浓度，错误；C选项，依据溶质质量守恒可知正确；D选项，100mL20%的NaOH溶液的质量大于100mL水的质量，所以最终溶液的溶质质量分数大于10%，错误。6．(1)在100g物质的量浓度为cmol·L－1，密度为ρg·cm－3的硫酸中加入一定量的水稀释成eq\f(c,2)mol·L－1的硫酸，则加入水的体积________(填“＝”“＞”或“＜”，下同)100mL。(2)若把(1)中的H2SO4改成氨水，应加入水的体积______100mL。(3)若把(1)(2)中的物质的量的浓度均改为溶质的质量分数，则加入水的体积________100mL。答案(1)＜(2)＞(3)＝解析(1)eq\f(100,ρ)·c＝eq\f(100＋V水,ρ′)·eq\f(c,2)V水＝eq\f(200ρ′,ρ)－100，由于ρ′＜ρ，所以V水＜100mL。(2)由于ρ′＞ρ，所以V水＞100mL。(3)根据质量分数＝eq\f(溶质质量,溶液质量)×100%知，溶质不变，质量分数减半，则溶液质量加倍，所以均应加入100mL水。1．溶液稀释定律(守恒观点)(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1＝m2w2。(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1＝c2V2。(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，c1V1＋c2V2＝c混×(V1＋V2)。(2)混合后溶液体积发生改变时，c1V1＋c2V2＝c混V混，其中V混＝eq\f(m混,ρ混)。3．不同溶质溶液混合反应，有关物质浓度的计算(1)明确各反应物、产物之间的物质的量之比。(2)巧用电荷守恒思想：电解质溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。4．溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律(教师用书独具)同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。(1)等质量混合两溶液等质量混合时(无论ρ>1g·cm－3还是ρ＜1g·cm－3)，则混合后溶液中溶质的质量分数w＝eq\f(1,2)(a%＋b%)。以上规律概括为“计算推理有技巧，有大必有小，均值均在中间找，谁多向谁靠”。(2)等体积混合①当溶液密度