专题-关于物质的量浓度的简单计算
专题一 物质的量浓度的有关计算学案
班级____________姓名_______________
一、物质的量浓度计算的两个关键: 1、正确判断溶液的溶质并求其物质的量
①与水发生反应生成新的物质,如Na 、Na 2O 、Na 2O 2――→NaOH ,SO 3――→H 2SO 4等。 ②含结晶水的物质如CuSO 4·5H 2O ―→CuSO 4。
③特殊物质:如NH 3溶于水后溶质为NH 3·H 2O ,但计算浓度时是以NH 3分子作为溶质。 2、准确计算溶液的体积
不能用水的体积代替溶液体积,应根据V =m /ρ求算。 二、基本计算公式
1.物质的量浓度:c B =_____________________________________________
2.溶液中溶质的质量分数:w =_______________________________________ 三、计算类型
1、物质的量浓度概念的计算
例1、将50gCuSO 4•5H2O 晶体溶于水后,稀释到400mL ,计算该溶液中c (SO 42)。
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水水
2、溶液中所含溶质微粒数目的计算
例2、2L1mol/L的H 2SO 4溶液,含溶质的物质的量为 mol ,含H +, H +的物质的量浓度为 mol/L,SO 4个,SO 4物质的量浓度为
2-
2-
mol/L。
【同步练习】下列关于0.2mol/LBa(NO3) 2溶液正确的说法是( ) A .2L 溶液中含有Ba 2+离子0.2mol B .2L 溶液中含有NO 3离子0.2mol
C .0.5L 溶液中Ba 2+离子的物质的量浓度为0.2mol/L D .0.5L 溶液中NO 3离子的物质的量浓度为0.2mol/L
3、溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算 【尝试推导】
试推导溶液密度ρ、质量分数W 、溶液浓度c 间的计算关系 。
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例3、市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%,密度 为1.84g/cm3。计算市售浓硫酸中H 2SO 4的物质的量浓度。
4、有关溶液稀释的计算
依据:溶液稀释前后所含溶质的物质的量 ,此定律称为溶液的稀释定律。此定律用符号表示为 。
例4、配制250ml1mol/LHCl溶液,需要12mol/LHCl溶液的体积是多少?
V
【同步练习】VmLAl 2(SO 4)3溶液中含Al 3+ag ,取mL 溶液稀释到4V mL,则稀释后溶
4液中SO 42的物质的量浓度(
)
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5、有关两种同溶质不同浓度溶液混合的计算
依据:混合前后溶质的物质的量总和不变。表达式为______________________________。 例5、2 mol/L的盐酸溶液200mL 和5mol/L的盐酸溶液100mL 混合,求混合后溶液中盐酸的物质的量浓度。(设混合后溶液体积不变)
【同步练习】2 mol/L的HCl200L 和4 mol/LH2SO 4100L 混合,则混合后溶液中H +的物质的量浓度是多少?(设混合后溶液体积不变)
6、溶解度、质量分数与物质的量浓度之间的换算
例6、相对分子质量为M 的某物质在室温下的溶解度为sg/100g水,此时饱和溶液的密度为dg/mL,则该饱和溶液的物质的量浓度是( )
归纳:溶解度(S)与溶质的质量分数(w)的换算:S =_________________________________, w =_________________________。
7、标况下气体溶于水的浓度计算
例7、1L 水吸收448LHCl 气体(体积已折算为标准状况下)可得密度为1.19g/cm3的浓盐酸,求此盐酸的物质的量浓度。
8、同溶质不同质量分数的两种溶液混合: 【知识准备】溶液的密度规律:
①对于密度大于1的溶液,浓度越大,密度越_________。如H 2SO 4、NaOH 、NaCl 等绝大多数溶液。
②对于密度小于1的溶液,浓度越大,密度越_________。如乙醇、氨水等少数溶液。 (1)等质量混合时:
混合后溶质的质量分数________混合前两溶液质量分数的________。
例1:溶质质量分数分别为a %和5a %的硫酸溶液按等质量混合,混合后溶液中硫酸的质量分数为____________________。 【解】
(2)等体积混合时:
例8、将3p %的硫酸与同体积的p %的硫酸混合得到q %的稀硫酸,则p 、q 的关系正确的是____________。 ①q =2p ②q >2p ③q
解析:设3p %的硫酸密度为ρ1,p %的硫酸密度为ρ2,对硫酸而言溶质质量分数越大,密度越大,即ρ1>ρ2,当其等体积混合时,
q %=
ρ1V 3P %+ρ2VP %ρ13P %+ρ2P %3ρ+ρ2
==P %(1)
ρ1V +ρ2V ρ1+ρ2ρ1+ρ2ρ1+ρ22ρ12ρ1
+) =P %(1+)
ρ1+ρ2ρ1+ρ2ρ1+ρ2
=P %(
(2)若上题中的溶质是乙醇而非硫酸,则p 、q 的关系是________。 ①q =2p ②q >2p ③q
(3)思维升华:同溶质不同质量分数的两种溶液等体积混合时的规律是什么?
【规律】同溶质不同质量分数的两种溶液等体积混合时,必须注意密度ρ与1的关系: 1、对于ρ>1的溶液,混合后溶质的质量分数_________两溶液溶质质量分数的算术平均值; 2、对于ρ
【同步练习】浓度不等的两种硫酸溶液等质量混合后,溶液的质量分数为a %,而等体积混合后,溶液的质量分数为b %;浓度不等的两种氨水等质量混合时,其溶质的质量分数为a %,而等体积混合后,溶液的质量分数为c %,那么a 、b 、c 数值的关系是( ) A .a >b >c B .b >a >c C .c >b >a D .c >a >b
【变式演练】将a %的酒精和(100-a )%的酒精溶液等体积混合后,所得酒精溶液的质量分数可能为( )
A .大于50% B .小于50% C .小于或等于50% D .大于或等于50%
四、溶液中的“守恒”观点
1.稀释前后“溶质的物质的量守恒”,即稀释定律:c 1V 1=c 2V 2。 2.溶液中“微粒之间电荷守恒”,即溶液呈电中性。
例9、有k 2SO 4和Al 2(SO4) 3的混合溶液,已知其中Al 3+的物质的量浓度为0.4mol/L,SO 42-的物质的量浓度为0.7mol/L,则此溶液中K +的物质的量浓度为( )
A .0.1mol/L B .0.15mol/L C .0.2mol/ D .0.25mol/L
【同步练习】在含有AlCl 3、KCl 、K 2SO 4三种溶质的溶液中,已知c(Cl )=3.5mol/L、 c(K+)=1.5mol/L、c(SO4)=0.5mol/L。求c(Al3+)
2-
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课后练习:在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为V mL,溶液密度为d g·cm 3,质量
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分数为w %,物质的量浓度为c mol·L 1,溶液中含氢氧化钠的质量为m g。
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(1)用w 来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S ) 为________________________________。 (2)用m 、V 表示溶液中溶质的物质的量浓度(c ) 为__________________________________。 (3)用w 、d 表示溶液中溶质的物质的量浓度(c ) 为__________________________________。 (4)用c 、d 表示溶液中溶质的质量分数为__________________________________。