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专题2物质的量浓度及其计算
【名师预测】
本专题内容为高考的高频考点，卷均分为3～4分；试题难度中等，试卷题型主要是选择题，在非选择题中主要以计算题目形式呈现；本专题主要以物质的量浓度计算为依托考查，涉及到的知识点有：离子浓度、酸碱中和滴定计算、盐类水解、电化学中溶液pH的计算等，并对上述知识进行定量计算，主要培养学生的宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想等学科核心素养，在备考中关注化学计算的基本方法等细节，注意组成微粒与整体关系等问题。 【知识精讲】
一、物质的量浓度及相关计算 1.物质的量浓度
(1)含义:表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量,符号为c,常用单位为mol·L。 (2)溶质B浓度(cB)、溶质B物质的量(nB)和溶液体积(V)之间的关系为cB= nB /V。
(3)溶质浓度(c)、溶质质量分数(w)、溶质摩尔质量(M)和溶液密度(ρ)之间的关系为c=1000ρw /M。 2.定组成定律
从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液,溶液中溶质的物质的量浓度是不变的,但溶液的体积不同,溶质的物质的量、质量不同。
3.电荷守恒定律
阳离子所带的正电荷总数（浓度）=阴离子所带的负电荷总数（浓度）。 4.溶液稀释
(1)溶液稀释过程中,溶质的物质的量保持不变,浓溶液与稀溶液的浓度和体积关系为c(浓)·V(浓)= c(稀)·V(稀)。
(2)含有同种溶质的溶液混合过程中,溶液浓度与体积的关系为c1V1+c2V2=c混V混。 5.同一溶质不同浓度溶液等质量(或等体积)混合溶液浓度的判断规律
同一溶质不同浓度的两种溶液,设其溶液浓度分别为w1、c1和w2、c2,混合后溶液浓度为w、c。 (1)若等质量溶液混合w=（w1 + w2）/2，c≠（c 1+ c2）/2其物质的量浓度接近体积大(即密度小)的一边。
-1
1
(2)若等体积的溶液混合c=（c 1+ c2）/2 (忽略溶液体积变化),w≠（w1 + w2）/2其质量分数接近质量大(即密度大)的一边。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)4 ℃1 L水中溶解了5.85 g NaCl，所得溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L( ) 提示:×。1 mol氯化钠溶于1 L水中,所得溶液体积大于1 L,浓度小于1 mol·L。 (2)32.2 g Na2SO4·10H2O溶于67.8 g水中,Na2SO4的质量分数为32.2%。 ( )
提示:×。32.2 g Na2SO4·10H2O溶于67.8 g水中所得溶液质量为100 g,但32.2 g Na2SO4·10H2O中Na2SO4
的质量少于32.2 g,因此Na2SO4的质量分数小于32.2%。
(3)将62 g Na2O溶于水中,配成1 L溶液,所得溶质的物质的量浓度为1 mol·L。
-1
-1-1－1
( )
提示:×。62 g Na2O为1 mol,溶于水后得2 mol NaOH, 1 L溶液的浓度为2 mol·L。
(4)标准状况下，22.4 L HCl溶于水配成1 L溶液，所得盐酸的物质的量浓度为1 mol·L ( ) 提示:√。标准状况下22.4 LHCl为1 mol,配成1 L溶液,浓度为1 mol·L。
(5)从100 mL 0.1 mol·LHNO3溶液中取出25 mL，剩余溶液中NO3的物质的量浓度为0.075 mol·L
1
－1
－
－
-1
－1
(×)
(6)将25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25%(×) (7)将40 g SO3溶于60 g水中所得溶质的质量分数为49%(√)
(8)将1 mol·L的NaCl溶液和0.5 mol·L的BaCl2溶液等体积混合后，不考虑体积变化c(Cl)＝
－1
－1
－
0.75 mol·L(×)
(9)同浓度的三种溶液：Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3，其体积比为3∶2∶1，则SO4浓度之比为3∶2∶3(×) 提示:×。同浓度的三种溶液：Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3，其体积比为3∶2∶1，则SO4浓度之比为1∶1∶3。
(10)c(H)等于0.5 mol·L的稀硫酸溶液的物质的量浓度为1.0 mol·L。 ( ) 提示:×。c(H)等于0.5 mol·L的稀硫酸溶液的物质的量浓度为0.25 mol·L。
2．某温度时，有500 mL饱和的硫酸镁溶液，它的密度是1.20 g·cm，其中镁离子的质量分数是4.8%，试回答下列问题：
(1)溶质的质量分数：__________________。(2)溶液的物质的量浓度：__________________。 (3)溶质和溶剂的物质的量之比：______________。(4)硫酸根离子的质量分数：__________________。 (5)该温度下硫酸镁的溶解度：________________。
－3
+
-1
-1
+
-1
-1
2－
2－
－1
2
答案：(1)24.0% (2)2.4 mol·L (3)1∶21 (4)19.2% (5)31.6 g
易错警示：1 L 1 mol·L的氨水中，NH3的物质的量并不是1 mol，而是指溶液中NH3、NH3·H2O、NH4
三者的物质的量之和为1 mol。
二、一定物质的量浓度溶液的配制 1.主要仪器
托盘天平(固体溶质)、药匙(固体溶质)、量筒(液体溶质)、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。 2.容量瓶的构造、用途和注意事项
(1)结构:细颈、梨形、平底、带磨口玻璃塞,瓶上标注有刻度线、容积(常见50 mL、100 mL、250 mL、 500 mL、1 000 mL等规格)和温度。
(2)用途:配制一定体积一定物质的量浓度的溶液。
(3)注意事项:①使用前要检验容量瓶是否漏水,检验方法:加水→倒立→观察是否漏水→正立→瓶塞旋转180°→倒立→观察是否漏水;②容量瓶不能用来溶解物质或作反应容器,也不能将玻璃棒伸入容量瓶中进行搅拌;③不能盛装热的溶液,更不能给容量瓶加热;④不能久贮溶液,配制好的溶液要及时倒入试剂瓶中,并贴上标签。
3.溶液配制
配制250 mL 0.40 mol·L的NaCl溶液
摇匀 定容 向容量瓶中注入蒸馏水，当液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管加蒸馏水与刻度线相切 洗涤 用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒2～3次。洗涤液一并转入容量瓶，摇动容量瓶使溶液混合均匀 转移 烧杯中的溶液恢复至室温后，，用玻璃棒引流，将溶液注入250mL容量瓶 溶解 将固体放入烧杯，用适量蒸馏水溶解，用玻璃棒搅拌，作用是加速其溶解 称量 用托盘天平称量NaCl固体5.9g 计算 需NaCl固体的质量为m=nM=cVM=5.85g。 -1－1
＋
－1
盖好瓶盖，反复上下颠倒摇匀 3
装瓶贴签
用到的仪器:托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管。 4.误差分析 (1)方法:
根据c=n/V=m/MV弄清误差是由m还是V引起的,进而分析所配溶液误差。 (2)常见误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”) 常见的操作不当造成的误差
因变量 能引起误差的一些操作 cm(溶质) V(溶液) mol·L－1 ①天平的砝码粘有其他物质或生锈 增大 不变 偏大 托盘 ②称量易潮解的物质(如NaOH固体)减小 不变 偏小 天平 时间过长 ③用称量纸称易潮解的物质(如NaOH减小 不变 偏小 固体) ④量取液体时，仰视读数 增大 不变 偏大 量筒 ⑤量取液体时，俯视读数 减小 不变 偏小 烧杯及 ⑥搅拌时部分液体溅出 减小 不变 偏小 玻璃棒 ⑦未洗涤烧杯和玻璃棒 减小 不变 偏小 容量瓶 ⑧未冷却到室温就注入容量瓶定容 不变 减小 偏大 ⑨从烧杯向容量瓶转移溶液时有少量减小 不变 偏小 4
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