2022高考化学第1章化学计量在实验中的应用_物质的量第2节物质的量在化学实验中的应用考点1物质的量浓度的概念及计算讲与练含解析.docx

1、李仕才考点一物质的量浓度的概念及计算1物质的量浓度(1)定义：用单位体积的溶液里含有溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫溶质B的物质的量浓度。(2)表达式：c(B)。(3)单位：mol/L或molL1。2溶质的质量分数(1)定义：用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成的物理量。(2)计算公式：w100%。3对物质的量浓度表达式的理解(1)正确判断溶液的溶质并计算其物质的量与水发生反应生成新的物质，如Na、Na2O、Na2O2NaOH，SO3H2SO4，NO2HNO3。特殊物质：如NH3溶于水后溶质为NH3H2O，但计算浓度时仍以NH3作为溶质。含结晶水的物质：CuSO45H2OCuSO4

2、，Na2CO310H2ONa2CO3。(2)准确计算溶液的体积c中的V是溶液的体积，不是溶剂的体积，也不是溶质和溶剂的体积之和，不能用水的体积代替溶液的体积，应根据V计算。判断正误(正确的打“”，错误的打“”)1从100 mL 5 molL1 H2SO4溶液中取出了10 mL，所得硫酸的物质的量浓度为0.5 molL1。()2从100 mL 5 molL1 H2SO4溶液中取出10 mL，所得硫酸根的物质的量为0.05 mol。()3欲配制1.00 L 1.00 molL1的NaCl溶液，可将58.5 g NaCl溶于1.00 L水中。()432.2 g Na2SO410H2O溶于67.8 g

3、水中，w(Na2SO4)32.2%。()531 g Na2O溶于水，配成1 L溶液，c(Na2O)0.5 molL1。()6等物质的量的Na2O和Na2O2溶于同等体积的水中，待冷却至室温后所形成的NaOH溶液浓度相同。()7标准状况下22.4 L HCl溶于1 L水，盐酸的物质的量浓度为1 molL1。()8将1 molL1的NaCl溶液和0.5 molL1的BaCl2溶液等体积混合后，不考虑体积变化c(Cl)0.75 molL1。()9同浓度的三种溶液：Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3，其体积比为321，则SO浓度之比为323。()1溶液是均一的、稳定的，每一部分浓度、离子种类

4、都完全一样。对于1 molL1的NaCl溶液，其c(Na)、c(Cl)均为1 molL1；取出任意体积，浓度均为1 molL1，但取出的溶液中所含溶质的物质的量会因体积不同而不同。2溶质的浓度和离子的浓度不一定相同，要注意根据化学式具体分析计算。例如：1 molL1 CaCl2溶液中Cl的物质的量浓度不是1 molL1，应为2 molL1。一、物质的量浓度概念的理解1关于0.1 mol/L Na2CO3溶液的叙述正确的是()A0.5 L该溶液中钠离子的物质的量浓度为0.05 mol/LB对该溶液进行稀释，稀释后溶液中所有离子的物质的量浓度都减小C从1 L该溶液中取出100 mL，则取出溶液中N

5、a2CO3的物质的量浓度为0.01 mol/LD取该溶液10 mL，加水稀释至100 mL后，Na2CO3的物质的量浓度为0.01 mol/L解析：溶液的浓度与所取溶液的体积无关，该溶液中钠离子的物质的量浓度为0.2 mol/L；稀释溶液时，水的离子积不变，溶液的碱性减弱，氢离子浓度增大。答案：D2对1 molL1的BaCl2溶液的有关叙述中，正确的是()A该溶液中Cl浓度为2 molL1B该溶液中Ba2的物质的量是1 molC可使用250 mL容量瓶分两次完成490 mL该浓度的BaCl2溶液的配制D将208 g BaCl2固体溶解在1 L水中，形成的溶液的浓度为1 molL1解析：由于溶液

6、的体积未知，故Ba2的物质的量无法确定，B错误；溶液配制时必须选合适规格的容量瓶，不能分两次配制，C错误；溶液的体积不是1 L，D错误。答案：A二、物质的量浓度的简单计算3下列溶液中，跟100 mL 0.5 mol/L NaCl溶液中所含的Cl物质的量浓度相同的是()A100 mL 0.5 mol/L MgCl2溶液B200 mL 0.25 mol/L AlCl3溶液C50 mL 1 mol/L NaCl溶液D25 mL 0.5 mol/L HCl溶液解析：物质的量浓度与溶液的体积无关，100 mL 0.5 mol/L NaCl溶液中c(Cl)0.5 mol/L，而A、B、C、D项中，c(Cl

7、)分别为1 mol/L、0.75 mol/L、1 mol/L、0.5 mol/L，D项正确。答案：D4若20 g密度为 gcm3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2，则溶液中NO的物质的量浓度为()A. molL1 B. molL1C. molL1 D. molL1解析：Ca(NO3)2的物质的量浓度为 molL1，NO的物质的量浓度为 molL1。答案：C5体积为V mL，密度为d gcm3的溶液，含有相对分子质量为M的溶质m g，其物质的量浓度为c molL1，质量分数为w%，下列表达式正确的是()Ac Bw%CmVdw Dc解析：在A项中，溶质的质量分数应是w%，而不是w

8、；在B项中，等式右边的代数式应是100%；在C项中，m。答案：D6下列目的能达到的是()A将58.5 g NaCl溶于1 L水中可得1 mol/L的NaCl溶液B将标准状况下22.4 L HCl溶于1 L水中可得1 mol/L盐酸C将25.0 g胆矾溶于水后配成100 mL溶液，所得溶液浓度为1 mol/LD将78 g Na2O2溶于水，配成1 L溶液可得到浓度为1 mol/L的溶液解析：A、B项把溶剂的体积误当作溶液的体积，错误；25 g胆矾溶于水配成100 mL溶液的物质的量浓度为1 mol/L，C项正确；D项发生反应2Na2O22H2O=4NaOHO2，得到溶液的浓度为2 mol/L，错

9、误。答案：C7(1)1.2041024个氯化氢分子溶于水配成1 L溶液，则溶液中溶质的物质的量浓度为_；(2)0.3 L 2 molL1的硫酸铝溶液中SO的物质的量为_；(3)2 molL1 Mg(NO3)2溶液中含有0.4 mol NO，则溶液的体积为_mL；(4)2 L 2 molL1的Na2SO4溶液中Na的浓度_(填“大于”“等于”或“小于”)1 L 2 molL1的Na2SO4溶液中Na的浓度；(5)10 g NaCl溶于40 g水形成的溶液，其溶质的质量分数为_，从中取出5 g溶液，所含NaCl质量为_，其溶质质量分数为_。答案：(1)2 molL1(2)1.8 mol(3)100

10、(4)等于(5)20%1 g20%8将10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液。(1)该溶液中Na2CO3的物质的量浓度为_，溶液中Na的物质的量浓度为_。(2)向该溶液中加入一定量NaCl固体，使溶液中Na的物质的量浓度为0.4 molL1(假设溶液体积不变)，需加入NaCl的质量为_，Cl的物质的量浓度为_。解析：(1)n(Na2CO3)0.1 mol，c(Na2CO3)0.1 molL1，c(Na)2c(Na2CO3)0.2 molL1。(2)根据电荷守恒(不考虑CO的水解)：c(Na)c(Cl)2c(CO)，则c(Cl)c(Na)2c(CO)0.4 molL120.1 molL1

11、0.2 molL1。n(NaCl)n(Cl)0.2 molL11 L0.2 mol，m(NaCl)0.2 mol58.5 gmol111.7 g。答案：(1)0.1 molL10.2 molL1(2)11.7 g0.2 molL1 有关物质的量浓度的综合计算1 物质的量浓度、质量分数、溶解度间的换算由定义出发，运用公式：c、质量分数100%进行推理，注意密度的桥梁作用，不要死记公式。(1)物质的量浓度(c)与溶质质量分数(w)的换算体积为V mL，密度为 gcm3的溶液，含有摩尔质量为M gmol1的溶质m g，溶质的质量分数为w，则溶质的物质的量浓度c与溶质的质量分数w的关系是：c，反之，w

12、。(2)物质的量浓度(c)与溶解度(S)的换算若某饱和溶液的密度为 g/cm3，溶质的摩尔质量为M gmol1，溶解度为S g，则溶解度与物质的量浓度的表达式分别为：S，c。2 气体溶解于水，溶液浓度的计算气体溶质溶于水中制得溶液，其物质的量浓度和质量分数的计算方法：(1)在标准状况下，1 L水中溶解某气体(如HCl、NH3)V L，所得溶液密度为，则：c(单位：gcm3)，w100%100%100%。(2)固定体积的容器充入气体时(标准状况下)：无论容器内全部充满易溶于水的气体，还是部分充满易溶于水的气体，若假设溶质不扩散出容器外，则浓度均为 mol/L。例：用排空气法收集到一瓶氯化氢气体(

13、标准状况下)，倒立于装满水的水槽中，结果如图所示。若假设溶质不扩散出烧瓶外，此时烧瓶中溶液的浓度c(HCl) molL1。无论气体充入的是什么形状的容器，浓度仍为 molL1。一般在T 下，喷泉实验所得溶液的浓度c mol/L。3 溶液稀释和混合的计算(1)溶液稀释定律(守恒观点)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1m2w2。溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1c2V2。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的溶液的混合计算混合后溶液体积保持不变时，c1V1c2V2c混(V1V2)。混合后溶液体积发生改变时，c1V1c2V2c混V混，

14、其中V混。(3)溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。等质量混合两溶液等质量混合时(无论1 gcm3还是(a%b%)。b当溶液密度小于1 gcm3时，必然是溶液浓度越大，密度越小，如酒精、氨水溶液等少数溶液等体积混合后，质量分数w(a%b%)。1有硫酸镁溶液500 mL，它的密度是1.20 gcm3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是()A溶质的质量分数是24.0%B溶液的物质的量浓度是2.4 molL1C溶质和溶剂的物质的量之比是140D硫酸根离子的质量分数是19.2%解析：由Mg2的质量分数知MgSO4的质量分数为4

15、.8%24.0%，其浓度为c2.4 molL1，溶质与溶剂的物质的量之比为121，SO的质量分数为4.8%19.2%。答案：C2某结晶水合物的化学式为RnH2O，其相对分子质量为M。25 时，将a g该晶体溶于b g水中恰好可形成V mL饱和溶液。下列关系正确的是()A饱和溶液的物质的量浓度c molL1B饱和溶液中溶质的质量分数w%C25 时R的溶解度S gD饱和溶液的密度 gL1解析：n(R)n(RnH2O) mol，该饱和溶液的物质的量浓度为 molL1，故A错误；根据w(溶质)100%，可知该饱和溶液质量分数为100%，故B错误；R的质量为a g，结晶水的质量为a g，则100 gS(

16、a gb g)(a g)，解得S g，故C正确；溶液总质量为(ab) g，根据可知，溶液密度 gmL1，利用c可知，密度M/ gmL1 gmL1，故D错误。答案：C3对于4 时100 mL水中溶解了22.4 L HCl气体(标准状况下测得)后形成的溶液，下列说法正确的是()A该溶液物质的量浓度为10 molL1B所得溶液的体积为22.5 LC根据题干数据，该溶液物质的量浓度无法求得D该溶液中溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得解析：形成的溶液不是100 mL，因不知道所得溶液的密度，故无法求出其体积，也就无法求出其物质的量浓度，A、B项错误，C项正确；溶质的质量分数与溶液体积无关，可以求出

17、，因溶质和溶剂的质量均可求出，D项错误。答案：C436.5 g HCl溶解在1 L水中(水的密度近似为1 gmL1)，所得溶液的密度为 gmL1，质量分数为w，物质的量浓度为c molL1，NA表示阿伏加德罗常数，则下列叙述中正确的是()A所得溶液的物质的量浓度为1 molL1B所得溶液中含有NA个HCl分子C36.5 g HCl气体占有的体积为22.4 LD所得溶液的质量分数：w解析：1 L水溶解了溶质后体积不再是1 L，A项错误；HCl是强电解质，溶于水完全电离为H和Cl，不存在HCl分子，B项错误；36.5 g HCl气体所处的温度和压强未知，不能用标准状况下的气体摩尔体积计算其体积，C

18、项错误；根据基本公式c变形可得w，D项正确。答案：D5下列说法正确的是()A把100 mL 3 molL1的H2SO4跟100 mL H2O混合，硫酸的物质的量浓度为1.5 molL1B把100 g 20%的NaCl溶液跟100 g H2O混合后，NaCl溶液的质量分数是10%C把200 mL 3 molL1的BaCl2溶液跟100 mL 3 molL1的KCl溶液混合后，溶液中的c(Cl)仍然是3 molL1D把100 mL 20%的NaOH溶液跟100 mL H2O混合后，NaOH溶液的质量分数是10%解析：A项错误，因为100 mL 3 molL1的H2SO4跟100 mL H2O混合后

19、的体积不等于200 mL；B项正确，w100 g20%(100 g100 g)10%；C项错误，因为3 molL1的BaCl2溶液中的氯离子浓度为6 molL1，混合后溶液中氯离子浓度大于3 molL1；D项错误，因为NaOH溶液的密度大于1 gmL1，加入水的质量等于100 g，所以混合后溶液中溶质的质量分数大于10%。答案：B6两种硫酸溶液，一种硫酸溶液的物质的量浓度为c1 molL1，密度为1 gmL1；另一种硫酸溶液的物质的量浓度为c2 molL1，密度为2 gmL1，将它们等体积混合后，所得溶液的密度为3 gmL1，则混合后硫酸的物质的量浓度(molL1)为()A. B.C. D.解析：设原两种硫酸溶液的体积都为V L，则V(混)103 L L，n(H2SO4)(c1Vc2V) mol(c1c2)V mol，故c(H2SO4) molL1，所以A正确。答案：A7V L Fe2(SO4)3溶液中含有a g SO，取此溶液0.5V L，用水稀释至2V L，则稀释后溶液中Fe3的物质的量浓度为()A. molL1 B. molL1C. molL1 D. molL1解析：依题意知，c(SO) molL1，c(Fe3) molL1，故有0.5V2VcB，cB molL1。答案：A