20202021年高考化学一轮复习知识讲解下物质的量浓度pdf

2020-2021年新高三化学一轮复习讲解《物质的量浓度》【知识梳理】一、物质的量浓度1、定义：以单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。2．符号：c（B）3．单位：mol·L－14．公式：c（B）=n（B）/V温馨提示：（1）物质的量浓度是表示溶液组成的物理量，衡量标准是单位体积溶液里所含溶质的物质的量的多少。这里的溶质可以是单质、化合物，也可以是离子或其他的特定组合，单位是mol；体积指溶液的体积而不是溶剂的体积，单位是L；因此，物质的量浓度的单位是mol·L-1。（2）溶液浓度与体积多少无关，即同一溶液，无论取出多大体积，其各种浓度(物质的量浓度、溶质的质量分数、离子浓度)均不发生变化。（3）求物质的量浓度时，对一些特殊情况下溶液的溶质要掌握清楚，如NH3溶于水得NH3·H2O，但我们习惯上认为氨水的溶质为NH3；SO3溶于水后所得溶液的溶质为H2SO4；Na、Na2O、Na2O2溶于水后所得溶液的溶质为NaOH；CuSO4·5H2O溶于水后所得溶液溶质为CuSO4等。例题1、下列说法正确的是。①1mol/LNaCl溶液含有NA个Na＋②将0.1mol氯化铁溶于1L水中，所得溶液含有0.1NA个Fe3＋③1L0.1mol/LNa2SO4溶液中有0.1NA个Na＋④含NA个Na＋的Na2O溶解于1L水中，Na＋的物质的量浓度为1mol/L⑤常温下，1L0.1mol/L的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA⑥1mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为NA⑦1molFeCl3与沸水反应生成的胶体中含有NA个Fe(OH)3胶粒⑧从1L0.5mol/L的NaCl溶液中取出100mL溶液，其物质的量浓度变为0.1mol/L二、一定物质的量浓度溶液的配制1．容量瓶的使用(1)容量瓶上标注有刻度、温度、容积，容量瓶常见规格有50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。(2)使用容量瓶的第一步操作是检查是否漏水，操作方法是：加水→倒立、观察→正立，瓶塞旋转180°→倒立观察。2．溶液的配制（1）所需仪器：托盘天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，若溶质为液体或浓溶液，上述仪器中的托盘天平、钥匙改为量筒。（2）配制步骤：①计算：根据配制要求计算出所需固体溶质的质量或所需浓溶液的体积。②称量：用托盘天平称量固体溶质的质量或用量筒量取溶质的体积。③溶解：将称量或量取的溶质放入烧杯中再加入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌使之溶解。④移液：将溶解的溶液冷却至室温，沿玻璃棒注入准备好的容量瓶里，并用适量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2-3次，并将洗涤液转移至容量瓶中。⑤往容量瓶中继续缓慢地加入蒸馏水至距刻度1-2cm处，改用胶头滴管逐滴加入蒸馏水直到凹液面最低点与刻度线水平相切，盖好容量瓶塞，颠倒摇匀，然后将配好的溶液装入干净试剂瓶中，贴上标签，注明名称、浓度、配制日期。温馨提示：不能用容量瓶溶解、稀释，也不能作反应容器，更不能用作试剂瓶（即不能久贮溶液）；定容时，视线、液面凹面、刻度线三点处于同一水平。3．误差分析分析依据c＝nV＝mMV，以配制NaOH溶液为例，在进行误差分析时，根据实验操作弄清是“m”还是“V”引起的误差，再具体分析，具体情况如下：能引起误差的一些操作因变量C（mol·L—1）mV砝码与物品颠倒(使用游码)减小－偏低称量时间过长减小－用滤纸称NaOH减小－向容量瓶注液时少量溅出减小－未洗涤烧杯和玻璃棒减小－定容时，水多用滴管吸出减小－定容摇匀后液面下降再加水－增大定容时仰视刻度线－增大砝码沾有其他物质或已生锈增大－偏高未冷却至室温就注入容量瓶定容－减小定容时俯视读数－减小称量前小烧杯内有水－－不变定容后经振荡、摇匀，静置液面下降－－例题2、甲乙两位同学分别用不同的方法配制100mL3.6mol/L的稀硫酸。（1）若采用18mol/L的浓硫酸配制溶液，需要用到浓硫酸的体积为。（2）甲学生：量取浓硫酸，小心地倒入盛有少量水的烧杯中，搅拌均匀，待冷却至室温后转移到100mL容量瓶中，用少量的水将烧杯等仪器洗涤2～3次，每次洗涤液也转移到容量瓶中，然后小心地向容量瓶加入水至刻度线定容，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀。①将溶液转移到容量瓶中的正确操作是。②洗涤操作中，将洗涤烧杯后的洗液也注入容量瓶，其目的是_________。③定容的正确操作是。④用胶头滴管往容量瓶中加水时，不小心液面超过了刻度，处理的方法是________（填序号）。A.吸出多余液体，使凹液面与刻度线相切B.小心加热容量瓶，经蒸发后，使凹液面与刻度线相切C.经计算加入一定量的浓盐酸D.重新配制（3）乙学生：用100mL量筒量取浓硫酸，并向其中小心地加入少量水，搅拌均匀，待冷却至室温后，再加入水至100mL刻度线，再搅拌均匀。你认为此法是否正确？若不正确，指出其中错误之处。三、有关物质的量浓度的计算1．溶质的质量、溶液的体积和物质的量浓度之间的计算：运用公式n＝mM，c＝nV或运用“倍数关系”算出1L溶液中所含溶质的物质的量。2．已知气体溶质的体积(标准状况)、水的体积和溶液的密度，计算溶液的物质的量浓度：先运用n＝V气体22.4L·mol－1求出溶质的物质的量，再运用V＝mρ求出溶液的体积，最后根据c＝nV计算。3．溶液各种浓度的计算①物质的量浓度与质量分数的换算公式：②物质的量浓度与溶解度的换算公式：C=ρMC=1000(100+S)MSρ4.溶液稀释或混合的计算：①稀释定律：可根据稀释前后，溶液中溶质的物质的量不变的公式c1·V1＝c2·V2或溶质的质量不变的公式；V1·ρ1·ω1＝V2·ρ2·ω2。②混合后溶液体积不变：C1V1+C2V2=C混(V1+V2)③混合后溶液体积改变：C1V1+C2V2=C混V混，V混=m混/ρ混例题3、今有0.1mol/LNa2SO4溶液300mL，0.1mol/LMgSO4溶液200mL和0.1mol/LAl2(SO4)3溶液100mL，这三种溶液中硫酸根离子浓度之比是（）A．1:1:1B．3:2:1C．3:2:3D．1:1:3【指点迷津】（1）溶液中的溶质是什么，是运用物质的量浓度表达式进行计算时首先要考虑的，对有些特殊情况，如SO3等溶于水后所得溶质及氨水中溶质是什么等，要注意辨别。（2）溶液体积主要注意两点：一是不能用水的体积代替溶液的体积；二是当题设未给出溶液的密度时，可将各溶液（一般为稀溶液）的体积相加（如溶液混合、稀释），认为其和为溶液的总体积；当给出密度后则需通过密度进行换算求溶液的体积。（3）在概念理解及应用中，要注意各物理量的单位，一是各物理量的单位要相互匹配；二是注意从单位运算入手，能简化解题思路，快捷求解。（4）在溶液混合和溶液稀释等问题中，在注意溶液体积变化的同时，还要考虑溶液密度的变化对溶液物质的量浓度的影响。如强酸、强碱、盐等溶液的密度随浓度增大而增大；氨水、乙醇等溶液的密度随浓度增大而减小。（5）在计算溶液配制或溶液稀释等问题中溶液物质的量浓度时，一要注意不能把水的体积当作溶液的体积；二是在配制溶液时，要注意容量瓶规格与实际配制溶液体积的关系。（6）物质与其组成微粒的物质的量、物质的量浓度之间的关系可以通过电离方程式进行分析。组成微粒的某量=对应物质的某量×物质组成中该微粒的数目。【课时练习】1．某同学在实验报告中记录下列数据，其中正确的是A．用100mL量筒量取12.5mL盐酸B．称量NaOH固体时，将NaOH直接放在托盘上的纸上C．需用220mL,1mol·L-1CuSO4溶液，配制时需称62.5g的CuSO4·5H2O晶体D．配制稀硫酸时，先向烧杯中注入浓硫酸，再加水稀释2．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，造成所配制溶液浓度偏高的原因可能是（）A．所用NaOH已潮解B．定容时，俯视刻度线C．用带游码的托盘天平称量NaOH固体质量时，误将砝码放在左盘，被称量物放在右盘D．托盘天平的左右托盘上各放一张纸，调整天平至平衡后，将NaOH固体放在纸上称量3．用98％的浓硫酸(密度为1.84g/cm3)配制100mLlmol/L的稀硫酸。现给出下列仪器(配制过程中可能用到)：①100mL量筒②10mL量筒③50mL烧杯④托盘天平⑤100mL容量瓶⑥胶头滴管⑦玻璃棒，按使用仪器的先后顺序排列正确的是.()A．④③⑦⑤⑥；B．②⑤⑦⑥；C．①③⑤⑥⑦；D．②⑥③⑦⑤⑥4．实验室里需要配制480mL0.10mol·L-1的硫酸铜溶液，下列实验方案及实验操作正确的是（）容量瓶容积溶质质量实验操作A480mL硫酸铜：7.68g加入500mL水B480mL胆矾：12.0g配成500mL溶液C500mL硫酸铜：8.0g加入500mL水D500mL胆矾：12.5g配成500mL溶液5．下列所得溶液的物质的量浓度为0.1mol/L的是（）A．将0.1mol氨充分溶解在1L水中B．将10g质量分数为98%的硫酸与990g水混合C．将25.0g胆矾溶于水配成1L溶液D．将10mL1mol/L的盐酸与90mL水充分混合6．下列溶液中的c(Cl-)与50mL1mol·L-1氯化铝溶液中的c(Cl-)相等的是（）A．150mL1mol·L-1氯化钠溶液B．75mL2mol·L-1氯化铵溶液C．150mL1mol·L-1氯化钾溶液D．75mL1mol·L-1氯化铝溶液7．海冰是海水冻结而成的咸水冰，海水冻结时，部分来不及流走的盐分(设以NaCl为主)以卤汁的形式被包裹在冰晶之间，形成“盐泡”，其大致结构如图所示，若海冰的冰龄达到1年以上，则融化后的水为淡水。下列叙述正确的是A．海冰内层“盐泡”越少，密度越大B．海冰冰龄越短，内层的“盐泡”越少C．每含1molH2O的海冰内就有2×l0-5NA个NaCl分子(NA为阿伏加德罗常数)D．海冰内层NaCl的浓度约为l0-3mol/L(设冰的密度为0.9g.cm-3)8．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）A．乙烯和环丙烷（C3H6）组成28g混合气体中含有4NA个氢原子B．电解精炼铜时，若阴极得到电子数为2NA个，则阳极质量减少64gC．标准状况下，22.4升CH2Cl2中共价键的数目为4NAD．2L1mol·L-1的盐酸中所含HCl分子数约为2NA9．氢气的摩尔质量为Mg·mol－1，密度是ρg·L－1，阿伏加德罗常数为NA，则下列表述正确的是A．单位体积中所含氢气分子数目AN22.4B．单位质量中所含氢气分子数目为ρ·NAC．单个氢气分子的质量为AMNgD．单个氢气分子占有的体积为22.4ANL10．已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A．48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13NAB．1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NAC．标准状况下，11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NAD．4.5gSiO2晶体中含有的硅氧键数为0.3NA11．如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此，下列说法错误．．的是()A．该硫酸的物质的量浓度为18.4mol·L－1B．该硫酸与等体积的水混合所得溶液的质量分数大于49%C．该硫酸与等体积的水混合所得溶液的浓度大于9.2mol·L－1D．实验需要248mL4.6mol·L－1的稀硫酸，配制时需量取该浓硫酸50.0mL12．某同学参阅了“84消毒液”说明中的配方，欲用NaClO固体配制480mL含NaClO25%，密度为1.19g/cm3的消毒液．下列说法正确的是A．配制过程只需要三种仪器即可完成B．容量瓶用蒸馏水洗净后必须烘干才能用于溶液的配制C．定容时俯视容量瓶的刻度线，会造成所配溶液物质的量浓度偏低D．需用托盘天平称量的NaClO固体的质量为148.8g13．（1）某气态氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28g该氧化物的体积为448mL，则R的摩尔质量为___。（2）已知CO、SO2的混合气体质量共18.4g，标准状况下休积为8.96L，则可推知该混合气体的平均相对分子质量为__