物质的量浓度及有关计算Word文档格式.docx

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当体积一定时，浓度和溶质的物质的量成正比。

（4）根据n=cV，当取出一定浓度的溶液时，溶液的浓度不变，但溶质的物质的量和所取溶液的体积成正比。

【评价】同学们说的都很正确，不过，有一个问题，为什么当取出一定浓度的溶液时，溶液的浓度不变？

溶液是均匀稳定的体系。

【板书】类型1代入公式的计算

【投影】填空：

思考，完成练习。

【强调】体积必须以升（L）为单位进行计算。

如果题目给的体积为mL，则必须进行换算。

【提问】为什么醋酸的[H+]小于其酸的浓度？

醋酸为弱酸，[H+]=ca，

因此，[H+]小于酸的浓度。

【板书】类型2　溶液物质的量浓度和溶质质量分数的换算

【提问】在进行换算时，根据那个不变的量来推导计算公式？

请写出计算公式？

溶液中溶质的量是不变的，分别用物质的量浓度和溶质的质量分数计算，于是得到如下方程：

m=cVM=1000Vρa％

【强调】在此公式中，物质的量浓度（c）、溶质的质量分数（a％）、溶质的摩尔质量（M）和溶液密度（ρ），已知任何三个量，可计算第四个量。

【投影】练习：

63％硝酸溶液的物质的量浓度为14mol·

L-1，溶液的密度为______。

答案：

1.4g·

mL-1

【板书】类型3　稀释问题

【提问】溶液在加水稀释过程中，不变的量和变化的量是什么？

计算的依据是什么？

不变的量是溶质的质量和物质的量，变化的量是水的质量、溶液的体积、溶液的密度和溶液物质的量浓度。

因此，可根据如下公式计算：

n=C1V1=C2V2

计算依据是，在此公式中，已知任何三个量，可计算第四个量。

【再问】如何计算稀释后溶液的体积？

能否用浓溶液的体积和水的体积相加？

不能相加，应该用质量相加除以稀溶液的密度。

【板书】V（稀）≠V（浓）+V（水）

m（稀）=m（浓）+m（水）

V（mL）=m（稀）g/ρ（稀）g·

记笔记。

【说明】对于浓度不超过1mol·

L-1的稀溶液，混合时体积变化不大，可以作近似计算：

用原溶液体积相加得混合后的溶液体积。

【投影】讨论题：

将12mol·

L-1的盐酸（密度为ρ1g·

mL-1）50mL和1mol·

L-1的盐酸（密度为ρ2g·

mL-1）100mL混合，所得溶液的密度为ρg·

mL-1，溶液物质的量浓度为______mol·

L-1

讨论，思考，回答：

基本思路：

c=n/V

混合后溶质的物质的量为：

n=12mol·

L-1×

O.05L+1mol·

0.10L=0.7mol

混合后溶液的体积为：

V=（ρ1×

50+ρ2×

100）/1000ρ（L）

700ρ/（50ρ1+100ρ2）mol·

L-1<

/PGN0028.TXT/PGN>

【板书】类型4　气体溶质问题

标准状况下，AL氯化氢气体溶于1L水中，所得溶液密度为ρg·

mL-1，则该溶液中溶质的质量分数为______，溶液的物质的量浓度为______。

【提问】指导讨论：

（1）这类型题目的基本入手点是什么？

（2）请思考、讨论得出解题的正确思路。

（1）解题的基本思路是从溶质的质量分数和浓度的定义公式入手：

（2）所得溶液中，溶质的质量为：

m（溶质）=36.5g·

mol-1×

AL/22.4L·

mol-1

溶液的质量为：

m（溶液）=（36.5A/22.4+1000）g

根据溶质的质量分数的定义得到：

a％=36.5A/（36.5A+22400）×

（3）所得溶液中，溶质的物质的量为：

n（溶质）=AL/22.4L·

溶液的体积为：

V=（36.5A/22.4+1000）/1000ρ（L）

根据溶液的物质的量浓度的定义得到：

c=1000ρA/（36.5A+22400）mol·

【小结】

溶液的质量等于溶质和水的质量相加，但溶液的体积不等于溶质和水的体积相加，也不等于水的体积。

溶液的体积一定用其质量除以密度来计算。

【板书】类型5　有关化学方程式的计算

体积比为1∶1∶1的氯化钠、氯化镁和氯化铝溶液，分别加入等体积、等浓度的硝酸银溶液，均恰好完全反应生成氯化银沉淀，则这三种溶液的物质的量浓度之比为：

（1）三个反应的实质是什么？

消耗等量的硝酸银说明什么？

（1）这三个反应的实质均为：

Cl-+Ag+→AgCl↓

消耗等量的硝酸银说明三种溶液中

C1-的物质的量相等。

（2）设：

n（Cl-）=1mol

则：

n（NaCl）=1mol

n（MgCl2）=1/2mol

n（AlCl3）=1/3mol

根据c=n/V，体积相同时浓度和物质

的量成正比，因此浓度比为：

1∶（1/2）：

（1/3）=6∶3∶2

【小结】此类型题目的关键是找出与浓度有关的n和V的比例关系，从而得到浓度的比例关系。

【板书】类型6　烧瓶内气体溶于水的浓度计算

【投影】讨论题一：

标准状况下，一圆底烧瓶充满氯化氢气体，倒扣于水槽中，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为：

______。

（1）解题基本入手点是什么？

（1）解题基本入手点是公式：

（2）设烧瓶体积为VL，标准状况下，充满氯化氢气体，则氯化氢的物质的量为：

V/22.4mol，由于氯化氢极易溶于水，则溶液将充满烧瓶，所得溶液的体积为VL。

因此，烧瓶内盐酸溶液的浓度为：

1/22.4mol·

L-1。

【评价】完全正确，所得溶液的浓度与烧瓶的体积无关。

【投影】讨论题二：

标准状况下，用圆底烧瓶收集氨气，当混合气的平均式量为19时，停止收集，并将其倒扣于水槽中，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为：

根据混合气的平均式量为19，算出氨气和空气的体积比5∶1，若设烧瓶的体积为6L，则其中的氨气为5L，5/22.4mol。

空气为1L。

氨气极易溶于水，而空气不溶于水，因此进入烧瓶的水形成的溶液的体积为5L，溶液浓度为：

1/22.4mol·

氨气极易溶于水，而空气不溶于水，因此氨气所占的体积也就是所得氨水溶液的体积。

因此，无论氨气和空气的比例如何，溶液的浓度均为1/22.4mol·

【评价】思路完全正确，还有没有更简单的思路。

【评价】完全正确，因此讨论题一和讨论题二的结果是相同的，无论烧瓶的体积如何。

【投影】讨论题三：

标准状况下，将二氧化氮和氧气按4∶1的体积比混合后，充满一烧瓶，倒扣于水槽中，当反应不再进行时，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为：

____。

根据：

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

若设烧瓶体积为1L，则NO2为4/5L，生成硝酸4/（5×

22.4）mol，所得溶液体积为1L，因此，溶液浓度为1/28mol·

【评价】完全正确，由于烧瓶内的气体的总物质的量和生成硝酸的物质的量为5∶4，因此所得溶液浓度为：

（4/5）×

（1/22.4）mol·

【投影】讨论题四：

标准状况下，将一氧化氮、二氧化氮和氧气的混合气充满一烧瓶，倒扣于水槽中，当反应不再进行时，溶液充满烧瓶，假设溶液没有损失，则所得溶液的浓度范围是：

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

4NO+3O2+2H2O=4HNO3

假定全部是二氧化氮和氧气的混合气，则其体积比一定为4∶1，所得硝酸溶液的浓度为：

1/28mol·

假定全部是一氧化氮和氧气的混合气，则其体积比一定为4∶3，所得硝酸溶液的浓度为：

4/（7×

22.4）=1/39.2mol·

因此，若为一氧化氮、二氧化氮和氧气的混合气，所得硝酸溶液的浓度范围是：

1/39.2mol·

L-1＜c＜1/28mol·

【小结】此类型题目的基本思路是从公式c=n/V入手，找出溶质的物质的量和溶液的体积之间的关系。

【过渡】上面我们讨论了有关溶液浓度计算的六种基本类型，下面我们再复习两种在溶液浓度的有关计算中的基本解题方法。

倾听。

【板书】基本计算方法1．电荷守恒法

某地酸雨经检验，除含氢离子外，还含如下离子：

[Na+]=1.4×

10-3mol·

[Cl-]=3.5×

[NH4+]=2.3×

[SO42-]=1.5×

10-4mol·

则该溶液中的氢离子的浓度为____。

根据电荷守恒，溶液中的阳离子的正电荷浓度之和等于阴离子的负电荷浓度之和：

[H+]+[Na+]+[NH4+]=[Cl-]+[SO42-]×

2

将已知数据代入，计算得：

[H+]=1.0×

【评价】完全正确，请注意SO42-带2个负电荷，因此其负电荷浓度等于其离子浓度的2倍。

【板书】基本计算方法2．参比法

物质X的1％（溶质的质量分数，以下同）的溶液和9％的溶液等体积混合后得溶液①，物质Y的1％的溶液和9％的溶液等体积混合后得溶液②，根据附表判断下列叙述正确的是：

A．溶液①，②中溶质的质量分数均大于5％

B．溶液①，②中溶质的质量分数均等于5％

C．溶液①中溶质的质量分数大于5％，溶液

②中溶质的质量分数小于5％

D．溶液①中溶质的质量分数小于5％，溶液

②中溶质的质量分数大于5％

讨论，思考，倾听教师讲解：

（1）建立参照体系，若溶液等质量混合，则混合后溶液的溶质的质量分数为：

（1％+9％）/2=5％

（2）对于X溶液，溶质的质量分数越大，密度越小，因此，当等体积混合时，1％溶液的质量大于9％溶液的质量，稀溶液的比例大了，因此混合溶液中溶质的质量分数将偏低，即小于5％。

对于Y溶液，当等体积混合时，1％溶液的质量小于9％溶液的质量，浓溶液的比例大了，因此混合溶液中溶质的质量分数将偏高，即大于5％。

D

（3）因为纯水（密度为1g·

mL-1）相当于溶质的质量分数为0的溶液，因此，只要溶液的密度小于1g·

mL-1，就和X溶液的情况相同，如：

氨水、乙醇溶液等；

反之，只要溶液的密度大于1g·

mL-1，就和Y溶液的情况相同，如：

多数酸、碱、盐溶液。

<

/PGN0031.TXT/PGN>

【小结】6种基本类型的基本思维方法在于紧扣物质的量浓度的基本公式：

c=n/V，注意掌握基本题型的思考方法。

掌握两种基本计算方法的解题技巧。

精选题

一、选择题

1．实验室需用480mL0.1mol·

L-1的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　]

A．称取7.68g硫酸铜，加入480mL的水

B．称取12.0g胆矾，配成480mL溶液

C．称取8.0g硫酸铜，加入500mL水

D．称取12.5g胆矾，配成500mL溶液

2．将xg镁和yg铝溶于AmLMmol/L的盐酸（过量），再往上述溶液中加入2AmL的NaOH溶液，溶液中的沉淀量达到最大值，则加入NaOH溶液的浓度为　　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　]

A．Mmol·

L-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　B．2Mmol·

C．M/2mol·

L-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　D．无法确定

3．将amol钠和amol铝一同加入到mg足量水中，所得溶液密度为ρg·

mL-1则溶液的物质的量浓度为（mol·

L-1）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　]

A．1000ρa/（50a+m）　　　　　　　　　　B．ρa/（46a＋m）

C．1000ρa/（48a+m）　　　　　　　　　D．1000ρa/（46a+m）

4．在两个烧杯中分别盛有100mL3.0mol·

L-1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两个烧杯中分别加入等质量的铝粉，在相同状况下生成的气体的体积比为2∶5，则加入的铝粉的质量为　　[　　　]

A．8.1g　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　B．6.75g

C．5.4g　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　D．2.7g

5．向密度为ρg·

mL-1的盐酸中滴入硝酸银溶液到过量，生成沉淀的质量与原盐酸的质量相等，则原溶液的浓度为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　]

A．25.4ρmol·

L-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　B．12.7ρmol·

C．6.97ρmol·

L-1　　　　　　　　　　　　　D．6.35ρmol·

6．向50mL18mol·

L-1硫酸溶液中加入足量的铜片并加热。

充分反应后，被还原的硫酸的物质的量为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　]

A．小于0.45mol　　　　　　　　　　　　　　　B．等于0.45mol

C．在0.45mol和0.90mol之间　　　　　D．大于0.90mol

7．在100g浓度为18mol·

L-1，密度为ρg·

cm-3的浓硫酸中加入一定量的水稀释成9mol·

L-1的硫酸，则加入的水的体积为

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　]

A．小于100mL　　　　　　　　　　　　　　　　B．等于100mL

C．大于100mL　　　　　　　　　　　　　　　　D．等于100/ρmL

8．硫酸铝、硫酸钾和明矾的混合溶液中，硫酸根离子的浓度为0.2mol·

L-1，再向其中加入等体积的0.2mol·

L-1的KOH溶液，生成的白色沉淀又恰好溶解，则原溶液中钾离子的浓度（mol·

L-1）为　[　　　]

A．0.20　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　B．0.25

C．0.225　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　D．0.45

9．已知氮的氧化物和烧碱溶液发生反应的化学方程式如下：

3NO2+2NaOH→2NaNO3+NO↑+H2O

NO+NO2+2NaOH→2NaNO2+H2O

现有Mmol二氧化氮和Nmol一氧化氮组成的混合气体，用浓度为VL的NaOH溶液完全吸收，则该NaOH溶液的浓度最小为（mol·

L-1）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　]

A．M/V　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　B．2M/3V

C．2（M+N）/3V　　　　　　　　　　　　　　D．（M+N）/V

10．在甲和乙两烧杯里分别盛同体积同浓度的xmol·

L-1的硫酸溶液500mL，向两个烧杯里分别放入mg镁和mg锌。

反应停止后，发现有一烧杯中仍有金属残留，则硫酸的物质的量浓度范围是　　[　　　]

A．m/12≥x≥m/32.5　　　　　　　　　　　　B．m/24≥x≥m/65

C．m/12＞x≥m/32.5　　　　　　　　　　　　D．m/24≥x≥m/32.5

二、非选择题

11．将十水碳酸钠与碳酸氢钠的混合物4.54g溶于水，配成100mL溶液，测得溶液中钠离子的物质的量浓度为0.4mol·

L-1，在溶液中加入过量的盐酸，完全反应后，将溶液蒸干灼烧至质量不变。

则所得固体物质的质量为：

______g。

12．将8.8gFeS固体加入到200mL2.0mol·

L-1的盐酸中，以制备硫化氢气体。

反应完全后，若溶液中的硫化氢的浓度为0.10mol·

L-1，假定溶液的体积不变。

计算：

（1）收集到硫化氢气体在标准状况下的体积。

（2）反应后溶液中Fe2+和H+的物质的量浓度。

答　案

1．D　2．C　3．D　4．B　5．C　6．A　7．A　8．B　9．D　10．C

11．2.34

12．

（1）1.792L

（2）0.5mol·

L-11.0mol·

提示：

2．氢氧化铝为两性，因此生成沉淀量最大时，溶液为中性，依题意，应为NaCl溶液，得：

n（Na+）=n（Cl-），

AmL×

Mmol·

L-1=2AmL·

x，得：

x=M/2mol·

3．将amol钠和amol铝一同加入到足量水中，恰好生成含amol偏铝酸钠的溶液。

m+23a+27a-（0.5a+1.5a）×

2=m+46a

溶液的浓度为：

1000ρa/（46a+m）mol·

4．根据反应的离子方程式：

2Al+6H+=2Al3++3H2↑

2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑

若铝均不足，则生成氢气的体积比为1∶1；

若铝均过量，则生成氢气的体积比为1∶3。

根据生成氢气的体积比为2∶5，则说明铝和盐酸的反应中铝是过量的，而铝和烧碱溶液的反应中，铝是不足量的。

5．根据反应的化学方程式：

HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3

36.5g　　　　　　143.5g

依题意，设原盐酸溶液的质量为143.5g，则含溶质HCl36.5g（1mol）。

6．如果铜足量，浓硫酸的浓度将会越来越小，而铜和稀硫酸不能反应，因此，硫酸只能有一部分参加反应。

7．硫酸的浓度由18mol·

L-1‘稀释成9mol·

L-1，则溶液的体积将增大为原来的2倍。

加入水的质量（g）为：

（100/ρ）×

2×

ρ′-100

（ρ′为9mol·

L-1硫酸溶液的密度）

因为p′＜ρ，所以加入水的质量＜100g，即体积小于100mL。

8．根据溶液中的电荷守恒得：

[K+]+[Al3+]×

3=[SO42-]×

9．根据反应的化学方程式，生成的产物是NaNO3和NaNO2，因此Na+和N的物质的量相等，故所需NaOH的物质的量最小为M+Nmol。

10．依题意，若mg镁恰好和硫酸完全反应，则硫酸的浓度为：

m/12mol·

L-1；

若mg锌恰好和硫酸完全反应，则硫酸的浓度为：

m/32.5mol·

现有一种金属剩余，说明镁过量，而锌不过量，则：

m/12＞x≥m/32.5。

11．根据钠离子在整个过程中的守恒关系，得：

Na+～NaCl，从而得出生成固体产物NaCl的物质的量为0.04mol。

12．根据反应的离子方程式：

Fes+2H+=Fe2+H2S↑，可判断出盐酸过量。

以FeS的量计算出反应生成0.1mol的H2S，但在溶液中溶解的H2S有0.020mol，因此，收集到的H2S气体为0.080mol，标准状况下的体积为1.792L。