3.3 物质的量浓度.ppt

1、第2讲 物质的量浓度,一、定义和定义式,单位体积（每升）溶液中含有溶质B的物质的量即是溶液中溶质B的物质的量浓度,单位： mol/L,同一溶液，无论取出多大体积，浓度不变。,物质的量浓度计算两个关键： 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、Na2O、 Na2O2 NaOH SO3 H2SO4等。 （2）含结晶水的物质如CuSO45H2O CuSO4。 （3）特殊物质：如NH3溶于水后溶质为 NH3H2O,但计算浓度时是以NH3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= 求算。,特别提醒,水,水,一、溶液的物质的量浓度

2、自我诊断 某温度下，将W g氢氧化钠溶于水，得到V mL饱 和溶液，其密度为b g/cm3。 （1）该温度下氢氧化钠的溶解度为 ；氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 ；溶 质氢氧化钠质量分数为 。,基础盘点,（2）若取氢氧化钠饱和溶液 mL，其物质的量 浓度为 ；所含氢氧化钠的物质的量为 ;若将其加水稀释至V mL后，溶液的物质的量浓度为 。,某温度下，将W g氢氧化钠溶于水，得到V mL饱和溶液，其密度为b g/cm3。,要点一 有关物质的量浓度的计算 1.物质的量浓度(c)与溶质质量分数（w）之间的 换算 2.物质的量浓度（c）与溶解度（S）的换算,要点精讲,( 单位为g/cm3),3.饱和溶液

3、中溶解度与溶质质量分数的换算 4.气体溶质溶于水中制得的溶液物质的量浓度的 计算 在标准状况下，1 L水中溶解某气体V L，所得 溶液密度为(单位为g/cm3)，则,【典例导析1】 有硫酸镁溶液500 mL,它的密度 是1.20 g/cm3，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 mol/L C.溶质和溶剂的物质的量之比是140 D.硫酸根离子的质量分数是19.2%,解析 =c(MgSO4)，溶液中溶质的质量分数为4.8% =24.0%,SO 的质量分数=24.0%-4.8%=19.2%。溶质与溶剂

4、的物质的量之比是 =9190= 121.1。 答案 C,下列溶液中，溶质的物质的量浓度为1 mol/L的是 ( ) A.将40 g NaOH溶于1 L水所得的溶液 B.将80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液 C.将0.5 mol/L的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉 50 g水的溶液 D.含K+为2 mol的K2SO4溶液 解析 A中“1 L水”,溶液体积不一定为1 L；C 中蒸发掉50 g 水后，溶液体积不为50 mL；D 中未说明溶液的体积。,迁移应用,B,迁移应用2 实验室配制500 mL 0.2 mol/L的FeSO4溶液，实 验操作步骤有：在天平上 称出27.8 g绿矾，把它

5、放在 烧杯里，用适量的蒸馏水使 它完全溶解 把制得的溶液小心地注入500 mL容量瓶中 继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度1 2 cm处。改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶 液凹液面底部与刻度线相切,用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次，每次 洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀 将容量瓶塞塞紧，充分摇匀 请填写下列空白： （1）操作步骤的正确顺序为（填序号） 。 （2）本实验用到的基本仪器有 。 （3）某同学观察液面的情况如图所示，对所配溶 液浓度有何影响？会 （填“偏高”、“偏 低”或“无影响”）。 （4）若出现如下情况，所配溶液浓度将偏高还是 偏低：,没有进行操作步骤，会 ； 加蒸馏水时不慎

6、超过了刻度，会 。 （5）若实验过程中出现如下情况应如何处理？ 加蒸馏水时不慎超过了刻度，应 ； 向容量瓶中转移溶液时（实验步骤）不慎有 液滴掉在容量瓶外面，应 。 答案 (1) （2）天平、药匙、烧杯、 玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管 （3）偏 高 （4）偏低 偏低 （5）宣告实验失败，从头重新做 宣告实验失 败，从头重做,要点三 溶液的稀释与混合计算 1.溶液稀释定律（守恒观点） （1）溶质的质量在稀释前后保持不变，即 m1w1=m2w2。 （2）溶质的物质的量在稀释前后保持不变， 即c1V1=c2V2。 （3）溶液质量守恒，m(稀)=m(浓)+m(水) （体积一般不守恒）。 2.同

7、溶质不同物质的量浓度溶液的混合计算 （1）混合后溶液体积保持不变时，c1V1+c2V2 =c混(V1+V2)。,（2）混合后溶液体积发生改变时，c1V1+c2V2= c混V混，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。 （1）等体积混合 当溶液密度大于1 g/cm3时，必然是溶液浓 度越大，密度越大，（如H2SO4、HNO3、HCl、 NaOH等多数溶液）等体积混合后质量分数w (a%+b%)。,当溶液密度小于1 g/cm3时，必然是溶液越浓， 密度越小,（如酒精、氨水溶液）等体积混合后， 质量分数w1 g/cm3还是 1 g

8、/cm3），则混合后溶液中溶质的质量分数w= (a%+b%)。,【典例导析3】 已知25%氨水的密度为0.91g/cm3, 5%氨水的密度为0.98g/cm3。若将上述两溶液等 体积混合，所得氨水溶液的质量分数是（ ）A.等于15% B.大于15% C.小于15% D.无法估算 解析 由题意可知,对于氨水（或酒精）浓度越 大，溶液的密度越小，据溶液混合前后溶质的 质量不变，有0.91 g/cm3V25%+0.98 g/cm3 V5%=(0.91 g/cm3V+0.98 g/cm3V)w(混), 变形为： 1，即 w(混)15%。,C, 如果将本题中氨水改为硫酸溶液，硫 酸溶液的密度大于1g/c

9、m3，且随浓度增大而增 大，则答案为（B）,思维提升,迁移应用3 若以w1和w2分别表示浓度为a mol/L 和b mol/L氨水的质量分数,且知2a=b，则下列 推断正确的是（氨水的密度比纯水的小）( )A.2w1=w2 B.2w2=w1 C.w22w1 D.w1a，氨水浓度越大，密度越小，故1 2，所以w22w1。,C,题组一 物质的量浓度和质量分数的计算 1.体积为V mL,密度为g/mL 的含有相对分子质 量为M的某物质的溶液，其中溶质为m g,其物 质的量浓度为c mol/L,溶质的质量分数为w%， 则下列表示正确的是 ( ) A. B. C. D.,对点训练,解析 根据物质的量浓度

10、与质量分数的换算可知c, 再由体积、密度、质量的换算求m。 故A: ，错误；B：m=V w%= ,正确;C：w%= , 错误；D： ，正确。 答案 BD,2.某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2+、0.2 mol Fe3+, 加入0.2 mol铁粉，待Fe3+完全还原后，溶液中 Fe2+的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变) （ ） A.0.4 mol/L B.0.6 mol/L C.0.8 mol/L D.1.0 mol/L 解析 本题主要考查铁及其化合物的性质和物 质的量浓度的有关计算。由反应2Fe3+Fe 3Fe2+可知Fe粉过量，0.2 mol Fe3+与过量Fe粉 作用生成

11、0.3 mol Fe2+，故反应后Fe2+的总物质 的量为0.4 mol，溶液中c(Fe2+)= =0.8 mol/L。,C,3.某温度下V m=23.8 L/mol，则 （1）用一干燥的烧瓶收集一瓶NH3做喷泉实 验，实验结束后,所得氨水的物质的量浓度 是 。 （2）如果收集氨气时，所得气体不纯，NH3 中混有空气,此时所得氨水的物质的量浓度 是 。 （3）标况下在一烧瓶中充满NO2(不含N2O4) 将烧瓶倒置于一水槽中，发现水面在烧瓶内 上升，到不再上升为止，所得HNO3的物质的 量浓度是 。,（4）标况下将一混有NO2、O2（体积比41）的 混合气做喷泉实验，实验结束后，所得硝酸溶液 的物质的量浓度是 。 解析 设烧瓶的体积为V L，收集满NH3，喷泉实验 后溶液的体积为V L，溶质的物质的量为nB= cB= =0.042 mol/L。 如果烧瓶中收集到的气体不纯，则喷泉实验不能 使整个烧瓶中都充满水，但是充入溶液的体积必 等于混合气体中NH3的体积,答案仍为0.042 mol/L。（3）、（4）两问按Vm=22.4 L/mol计算。,答案 （1）0.042（或 ） mol/L (2)0.042（或 ） mol/L (3) (4) mol/L或 mol/L,题组二 溶液稀释和配制 4.实验中需