1、第4课时 物质的量浓度的计算,专题1 第二单元 研究物质的实验方法,学习目标定位 1.能够根据物质的量浓度的概念表达式进行简单的计算。 2.掌握溶质的物质的量浓度与质量分数的换算。 3.学会有关物质的量浓度的简单计算。,新知导学,达标检测,内容索引,新知导学,1.游泳池里的水一般常加适量的CuSO4，用以杀灭其中的细菌，而对游泳者的身体无害。现取一水样300 mL，经分析其中含有0.019 2 g Cu2，则水样中CuSO4的物质的量浓度为_molL1。,0.001,一、溶质物质的量浓度的求算,答案,解析,2.已知V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3 m g，则该溶液中Fe3的物质的量浓度
2、为_molL1，SO 的物质的量浓度为_molL1，溶质的物质的量浓度为_molL1。,答案,解析,计算物质的量浓度的依据及关键 计算溶质的物质的量浓度的基本依据是其概念，数学表达式为 。关键是从已知条件中找出溶质的 和溶液的 ，据此求出溶质的物质的量浓度cB。,物质的量(mol),体积(L),例1 用1 L水吸收560 L氨气(标准状况)，所得氨水的密度是0.90 gmL1。求： (1)氨气的物质的量是_。 (2)所得氨水溶液的物质的量浓度是_。,答案,解析,25 mol,15.8 molL1,1.从1 L 1 molL1 NaOH溶液中取出100 mL： (1)取出的这100 mL NaO
3、H溶液的物质的量浓度是_，含NaOH的质量是_。,1 molL1,4 g,二、溶液的稀释或混合,答案,解析,解析 m0.1 L1 molL140 gmol14 g。,(2)若将取出的这100 mL NaOH溶液加水稀释至500 mL，所得溶液的物质的量浓度是_。,0.2 molL1,答案,解析,2.欲将0.10 molL1的NaOH溶液和0.60 molL1的NaOH溶液混合成0.20 molL1的NaOH溶液。求两种溶液的体积比(忽略混合时溶液体积变化)。,答案 41,答案,解析,解析 本题有以下两种解法。 方法1(根据混合前后溶质的物质的量不变，列式求解)：设所需0.10 molL1的Na
4、OH溶液及所需0.60 molL1的NaOH溶液的体积分别是V1和V2，根据混合前后溶质的物质的量不变列式得：,方法2(十字交叉法)：将以上方法换种方式表述，将三个浓度十字交叉可得体积比。,0.10 molL1NaOH溶液 0.60 molL1NaOH溶液,溶液的稀释或混合 (1)浓溶液加水稀释后，溶质的物质的量不变： c(浓)V(浓)c(稀)V(稀)。 (2)同一溶质、不同浓度溶液的混合，溶质为原来各溶液中所含溶质的物质的量之和：c1V1c2V2c(混)V(混)。,例2 (1)用14.2 g无水硫酸钠配制成500 mL溶液，其物质的量浓度为_molL1。,答案,解析,0.2,(2)若从中取出
5、50 mL，其物质的量浓度为_molL1；溶质的质量为_ g。,答案,解析,0.2,1.42,解析 从中取出50 mL溶液，浓度仍为0.2 molL1， 溶质的质量为mnMcVM0.2 molL10.05 L142 gmol11.42 g。,(3)若将这50 mL溶液用水稀释到100 mL，所得溶液中Na的物质的量浓度为_molL1，SO 的物质的量浓度为_molL1。,答案,解析,0.2,0.1,1.市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度为1.84 gcm3。计算市售浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度。,三、物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度之间的相互求算,答案,解析,答案 解法一 1 0
6、00 mL浓硫酸中H2SO4的质量为m(H2SO4)H2SO4(aq) VH2SO4(aq)w(H2SO4)1.84 gcm31 000 mL98%1 803.2 g。,因为1 000 mL浓硫酸中含18.4 mol H2SO4，所以市售浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度为18.4 molL1。,解析 根据题意可以计算出1 000 mL浓硫酸中H2SO4的质量，然后将其换算成H2SO4的物质的量。,2.20 ，某溶解度为25 g的固体物质完全溶解于水，配制成密度为1.5 gmL1 的饱和溶液，求20 时该饱和溶液的物质的量浓度 (该物质的摩尔质量为M gmol1)。,答案,解析,解析 该温度下此
7、物质的溶解度为25 g，,例3 相对分子质量为Mr的气态化合物V L(标准状况)溶于m g水中，得到溶液的质量分数为w%，物质的量浓度为c molL1，密度为 gcm3，则下列说法正确的是,答案,解析,理解感悟,理解感悟,理解感悟 物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度之间求算题目的解题思路一般有两个出发点： (1)由“定义式”出发：物质的量浓度定义的数学表达式为c ，由此知，欲求c，先求n及V。 (2)由“变换式”出发：已知质量分数w和溶液密度(或质量与体积)，由换算公式c 计算c。,对于溶液中的化学反应，将反应物或生成物的物质的量表示为ncV，则可列入化学方程式中依据反应物和生成物的量之间的
8、关系列比例式进行计算。,四、物质的量浓度应用于化学方程式的计算,例4 某化工厂分析人员从生产车间取过氧化氢样品1.00 mL于锥形瓶中，加25 mL水稀释，再用稀H2SO4酸化后，逐滴加入0.1 molL1的KMnO4溶液。当反应完全时，消耗KMnO4溶液20.20 mL。化学方程式为2KMnO45H2O23H2SO4=K2SO42MnSO45O28H2O。试计算该过氧化氢样品的物质的量浓度。,答案,解析,答案 过氧化氢样品的物质的量浓度为5.05 molL1。,解析 依据题意，有 2KMnO4 5H2O22 mol 5 mol0.1 molL120.20 mL c1.00 mL 25(0.1
9、 molL120.20 mL)(c1.00 mL) 解得c5.05 molL1。,学习小结,达标检测,1.将5 molL1的盐酸10 mL稀释到200 mL，再取出5 mL，这5 mL溶液的物质的量浓度是 A.0.05 molL1 B.0.25 molL1 C.0.1 molL1 D.0.5 molL1,1,2,3,4,5,解析 根据稀释定律，c(浓溶液)V(浓溶液)c(稀溶液)V(稀溶液)，得：5 molL110 mLc(稀溶液)200 mL，解得c(稀溶液)0.25 molL1，从中取出5 mL溶液，其浓度不变。,答案,解析,1,2,3,4,5,答案,解析,2.某氯化镁溶液的密度为1.18
10、 gcm3，其中镁离子的质量分数为5.1%,300 mL该溶液中Cl的物质的量约为 A.0.37 mol B.0.63 mol C.0.74 mol D.1.5 mol,3.今有0.1 molL1 Na2SO4溶液300 mL、0.1 molL1 MgSO4溶液200 mL和0.1 molL1 Al2(SO4)3溶液100 mL，这三种溶液中硫酸根离子的浓度之比是 A.111 B.113 C.323 D.322,解析 0.1 molL1 Na2SO4溶液、0.1 molL1 MgSO4溶液和0.1 molL1 Al2(SO4)3溶液中，SO 浓度分别为0.1 molL1、0.1 molL1、0
11、.3 molL1，故选B。,1,2,3,4,5,答案,解析,4.等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应，若生成硫酸钡沉淀的质量比为123，则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为 A.123 B.169 C.133 D.136,解析 设Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4生成BaSO4的物质的量分别为3 mol、6 mol、9 mol，则Al2(SO4)3为1 mol，ZnSO4为6 mol，Na2SO4为9 mol，所以三种硫酸盐的物质的量浓度之比为169。,1,2,3,4,5,答案,解析,5.把1.0 molL1 CuSO4溶液和0.50 molL1 H2SO4溶液等体
12、积混合(假设混合后的溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和)，计算： (1)混合溶液中CuSO4和H2SO4的物质的量浓度c(CuSO4)_；c(H2SO4)_。,1,2,3,4,5,答案,解析,0.50 molL1,0.25 molL1,1,2,3,4,5,解析 1.0 molL1CuSO4溶液和0.50 molL1 H2SO4溶液等体积混合，假设混合前溶液的体积都为V，则混合后溶液的体积为2V。,1,2,3,4,5,答案,解析,0.50 molL1,0.75 molL1,(3)向溶液中加入铁粉，经过足够长的时间，铁粉有剩余。此时溶液中Fe2的物质的量浓度c(Fe2)_。,1,2,3,4,5,答案,解析,0.75 molL1,解析 向溶液中加入铁粉后，Fe与混合溶液中的CuSO4和H2SO4发生如下反应：FeCuSO4=FeSO4Cu、FeH2SO4=FeSO4H2。经过足够长的时间，铁粉有剩余，则CuSO4和H2SO4反应完全，生成的Fe2的物质的量浓度c(Fe2)c(SO )0.75 molL1。,
