1、贵州省天赋中学 2011 届高三化学一轮复习精品学案第 6 讲 物质的量的浓度及相关计算考点解读1、了解溶液的定义。了解溶解度、饱和溶液的概念。2、了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数概念，并能进行有关计算。3、了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。4、理解摩尔（mol）是物质的量的基本单位，并能用于进行化学计算。5、根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)、 物质的量浓度、阿伏加德罗常数之间的相互关系进行有关计算。知识体系2、物质的量与其它量之间的换算恒等式：3、影响物质体积大小的因素：微粒的大小 1mol 固、液体的体积物质体积 微粒的个数 1m
2、ol 物质的体积微粒之间距离 1mol 气体的体积溶液稀释定律：溶质的量不变，m(浓)w(浓)= m(稀)w(稀)；c(浓)V(浓)=c(稀)V(稀)溶解度与溶质质量分数 w 换算式： 10%S+= w10=S溶解度与物质的量浓度的换算：决定于决定于决定于4、溶液浓度换算式：质量分数与物质的量浓度的换算： 10cM= w10=c5、一定物质的量浓度 主要仪器：量筒、托盘天平（砝码） 、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶溶液的配配制： 方法步骤：计算称量溶解转移洗涤振荡定容摇匀装瓶识差分析：关键看溶质或溶液体积的量的变化。依据来判断。MVm=nc基础过关第 1 课时 物质的量浓度浓度是指一定温度、压
3、强下，一定量溶液中所含溶质的量的多少。常见的浓度有溶液中溶质的质量分数，溶液中溶质的体积分数，以及物质的量浓度。物质的量浓度是以单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量来表示溶液组成的物理量。符号用 cB表示，表达式：C B 单位常用 mol/L 或 mol/m3注意：单位体积为溶液的体积，不是溶剂的体积。溶质必须用物质的量来表示。计算公式为概念中的单位体积一般指 1 升，溶质 B 指溶液中的溶质，可以指单质或化合物，如c（Cl 2）=0.1mol/L，c（NaCl）=2.5mol/L；也可以指离子或其它特定组合，如 c（Fe 2+）=0.5mol/L, c（SO 42-）=0.01mol/L
4、等。典型例题【例 1】 （2010 江苏卷，5 ）设 AN为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A常温下， 1L0.mol的 43HO溶液中氮原子数为 0.2 ANB1mol 羟基中电子数为 10 AC在反应中，每生成 3mol 2I转移的电子数为 6 AD常温常压下，22.4L 乙烯中 CH键数为 4 N【答案】A【解析】本题主要考查的是以阿伏伽德罗常数为载体考查如下知识点考查 22.4L/mol 的正确使用；考查在氧化还原反应中得失电子数的计算等内容。A 项，无论 4NH+水解与否，根据元素守恒；B 项，1mol 羟基中有 9 AN个电子；C 项，在该反应中，每生成 3mol 2I,转移5
5、 AN个电子；D 项，常温常压下，气体摩尔体积 Vm不为 22.4L/mol。综上分析得知，本题选 A 项。【备考提示】结合阿伏伽德罗常数为 A，判断一定量的物质所含有的某种粒子数目的多少，是高考命题的热点之一，在近几年的各种高考试题中保持了相当强的连续性。这种题型所涉及的指示非常丰富，在备考复习时应多加注意，强化训练，并在平时的复习中注意知识的积累和总结。【例 2】 （2009 广东化学，6） 设 nA 代表阿伏加德罗常数（N A ）的数值，下列说法正确的是 ( )A1 mol 硫酸钾中阴离子所带电荷数为 nA B乙烯和环丙烷（C 3H6 ）组成的 28g 混合气体中含有 3nA 个氢原子C
6、标准状况下，22.4L 氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为 nA D将 0.1mol 氯化铁溶于 1L 水中，所得溶液含有 0.1nA 3Fe答案 C解析 1molK2SO4 中含有阴离子物质的量为 1mol，则所带电荷数为 2nA，A 错；乙烯和环丙烷混合气可表示为(CH 2)n，因此氢原子数为：n A 28.14gn=4 nA，B 错；Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，Cl 2发生的歧化反应，标况下，22.4L 氯气约 1mol，此反应转移的电子数为 nA，C 正确；D 项要考虑铁离子的水解，故 D 错。【例 3】 （2010 全国卷 1，27 ）在溶液中，反应 A+
7、2B C 分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为 ()0./cmolL、 ()0.2/cBmolL及 ()0/colL。反应物 A 的浓度随时间的变化如下图所示。请回答下列问题：（1 ）与比较，和分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是：_；_；（2 ）实验平衡时 B 的转化率为_；实验平衡时 C 的浓度为_；（3 ）该反应的 H_0，判断其理由是_；（4 ）该反应进行到 4.0min 时的平均反应速度率：实验： Bv=_；实验： C=_。【解析】 （1）使用了（正）催化剂；理由：因为从图像可看出，两者最终的平衡浓度相同，即最终的平衡状态相同，而比 所需要的时间短，显然反应
8、速率加快了，故由影响反应速率和影响平衡的因素可知是加入（正）催化剂；升高温度；理由：因为该反应是在溶液中进行的反应，所以不可能是改变压强引起速率的改变，又由于各物质起始浓度相同，故不可能是改变浓度影响反应速率，再由于和 相比达平衡所需时间短，平衡时浓度更小，故不可能是改用催化剂，而只能是升高温度来影响反应速率的（2 ）不妨令溶液为 1L，则 中达平衡时 A 转化了 0.04mol，由反应计量数可知 B 转化了 0.08mol，所以 B 转化率为 %0.4120.8；同样在 中 A 转化了 0.06mol，则生成 C 为 0.06mol,体积不变，即平衡时 C(c)=0.06mol/L(3) H
9、0；理由：由和进行对比可知升高温度后 A 的平衡浓度减小，即 A 的转化率升高，平衡向正方向移动，而升温是向吸热的方向移动，所以正反应是吸热反应， H0（4 ）从图上读数，进行到 4.0min 时，实验的 A 的浓度为：0.072mol/L,则C(A)=0.10-0.072=0.028mol/L， 1min)(07.min.4/028/)( LololtAC , Bv=2 A=0.014mol(Lmin)-1；进行到 4.0mi 实验 的 A 的浓度为：0.064mol/L：C(A ,) =0.10-0.064=0.036mol/L， 1i(9.i./36/)()( llt , C= =0.0
10、089mol(Lmin)-1【答案】 （1）加催化剂；达到平衡的时间缩短，平衡时 A 的浓度未变温度升高；达到平衡的时间缩短，平衡时 A 的浓度减小（2 ） 40%（或 0.4） ；0.06mol/L；（3）；升高温度向正方向移动，故该反应是吸热反应（4 ） 0.014mol(Lmin)-1；0.008mol(Lmin) -1【命题意图】考查基本理论中的化学反应速率化学平衡部分，一些具体考点是：易通过图像分析比较得出影响化学反应速率和化学平衡的具体因素（如：浓度，压强，温度，催化剂等） 、反应速率的计算、平衡转化率的计算，平衡浓度的计算， H的判断；以及计算能力，分析能力，观察能力和文字表述能
11、力等的全方位考查。【点评】本题所涉及的化学知识非常基础，但是能力要求非常高，观察和分析不到位，就不能准确的表述和计算，要想此题得满分必须非常优秀才行！此题与 2009 年全国卷 II 理综第 27 题，及安微卷理综第 28 题都极为相似，有异曲同工之妙，所以对考生不陌生！【巩固训练】 （2010 年湖南省重点示范高中高三冲刺模拟试题）设 NA 代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是常温常压下，9g 甲烷(HCH 4)所含的中子数为 5NA常温常压下，224L N2 气体的分子数小于 NA64g 的铜发生氧化还原反应，一定失去 2NA 个电子常温常压下，100mL 05molL 的乙酸溶液
12、中，乙酸的分子数目小于 005N A标准状况时，224L 二氯甲烷所含有的分子数为 NA常温常压下，1mol 氦气分子含有的核外电子数为 4N A。A B c D答案 C基础过关第 2 课时 浓度的计算与换算1、溶液稀释定律 溶质的质量稀释前后不变。即：m (浓) w(浓) =m(稀) w(稀) 溶质的物质的量稀释前后不变。即：c (浓) V(浓) =c(稀) V(稀) 2、物质的量浓度与溶质的质量分数 w 的换算（ 为溶液的密度）c(molL -1)= 3、溶解度与溶质质量分数 w 的换算 w= 4、溶解度与物质的量浓度的换算 ，其中 的单位为：g/mL。 5、气体的溶解：在标准状况下，1L
13、 水中溶解某气体 VL，所得溶液的密度为 典型例题【例 1】 （2010 四川理综卷，12）标准状况下 VL 氨气溶解在 1L 水中（水的密度近似为1g/ml） ，所得溶液的密度为 p g/ml,质量分数为 ，物质浓度为 c mol/L，则下列关系中不正确的是A. 17240/.24pVV B. 17/0WC. /W D.C=1000V/(17V+22400) 答案：A解析：本题考查基本概念。考生只要对基本概念熟悉，严格按照基本概念来做，弄清质量分数与物质的量浓度及密度等之间的转化关系即可。【例 2】用 1000g 溶剂中所含溶质的物质的量来表示的溶液浓度叫做质量物质的量浓度，其单位是 mol
14、/kg。5mol/kg 的硫酸的密度是 1.2894g/cm3，则其物质的量浓度是（ ）A3.56mol/L B5.23mol/L C4.33mol/L D5.00mol/L解析：设溶剂的质量为 1kg，则硫酸的体积为（5mol98gmol 1+1000g）1.2894g/cm3103 LmL11.155L，故硫酸的物质的量浓度c=5mol/1.155L4.33mol/L，所以答案为 C。【例 3】标准状况下，1 体积水吸收 500 体积 NH3后，所得氨水密度为 0.9gcm3，求氨水中溶质的质量分数和氨水的物质的量浓度各为多少？解析：设标准状况下，1L 水溶解 500NH3，则：氨水中溶质
15、的质量分数为：=m(NH 3)/m(NH3)+m(H2O)100%=(17gmol1500L/22. 4Lmol1) /(17gmol1500L/22.4Lmol1+1gmL11000mL)100%=27.5%；氨水的物质的量浓度为：c=gmL 11000mLL1/Mgmol 1=0.9 gmL11000 mLL127.5%/17gmol1=14.6 molL1。【例 4】求 98%的浓 H2SO4(密度为 1.84g/mL)的物质的量浓度。解析:取浓 H2SO4溶液的体积 1L。mH2SO4(aq)V1.84g/mL1000mL=1840gm(H2SO4)= mH2SO4(aq) %1840
16、g98%n(H2SO4)= 18.4mol。)(SOMmc(H2SO4)= 18.4mol/L 。VHn42【巩固训练 1】 （吉林省通化一中 2010 届高三月考）体积为 V mL，密度为 gmL -1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 ，则下列表示正确的是答案 D【巩固训练 2】 （山东省济南市 2010 届高三期末检测考试）在 a LAl2(SO4)3 和(NH 4)2SO4 的混合溶液中加入 b mol 的 BaCl2，恰好使溶液中的 SO42 完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到c molNH3，则原溶液中
17、的 Al3 的浓度（molL -1）为 A a2 B ac C acb3 D abc6答案 C基础过关第 3 课时 一定物质的量浓度溶液的配制1、仪器：容量瓶，容量瓶有各种不同的规格，一般有 100mL、250mL、500mL 和 1000mL等几种。2、步骤：计算：计算所需固体溶质质量或液体溶质的体积。称量：用托盘天平称量固体溶质或用量筒量取液体体积。溶解：将溶质加入小烧杯中，加适量水溶解。移液洗涤：将已溶解而且冷却的溶液转移到容量瓶中，并用玻璃棒引流，再洗涤烧杯和玻璃棒 23 次，将洗涤液倒入容量瓶中。定容：缓缓向容量瓶中注入蒸馏水，直到容量瓶液面接近刻度线 1cm-2cm 时，改用胶头滴
18、管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切，盖好，反复上下颠倒，摇匀。在配制物质的量浓度的溶液时，按操作顺序来讲，需注意以下几点：1.计算所用溶质的多少时，以下问题要弄清楚：溶质为固体时，分两种情况：溶质是无水固体时，直接用 cB=n(mol)/V(L)=m(g)/M(gmol1)/V(L)公式算 m；溶质是含结晶水的固体时，则还需将无水固体的质量转化为结晶水合物的质量。溶质为浓溶液时，也分两种情况：如果给定的是浓溶液的物质的量浓度，则根据公式 c(浓)V(浓)=c(稀)V(稀)来求 V(稀)；如果给定的是浓溶液的密度()和溶质的质量分数()，则根据 c=gmL -1V(mL)/Mgmol -
19、1/V(mL)来求 V(mL)。所配溶液的体积与容量瓶的量程不符时：算溶质时则取与实际体积最接近的量程数据做溶液的体积来求溶质的多少，不能用实际量。如：实验室需配制 480mL1moLL-1的 NaOH溶液，需取固体 NaOH 的质量应为 20.0g，而不是 19.2g；因为容量瓶只能配制其规定量程体积的溶液，要配制符合要求的溶液时，选取的容量瓶只能是 500 mL 量程的容量瓶。故只能先配制 500 mL 溶液，然后再取出 480mL。2.称、量溶质时，一要注意所测数据的有效性（即精度） 。二要选择恰当的量器，称量易潮解的物质如 NaOH 时，应用带盖的称量瓶（或小烧杯）快速称量；量取液体时
20、，量器的量程与实际体积数据相差不能过大，否则易产生较大误差。3.容量瓶使用前要用蒸馏水洗涤 23 次；溶解或稀释溶质后要冷却溶液至室温；定容、摇匀时，不能用手掌贴住瓶体，以免引起体积的变化；摇匀后，如果液面降到刻度线下，不能向容量瓶中再加蒸馏水了，因为瓶塞、瓶口是磨口的，有少量溶液残留。4.定容时如果液面超过了刻度线或摇匀时洒出少量溶液，均须重新配制。典型例题【例 1】 （2010 山东卷）下列与实验相关的叙述正确的是A稀释浓硫酸时，应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中B配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管将多余溶液吸出C酸碱滴定时，若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶，将导致测定结果偏高
21、D检验某溶液是否含有 24SO时，应取少量该溶液，依次加入 BaCL2溶液和稀盐酸解析：稀释硫酸的操作是“酸入水” ，故 A 错；若将多余的水取出，会使得浓度偏小，加水超过容量瓶的刻度的唯一办法是重新配制，故 B 错；用待测液润洗锥形瓶，则消耗的标准液会偏多，导致结构偏高，C 正确；D 操作中，若溶液中含有 Ag，也会有不溶解于盐酸的白色沉淀产生，故 D 错。答案：C【例 2】 （2010 安徽卷，8 ）下列实验操作或装置符合实验要求的是A.量取 15.00 mL NaOH 溶液 B.定容 C.电解制 Cl2 和 H2 D.高温燃烧石灰石答案：A解析：B 滴管口不能伸入到容量瓶内；C 铜电极应
22、该为阴极才能制备出氯气和氢气；D 选项坩埚不能密闭加热。【巩固训练】( 甘肃省会宁四中 2010 届第二次月考)实验室配制 500mL 0.1mol/L Na2CO3 溶液，回答下列问题：（1 ）应用托盘天平称取十水碳酸钠晶体 g；用托盘天平和小烧杯称出碳酸钠晶体的质量，其正确操作顺序的标号为 （同一步骤可用多次）A.调整零点 B.将游码移至刻度尺的零刻度处 C.将碳酸钠晶体放入小烧杯中称量 D.称量空的小烧杯 E.将砝码放回砝码盒内 F.记录称量的结果（2 ）配制 Na2CO3 溶液时需用的主要仪器有托盘天平、滤纸、烧杯、药匙、 、 、 。（3 ） 若实验遇到下列情况，溶液的浓度是偏高，偏低
23、还是不变？ A 加水时超过刻度线 B 忘记将洗涤液加入容量瓶 C 容量瓶内壁附有水珠而未干燥 D 定容后摇匀液面低于刻度线 答案（1）14.3（2 ）BADCFEA（3 ）500mL 容量瓶、玻璃棒、胶头滴管（4 ）偏低、偏低、不变、不变基础过关第 4 课时 混合气体的平均摩尔质量的计算1、已知混合物质的总质量 m(混)和总物质的量 n(混):M(混) 混 ）混()nm2、已知标准状况下混合气体的密度：M(混)22.4(混)3、已知同温同压下混合气体的密度是一种简单气体 A 的密度的倍数： ）混AM()4、已知混合物各成分的摩尔质量和在混合体系内的物质的量分数或体积分数。M(混)MaA%+ M
24、bB% + McC% +-物质的量的浓度及相关计算单元测试题一.选择题（每小题只有一个正确选项）1.若 NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ）A、标准状况下，1L 辛烷完全燃烧后所生成气态产物的分子数为 4.28ANB、标准状况下，22.4 L 三氧化硫中含有 4NA个原子C、标准状况下，0.5N A个 HCHO 分子所占体积约为 11.2 LD、1 mol 羟基中含有 10 NA个电子2、在密闭容器中充入 CO 和 CO2混和气体，其密度是相同条件下氦气密度的 8 倍，这时测得容器内压强为 p1。若控制容器的体积不变时，加入足量的过氧化钠，充分振荡并不断用电火花点燃至反应完全，恢复到
25、开始时的温度，再次测得容器内压强为 p2。则 p1和 p2之间的关系是（ ）A、p 1=8p2 B、p 1=4p2 C、p 1=2p2 D、p 1=p23、某物质 A 在一定条件下加热分解，产物都是气体。分解方程式为 2A=B+2C+2D。测得生成物的混合气体对氢气的相对密度为 d，则 A 的式量为（ ）A7d B5d C2.5d D2d4、若 NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ）A、标准状况下，22.4 升二氧化氮中含有的分子数为 NA；B、SiO 2晶体中，每摩硅原子可形成 2NA个共价键C、标准状况下，11.2 LNH 3和 11.2 LHCl 混合后分子总数为 NAD、标准状
26、况下，22.4 LNO 和 11.2 LO2混合后分子总数为 NA5、标准状况下，mg 气体 A 与 ng 气体 B 分子数相同，下列说法中不正确的是（ ）A气体 A 与 B 的相对分子质量比为 m：nB同质量气体 A 与 B 的分子个数比为 n：mC同温同压下，同体积 A 气体与 B 气体的密度比为 n：mD相同状况下，同体积 A 气体与 B 气体质量比为 m：n6、同温同压下，质量忽略不计的两气球 A 和 B，分别充入 X 气体和 Y 气体，且充气后两气球的体积相同。若相同条件下，A 气球放在 CO 中静止不动，B 气球放在 O2中上浮。下列叙述或表示正确的是（ ）A、X 气体的相对分子质
27、量比 Y 气体的相对分子质量大B、X 可能是 C2H4,Y 可能是 CH4C、X 气体的密度小于 Y 气体的密度D、充气后 A 气球质量比 B 气球质量大7、把一定质量的碳和 8 克氧气放在密闭容器中高温反应后，恢复到原来的温度，测知容器内的压强是原来的 1.5 倍，则碳的质量为（ ）A、3 克 B、6 克 C、4.5 克 D、4 克8、一定温度下，某密封容器中一定量的氯气跟氨气恰好反应完全，生成氮气和氯化铵，则反应前后容器内压强比应接近于（ ）A、7:11 B、11:7 C、1:11 D、11:19、 在一个密闭容器中盛有 11克 X气体（ X气体的摩尔质量为 ）时，压强为 。14molgPa410如果在相同温度下，把更多的气体 X充入容器，使容器内的压强增至 ，这时容器内气a405体 X的分子数为 （ ）A、 B、 C、 D、25103.24.23105.721.710、在标准状况下，称量一个充满氯气的容器质量为 74.6 克，若改充氮气，其质量为 66 克，则容器的容积为（ ）A、11.2L B、5.6L C、4.48L D、2.24L二、选择题（每小题有 12 个正确选项）11、若 NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ）
