第4課時物質(zhì)的量濃度的計算專題1

第二單元研究物質(zhì)的實驗方法學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.能夠根據(jù)物質(zhì)的量濃度的概念表達(dá)式進(jìn)行簡單的計算。2.掌握溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算。3.學(xué)會有關(guān)物質(zhì)的量濃度的簡單計算。新知導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo)檢測內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué)1.游泳池里的水一般常加適量的CuSO4，用以殺滅其中的細(xì)菌，而對游泳者的身體無害?，F(xiàn)取一水樣300mL，經(jīng)分析其中含有0.0192gCu2＋，則水樣中CuSO4的物質(zhì)的量濃度為________mol·L－1。0.001一、溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度的求算答案解析2.已知VLFe2(SO4)3溶液中含F(xiàn)e3＋

mg，則該溶液中Fe3＋的物質(zhì)的量濃度為________mol·L－1，SO的物質(zhì)的量濃度為________mol·L－1，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為________mol·L－1。答案解析計算物質(zhì)的量濃度的依據(jù)及關(guān)鍵計算溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的基本依據(jù)是其概念，數(shù)學(xué)表達(dá)式為

。關(guān)鍵是從已知條件中找出溶質(zhì)的

和溶液的

，據(jù)此求出溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度cB。物質(zhì)的量(mol)體積(L)歸納總結(jié)例1用1L水吸收560L氨氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，所得氨水的密度是0.90g·mL－1。求：(1)氨氣的物質(zhì)的量是_______。(2)所得氨水溶液的物質(zhì)的量濃度是___________。答案解析25mol15.8mol·L－11.從1L1mol·L－1NaOH溶液中取出100mL：(1)取出的這100mLNaOH溶液的物質(zhì)的量濃度是__________，含NaOH的質(zhì)量是______。1mol·L－14g二、溶液的稀釋或混合答案解析解析m＝0.1L×1mol·L－1×40g·mol－1＝4g。(2)若將取出的這100mLNaOH溶液加水稀釋至500mL，所得溶液的物質(zhì)的量濃度是___________。0.2mol·L－1答案解析2.欲將0.10mol·L－1的NaOH溶液和0.60mol·L－1的NaOH溶液混合成0.20mol·L－1的NaOH溶液。求兩種溶液的體積比(忽略混合時溶液體積變化)。答案4∶1答案解析解析本題有以下兩種解法。方法1(根據(jù)混合前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，列式求解)：設(shè)所需0.10mol·L－1的NaOH溶液及所需0.60mol·L－1的NaOH溶液的體積分別是V1和V2，根據(jù)混合前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變列式得：方法2(十字交叉法)：將以上方法換種方式表述，將三個濃度十字交叉可得體積比。0.10mol·L－1NaOH溶液0.60mol·L－1NaOH溶液溶液的稀釋或混合(1)濃溶液加水稀釋后，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變：c(濃)·V(濃)＝c(稀)·V(稀)。(2)同一溶質(zhì)、不同濃度溶液的混合，溶質(zhì)為原來各溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量之和：c1·V1＋c2·V2＝c(混)·V(混)。歸納總結(jié)例2(1)用14.2g無水硫酸鈉配制成500mL溶液，其物質(zhì)的量濃度為_____mol·L－1。答案解析0.2(2)若從中取出50mL，其物質(zhì)的量濃度為_____mol·L－1；溶質(zhì)的質(zhì)量為____g。答案解析0.21.42解析從中取出50mL溶液，濃度仍為0.2mol·L－1，溶質(zhì)的質(zhì)量為m＝n·M＝c·V·M＝0.2mol·L－1×0.05L×142g·mol－1＝1.42g。(3)若將這50mL溶液用水稀釋到100mL，所得溶液中Na＋的物質(zhì)的量濃度為______mol·L－1，SO的物質(zhì)的量濃度為_____mol·L－1。答案解析0.20.11.市售濃硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g·cm－3。計算市售濃硫酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度。三、物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解度之間的相互求算答案解析答案

解法一1000mL濃硫酸中H2SO4的質(zhì)量為m(H2SO4)＝ρ[H2SO4(aq)]·V[H2SO4(aq)]·w(H2SO4)＝1.84g·cm－3×1000mL×98%＝1803.2g。因為1000mL濃硫酸中含18.4molH2SO4，所以市售濃硫酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為18.4mol·L－1。解析根據(jù)題意可以計算出1000mL濃硫酸中H2SO4的質(zhì)量，然后將其換算成H2SO4的物質(zhì)的量。2.20℃，某溶解度為25g的固體物質(zhì)完全溶解于水，配制成密度為1.5g·mL－1的飽和溶液，求20℃時該飽和溶液的物質(zhì)的量濃度(該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為Mg·mol－1)。答案解析解析該溫度下此物質(zhì)的溶解度為25g，歸納總結(jié)例3相對分子質(zhì)量為Mr的氣態(tài)化合物VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)溶于mg水中，得到溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w%，物質(zhì)的量濃度為cmol·L－1，密度為ρg·cm－3，則下列說法正確的是√答案解析理解感悟理解感悟理解感悟物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解度之間求算題目的解題思路一般有兩個出發(fā)點(diǎn)：(1)由“定義式”出發(fā)：物質(zhì)的量濃度定義的數(shù)學(xué)表達(dá)式為c＝

，由此知，欲求c，先求n及V。(2)由“變換式”出發(fā)：已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)w和溶液密度ρ(或質(zhì)量與體積)，由換算公式c＝

計算c。對于溶液中的化學(xué)反應(yīng)，將反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量表示為n＝c·V，則可列入化學(xué)方程式中依據(jù)反應(yīng)物和生成物的量之間的關(guān)系列比例式進(jìn)行計算。四、物質(zhì)的量濃度應(yīng)用于化學(xué)方程式的計算例4某化工廠分析人員從生產(chǎn)車間取過氧化氫樣品1.00mL于錐形瓶中，加25mL水稀釋，再用稀H2SO4酸化后，逐滴加入0.1mol·L－1的KMnO4溶液。當(dāng)反應(yīng)完全時，消耗KMnO4溶液20.20mL?；瘜W(xué)方程式為2KMnO4＋5H2O2＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O。試計算該過氧化氫樣品的物質(zhì)的量濃度。答案解析答案

過氧化氫樣品的物質(zhì)的量濃度為5.05mol·L－1。解析依據(jù)題意，有2KMnO4

～

5H2O2

2mol

5mol

0.1mol·L－1×20.20mL

c×1.00mL2∶5＝(0.1mol·L－1×20.20mL)∶(c×1.00mL)解得c＝5.05mol·L－1。學(xué)習(xí)小結(jié)達(dá)標(biāo)檢測1.將5mol·L－1的鹽酸10mL稀釋到200mL，再取出5mL，這5mL溶液的物質(zhì)的量濃度是A.0.05mol·L－1

B.0.25mol·L－1C.0.1mol·L－1

D.0.5mol·L－112345解析根據(jù)稀釋定律，c(濃溶液)×V(濃溶液)＝c(稀溶液)×V(稀溶液)，得：5mol·L－1×10mL＝c(稀溶液)×200mL，解得c(稀溶液)＝0.25mol·L－1，從中取出5mL溶液，其濃度不變?！檀鸢附馕觥?2345答案解析2.某氯化鎂溶液的密度為1.18g·cm－3，其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.1%,300mL該溶液中Cl－的物質(zhì)的量約為A.0.37mol B.0.63molC.0.74mol D.1.5mol3.今有0.1mol·L－1Na2SO4溶液300mL、0.1mol·L－1MgSO4溶液200mL和0.1mol·L－1Al2(SO4)3溶液100mL，這三種溶液中硫酸根離子的濃度之比是A.1∶1∶1 B.1∶1∶3C.3∶2∶3 D.3∶2∶2解析0.1mol·L－1Na2SO4溶液、0.1mol·L－1MgSO4溶液和0.1mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，SO濃度分別為0.1mol·L－1、0.1mol·L－1、0.3mol·L－1，故選B?！?2345答案解析4.等體積的硫酸鋁、硫酸鋅、硫酸鈉溶液分別與足量氯化鋇溶液反應(yīng)，若生成硫酸鋇沉淀的質(zhì)量比為1∶2∶3，則三種硫酸鹽的物質(zhì)的量濃度之比為A.1∶2∶3 B.1∶6∶9C.1∶3∶3 D.1∶3∶6解析設(shè)Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4生成BaSO4的物質(zhì)的量分別為3mol、6mol、9mol，則Al2(SO4)3為1mol，ZnSO4為6mol，Na2SO4為9mol，所以三種硫酸鹽的物質(zhì)的量濃度之比為1∶6∶9?！?2345答案解析5.把1.0mol·L－1CuSO4溶液和0.50mol·L－1H2SO4溶液等體積混合(假設(shè)混合后的溶液的體積等于混合前兩種溶液的體積之和)，計算：(1)混合溶液中CuSO4和H2SO4的物質(zhì)的量濃度c(CuSO4)＝____________；c(H2SO4)＝____________。12345答案解析0.50mol·L－10.25mol·L－112345解析1.0mol·L－1CuSO4溶液和0.50mol·L－1H2SO4溶液等體積混合，假設(shè)混合前溶液的體積都為V，則混合后溶液的體積為2V。12345答案解析0.50mol·L－10.75mol·L－1(3)向溶液中加入鐵粉，經(jīng)過足夠長的時間，鐵粉有剩余。此時溶液中Fe2＋的物質(zhì)的量濃度c(Fe2＋)