物质的浓度

关于“物质的量浓度”的常见问题常见问题1:关于物质的量浓度的计算中涉及到的一些公式问题：关于物质的量浓度的计算中涉及到的一些公式解答:1.同种溶质的不同浓度溶液混合物浓度的计算有两种情况:a.体积变化忽略不计b.体积发生变化2.气体溶于水所得溶液中溶质的物质的量浓度的求算.若给一定体积(标准状况)配成一定体积的溶液.则计算比较简便:若在标准状况下aL易溶气体全部溶于bL水中所得溶液,A物质的量浓度的求算可如下进行:注意密度ρ的单位为时,体积V的单位应为mL.常见问题2:物质的量浓度与溶质的质量分数的区别问题：物质的量浓度与溶质的质量分数的区别是什么?解答:物质的量浓度溶质的质量分数溶质的单位molg溶液的单位Lg计算公式物质的量浓度溶质的质量分数特点体积相同、物质的量也相同的任何溶液里,含有溶质的物质的量都相同.质量相同、溶质的质量分数也相同的任何溶液里含有溶质的质量都相同.常见问题3:物质的量浓度溶液的配制中造成误差的原因有哪些？问题：物质的量浓度溶液的配制中造成误差的原因有哪些？解答:误差分析：依据公式，造成浓度误差的原因可由n或V引起。造成n的误差往往由①称量；②转移；③洗涤等错误所致。造成V的误差往往由④错误读数；⑤未冷却所致。例如未洗涤溶解用的烧杯和玻棒，造成实际值比n偏小而引起C偏大。常见问题4:物质的量浓度计算方法例谈问题：物质的量浓度计算方法例谈解答:关于物质的量浓度的计算，题型多种多样。由于它涉及的新概念较多，如物质的量、物质的质量、摩尔质量、气体摩尔体积等。且容易混淆，给初学物质的量浓度计算的同学带来了一定的困难，而这部分内容又是每年高考的必考内容。因此，准确而熟练的掌握浓度的有关基本计算至关重要。现将常见的计算题型及解法归纳如下，供参考。一．几个关系式标准状况二、题型1、求固体溶质的物质的量浓度例1将20gNaOH溶于水后，制成100mL的碱溶液，则此溶液的物质的量浓度为[]A．0.5mol/LB．5mol/LC．1mol/LD．10mol/L解（1）溶质物质的量为（2）溶液的物质的量浓度为故答案应选B。例2用CuSO4和CuSO4·5H2O各5g，分别溶于水得50mL硫酸铜溶液，试求两种硫酸铜溶液的物质的量浓度。解：（1）溶质的物质的量为溶液的物质的量浓度为（2）5gCuSO4·5H2O中含CuSO4的质量为：x=3.2（g），由（250∶160=5∶x）而得②溶质的物质的量为：③溶液的物质的量浓度为：答：略2、求气体溶质的物质的量浓度例1在标准状况下，将VLA气体（摩尔质量为Mg/mol）溶于0.1L水中，所得溶液的密度为dg/cm3，则此溶液的物质的量浓度为[]②溶液的体积为：故正确答案应选B。例2在标准状况下，用一充满氯化氢气体的烧瓶做喷泉实验，当水充满整个烧瓶后，烧瓶内盐酸溶液的物质的量浓度是[]A．0.045mol/LB．1mol/LC．0.1mol/LD．缺少数据无法计算解：解答此题的关键是，搞清楚溶液的体积=氯化氢体的体积设氯化氢气体的体积为VL②溶液的体积为VL故正确答案为A。3、求配制溶液的物质的量浓度例用32.6mL98％的浓硫酸（密度为1.84g/cm3）配制成100mL硫酸溶液。试求这种溶液的物质的量浓度：解：①溶质的质量为：32.6×1.84×98％=58.8(g)答：略。4、求稀释或浓缩溶液的物质的量浓度对同一溶液的稀释或浓缩都存在着稀释或浓缩前后，溶质的物质的量或溶质的质量相等这一关系。即：C1V1=C2V2或V1d1A1％=V2d2A2％式中C为物质的量浓度，V为体积，d为溶液密度。A为质量分数。例1某温度下22％NaNO3溶液150mL，加100g水稀释后，浓度变成14％，求原溶液的物质的量浓度？解：①设原溶液的质量xg根据稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量得：22％x=(x+100)×14％解得x=175(g)答：略例2把一定质量的10％的NaOH溶液250mL，加热蒸发掉8g水后，浓度为12％，则浓缩前NaOH溶液的物质的量浓度为[]A．1.2B．3C．0.48D．4.8解：①设浓缩前NaOH溶液的质量为xg据浓缩前溶质的质量=浓缩后溶质的质量得：x×10％=(x-8)×12％解得x=48(g)故正确答案应选C。5、由溶质的质量分数求溶液的物质的量浓度例50％的NaOH溶液（密度为1.525g/cm3）相当于多少物质的量浓度的NaOH溶液，要配制1mol/L的稀NaOH溶液200mL，需用上述浓溶液多少毫升？解：（1）根据物质的量浓度与溶质的质量分数的换算关系得：（2）设需用上述浓溶液xL则有答：略注：象这类题的计算，在实验室里经常遇到，在工农业生产中，很有实际意义。6、根据化学方程式计算，求溶液的物质的量浓度例某种待测浓度的NaOH溶液25mL，用20mL1mol/L的H2SO4溶液中和后已显酸性，再滴入1mol/LKOH溶液1.5mL才达到中和。试计算待测浓度的NaOH溶液物质的量浓度。解法一：①设完全中和1.5mLKOH溶液需xmolH2SO4H2SO4剩余的物质的量为：0.02×1-0.00075=0.01925(mol)②设参加反应的NaOH物质的量为y③NaOH溶液的物质的量浓度为：答：略。7、求某离子的物质的量浓度为[]数与阴离子电荷总数一定相等。故正确答案应选C。的浓度是[]③溶液的物质的量浓度为故正确答案应选C。8、求混合溶液的物质的量浓度例amol/L的稀H2SO440mL与bmol/L的稀H2SO460mL混合（体积变化忽略不计），混合后的是[]解：设混合后的物质的量浓度为x由混合前溶质的物质的量=混合后溶质的物质的量得：a×40+b×60=x(40+60)故正确答案应选C。9、求已知溶解度溶液的物质的量浓度例某物质的摩尔质量为Mg/mol，t℃时的溶解度为Bg，此时饱和溶液的密度为ρg/cm3，则该饱和溶液的物质的量浓度是[]解：①溶液的体积为1L，即1000mL②饱和溶液中溶质的质量为：故正确答案应选B。常见问题5:物质的量浓度题1问题：将50％的硫酸溶液和10％的硫酸溶液等体积混合，所得溶液溶质的质量分数()A.大于30％B.小于30％C.等于30％D.无法判断解答:【解析】通过转变假设方法，改变条件，迅速得出结论.设50％和10％两硫酸密度分析为ρ1和ρ2，并将其等质量混合，质量均为m，溶液溶质的质量分数为×100％=30％.因为对于硫酸溶液而言，浓度越大，密度越大，即ρ1＞ρ2，所以两溶液等体积混合时，50％硫酸溶液的质量必大于10％硫酸溶液的质量，混合溶液的质量分数必大于30％.【答案】A常见问题6:物质的量浓度题2问题：把70％的HNO3溶液(ρ=1.4g/cm3)加到等体积水中，稀释后HNO3溶液的质量分数是()A.0.35B.＜0.35C.＞0.35D.≤0.35解答:【解析】HNO3溶液等质量稀释，=0.35；等体积稀释，=0.41，0.41＞0.35.结论是密度大于1的溶液等体积稀释的质量分数大于等质量稀释.本题选C.常见问题7:物质的量浓度题3问题：现有100mL1mol·L-1的纯碱溶液和100mL1.25mol·L-1的盐酸.(1)若将上述纯碱溶液逐滴加入到盐酸中，忽略CO2溶解的量，求收集到CO2的体积(标准状况).(2)若将上述盐酸逐滴加入到纯碱溶液中，反应完全后，CO2在溶液中的浓度为0.04mol·L-1，假定溶液体积不变.求收集到CO2的体积和生成物NaCl的物质的量浓度.解答:【解析】n(Na2CO3)=0.1L×1mol·L-1=0.1moln(HCl)=0.1L×1.25mol·L-1=0.125mol(1)将纯碱溶液逐滴加入到盐酸溶液中，盐酸相对过量，发生的反应为：Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO21mol2mol22.4L0.1mol0.125molV(CO2)因为Na2CO3过量，所以：2mol∶0.125mol=22.4L∶V(CO2)V(CO2)=1.4L(2)将盐酸逐滴加入到纯碱溶液中，发生的反应为：先Na2CO3+HClNaCl+NaHCO30.1mol0.125mol0.1mol后NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑0.1mol(0.125-0.1)moln(CO2)从后一个反应看，NaHCO3过量，所以：n(CO2)=0.025mol又溶解的CO2为：n(CO2)=c·V=0.04mol·L-1×(0.1L+0.1L)=0.008mol故收集到的CO2的体积为：V(CO2)=(0.025mol-0.008mol)×22.4L/mol≈0.381L因为HCl全部反应，则生成的NaCl:n(NaCl)=n(HCl)c(NaCl)===0.625mol/L【答案】略常见问题8:物质的量浓度题4问题：在标准状况下，一由排空气法收满氯气体的烧瓶，测得烧瓶内气体对氢气的相对密度为17，现将烧瓶倒立于水中，求进入烧瓶中液体的体积占烧瓶体积的几分之几?若溶液不扩散，烧瓶内溶液的物质的量浓度是多少?解答:【解析】排空气法收集HCl气体不够纯净，内混有空气，烧瓶内混合气体的平均分子量为2×17=34，由“十字交叉法”∴烧瓶内的气体是体积比为2∶1的HCl和空气，由于只有HCl易溶于水，所以HCl占烧瓶体积的2/3，故进入烧瓶的水也占烧瓶体积的2/3.设烧瓶的体积为VL，则［HCl］===0.045(mol/L)值得注意的是无论是烧瓶内充满的全部是氯化氢，还是部分充满氯化氢气体，只要溶质不发生扩散，则浓度均为1/22.4(mol/L).常见问题9:物质的量浓度题5问题：取1.5mol·L-1的硫酸11.5mL，投入0.4g镁条，再滴入1mol·L-1NaOH溶液，要将溶液中Mg2+全部沉淀下来，氢氧化钠溶液的用量至少是多少毫升?解答:【解析】本题可用两种方法解题：常规方法按图索骥，分步求解.镁与H2SO4反应，过量的H2SO4用NaOH中和，中和后NaOH再将Mg2+沉淀完全.Mg+H2SO4MgSO4+H2↑molmolmol剩余H2SO4：1.5mol·L-1×0.0115L-mol=mol2NaOH+H2SO4Na2SO4+H2O2mol1molmolmol2NaOH+MgSO4Na2SO4+Mg(OH)2↓2mol1molmolmol共用去NaOH:mol+mol=0.0345mol耗1mol·L-1NaOH溶液：V(NaOH)===0.0345L=34.5mL巧解巧算始终态守恒，不考虑过程.假设反应过程没有Mg条参与，NaOH则只有与H2SO4中和，镁参与的结果是由部分Mg2+替代了H+，且这种替代是阳离子正电荷守恒的替代.因此，从计算上说，OH-与H+结合转成OH-与Mg2+的结合，两者是相等的.所以完全可以从原始H2SO4的物质的量，求NaOH的物质的量，而与镁是否参与或有多少镁参加反应没有关系.n(NaOH)=2n(H2SO4)=2×1.5mol·L-1×0.0115L=0.0345molV(NaOH)==0.0345L=34.5mL答：略