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第三节 物质的量
第3课时 物质的量浓度 导学案
1、了解物质的量浓度概念、含义和注意事项，能运用物质的量浓度从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
2、能运用物质的量浓度相关概念，在生活中应用，比如会看体检表，并体会化学对生活、社会发展的重大贡献。
3、从物质的量浓度概念出发，通过分析、推理等方法，讨论定量配制一定物质的量浓度溶液的操作，建立操作模型。
1、物质的量浓度概念、单位、关系式和注意事项。
2、如何将物质的量浓度概念与之前学的物质的量等宏观和微观概念联系起来。
3、一定物质的量浓度溶液的配制步骤和方法。
一、物质的量浓度
1．溶质的质量分数
（1）概念：溶液中溶质的质量与溶液的质量之比。
（2）表达式：ω(溶质)=
2．溶质的物质的量浓度
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（1）概念：表示单位体积的溶液中所含溶质B的物质的量。
（2）符号：cB
（3）单位：mol/L或mol·L-1
（4）表达式：
3．以物质的量(n)为桥梁联系宏观物质的量浓度、溶质质量与微观微粒数之间的关系：=＝nB＝cB·V
物质的量浓度表达式中，V表示溶液的体积，在进行简单计算时，一定要辨析所给体积是否为溶液的体积，溶液的体积不等于溶剂的体积，也不等于溶质、溶剂的体积和，应用溶液质量除以密度来求解溶液的体积。
二、物质的量浓度有关的几种计算
（一）有关定义式的计算
【例题1】为了测定某废水中硫酸的总量，某化学兴趣小组取100 mL 废水样品注入烧杯中，测定后得知H2SO4的物质的量浓度为1.5 mol·L－1，该废水样品中含有硫酸的质量为 。
答案 14.7 g
（二）溶液的稀释或混合中的计算
1．浓溶液稀释
(1)溶质的物质的量不变：c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)；
(2)溶质的质量不变：m(浓)·w(浓)＝m(稀)·w(稀)；
(3)溶液的质量守恒：m(稀)＝m(浓)＋m(水)。
2．相同溶质两溶液混合
(1)溶质的物质的量不变：c1V1＋c2V2＝c(混)·V(混)；
(2)溶质的质量不变：m1w1＋m2w2＝m(混)·w(混)。
【例题2】从1 L 1 mol·L－1氢氧化钠溶液中取出100 mL：
(1)取出的这100 mL氢氧化钠溶液的物质的量浓度是 ，含氢氧化钠的质量是 。
(2)若将取出的这100 mL氢氧化钠溶液加水稀释至500 mL，所得溶液的物质的量浓度是 。
【答案】(1)1 mol·L－1 4.0 g (2)0.2 mol·L－1
【解析】(1)m＝0.1 L×1 mol·L－1×40 g·mol－1＝4.0 g。
(2)100 mL 氢氧化钠溶液加水稀释至500 mL，氢氧化钠的物质的量不变，由c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)可知c(稀)＝＝＝0.2 mol·L－1。
【例题3】常温下，欲配制密度为1.1 g·cm－3、浓度为6 mol·L－1的稀盐酸，在体积为100 mL、密度为1.19 g·cm－3、浓度为12 mol·L－1的浓盐酸中需加蒸馏水 mL。
【答案】101
【解析】设加水x mL可配制成V mL 6 mol·L－1稀盐酸，则100 mL×12 mol·L－1＝6 mol·L－1×V mL，V＝200。体积不能直接加合，可利用质量守恒：200 mL×1.1 g·mL－1＝100 mL×1.19 g·mL－1＋x mL×1 g·mL－1，x＝101，即需加蒸馏水101 mL。
（三）物质的量浓度与溶质的质量分数的换算
【例题4】市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度为1.84 g·cm－3。计算市售浓硫酸中硫酸的物质的量浓度为 。
【答案】18.4 mol·L－1
【解析】先计算出1 000 mL浓硫酸中含硫酸的质量，1 000 mL×1.84 g·cm－3×98%＝1 803.2 g，将其换算成硫酸的物质的量，1 803.2 g÷98 g·mol－1＝18.4 mol，市售浓硫酸中硫酸的物质的量浓度为18.4 mol·L－1。
三、一定物质的量浓度溶液的配制
1．主要仪器
托盘天平(分析天平)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、量筒。
2．容量瓶
(1)容量瓶的结构与规格
①结构：细颈、梨形的平底玻璃容器，带磨口玻璃塞或塑料塞
②标志：温度、容积和刻度线
③规格：50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL
④用途：配制一定物质的量浓度的溶液
(2)容量瓶使用的注意事项
①使用前要检验容量瓶是否漏水。检验程序：加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立，瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
②使用后应将容量瓶洗净、晾干。
3．配制过程：以配制100 mL 1.00 mol·L－1 的氯化钠溶液为例
（1）计算：所需NaCl固体的物质的量为0.1mol；其质量为5.85g。
（2）称量：
①仪器：托盘天平（精确度为0.1g）、药匙
②准确称取NaCl固体5.9g
（3）溶解
①仪器：玻璃棒、烧杯、量筒
②冷却至室温
（4）移液
①所需仪器：100mL容量瓶
②需用玻璃棒引流
（5）洗涤
①用蒸馏水洗涤玻璃棒、烧杯内壁2~3次
②将洗涤液都注入容量瓶中
③轻轻摇动，使溶液混合均匀
（6）定容
①将蒸馏水注入容量瓶，至液面离容量瓶刻度线1~2cm
②该用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切
（7）摇匀：改好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手的手指托住瓶底，反复上下颠倒，使溶液混合均匀。
（8）装瓶：装至试剂瓶中，并贴好标签。
【总结】(1)容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器，选择容量瓶应遵循“大而近”的原则：所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。
(2)使用容量瓶注意“五不”：不能溶解固体；不能稀释浓溶液；不能加热；不能作反应容器；不能长期贮存溶液。
四、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
1．误差的分析方法
(1)根据cB＝＝可知，MB为定值(溶质的摩尔质量)，实验过程中不规范的操作会导致mB或V的值发生变化，从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。若实验操作导致mB偏大，则cB偏大；若实验操作导致V偏大，则cB偏小。
(2)容量瓶定容时仰视、俯视对结果的影响(如下图)
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①仰视刻度线(如图a)：加水量高于基准线(刻度线)，溶液体积偏大，c偏低。
②俯视刻度线(如图b)：加水量低于基准线(刻度线)，溶液体积偏小，c偏高。
2．配制100 mL 1.00 mol·L－1的氯化钠溶液常出现的误差
能引起误差的操作 因变量 c
n V
称量 ①砝码生锈(没有脱落) 偏大 不变 偏大
②少量氯化钠粘在称量纸上 偏小 不变 偏小
③使用游码，且药品砝码位置颠倒 偏小 不变 偏小
转移 ④有少量液体溅出 偏小 不变 偏小
⑤容量瓶内有少量水 不变 不变 不变
⑥未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 偏小 不变 偏小
定容 ⑦仰视 不变 偏大 偏小
⑧超过刻度线，吸出一部分水 偏小 不变 偏小
⑨摇匀后液面下降，补充水 不变 偏大 偏小
装瓶 ⑩试剂瓶刚用蒸馏水洗过 不变 偏大 偏小
1、（2022·天津市第二南开中学高一阶段练习）钙元素在人体血液中以钙离子的形式存在，正常指标参考值为2.13×10-3~2.70 ×10-3 mol·L-1。表示该指标的物理量是
A．溶解度 B．体积分数 C．物质的量浓度 D．质量分数
【答案】C
【解析】mol·L-1是物质的量浓度的单位，故表示钙离子在血液正常指标数值的单位，其表示的物理量是物质的量浓度，故合理选项是C。
2、（2022·北京·汇文中学高一期末）下列溶液含有的氯离子的物质的量浓度最大的是
A．1mL 0.2mol/LCaCl2溶液 B．1mL 0.5mol/LKClO3溶液
C．2mL 0.3mo/L NaCl溶液 D．4mL 0.1mol/LAlCl3溶液
【答案】A
【解析】A．0.2mol/LCaCl2溶液中氯离子物质的量浓度为0.4mol/L；
B．KClO3溶液中阴离子为ClO3－，没有氯离子，氯离子物质的量浓度为0；
C．0.3mol/LNaCl溶液中氯离子物质的量浓度为0.3mol/L；
D．0.1mol/LAlCl3溶液中氯离子物质的量浓度为0.3mol/L;
所以氯离子物质的量浓度最大的是0.2mol/LCaCl2溶液；答案选A。
3、（2022·辽宁·高一期末）用氢氧化钠固体配制1.0mol·L－1的溶液，现需要220mL，下列说法正确的是
A．需先称取氢氧化钠固体8.8g
B．氢氧化钠在烧杯中溶解后，要立即转移至容量瓶
C．NaOH试剂含有杂质不一定会导致所配溶液浓度偏小
D．定容后将溶液振荡摇匀，静置时发现液面低于刻度线，需继续加水至刻度线
【答案】C
【解析】A．根据“近而大”原则，应选用250mL容量瓶，所需NaOH物质的量，，需要称量10.0g，A错误；
B．氢氧化钠溶于水放热，需冷却至室温后再转移至容量瓶，B错误；
C．若定容时俯视刻线，导致加水偏少，则可能浓度偏大，因此不一定会导致所配溶液浓度偏小，C正确；
D．定容后摇匀，静置时因为溶液还未全部流回，因此会发现液面低于刻线，无需加水，D错误。
4、（2022·广东·佛山一中高一阶段练习）实验中需用2.0mol·L－1的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别为
A．1000mL，212g B．950mL，201.4g
C．1000mL，201.4g D．500mL，100.7g
【答案】A
【解析】实验室没有950mL容量瓶，配制2.0mol/L碳酸钠溶液时应选用1000mL容量瓶，称取碳酸钠固体的质量为2.0mol/L×1L×106g/mol=212g，故选A。
5、（2022·河北沧州·高一开学考试）a mLAl2(SO4)3溶液中含有b g Al3+，取a/4 mL该溶液加水稀释到4a mL，则稀释后溶液中SO42－的物质的量浓度为
A． mol·L-1 B． mol·L-1
C． mol·L-1 D． mol·L-1
【答案】A
【解析】b g Al3+的物质的量为，则n(Al2(SO4)3)=，a mL溶液中Al2(SO4)3物质的量浓度为c(Al2(SO4)3)=，则c(SO42－)=3 c(Al2(SO4)3)= ，稀释前后SO42－的物质的量不变，则n(SO42－)=cV=×= c(SO42－)后×4a，解得稀释后溶液中SO42－的物质的量浓度为c(SO42－)后= mol·L-1，故选：A。
6、（2022·新疆·乌苏市第一中学高一开学考试）配制100mL1.0mol·L-1Na2CO3溶液，下列操作正确的是
A．称取10.6g无水碳酸钠，置于100mL容量瓶中，加水溶解、定容
B．称取10.6g无水碳酸钠置于烧杯中，加入100mL蒸馏水，搅拌、溶解
C．转移Na2CO3溶液时，未用玻璃棒引流，直接倒入容量瓶中
D．定容后，塞好瓶塞，反复倒转、摇匀
【答案】D
【解析】A．固体不能直接在容量瓶中溶解，A项错误；
B．配制100mL1.0mol·L-1Na2CO3溶液，所用水的体积并不是100mL，而是加水至100mL，B项错误；
C．转移液体时，要用玻璃棒引流，C项错误；
D．定容后，塞好瓶塞，要进行摇匀操作，D项正确；
7、（2022湖北）某学生欲配制2.85mol/L的H2SO4溶液480mL，实验室有两种不同浓度的硫酸：①400mL25%的硫酸(ρ=1.18g/mL)；②足量的18mol/L的硫酸。有三种规格的容量瓶：250mL、500mL、1000mL。老师要求把①中的硫酸全部用完，不足的部分由②来补充。请回答下列问题：
（1）实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为___mol/L(保留1位小数)。
（2）配制该硫酸溶液应选用容量瓶为___mL。
（3）配制时，该同学的操作顺序如下，请将操作步骤B、D补充完整。
A．将①中溶液全部注入烧杯中混合均匀；
B．用量筒准确量取所需的18mol/L的浓硫酸___mL(保留1位小数)，注入上述混合液中，并用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；
C．将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注入所选的容量瓶中；
D．用适量的水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液均注入容量瓶中；
E．振荡，继续向容量瓶中加水，直到液面接近刻度线1～2cm处；
F．改用___加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切；
G．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀。
（4）在配制上述溶液实验中，下列操作引起所配硫酸溶液浓度偏低的有___。
A．该学生在量取②的浓硫酸时，俯视刻度线
B．在烧杯中溶解搅拌时，溅出少量溶液
C．没有用蒸馏水洗涤烧杯2～3次，并将洗液移入容量瓶中
D．容量瓶中原来存有少量蒸馏水
（5）下列说法错误的是___。
A．通常容量瓶上有温度、规格（体积）、0刻线，这三个标识
B．容量瓶使用前要先检查气密性，然后再清洗、烘干
C．定容时加水超过刻度线，需要重新配制
D．振荡摇匀后发现液面低于刻度线，必须重新配制
【答案】（1） 3.0
（2）500
（3）12.5或者12.3 胶头滴管
（4）ABC
（5）ABD
【解析】（1）实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为mol/L。
（2）欲配制溶液480mL，配制该硫酸溶液应选用容量瓶为500mL。
（3）配制时，该同学的操作顺序如下。
A.将①中溶液全部注入烧杯中混合均匀；
B. 配制2.85mol/L的H2SO4溶液480mL，要配成500mL溶液，硫酸物质的量为1.425mol，选用25%的硫酸物质的量为400mL×3.0mol/L=1.2mol，即用量筒准确量取所需的18mol/L的浓硫酸的物质的量为1.425mol-1.2mol=0.225mol，体积为12.5mL，注入上述混合液中，并用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；
C.将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注入所选的容量瓶中；
D.用适量的水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液均注入容量瓶中；
E.振荡，继续向容量瓶中加水，直到液面接近刻度线1～2cm处；
F.改用胶头滴管加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切；
G.将容量瓶盖紧，振荡，摇匀。
（4）A.该学生在量取②的浓硫酸时，俯视刻度线，所取体积小，配制溶液浓度偏低；
B.在烧杯中溶解搅拌时，溅出少量溶液，溶质有损失，配制溶液浓度偏低；
C.没有用蒸馏水洗涤烧杯2～3次，并将洗液移入容量瓶中，溶质损失，配制溶液浓度偏低；
D.容量瓶中原来存有少量蒸馏水在配制上述溶液实验中，对实验无影响；
综上所述，操作引起所配硫酸溶液浓度偏低的有ABC。
（5）A.通常容量瓶上有温度、规格（体积），无0刻度线，A错误；
B.容量瓶使用前要先检查气密性，不用烘干，B错误；
C.定容时加水超过刻度线，需要重新配制，C正确；
D.振荡摇匀后发现液面低于刻度线，不用理会，属于正常现象，溶液粘连在瓶颈处，D错误；
1、（2022·河南许昌·高一期末）与50mL0.1 mol L 1MgSO4溶液中SO42－的物质的量浓度相等的是
A．10mL0.5 mol L 1H2SO4溶液 B．75mL0.1 mol L 1KAl(SO4)2溶液
C．100mL0.5 mol L 1Al2(SO4)3溶液 D．50mL0.1 mol L 1Na2SO4溶液
【答案】D
【分析】50mL0.1 mol L 1MgSO4溶液中SO42－的物质的量浓度为0.1 mol L 1。
【解析】A．10mL 0.5 mol L 1 H2SO4溶液中SO42－的物质的量浓度为0.5 mol L 1，与题干中SO42－的物质的量浓度不相等，故A不符合题意；
B．75mL 0.1 mol L 1 KAl(SO4)2溶液中SO42－的物质的量浓度为0.2 mol L 1，与题干中SO42－的物质的量浓度不相等，故B不符合题意；
C．100mL 0.5 mol L 1 Al2(SO4)3溶液中SO42－的物质的量浓度为1.5 mol L 1，与题干中SO42－的物质的量浓度不相等，故C不符合题意；
D．50mL 0.1 mol L 1 Na2SO4溶液中SO42－的物质的量浓度为0.5 mol L 1，与题干中SO42－的物质的量浓度相等，故D符合题意。
2、（2022·广东·佛山一中高一阶段练习）实验中需用2.0mol·L－1的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别为
A．1000mL，212g B．950mL，201.4g
C．1000mL，201.4g D．500mL，100.7g
【答案】A
【解析】实验室没有950mL容量瓶，配制2.0mol/L碳酸钠溶液时应选用1000mL容量瓶，称取碳酸钠固体的质量为2.0mol/L×1L×106g/mol=212g，故选A。
3、（2022·重庆·高一期末）下列溶液的物质的量浓度为1 mol/L的是
A．将40 g NaOH溶解于1 L水中
B．将0.5 mol Na2O加入适量水中，配成1 L溶液
C．将100 mL2 mol/LNaCl溶液移去50 mL后剩余的溶液
D．将11.2 LHCl气体通入水配成0.5 L的溶液
【答案】B
【解析】A．40 g NaOH的物质的量是1 mol，将其溶于1 L水中所得溶液体积不一定是1 L，因此所得溶液的浓度不是1 mol/L，A错误；
B．0.5 mol Na2O加入适量水中反应产生1 mol NaOH，因此若所得溶液体积是1 L，所得溶液的物质的量浓度为1 mol/L，B正确；
C．溶液的浓度与其体积大小无关，所以将100 mL2 mol/LNaCl溶液移去50 mL后剩余的溶液浓度仍然是2 mol/L，C错误；
D．未说明气体所处的外界条件，因此不能确定其物质的量，也就不能确定该气体配制溶液的浓度大小，D错误；
4、（2021·重庆市求精中学校高一阶段练习）下列叙述中，正确的是
A．1.6 g O2和O3的混合物含有氧原子的数目为0.1NA
B．2 L 0.3 mol·L-1硫酸钾溶液中钾离子的物质的量为0.6 mol
C．标准状况下，22.4 L H2O中的分子数为NA
D．同温同压下，1 mol任何物质所占有的体积均相同
【答案】A
【解析】A． 氧气和臭氧均由氧原子构成，氧原子的摩尔质量为16g/mol，故1.6g氧气和臭氧的混合物中含有的氧原子的物质的量为0.1mol，含氧原子0.1NA个，故A正确；
B． 2L0.3mol L 1K2SO4溶液中硫酸钾的物质的量为0.6mol，故含K+物质的量0.6mol×2=1.2mol，故B错误；
C． 标准状况下水不是气态，所以22.4L水的物质的量不是1mol，分子数不是NA，故C错误；
D．同温同压下，1 mol任何气体物质所占有的体积均相同、若为固体和液体时则不相同，故D错误；
5、（2021·云南省昆明市第十中学高一阶段练习）下列关于物质的量浓度表述正确的是
A．0.3mol·L－1K2SO4溶液中含有K+和SO42－总物质的量为0.9mol
B．用1L水吸收标准状况下22.4L氨气所得氨水的浓度是1mol·L－1
C．50mL 1mol·L－1的KCl溶液和100mL 0.25mol·L－1MgCl2溶液中，Cl－物质的量浓度相等
D．10℃时0.35mol·L－1的KCl饱和溶液100mL，蒸发掉5g水，再冷却到10℃时，它的物质的量浓度仍为0.35mol·L－1
【答案】D
【解析】A．在1L0.3 mol L－1Na2SO4溶液中含有Na＋和SO42－总物质的量为0.9 mol ，没有注明溶液体积无法计算离子数目，A错误；
B、氨气溶于水后溶液的体积会发生变化，B错误；
C、50mL 1 mol L－1的KCl溶液中Cl－的物质的量浓度为1 mol L－1，100mL 0.25 mol L－1MgCl2溶液中，Cl－的物质的量浓度是0.5 mol L－1，C错误；
D、温度不变，KCl饱和溶液的物质的量浓度不变，D正确；
6、（2021·山东省日照实验高级中学高一阶段练习）下列有关实验的叙述中，正确的是
A．将10mL浓硫酸直接倒入容量瓶稀释以配制稀硫酸溶液
B．容量瓶用蒸馏水洗净后，可不经干燥直接用于配制溶液
C．用滴管滴加液体时，为防止液滴飞溅，滴管紧贴试管内壁
D．配制1L0.1mol·L－1的NaCl溶液时可用托盘天平称量5.85gNaCl固体
【答案】B
【解析】A．稀释浓硫酸应在烧杯中操作，冷却后再转移到容量瓶中，故A错误；
B．若容量瓶未干燥即用来配制溶液，对溶液浓度无影响，因为只要定容时正确，至于水是原来就有的还是后来加入的，对浓度无影响，故B正确；
C．滴加液体时，应垂直悬空，故C错误；
D．托盘天平只能精确到0.1g，配制1L0.1mol/LNaCl溶液可用托盘天平称量5.9gNaCl固体，故D错误；
7、（2022·广东·深圳外国语学校高一期末）下列有关0.2mol·L-1BaCl2溶液的说法不正确的是
A．100mL该溶液与200mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液恰好完全反应
B．100mL该溶液中Cl-浓度与10mL0.4mol·L-1KCl溶液中相同
C．配制240mL该溶液需要用到250mL容量瓶
D．该溶液中Cl-的物质的量为0.4mol
【答案】D
【解析】A．100mL该溶液含有0.2mol/L0.1L=0.02molBaCl2，200mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液含有0.1mol/L0.2L=0.02mol Na2SO4，二者恰好完全反应，A正确；
B．100mL该溶液中Cl-浓度为0.4mol/L，10mL0.4mol·L-1KCl溶液中Cl-浓度也为0.4mol/L，B正确；
C．实验室没有240mL容量瓶，则配制240mL该溶液需要在250mL容量瓶中定容，C正确；
D．溶液体积未知，无法确定溶液中离子的物质的量，D错误；
8、（2022·上海·闵行中学高一期中）把含硫酸铵和硝酸铵的混合液aL分成两等份，一份加入bmol NaOH并加热恰好把NH3全部赶出；另一份需消耗cmol BaCl2沉淀反应恰好完全，则原溶液中NO3－的浓度为
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】含硫酸铵和硝酸铵的混合液aL分成两等份，一份加入bmol NaOH并加热恰好把NH3全部赶出，说明铵根离子为bmol；另一份需消耗cmol BaCl2沉淀反应恰好完全，则硫酸根离子为cmol，根据电荷守恒n(NO3－)＋n(SO42－)×2＝n(NH4＋)，n(NO3－)＋cmol×2＝bmol，解得n(NO3－)＝(b 2c)mol，则原溶液中NO3－的浓度为，故D符合题意。
9、（2021·江苏·金沙中学高一期中）物质的量是联系宏观的和微观的的桥梁。
(1)标准状况下，与5.6L的CH4气体含相同H原子数的H2S的物质的量为 _______ 。
(2)将0.2mol·L-1Al2(SO4)3和0.2mol·L-1H2SO4溶液等体积混合(设混合溶液体积等于两溶液体积之和)，计算混合液中c (SO42－)= _______ mol·L-1，若用容量瓶以质量分数为98%、 密度为1.84g·cm-3的浓硫酸，配制500mL浓度成0.2mol·L-1稀硫酸，计算需要量取_______ mL的浓硫酸。
(3)某无土栽培用的营养液，要求KCl、K2SO4和NH4Cl三种固体原料的物质的量之比为1︰4︰8
①配制该营养液后c(NH4＋)=0.016mol·L-1，溶液中c(K+)= _______ 。
②若采用(NH4)2SO4和KCl来配制该营养液，则(NH4)2SO4和KCl物质的量之比为 _______ 。
【答案】(1)0.5mol
(2) 0.4 5.4
(3) 0.018mol/L 4:9
【解析】（1）根据题意可列式，解得n(H2S)=0.5mol
（2）c (SO)=；质量分数为98%、 密度为1.84g·cm-3的浓硫酸的物质的量浓度c=，稀释前后溶质的物质的量守恒，18.4V浓=0.2×0.5，解得V浓≈5.4mL；
（3）根据配比可设KCl、K2SO4和NH4Cl三种盐的物质的量分别为1mol、4mol、8mol，c(NH)=0.016mol·L-1=，解得V=500L，则c(K+)=；根据原营养液KCl、K2SO4和NH4Cl的物质的量比为1:4:8可知K+、NH4＋、SO42－、Cl-的物质的量比为9:8:4:9，则根据原子守恒可知，若采用(NH4)2SO4和KCl来配制该营养液，(NH4)2SO4和KCl物质的量之比为4:9。
10、（2021·山东·枣庄八中高一阶段练习）实验室需配制230mL 0.1mol·L－1的NaOH溶液，填空并回答下列问题：
(1)配制230mL 0.1mol·L－1的NaOH溶液
所称NaOH的质量/g 容量瓶的规格/mL 除容量瓶外还需要的其他玻璃仪器
_______ _______ _______
(2)配制时，其正确的操作顺序是(填字母)_______；
A．用30mL蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒各2 3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B．用托盘天平准确称量所需NaOH的质量，放入烧杯中，再加入少量蒸馏水(约30mL)，用玻璃棒慢慢搅动，使其完全溶解
C．将已冷却至室温的NaOH溶液沿玻璃棒注入一定规格的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液凹液面最低点恰好与刻度线相切
F．继续往容量瓶内加蒸馏水，直到液面距刻度线1 处
(3)在配制过程中，玻璃棒所起的作用_______
(4)容量瓶使用前，需进行的实验操作为_______
(5)上述操作C中，溶液注入容量瓶前需恢复至室温，原因为_______
(6)若出现以下情况，对所配溶液浓度将有何影响？(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①没有进行A操作_______；
②加蒸馏水时不慎超过了刻度线_______
③定容时俯视刻度线_______。
④称量NaOH时间过长_______。
【答案】(1) 1.0 250mL容量瓶 烧杯、玻璃棒、胶头滴管
(2)BCAFED
(3)搅拌、引流
(4)检查是否漏水
(5)溶液有热胀冷缩现象，热溶液配制出的溶液浓度偏高且热溶液可能使容量瓶破裂
(6) 偏低 偏低 偏高 偏低
【分析】(1)配制230 mL的NaOH溶液，需要选用250 mL的容量瓶，计算所需NaOH的质量：0.25L×0.1mol/L×40g/mol=1.0g，但实验室的托盘天平只能称出1.0gNaOH。配制一定物质的量浓度的溶液的实验过程中，需要用到的玻璃仪器除了250mL容量瓶外，还需要用烧杯和玻璃棒溶解固体，用胶头滴管定容。故答案为1.0g；250mL；烧杯、玻璃棒、胶头滴管。
(2)配制时，先用托盘天平称出1.0gNaOH固体，将其在烧杯中，加水并用玻璃棒搅拌使之溶解。NaOH溶于水放热，需要冷却后将NaOH溶液转移入容量瓶中。用水洗涤烧杯2-3次，洗涤液也注入容量瓶，然后振荡，使溶解液和洗涤液混合均匀。然后继续往容量瓶内加水到液面接近刻度1-2cm处，改用胶头滴管加水至溶液凹面最低点恰好与刻度线相切。最后将容量瓶瓶塞盖好，上下颠倒摇匀。所以正确的操作顺序是：BCAFED。
(3)在配制过程中，两次用到玻璃棒，第一次是溶解时，作用是搅拌，加快反应速率；第二次是转移时，作用是引流，所以玻璃棒所起的作用搅拌、引流；故答案为：搅拌、引流；
(4)容量瓶是磨口仪器，使用前需进行的实验操作为检查是否漏水；故答案为：检查是否漏水；
(5)由于NaOH溶于水放热，而容量瓶的使用是有温度要求的，通常在常温下使用，若容量瓶受热，会导致体积不准，热溶液配制出的溶液浓度偏高且热溶液可能使容量瓶破裂，所以溶液注入容量瓶前需恢复到室温。故答案为溶液有热胀冷缩现象，热溶液配制出的溶液浓度偏高且热溶液可能使容量瓶破裂；
(6)①若未洗涤，则溶质没有全部转移到容量瓶中，溶质偏少，所以所配溶液浓度会偏低；
②若加蒸馏水时不慎超过了刻度线，此时溶液体积偏大，所以所配溶液浓度会偏低；
③若定容时俯视刻度线，溶液体积偏少，所以所配溶液浓度偏高。
④称量NaOH时间过长，NaOH会吸收空气中的水蒸气，使溶质质量偏小，所以所配溶液浓度会偏低。
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第三节 物质的量
第3课时 物质的量浓度 导学案
1、了解物质的量浓度概念、含义和注意事项，能运用物质的量浓度从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
2、能运用物质的量浓度相关概念，在生活中应用，比如会看体检表，并体会化学对生活、社会发展的重大贡献。
3、从物质的量浓度概念出发，通过分析、推理等方法，讨论定量配制一定物质的量浓度溶液的操作，建立操作模型。
1、物质的量浓度概念、单位、关系式和注意事项。
2、如何将物质的量浓度概念与之前学的物质的量等宏观和微观概念联系起来。
3、一定物质的量浓度溶液的配制步骤和方法。
一、物质的量浓度
1．溶质的质量分数
（1）概念：溶液中 的质量与 的质量之比。
（2）表达式：ω(溶质)=_______________
2．溶质的物质的量浓度
（1）概念：表示单位____________的溶液中所含溶质B的____________。
（2）符号：____________
（3）单位：____________
（4）表达式：__________________
3．以物质的量(n)为桥梁联系宏观物质的量浓度、溶质质量与微观微粒数之间的关系：____________
物质的量浓度表达式中，V表示溶液的体积，在进行简单计算时，一定要辨析所给体积是否为溶液的体积，溶液的体积不等于溶剂的体积，也不等于溶质、溶剂的体积和，应用溶液质量除以密度来求解溶液的体积。
二、物质的量浓度有关的几种计算
（一）有关定义式的计算
【例题1】为了测定某废水中硫酸的总量，某化学兴趣小组取100 mL 废水样品注入烧杯中，测定后得知H2SO4的物质的量浓度为1.5 mol·L－1，该废水样品中含有硫酸的质量为 。
（二）溶液的稀释或混合中的计算
1．浓溶液稀释
(1)溶质的物质的量不变：__________________；
(2)溶质的质量不变：________________________；
(3)溶液的质量守恒：________________________。
2．相同溶质两溶液混合
(1)溶质的物质的量不变：________________________；
(2)溶质的质量不变：________________________。
【例题2】从1 L 1 mol·L－1氢氧化钠溶液中取出100 mL：
(1)取出的这100 mL氢氧化钠溶液的物质的量浓度是 ，含氢氧化钠的质量是 。
(2)若将取出的这100 mL氢氧化钠溶液加水稀释至500 mL，所得溶液的物质的量浓度是 。
【例题3】常温下，欲配制密度为1.1 g·cm－3、浓度为6 mol·L－1的稀盐酸，在体积为100 mL、密度为1.19 g·cm－3、浓度为12 mol·L－1的浓盐酸中需加蒸馏水 mL。
（三）物质的量浓度与溶质的质量分数的换算
【例题4】市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度为1.84 g·cm－3。计算市售浓硫酸中硫酸的物质的量浓度为 。
三、一定物质的量浓度溶液的配制
1．主要仪器
托盘天平(分析天平)、烧杯、______、______、________、量筒。
2．容量瓶
(1)容量瓶的结构与规格
①结构：细颈、梨形的平底玻璃容器，带磨口玻璃塞或塑料塞
②标志：______、______和______
③规格：______、______、______、______、______
④用途：配制一定物质的量浓度的溶液
(2)容量瓶使用的注意事项
①使用前要检验容量瓶是否漏水。检验程序：加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立，瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
②使用后应将容量瓶洗净、晾干。
3．配制过程：以配制100 mL 1.00 mol·L－1 的氯化钠溶液为例
（1）计算：所需NaCl固体的物质的量为______；其质量为______。
（2）称量：
①仪器：____________（精确度为______）、____________
②准确称取NaCl固体______
（3）溶解
①仪器：______、______、______
②____________
（4）移液
①所需仪器：____________
②需用____________引流
（5）洗涤
①用蒸馏水洗涤玻璃棒、烧杯内壁______次
②将洗涤液都注入____________中
③轻轻摇动，使溶液混合均匀
（6）定容
①将蒸馏水注入容量瓶，至液面离容量瓶刻度线____________
②该用____________滴加蒸馏水至____________________________________
（7）摇匀：改好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手的手指托住瓶底，反复上下颠倒，使溶液混合均匀。
（8）装瓶：装至试剂瓶中，并贴好标签。
【总结】(1)容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器，选择容量瓶应遵循“大而近”的原则：所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。
(2)使用容量瓶注意“五不”：不能溶解固体；不能稀释浓溶液；不能加热；不能作反应容器；不能长期贮存溶液。
四、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
1．误差的分析方法
(1)根据cB＝＝可知，MB为定值(溶质的摩尔质量)，实验过程中不规范的操作会导致____________的值发生变化，从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。若实验操作导致mB偏大，则cB______；若实验操作导致V偏大，则cB______。
(2)容量瓶定容时仰视、俯视对结果的影响(如下图)
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①仰视刻度线(如图a)：加水量高于基准线(刻度线)，溶液体积______，c______。
②俯视刻度线(如图b)：加水量低于基准线(刻度线)，溶液体积______，c______。
2．配制100 mL 1.00 mol·L－1的氯化钠溶液常出现的误差
能引起误差的操作 因变量 c
n V
称量 ①砝码生锈(没有脱落) ___ _ 不变 ___ _
②少量氯化钠粘在称量纸上 ___ _ 不变 ___ _
③使用游码，且药品砝码位置颠倒 ___ _ 不变 ___ _
转移 ④有少量液体溅出 ___ _ 不变 ___ _
⑤容量瓶内有少量水 ___ _ ___ _ ___ _
⑥未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 ___ _ 不变 ___ _
定容 ⑦仰视 不变 ___ _ ___ _
⑧超过刻度线，吸出一部分水 ___ _ ___ _ ___ _
⑨摇匀后液面下降，补充水 ___ _ ___ _ ___ _
装瓶 ⑩试剂瓶刚用蒸馏水洗过 不变 ___ _ ___ _
1、（2022·天津市第二南开中学高一阶段练习）钙元素在人体血液中以钙离子的形式存在，正常指标参考值为2.13×10-3~2.70 ×10-3 mol·L-1。表示该指标的物理量是
A．溶解度 B．体积分数 C．物质的量浓度 D．质量分数
2、（2022·北京·汇文中学高一期末）下列溶液含有的氯离子的物质的量浓度最大的是
A．1mL 0.2mol/LCaCl2溶液 B．1mL 0.5mol/LKClO3溶液
C．2mL 0.3mo/L NaCl溶液 D．4mL 0.1mol/LAlCl3溶液
3、（2022·辽宁·高一期末）用氢氧化钠固体配制1.0mol·L－1的溶液，现需要220mL，下列说法正确的是
A．需先称取氢氧化钠固体8.8g
B．氢氧化钠在烧杯中溶解后，要立即转移至容量瓶
C．NaOH试剂含有杂质不一定会导致所配溶液浓度偏小
D．定容后将溶液振荡摇匀，静置时发现液面低于刻度线，需继续加水至刻度线
4、（2022·广东·佛山一中高一阶段练习）实验中需用2.0mol·L－1的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别为
A．1000mL，212g B．950mL，201.4g
C．1000mL，201.4g D．500mL，100.7g
5、（2022·河北沧州·高一开学考试）a mLAl2(SO4)3溶液中含有b g Al3+，取a/4 mL该溶液加水稀释到4a mL，则稀释后溶液中SO42－的物质的量浓度为
A． mol·L-1 B． mol·L-1
C． mol·L-1 D． mol·L-1
6、（2022·新疆·乌苏市第一中学高一开学考试）配制100mL1.0mol·L-1Na2CO3溶液，下列操作正确的是
A．称取10.6g无水碳酸钠，置于100mL容量瓶中，加水溶解、定容
B．称取10.6g无水碳酸钠置于烧杯中，加入100mL蒸馏水，搅拌、溶解
C．转移Na2CO3溶液时，未用玻璃棒引流，直接倒入容量瓶中
D．定容后，塞好瓶塞，反复倒转、摇匀
7、（2022湖北）某学生欲配制2.85mol/L的H2SO4溶液480mL，实验室有两种不同浓度的硫酸：①400mL25%的硫酸(ρ=1.18g/mL)；②足量的18mol/L的硫酸。有三种规格的容量瓶：250mL、500mL、1000mL。老师要求把①中的硫酸全部用完，不足的部分由②来补充。请回答下列问题：
（1）实验所用25%的硫酸的物质的量浓度为___mol/L(保留1位小数)。
（2）配制该硫酸溶液应选用容量瓶为___mL。
（3）配制时，该同学的操作顺序如下，请将操作步骤B、D补充完整。
A．将①中溶液全部注入烧杯中混合均匀；
B．用量筒准确量取所需的18mol/L的浓硫酸___mL(保留1位小数)，注入上述混合液中，并用玻璃棒搅拌，使其混合均匀；
C．将混合均匀的硫酸沿玻璃棒注入所选的容量瓶中；
D．用适量的水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，洗涤液均注入容量瓶中；
E．振荡，继续向容量瓶中加水，直到液面接近刻度线1～2cm处；
F．改用___加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切；
G．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀。
（4）在配制上述溶液实验中，下列操作引起所配硫酸溶液浓度偏低的有___。
A．该学生在量取②的浓硫酸时，俯视刻度线
B．在烧杯中溶解搅拌时，溅出少量溶液
C．没有用蒸馏水洗涤烧杯2～3次，并将洗液移入容量瓶中
D．容量瓶中原来存有少量蒸馏水
（5）下列说法错误的是___。
A．通常容量瓶上有温度、规格（体积）、0刻线，这三个标识
B．容量瓶使用前要先检查气密性，然后再清洗、烘干
C．定容时加水超过刻度线，需要重新配制
D．振荡摇匀后发现液面低于刻度线，必须重新配制
1、（2022·河南许昌·高一期末）与50mL0.1 mol L 1MgSO4溶液中SO42－的物质的量浓度相等的是
A．10mL0.5 mol L 1H2SO4溶液 B．75mL0.1 mol L 1KAl(SO4)2溶液
C．100mL0.5 mol L 1Al2(SO4)3溶液 D．50mL0.1 mol L 1Na2SO4溶液
2、（2022·广东·佛山一中高一阶段练习）实验中需用2.0mol·L－1的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别为
A．1000mL，212g B．950mL，201.4g
C．1000mL，201.4g D．500mL，100.7g
3、（2022·重庆·高一期末）下列溶液的物质的量浓度为1 mol/L的是
A．将40 g NaOH溶解于1 L水中
B．将0.5 mol Na2O加入适量水中，配成1 L溶液
C．将100 mL2 mol/LNaCl溶液移去50 mL后剩余的溶液
D．将11.2 LHCl气体通入水配成0.5 L的溶液
4、（2021·重庆市求精中学校高一阶段练习）下列叙述中，正确的是
A．1.6 g O2和O3的混合物含有氧原子的数目为0.1NA
B．2 L 0.3 mol·L-1硫酸钾溶液中钾离子的物质的量为0.6 mol
C．标准状况下，22.4 L H2O中的分子数为NA
D．同温同压下，1 mol任何物质所占有的体积均相同
5、（2021·云南省昆明市第十中学高一阶段练习）下列关于物质的量浓度表述正确的是
A．0.3mol·L－1K2SO4溶液中含有K+和SO42－总物质的量为0.9mol
B．用1L水吸收标准状况下22.4L氨气所得氨水的浓度是1mol·L－1
C．50mL 1mol·L－1的KCl溶液和100mL 0.25mol·L－1MgCl2溶液中，Cl－物质的量浓度相等
D．10℃时0.35mol·L－1的KCl饱和溶液100mL，蒸发掉5g水，再冷却到10℃时，它的物质的量浓度仍为0.35mol·L－1
6、（2021·山东省日照实验高级中学高一阶段练习）下列有关实验的叙述中，正确的是
A．将10mL浓硫酸直接倒入容量瓶稀释以配制稀硫酸溶液
B．容量瓶用蒸馏水洗净后，可不经干燥直接用于配制溶液
C．用滴管滴加液体时，为防止液滴飞溅，滴管紧贴试管内壁
D．配制1L0.1mol·L－1的NaCl溶液时可用托盘天平称量5.85gNaCl固体
7、（2022·广东·深圳外国语学校高一期末）下列有关0.2mol·L-1BaCl2溶液的说法不正确的是
A．100mL该溶液与200mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液恰好完全反应
B．100mL该溶液中Cl-浓度与10mL0.4mol·L-1KCl溶液中相同
C．配制240mL该溶液需要用到250mL容量瓶
D．该溶液中Cl-的物质的量为0.4mol
8、（2022·上海·闵行中学高一期中）把含硫酸铵和硝酸铵的混合液aL分成两等份，一份加入bmol NaOH并加热恰好把NH3全部赶出；另一份需消耗cmol BaCl2沉淀反应恰好完全，则原溶液中NO3－的浓度为
A． B．
C． D．
9、（2021·江苏·金沙中学高一期中）物质的量是联系宏观的和微观的的桥梁。
(1)标准状况下，与5.6L的CH4气体含相同H原子数的H2S的物质的量为 _______ 。
(2)将0.2mol·L-1Al2(SO4)3和0.2mol·L-1H2SO4溶液等体积混合(设混合溶液体积等于两溶液体积之和)，计算混合液中c (SO42－)= _______ mol·L-1，若用容量瓶以质量分数为98%、 密度为1.84g·cm-3的浓硫酸，配制500mL浓度成0.2mol·L-1稀硫酸，计算需要量取_______ mL的浓硫酸。
(3)某无土栽培用的营养液，要求KCl、K2SO4和NH4Cl三种固体原料的物质的量之比为1︰4︰8
①配制该营养液后c(NH4＋)=0.016mol·L-1，溶液中c(K+)= _______ 。
②若采用(NH4)2SO4和KCl来配制该营养液，则(NH4)2SO4和KCl物质的量之比为 _______ 。
10、（2021·山东·枣庄八中高一阶段练习）实验室需配制230mL 0.1mol·L－1的NaOH溶液，填空并回答下列问题：
(1)配制230mL 0.1mol·L－1的NaOH溶液
所称NaOH的质量/g 容量瓶的规格/mL 除容量瓶外还需要的其他玻璃仪器
_______ _______ _______
(2)配制时，其正确的操作顺序是(填字母)_______；
A．用30mL蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒各2 3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B．用托盘天平准确称量所需NaOH的质量，放入烧杯中，再加入少量蒸馏水(约30mL)，用玻璃棒慢慢搅动，使其完全溶解
C．将已冷却至室温的NaOH溶液沿玻璃棒注入一定规格的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液凹液面最低点恰好与刻度线相切
F．继续往容量瓶内加蒸馏水，直到液面距刻度线1 处
(3)在配制过程中，玻璃棒所起的作用_______
(4)容量瓶使用前，需进行的实验操作为_______
(5)上述操作C中，溶液注入容量瓶前需恢复至室温，原因为_______
(6)若出现以下情况，对所配溶液浓度将有何影响？(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①没有进行A操作_______；
②加蒸馏水时不慎超过了刻度线_______
③定容时俯视刻度线_______。
④称量NaOH时间过长_______。
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