人教版高中化学必修一教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：07【提高】物质的量浓度
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修一教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：07【提高】物质的量浓度 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 154.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2019-12-03 16:03:12 | ||
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文档简介
物质的量浓度
【学习目标】
1.物质的量浓度的概念
2.物质的量、摩尔质量和物质的量浓度的关系。
【要点梳理】
要点诠释：对于溶液，我们可用溶质的质量分数来表示溶液的组成。而取用溶液时，一般是量取体积，并不是称量其质量。如果知道一定体积的溶液中溶质的物质的量，那就方便多了。 要点一、物质的量浓度概念辨析 从单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量叫做溶质B的物质的量浓度。符号为c(B)，单位有mol/L（或mol·L―1）等。 注意： （1）溶液体积不能等同于溶剂体积，应是溶质在溶剂中溶解后的实际体积。 （2）溶质可以是物质，也可以是分子或离子。 （3）溶液具有均一性，即从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度保持不变。
（4）溶质是用物质的量表示而不是质量表示；体积表示溶液的体积，而不表示溶剂的体积，并且体积单位为L。
（5）带结晶水的物质溶于水后，溶质是不含结晶水的化合物，溶剂中的水包括结晶水。
（6）从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变，但随溶液体积的变化溶质的物质的量不同。
（7）气体溶于一定体积的水中，溶液的体积不等于溶剂的体积而应根据溶液密度和溶液质量求算。
（8）若浓溶液稀释或浓度差别较大的溶液混合，混合后溶液的总体积比原来的体积之和小。
要点二、物质的量浓度与溶液溶质的质量分数
内容
物质的量浓度
质量分数
定义
以单位体积溶液里含有溶质的物质的量来表示溶液组成
用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成
溶质的单位
mol
g
溶液的单位
L
g
计算公式
物质的量浓度(mol·L－1)＝
质量分数＝
特点
体积相同，物质的量浓度也相同的任何溶液里含有溶质的物质的量相同
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相同
两者的关系
要点三、溶质的物质的量（n）、溶液的物质的量浓度、溶液的体积三者关系
/ （1）物质的量浓度与溶质质量分数的换算 /（w为溶质质量分数） （2）溶液的稀释规律：即稀释前后，溶质的物质的量不变，则有：c1V1=c2V2
【 物质的量浓度】
N、m、V（气体）、cB之间的转换关系 ：
/
/
要点四、有关物质的量浓度的计算
(1)溶液的稀释与混合
①稀释 溶质的质量不变c1V1=c2V2
[c1、c2和V1、V2分别表示稀释前后溶液的物质的量浓度和体积]
a．稀溶液稀释时V2=V水+V1
b．浓溶液稀释时V2≠V水+V1
②混合 c1V1+c2V2=c混V混
a．混合后溶液体积V混=V1+V2(两溶液浓度相同或差别较小或稀溶液混合)
b．混合物溶液体积改变/(两溶液浓度差别较大)
[c1、c2，ρ1、ρ2，V1、V2分别表示混合前同一溶质溶液的物质的量浓度、密度、体积，c混、ρ混、V混表示混合溶液的物质的量浓度、密度、体积]
(2)物质的量浓度c(B)与溶质质量分数(w)的换算
/
M：溶质B的摩尔质量 ρ：溶液密度(g·mL－1)
推导方法 设溶液为1 L，则
/
(3)饱和溶液物质的量浓度与溶解度(S)的换算
/
ρ：饱和溶液密度(g·mL－1) M：溶质B的摩尔质量(g·mol－1)
注：只适用于饱和溶液中的换算
推导方法 设溶剂为100 g，则B为S g，溶液为(100＋S)g
/
(4)标准状况下气体溶于水所得溶液的物质的量浓度
标准状况下，V L气体溶于V(H2O)L中，所得溶液密度为ρ(g·mL－1)则：
/
特别提醒 ①溶液体积的单位是L，ρ的单位是g·mL－1时，利用/计算V(溶液)时注意单位换算。
②当气体作为溶质溶于水时，溶液的体积不等于气体体积和溶剂体积之和，也不等于溶剂的体积，而应该是/。
③浓度差别较大的两溶液或浓溶液加水稀释时，混和后溶液的体积/。
【典型例题】
类型一、物质的量浓度概念辨析
例1．（2019 江西宜春市上高二中期中考）下列说法正确的是（ ）。
A．1 L水中溶解了58.5 NaCl，该溶液的物质的量浓度为1 mol/L
B．从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L，该溶液的浓度为1 mol/L
C．中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液，需NaOH为4 g
D．配制500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液，需62.5 g胆矾
【思路点拨】注意计算物质的量浓度时用到的体积为溶液的体积，而不是溶剂的体积，物质的量浓度=物质的量/溶液的体积。
【答案】D
【解析】A．58.5 g NaCl的物质的量为1 mol，溶于水配成1 L溶液，所得溶液浓度为1 mol/L，体积1 L为溶液体积，不是溶剂体积，故A错误；
B．溶液是均匀的，取出溶液浓度及剩余溶液浓度都与原溶液浓度相等，故B错误；
C．硫酸物质的量=0.1 L×1 mol/L=0.1 mol，由H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O可知需要氢氧化钠物质的量=0.2 mol，故需要氢氧化钠质量=0.2 mol×40 g/mol=8 g，故C错误；
D．硫酸铜物质的量=0.5 L×0.5 mol/L=0.25 mol，硫酸铜物质的量等于胆矾物质的量，故需要胆矾质量=0.25 mol×250 g/mol=62.5 g，故D正确。
【总结升华】（1）正确应用物质的量浓度进行化学计算，不仅要算数值，还要算数值的单位。
（2）可变形应用，即nB=cB·V或。
举一反三：
【变式1】（2019 江苏省建湖二中期中考）下列溶液中的Cl－浓度与50 mL 1 mol·L－1 MgCl2溶液中的Cl－浓度相等的是（ ）。
A．50 mL 1 mol·L－1 NaCl溶液
B．100 mL 2 mol·L－1 AlCl3溶液
C．100 mL 1 mol·L－1 NH4Cl溶液
D．150 mL 2 mol·L－1 KCl溶液
【答案】D
【解析】50 mL 1 mol·L－1 MgCl2溶液中氯离子浓度为：c (Cl－)=1 mol/L×2=2 mol/L，
A．50 mL 1 mol·L－1 NaCl溶液Cl－的物质的量浓度为1 mol/L×1=1 mol/L，故A错误；
B．100 mL 2 mol·L－1 AlCl3溶液Cl－的物质的量浓度为2 mol/L×3=6 mol/L，故B错误；
C．100 mL 1 mol·L－1 NH4Cl溶液Cl－的物质的量浓度为1 mol /L×1=1 mol/L，故C错误；
D．150 mL 2 mol·L－1 KCl溶液Cl－的物质的量浓度为2 mol/L×1=2 mol/L，故D正确。
【变式2】下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L－1的是( )
A．将40 g NaOH溶解在1 L水中
B．将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液
C．将1 L 10 mol·L－1浓盐酸加入9 L水中
D．将10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL
【答案】D
【解析】根据公式c＝n/V，n为溶质的物质的量，V为溶液的体积。A项溶液的体积不等于1 L；B项22.4 L HCl的物质的量不一定是1 mol；C项，盐酸与水混合后，溶液体积不是10 L；D项n(NaOH)＝0.25 mol，V[NaOH(aq)]＝0.25 L，c(NaOH)＝1 mol/L。
【总结升华】溶液的体积应由溶液质量和密度计算并注意密度单位为g·mL－1，要进行单位的换算，所求溶液体积单位换算为L。
【变式3】（2019 大庆实验中学期中考）今有0.1mol/L Na2SO4溶液300mL，0.1mol/L MgSO4溶液200mL和0.1mol/L Al2(SO4)3溶液100mL，这三种溶液中硫酸根离子的物质的量之比是（ ）
A． 1：1：1 B． 3：2：2 C． 3：2：3 D． 1：1：3
【答案】C
【解析】300mL 0.1mol/L Na2SO4溶液中Na2SO4的物质的量为0.1mol/L×0.3L=0.03mol，则硫酸根离子的物质的量为0.03mol；
200mL 0.1mol?L﹣1MgSO4溶液中MgSO4的物质的量为0.1mol/L×0.2L=0.02mol，则硫酸根离子的物质的量为0.02mol；
100mL 0.1mol/L Al2（SO4）3溶液中Al2(SO4)3的物质的量为0.1mol/L×0.1L=0.01mol，则硫酸根离子的物质的量为0.01mol×3=0.03mol，
所以三种溶液中硫酸根离子的物质 的量之比为3：2：3，
类型二：有关物质的量浓度的计算
(1)溶液中离子物质的量浓度的换算
例2．（2019 广东培正期中考）常温下，在27.5g水中溶解12.5g CuSO4?5H2O，恰好达到饱和，该溶液密度为1.21g/cm3．求：
（1）该溶液中阴阳离子的总物质的量；
（2）该溶液中CuSO4的物质的量浓度；
【思路点拨】 n=m/M、V=m/ρ、c=n/V三个公式的灵活运用
【答案】（1）阴阳离子的总物质的量为0.1mol；
（2）CuSO4的物质的量浓度为1.51mol/L；
【解析】（1）12.5g CuSO4?5H2O的物质的量为： 12.5g÷250g/mol=0.05mol，电离产生的Cu2+和SO42﹣均为0.050mol，故阴阳离子的总物质的量为0.050mol+0.050mol=0.1mol，
（2）溶液的体积为：(12.5g+27.5g)÷1210g/L =0.0331L，故CuSO4的物质的量浓度为： =1.51mol/L，
【总结升华】本题题考查物质的量浓度的有关计算，题目难度不大，注意对物质的量浓度的理解与灵活运用．
举一反三：
【变式1】在含有AlCl3、KCl、K2SO4三种溶质的溶液中，已知c(Cl-)=3.5mol/L、c(K+)=1.5mol/L、c(SO42-)=0.5mol/L。求c(Al3+)
【答案】c(Al3+)=1 mol/L
【解析】设：溶液体积为1L
则：c(K＋) + 3c(Al3+)= c(Cl－)+ 2c(SO42-)
1.5mol/L+ 3c(Al3+)= 3.5mol/L+2X 0.5mol/L
(2)溶液的稀释与混合
例3．现有200 mL H2SO4和Na2SO4的混合溶液，其中H2SO4的物质的量浓度为1 mol/L，Na2SO4的物质的量浓度为0.5 mol/L，若要配制H2SO4和Na2SO4的物质的量浓度分别为2 mol/L和0.2 mol/L的溶液，应加入55.8%的H2SO4溶液(密度为1.35 g·cm－3)多少毫升？再加蒸馏水稀释到多少毫升？
【思路点拨】本题是Na2SO4稀释及H2SO4混合的计算，抓住溶液稀释和混合前后溶质的质量或溶质的物质的量守恒解题。
【答案】 104 mL 500 mL
【解析】根据稀释定律，稀释前后Na2SO4的物质的量不变，即有0.20 L×0.5 mol/L＝V(稀)×0.2 mol/L，则V(稀)＝0.50 L；由题意可知，对于H2SO4来说，加入的量与原有量之和等于配制的总量，则有：0.20 L×1 mol/L＋[V(H2SO4)×1.35 g·cm－3×55.8%]÷98 g·mol－1＝0.50 L×2 mol/L，解得：V(H2SO4)＝104 mL，故加入55.8%的H2SO4溶液104 mL后/再加蒸馏水稀释到500 mL。
【总结升华】注意浓溶液稀释或浓度差别较大的同种溶质的溶液混合后溶液的体积不能相加和，若为很稀的溶液稀释或混合后溶液的体积可以加和。
举一反三：
【变式1】0.1mol/L的硫酸20mL与0.2mol/L的硫酸10mL混合，求混合液物质的量浓度
【解析】不同浓度硫酸混合需经计算求出混合液的浓度，因题中没有给出混合液密度故当做忽略体积变化不计。
/
(3)物质的量浓度c(B)与溶质质量分数(w)的换算
例4． 体积为V(mL)、密度为ρ(g·cm－3)的溶液，含有摩尔质量为M的溶质质量为m(g)，物质的量浓度为c，质量分数为w。下列表达式中不正确的是( )
/
【思路点拨】根据基本关系式进行推导，注意用适当的关系式进行转换以协调等号的左右两边。
【答案】B
【解析】已知溶质摩尔质量、质量分数和溶液密度时，/的含义为1 L溶液中所含溶质的物质的量；若已知溶质摩尔质量、溶液的物质的量浓度和溶液密度时，可计算出溶质质量分数/，其含义为1 L溶液中，溶质占溶液的质量分数，故A、C选项正确；B选项中求溶质质量，应通过溶液体积、密度、质量分数三者相乘而得，即m＝V·ρ·w，故B选项错误；D选项是根据/物质的量浓度的定义，由溶质质量、溶质摩尔质量和溶液体积计算而得，即/，故D选项正确。
【总结升华】溶液中溶质质量分数与物质的量浓度相互换算，一定要通过溶液密度这个桥梁，溶液的质量除以溶液密度等于溶液的体积。这个体积的单位是“mL”而不是“L”，忽略了抽象符号的单位，将导致换算结果的错误。
举一反三：
【变式1】密度为d g/cm3的溶液V mL含有摩尔质量为M的溶质m g，其物质的量浓度为c mol/L，质量分数为W%，下列表示式不正确的是（ ）
A．c=1000 m/VM B．m=d·V·W/100 C．d=cM/10 W D．W%=(cM/1000 d)%
【答案】D
【解析】本题考查各物理量之间的转化。由物质的量浓度的定义可知 /，A正确；由溶质质量分数的定义式可推知： /，B正确； 由密度定义式知/，C正确； 由溶质质量分数公式知：/，D错误。
【学习目标】
一．选择题（每小题有1个选项符合题意）
1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于0.2 mol/L Ba(NO3)2溶液的说法中不正确的是（ ）。
A．2 L溶液中阴、阳离子的总数为1.2 NA
B．500 mL溶液中NO3－的浓度为0.2 mol/L
C．500 mL溶液中Ba2+的浓度为0.2 mol/L
D．500 mL溶液中NO3－的总数为0.2 NA
2．下列说法中正确的是（ ）。
A．1 L水中溶解了58.5 g NaCl，该溶液的物质的量浓度为1 mol/L
B．从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L，该溶液的浓度为1 mol/L
C．配制500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液，需62.5 g胆矾
D．中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液，需NaOH 4 g
3．（2019 河南省武陟一中期中考）实验室使用的浓硫酸的溶质质量分数为98%，密度为1.84g/cm3，则物质的量浓度是（ ）。
A．18.4 B．18.4mol/L C．1.84mol/L D．无法计算
4．在无土栽培中，需配制1L含0.50 mol·L－1的NH4Cl、0.16 mol·L－1KCl、0.24 mol·L－1K2SO4的混合溶液，但当时没有K2SO4固体，若用(NH4)2SO4固体代替，需用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4三种固体的物质的量(单位为 mol)分别为（ ）。
A．0.40、0.50、0.12 B．0.66、0.50、0.24
C．0.64、0.50、0.24 D．0.64、0.02、0.24
5．（2019 四川省雅安中学期中考）在KCl、MgSO4、MgCl2形成的混合溶液中，c (K+)=0.1 mol/L，c (Mg2+)=0.25 mol/L，c (Cl－)=0.2 mol/L，则c (SO42－)为（ ）。
A．0.15 mol/L B．0.20 mol/L C．0.25 mol/L D．0.40 mol/L
6．（2019 内蒙古鄂尔多斯一中期中考）浓度为14%的KOH溶液加热蒸发掉100 g水后变成28%的KOH溶液80 mL，则后者溶液的浓度可能是（ ）。
A．6 mol·L－1 B．6.75 mol·L－1 C．6.25 mol·L－1 D．无法计算
7．将标准状况下的a L HCl (g)溶于1000 g水中，得到的盐酸密度为b g·cm―3，则该盐酸的物质的量浓度是（ ）。 A．a/22.4 mol·L―1 B．ab/22400 mol·L―1 C．ab/(22400+36.5 a) mol/L D．1000 ab/(22400+36.5 a) mol/L
8．用10 mL的0.1 mol·L－1 BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是（ ）。
A．3∶2∶2 B．1∶2∶3 C．1∶3∶3 D．3∶1∶1
9.（2019 甘肃永昌一中期中考）与30mL 1mol/L的MgCl2溶液中Cl﹣浓度相同的是（ ）。
A．150mL 0.2mol/L FeCl/2溶液 B． 90mL 2mol/L NaCl溶液
C．60mL 1mol/LAlCl3溶液 D．30mL 0.5mol/L CaCl2溶液
二、填空题
（1）在400 mL 2 mol·L－1的H2SO4溶液中，溶质的质量是________。此溶液中的H+的物质的量浓度为________，SO42－的物质的量浓度为________。
（2）在标准状况下，700 L NH3的物质的量为________，全部溶解在1L水中，所得溶液中溶质的质量分数为________。如果该氨水的密度为0.85 g·cm－3，则氨水的体积为________，NH3的物质的量浓度为________。
三、计算题
1．向50 mL Na2SO4和Na2CO3的混合溶液中加入过量的BaCl2溶液，得到14.51 g白色沉淀，向白色沉淀中加入过量的稀HNO3，充分反应后，沉淀减少到4.66 g，并有气体产生。
（1）原混合溶液中Na2SO4和Na2CO3的物质的量浓度各是多少？
（2）产生的气体的物质的量为多少？
2．某研究性学习小组欲用化学方法测量一个不规则容器的体积。把35.1 g NaCl放入500 mL的烧杯中，加入150 mL蒸馏水。待NaCl完全溶解后，将溶液全部转移到容器中，用蒸馏水稀释至完全充满容器。从中取出溶液100 mL，该溶液恰好与20 mL 0.100 mol·L－1 AgNO3溶液完全反应。试计算该容器的体积。
【答案与解析】
1．【答案】B
【解析】 据电离方程式：Ba(NO3)2==Ba2++2NO3―，知n (NO3―)=2n (Ba2+)=2n [Ba(NO3)2]，2 L溶液中阴、阳离子的总数=2 L×0.2 mol/L×3×NA=1.2 NA；500 mL溶液中NO3－的总数为0.5 L×0.2 mol/L×2 NA=0.2 NA；离子浓度与溶液体积无关，只与化学式中的角码（或角标）有关，所以c (NO3－)=2c (Ba2+)=2c [Ba(NO3)2]=2×0.2 mol/L=0.4 mol/L。
2．【答案】 C
【解析】 A中58.5 g NaCl的物质的量为1 mol，但溶液的体积并不是1L水的体积，所以物质的量浓度无法计算；B取出0.5 L的溶液，它的浓度并未发生变化，仍为2 mol/L,0.5 L溶液中所含的溶质是1L溶液中的一半；C中因为500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液中，CuSO4的物质的量为0.5 L×0.5 mol/L＝0.25 mol，所以胆矾的物质的量也应为0.25 mol，即质量为0.25 mol×250 g/mol＝62.5 g；D中因为H2SO4的物质的量为0.1L×1 mol/L＝0.1 mol，中和0.1 mol H2SO4需NaOH应为0.2 mol，即0.2 mol×40 g/mol＝8 g。
3．【答案】Ｂ
【解析】物质的量浓度c(B)与溶质质量分数(w)的换算ｃ=1000ρw÷M即可求出c=1000×1.84 g/cm3×98%÷98g/mol=18.4mol/L。
4．【答案】 D
【解析】 根据离子的物质的量来判断：n(NH4+)＝0.50 mol，n(Cl－)＝(0.50＋0.16) mol＝0.66 mol，n(K＋)＝(0.16＋0.24×2)mol＝0.64 mol ，n(SO42-)＝0.24 mol,0.64 mol K＋来自KCl，则n(KCl)＝0.64 mol，SO42-只能来自(NH4)2SO4，则(NH4)2SO4为 0.24 mol,0.66 mol Cl－由KCl和NH4Cl共同提供，而0.64 mol KCl提供了0.64 mol Cl－，故0.02 mol Cl－由NH4Cl提供，此时NH4+恰好为(0.02＋0.24×2)mol＝0.50 mol。
5. 【答案】B
【解析】混合溶液呈电中性，根据电荷守恒有：c (Cl－)+2 (SO42－)=c (K+)+2c (Mg2+)，
即：0.2 mol/L+2(SO42－)=0.1 mol/L+0.25 mol/L×2，
解得：(SO42－)=0.2 mol/L。
6.【答案】C
【解析】设14% KOH溶液的质量为m，则
m×14%=(m－100 g)×28%，
解得m=200 g
m（KOH）=200 g×14%=28 g，
，
。
7. 【答案】D
【解析】欲求溶液的物质的量浓度，需知溶质的物质的量和溶液的体积。溶液的体积不等于HCl (g)的体积，也不等于HCl (g)和H2O的体积之和，而要根据溶液的密度求得。不同浓度的溶液混合或溶质和溶剂混合时，体积不能加和，但质量可以加和。因此可以通过混合后的总质量与密度来求混合后的总体积，进一步求得溶液的物质的量浓度。 / n (HCl)=a L/22.4 mol·L－1 c (HCl)=n (HCl)/V (盐酸)=1000 ab/(22400+36.5 a) mol/L 8．【答案】C
【解析】 三个反应的本质是Ba2++SO42―==BaSO4↓，依题意Ba2+的物质的量相等，故三种盐溶液中SO42―的物质的量相等，物质的量浓度相同，依此则可推出三种盐的物质的量浓度之比为1∶3∶3。
9．【答案】B
【解析】1mol/L的MgCl2溶液中Cl﹣浓度为2mol/L，
A、150mL 0.2mol/L FeCl2溶液中Cl﹣浓度为0.2mol/L×2=0.4mol/L，故A不符合；
B、90mL 2mol/L NaCl溶液中Cl﹣浓度为2mol/L×1=2mol/L，故B符合；
C、60mL 1mol/LAlCl3溶液中Cl﹣浓度为1mol/L×3=3mol/L，故C不符合；
D、30mL 0.5mol/L CaCl2溶液中Cl﹣浓度为0.5mol/L×2=1mol/L，故D不符合；
三、计算题
1．【答案】（1）0.4 mol·L―1，1 mol·L―1 （2）0.05 mol
【解析】 根据题意知4.66 g沉淀即为硫酸钡沉淀，故硫酸钠的物质的量为n (Na2SO4)=n (BaSO4)= =0.02 mol，其浓度为c (Na2SO4)=0.02 mol/0.05 L=0.4 mol·L―1；碳酸钡沉淀的质量为14.51 g―4.66 g=9.85 g，n (Na2CO3)=n (BaCO3)==0.05 mol，则c (Na2CO3)=0.05 mol/0.05 L=1 mol·L―1；产生的二氧化碳气体的物质的量为0.05 mol。
2．【答案】30 L
【解析】 AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3，
n (NaCl)=n (AgNO3)=0.100 mol·L―1×0.02 L=0.002 mol，
m (NaCl)=0.002 mol×58.5 g·mol－1=0.117 g，
。
【学习目标】
1.物质的量浓度的概念
2.物质的量、摩尔质量和物质的量浓度的关系。
【要点梳理】
要点诠释：对于溶液，我们可用溶质的质量分数来表示溶液的组成。而取用溶液时，一般是量取体积，并不是称量其质量。如果知道一定体积的溶液中溶质的物质的量，那就方便多了。 要点一、物质的量浓度概念辨析 从单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量叫做溶质B的物质的量浓度。符号为c(B)，单位有mol/L（或mol·L―1）等。 注意： （1）溶液体积不能等同于溶剂体积，应是溶质在溶剂中溶解后的实际体积。 （2）溶质可以是物质，也可以是分子或离子。 （3）溶液具有均一性，即从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度保持不变。
（4）溶质是用物质的量表示而不是质量表示；体积表示溶液的体积，而不表示溶剂的体积，并且体积单位为L。
（5）带结晶水的物质溶于水后，溶质是不含结晶水的化合物，溶剂中的水包括结晶水。
（6）从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变，但随溶液体积的变化溶质的物质的量不同。
（7）气体溶于一定体积的水中，溶液的体积不等于溶剂的体积而应根据溶液密度和溶液质量求算。
（8）若浓溶液稀释或浓度差别较大的溶液混合，混合后溶液的总体积比原来的体积之和小。
要点二、物质的量浓度与溶液溶质的质量分数
内容
物质的量浓度
质量分数
定义
以单位体积溶液里含有溶质的物质的量来表示溶液组成
用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成
溶质的单位
mol
g
溶液的单位
L
g
计算公式
物质的量浓度(mol·L－1)＝
质量分数＝
特点
体积相同，物质的量浓度也相同的任何溶液里含有溶质的物质的量相同
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相同
两者的关系
要点三、溶质的物质的量（n）、溶液的物质的量浓度、溶液的体积三者关系
/ （1）物质的量浓度与溶质质量分数的换算 /（w为溶质质量分数） （2）溶液的稀释规律：即稀释前后，溶质的物质的量不变，则有：c1V1=c2V2
【 物质的量浓度】
N、m、V（气体）、cB之间的转换关系 ：
/
/
要点四、有关物质的量浓度的计算
(1)溶液的稀释与混合
①稀释 溶质的质量不变c1V1=c2V2
[c1、c2和V1、V2分别表示稀释前后溶液的物质的量浓度和体积]
a．稀溶液稀释时V2=V水+V1
b．浓溶液稀释时V2≠V水+V1
②混合 c1V1+c2V2=c混V混
a．混合后溶液体积V混=V1+V2(两溶液浓度相同或差别较小或稀溶液混合)
b．混合物溶液体积改变/(两溶液浓度差别较大)
[c1、c2，ρ1、ρ2，V1、V2分别表示混合前同一溶质溶液的物质的量浓度、密度、体积，c混、ρ混、V混表示混合溶液的物质的量浓度、密度、体积]
(2)物质的量浓度c(B)与溶质质量分数(w)的换算
/
M：溶质B的摩尔质量 ρ：溶液密度(g·mL－1)
推导方法 设溶液为1 L，则
/
(3)饱和溶液物质的量浓度与溶解度(S)的换算
/
ρ：饱和溶液密度(g·mL－1) M：溶质B的摩尔质量(g·mol－1)
注：只适用于饱和溶液中的换算
推导方法 设溶剂为100 g，则B为S g，溶液为(100＋S)g
/
(4)标准状况下气体溶于水所得溶液的物质的量浓度
标准状况下，V L气体溶于V(H2O)L中，所得溶液密度为ρ(g·mL－1)则：
/
特别提醒 ①溶液体积的单位是L，ρ的单位是g·mL－1时，利用/计算V(溶液)时注意单位换算。
②当气体作为溶质溶于水时，溶液的体积不等于气体体积和溶剂体积之和，也不等于溶剂的体积，而应该是/。
③浓度差别较大的两溶液或浓溶液加水稀释时，混和后溶液的体积/。
【典型例题】
类型一、物质的量浓度概念辨析
例1．（2019 江西宜春市上高二中期中考）下列说法正确的是（ ）。
A．1 L水中溶解了58.5 NaCl，该溶液的物质的量浓度为1 mol/L
B．从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L，该溶液的浓度为1 mol/L
C．中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液，需NaOH为4 g
D．配制500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液，需62.5 g胆矾
【思路点拨】注意计算物质的量浓度时用到的体积为溶液的体积，而不是溶剂的体积，物质的量浓度=物质的量/溶液的体积。
【答案】D
【解析】A．58.5 g NaCl的物质的量为1 mol，溶于水配成1 L溶液，所得溶液浓度为1 mol/L，体积1 L为溶液体积，不是溶剂体积，故A错误；
B．溶液是均匀的，取出溶液浓度及剩余溶液浓度都与原溶液浓度相等，故B错误；
C．硫酸物质的量=0.1 L×1 mol/L=0.1 mol，由H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O可知需要氢氧化钠物质的量=0.2 mol，故需要氢氧化钠质量=0.2 mol×40 g/mol=8 g，故C错误；
D．硫酸铜物质的量=0.5 L×0.5 mol/L=0.25 mol，硫酸铜物质的量等于胆矾物质的量，故需要胆矾质量=0.25 mol×250 g/mol=62.5 g，故D正确。
【总结升华】（1）正确应用物质的量浓度进行化学计算，不仅要算数值，还要算数值的单位。
（2）可变形应用，即nB=cB·V或。
举一反三：
【变式1】（2019 江苏省建湖二中期中考）下列溶液中的Cl－浓度与50 mL 1 mol·L－1 MgCl2溶液中的Cl－浓度相等的是（ ）。
A．50 mL 1 mol·L－1 NaCl溶液
B．100 mL 2 mol·L－1 AlCl3溶液
C．100 mL 1 mol·L－1 NH4Cl溶液
D．150 mL 2 mol·L－1 KCl溶液
【答案】D
【解析】50 mL 1 mol·L－1 MgCl2溶液中氯离子浓度为：c (Cl－)=1 mol/L×2=2 mol/L，
A．50 mL 1 mol·L－1 NaCl溶液Cl－的物质的量浓度为1 mol/L×1=1 mol/L，故A错误；
B．100 mL 2 mol·L－1 AlCl3溶液Cl－的物质的量浓度为2 mol/L×3=6 mol/L，故B错误；
C．100 mL 1 mol·L－1 NH4Cl溶液Cl－的物质的量浓度为1 mol /L×1=1 mol/L，故C错误；
D．150 mL 2 mol·L－1 KCl溶液Cl－的物质的量浓度为2 mol/L×1=2 mol/L，故D正确。
【变式2】下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L－1的是( )
A．将40 g NaOH溶解在1 L水中
B．将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液
C．将1 L 10 mol·L－1浓盐酸加入9 L水中
D．将10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL
【答案】D
【解析】根据公式c＝n/V，n为溶质的物质的量，V为溶液的体积。A项溶液的体积不等于1 L；B项22.4 L HCl的物质的量不一定是1 mol；C项，盐酸与水混合后，溶液体积不是10 L；D项n(NaOH)＝0.25 mol，V[NaOH(aq)]＝0.25 L，c(NaOH)＝1 mol/L。
【总结升华】溶液的体积应由溶液质量和密度计算并注意密度单位为g·mL－1，要进行单位的换算，所求溶液体积单位换算为L。
【变式3】（2019 大庆实验中学期中考）今有0.1mol/L Na2SO4溶液300mL，0.1mol/L MgSO4溶液200mL和0.1mol/L Al2(SO4)3溶液100mL，这三种溶液中硫酸根离子的物质的量之比是（ ）
A． 1：1：1 B． 3：2：2 C． 3：2：3 D． 1：1：3
【答案】C
【解析】300mL 0.1mol/L Na2SO4溶液中Na2SO4的物质的量为0.1mol/L×0.3L=0.03mol，则硫酸根离子的物质的量为0.03mol；
200mL 0.1mol?L﹣1MgSO4溶液中MgSO4的物质的量为0.1mol/L×0.2L=0.02mol，则硫酸根离子的物质的量为0.02mol；
100mL 0.1mol/L Al2（SO4）3溶液中Al2(SO4)3的物质的量为0.1mol/L×0.1L=0.01mol，则硫酸根离子的物质的量为0.01mol×3=0.03mol，
所以三种溶液中硫酸根离子的物质 的量之比为3：2：3，
类型二：有关物质的量浓度的计算
(1)溶液中离子物质的量浓度的换算
例2．（2019 广东培正期中考）常温下，在27.5g水中溶解12.5g CuSO4?5H2O，恰好达到饱和，该溶液密度为1.21g/cm3．求：
（1）该溶液中阴阳离子的总物质的量；
（2）该溶液中CuSO4的物质的量浓度；
【思路点拨】 n=m/M、V=m/ρ、c=n/V三个公式的灵活运用
【答案】（1）阴阳离子的总物质的量为0.1mol；
（2）CuSO4的物质的量浓度为1.51mol/L；
【解析】（1）12.5g CuSO4?5H2O的物质的量为： 12.5g÷250g/mol=0.05mol，电离产生的Cu2+和SO42﹣均为0.050mol，故阴阳离子的总物质的量为0.050mol+0.050mol=0.1mol，
（2）溶液的体积为：(12.5g+27.5g)÷1210g/L =0.0331L，故CuSO4的物质的量浓度为： =1.51mol/L，
【总结升华】本题题考查物质的量浓度的有关计算，题目难度不大，注意对物质的量浓度的理解与灵活运用．
举一反三：
【变式1】在含有AlCl3、KCl、K2SO4三种溶质的溶液中，已知c(Cl-)=3.5mol/L、c(K+)=1.5mol/L、c(SO42-)=0.5mol/L。求c(Al3+)
【答案】c(Al3+)=1 mol/L
【解析】设：溶液体积为1L
则：c(K＋) + 3c(Al3+)= c(Cl－)+ 2c(SO42-)
1.5mol/L+ 3c(Al3+)= 3.5mol/L+2X 0.5mol/L
(2)溶液的稀释与混合
例3．现有200 mL H2SO4和Na2SO4的混合溶液，其中H2SO4的物质的量浓度为1 mol/L，Na2SO4的物质的量浓度为0.5 mol/L，若要配制H2SO4和Na2SO4的物质的量浓度分别为2 mol/L和0.2 mol/L的溶液，应加入55.8%的H2SO4溶液(密度为1.35 g·cm－3)多少毫升？再加蒸馏水稀释到多少毫升？
【思路点拨】本题是Na2SO4稀释及H2SO4混合的计算，抓住溶液稀释和混合前后溶质的质量或溶质的物质的量守恒解题。
【答案】 104 mL 500 mL
【解析】根据稀释定律，稀释前后Na2SO4的物质的量不变，即有0.20 L×0.5 mol/L＝V(稀)×0.2 mol/L，则V(稀)＝0.50 L；由题意可知，对于H2SO4来说，加入的量与原有量之和等于配制的总量，则有：0.20 L×1 mol/L＋[V(H2SO4)×1.35 g·cm－3×55.8%]÷98 g·mol－1＝0.50 L×2 mol/L，解得：V(H2SO4)＝104 mL，故加入55.8%的H2SO4溶液104 mL后/再加蒸馏水稀释到500 mL。
【总结升华】注意浓溶液稀释或浓度差别较大的同种溶质的溶液混合后溶液的体积不能相加和，若为很稀的溶液稀释或混合后溶液的体积可以加和。
举一反三：
【变式1】0.1mol/L的硫酸20mL与0.2mol/L的硫酸10mL混合，求混合液物质的量浓度
【解析】不同浓度硫酸混合需经计算求出混合液的浓度，因题中没有给出混合液密度故当做忽略体积变化不计。
/
(3)物质的量浓度c(B)与溶质质量分数(w)的换算
例4． 体积为V(mL)、密度为ρ(g·cm－3)的溶液，含有摩尔质量为M的溶质质量为m(g)，物质的量浓度为c，质量分数为w。下列表达式中不正确的是( )
/
【思路点拨】根据基本关系式进行推导，注意用适当的关系式进行转换以协调等号的左右两边。
【答案】B
【解析】已知溶质摩尔质量、质量分数和溶液密度时，/的含义为1 L溶液中所含溶质的物质的量；若已知溶质摩尔质量、溶液的物质的量浓度和溶液密度时，可计算出溶质质量分数/，其含义为1 L溶液中，溶质占溶液的质量分数，故A、C选项正确；B选项中求溶质质量，应通过溶液体积、密度、质量分数三者相乘而得，即m＝V·ρ·w，故B选项错误；D选项是根据/物质的量浓度的定义，由溶质质量、溶质摩尔质量和溶液体积计算而得，即/，故D选项正确。
【总结升华】溶液中溶质质量分数与物质的量浓度相互换算，一定要通过溶液密度这个桥梁，溶液的质量除以溶液密度等于溶液的体积。这个体积的单位是“mL”而不是“L”，忽略了抽象符号的单位，将导致换算结果的错误。
举一反三：
【变式1】密度为d g/cm3的溶液V mL含有摩尔质量为M的溶质m g，其物质的量浓度为c mol/L，质量分数为W%，下列表示式不正确的是（ ）
A．c=1000 m/VM B．m=d·V·W/100 C．d=cM/10 W D．W%=(cM/1000 d)%
【答案】D
【解析】本题考查各物理量之间的转化。由物质的量浓度的定义可知 /，A正确；由溶质质量分数的定义式可推知： /，B正确； 由密度定义式知/，C正确； 由溶质质量分数公式知：/，D错误。
【学习目标】
一．选择题（每小题有1个选项符合题意）
1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于0.2 mol/L Ba(NO3)2溶液的说法中不正确的是（ ）。
A．2 L溶液中阴、阳离子的总数为1.2 NA
B．500 mL溶液中NO3－的浓度为0.2 mol/L
C．500 mL溶液中Ba2+的浓度为0.2 mol/L
D．500 mL溶液中NO3－的总数为0.2 NA
2．下列说法中正确的是（ ）。
A．1 L水中溶解了58.5 g NaCl，该溶液的物质的量浓度为1 mol/L
B．从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L，该溶液的浓度为1 mol/L
C．配制500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液，需62.5 g胆矾
D．中和100 mL 1 mol/L的H2SO4溶液，需NaOH 4 g
3．（2019 河南省武陟一中期中考）实验室使用的浓硫酸的溶质质量分数为98%，密度为1.84g/cm3，则物质的量浓度是（ ）。
A．18.4 B．18.4mol/L C．1.84mol/L D．无法计算
4．在无土栽培中，需配制1L含0.50 mol·L－1的NH4Cl、0.16 mol·L－1KCl、0.24 mol·L－1K2SO4的混合溶液，但当时没有K2SO4固体，若用(NH4)2SO4固体代替，需用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4三种固体的物质的量(单位为 mol)分别为（ ）。
A．0.40、0.50、0.12 B．0.66、0.50、0.24
C．0.64、0.50、0.24 D．0.64、0.02、0.24
5．（2019 四川省雅安中学期中考）在KCl、MgSO4、MgCl2形成的混合溶液中，c (K+)=0.1 mol/L，c (Mg2+)=0.25 mol/L，c (Cl－)=0.2 mol/L，则c (SO42－)为（ ）。
A．0.15 mol/L B．0.20 mol/L C．0.25 mol/L D．0.40 mol/L
6．（2019 内蒙古鄂尔多斯一中期中考）浓度为14%的KOH溶液加热蒸发掉100 g水后变成28%的KOH溶液80 mL，则后者溶液的浓度可能是（ ）。
A．6 mol·L－1 B．6.75 mol·L－1 C．6.25 mol·L－1 D．无法计算
7．将标准状况下的a L HCl (g)溶于1000 g水中，得到的盐酸密度为b g·cm―3，则该盐酸的物质的量浓度是（ ）。 A．a/22.4 mol·L―1 B．ab/22400 mol·L―1 C．ab/(22400+36.5 a) mol/L D．1000 ab/(22400+36.5 a) mol/L
8．用10 mL的0.1 mol·L－1 BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是（ ）。
A．3∶2∶2 B．1∶2∶3 C．1∶3∶3 D．3∶1∶1
9.（2019 甘肃永昌一中期中考）与30mL 1mol/L的MgCl2溶液中Cl﹣浓度相同的是（ ）。
A．150mL 0.2mol/L FeCl/2溶液 B． 90mL 2mol/L NaCl溶液
C．60mL 1mol/LAlCl3溶液 D．30mL 0.5mol/L CaCl2溶液
二、填空题
（1）在400 mL 2 mol·L－1的H2SO4溶液中，溶质的质量是________。此溶液中的H+的物质的量浓度为________，SO42－的物质的量浓度为________。
（2）在标准状况下，700 L NH3的物质的量为________，全部溶解在1L水中，所得溶液中溶质的质量分数为________。如果该氨水的密度为0.85 g·cm－3，则氨水的体积为________，NH3的物质的量浓度为________。
三、计算题
1．向50 mL Na2SO4和Na2CO3的混合溶液中加入过量的BaCl2溶液，得到14.51 g白色沉淀，向白色沉淀中加入过量的稀HNO3，充分反应后，沉淀减少到4.66 g，并有气体产生。
（1）原混合溶液中Na2SO4和Na2CO3的物质的量浓度各是多少？
（2）产生的气体的物质的量为多少？
2．某研究性学习小组欲用化学方法测量一个不规则容器的体积。把35.1 g NaCl放入500 mL的烧杯中，加入150 mL蒸馏水。待NaCl完全溶解后，将溶液全部转移到容器中，用蒸馏水稀释至完全充满容器。从中取出溶液100 mL，该溶液恰好与20 mL 0.100 mol·L－1 AgNO3溶液完全反应。试计算该容器的体积。
【答案与解析】
1．【答案】B
【解析】 据电离方程式：Ba(NO3)2==Ba2++2NO3―，知n (NO3―)=2n (Ba2+)=2n [Ba(NO3)2]，2 L溶液中阴、阳离子的总数=2 L×0.2 mol/L×3×NA=1.2 NA；500 mL溶液中NO3－的总数为0.5 L×0.2 mol/L×2 NA=0.2 NA；离子浓度与溶液体积无关，只与化学式中的角码（或角标）有关，所以c (NO3－)=2c (Ba2+)=2c [Ba(NO3)2]=2×0.2 mol/L=0.4 mol/L。
2．【答案】 C
【解析】 A中58.5 g NaCl的物质的量为1 mol，但溶液的体积并不是1L水的体积，所以物质的量浓度无法计算；B取出0.5 L的溶液，它的浓度并未发生变化，仍为2 mol/L,0.5 L溶液中所含的溶质是1L溶液中的一半；C中因为500 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液中，CuSO4的物质的量为0.5 L×0.5 mol/L＝0.25 mol，所以胆矾的物质的量也应为0.25 mol，即质量为0.25 mol×250 g/mol＝62.5 g；D中因为H2SO4的物质的量为0.1L×1 mol/L＝0.1 mol，中和0.1 mol H2SO4需NaOH应为0.2 mol，即0.2 mol×40 g/mol＝8 g。
3．【答案】Ｂ
【解析】物质的量浓度c(B)与溶质质量分数(w)的换算ｃ=1000ρw÷M即可求出c=1000×1.84 g/cm3×98%÷98g/mol=18.4mol/L。
4．【答案】 D
【解析】 根据离子的物质的量来判断：n(NH4+)＝0.50 mol，n(Cl－)＝(0.50＋0.16) mol＝0.66 mol，n(K＋)＝(0.16＋0.24×2)mol＝0.64 mol ，n(SO42-)＝0.24 mol,0.64 mol K＋来自KCl，则n(KCl)＝0.64 mol，SO42-只能来自(NH4)2SO4，则(NH4)2SO4为 0.24 mol,0.66 mol Cl－由KCl和NH4Cl共同提供，而0.64 mol KCl提供了0.64 mol Cl－，故0.02 mol Cl－由NH4Cl提供，此时NH4+恰好为(0.02＋0.24×2)mol＝0.50 mol。
5. 【答案】B
【解析】混合溶液呈电中性，根据电荷守恒有：c (Cl－)+2 (SO42－)=c (K+)+2c (Mg2+)，
即：0.2 mol/L+2(SO42－)=0.1 mol/L+0.25 mol/L×2，
解得：(SO42－)=0.2 mol/L。
6.【答案】C
【解析】设14% KOH溶液的质量为m，则
m×14%=(m－100 g)×28%，
解得m=200 g
m（KOH）=200 g×14%=28 g，
，
。
7. 【答案】D
【解析】欲求溶液的物质的量浓度，需知溶质的物质的量和溶液的体积。溶液的体积不等于HCl (g)的体积，也不等于HCl (g)和H2O的体积之和，而要根据溶液的密度求得。不同浓度的溶液混合或溶质和溶剂混合时，体积不能加和，但质量可以加和。因此可以通过混合后的总质量与密度来求混合后的总体积，进一步求得溶液的物质的量浓度。 / n (HCl)=a L/22.4 mol·L－1 c (HCl)=n (HCl)/V (盐酸)=1000 ab/(22400+36.5 a) mol/L 8．【答案】C
【解析】 三个反应的本质是Ba2++SO42―==BaSO4↓，依题意Ba2+的物质的量相等，故三种盐溶液中SO42―的物质的量相等，物质的量浓度相同，依此则可推出三种盐的物质的量浓度之比为1∶3∶3。
9．【答案】B
【解析】1mol/L的MgCl2溶液中Cl﹣浓度为2mol/L，
A、150mL 0.2mol/L FeCl2溶液中Cl﹣浓度为0.2mol/L×2=0.4mol/L，故A不符合；
B、90mL 2mol/L NaCl溶液中Cl﹣浓度为2mol/L×1=2mol/L，故B符合；
C、60mL 1mol/LAlCl3溶液中Cl﹣浓度为1mol/L×3=3mol/L，故C不符合；
D、30mL 0.5mol/L CaCl2溶液中Cl﹣浓度为0.5mol/L×2=1mol/L，故D不符合；
三、计算题
1．【答案】（1）0.4 mol·L―1，1 mol·L―1 （2）0.05 mol
【解析】 根据题意知4.66 g沉淀即为硫酸钡沉淀，故硫酸钠的物质的量为n (Na2SO4)=n (BaSO4)= =0.02 mol，其浓度为c (Na2SO4)=0.02 mol/0.05 L=0.4 mol·L―1；碳酸钡沉淀的质量为14.51 g―4.66 g=9.85 g，n (Na2CO3)=n (BaCO3)==0.05 mol，则c (Na2CO3)=0.05 mol/0.05 L=1 mol·L―1；产生的二氧化碳气体的物质的量为0.05 mol。
2．【答案】30 L
【解析】 AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3，
n (NaCl)=n (AgNO3)=0.100 mol·L―1×0.02 L=0.002 mol，
m (NaCl)=0.002 mol×58.5 g·mol－1=0.117 g，
。