(共34张PPT)
认识物质的量浓度
【提高】
知识导航
一、物质的量浓度计算题型分类
知识回顾:
1、物质的量浓度的计算公式:
2、单位:mol/L
3、物质的量浓度与其他物理量之间的转化:
4、物质的量浓度与质量分数之间的关系:(ρ—g/cm3、c-mol/L)
一、物质的量浓度计算题型分类
题型一:溶液中离子浓度的计算
【例1】0.12mol/L的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液各500mL中Cl-的物
质的量浓度 ( C )
A.相同 B.无法比较?
C.依次为0.12mol/L、0.24mol/L、0.36mol/L
D.依次为0.06mol/L、0.12mol/L、0.18mol/L
一、物质的量浓度计算题型分类
题型一:溶液中离子浓度的计算
解析:
NaCl:0.12×1=0.12mol/L
MgCl2:0.12×2=0.24mol/L
AlCl3:0.12×3=0.36mol/L
【例1】0.12mol/L的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液各500mL中Cl-的物
质的量浓度 ( C )
A.相同 B.无法比较?
C.依次为0.12mol/L、0.24mol/L、0.36mol/L
D.依次为0.06mol/L、0.12mol/L、0.18mol/L
一、物质的量浓度计算题型分类
题型一:溶液中离子浓度的计算
方法总结:
题干:已知溶液中某物质的物质的量浓度与体积,求某离子的物质的量
浓度?
方法:
题干:已知溶液中某物质的物质的量浓度与体积,求某离子的物质的量?
方法:
一、物质的量浓度计算题型分类
题型一:溶液中离子浓度的计算
【练习1】下列溶液中的NO3-离子浓度与500mL 1mol/LNaNO3中的NO3-浓度
相等的是 ( D )
A.100mL 2mol/L NH4NO3溶液
B.20mL 1mol/L KNO3溶液和40mL 0.5mol/L Ca(NO3)2溶液混合
C.50mL 1.5mol/L Al(NO3)3溶液
D.150mL 0.5mol/L Mg(NO3)2溶液
【练习2】 若20g密度为d g/cm3的Ca(NO3)2溶液里含有2g Ca2+则NO3-离子的
物质的量浓度是 ( D )
A.d/400mol/L????? B.20/dmol/L???? C.5d mol/L???? D.2.5d mol/L
一、物质的量浓度计算题型分类
题型一:溶液中离子浓度的计算
【练习1】下列溶液中的NO3-离子浓度与500mL 1mol/LNaNO3中的NO3-浓度
相等的是 ( D )
A.100mL 2mol/L NH4NO3溶液
B.20mL 1mol/L KNO3溶液和40mL 0.5mol/L Ca(NO3)2溶液混合
C.50mL 1.5mol/L Al(NO3)3溶液
D.150mL 0.5mol/L Mg(NO3)2溶液
【练习2】 若20g密度为d g/cm3的Ca(NO3)2溶液里含有2g Ca2+则NO3-离子的
物质的量浓度是 ( D )
A.d/400mol/L????? B.20/dmol/L???? C.5d mol/L???? D.2.5d mol/L
一、物质的量浓度计算题型分类
题型二:溶液的稀释
溶液的稀释定律:
由溶质的质量稀释前后不变有:mB =m浓×a%浓=m稀×a%稀
由溶质稀释前后物质的量不变有:nB =c浓×V浓=c稀×V稀
【例2】将30mL 0.5mol/LNaOH溶液加水稀释到500mL,稀释后溶液中NaOH
的物质的量浓度 ( )
A.0.03mol/L B.0.3mol/L C.0.05mol/L D.0.04mol/L
一、物质的量浓度计算题型分类
题型二:溶液的稀释
【例2】将30mL 0.5mol/LNaOH溶液加水稀释到500mL,稀释后溶液中NaOH
的物质的量浓度 ( A )
A.0.03mol/L B.0.3mol/L C.0.05mol/L D.0.04mol/L
解析: 根据稀释前后溶液中溶质的物质量保持不变,利用公式:
nB =c浓×V浓=c稀×V稀
c稀=(c浓×V浓)÷V稀=(0.5×30)÷500=0.03mol/l
一、物质的量浓度计算题型分类
题型二:溶液的稀释
【练习4】V mL Al2(SO4)3溶液中含Al3+ a g,取溶液稀释[求稀释后的溶液中溶
质的物质的量浓度]到4VmL,则稀释后溶液中SO42-的物质的量浓度是 ( C )
A. B. C. D.
【练习3】300mL某浓度的NaOH溶液[溶液稀释问题]中含有60g溶质,现欲配
制1mol/L NaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为 ( A )
A.1:4?????? B.1:5????????? C.2:1??????? D.2:3
一、物质的量浓度计算题型分类
题型二:溶液的稀释
【练习3】300mL某浓度的NaOH溶液[溶液稀释问题]中含有60g溶质,现欲配
制1mol/L NaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为 ( A )
A.1:4?????? B.1:5????????? C.2:1??????? D.2:3
【练习4】V mL Al2(SO4)3溶液中含Al3+ a g,取溶液稀释[求稀释后的溶液中溶
质的物质的量浓度]到4VmL,则稀释后溶液中SO42-的物质的量浓度是 ( C )
A. B. C. D.
一、物质的量浓度计算题型分类
题型三:气体溶于水的物质的量浓度的计算
【例3】标准状况下350体积的氨气溶解在1体积的水中,求这种氨水的物质的量
浓度。(氨水密度为0.924 g/cm3)
注意:
溶液在稀释或混合时,溶液的总体积不等于是二者混合的体积之和。如给出溶液混合后的密度,应根据质量和密度求体积。
一、物质的量浓度计算题型分类
题型三:气体溶于水的物质的量浓度的计算
【例3】标准状况下350体积的氨气溶解在1体积的水中,求这种氨水的物质的量
浓度。(氨水密度为0.924 g/cm3)
一、物质的量浓度计算题型分类
题型三:气体溶于水的物质的量浓度的计算
【练习5】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 ( C )
A.a/22.4 mol/L B.ab/2240 0mol/L
C.ab/(22400+36.5a) mol/L D.1000ab/(22400+36.5a) mol/L
【练习6】准状况下,1体积水溶解700体积氨气[气体溶于水的计算],所得溶液
密度为0.9g/cm3。此溶液的质量分数为( C ),物质的量浓度为( D )
A.32.1%????? B.14.8mol/L???? C.34.7%?????? D.18.4mol/L
一、物质的量浓度计算题型分类
题型三:气体溶于水的物质的量浓度的计算
【练习5】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 ( C )
A.a/22.4 mol/L B.ab/2240 0mol/L
C.ab/(22400+36.5a) mol/L D.1000ab/(22400+36.5a) mol/L
【练习6】准状况下,1体积水溶解700体积氨气[气体溶于水的计算],所得溶液
密度为0.9g/cm3。此溶液的质量分数为( C ),物质的量浓度为( D )
A.32.1%????? B.14.8mol/L???? C.34.7%?????? D.18.4mol/L
二、pH的计算题型分类
知识回顾:
1、溶液pH的计算公式:pH=-lgc(H+)
2、水的离子积:kw=[H+][OH-]
在25℃时,kw=[H+][OH-]=10-7×10-7=10-14
kw的大小仅与温度有关,温度越大,kw值就越大。
3、溶液呈中性的标志:溶液中[H+]=[OH-]
二、pH的计算题型分类
题型一:稀释后溶液的pH计算
【例1】常温下将pH值为3的强酸溶液稀释100倍,溶液的pH变为多少?
二、pH的计算题型分类
题型一:稀释后溶液的pH计算
解析:
pH=-lgc(H+) =-lgc(10-5) =5
【例1】常温下将pH值为3的强酸溶液稀释100倍,溶液的pH变为多少?
二、pH的计算题型分类
题型一:稀释后溶液的pH计算
【例2】求将10mL pH=12的氢氧化钠溶液稀释到 10000mL后溶液的pH值。
二、pH的计算题型分类
题型一:稀释后溶液的pH计算
解析:
注意,碱溶液在进行稀释后pH的计算时,应先求出稀释后溶液中OH-的浓度,再根据离子积求出H+浓度,继而求得溶液的pH。
c(OH-)=(10-2×10)÷10000=10-5mol/L
c(H+)=kw/c(OH-)=10-9mol/L
pH=-lgc(H+) =-lgc(10-9) =9
【例2】求将10mL pH=12的氢氧化钠溶液稀释到 10000mL后溶液的pH值。
二、pH的计算题型分类
题型一:稀释后溶液的pH计算
【规律总结】
强酸、强碱在稀释时,当其浓度大于10-5mol/L时,不考虑水的电离。
则:
①强酸溶液,pH(稀释)= pH(原来)+lg n(n为稀释的倍数)
②强碱溶液,pH(稀释)= pH(原来)-lg n(n为稀释的倍数)
但当浓度小于10-5mol/L时,是要考虑水的电离的。
二、pH的计算题型分类
题型二:两强酸溶液混合的pH的计算
【例3】pH=1的盐酸与pH=5的盐酸等体积混合后溶液的pH值为多少?
二、pH的计算题型分类
题型二:两强酸溶液混合的pH的计算
解析:pH的计算本身就是近似值,此种情况可以将体积近似相加。
设两种溶液的体积均为1L,且当H+的浓度相差超过103,即可忽略。
c(H+)=(10-1×1+10-5×1)/2≈10-1÷2=0.05mol/L
pH=-lg(H+)=-lg(0.05)=1+lg2≈1.3
【例3】pH=1的盐酸与pH=5的盐酸等体积混合后溶液的pH值为多少?
二、pH的计算题型分类
题型二:两强酸溶液混合的pH的计算
【规律总结】
两强酸溶液混合时,设酸1中H+浓度为C1,体积为V1; 设酸2中H+浓度为C2,体积为V2。
则:
C(H+)(混)=(C1V1+C2V2)/(V1+V2);
p H(混)= -lgc(H+) =-lgc[(C1V1+C2V2)/(V1+V2)]。
二、pH的计算题型分类
题型三:两强碱溶液混合的pH的计算
【例4】pH=13的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后的
pH值为多少?
二、pH的计算题型分类
题型三:两强碱溶液混合的pH的计算
解析:c(OH-)=(10-1×1+10-4×1)/2=10-4×500.5
c(H+)=kw/c(OH-)=10-10×2×10-3=2×10-13
pH=-lgc(H+) =-lgc(2×10-13)=13-lg2=12.7
注意:在计算碱混合时,不可直接用H+求混合后溶液的C(H+),因为在碱溶液混合过程中,水的电离平衡会被破坏,而建立新的电离平衡,且其H+浓度的变化对碱溶液中H+的浓度影响较大。
【例4】pH=13的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后的
pH值为多少?
二、pH的计算题型分类
题型三:两强碱溶液混合的pH的计算
【规律总结】
两强碱溶液混合时,设碱1中OH+浓度为C1,体积为V1; 设碱2中OH+浓度为C2,体积为V2。
则:
C(OH+)(混)=(C1V1+C2V2)/(V1+V2);
C(H+)(混)=kw ÷ [(C1V1+C2V2)/(V1+V2)] ;
p H(混)= -lgc(H+) 。
二、pH的计算题型分类
题型四:酸碱混合后溶液的pH的计算
【例5】60mL 0.5mol/L NaOH溶液和40mL 0.4mol/L硫酸相混合后,溶液的 pH约为多少?
二、pH的计算题型分类
题型四:酸碱混合后溶液的pH的计算
解析:两者反应,且盐酸过量(注意NaOH与H2SO4时2:1反应)。
2NaOH ~ H2SO4
0.5×60 40 ×0.4
c(H+)=n(H+过量)/V=(40×0.4 - 0.5×60 )×2/100=2×10-2 mol/l
pH=-lg(H+)=-lg(2×10-2)=1.7
【例5】60mL 0.5mol/L NaOH溶液和40mL 0.4mol/L硫酸相混合后,溶液的 pH约为多少?
二、pH的计算题型分类
题型四:酸碱混合后溶液的pH的计算
【规律总结】
酸碱溶液混合类题型, 先考虑两者反应判断过量问题;
① 若酸过量,求出过量的H+的浓度,继而求出溶液的pH;
② 若碱过量,求出过量的OH-的浓度,再根据离子积求出溶液中H+的浓度,继
而求出溶液的pH。
二、pH的计算题型分类
课堂练习
1. 将pH=1的盐酸溶液变为pH=2,应该 ( C ) A. 将1体积该溶液加入1体积水混合 B. 将1体积该溶液加10体积水混合 C. 将1体积该溶液加水稀释到10体积 D. 将1体积该溶液加水稀释到100体积
2. 将PH为3和PH为5的稀盐酸等体积相混合,所得溶液的PH为 (?? B ? ) A.3.7???? ?? B.3.3????? ????? C.4.7???? ????? ? D.5.3
3. 25℃时,将某强酸和某强碱溶液按1:10的体积比混合后溶液恰好呈中性,则混合前此强
3. 酸与强碱溶液的pH之和是 ( B ) A.12 B.13 C.14 D.15
4. 将pH=10的NaOH溶液与pH=12的NaOH溶液以1:2体积比混合,混合后的pH最接近于
( A ) A. 11.8 B. 10.5 C. 10.8 D. 11
二、pH的计算题型分类
课堂练习
1. 将pH=1的盐酸溶液变为pH=2,应该 ( C ) A. 将1体积该溶液加入1体积水混合 B. 将1体积该溶液加10体积水混合 C. 将1体积该溶液加水稀释到10体积 D. 将1体积该溶液加水稀释到100体积
2. 将PH为3和PH为5的稀盐酸等体积相混合,所得溶液的PH为 (?? B ? ) A.3.7???? ?? B.3.3????? ????? C.4.7???? ????? ? D.5.3
3. 25℃时,将某强酸和某强碱溶液按1:10的体积比混合后溶液恰好呈中性,则混合前此强
3. 酸与强碱溶液的pH之和是 ( B ) A.12 B.13 C.14 D.15
4. 将pH=10的NaOH溶液与pH=12的NaOH溶液以1:2体积比混合,混合后的pH最接近于
( A ) A. 11.8 B. 10.5 C. 10.8 D. 11
下节课再见