1-3-5--物质的量浓度(学生版)高一化学同步讲义.docx

1.3.5 物质的量浓度

同学们，你知道生理盐水的浓度表示方法吗？

75%的常用于杀菌消毒，这个浓度是什么意思呢？

请仔细看看下表中各指标的单位，体会它是什么意思？

这节课，我们学习的就是这种浓度——物质的量浓度（板书）。

学习聚焦

知识精讲

知识点01 物质的量浓度的基本概念
1. 定义：单位体积溶液里所含溶质B的物质的量，叫做B的物质的量浓度
2. 符号：cB
3. 单位：mol/L（或mol·L-1）
4. 表达式：cB = nB/V
说明：生活中可以根据需要选择不同的浓度表达方式。
物品
生理盐水
牛奶
白酒
血糖
标签

浓度

【即学即练1】下列各溶液中，氯离子的物质的量浓度与50 mL l mol·L-1的AlCl3溶液中氯离子物质的量浓度相等的（ ），氯离子数目与50 mL l mol·L-1的AlCl3溶液中氯离子数目相等的是（ ）
A．150 mL l mol·L-1的NaCl
B．75 mL 1 mol·L-1的NH4Cl
C．150 mL 3 mol·L-1的KCl
D．75 mL 2 mol·L-1的CaCl2
知识点02 溶液的稀释公式
溶液稀释时溶质的物质的量不变，即c1V1 = c2V2 。
（c1、c2为稀释前后溶液的物质的量浓度，V1、V2为稀释前后溶液的体积）
【即学即练2】300 mL某浓度的NaOH溶液中含有60 g溶质。现欲配制1 mol/L的NaOH溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为
A．1︰4 B．1︰5 C．2︰1 D．2︰3
知识点03 容量瓶
1. 结构与规格
①结构：细颈、梨形、平底玻璃瓶，瓶口配有磨口塞或塑料塞
②标志：温度、容量和刻度线
③规格：100mL﹑250mL﹑500mL﹑1000mL
④用途：容量瓶是一种容积精密的仪器，常用于配制一定物质的量浓度的溶液

2. 使用注意事项
①检查容量瓶是否漏水：向容量瓶中加入少量水，塞上瓶塞，倒转过来，观察瓶塞周围是否有水漏出，如果不漏水，将容量瓶正立并将瓶塞旋转一定角度，再倒转过来，观察是否漏水。若不漏水，则说明容量瓶不漏水。
②使用容量瓶注意“五不”：不能溶解溶质；不能稀释浓溶液；不能加热；不能做反应容器；不能长期贮存溶液。
【即学即练3】（上海市奉贤致远高中）容量瓶上标有：①温度、②浓度、③容量、④压强、⑤刻度线
A．①③⑤ B．②③⑤ C．①④⑤ D．①②③

知识点04 溶液的配制步骤
以配制100 mL 1.00 mol/L 的NaCl溶液为例。
【实验仪器】电子天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管、试剂瓶
【实验步骤】

①计算：根据配制要求计算出所用固体溶质的质量
根据nB＝cB·V =0.1mol，则m(NaCl)＝5.850 g
②称量：用电子天平称量固体溶质的质量
用电子天平可准确称取NaCl固体5.850 g
③溶解：在烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解，并用玻璃棒不断搅拌
④转移：待烧杯内溶液恢复室温后，用玻璃棒引流，将其缓缓注入100 mL 容量瓶中
⑤洗涤：用蒸馏水将烧杯内壁和玻璃棒洗涤2~3次，并将洗涤液全部注入容量瓶里
⑥定容：向容量瓶加蒸馏水至液面距刻线1cm~2cm处，再改用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水，直至 溶液的凹液面最低处恰好与刻线相切
⑦⑧摇匀：塞好瓶塞，用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反复倒转，使溶液混合均匀
【即学即练4】（上海市华理科高期中）配制0.1mol/L氢氧化钠溶液，下列方法正确的是
A. 将0.1 g氢氧化钠固体溶解于250 ml水中
B. 在10.0 g10%的氢氧化钠溶液中加入240 g水
C. 将10.0 g10%的氢氧化钠溶液稀释成250 ml溶液
D. 将10.0 g氢氧化钠固体溶解于水配成250 ml溶液

知识点05 溶液配制的误差分析
1. 分析依据：c = = ，其中变量为m、V
若m偏大或V偏小，则c偏高；若m偏小或V偏大，则c偏低。
2. 具体实例分析
可能引起误差的一些操作
m
V
c
用滤纸称量NaOH
偏小
不变
偏小
称量NaOH时，时间过长
偏小
不变
偏小
溶质中混有其他杂质
偏小
不变
偏小
用量筒量取需稀释的液体(浓溶液)时仰视度数
偏大
不变
偏大
转移时有少量液体渗出容量瓶外
偏小
不变
偏小
溶液转移后，玻璃棒或烧杯内壁未洗涤
偏小
不变
偏小
称量NaOH时，称量前小烧杯中有水
不变
不变
无影响
容量瓶中原有少量蒸馏水
不变
不变
无影响
定容时俯视容量瓶刻度线
不变
变小
偏大
溶液未冷却立即转入容量瓶进行定容
不变
变小
偏大
定容时仰视容量瓶刻度线
不变
偏大
偏小
定容摇匀后液面下降，再加水
不变
偏大
偏小
定容时水加多了用吸管吸出
偏小
不变
偏小
定容后摇匀，发现液面低于刻度线，未采取措施
不变
不变
无影响
【即学即练5】（上海市敬业中学期中）使用容量瓶配制溶液时，由于操作不当会引起误差，下列情况会使所配溶液偏高的是
A．定容时，俯视容量瓶的刻度线
B．转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水
C．溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
D．定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线

常见考法
常见考法一 物质的量浓度的概念与基础计算
【例1】下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1的是
A．将40 g NaOH溶解于1 L水中配成NaOH溶液
B．常温常压下，将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L的盐酸
C．将1 L 0.5 mol·L－1的盐酸加热浓缩为0.5 L
D．从1 000 mL 1 mol·L－1的NaCl溶液中取出100 mL的溶液
必杀技
1．在中：V是溶液的体积，而不是溶剂的体积。
2．溶液体积不能把溶质体积和溶剂体积简单相加，而要通过密度进行换算，先把质量相加，再求混合溶液的体积。（V = m/ρ）
3．溶液的浓度与所取溶液的体积无关。
【同步练习1】（上海市奉贤致远高中）下列溶液中的c(Cl-)与50 mL 1 mol·L-1 AlCl3溶液中的c(Cl-)相等的是
A．150 mL 1 mol·L-1氯化钠溶液
B．75 mL 2 mol·L-1氯化钙溶液
C．150 mL 2 mol·L-1氯化钾溶液
D．75 mL 1 mol·L-1氯化铁溶液

常见考法二 溶液的稀释/混合计算
【例2】将5 mol·L-1的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL，稀释后溶液中NO3-的物质的量浓度为
A．5a/b mol·L-1 B．b/5a mol·L-1 C．10a/b mol·L-1 D．a/b mol·L-1
必杀技
1．溶液稀释前后，溶质的物质的量不变，质量也不变。
2．相同溶质不同浓度的溶液混合时，混合溶液中溶质的物质的量等于原溶液溶质的物质的量之和。
【同步练习2】浓度均为0.1mol•L-1的KCl、CaCl2溶液等体积混合，下列说法错误的是
A．混合前CaCl2溶液中c(Cl-)=0.2mol•L-1
B．混合前KCl、CaCl2溶液中c(Cl-)之比为1∶2
C．混合前后K+、Ca2+的物质的量不变
D．混合溶液中c(Cl-)=0.3mol•L-1

常见考法三 物质的量浓度与质量分数的换算
【例2】标准状况下，V L NH3溶解在1 L水中(水的密度近似为1g∙mL−1)，所得溶液密度为ρ g∙mL−1，溶质质量分数为ω，物质的量浓度为c mol∙L−1，则下列关系中不正确的是
A．ω= B．ω=
C．c= D．ρ=
必杀技
物质的量浓度与溶质的质量分数
物理量
物质的量浓度
溶质的质量分数
定义
表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量
溶液里溶质质量与溶液质量的比值
表达式
c = n/V
ω(B)＝　×100%　
单位
mol·L－1
L
转化关系
cB = mol·L-1
【同步练习3】某结晶水合物的化学式为A·nH2O，其相对分子质量为M，在25℃时，ag晶体溶于bg水中即达饱和，形成密度为ρg/mL的溶液，下列表达式正确的是
A．饱和溶液中溶质的质量分数为：%
B．饱和溶液的物质的量浓度为：mol/L
C．饱和溶液的体积为：L
D．25℃时，A的溶解度为：g

常见考法四 溶液的配制及误差分析
【例4】用NaOH固体配制的NaOH溶液220 mL，下列说法正确的是
A．首先称取NaOH固体
B．定容时仰视刻度线会使所配制的溶液浓度偏高
C．定容后，将容量瓶振荡均匀，静置时发现液面低于刻度线，于是又加少量水至刻度线
D．容量瓶中原有少量蒸馏水没有影响
必杀技
1．配制一定物质的量浓度溶液所需仪器：电子天平、小烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶、胶头滴管。
2．配制过程：计算—称量—溶解—移液—洗涤—定容—摇匀。
3．误差分析：根据配制过程中溶质的物质的量和溶液的体积变化进行误差分析，即根据公式c=n/V进行分析。
【同步练习4】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1L的NaCl溶液时可用电子天平称量5.85 gNaCl固体

分层提分

题组A 基础过关练
1. （上海市青浦一中期中）关于1mol·L-1硫酸溶液说法正确的是
A. 1 L水中含有1 mol硫酸
B. 1 L溶液中含1 mol H+
C. 将98 g硫酸溶于1 L水所配成的溶液
D. 指1 L硫酸溶液中含有98 g H2SO4
2．（上海市市西中学期中）下列关于物质的量浓度说法中正确的是
A．在1mol/L硫酸钠溶液中含2 mol钠离子
B．将标准状况下44.8 LHCl通入1L水中，则此溶液的物质的量浓度为2 mol·L-1
C．相同体积和相同物质的量浓度的强酸和强碱相混合，所得溶液一定是中性的
D．500 mL 0.2 mol/L的氯化钠溶液中含钠离子0.1 mol
3．（上海市松江二中期中）下列溶液中的Na+与100 mL 1 mol·L-1Na3PO4溶液中Na+的物质的量浓度相等的是
A．1 mol·L-1的Na2SO4溶液 B．150 ml 2 mol·L-1的NaNO3溶液
C．150 ml 3 mol·L-1的NaCl溶液 D．75 ml 1 mol·L-1的Na2S溶液
4．（上海市曹杨中学期中）下列各溶液中，Na+ 浓度最小的是
A．4L 0. 5 mol·L-1 NaCl 溶液　　　　　　 B．1L 0. 3 mol·L-1 Na2SO4 溶液
　C．0. 8L 0. 4 mol·L-1 NaOH 溶液　　　　 D．2L 0. 15 mol·L-1 Na3PO4 溶液
5．（上海市曹杨中学期中）500 mL 0.2 mol·L-1的氯化钾溶液含有的溶质微粒数跟250 mL 0.4 mol·L-1 的氯化镁溶液中含有的溶质微粒数相比，正确的是
A．一样多 B．氯化钾多
C．氯化镁多 D．无法比较
6．（上海市奉贤致远高中）从100 mL 4 mol·L-1的KOH溶液中取出5 mL，这5 mL溶液中K+的浓度为
A. 2 mol·L-1 B. 0.2 mol·L-1 C. 4 mol·L-1 D. 0.4 mol·L-1
7．（上海市奉贤致远高中）实验中需用2.0 mol/L的Na2CO3溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别为
A．1000 mL，212 g B．950 mL，201.4 g
C．100 mL，21.2 g D．500 mL，100.7 g
8. （上海市松江一中期中）由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液，其c(H+)＝0.1 mol/L，c(Al3+)＝0.4 mol/L，c(SO42-)＝0.8 mol/L，则c(K+)为
A．0.15 mol/L B．0.2 mol/L C．0.3 mol/L D．0.4 mol/L
9. （上海市久隆模范期中）将30 mL 0.5 mol·L―1的NaCl溶液加水稀释到500 mL，稀释后溶液中NaCl的物质的量浓度为
A．0.3 mol·L―1　　　 B．0.05 mol·L―1　　C．0.03 mol·L―1　　D．0.04 mol·L―1
10．（上海市久隆模范期中）下列仪器中，具有能配制溶液、溶解固体、加热较多试剂三种用途的是
A．容量瓶 B．烧杯 C．量筒 D．试管
11．（上海市闵行协和双语教科期中）将4 g NaOH固体完全溶解在水里，配成100 mL溶液，从中取出10 mL，加水稀释至溶液体积为50 mL，所得溶液的物质的量浓度是
A. 1 mol·L-1 B. 0.1 mol·L-1 C. 0.2 mol·L-1 D. 0.02 mol·L-1
12．（上海市敬业中学期末）用10 mL 0.1mol·L-1的BaCl2溶液恰好使相同体积的Fe2(SO4)3、ZnSO4和FeSO4三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
13. （上海市闵行协和双语教科期中）V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+m g，则溶液中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
14．（上海市上音实验附中期中）下列说法中正确的是
A．将322gNa2SO4·10H2O溶于1L水中，所得溶液的物质的量浓度为1mol·L-1
B．将1L2mol·L-1硫酸溶液加水稀释到2L，所得溶液的物质的量浓度为1mol·L-1
C．将1L18.4mol·L-1硫酸溶液加入到1L水中，所得溶液物质的量浓度为9.2mol·L-1
D．将336mL氯化氢溶于水，配成300mL溶液，所得溶液物质的量浓度为0.05mol·L-1
15. （上海市七宝鑫都期中）某浓盐酸的质量分数是36.5 %，密度约1.18 g·mL-1。求：
(1) 该盐酸的物质的量浓度为________。
(2) 取该盐酸10 mL加水稀释到100 mL，则稀释后溶液中c(HCl)=_____，其中含有HCl的质量为________(保留2位小数)。
(3) 取稀释后的该100 mL 盐酸与足量的锌粒反应，生成标准状况下气体的体积是_______(保留2位小数)，质量为________(保留2位小数)。

题组B 能力提升练
16. （上海市七宝鑫都期中）溶质的质量分数为14%的KOH溶液，经加热蒸发去100 g水后，质量分数变成28%，体积为80 mL，则此时溶液的物质的量浓度为
A. 5 mol·L-1 B. 6 mol·L-1 C. 6.75 mol·L-1 D. 6.25 mol·L-1
17．（上海市敬业中学期末）配制500 mL 0.10 mol/L硫酸溶液，需98%（密度是1.84 g/mL）的浓硫酸的体积为
A．2.72 mL B．2.77 mL C．15.80 mL D． 27.20 mL
18．（上海市市西中学期末）在H2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液中，氢离子浓度是a mol•L-1，硫酸根离子浓度是3b mol•L-1，则铝离子浓度约是
A．(3b-a)mol •L-1 B．(2b-a)mol •L-1 C．(2b-a/3)mol•L-1 D．(3b-a/3) mol•L-1
19．（上海市曹杨中学期中）在标准状况下，1 L的干燥容器中充入HCl气体后，测得容器中气体对氧气的相对密度为1.082。将此气体倒扣在水中，进入容器中液体的浓度为
A．1/28 mol·L-1 B．1/22.4 mol·L-1 C．1/39.2 mol·L-1 D．不能确定
20.（上海市南洋中学期中）下列关于物质的量浓度表述正确的是
A. 在标准状况下，VL氨气溶于1L水配成密度为ρg/cm3的氨水，该氨水的物质的量浓度为mol/L
B. 0.3mol/L硫酸钠溶液中含有钠离子和硫酸根离子总物质的量为0.9mol
C. 将40g氢氧化钠固体溶于1L水中，物质的量浓度为1mol/L
D. 实验室使用的浓盐酸的溶质质量分数为36.5％，密度为1.19 g/cm3，则该浓盐酸物质的量浓度是11.9 mol/L
21．（上海市市八中学期中）0.05 mol NaOH固体分别加入到下列100 mL液体中，溶液导电性变化不大的是
A．自来水　　 B．0.5 mol·L-1盐酸 C．0.5 mol·L-1 NaCl　　　D．0.5 mol·L-1 NaNO3
22. （上海市市八中学期中）在无土栽培时，需用0.5 mol·L-1 NH4Cl、0.16 mol·L-1 KCl、0.24 mol·L-1 K2SO4配制而成的营养液。若用KCl、NH4Cl和(NH4)2SO4三种固体来配制1 L营养液，则需此三种固体物质的量分别为
A. 0.4 mol、0.5 mol、0.12 mol
B. 0.66 mol、0.5 mol、0.24 mol
C. 0.64 mol、0.5 mol、0.24 mol
D. 0.64 mol、0.02 mol、0.24 mol
23. （上海市松江一中期中）将15 mL 2 mol·L－1Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol·L－1MCln盐溶液中，恰好将溶液中的Mn+离子完全沉淀为碳酸盐，则MCln中n值是
A．4 B．3 C．2 D．1
24．（上海市向明中学期中）实验室需配制230 mL 0.100 mol•L﹣1的Na2CO3溶液，填空并请回答下列问题：
（1）实际应称Na2CO3质量       ；
（2）应选用容量瓶的规格为：      mL，除容量瓶外还需要的其它仪器：________________________；
（3）配制时，其正确的操作顺序是（字母表示，每个字母只能用一次）       ；
A．用30mL水洗涤烧杯2~3次，洗涤液均注入容量瓶
B．用电子天平准确称量所需的Na2CO3的质量，放入烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其完全溶解
C．将已冷却的Na2CO3溶液沿玻璃棒注入一定规格的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，翻转摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1~2cm处
（4）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
①若没有进行A操作       ；
②定容时俯视容量瓶刻度线       ；
③容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水       。
25. （上海市向明中学期中）在0.2 L由NaCl溶液、MgCl2溶液、CuCl2溶液组成的混合溶液中，部分离子的浓度如图所示。

（1）混合液中，NaCl的物质的量为       mol。
（2）混合液中，MgCl2的质量为       g。
（3）该混合溶液中CuCl2的物质的量浓度为       mol•L﹣1 。

题组C 培优拔尖练
26．（上海市敬业中学期中）将12 mol·L-1的盐酸（ρ=1.10 g·mL-1）50 mL稀释成6 mol·L-1的盐酸（ρ=1.10 g·mL-1），需加水的体积为
A．50 mL       B．50.5 mL     C．55 mL  D．59.5 mL
27．（上海市曹杨中学期中）密度为0.91g·cm-3的氨水质量分数为25%，用等体积的水稀释后，溶液中溶质质量分数
A．= 12.5% B．> 12.5% C．< 12.5% D．无法确定
28．（上海市松江二中期中）若在标准状况下，将V L HCl气体溶于1 L水中，所得溶液密度为d g/mL，则此溶液的物质的量浓度为
A． mol/L B．mol/L
C． mol/L D． mol/L
29．（上海市曹杨中学期中）在100 g浓度为18 mol·L-1、密度为ρ g·cm-3的浓硫酸中加入一定量的水稀释成9 mol·L-1的硫酸，则加入的水的体积为
A．>100 mL B．<100 mL C．=100 mL D．=100/ρ mL
30. Na2CO3和NaOH的混合液100mL，先向其中滴加Ba(OH)2溶液至不产生沉淀为止，再向其中滴加稀盐酸至沉淀消失，产生的沉淀的质量与消耗盐酸的体积如图所示：

(1)原混合液中Na2CO3的物质的量浓度为______。
(2)原混合液中Na2CO3与NaOH的物质的量比为______。