人教版必修1第一章第二节第三课时 物质的量浓度.docx

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人教版必修1第一章第二节第三课时物质的量浓度

第三课时　物质的量浓度

[课标要求]

1．了解物质的量浓度的含义。

2．掌握物质的量浓度的有关计算。

　1.物质的量浓度表示单位体积溶液里所含溶质的物质的量，符号cB，常用单位为“mol·L－1”。

2．计算物质的量浓度的公式为cB＝，V指的是溶液的体积，常用单位“L”。

3．物质的量浓度与质量分数的换算关系：

c＝。

1．概念：

单位体积溶液里所含溶质B的物质的量。

2．符号：

cB

3．单位：

mol/L或mol·L－1。

4．表达式：

cB＝

。

如1L溶液中含有1mol溶质，溶质的物质的量浓度就是

1_mol·L－1。

1．98gH2SO4溶于1L水中配成溶液即得到1mol·L－1的H2SO4溶液，这句话正确吗？

为什么？

提示：

不正确。

单位体积溶液强调的是溶液的体积。

将98gH2SO4（即1mol）溶于1L水后所得溶液体积不是1L，故H2SO4的物质的量浓度不是1mol·L－1。

2．500mL1mol·L－1的NaOH溶液中溶质的物质的量是多少？

溶质的质量是多少？

提示：

0.5mol　20g

3．1mol·L－1Na2SO4溶液中Na＋和SO

的物质的量浓度分别是多少？

提示：

c（Na＋）＝2mol·L－1　c（SO

）＝1mol·L－1

（1）溶质用物质的量表示，而不是质量。

如给出的条件是溶质的质量或气体的体积等，应根据有关公式换算为物质的量。

（2）V表示溶液的体积，而不是溶剂的体积，单位一般用“L”，也可用其他单位，但要注意单位的换算和统一。

（3）对于一定物质的量浓度的溶液来说，从中取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变，但其中所含溶质的物质的量与所取体积有关。

（4）整体与部分的关系：

如0.1mol·L－1AlCl3溶液中，c（Al3＋）＝0.1mol·L－1，c（Cl－）＝0.3mol·L－1。

（5）带有结晶水的物质作为溶质时，其“物质的量”的计算：

用带有结晶水的物质的质量除以带有结晶水的物质的摩尔质量。

如ag胆矾（CuSO4·5H2O）溶于水得到VL溶液，其物质的量浓度为c（CuSO4）＝

＝

mol·L－1。

1．1mol·L－1NaCl溶液表示（　　）

A．1molNaCl溶于1L水中

B．58.5gNaCl溶于941.5g水中

C．溶液中含1molNaCl

D．1L溶液里含NaCl58.5g

解析：

选D　公式cB＝

中V指溶液的体积，不是溶剂的体积，水是1L，溶液的体积不一定是1L，A错误；溶液的体积不确定，故不能计算其物质的量浓度，B错误；仅知道物质的量浓度，溶液的体积不确定，不能计算溶质的物质的量，C错误；n＝c·V＝1mol·L－1×

1L＝1mol，m＝n·M＝1mol×58.5g·mol－1＝58.5g，D正确。

2．下列溶液中溶质的物质的量浓度为0.1mol·L－1的是（　　）

A．含4gNaOH的溶液1L

B．含0.1gNaOH的溶液1L

C．含0.2molH2SO4的溶液0.5L

D．含98g的H2SO4倒入1L水中

解析：

选A　A中n（NaOH）＝

＝0.1mol，则c（NaOH）＝

＝

＝0.1mol·L－1，同理可计算出B、C的浓度分别为0.0025mol·L－1，0.4mol·L－1，B、C错误；D项溶液的体积不是1L，错误。

1．由溶液中溶质的质量或微粒数，计算物质的量浓度

（1）若已知溶质质量

（2）若已知溶液中某粒子的个数

2．由标准状况下气体的体积计算其溶于水后物质的量浓度

（1）若已知溶液的体积

（2）若已知溶液的密度

假定气体的摩尔质量为Mg·mol－1，VL（标准状况下）该气体溶于1L水中所得溶液的密度为ρg·cm－3

计算过程：

①先计算溶质的物质的量：

n＝

mol；

②再计算溶液的体积：

V＝

＝

×1×10－3L·mL－1

＝

L；

③后计算溶质的物质的量浓度：

c＝

＝

＝

mol·L－1。

3．溶液的稀释与混合

（1）稀释时

溶质质量不变：

m1w1＝m2w2；

溶质的物质的量不变：

c（浓）·V（浓）＝c（稀）·V（稀）。

（2）混合时

c（混）·V（混）＝c1V1＋c2V2。

4．物质的量浓度与溶质质量分数之间的换算

cB＝

＝

＝

＝

；

w＝

。

5．溶液中的计量关系

（1）固定组成：

在溶液中阳离子与阴离子的物质的量浓度之比＝化学组成中离子个数之比。

（2）电荷守恒：

在溶液中，阳离子所带的正电荷数＝阴离子所带的负电荷数。

如①Na2SO4溶液中：

c（Na＋）∶c（SO

）＝2∶1（固定组成），

即c（Na＋）＝2c（SO

）（电荷守恒）。

②Na2SO4和NaCl的混合溶液中：

c（Na＋）＝2c（SO

）＋c（Cl－）（电荷守恒）。

1．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－1H2SO4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的H2SO4溶液加入到1L水中，所得溶液的物质的量浓度为

9.2mol·L－1

D．将336mLHCl气体溶于水，配成300mL溶液，所得溶液的物质的量浓度为

0.05mol·L－1

解析：

选B　A项错在溶剂体积为1L；C项溶液浓度大于9.2mol·L－1；D项，未指明气体所处状况。

2．在某K2SO4和Fe2（SO4）3的混合溶液中，Fe3＋的物质的量浓度为0.1mol·L－1，SO

的物质的量浓度为0.3mol·L－1，则K＋的物质的量浓度为（　　）

A．0.6mol·L－1　　　　B．0.3mol·L－1

C．0.2mol·L－1D．0.15mol·L－1

解析：

选B　K2SO4和Fe2（SO4）3的混合溶液，Fe3＋的物质的量浓度为0.1mol·L－1，SO

的物质的量浓度为0.3mol·L－1，根据电荷守恒有3c（Fe3＋）＋c（K＋）＝2c（SO

），即3×

0.1mol·L－1＋c（K＋）＝2×0.3mol·L－1，解得c（K＋）＝0.3mol·L－1。

[三级训练·节节过关]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．小明体检血液化验单中，葡萄糖为5.9×10－3mol·L－1，表示该体检指标的物理量是（　　）

A．溶解度（S）　　　　　　B．物质的量浓度（c）

C．质量分数（w）D．摩尔质量（M）

解析：

选B　mol·L－1是物质的量浓度的单位，故该体检指标的物理量是物质的量浓度。

2．下列溶液中氯离子浓度与50mL1mol·L－1AlCl3溶液中Cl－浓度相等的是（　　）

A．150mL1mol·L－1的NaCl溶液

B．75mL2mol·L－1的NH4Cl溶液

C．150mL3mol·L－1的KCl溶液

D．75mL2mol·L－1的FeCl3溶液

解析：

选C　1mol·L－1的AlCl3溶液中c（Cl－）＝3mol·L－1，A项c（Cl－）＝1mol·L－1，B项c（Cl－）＝2mol·L－1，C项c（Cl－）＝3mol·L－1，D项c（Cl－）＝6mol·L－1。

3．用NA表示阿伏加德罗常数，下列关于0.2mol·L－1K2SO4溶液的正确说法是（　　）

A．1L溶液中K＋的浓度是0.4mol·L－1

B．溶液中含有0.4NA个K＋

C．1L溶液中所含K＋、SO

总数为0.3NA

D．2L溶液中SO

的浓度是4mol·L－1

解析：

选A　溶液中K＋的浓度是0.2mol·L－1×2＝0.4mol·L－1，A正确；B项中，因为溶液的体积不确定，故溶液中K＋的数目不能计算，错误；1L溶液中所含K＋、SO

的总物质的量为0.2mol·L－1×1L×3＝0.6mol，即0.6NA，C错误；2L溶液中SO

的浓度仍是0.2mol·L－1，D错误。

4．将50mL0.5mol·L－1NaOH溶液加水稀释到500mL，稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为（　　）

A．0.5mol·L－1B．0.05mol·L－1

C．0.04mol·L－1D．0.03mol·L－1

解析：

选B　根据c（浓）·V（浓）＝c（稀）·V（稀），得稀释后NaOH溶液的物质的量浓度为

＝0.05mol·L－1。

5．将24.4gNaOH固体溶于水配成100mL溶液，其密度为1.219g·mL－1。

（1）该溶液中NaOH的物质的量浓度为_________________________________________。

（2）该溶液中NaOH的质量分数为___________________________________________。

（3）从该溶液中取出10mL，其中NaOH的物质的量浓度为________，NaOH的质量分数为__________，溶液的密度为________，含NaOH的质量为________，含NaOH的物质的量为________。

（4）将取出的10mL溶液加水稀释到100mL，稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为________。

解析：

（1）24.4gNaOH的物质的量为0.61mol，

c（NaOH）＝

＝6.1mol·L－1。

（2）100mLNaOH溶液的质量为100mL×1.219g·mL－1＝121.9g；NaOH的质量分数为

×100%＝20%。

（3）因为溶液是均匀的，所以这10mL溶液与原100mL溶液相比，NaOH的质量分数和溶液的密度均相同，但NaOH的质量和物质的量均为原来的

。

（4）这10mL溶液中NaOH的物质的量浓度为6.1mol·L－1，稀释到100mL后，NaOH的物质的量浓度减小为

＝0.61mol·L－1。

答案：

（1）6.1mol·L－1　

（2）20%

（3）6.1mol·L－1　20%　1.219g·mL－1　2.44g　0.061mol　（4）0.61mol·L－1

1．下列说法中，属于描述溶液物质的量浓度的是（　　）

A．1mol·L－1的某溶液　　B．2L溶液

C．2kg的花生油D．98%的浓硫酸

解析：

选A　A项，1mol·L－1是溶液的物质的量浓度，正确；B项，2L描述溶液的体积；C项描述的是花生油的质量；D项是硫酸的质量分数。

2．下列叙述正确的是（　　）

A．含1mol溶质的任何溶液，物质的量浓度一定相等

B．配制1mol·L－1NaCl溶液1L，其方法是将58.5gNaCl溶于1L水中即可

C．体积相同、物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的微粒数一定相同

D．1L0.5mol·L－1CaCl2溶液中，Ca2＋和Cl－的物质的量浓度都是0.5mol·L－1

解析：

选C　A中没有指明溶液的体积，无法比较物质的量浓度；B中1L是水的体积不是溶液的体积，所以B不正确；C中不论是不是电解质，只要是同种溶液体积相同，物质的量浓度也相同，微粒数必定相等；D中，CaCl2溶液中c（CaCl2）∶c（Ca2＋）∶c（Cl－）＝1∶1∶2，所以c（Cl－）＝1.0mol·L－1，D不正确。

3．将4gNaOH溶于水配成50mL溶液，取出5mL，这5mL溶液的物质的量浓度是（　　）

A．2mol·L－1B．1mol·L－1

C．0.1mol·L－1D．0.05mol·L－1

解析：

选A　c（NaOH）＝

＝

＝2mol·L－1，溶液具有均一性，取出5mL，其物质的量浓度仍然是2mol·L－1。

4．下列溶液中物质的量浓度最大的是（　　）

A．1LH2SO4溶液中含98gH2SO4

B．0.5L含49gH2SO4的溶液

C．98gH2SO4溶于水配制2L溶液

D．0.1L含24.5gH2SO4的溶液

解析：

选D　A、B项中，H2SO4的物质的量浓度均为1mol·L－1；C项中H2SO4的物质的量浓度为0.5mol·L－1；D项中H2SO4的物质的量浓度为2.5mol·L－1。

5．2L1.5mol·L－1Na2SO4溶液中，所含溶质Na2SO4的质量为（　　）

A．213gB．284g

C．400gD．426g

解析：

选D　n（Na2SO4）＝2L×1.5mol·L－1＝3mol，m（Na2SO4）＝3mol×142g·mol－1＝426g。

6．下列溶液中，Na＋的物质的量浓度最大的是（　　）

A．1mL0.5mol·L－1的NaNO3溶液

B．100mL0.01mol·L－1的NaCl溶液

C．100mL0.1mol·L－1的NaOH溶液

D．10mL0.1mol·L－1的Na2SO4溶液

解析：

选A　溶液的浓度与溶液体积的多少无关；A中，c（Na＋）＝0.5mol·L－1；B中，c（Na＋）＝0.01mol·L－1；C中，c（Na＋）＝0.1mol·L－1；D中，c（Na＋）＝0.1×2＝0.2mol·L－1。

7．50mL物质的量浓度为4.4mol·L－1，密度为1.24g·mL－1的稀硫酸的质量分数为（　　）

A．35%B．70%

C．17.5%D．0.035%

解析：

选A　w（H2SO4）＝

×100%＝35%。

8．0.1L某溶液含有0.1molKCl和0.1molCaCl2，此溶液中Cl－的物质的量浓度是（　　）

A．3mol·L－1B．0.2mol·L－1

C．0.3mol·L－1D．0.1mol·L－1

解析：

选A　0.1L某溶液含有0.1molKCl和0.1molCaCl2，此溶液中Cl－的物质的量是0.1mol＋0.1mol×2＝0.3mol，所以氯离子的物质的量浓度是0.3mol÷0.1L＝3mol·L－1。

9．1LAl2（SO4）3和MgSO4的混合溶液中，含Mg2＋2.4g，SO

的物质的量浓度为

1mol·L－1，则MgSO4和Al3＋的物质的量浓度分别是________、________。

解析：

n（SO

）＝1mol·L－1×1L＝1mol，n（Mg2＋）＝

＝0.1mol，n（MgSO4）＝n（Mg2＋）＝0.1mol，c（MgSO4）＝

＝

＝0.1mol·L－1；根据电荷守恒得2c（Mg2＋）＋

3c（Al3＋）＝2c（SO

），

c（Al3＋）＝

＝

＝0.6mol·L－1。

答案：

0.1mol·L－1　0.6mol·L－1

10．将190gMgCl2溶于水配制成1L溶液。

（1）该溶液中MgCl2的物质的量浓度为________。

（2）溶液中Cl－的物质的量浓度为________。

（3）从中取出50mL溶液，溶液中Mg2＋的物质的量浓度为________，含有Cl－的物质的量为________。

解析：

（1）n（MgCl2）＝

＝2mol，c（MgCl2）＝

＝2mol·L－1。

（2）c（Cl－）＝2c（MgCl2）＝2×2mol·L－1＝4mol·L－1。

（3）从溶液中取出任意体积的液体，其物质的量浓度不变，即c（Mg2＋）＝2mol·L－1，

n（Cl－）＝4mol·L－1×0.05L＝0.2mol。

答案：

（1）2mol·L－1　

（2）4mol·L－1　（3）2mol·L－1　0.2mol

1．对1mol·L－1的Na2SO4溶液的叙述中正确的是（　　）

A．溶液中含有1molNa2SO4

B．1L溶液中含有142gNa2SO4

C．1molNa2SO4溶于1L水

D．从1L该溶液中取出500mL以后，剩余溶液的浓度为0.5mol·L－1

解析：

选B　A项，溶液的体积未明确；B项，142gNa2SO4的物质的量为1mol，正确；C项，溶液的体积不是1L；D项，剩余溶液的浓度仍为1mol·L－1。

2．从2mol·L－1的氯化铜溶液中取出含Cl－为3.55g的溶液，所取溶液的体积是（　　）

A．25mLB．50mL

C．12.5mLD．0.025mL

解析：

选A　因n（Cl－）＝2n（CuCl2）＝

＝0.1mol，则n（CuCl2）＝

＝0.05mol，所取溶液的体积V＝

＝0.025L（即25mL）。

3．在100mL的溶液中溶有0.1molNaCl和0.1molMgCl2，此溶液中Cl－的物质的量浓度为（　　）

A．3mol·L－1B．2mol·L－1

C．0.3mol·L－1D．0.2mol·L－1

解析：

选A　溶液中Cl－的浓度为c（Cl－）＝

＝

＝3mol·L－1，A正确。

4．某溶液中仅含有Na＋、Mg2＋、SO

、Cl－四种离子（不考虑水电离出的H＋和OH－），某物质的量浓度之比为c（Na＋）∶c（Mg2＋）∶c（Cl－）＝3∶5∶5。

若Na＋的物质的量浓度为3mol·L－1，则SO

的物质的量浓度为（　　）

A．2mol·L－1B．3mol·L－1

C．4mol·L－1D．8mol·L－1

解析：

选C　根据电荷守恒原理，溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。

故有c（Na＋）＋2c（Mg2＋）＝c（Cl－）＋2c（SO

），代入数据得：

3＋2×5＝5＋2c（SO

），c（SO

）＝4mol·L－1。

5.如图是某溶液在稀释过程中，溶质的物质的量浓度随溶液体积的变化曲线图，根据图中数据分析可得出a值等于（　　）

A．2B．3

C．4D．5

解析：

选C　由于在稀释过程中溶质的物质的量不变，所以根据图像可知2mol·L－1×1L＝0.5mol·L－1×aL，解得a＝4。

6．VLFe2（SO4）3溶液中含Fe3＋mg，则溶液中SO

的物质的量浓度为（　　）

A．

mol·L－1B．

mol·L－1

C．

mol·L－1D．

mol·L－1

解析：

选D　c（Fe3＋）＝

＝

mol·L－1，

则c（SO

）＝

c（Fe3＋）＝

mol·L－1×

＝

mol·L－1。

7．将标准状况下密度为ρ的aLHCl（g）溶于1000g水中，得到盐酸的密度为bg·cm－3，则该盐酸的物质的量浓度是（　　）

A．

mol·L－1B．

mol·L－1

C．

mol·L－1D．

mol·L－1

解析：

选D　根据c＝

＝

＝

mol·L－1。

8．密度为dg·cm－3的溶液VmL含有摩尔质量为M的溶质mg，其物质的量浓度为cmol·L－1，质量分数为W%，下列表示式不正确的是（　　）

A．c＝

B．m＝

C．d＝

D．W%＝

%

解析：

选D　用定义式检验A项：

c＝

，其中n＝

，V的单位需要调整，即c＝

，A项正确；用定义式检验B项：

m质＝wm液，其中m液＝V·ρ，得m＝dV×W%，B项正确；用公式c＝

检验C项和D项：

即c＝

，d＝

，C项正确；W%＝

，D项不正确。

9．在一定温度下，某饱和氢氧化钠溶液的体积为amL，溶液的密度为dg·cm－3，质量分数为w，物质的量浓度为cmol·L－1，溶液中含氢氧化钠质量为mg。

（1）用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度（S）为________。

（2）用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度（c）为________。

（3）用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度（c）为________。

（4）用c、d表示溶液中溶质的质量分数（w）为________。

解析：

计算时要先求出公式中各个量，再代入计算即可。

（1）取100g溶液　m（溶质）＝100w

m（溶剂）＝100（1－w），则S＝

×100g。

（2）n（溶质）＝

mol，V＝a×10－3L

c＝

＝

mol·L－1＝

mol·L－1。

（3）取1L溶液，n（NaOH）＝

c＝

＝25dwmol·L－1。

（4）取1L溶液，m（NaOH）＝40cg

m（溶液）＝1000mL×dg·mL－1＝1000dg

w＝

×100%。

答案：

（1）

g　

（2）

mol·L－1

（3）25dwmol·L－1　（4）

%

10．如图实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题：

盐酸

分子式：

HCl

相对分子质量：

36.5

密度：

1.19g·cm－3

HCl的质量分数：

36.5%

（1）该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为______mol·L－1。

（2）取用任意体积的该盐酸溶液时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是________。

A．溶液中HCl的物质的量

B．溶液的浓度

C．溶液中Cl－的数目

D．溶液的密度

（3）某学生欲用上述浓盐酸加蒸馏水稀释500mL得到物质的量浓度为0.400mol·L－1的稀盐酸。

该学生需要量取________mL上述浓盐酸进行配制。

（4）假设该同学用0.400mol·L－1的盐酸中和含0.4gNaOH的NaOH溶液，则该同学需取______mL盐酸。

解析：

（1）c（HCl）＝

＝11.9mol·L－1；

（2）溶液的浓度和密度不随所取量的多少而变化；

（3）根据c（浓）×V（浓）＝c（稀）×V（稀），则所取浓盐酸的体积V（浓）＝

＝16.8mL；

（4）根据反应NaOH＋HCl===NaCl＋H2O知n（HCl）＝n（NaOH）＝

＝0.01mol，则V（HCl）＝

＝0.025L。

答案：

（1）11.9　

（2）B、D　（3）16.8　（4）25