【同步讲义】高中化学（鲁科版2019）必修第一册--第06讲 物质的量浓度 讲义

第06讲  物质的量浓度

知识点01  物质的量浓度的概念

1．定义：以__________溶液中所含溶质的B的__________来表示溶液组成的物理量。

2．符号：_____

3．单位：__________或__________

4．公式：cB＝__________

（1）nB表示溶质B的__________，单位是：_____

（2）V表示_____的体积，单位是：_____或_____

【即学即练1】（2021~2022学年河北省邯郸市九校联盟高一上期中）1mol•L－1的NaOH溶液的含义是（     ）。

    A．1L水中含有1molNaOH

    B．将40gNaOH溶于1L水中

    C．1L此浓度的NaOH溶液中含有1molNa+

    D．1L此浓度的NaOH溶液中含4gNaOH

【解析】选C。1L水中含有1molNaOH，溶液的体积不是1L，则溶液的浓度不是1mol/L，故A错误；将40gNaOH溶于1L水中，n（NaOH）＝＝1mol，溶液的体积不是1L，所得溶液的浓度不是1mol/L，故B错误；1L此浓度的NaOH溶液中含有1molNaOH，n（NaOH）＝n（Na+），则1L该溶液中含有1molNa+，故C正确；1L该氢氧化钠溶液中含有n（NaOH）＝1mol/L×1L＝1mol，含有NaOH的质量为：40g/mol×1mol＝40g，故D错误。

知识点02  溶液中的一些定量关系

1．溶液具有均一性

（1）同一溶液中，各处的浓度均_____

（2）从某溶液中取出一定体积的溶液，浓度_____

2．溶液中分子浓度和离子浓度的关系

（1）关系：离子浓度＝分子浓度×__________

（2）实例：在Al2（SO4）3溶液中

①c（Al3+）＝_____c［Al2（SO4）3］

②c（SO42－）＝_____c［Al2（SO4）3］

③c（SO42－）＝_____c（Al3+）

3．正误判断

（1）将1mol蔗糖（C12H22O11）溶解在1L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L（   ）

（2）从100mL 1mol/L的蔗糖溶液中取出10mL，所得溶液中溶质的物质的量浓度为0.1mol/L（   ）

（3）1mol·L－1的Na2SO4溶液中含1molNa2SO4（   ）

（4）0.5L1mol/LFeCl3溶液中的Cl－的物质的量浓度为4.5mol/L（   ）

【即学即练2】（2021·无锡高一检测）同为1L的HCl溶液（浓度为c1）和H2SO4溶液（浓度为c2），若其中的c（H+）相同，则它们的物质的量浓度c1和c2的关系是（     ）。

   A．c1＝2c2    B．2c1＝c2    C．c1＜c2    D．不能确定

考法01  物质的量的浓度的简单计算

【典例1】（2022·安徽安庆高一上学期期末检测）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列关于0.2mol·L－1的Ba（NO3）2溶液的说法不正确的是（     ）。

    A．2L溶液中的阴、阳离子的总数为0.8NA

    B．500mL溶液中NO浓度为0.4mol·L－1

    C．500mL溶液中Ba2+浓度为0.2mol·L－1

    D．500mL溶液中NO总数为0.2NA

【知识拓展】物质的量的浓度的简单计算

1．基本公式：cB＝

（1）计算物质的量：n＝＝＝＝（STP）

（2）计算溶液的体积：V（溶液）＝＝

①密度单位为g/cm3，根据该公式计算出的体积单位是mL，需要换算成L。

②换算关系：1L＝1000mL

2．标准状况下，气体溶质物质的量浓度的计算

（1）溶质的物质的量：n＝

（2）溶剂的体积：V＝＝＝

考法02  溶液稀释或浓缩的有关计算

【典例2】（2021~2023学年浙江省宁波市高一上期末）K2SO4、KCl、NaCl三种固体溶于水得溶液M，部分离子的物质的量浓度如图甲所示。取200mL混合溶液加水稀释，测得c（Na+）随溶液体积的变化如图乙所示。下列说法正确的是（     ）。

    A．Y离子可能是SO42－

    B．c1＝0.96

    C．溶液M中KCl物质的量浓度为0.10mol/L

    D．固体溶解时，K2SO4与NaCl物质的量之比为1∶1

【知识拓展】溶液稀释或浓缩的有关计算

1．依据：稀释或浓缩前后溶质的质量或物质的量不变

2．公式

（1）质量分数间的关系：m（浓）×ω（浓）＝m（稀）×ω（稀）

（2）物质的量浓度间的关系：c（浓）×V（浓）＝c（稀）×V（稀）

3．说明：V1和V2的单位可以是L或mL，统一即可

考法03  溶液混合的有关计算

【典例3】（2022·河南商丘高一上学期期中）5.85g NaCl和xg MgCl2一起溶于水配成1L溶液，测得Cl－物质的量浓度为0.3mol·L－1，则x的值为（     ）。

    A．4.75    B．9.5    C．11.7    D．19

【知识拓展】溶液混合的有关计算

1．依据：混合前后溶质的质量或物质的量不变

2．公式

（1）质量分数间的关系：m1ω1+m2ω2＝m混ω混

（2）物质的量浓度间的关系：c1V1+c2V2＝c混V混

3．说明：V1、V2和V混的单位可以是L或mL，统一即可

【易错提醒】无特别指明时，V（混）≠V1+V2；V（混）＝，但溶液的质量守恒：m（混）＝m1+m2。

考法04  溶质质量分数与物质的量浓度的关系

【典例4】（2021~2022学年河北省邯郸市九校联盟高一上期中）体积为VmL，密度为ρg•mL－1的溶液中，含有摩尔质量为Mg•mol－1的溶质mg，其物质的量浓度为cmol•L－1，溶质的质量分数为a%。下列关系式错误的是（     ）。

    A．a%＝×100%              B．c＝（mol•L－1）

    C．c＝1000×ρ·a×M（mol•L－1）    D．m＝V×ρ×a%

【知识拓展】物质的量浓度和溶质的质量分数的换算

1．溶质质量分数：ω＝×100%＝×100%

2．换算关系：c＝，ω＝

（1）代表溶液的密度，其单位为g/cm3，1000为升和毫升之间换算的比例关系。

（2）c、ω、M必须为对应关系

①若c为溶质的浓度，则ω为该溶质的质量分数，M为该溶质的摩尔质量

②若c为某离子的浓度，则ω为该离子的质量分数，M为该离子的摩尔质量

3．饱和溶液中物质的量浓度和溶解度之间的关系

（1）溶质质量分数和溶解度之间的关系

ω＝×100%，S＝

（2）物质的量浓度和溶解度之间的关系

c＝，S＝

题组A  基础过关练

1．（2022年1月江苏合格考模拟一）某学生血液化验单中“葡萄糖”的结果为5.04×10－3mol/L。这里的“5.04×10－3mol/L”表示葡萄糖的（     ）。

    A．物质的量    B．摩尔质量

    C．质量分数    D．物质的量浓度

2．（2022年1月江苏合格考模拟四）下列物质中，所含分子数最多的是（     ）。

    A．10gH2    B．2molCl2    C．1.5NACO2    D．22.4LO2（标准状况下）

3．（2022·台州高一检测）将10mL 1.0mol/L Na2SO4溶液加水稀释至100mL，稀释后Na+的物质的量浓度为（     ）。

    A．0.2mol/L    B．0.1mol/L    C．0.1mol    D．0.2mol

4．（2021年7月·湖南合格考真题）下列关于1mol·L－1K2SO4溶液的说法，正确的是（     ）。

    A．K2SO4的摩尔质量为174g

    B．含有1mol K2SO4

    C．K+的物质的量浓度为1mol·L－1

    D．取100mL该溶液加水稀释到500mL，稀释后SO42－浓度为0.2mol·L－1

5．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．25mL    B．50mL    C．12.5mL    D．0.025mL

6．500mL 1mol·L－1某溶液中，所含溶质的质量为20g，则该溶质的摩尔质量为（     ）。

    A．20g·mol－1    B．30g·mol－1

    C．40g·mol－1    D．60g·mol－1

7．取1.43g Na2CO3·10H2O溶于水配成100mL溶液，则：

（1）Na2CO3物质的量浓度为_______________。

（2）所含Na+的数目为_______________。

（3）取出20mL该溶液用蒸馏水稀释，使Na2CO3溶液物质的量浓度变为0.004mol/L，则加入蒸馏水的体积为________（假设稀释时，对溶液体积的影响忽略不计）。

8．在0.2L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中，部分离子浓度大小如图所示，回答下列问题：

（1）该混合液中，NaCl的物质的量为______mol，含溶质MgCl2的质量为______g。

（2）该混合液中CaCl2的物质的量为________mol，将该混合液加水稀释至体积为1L，稀释后溶液中Ca2+的物质的量浓度为________mol·L－1。

题组B  能力提升练

1．常温下将1molHCl气体溶于水配成500mL溶液，下列说法错误的是（     ）。

    A．溶液中溶质的质量为36.5g

    B．溶液中H＋的物质的量浓度为2mol·L－1

    C．溶液中H＋和Cl－总数约为6.02×1023

    D．该HCl气体在标准状况下的体积约为22.4L

2．用10mL的0.1mol·L－1BaCl2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

3．等质量的CuO和MgO粉末分别溶于相同体积的硝酸中，得到的Cu（NO3）2和Mg（NO3）2的物质的量浓度分别为amol/L和bmol/L。a与b的关系为（     ）。

    A．a＝b    B．a＝2b    C．2a＝b    D．a＝5b

4．（2022·沈阳高一上学期期末）用0.2mol·L－1某金属阳离子Rn+的盐溶液40mL，恰好将20mL0.4mol·L－1的硫酸盐中的硫酸根离子完全沉淀，则n值为（     ）。

    A．1    B．2    C．3    D．4

5．已知某植物营养液的配方是：0.3molKCl、0.2molK2SO4、0.1molZnSO4和1LH2O下列配方和该营养液所含离子浓度完全相同的是（     ）。（假设液体体积变化忽略不计）

    A．0.2molKCl、0.3molK2SO4、0.1molZnCl2和1LH2O

    B．0.3molKCl、0.4molK2SO4、0.1molZnCl2和2LH2O

    C．0.2molKCl、0.3molK2SO4、0.1molZnSO4和1LH2O

    D．0.2molKCl、0.6molK2SO4、0.2molZnCl2和2LH2O

6．（2022·宁波高一检测）取下列溶液都用水稀释成100mL后，与20mL1mol·L－1NaNO3溶液中NO3－物质的量浓度相等的是（     ）。

    A．2mL5mol·L－1Mg（NO3）2溶液

    B．10mL5mol·L－1Cu（NO3）2溶液

    C．10mL5mol·L－1AgNO3溶液

    D．5mL5mol·L－1Al（NO3）3溶液

7．（2021·徐州高一上学期期末）下表为四种溶液的溶质的质量分数和物质的量浓度的数值：

则各溶液中密度最小的是（     ）。

    A．HCl    B．HNO3    C．CH3COOH     D．NaOH

8．（2022·湖州高一检测）在0.5L某浓度的NaCl溶液中含有0.5mol Na+，对该溶液的说法不正确的是（     ）。

    A．该NaCl溶液的物质的量浓度为1mol·L－1

    B．该溶液中含有58.5g NaCl

    C．配制100mL该溶液需用5.85g NaCl

    D．量取100mL该溶液倒入烧杯中，烧杯中Na+的物质的量为0.1mol

9．将2.44gBaCl2·xH2O晶体溶于水中配成100mL溶液，将此溶液与200mL0.1mol/LAgNO3溶液反应，恰好使Cl－完全反应。求：

（1）BaCl2·xH2O的摩尔质量为___________；

（2）x的值为___________；

（3）溶液中Ba2+的物质的量浓度为___________。

题组C  培优拔尖练

1．（2021~2022学年河北省邯郸市高一上期末）某0.2L无土栽培用的营养液由KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶液混合而成，测得该营养液中部分离子浓度如下表所示：

则该营养液中NH4Cl的物质的量为（     ）。

    A．1.6mol    B．1.8mol    C．8.0mol    D．9.0mol

2．实验室有一瓶溶液，标签上标有“BaCl20.2mol·L－1”的字样，下面是某同学对该溶液的叙述，正确的是（     ）。

    A．配制500mL该溶液，可将0.1molBaCl2溶于500mL水中

    B．Ba2＋和Cl－的物质的量浓度都是0.1mol·L－1

    C．将该瓶溶液稀释一倍，则所得溶液的c（Cl－）为0.2mol·L－1

    D．从试剂瓶中取该溶液的一半，则所取溶液的物质的量浓度为0.1mol·L－1

3．（2021·湖州高一上学期期末）将一定量溶质的质量分数为6%的Na2CO3溶液加热蒸发掉15g水后，还剩溶质的质量分数为14%的溶液10mL，此时溶液的浓度为（     ）。

    A．1.49mol·L－1    B．1.52mol·L－1

    C．2mol·L－1       D．2.5mol·L－1

4．（2022·咸阳高一检测）两种硫酸溶液，一种硫酸溶液的物质的量浓度为c2，密度为ρ1；另一种硫酸溶液的物质的量浓度为c2，密度为ρ2，将它们等体积混合后，所得溶液的密度为ρ3，则混合后硫酸的物质的量浓度为（     ）。

    A．     B．

    C．    D．

5．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（V L），设计如下实验操作：①将该容器中充满amol/L的Na2SO4溶液。②将该容器中的Na2SO4溶液全部转移到一个大的容器中，然后加入足量的BaCl2溶液。③过滤、洗涤、干燥、称量得到bg沉淀。试回答下列问题：

（1）该方法所依据的化学原理是（用化学方程式表示）_______________________。

（2）洗涤沉淀的操作是________________________________。如何证明沉淀已经洗涤干净，简述实验操作过程____________________________。

（3）该容器的体积为________mL（用含a和b代数式表示）。

（4）若沉淀未洗涤干净，则所得结果__________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

6．常温下，在35.5g水中溶解12.5gCuSO4·5H2O，恰好达到饱和，该溶液密度为1.20g/cm3，求：

（1）该溶液中阴阳离子的总物质的量为______。

（2）该溶液中CuSO4的物质的量浓度为______

（3）取出20.0mL该溶液，配成浓度为1.00mol/L的稀溶液，则稀释后溶液的体积是______ mL。