1.4物质的量浓度
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物质的量浓度公式物质的量浓度是描述溶液中溶质浓度的一个重要指标。
它表示的是单位体积溶液中所含溶质的质量或物质的量。
物质的量浓度可以用以下公式表示:物质的量浓度(C)= 物质的量(n)/ 溶液的体积(V)其中,物质的量用摩尔(mol)表示,溶液的体积用升(L)表示。
物质的量浓度可以用于描述溶解物质在溶液中的含量。
在溶液中,溶质以离子或分子的形式存在,因此可以用溶质的物质的量来表示溶质的含量。
物质的量浓度的单位是摩尔/升(mol/L),也可以用克/升(g/L)表示。
当用摩尔/升表示时,物质的量浓度也被称为摩尔浓度或摩尔质量浓度。
通过物质的量浓度可以计算溶质的质量或物质的量。
例如,如果知道溶液的物质的量浓度为0.5 mol/L,溶液的体积为2 L,那么可以通过以下计算得到溶液中所含溶质的物质的量:物质的量 = 物质的量浓度× 溶液的体积物质的量= 0.5 mol/L × 2 L = 1 mol因此,该溶液中含有1摩尔的溶质。
在实际应用中,物质的量浓度常常用于制备溶液或调节溶液的浓度。
根据需要,可以通过调节溶质的质量或物质的量,以及溶液的体积来达到所需的物质的量浓度。
物质的量浓度还可以用于计算溶液中溶质的质量分数。
质量分数是指溶液中溶质的质量与溶液总质量之比。
可以通过以下公式计算溶液中溶质的质量分数:质量分数(w)= 溶质的质量(m)/ 溶液的质量(M)其中,溶液的质量包括溶质和溶剂的质量。
可以利用物质的量浓度和溶液的质量分数之间的关系来计算溶质的质量分数。
例如,已知溶液的物质的量浓度为0.5 mol/L,溶液的质量为100 g,溶液中溶质的相对分子质量为20 g/mol,那么可以通过以下计算得到溶质的质量分数:溶质的质量 = 物质的量浓度× 溶液的体积× 相对分子质量溶质的质量= 0.5 mol/L × (100 g / 20 g/mol) =2.5 g溶液的质量分数 = 溶质的质量 / 溶液的质量溶液的质量分数 = 2.5 g / 100 g = 0.025因此,该溶液中溶质的质量分数为0.025。
化学《物质的量浓度》教案案例第一章:物质的量浓度概念导入1.1 教学目标让学生了解物质的量浓度的概念及意义。
掌握物质的量浓度单位及换算关系。
能够运用物质的量浓度解决实际问题。
1.2 教学内容物质的量浓度定义及表达方式。
物质的量浓度单位(mol/L、mol/m³等)及换算关系。
物质的量浓度在实际问题中的应用案例。
1.3 教学方法采用讲授法,讲解物质的量浓度的定义、单位及换算关系。
利用案例分析法,分析物质的量浓度在实际问题中的应用。
开展小组讨论,让学生分享自己对物质的量浓度的理解。
1.4 教学资源PPT课件:《物质的量浓度概念导入》案例素材:《物质的量浓度应用案例》1.5 教学步骤1.5.1 引入新课通过提问方式引导学生回顾溶液、溶质等基本概念。
展示PPT课件,讲解物质的量浓度的定义及表达方式。
1.5.2 讲解物质的量浓度单位及换算关系展示PPT课件,讲解物质的量浓度单位(mol/L、mol/m³等)及换算关系。
举例说明物质的量浓度单位换算过程。
1.5.3 分析物质的量浓度在实际问题中的应用展示案例素材,引导学生分析案例中物质的量浓度的应用。
让学生分组讨论,分享自己对物质的量浓度的理解。
1.5.4 课堂小结对本节课的物质的量浓度概念、单位及应用进行总结。
强调物质的量浓度在化学实验和实际生活中的重要性。
1.6 作业布置练习物质的量浓度的计算及单位换算。
结合生活实际,寻找一个物质的量浓度应用的案例,下节课分享。
第二章:物质的量浓度计算2.1 教学目标掌握物质的量浓度计算方法。
能够运用物质的量浓度计算实际问题。
2.2 教学内容物质的量浓度计算公式及应用。
物质的量浓度计算实例。
2.3 教学方法采用讲授法,讲解物质的量浓度计算公式及应用。
利用案例分析法,分析物质的量浓度计算实例。
2.4 教学资源PPT课件:《物质的量浓度计算》案例素材:《物质的量浓度计算实例》2.5 教学步骤2.5.1 引入新课通过复习上节课的知识,引导学生了解物质的量浓度计算的重要性。
物质的量浓度计算公式物质的量浓度(也称为溶液的浓度)是描述溶液中溶质浓度的指标之一,通常使用化学符号 C 表示,单位为 mol/L(摩尔/升)。
物质的量浓度可以通过实验测量或计算得出,下面将介绍几种常见的计算公式。
1. 通式:物质的量浓度(C)= 物质的量(n)/ 溶液的体积(V)根据物质的量浓度的定义,我们可以发现物质的量浓度等于溶液中物质的量与溶液的体积的比值。
这个公式适用于溶液中物质的量和体积都能够直接测量的情况。
2. 已知溶质质量和溶液体积:物质的量浓度(C)= 溶质的质量(m)/ 溶液的体积(V) / 溶质的摩尔质量(M)当我们已知溶质的质量、溶液的体积以及溶质的摩尔质量时,可以使用该公式计算物质的量浓度。
溶质的摩尔质量表示每摩尔溶质的质量,单位为 g/mol。
3. 已知溶质摩尔数和溶液体积:物质的量浓度(C)= 溶质的摩尔数(n)/ 溶液的体积(V)当我们已知溶质的摩尔数和溶液的体积时,可以使用该公式计算物质的量浓度。
溶质的摩尔数表示溶质的摩尔个数。
4. 已知溶质摩尔数和溶质的摩尔质量:物质的量浓度(C)= 溶质的摩尔数(n)/ 溶液的体积(V) ×溶质的摩尔质量(M)当我们已知溶质的摩尔数、溶液的体积和溶质的摩尔质量时,可以使用该公式计算物质的量浓度。
需要注意的是,在使用这些计算公式时,确保数据的单位是一致的。
如果单位不一致,需要进行单位换算。
实例:假设我们有一个溶液,其中含有125 g 的氯化钠(NaCl)。
该溶液的体积为1.5 L。
求氯化钠的物质量浓度。
解:首先,我们需要将氯化钠的质量转化为摩尔数。
氯化钠的摩尔质量为58.44 g/mol。
根据公式可得:溶质的摩尔数(n)= 溶质的质量(m)/ 溶质的摩尔质量(M)= 125 g / 58.44 g/mol≈ 2.14 mol接下来,我们将溶质的摩尔数和溶液的体积代入计算公式可得:物质的量浓度(C)= 溶质的摩尔数(n)/ 溶液的体积(V)= 2.14 mol / 1.5 L≈ 1.43 mol/L因此,该溶液中氯化钠的物质的量浓度约为1.43 mol/L。
主题课:物质的量浓度课时目标1.溶解度的概念及有关计算;2.物质的量浓度、质量分数和溶解度之间的相互换算;3.配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能。
4.高考的热点是物质的量浓度的概念及其计算,一定物质的量浓度的溶液的配制方法。
知识精要1.物质的量浓度浓度是指一定温度、压强下,一定量溶液中所含溶质的量的多少。
常见的浓度有溶液中溶质的质量分数,溶液中溶质的体积分数,以及物质的量浓度。
(1定义:物质的量浓度是以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量。
符号用c B表示。
(2表达式:C B=,单位常用mol/L1 单位体积为溶液的体积,不是溶剂的体积。
②溶质必须用物质的量来表示。
②物质的量与其它量之间的换算恒等式:2.一定物质的量浓度溶液的配制溶液的配制步骤:计算→称量→溶解→转移→洗涤→振荡→定容→摇匀→装瓶一定物质的量浓度主要仪器:量筒、托盘天平(砝码)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶误差分析:关键看溶质或溶液体积的量的变化。
依据来判断。
3.溶液的稀释与混合(1溶液的稀释定律由溶质的质量稀释前后不变有:m B =m浓×ω浓=m稀×ω稀由溶质稀释前后物质的量不变有:n B =c浓×V浓=c稀×V稀(2溶液在稀释或混合时,溶液的总体积不一定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。
4.物质的量浓度与溶质质量分数ω的换算(ρ为该溶液的密度例如:质量分数为98%的浓硫酸(密度为1.84g/mL ),其物质的量浓度是多少?热身练习1.将4gNaOH 固体溶于水配成250mL 溶液,此溶液中NaOH 的物质的量浓度为______。
取出10mL 此溶液,其中含有NaOH______g 。
将取出的溶液加水稀释到100mL ,稀释后溶液中NaOH 的物质的量浓度为______。
2.配制2L1.5mol/LNa 2SO 4溶液,需要固体Na 2SO 4 (A .213gB .284gC .400gD .426g3.0.5L1mol/LFeCl 3溶液与0.2L1mol/LKCl 溶液中的Cl -的数目之比为 (A .1∶3B .3∶1C .5∶2D .15∶24.将30mL0.5mol/LNaOH 溶液加水稀释到500mL ,稀释后溶液中NaOH 的物质的量浓度为(A .0.03mol/LB .0.3mol/LC .0.05mol/LD .0.04mol/L5.50mLH 2SO 4的质量分数为35%、密度为1.24g/cm 3的硫酸中,H 2SO 4的物质的量浓度为 (A .0.044mol/LB .0.44mol/LC .4.4mol/LD .44mol/L6.设N A 为阿伏加德罗常数,下列关于0.2 mol·L-1的Ba (NO 3)2溶液不正确的说法是 (A .2 L 溶液中有阴、阳离子总数为0.8 N AB .500 mL 溶液中NO 浓度为0.2 mol·L -1C .500 mL 溶液中Ba 2+浓度为0.2 mol·L -1D .500 mL 溶液中NO 浓度为0.2 N A7.设阿伏加德常数为N A ,则下列说法正确的是 (A .常温常压下,11.2L 甲烷中含有氢原子数为2N AB .标准状况下,0.3mol 二氧化硫中含有氧原子数为0.3N AC .常温下,2.7g 铝与足量的盐酸反应,失去的电子数为0.3N AD .常温下,1L 0.1mol/L MgCl 2溶液中含Mg 2+数为0.2N A8.下列叙述正确的是 (A .48 g O 3气体含有6.02×1023个O 3分子B .常温常压下,4.6 g NO 2气体含有1.81×1023个NO 2分子 C .0.5 mol·L -1 CuCl 2溶液中含有3.01×1023个Cu 2+D .标准状况下,33.6 L H 2O 含有9.03×1023个H 2O 分子精解名题例1.设N A 为阿伏加德罗常数的值,下列关于0.2mol/L 的CaCl 2溶液不正确的说法是 ( )A.2L 溶液中阴阳离子总数为0.8N AB.500mL 溶液中Cl -离子浓度为0.2mol/LC.500mL 溶液中Ca 2+离子浓度为0.2mol/LD.500mL 溶液中Cl -离子总数为0.2N A例2.利用碳酸钠晶体(Na 2CO 3·10H 2O )来配制0.5mol/L 的Na 2CO 3溶液1000mL ,假如其他操作均准确无误,下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是( )偏低的是( )A.称取碳酸钠晶体100gB.定容时,俯视观察刻度线C.移液时,对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行冲洗D.定容后,将容量瓶振荡均匀,静置时发现液面低于刻度线,于是又加入少量水至刻度线例3.(上海)实验室需用480毫升0.1摩升的硫酸铜溶液,现选取500毫升容量瓶进行配制,以下操作正确的是 ( )A.称取7.68克硫酸铜,加入500毫升水B.称取12.0克胆矾配成500毫升溶液C.称取8.0克硫酸铜,加入500毫升水D.称取12.5克胆矾配成500毫升溶液例4.用18 mol·L-1硫酸配制100 mL 1.0 mol·L -1的硫酸,若实验仪器有:A.100 mL 量筒B.托盘天平C.玻璃棒D.50 mL 容量瓶E.10 mL 量筒F.胶头滴管G.50 mL 烧杯H.100 mL 容量瓶(1实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号 。
1.4物质的量浓度及其溶液的配制1.对1 mol·L-1的BaCl2溶液的有关叙述中,正确的是()A.该溶液中Cl-浓度为2 mol·L-1B.该溶液中Ba2+的物质的量是1 molC.可使用250 mL容量瓶分两次完成490 mL该浓度的BaCl2溶液的配制D.将208 g BaCl2固体溶解在1 L水中,形成的溶液的浓度为1 mol·L-1答案 A解析结合BaCl2===Ba2++2Cl-,Cl-浓度是BaCl2浓度的两倍,A项正确;未指明溶液体积,不能计算溶质的物质的量,B项错误;490 mL溶液需使用500 mL容量瓶一次性配制,C项错误;1 mol·L-1的溶液应是将1 mol溶质溶解在水中形成1 L的溶液,D项错误。
2.将下列溶液与1 L 0.1 mol·L-1NaCl溶液混合,所得溶液中c(Cl -)最大的是()A.50 mL 1 mol·L-1NaCl溶液B.20 mL 2 mol·L-1AlCl3溶液C.30 mL 1 mol·L-1MgCl2溶液D.100 mL 3 mol·L-1NaClO3溶液答案 B解析NaClO3溶液中不含Cl-;经过计算可知B项中c(Cl-)最大。
3.某氯化镁溶液的密度为1.18 g·cm-3,其中镁离子的质量分数为5.1%,300 mL该溶液中Cl-的物质的量约等于()A.0.37 mol B.0.63 molC.0.74 mol D.1.50 mol答案 D解析要求Cl-的物质的量,可以先求MgCl2的物质的量,由题中的条件,可先求出MgCl2的质量。
除以上思路外,还可以先求MgCl2的物质的量浓度,即为Mg2+的物质的量浓度,然后再求其物质的量。
所以该题的解法不止一种。
c(Mg2+)=1 000ρw M(Mg2+)=1 000 cm3·L-1×1.18 g·cm-3×5.1%24 g·mol-1=2.5 mol·L-1n(Cl-)=2n(MgCl2)=2×2.5 mol·L-1×0.3 L=1.5 mol 4.取100 mL 0.3 mol·L-1和300 mL 0.25 mol·L-1的硫酸注入500 mL容量瓶中,加水稀释至刻度线,该混合溶液中H+的物质的量浓度是()A.0.21 mol·L-1B.0.42 mol·L-1C.0.56 mol·L-1D.0.26 mol·L-1答案 B解析容量瓶中H2SO4溶液的H+物质的量为n(H+)=(0.1 L×0.3 mol·L-1+0.3 L×0.25 mol·L-1)×2=0.21 mol,所以c(H+)=0.21 mol 0.5 L=0.42 mol·L-1。
基础课时4 物质的量浓度及其溶液的配制 考点一 物质的量浓度及其相关计算[示向题组]1.(2010·四川,12)标准状况下V L 氨气溶解在1 L 水中(水的密度近似为1 g·mL -1),所得溶液的密度为ρ g·mL -1,质量分数为w ,物质的量浓度为c mol·L -1,则下列关系中不正确的是( )。
A .ρ=17V +22 40022.4+22.4VB .w =17c1 000ρC .w =17V17V +22 400D .c = 1 000Vρ17V +22 400解析 从①c =1 000ρw17可推出B 项正确。
m (NH 3)=V22.4mol×17 g·mol -1=17V 22.4g m (溶液)=m (NH 3)+m (水)=⎝⎛⎭⎪⎫17V 22.4+1 000g②w =m NH 3m 溶液=17 V 22.4/⎝ ⎛⎭⎪⎫17V22.4+1 000=17V /(17V +22 400),C 项正确。
把②代入①,得c =1 000ρV /(17V +22 400),D 项正确。
A 项中,把式子变形得:17V22.4+1 0001+V =m 溶液1+V ,显然,是把溶液的体积按(1+V )来计算的,所以错。
答案 A2.(2012·上海,十一节选)钠是活泼的碱金属元素,钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。
完成下列计算:(1)叠氮化钠(NaN 3)受撞击完全分解产生钠和氮气,故可应用于汽车安全气囊。
若产生40.32 L(标准状况下)氮气,至少需要叠氮化钠________g 。
(2)钠钾合金可在核反应堆中用作热交换液。
5.05 g 钠钾合金溶于200 mL 水生成0.075 mol 氢气。
计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度(忽略溶液体积变化)。
解析 (1)叠氮化钠受撞击分解的化学方程式为2NaN 3――→撞击2Na +3N 2↑ 由此可知生成标准状况下40.32 L 氮气时需要NaN 3的质量为40.32 L 22.4 L·mol -1× 23×65g·mol -1=78 g 。
必修一-第一章-第四节-物质的量浓度
【要点梳理】
要点一、物质的量浓度
1.定义:表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量的物理量叫做溶质B的物质的量浓度。
符号为c(B)
2.单位:单位为mol/L或mol·L―1
3.物质的量浓度与溶液溶质的质量分数对比
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=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
4.溶质的物质的量(n)、溶液的物质的量浓度(c)、溶液的体积(V)三者关系
c = n / V
注意:
(1)物质的量浓度与溶质质量分数的换算: c=(1000ρw)/M(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
(3)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
(4)溶质可以是物质,也可以是分子或离子
(5)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,但随溶液体积的变化溶质的物质的量会改变
要点二、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]
要点三、配制一定物质的量浓度溶液
1.实验仪器:
容量瓶(注意规格)、托盘天平(固体配制溶液)或滴定管(用浓溶液配制稀溶液)、量筒(用于量取溶剂)、烧杯(溶解)、玻璃棒(搅拌、引流)、胶头滴管(用于定容)、药匙(溶质是固体时使用)常用的容量瓶的规格:100 mL、250 mL、500 mL、l 000 mL
容量瓶上标有:温度、容积、刻度线
2.一定物质的量浓度的溶液的配制步骤:
(1)计算
(2)称量(左物右码、称NaOH用小玻璃杯)
(3)溶解或稀释
(4)转移(用玻璃棒引流)
(5)冷却至室温
(6)洗涤(洗涤玻璃棒和烧杯2-3次,并将洗
涤液转移至容量瓶中)
(7)定容(当溶液至刻度线1-2cm时,用胶头滴管定容)
(8)移液并贴好标签
3.容量瓶使用注意事项
(1)使用前检查是否漏水:注水→盖塞→倒立→观察→正立→塞旋180°→倒立→观察
(2)容量瓶用于配制溶液实验,或者称量一定体积液体,其它操作均不可
(3)使用原则:容量瓶的规格是固定的,所以配置溶液时要根据所配溶液的体积选择合适的容量瓶。
例如配置950ml/mol的NaCl溶液,需要用1000ml容量瓶,计算NaCl的质量时也应该按1000ml溶液来计算
4.误差分析
根据
n m
c==
V MV
判断
常见误差分析:
操作步骤引起误差的原因
对结果的影响
n V c 称量
物质、砝码位置颠倒且需要使用游码偏小——偏低
称量NaOH时使用滤纸偏小——偏低量取用量筒量取浓硫酸时仰视偏大——偏高
用量筒量取浓硫酸时俯视偏小——偏低将量取浓溶液所用量筒洗涤,并将洗涤液注入容量瓶中偏大——偏高溶解不慎将溶液溅到烧杯外面偏小——偏低
冷却、转移
未冷却至室温就转入容量瓶中——偏小偏高转移前,容量瓶内有少量蒸馏水————无影响转移时有少量溶液流到容量瓶外偏小——偏低
洗涤未洗涤或只洗涤了一次烧杯和玻璃棒偏小——偏低
定容
定容时仰视刻度线——偏大偏低
定容时俯视刻度线——偏小偏高定容时液面超过刻度线,立即用胶头滴管吸出偏小——偏低定容摇匀后液面低于刻度线,又加蒸馏水至刻度线——偏大偏低。