高一化学物质的量浓度的有关计算
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高一化学物质的量浓度,离子浓度比问题。
物质的量浓度是指在溶液中溶质的单位体积或单位质量的含量,用摩尔/升或克/升表示。
离子浓度是指溶液中离子的数量与溶液中的体积之比。
本文将着重讨论物质的量浓度和离子浓度的关系以及在化学实验中的应用。
首先我们来详细了解一下物质的量浓度。
物质的量浓度(简称浓度)常用符号为C,表示单位体积(或单位质量)内的溶质的物质的量。
浓度可以用以下公式表示:C = n/V其中,C是浓度,n是溶质的物质的量,V是溶液的体积。
物质的量浓度的单位通常有摩尔/升(mol/L)或克/升(g/L)。
然而,离子溶液中离子浓度与物质的量浓度不完全相同。
离子浓度是指在溶液中的溶质中离子的数量与溶液中的体积之比。
由于离子的数量与物质的量不完全一致,所以离子浓度不能直接用物质的量浓度来表示,而是需要根据溶质中离子的数量来计算。
在讨论离子浓度之前,我们需要了解溶质在溶液中的离解程度。
实际上,大部分溶质在溶液中是以离子的形式存在的,这是因为在溶液中,溶质与溶剂之间会发生电离反应,产生离子。
只有一小部分溶质分子不发生电离,仍保持分子状态。
溶质在溶剂中的离解程度可以用离解度(简称α)来表示,离解度是指在溶液中离解的溶质占总溶质的比例。
例如,酸性溶液中大部分酸分子会电离成为氢离子和阴离子,而只有极小部分酸分子未电离。
离子浓度的计算需要考虑溶质的离解程度。
一般来说,对于完全离解的电离化合物(如NaCl、KNO3等),其离子浓度就等于物质的量浓度。
例如,一个浓度为0.1 mol/L的NaCl溶液中,Na+和Cl-的离子浓度也为0.1 mol/L。
这是因为NaCl能够完全分解成离子,没有残留的分子形式。
而对于部分电离的溶质(如弱酸、弱碱、部分盐类等),其离子浓度就不等于物质的量浓度。
这是因为只有一部分溶质分子发生了离解,其余的仍保持分子状态。
若记C是物质的量浓度,α是离解度,那么溶液中的离子浓度为C×α。
例如,一个浓度为0.1 mol/L的乙酸(CH3COOH)溶液,其离解程度为较小的0.01。
有关物质的量浓度的计算物质的量浓度的计算,公式虽简单,但种类繁多,题型比较复杂,关键是从已知条件中找出溶质的物质的量(mol)和溶液体积(L),即可求溶液的物质的量浓度。
若已知溶液的密度还可进行物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数(或饱和溶液的溶解度)之间的相互求算:物质的量浓度(c )=L mol g cm g mL 1)()(100013⨯⋅⨯⋅⨯--溶质摩尔质量溶质的质量分数溶液的密度记为c =MA %1000⋅ρ 则A%=%10ρ⋅cM 因此,在有关计算形成解题思路一般有两个出发点:①由“定义式”出发:物质的量浓度定义的数学表达式为c =n /V ,由此知,欲求c ,先求n 及V 。
②由守恒的观点出发:a.稀释前后“溶质的物质的量守恒”。
b.溶液中“微粒之间电荷守恒”(溶液呈电中性)。
如在Na 2SO 4溶液中,阴离子SO 42-与阳离子Na +所带电荷一定相等,即n (Na +)×1=n (SO 2-4)×2,又因在同一溶液中,体积都相同,故有c (Na +)×1=c (SO 42-)×2。
再如,在Na 2SO 4、KNO 3和HCl 的混合液中,阳离子有Na +、K +、H +,阴离子有SO 42-、NO -3、Cl -,由电荷守恒知:c (Na +)×1+c (K +)×1+c (H +)×1=c (SO 2-4)×2+c (NO -3)×1+c (Cl -)×1简化为c (Na +)+c (K +)+c (H +)=2c (SO 2-4)+c (NO -3)+c (Cl -)c.化学反应前后的质量守恒现将两类浓度的求算总结如下:1.溶液中粒子的物质的量浓度强电解质 A x B y ====x A y++y B x-有c (A y +)====xc (A x B y ) c (B x-)====yc (A x B y )c (A y+)∶c (B x-)====x ∶y以Fe 2(SO 4)3为例:(1)若Fe 2(SO 4)3的物质的量浓度为a mol ·L -1,则c (Fe 3+)=2a mol ·L-1,c (SO 2-4)=3a mol ·L -1。
关于高中化学常用计算公式有哪些在每年的化学考试中,计算题的分值大约占15%,但高中化学计算题的得分率却不高,高中化学计算类型比较多,其中有些计算经常考查,如能用好方法,掌握技巧,就一定能节约时间,提高计算的正确率。
下面小编为大家带来高中化学常用计算公式有哪些,希望对您有所帮助!高中化学常用计算公式有哪些1. 有关物质的量(mol)的计算公式⑴ 物质的量(n)质量(m)摩尔质量(M)和物质所含微粒数(N)之间的换算关系物质的量(mol)=物质的质量(g)÷物质的摩尔质量(g/mol)n=m÷M或M=m÷n或m=n×M⑵ 物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)、微粒数(N)之间有换算关系物质的量(mol)=微粒数(个)÷6.02×10∧23(个/mol)n=N÷NA或N=n×NA或NA=N÷n⑶ 在标准状况下,气体的物质的量(n)、气体体积(V)、气体摩尔体积(Vm)的换算关系气体物质的量(mol)=标准状况下气体的体积(L)÷22.4(L/mol)n=V÷22.4或V=n×22.4⑷ 物质的量浓度C(B),溶质的物质的量n(B),与溶液体积(V)的换算关系:溶质的物质的量(mol)=物质的量浓度(mol/L)×溶液体积(L)n(B)=C(B)×V或C(B)=n(B)÷V或V=n(B)÷C(B)⒉ 标准状况下气体的密度ρ(g/L)=气体的摩尔质量(g/mol)÷气体摩尔体积(L/mol)=M/22.4mmol/Lρ(g/L)=M÷22.4mmol/L标准状况下气体的摩尔质量M=22.4ρmol/L⒊ 平均摩尔质量或平均式量的计算公式⑴ 已知混合物的总质量m(混)和总物质的量n(混):M=m(混)÷n(混)说明:这种求混合物平均摩尔质量的方法,不仅适用于气体,而且对固体或液体也同样适用。
第三节物质的量浓度1.相关溶液的知识网络2.溶液体积、密度、溶质质量分数之间的关系对于任意溶质B的水溶液,溶液体积V[B(aq)]、溶液密度ρ[B(aq)]和溶质质量分数w(B)之间的关系是:m[B(aq)]=V[B(aq)]×ρ[B(aq)]m(B)=m[B(aq)]×w(B)=V[B(aq)]×ρ[B(aq)]×w(B)3.一定溶质质量分数的溶液稀释的规律一定溶质质量分数的溶液,稀释前后,溶质质量保持不变。
设稀释前溶液的质量为m1、溶质质量分数为w1,稀释后溶液的质量为m2、溶质质量分数为w2,则:m1w1=m2w2课本知识导学使用课本知识诠解重要提示1.物质的量浓度(1)定义: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叫做溶质B的物质的量浓度。
(2)公式:c(B)n(B)/V单位:mol·L B或mol·m-3(3)含义:在1L溶液中含有1mol的溶质,这种溶液中溶质的物质的量浓度就是1mol·L B。
2.一定物质的量浓度溶液的配制(1)常用仪器①配制中必须用到的仪器有容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,托盘天平或量筒。
②容量瓶是配制准确浓度的溶液的仪器,是细梨形、平底的玻璃瓶,瓶中配有磨口玻璃塞或塑料颈都有标线。
常用规格有50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等。
(2)天平的使用方法①称量前先把游码拨到标尺的零刻度处,检查天平的摆动是否平衡,如未达到平衡,能够调节左、右的平衡螺母,使天平平衡。
②在托盘天平两个盘上各放一张相同质量的纸,然后把要称量的药品放在纸上称量,潮湿的或具有腐蚀性的药品必须放在玻璃器皿里称量。
③称量物放在左盘,砝码要用镊子夹取,先加质量大的砝码,再加质量小的砝码,最后移动游码。
④称量完毕应把砝码放回砝码盒中,把游码移回零刻度处。
(3)物质的量浓度溶液的配制①操作步骤:a.计算→计算所需溶质的质量或体积。
有关物质的量浓度的计算【教学目标】1、建立n 、M 、V m 、c 之间相互转化关系及进行简单计算的思维模型2、掌握常见物质的量浓度的计算类型 【知识梳理】一、根据定义式计算溶质的物质的量浓度:根据概念表达式c B =n BV ,欲求c B ,先求n B 和V与物质的量相关的公式公式①n =N N A②n =V22.4③n =m M④n =cV 溶液1、若已知溶质的质量m :2、若已知溶质粒子的数目N :【即学即练1】1、游泳池里的水一般常加适量的硫酸铜,用以杀灭其中的细菌,而对游泳者的身体无害。
现取一水样300 mL ,经分析其中含有0.019 2 g Cu 2+,则水样中硫酸铜的物质的量浓度为________mol·L -12、已知V L 硫酸铁溶液中含Fe 3+m g ,则该溶液中Fe 3+的物质的量浓度为_____mol·L -1,SO 2-4的物质的量浓度为______mol·L -1,溶质的物质的量浓度为________mol·L -13、若20g 密度为ρg·cm -3的Ca(NO 3)2溶液中含有2gCa(NO 3)2,则溶液中NO -3的物质的量浓度为( )A .ρ400mol·L -1B .20ρmol·L -1C .50ρ41mol·L -1D .25ρ41mol·L -1二、物质的量浓度、溶质的质量分数和溶解度的换算物质的量浓度、质量分数、溶解度之间的关系1、市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%,密度为1.84 g·cm-3。
计算市售浓硫酸中硫酸的物质的量浓度为_____2、20 ℃时,饱和KCl溶液的密度为1.174 g·cm-3,物质的量浓度为4.0 mol·L-1,则下列说法中错误的是() A.25℃时,饱和KCl溶液的浓度大于4.0 mol·L-1B.此溶液中KCl的质量分数为74.5×4.01.174×1000×100%C.20 ℃时,密度小于1.174 g·cm-3的KCl溶液是不饱和溶液D.将此溶液蒸发部分水,再恢复到20℃时,溶液密度一定大于1.174 g·cm-33、在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为VmL,溶液密度为dg·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为cmol/L,溶液中含氢氧化钠的质量为mg,该温度下NaOH的溶解度为S。
高一化学19 物质的量浓度的计算一.计算类型1.不同类型的溶质溶于水所得溶液的物质的量浓度(1)固体溶质[例1] 将23.4克NaCl溶于水配成500mL溶液,则溶液的物质的量浓度是;[例2]配制0.1mol/L的K2(SO4)2溶液500mL,需要K2(SO4)2的质量是;[例3]将5g 胆矾晶体溶于水配成250mL溶液,则溶液的物质的量浓度是;[例4]将5.6g CaO溶于水配成250mL溶液,则溶液的物质的量浓度是;[例5]将4.6g金属钠溶于水配成250mL溶液,则溶液的物质的量浓度是;(2)气体溶质:根据气体溶质的体积求物质的量浓度[例6]将标况下收集到的 1.12LHCl溶于水配成250mL溶液,则溶液的物质的量浓度是;[例7] 标况下,250mL 的圆底烧瓶内充满了HCl,烧杯中装的液体是滴有石蕊溶液的水,烧瓶中充满气体HCl,B为为预先吸有水的胶头滴管。
将滴管中水挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹,观察到的现象是。
此时烧瓶中所得溶液的物质的量浓度是;[例8] 在1L水中溶解了标准状况下的氯化氢224.0L,若所得溶液的密度为1.10g/cm3,求所得溶液的质量分数和物质的量浓度。
分析:(1)氯化氢溶于水后,作为溶质。
(2)气体溶于水后,溶液的密度发生改变,则溶液体积不再等于水的体积,也不等于水的体积加气体体积,而应根据求出溶液体积。
练习1:在标况下,1体积水中最多能溶解507体积氯化氢气体,得到密度为1.19g/cm3的浓盐酸。
求此盐酸的质量分数和物质的量浓度。
2.在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目及浓度的计算[例9] 1000mL 0.2mol/L的Ba(OH)2溶液,c(Ba2+)= , c(OH—)= ;[例10]2L 1mol/L的H2SO4溶液,含溶质的物质的量为 mol,含H+个,含SO42-克;[例11]求等体积的0.5 mol /L的三种溶液硫酸钠、硫酸镁、硫酸铝中阳离子的个数比?阴离子的个数比?[例12] 下列物质中Cl-浓度最大的是(),Cl-数目最多的是()A.500mL 0.6mol/L 的氯化镁溶液B.100mL 0.5mol/L 的氯化铝溶液C.600mL 1mol/L 的氯化钠溶液D.300mL 0.85mol/L 的氯化钾溶液E.585g 氯化钠固体F.245g KClO3溶于水配成250mL的溶液G.标况下224L氯气H.标况下22.4L氯气溶于水配成250mL的溶液3.溶液混合的计算[例13]若使100mL2mol/LH2SO4溶液稀释为0.4mL/L,应该向其中加水至溶液体积为多少mL?[例14]2 mol/L的盐酸溶液200mL和5 mol/L的盐酸溶液100mL混合,求:混合后溶液中盐酸的物质的量浓度。
本文内容包含知识点、例题、练习和参考答案 物质的量浓度与质量分数、溶解度之间的换算班级 姓名 学号知识点1.物质的量浓度(1)概念:表示单位体积溶液中所含溶质B 的物质的量。
(2)表达式:c B =n BV。
(3)单位:mol·L -1(或 mol/L)。
(4)注意事项: V 是溶液的体积,单位通常是L ,溶液体积没有加和性。
②从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液,其浓度相同,所含溶质的物质的量不同。
2.溶质的质量分数3. 某固体物质在t ℃时的溶解度为S g ,则该饱和溶液的质量分数为S100+S ×100%4.换算利用溶液中溶质的质量分数(w )和密度(ρ)来计算:c B =(c B 以mol ·L -1为单位,ρ以g ·cm -3为单位,M 以g ·mol -1为单位)例题1.(1)一种双氧水的质量分数为27.5%(密度为1.10 g·cm -3),其浓度为________mol·L -1。
(2)已知某NaCl 饱和溶液的体积为V mL ,密度为ρ g·cm -3,质量分数为w ,物质的量浓度为c mol·L -1,溶液中含NaCl 的质量为m g 。
①用m 、V 表示溶液的物质的量浓度:________________________________________。
②用w 、ρ表示溶液的物质的量浓度:_________________________________________。
③用c 、ρ表示溶质的质量分数:______________________________________________。
④用w 表示该温度下NaCl 的溶解度:___________________________________________。
2.浓H 2SO 4密度为1.84g·mL -1,物质的量浓度为18.4mol·L −1,质量分数为98%,取10mL浓H 2SO 4和a mL 水混合得物质的量浓度为c mol·L −1,质量分数为b %的稀硫酸。