物質(zhì)的量濃度及有關(guān)計(jì)算

1、膁 5 物 質(zhì) 的 量 濃 度 及 有 關(guān) 計(jì) 算膇教學(xué)目標(biāo)螅知識(shí)技能： 理解有關(guān)物質(zhì)的量濃度的涵義，掌握有關(guān)計(jì)算的基本題型芀能力培養(yǎng)： 有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算思維能力葿科學(xué)思想： 在溶液計(jì)算中，貫徹守恒的思想衿科學(xué)方法： 演繹推理法，比較分析法薄重點(diǎn)、難點(diǎn) 有關(guān)物質(zhì)的量濃度計(jì)算的 6 種基本類型是重點(diǎn)；電荷守恒、 建立參比的基本解題方法是難點(diǎn)。袀教學(xué)過程設(shè)計(jì)芃教師活動(dòng)蒀【引入】今天我們復(fù)習(xí)物質(zhì)的量濃度。芁【提問】 物質(zhì)的量濃度的定義是什么？請(qǐng)寫出它的計(jì)算公式聿學(xué)生活動(dòng)莆回答： 1L 溶液中含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量蒀板書： c=n（ mol）/V（L）蒈【再問】溶液的組成還常用什么來表示？薆回答：

2、也常用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來表示膅溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示單位質(zhì)量溶液中所含溶質(zhì)的質(zhì)量。薀板書：a% =m (溶質(zhì))/m (溶液)x 100%衿【提問】根據(jù)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算公式c=n/V,我們能夠聯(lián)想起哪些有關(guān) 的計(jì)算思想？請(qǐng)同學(xué)們討論后回答。羋思考，討論，回答：袃( 1 )在公式計(jì)算中，已知任何兩個(gè)量，可以求得第三個(gè)量羄(2)還可以根據(jù)物質(zhì)的量聯(lián)系溶質(zhì)的質(zhì)量、氣體溶質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體 積及微粒數(shù)目等。艿(3)當(dāng)溶質(zhì)的量一定時(shí)，濃度和體積成反比；當(dāng)體積一定時(shí)，濃度和溶 質(zhì)的物質(zhì)的量成正比。蚆(4)根據(jù)n=cV,當(dāng)取出一定濃度的溶液時(shí)，溶液的濃度不變，但溶質(zhì)的 物質(zhì)的量和所取溶液的體積成正比。羆【評(píng)價(jià)】同

3、學(xué)們說的都很正確，不過，有一個(gè)問題，為什么當(dāng)取出一定濃度的溶液 時(shí)，溶液的濃度不變？肄回答： 溶液是均勻穩(wěn)定的體系蝕【板書】類型1代入公式的計(jì)算莈【投影】填空:硫釀鹽酸酣豔c ( mol # L )01 0.1V < mL )100 200（嗣）010.5molY L )可中和燒堿的物貞的量（mo）蚅肄思考，完成練習(xí)。(0.5N )C 500 )(0.01 )C 0,2 )(0.5 )C < 10 )肁|(01 )(2)祎【強(qiáng)調(diào)】體積必須以升（L）為單位進(jìn)行計(jì)算。如果題目給的體積為 mL則 必須進(jìn)行換算。蒄【提問】為什么醋酸的H+小于其酸的濃度?膃回答： 醋酸為弱酸， H+=ca

4、，膈因此， H+ 小于酸的濃度薈【板書】類型 2 溶液物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算芃【提問】 在進(jìn)行換算時(shí)，根據(jù)那個(gè)不變的量來推導(dǎo)計(jì)算公式？請(qǐng)寫出計(jì)算 公式？芃回答： 溶液中溶質(zhì)的量是不變的，分別用物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 計(jì)算，于是得到如下方程：蕿 m=cVM=1000V p a %肆【強(qiáng)調(diào)】在此公式中，物質(zhì)的量濃度（ c）、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（a%）、溶質(zhì)的 摩爾質(zhì)量（M）和溶液密度（p），已知任何三個(gè)量，可計(jì)算第四個(gè)量。芆【投影】練習(xí)：63%硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度為14 mol L-1，溶液的密度 為 。莃思考，完成練習(xí)。羀答案：1.4 g mL螈【板書】類型 3 稀釋問題肅【提問】

5、 溶液在加水稀釋過程中，不變的量和變化的量是什么？計(jì)算的依 據(jù)是什么？蒃回答： 不變的量是溶質(zhì)的質(zhì)量和物質(zhì)的量，變化的量是水的質(zhì)量、溶液的 體積、溶液的密度和溶液物質(zhì)的量濃度。 因此，可根據(jù)如下公式計(jì)算： n=C1V1=C2V2莁計(jì)算依據(jù)是，在此公式中，已知任何三個(gè)量，可計(jì)算第四個(gè)量。膅【再問】如何計(jì)算稀釋后溶液的體積？能否用濃溶液的體積和水的體積相加？螄回答： 不能相加，應(yīng)該用質(zhì)量相加除以稀溶液的密度薃【板書】V （?。┕ （濃）+V （水）薈m （?。?m （濃）+m （水）羇 V （mL =m （稀）g/ p （?。ゞ mL-1薂記筆記。蚃【說明】對(duì)于濃度不超過 1mol L-1的稀溶

6、液，混合時(shí)體積變化不大，可以作 近似計(jì)算：用原溶液體積相加得混合后的溶液體積。羈【投影】討論題：將12mol L-1的鹽酸（密度為p ig - mL） 50mL和1mol L-1 的鹽酸（密度為p 2g mL） 100mL混合，所得溶液的密度為p g mL ,溶液物 質(zhì)的量濃度為mol L-1蒞討論，思考，回答：薅基本思路： c=n/V蚃混合后溶質(zhì)的物質(zhì)的量為：-1 -1荿 n=12mol L- X O.05L+1mol - L- X 0.10L=0.7mol肇混合后溶液的體積為：莄V= ( p iX 50+p 2X 100) /1000 p (L)螃答案：700 p / (50 p i+10

7、0p 2) mol L-1 v/PGN0028.TXT/PGN>螀【板書】類型 4 氣體溶質(zhì)問題薅【投影】討論題：標(biāo)準(zhǔn)狀況下， AL氯化氫氣體溶于1L水中，所得溶液密度為 p gmL1，則該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ，溶液的物質(zhì)的量濃度為 <膃【提問】 指導(dǎo)討論：袂（ 1 ）這類型題目的基本入手點(diǎn)是什么？膁（ 2）請(qǐng)思考、討論得出解題的正確思路芇思考，討論，回答：膆（1）解題的基本思路是從溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和濃度的定義公式入手：羂a% =m （溶質(zhì)）/m （溶液）X 100%羋 c=n/V罿（2）所得溶液中，溶質(zhì)的質(zhì)量為：羅 m （溶質(zhì)）=36.5g - mol-1 X AL/22.4L

8、 - mol肂溶液的質(zhì)量為：蠆 m (溶液)=(36.5A/22.4+1000 ) g蕆根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的定義得到：蚄 a% =36.5A/ (36.5A+22400)X 100%膂( 3)所得溶液中，溶質(zhì)的物質(zhì)的量為：肀 n (溶質(zhì))=AL/22.4L mol-1腿溶液的體積為：蒃 V (36.5A/22.4+1000 ) /1000 p (L)節(jié)根據(jù)溶液的物質(zhì)的量濃度的定義得到：c=1000p A/ (36.5 A+22400 ) mol L-1蒁【小結(jié)】薆溶液的質(zhì)量等于溶質(zhì)和水的質(zhì)量相加，但溶液的體積不等于溶質(zhì)和水的體積相加，也不等于水的體積。溶液的體積一定用其質(zhì)量除以密度來計(jì)算。薅【

9、板書】類型 5 有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算節(jié)【投影】討論題：體積比為 1 : 1 : 1的氯化鈉、氯化鎂和氯化鋁溶液，分別 加入等體積、等濃度的硝酸銀溶液，均恰好完全反應(yīng)生成氯化銀沉淀，則這三 種溶液的物質(zhì)的量濃度之比為：薇【提問】 指導(dǎo)討論：莈（1）三個(gè)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？消耗等量的硝酸銀說明什么？芄（2）請(qǐng)思考、討論得出解題的正確思路莂討論，思考，回答：羈（ 1 ）這三個(gè)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)均為：螆 Cl -+Ag+ AgCI J肅消耗等量的硝酸銀說明三種溶液中蒂 C1- 的物質(zhì)的量相等。葿（ 2）設(shè)： n（Cl-）=1mol蒈則： n（ NaCl）=1mol肆 n(MgCl2) =1/2 mol薁 n(A

10、lCl 3) =1/3 mol袀根據(jù) c=n/V ，體積相同時(shí)濃度和物質(zhì)羆的量成正比，因此濃度比為：裊 1 ：( 1/2 ) :( 1/3 ) =6 : 3 : 2蟻【小結(jié)】此類型題目的關(guān)鍵是找出與濃度有關(guān)的n和V的比例關(guān)系，從而得到濃度的比例關(guān)系。芁【板書】類型 6 燒瓶內(nèi)氣體溶于水的濃度計(jì)算蚈【投影】討論題一：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，一圓底燒瓶充滿氯化氫氣體，倒扣于水槽中，假設(shè)溶液沒有損失，則所得溶液的物質(zhì)的量濃度為： 。蚄【提問】 指導(dǎo)討論：螁（ 1）解題基本入手點(diǎn)是什么？莈（ 2）請(qǐng)思考、討論得出解題的正確思路膆討論，思考，回答：莃（ 1）解題基本入手點(diǎn)是公式： c=n/V袁（2）設(shè)燒瓶體積為VL

11、,標(biāo)準(zhǔn)狀況下，充滿氯化氫氣體，則氯化氫的物質(zhì) 的量為：V/22.4mol，由于氯化氫極易溶于水，則溶液將充滿燒瓶，所得溶液的體積為VL。因此，燒瓶內(nèi)鹽酸溶液的濃度為：1/22.4mol L-1。蝿【評(píng)價(jià)】完全正確，所得溶液的濃度與燒瓶的體積無關(guān)。袈【投影】討論題二：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，用圓底燒瓶收集氨氣，當(dāng)混合氣的平均式量為19時(shí)，停止收集，并將其倒扣于水槽中，假設(shè)溶液沒有損失，則所得溶液的物質(zhì)的量濃度為： 。蒆討論，思考，回答：袁根據(jù)混合氣的平均式量為 19,算出氨氣和空氣的體積比5 : 1，若設(shè)燒瓶的 體積為6L，則其中的氨氣為5L，5/22.4 mol?？諝鉃?L。氨氣極易溶于水， 而空氣不溶于

12、水，因此進(jìn)入燒瓶的水形成的溶液的體積為5L，溶液濃度為：1/22.4 mol L-1。回答：氨氣極易溶于水，而空氣不溶于水，因此氨氣所占的 體積也就是所得氨水溶液的體積。因此，無論氨氣和空氣的比例如何，溶液的 濃度均為 1/22.4mol L-1。膀【評(píng)價(jià)】思路完全正確，還有沒有更簡單的思路。芅【評(píng)價(jià)】完全正確，因此討論題一和討論題二的結(jié)果是相同的，無論燒瓶的體積如 何。膄【投影】討論題三：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將二氧化氮和氧氣按4 ： 1的體積比混合后,充滿一燒瓶，倒扣于水槽中，當(dāng)反應(yīng)不再進(jìn)行時(shí)，假設(shè)溶液沒有損失，則所得 溶液的物質(zhì)的量濃度為： 。羈討論，思考，回答：薀根據(jù)： 4NO2+O2+2H2O

13、=4HN3O羇若設(shè)燒瓶體積為1L，則NO為4/5L，生成硝酸4/ (5X 22.4 ) mol，所得溶 液體積為1L，因此，溶液濃度為1/28 mol L-1。羃【評(píng)價(jià)】完全正確， 由于燒瓶內(nèi)的氣體的總物質(zhì)的量和生成硝酸的物質(zhì)的量為因此所得溶液濃度為：(4/5 )X( 1/22.4 ) mol L-1。5 : 4,肁【投影】討論題四：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將一氧化氮、二氧化氮和氧氣的混合氣充滿一燒 瓶，倒扣于水槽中，當(dāng)反應(yīng)不再進(jìn)行時(shí)，溶液充滿燒瓶，假設(shè)溶液沒有損失，則所得溶液 的濃度范圍是：羈蒅討論，思考，回答：羆根據(jù)： 4NO2+O2+2H2O=4HN3O膁 4NO+3O 2+2H2O=4HN3O肈假

14、定全部是二氧化氮和氧氣的混合氣，則其體積比一定為4: 1 ，所得硝酸溶液的濃度為：1/28mol L-1。膇假定全部是一氧化氮和氧氣的混合氣，則其體積比一定為 4: 3，所得硝酸溶液 的濃度為：4/ (7X 22.4 ) =1/39.2mol L-1。因此，若為一氧化氮、二氧化氮和 氧氣的混合氣，所得硝酸溶液的濃度范圍是：1/39.2mol -L-1 v cv 1/28 mol -L-1螅【小結(jié)】此類型題目的基本思路是從公式 c=n/V 入手，找出溶質(zhì)的物質(zhì)的量和 溶液的體積之間的關(guān)系。芀【過渡】上面我們討論了有關(guān)溶液濃度計(jì)算的六種基本類型，下面我們?cè)購?fù)習(xí)兩種 在溶液濃度的有關(guān)計(jì)算中的基本解題

15、方法。葿傾聽。衿【板書】基本計(jì)算方法 1電荷守恒法薄【投影】討論題：某地酸雨經(jīng)檢驗(yàn)，除含氫離子外，還含如下離子：莀Na+=1.4 X 10-3mol L-1袀CI-=3.5 X 10-3mol L-1莇NH 4+=2.3 X 10-3mol L-1芃SO42-=1.5 x 10-4mol L-1蒀則該溶液中的氫離子的濃度為 芁討論，思考，回答：聿根據(jù)電荷守恒，溶液中的陽離子的正電荷濃度之和等于陰離子的負(fù)電荷濃度之和：莆H+Na +NH4+ =Cl -+SO42- x 2蒀將已知數(shù)據(jù)代入，計(jì)算得：割H+=1.0 x 10-4mol L-1薆【評(píng)價(jià)】完全正確，請(qǐng)注意 SO-帶2個(gè)負(fù)電荷，因此其負(fù)電

16、荷濃度等于其離 子濃度的 2 倍。膅【板書】基本計(jì)算方法 2參比法薀【投影】討論題：物質(zhì) X 的 1 （溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以下同）的溶液和 9 的溶液等體積混合后得溶液，物質(zhì)丫的1 %的溶液和9%的溶液等體積混合后 得溶液，根據(jù)附表判斷下列敘述正確的是：衿A 溶液，中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均大于 5%羋B .溶液，中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均等于 5%袃C.溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于 5%,溶液羄中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 5%艿D .溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 5%,溶液蚆中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于5%溶島的腿分?jǐn)?shù)X陪液密度F陪掖畫度1.0x0 95g mL_1102g mL_15.0 z0.92 g inL'11 0

17、4g irL410 »090g - rtiL'11 lOg inL'1羆肄討論，思考，傾聽教師講解:蝕(1)建立參照體系，若溶液等質(zhì)量混合，則混合后溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分 數(shù)為：莈（1% +9%）12=5 %蚅(2)對(duì)于X溶液，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，密度越小，因此，當(dāng)?shù)润w積混 合時(shí)，1%溶液的質(zhì)量大于9%溶液的質(zhì)量，稀溶液的比例大了，因此混合溶液 中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏低，即小于 5%。肄對(duì)于丫溶液，當(dāng)?shù)润w積混合時(shí)，1 %溶液的質(zhì)量小于9%溶液的質(zhì)量，濃溶 液的比例大了，因此混合溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏高，即大于5。肁答案： D祎（3）因?yàn)榧兯芏葹?g mL）相當(dāng)于溶質(zhì)的

18、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0的溶液， 因此，只要溶液的密度小于1g mL1，就和X溶液的情況相同，如：氨水、乙 醇溶液等；反之，只要溶液的密度大于 1g mL,就和丫溶液的情況相同，如: 多數(shù)酸、堿、鹽溶液。 </PGN0031.TXT/PGN>蒄【小結(jié)】 6 種基本類型的基本思維方法在于緊扣物質(zhì)的量濃度的基本公式：c=n/V，注意掌握基本題型的思考方法。膃掌握兩種基本計(jì)算方法的解題技巧。膈傾聽。芃精選題蕿一、選擇題肆1 實(shí)驗(yàn)室需用480mL0.1molL-1的硫酸銅溶液，現(xiàn)選取500mL容量瓶進(jìn) 行配制，以下操作正確的是 芆A .稱取7.68g硫酸銅，加入480mL的水莃B .稱取12.0g膽磯

19、，配成480mL溶液羀C.稱取8.0g硫酸銅，加入500mL水螈D .稱取12.5g膽磯，配成500mL溶液肅2 .將xg鎂和yg鋁溶于AmLMmol/啲鹽酸（過量），再往上述溶液中加 入2AmL的NaOH溶液，溶液中的沉淀量達(dá)到最大值，則加入NaOH溶液的濃度為 B. 2Mmol L-1D.無法確定蒃 A . M mol - L-1莁 C. M/2 mol - L-1膅3 .將a mol鈉和a mol鋁一同加入到mg足量水中，所得溶液密度為p g mL 則溶液的物質(zhì)的量濃度為(mol L-1) B.p a/ （ 46a m）螄 A . 1000p a/ （ 50a+m）薃 C. 1000 p

20、 a/ （ 48a+m）D. 1000p a/ （ 46a+m）薈4 .在兩個(gè)燒杯中分別盛有100mL3.0mol L-1的鹽酸和氫氧化鈉溶液，向 兩個(gè)燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，在相同狀況下生成的氣體的體積比為2:5，則加入的鋁粉的質(zhì)量為羇 A . 8.1gB. 6.75g薂 C . 5.4gD. 2.7g蚃5 .向密度為p g mL1的鹽酸中滴入硝酸銀溶液到過量，生成沉淀的質(zhì)量 與原鹽酸的質(zhì)量相等，則原溶液的濃度為 羈 A. 25.4 p mol L-1B. 12.7 p mol L-1-1蒞C. 6.97 p mol L-1D. 6.35 p mol L-薅6 向50mL18molL-1

21、硫酸溶液中加入足量的銅片并加熱。充分反應(yīng)后, 被還原的硫酸的物質(zhì)的量為 蚃 A .小于 0.45 molB .等于 0.45 mol荿C.在 0.45mol 和 0.90mol 之間D .大于 0.90mol肇7 .在100g濃度為18mol - L-1，密度為p g cm3的濃硫酸中加入一定量的 水稀釋成9mol - L-1的硫酸，則加入的水的體積為莄螃A .小于100mLB .等于 100mL螀C.大于100mLD .等于 100/ p mL薅8 硫酸鋁、硫酸鉀和明磯的混合溶液中，硫酸根離子的濃度為0.2mol L-1, 再向其中加入等體積的0.2mol L-1的KOH溶液，生成的白色沉淀

22、又恰好溶解， 則原溶液中鉀離子的濃度(mol L-1 )為膃 A . 0.20B. 0.25袂 C 0.225D0.45膁 9 已知氮的氧化物和燒堿溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：芇 3NO2+2NaO&2NaNONOT +H0膆 NO+NO 2+2NaO 冷 2NaN&HO羂現(xiàn)有Mmo匸氧化氮和Nmol氧化氮組成的混合氣體，用濃度為VL的NaOH 溶液完全吸收，則該NaOH溶液的濃度最小為(mol L-1) 羋 AM/VB2M/3V罿 C2（ M+N） /3VD（ M+N） /V羅10.在甲和乙兩燒杯里分別盛同體積同濃度的 x mol L-1的硫酸溶液500mL 向兩個(gè)燒杯里分

23、別放入 mg鎂和mg鋅。反應(yīng)停止后，發(fā)現(xiàn)有一燒杯中仍有金屬 殘留，則硫酸的物質(zhì)的量濃度范圍是肂 A . m/12>x > m/32.5B . m/24> x > m/65蠆C. m/12>x>m/32.5D . m/24>x > m/32.5蕆二、非選擇題蚄11.將十水碳酸鈉與碳酸氫鈉的混合物 4.54g溶于水，配成100mL溶液, 測得溶液中鈉離子的物質(zhì)的量濃度為 0.4mol L-1，在溶液中加入過量的鹽酸， 完全反應(yīng)后，將溶液蒸干灼燒至質(zhì)量不變。 則所得固體物質(zhì)的質(zhì)量為： g膂12.將8.8gFeS固體加入到200mL2.0 mol L-1

24、的鹽酸中，以制備硫化氫 氣體。反應(yīng)完全后，若溶液中的硫化氫的濃度為0.10 mol L-1，假定溶液的體積不變。肀計(jì)算：（ 1）收集到硫化氫氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。（ 2）反應(yīng)后溶液中 Fe2+和H+的物質(zhì)的量濃度。蒃答 案蒁一、選擇題薆1. D 2. C 3. D 4. B 5 . C 6. A 7. A 8. B 9. D 10. C薅二、非選擇題節(jié) 11 2.34薇 12.( 1) 1.792L (2) 0.5mol L-1 I.Omol L-1莈提示： 2氫氧化鋁為兩性，因此生成沉淀量最大時(shí)，溶液為中性，依題 意，應(yīng)為 NaCl 溶液，得： n( Na+) =n( Cl -)，芄 AmL X Mmol L-1=2AmL x,得：x=M/2mol L-1。莂 3.將 amol 鈉和 amol 鋁一同加入到足量水中，恰好生成含 amol 偏鋁酸 鈉的溶液。溶液的質(zhì)量為：羈 m+23a+27a- (0.5a+1.5a ) X 2=m+46a螆溶液的濃度為：-11000 p a/ (46a+m mol L-肅 4 .根據(jù)反應(yīng)的離子方程式：蒂 2Al+6H +=2AI3+3H T葿2AI+2OH -