物質(zhì)的量濃度及其溶液的配制

物質(zhì)的量濃度及其溶液的配制溶液稀釋與混合的計(jì)算：溶液稀釋定律(守恒觀點(diǎn))溶質(zhì)的質(zhì)量在稀釋前后保持不變，即mw]=m2w2.溶質(zhì)的物質(zhì)的量在稀釋前后保持不變，即c1V1=c2V2.溶液質(zhì)量守恒，m(稀)=m(濃)+m(水)，注意：體積一般不守恒，且V~"^生.溶質(zhì)相同、不同物質(zhì)的量濃度溶液的混合計(jì)算 總m混合后溶液體積發(fā)生改變時(shí)，eV+。2匕=。'/混，其中V「f.混混 混旦混混合后溶液體積保持不變時(shí)，c1V1+c2V2=e混x(*+V2).溶質(zhì)相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的兩溶液混合定律設(shè)同一溶質(zhì)的兩個(gè)溶液，其密度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度分別為P、①、c和P、①、c，1 1 1 2 2 2混合后的溶液的密度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度分別為P新、?新、c新.(I)若等體積混合 新新新當(dāng)溶液密度大于1g-cm-3時(shí)，溶液濃度越大，密度越大(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等大多數(shù)溶液)等體積混合后：p>P±^；①>^±^；c>=；

新2新2新2當(dāng)溶液密度小于1g-cm-3時(shí)，溶液濃度越大，密度越小(如酒精、氨水溶液)等體積混合后：P+P ①+① c+cP新> 122；①新< 122；c新>122；(II)若等質(zhì)量混合兩溶液等質(zhì)量混合后(無論p>1g-cm-3，還是p<1g-cm-3)：①= —2；新2溶液顯電中性，溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)。配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的實(shí)驗(yàn)誤差分析：(用“偏大”、“偏小”或“無影響”填空)配制450mL0.1mol-L-1的NaOH溶液，用托盤天平稱取NaOH固體1.8g；偏小配制500mL0.1mol-L-1的硫酸銅溶液，用托盤天平稱取膽磯8.0g；偏小用Na2CO3-10H2O晶體配制Na2CO3溶液，Na2CO3晶體已部分失去結(jié)晶水；偏大配制NaOH溶液時(shí)，NaOH固體中含有Na2O雜質(zhì)；偏大配制Na2CO3溶液時(shí)，Na2CO3固體中混有少量NaHCO3；配制NaOH溶液時(shí)，NaOH固體放在燒杯中稱量時(shí)間過長(zhǎng)；偏小天平砝碼有銹蝕，其他均正確；偏大配制一定物質(zhì)的量濃度NaOH溶液，需稱量溶質(zhì)4.4g，稱量時(shí)放置顛倒；偏小配制一定物質(zhì)的量濃度的硫酸溶液時(shí)，用不干燥的量筒量取濃硫酸；偏小用量筒量取濃硫酸倒入小燒杯后，用蒸餾水洗滌量筒并將洗滌液轉(zhuǎn)移至小燒杯中；血大用量筒量取濃硫酸時(shí)，仰視讀數(shù)；偏大配制NaOH溶液時(shí)，將稱量好的NaOH固體放入小燒杯中溶解，未經(jīng)冷卻立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容；偏大轉(zhuǎn)移到容量瓶的過程中，有少量的溶液濺出；偏小轉(zhuǎn)移后，未洗滌小燒杯和玻璃棒，或者未將洗滌液一并轉(zhuǎn)移至容量瓶中；偏小定容時(shí)，加水超過刻度線，用膠頭滴管吸取多余的液體至刻度線；偏小定容搖勻后，發(fā)現(xiàn)液面下降，繼續(xù)加水至刻度線；偏小定容時(shí)仰視容量瓶刻度線；偏小稱量溶質(zhì)的小燒杯沒有干燥；無影響配制前容量瓶中有水滴；無影響定容搖勻后少量溶液外流；無影響4.俯視、仰視的分析：.?忡我(代碧).?忡我(代碧)液西商于〔■筒)液面低于結(jié)果：仰視時(shí)，容器內(nèi)液面高于刻度線；俯視時(shí)，容器內(nèi)液面低于刻度線。例1.在80g密度為dg-cm-3的硫酸鐵溶液中，含有2.8gFe3+，則此溶液中SO2-的物質(zhì)的量濃TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"度為mol-L-i. 1d例2.(2008四川)在aLA1(SO\和(NH)SO的混合溶液中加入bmolBaCl，恰好使溶液中的SO4-完全沉淀;如加入足量強(qiáng)堿并加熱可得到cmolNH3，則原溶液中的Al3+物質(zhì)的量濃度(mol-L-1)^(C)2b-c2b-c2b~c 2b~cA.c2aB.aC.3a D.6aTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"解：由于產(chǎn)生cmolNH3，則必定有NH+cmol，使SO；-完全沉淀需Ba2+bmol，因此SO；-有bmol。根據(jù)電荷守恒：2c(SO；-)=c(NH+)+3c(Al3+)，則fbc\ 2b-c3c(Al3+)=(2k-_Jmol-L-1，c(Al3+)= mol-L-1.\o"CurrentDocument"aa 3a例3.有Na2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液，其中Fe3+的物質(zhì)的量濃度為0.4mol-L-1，SO42-的物質(zhì)的量濃度為0.7mol-L-i，則此溶液中Na+的物質(zhì)的量濃度為0.2mol-L-1解：溶液呈電中性，則滿足：3c(Fe3+)+c(Na+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-)由于溶液中c(H+)和c(OH-)很小，可忽略不計(jì)，則有3c(Fe3+)+c(Na+)=2c(SO；2-)，則：3x0.4mol/L+c(Na+)=2x0.7mol/L，c(Na+)=2x0.7mol/L-3x0.4mol/L=0.2mol/L.例4.濃度不等的兩種硫酸溶液等質(zhì)量混合后，溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%，而等體積混合后，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%；濃度不等的兩種氨水等質(zhì)量混合后，溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%，而等體積混合后，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為c%，那么a、b、c數(shù)值的關(guān)系是(A)A.b>a>c B.c>a>b C.c>b>a D.a>b>c變式訓(xùn)練：血糖濃度(血液中葡萄糖的含量)是人體的重要生理指標(biāo)，其值常以兩種計(jì)量單位表示，即mmol-L-1和mg-dL-1(1L=10dL).以mmol-L-1表示時(shí)，人的正常血糖值在3.61?6.11mmol-L-1之間，下列血糖濃度屬于正常值的是(C)A.2.88mmol-L-1 B.0.008mol-L-1 C.95mg-dL-1 D.52mg-dL-1解：A項(xiàng)，2.88mmol-L-1<3.61mmol-L-1，偏低;B項(xiàng)，0.008mol-L-1=8mmol-L-1>95mg16.11mmol-L-1，偏高；C項(xiàng)， x -5.28mmol?L-1，這個(gè)值在正常范圍內(nèi)，符合要180g-mol-10.1L52mg1求；D項(xiàng)， x-2.89mmol-L-1，偏低。180g-mol-10.1L(2010全國)把500mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含amol硫酸鈉的溶液，恰好使鋇離子完全沉淀；另取一份加入含bmol硝酸銀的溶液，恰好使氯離子完全沉淀。則該混合溶液中鉀離子濃度為(D)A.0.1(b-2a)mol-L-1 B.10(2a-b)mol-L-1C.10(b-a)mol-L-1 D.10(b-2a)mol-L-1解：把500mL混合溶液分成5等份，每份100mL，向一份中加入含amol硫酸鈉的溶液使鋇離子完全沉淀時(shí)，可知原溶液中c(Ba2+)為10amol-L-1，同理知原溶液中c(Cl-)為10bmol-L-1，根據(jù)電荷守恒原理，求出c(K+)=10(b-2a)mol-L-1.有BaCl2和NaCl的混合溶液aL，將它均分成兩份。一份滴加稀硫酸，使Ba2+完全沉淀；另一份滴加AgNO3溶液，使Cl-完全沉淀。反應(yīng)中消耗xmolH2SO4、ymolAgNO3.據(jù)此得知原混合溶液中的c(Na+)為(D)A.(y-2x)/amol-L-1 B.(y-x)/amol-L-1C.(2y-2x)/amol-L-1 D.(2y-4x)/amol-L-1解：本題的解題關(guān)鍵是將溶液分成兩等份，即每份體積為a/2L，〃(Ba2+)=〃(H2SO4)=xmol，

〃(Cl-)=〃(AgNO3)=ymol,根據(jù)電荷守恒可知在同一份溶液中：2〃(Ba2+)+〃(Na+)=〃(Cl-),〃(Na+)=(y—2x)mol,所以c(Na+)為［(y—2x)x2/。］mol-L-1,即［(2y—4x)/o］mol-L-1.4.有硫酸鎂溶液500mL,它的密度是1.20g-cm-3，其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是4.8%，則有關(guān)該溶液的說法不正確的是(C)A.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是24.0% B.溶液的物質(zhì)的量濃度是2.4mol-L-1C.溶質(zhì)和溶劑的物質(zhì)的量之比是1:40 D.硫酸根離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是19.2%1000mL-L-1x1.20g-cm-3x4.8%24g-mol-1… 120數(shù)為4.8%T"=24.0%,SO4-的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=24.0%—4.8%24g-mol-1… 120數(shù)為4.8%T"=24.0%,SO4-的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=24.0%—4.8%=19.2%。溶質(zhì)與溶劑的物質(zhì)的量之比是24:76=9:190=1:21.1.120185.某溶液中大量存在以下五種離子：Cl-、SO42-、Fe3+、H+、M,其物質(zhì)的量濃度之比為c(Cl-)：c(SO42-)：c(Fe3+)：c(H+)：c(M)=5：3：2：3：2,則M可能是(D)A.Ag+ B.Mg2+ C.NO3- D.Na+6.將50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w1，物質(zhì)的量濃度為c16.將50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w1，物質(zhì)的量濃度為c1的濃硫酸沿玻璃棒加入到VmL水中，稀釋后得到溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w2,物質(zhì)的量濃度為c2的稀溶液。下列說法中正確的是（A）A.若c=2c，則w<2w，V<50mL B.若c=2c，則w<2w，V>50mL12 1 2 12 1 2C.若w=2w，則c<2c，V=50mL D.若w=2w，則c>2c，V<50mL12 12 12 12解：設(shè)物質(zhì)的量是濃度為c1mol-L-1的密度為p1.物質(zhì)的量是濃度為c°mol-L-1硫酸溶液的密度為p2.98<2W1=p］，W2=l000P2由c=l%舛可知，所以c2p1P1稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變則P1>P2，所以W］〈2w2；神1CiPn，所以「=「」，由于c1=2c2,所以稀釋后溶液的質(zhì)量小于100g故水的質(zhì)量小于50g，水的密度為1g/mL，所以水的體積V〈50mL，故A正確；由A分析可知，若c1=2c2，水的體積V〈50ml，w1<2w21。。0「1舛1 1000Pc2= 魂IC?由c十可知，c1=關(guān)e1P1Wi2P所以6^混，則P1>P2,故B錯(cuò)誤；勺P1W-i，所以 ，由于W］=2w2,所以C］>2c2；稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，若w1=2w2，則稀釋后溶液的質(zhì)量為100g，所以水的質(zhì)量為50g，水的密度為1g/mL，所以水的體積V=50mL，故C錯(cuò)誤；D.由C中分析可知，若w1=2w2，水的體積V=50ml，匕>2。2，故D錯(cuò)誤，故選A.7.若以w1和w2分別表示物質(zhì)的量濃度為c1mol/L和c2mol/L氨水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，已知2w1=w2，則下列推斷正確的是（D）A.2c=c B.2c=c C.c>2cD.c<c<2c,1 2 2 1 2 1 1 2 1解：設(shè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)w［的氨水密度為p1g/ml，質(zhì)量分?jǐn)?shù)w2的氨水的為p2g/ml.1000Xpi戈卯i質(zhì)量分?jǐn)?shù)w1的氨水的物質(zhì)量濃度為q *——mol/L.10。。Xp?Xw質(zhì)量分?jǐn)?shù)w2的氨水的物質(zhì)量濃度為C2 苛一mol/L.由于2w1=w2，所以c1<c2，氨水的濃度越大密度越小，所以p1>p2.1000XpiX伸l孑皿擋產(chǎn)妒片；，所以2C1>C2>C1.故選°178.將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%，物質(zhì)的量濃度為c1mol/L的稀H2SO4蒸發(fā)掉一定量的水，使之物質(zhì)的量濃度為2c1mol/L，此時(shí)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%，則a和b的數(shù)值關(guān)系是（B）A.a=2b B.b<2a C.a>2b D.無法確定心中時(shí)*r"1QQQP c1Q0QXp mil_z1000Plxa%解：據(jù)題意可知：c「 — ，2c1= — ，貝g2X — =”如二；"部，即2p1a%=p2b%，硫酸溶液的濃度越大其密度也越大，所以：p2>p1，則:b<2a，故選B.9.若以w1和w2分別表示濃度為amol/L和bmol/L氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，且知2a=b，則下列判斷正確的是（C）A.2w1=w2 B.w2=w1 C.w2>2w1 D.w1<w2<2w1解：設(shè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)w1的氨水密度為p1g/mL，質(zhì)量分?jǐn)?shù)w2的氨水的為p2g/mL，1000P1四1質(zhì)量分?jǐn)?shù)w1的氨水的物質(zhì)量濃度為a= 匚？一ol/L，1000P質(zhì)量分?jǐn)?shù)w2的氨水的物質(zhì)量濃度為b=—— mol/L，1QQQPiwi1QQQP2^2由于2a=b，所以2X — ol/L= — ol/L，故2p1w1=p2w2，氨水的濃度越大密度越小，所以p1>p2，故w2>2w1，故選C.10.將a%的硫酸溶液和(100-a)%的硫酸溶液等體積混和后所得硫酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能為(D)A.大于50% B.小于50% C.小于或等于50% D.大于或等于50%解：令質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為2%與(100-a)%的硫酸溶液的密度分別為xg/ml、yg/ml；假定體積為1ml，則a%硫酸溶液的質(zhì)量為1mlXxg/ml=xg，溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量為xgXa%=a%xg.(100-a)%的硫酸溶液的質(zhì)量為1mlXyg/ml=yg.溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量為ygX(100-a)%=(100-a)%yg..一、+'，—『八、"、，詼隊(duì)+〔100一C100~2a) 1所以混合后硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)■—-——: =a%+ ; =a%+(100-2a)%一廠x+y站x+y7混合有兩種可能：一是a=50，等濃度混合(即等質(zhì)量混合)，混合后質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%.二是a/50，a>50，100-a<50(或a<50，100-a>50)，11當(dāng)a>50，100-a<50時(shí)，a%+(100-2a)%=a%-(2a-100)%.TOC\o"1-5"\h\z1盧 1產(chǎn)y y1i硫酸溶液的密度隨濃度增大而增大，則x>y， <—.1盧2

y11 1所以a%+(100-2a)%=a%-(2a-100)%—>a%-(2a-100)%X；所以a%+1盧 1盧 2y yt …p 1 1當(dāng)a<50,所以a%+100-a>50時(shí)，硫酸溶液的密度隨濃度增大而增大，則當(dāng)a<50,所以a%+(100-2a)(100-2a)%^T>a%+(100-2a)%X§=50%.所以混合后質(zhì)量分?jǐn)?shù)杰明形以0%.故選D.Kg+Vg11.某溫度下，某飽和的碳酸鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%；若分別向其中加入mmolNa2CO3?5H2O和nmolNa2CO3，可析出相同質(zhì)量的晶體Na2CO3-10H2O.則下列敘述正確的是( )A.a可能是40，m>n B.a可能是40，m=nC.a可能是30，m>n D.a可能是30，m<n解：因原來的溶液為飽和溶液，有晶體析出后的溶液還是飽和溶液，則m-n)molNa2CO3可與10mmol水恰好形成飽和溶液，則m-n>0，即m>n，(w-n)乂1。6「(w-n)乂1。6在飽和溶液中—— X100%=a%，則 i—X100%<34%，即a%X10&+10mXlg 106+1S0X——1上m不會(huì)大于34%，則可能為30%，即為a可能為30,故選C.12.實(shí)驗(yàn)室使用的濃鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%，密度為1.19g-cm-3,則濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度是 11.9mol*L-1.解：鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%，密度為1.19g?cm3,36.5則該濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度為1SO*七町乂3&部mol/L=11.9mol/L.

36.513.現(xiàn)有VLK2SO13.現(xiàn)有VLK2SO4和A(SO4)3的混合溶液，已知其中c(Al3+)為0.4mol/L,c(K+)為0.2mol/L,則溶液中SO42-的物質(zhì)的量濃度為0.7mol/L解：任何電解質(zhì)溶液中都存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒得3c(Al3+)+c(K+)=2c(SO42-),勇"、3c(A13+)+c(K+)0.4X3-F0.2 1/T 1/T貝0c(SO2-)= = 二 mol/L=0.7mol/L.已知200mLFe2(SO4)3溶液中含F(xiàn)e3+5.6g，溶液中SO42-的物質(zhì)的量濃度是 解：n(Fe3+)-漁*口1=0.1mol，由Fe2(SO4)3可知，n(SO42-)=0.1mol^-=0.15mol，則溶液中SO42-的物質(zhì)的量濃度是郁=0.75mol/L.兩種硫酸溶液，一種硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為％，密度為名；另一種硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c2,密度為p2,將它們等體積混合后，所得溶液的密度為p3,則混合后硫酸的物質(zhì)的量濃度為 ^+^P1+P2解：據(jù)混合后^(H2SO4)=^1(H2SO4)+^2(H2SO4)，設(shè)取混合前兩硫酸溶液的體積為VmL，則有 -SO_ C[V+c2V -3 C[+c2pc=fi^=FV+X^T=p*2 .P3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a的某物質(zhì)的溶液mg與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b的該物質(zhì)的溶液ng混合后，蒸發(fā)掉pg水，得到的溶液每亳升質(zhì)量為qg，物質(zhì)的量濃度為c.則該溶質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為 解：發(fā)掉Pg水后溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：弦蟲，根據(jù)cSf拽可知M—'°°°■，溶質(zhì)的irrbn-p M摩爾質(zhì)量m= 時(shí)口j如％"皿g/mol，crrmMAU7八PM曰" 1000。(如+曲)所以溶質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為：?clirrl-n-pj兩份體積相同，濃度未知的Na2CO3和HCl溶液，將它們互相滴加度和壓強(qiáng)下的體積比為1：2，則Na2CO3和HCl溶液的濃度之比為—產(chǎn)生的氣體在相同的溫 3：418.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將224LHCl氣體溶于635mL產(chǎn)生的氣體在相同的溫 3：418.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將224LHCl氣體溶于635mL水中，所得鹽酸的密度為1.18g-cm