第2讲 物质的量浓度 -备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练
展开【复习目标】
1.了解溶液的含义。
2.了解溶解度、饱和溶液的概念。
3.了解物质的量浓度(c)。
【知识精讲】
1.物质的量浓度
(1)概念:表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量。
(2)单位:ml·L-1或ml/L。
(3)表达式:cB=eq \f(nB,V);
(4)注意事项
①V是溶液的体积,不是溶剂的体积,也不是溶质与溶剂的体积之和。
②n必须是溶质B的物质的量。
【例题1】下列目的能达到的是( )
A.将58.5 g NaCl溶于1 L水中可得1 ml·L-1的NaCl溶液
B.从1 L 1 ml·L-1的NaCl溶液中取出10 mL,其浓度仍是1 ml·L-1
C.中和100 mL 1 ml·L-1的H2SO4溶液生成正盐,需NaOH 4 g
D.将78 g Na2O2溶于水,配成1 L溶液可得到浓度为1 ml·L-1溶液
2.溶质的质量分数
(1)概念:以溶液里溶质质量m(B)与溶液质量的比值表示溶液组成的物理量,一般用百分数表示,也可用小数表示。
(2)表达式:w(B)=eq \f(m(B),m(aq))×100%。
温馨提示:
①求物质的量浓度时,对一些特殊情况下溶液的溶质要掌握清楚,如NH3溶于水得NH3·H2O,但我们习惯上认为氨水的溶质为NH3;SO3溶于水后所得溶液的溶质为H2SO4;Na、Na2O、Na2O2 溶于水后所得溶液的溶质为NaOH;CuSO4·5H2O溶于水后所得溶液溶质为CuSO4等。
②溶液浓度与体积多少无关,即同一溶液,无论取出多大体积,其各种浓度(物质的量浓度、溶质的质量分数、离子浓度)均不发生变化。
3.物质的量浓度和溶质质量分数的比较
【例题2】在环保、化工行业有一种溶液浓度的表示方法:质量—体积浓度,用单位体积溶液中所含的溶质质量来表示,单位g·m-3或g·L-1。现有一种20 ℃时的饱和CuSO4溶液,密度为1.2 g·cm-3,质量—体积浓度为200 g·L-1,则对此溶液的说法错误的是( )
A.该溶液的质量分数为16.7%
B.该溶液的物质的量浓度为1.25 ml·L-1
C.在20 ℃时,硫酸铜的溶解度为20 g
D.在20 ℃时把200 g CuSO4·5H2O溶解于1 L水中恰好得到饱和溶液
4.关于物质的量浓度计算的三大类型
(1)标准状况下气体溶质形成的溶液中溶质的物质的量浓度的计算
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(溶质的物质的量n=\f(V气体,22.4 L·ml-1),溶液的体积V=\f(m,ρ)=\f(m气体+m溶剂,ρ))) c=eq \f(n,V)
温馨提示:溶液体积的单位是L,根据密度计算的溶液体积的单位一般是mL,要注意单位换算。
(2)溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算
计算公式:c=eq \f(1 000ρw,M) (c为溶质的物质的量浓度,单位为ml·L-1,ρ为溶液密度,单位为g·cm-3,w为溶质的质量分数,M为溶质的摩尔质量,单位为g·ml-1)。
(3)溶液稀释、同种溶质的溶液混合的计算
①溶液稀释
a.溶质的质量在稀释前后保持不变,即m1w1=m2w2。
b.溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c1V1=c2V2。
c.溶液质量守恒,m(稀)=m(浓)+m(溶剂)(体积一般不守恒)。
②同种溶质的溶液混合:混合前后溶质的物质的量保持不变,即:c1V1+c2V2=c混V混。
【例题3】根据题目条件计算下列溶液的相关量:
(1)2 ml·L-1 Mg(NO3)2溶液中含有0.4 ml NOeq \\al(-,3),则溶液的体积为________mL。
(2)在标准状况下,将V L氨气溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为ρ g·cm-3,则此氨水的物质的量浓度为________ml·L-1。
(3)若20 g密度为ρ g·cm-3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2,则溶液中NOeq \\al(-,3)的物质的量浓度为________。
【例题4】
(1)2 ml/L Mg(NO3)2溶液中含有0.4 ml NOeq \\al(-,3),则NOeq \\al(-,3)的浓度________ml/L。
(2)在标准状况下,将V L氨气溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为ρ g·cm-3,则此氨水中溶质的质量分数________。
(3)若20 g密度为ρ g·cm-3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2,则溶液中NOeq \\al(-,3)的质量分数________。
【例题5】V L Fe2(SO4)3溶液中含有a g SOeq \\al(2-,4),取此溶液0.5V L,用水稀释至2V L,则稀释后溶液中Fe3+的物质的量浓度为( )
A.eq \f(a,576V) ml·L-1 B.eq \f(125a,36V) ml·L-1
C.eq \f(250a,36V) ml·L-1 D.eq \f(125a,48V) ml·L-1
5.溶质相同、质量分数不同的两溶液混合的规律
同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。
(1)等体积混合
①当溶液密度大于1 g·cm-3时,必然是溶液浓度越大,密度越大(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多数溶液),等体积混合后质量分数w>eq \f(1,2)(a%+b%)。
②当溶液密度小于1 g·cm-3时,必然是溶液浓度越大,密度越小(如酒精、氨水溶液),等体积混合后,质量分数w
两溶液等质量混合时(无论ρ>1 g·cm-3还是ρ<1 g·cm-3),则混合后溶液中溶质的质量分数w=eq \f(1,2)(a%+b%)。
以上规律可概括为“计算推理有技巧,有大必有小,均值均在中间找,谁多向谁靠”。
【例题6】
(1)将3p%的硫酸与同体积的p%的硫酸混合得到q%的稀硫酸,则p、q的关系正确的是________。(填序号,下同)
①q=2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定
(2)若上题中的溶质是乙醇而非硫酸,则p、q的关系是________。
①q=2p ②q>2p ③q<2p ④无法确定
【课后精练】
第I卷(选择题)
1.(2022·全国·高三专题练习)下列关于0.1ml·L-1Na2CO3溶液的叙述错误的是( )
A.0.5L该溶液的钠离子的物质的量浓度为0.2ml·L-1
B.1L该溶液中含有Na2CO3的物质的量为0.1ml
C.从1L该溶液中取出100mL,则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.01ml·L-1
D.取出该溶液10mL,加水稀释至100mL后,Na2CO3的物质的量浓度为0.01ml·L-1
2.(2022·内蒙古呼伦贝尔·模拟预测)设NA为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.向沸水中滴加含0.1 ml氯化铁的饱和溶液,制得的Fe(OH)3胶体粒子数目是0.1NA
B.标准状况下,22.4 L的CH2Cl2所含的分子总数为NA
C.4.0 g H218O所含质子数为2NA
D.1 ml·L-1 Na2CO3溶液中含有的CO32-数目小于NA
3.(2022·全国·模拟预测)常温下,不同浓度硝酸与铁反应产物如图所示,(质量分数大于68%的硝酸可使铁钝化)下列说法错误的是( )
A.硝酸浓度越小,产物中所占的比例越大
B.质量分数为56%的硝酸,物质的量浓度为
C.质量分数为56%~68%的硝酸与少量铁反应时,还原产物仍以为主
D.若把铁换成铜,硝酸浓度低于24%时,还原产物仍以为主
4.(2022·浙江·高三专题练习)某温度下,物质X2SO4的饱和溶液的密度为ρ g·mL-1,c(X+)=c ml·L-1,溶质的质量分数为a%,溶质的摩尔质量为M g·ml-1,溶解度为S g.下列表达式正确的是( )
A.S=B.c=C.a%=D.S=
5.(2021·浙江·浦江县建华中学高三阶段练习)与50mL0.1ml·L-1Na2CO3溶液中Na+的物质的量浓度相同的溶液是( )
A.50mL0.2ml·L-1的NaCl溶液B.100mL0.1ml·L-1的Na3PO4溶液
C.25mL0.2ml·L-1的Na2SO4溶液D.10mL0.5ml·L-1的Na2CO3溶液
6.(2021·四川·高三学业考试)下列说法正确的是( )
A.的物质的量为
B.常温常压下,的体积是
C.溶液中含有
D.含有的分子数约为
7.(2020·重庆·高三阶段练习)市售某品牌饮用矿泉水标签的部分内容如图所示。下列说法正确的是( )
A.该品牌矿泉水不能饮用
B.该品牌矿泉水呈碱性
C.将此品牌矿泉水过滤可得纯净水
D.该品牌矿泉水中最大值为
8.(2021·河南·郑州市维钢中学高三阶段练习)某结晶水合物的化学式为A·nH2O,其相对分子质量为M,在25℃时,ag晶体溶于bg水中即达饱和,形成密度为ρg/mL的溶液,下列表达式正确的是( )
A.饱和溶液中溶质的质量分数为:%
B.饱和溶液的物质的量浓度为:ml/L
C.饱和溶液的体积为:L
D.25℃时,A的溶解度为:g
9.(2021·福建省武平县第一中学高三阶段练习)已知Mg(ClO3)2的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如图所示。下列有关叙述中不正确的是( )
A.温度越高,Mg(ClO3)2饱和溶液的物质的量浓度越大
B.温度越高,Mg(ClO3)2饱和溶液溶质的质量分数越大
C.350K时,Mg(ClO3)2饱和溶液的物质的量浓度为
D.350K时,Mg(ClO3)2饱和溶液溶质的质量分数为×100%
10.(2021·新疆·柯坪湖州国庆中学高三阶段练习)物质的量浓度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液,当溶液的体积比为3:2:1时,三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为( )
A.1:1:1B.1:2:3C.3:2:1D.3:4:3
11.(2021·全国·高三专题练习)在标准状况下,将V L A气体(摩尔质量为M g·ml-1)溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为ρ g·cm-3,则此溶液的物质的量浓度(ml·L-1)为( )
A.B.
C.D.1 000Vρ(MV+2 240)
12.(2021·全国·高三专题练习)向溶质质量分数为2a%,体积为10 mL,物质的量浓度为c1 ml·L-1的稀H2SO4中加入V mL的水,使之溶质质量分数变为a%,此时物质的量浓度为c2 ml·L-1,则下列关系正确的是( )
A.V>10 2c2=c1B.V<10 2c2>c1
C.V>10 2c2
13.(2021·浙江·高三专题练习)下列关于0.1 ml·L-1Na2CO3溶液的叙述错误的是( )
A.该溶液中含有Na2CO3的质量为10.6 g
B.1 L该溶液中Na+的物质的量浓度为0.2 ml·L-1
C.从1 L该溶液中取出100 mL,则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.1 ml·L-1
D.取该溶液10 mL,加水稀释至100 mL后所得溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.01 ml·L-1
14.(2021·全国·高三专题练习)设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.含NA个Na+的Na2O2溶于1L水中,Na+的物质的量浓度为1ml/L
B.常温常压下,15g乙烷分子中含有的碳氢键数目为3NA
C.·L-1的NH4NO3溶液中含有NH的数目为0.3NA
D.某密闭容器中盛有0.2mlN2和0.3mlH2,在一定条件下充分反应,转移电子的数目为0.6NA
15.(2021·全国·高三专题练习)在t℃时,将agNH3完全溶于水,得到VmL溶液,假设该溶液的密度为ρg/mL,溶质质量分数为w,其中含有NH的物质的量是bml,下列叙述正确的是( )
A.溶质的质量分数w=×100%
B.溶质的物质的量浓度c=ml/L
C.溶液中c(OH-)=ml/L+c(H+)
D.向上述溶液中加入VmL水,所得溶液的溶质质量分数大于0.5w
16.(2021·甘肃·天水市第一中学高三阶段练习)某同学购买了一瓶“84消毒液”,包装说明如下:
根据以上信息和相关知识判断,下列分析不正确的是( )
A.该“84消毒液”的物质的量浓度为4.0ml·L-1
B.一瓶该“84消毒液”能吸收空气中44.8L的CO2(标准状况)而变质
C.取100mL该“84消毒液”稀释100倍后用以消毒,稀释后的溶液中c(Na+)约为0.04ml·L-1
D.参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480mL含25%NaClO的消毒液,需要称量的NaClO固体质量为143g
17.(2021·山东·嘉祥县第一中学高三阶段练习)实验室需要的硫酸溶液,现用市售98%浓硫酸(密度为)配制,用量筒取用的浓硫酸体积最适宜的是( )
A.B.C.D.
18.(2021·全国·高三专题练习)下列溶液中氯离子浓度与50 mL 1 ml/L AlCl3溶液中氯离子浓度相等的是( )
A.150 mL 1 ml/L的NaCl溶液B.150 mL 3 ml/LNH4Cl溶液
C.75 mL 2 ml/L的NH4Cl溶液D.75 mL 1 ml/L CuCl2溶液
19.(2022·浙江·高三专题练习)体积为V(mL)、密度为ρ (g·mL-1)的溶液中,含有摩尔质量为M(g·ml-1)的溶质m(g),其物质的量浓度为c(ml·L-1),溶质的质量分数为a%。下列有关关系式不正确的是( )
A.m=V×ρ×a%B.c=1000×ρ·a×M ml·L-1
C.c=×L-1D.a%=×100%
20.(2021·全国·高三专题练习)在H2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,Al3+是0.4ml/L,SO是0.8ml/L,则H+浓度最接近于( )
A.0.1ml/LB.0.2ml/LC.0.3ml/LD.0.4ml/L
21.(2021·甘肃·天水市第一中学高三阶段练习)在0.2 L 由NaCl、、组成的混合溶液中,部分离子浓度大小如图所示,对于该溶液成分,下列说法不正确的是( )
A.该混合液中的物质的量为0.2 ml
B.溶质的质量为9.5 g
C.NaCl的物质的量为0.2 ml
D.将该混合液加水稀释至体积为1 L,向稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到沉淀0.6 ml
22.(2021·重庆市第三十七中学校高三阶段练习)标准状况下,将VL A气体(摩尔质量为Mg/ml)溶于0.1 L水中,所得溶液密度为ρg/cm3,则此溶液的物质的量浓度(ml/L)为( )
A.B.
C.D.
23.(2020·山西朔州·高三期中)将溶于水配成的溶液,溶解过程如图所示.
下列说法正确的是( )
A.a离子为Na+,b离子为Cl-
B.溶液中含有个水合
C.溶液中存在
D.水分子与晶体作用表明水分子中氧原子端带负电
24.(2021·河南·郑州市第一〇六高级中学高三期中)将标准状况下的气体溶于水中,得到的盐酸密度为,则该盐酸的物质的量浓度是( )
A.B.
C.D.
25.(2020·广东茂名·高三阶段练习)海冰是海水冻结而成的咸水冰,海水冻结时,部分来不及流走的盐分(设为NaCl)以卤汁的形式被包围在冰晶之间,形成“盐泡”,若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水。其大致结构如图所示。下列叙述正确的是( )
A.海冰冰龄越长,“盐泡”越多
B.海冰内层NaCl的浓度约为1.0×10-4 ml/L(设海冰的密度为0.9 g/cm3)
C.“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在
D.海冰内层“盐泡”越多,密度越小
第II卷(非选择题)
26.(2020·福建·莆田一中高三期中)某0.2L无土栽培用的营养液中含有KCl、、三种溶质,测得该营养液中部分离子的浓度柱状图如图甲所示。
(1)该营养液中的物质的量浓度为__________,含KCl的质量为__________。
(2)该营养液中的物质的量为_____________。
(3)若不参与其他任何反应,将该营养液加水稀释,稀释过程中的浓度(c)随溶液体积(V)变化的曲线如图乙所示,则__________,__________。
27.(2019·全国·高三专题练习)在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为V mL,溶液密度为d g·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为c ml·L-1,溶液中含氢氧化钠的质量为m g,该温度下NaOH的溶解度为S。
(1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为________。
(2)用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为________。
(3)用S表示溶液中溶质的质量分数(w)为________。
28.(2022·浙江·模拟预测)为确定某碱式碳酸镁的组成,某同学取23.3g样品置于硬质玻璃管中充分灼烧至恒重,残留固体质量为10.0g,将产生的气体先通过足量98%的浓硫酸(为),再通过足量的碱石灰,碱石灰质量增加8.8g。请计算:
(1)98%的硫酸溶液物质的量浓度是___________;
(2)根据实验测定的数据,求出碱式碳酸镁化学式中X、Y、Z的比值(要求写出计算过程)___________。
29.(2021·全国·高三专题练习)在标准状况下,将224LHCl气体溶于635mL水中,所得盐酸的密度为1.18g·cm-3试计算:
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是___________、___________。
(2)取这种盐酸100 mL,稀释至1.18L,所得稀盐酸的物质的量浓度是___________。
(3)在40.0 mL 0.065 ml·L-1Na2CO3溶液中,逐滴加入上述稀释后的稀盐酸,边加边振荡。若使反应不产生CO2气体,加入稀盐酸的体积最多不超过___________mL。
(4)将不纯的NaOH样品1g(样品含少量Na2CO3和水),放入50mL2ml·L-1的盐酸中,充分反应后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL1ml·L-1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液,最终得到___________g固体。
30.(2021·全国·高三专题练习)为进一步研究过氧化钠与水的反应,某活动小组进行了如下探究。
(1)把一定量水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中,反应的化学方程式为____________。
(2)向反应后的溶液中滴入酚酞,一段时间后,发现溶液颜色逐渐变浅,最后颜色消失。为探究原因,进行实验1(环境温度为30℃)结果如下:
结合表中数据,判断下列说法正确的是_________。(填字母)
a.其他条件相同时,NaOH溶液浓度越大褪色越快
b.溶液褪色可能是NaOH溶液浓度过大导致的
c.当NaOH溶液浓度大于或等于1.0ml/L时,对溶液颜色变化有明显影响
(3)中间产物H2O2也可能会对溶液颜色的变化产生影响。
①假设1:受H2O2自身氧化性的影响。
为验证假设,设计实验方案:_____________________。实验表明,随H2O2浓度的增大,溶液颜色变化更快。
②假设2:_______________。
为验证假设,设计了实验2,请补全实验装置_______________。
实验2结果如下:
对比实验1,表中数据说明_______________。
(4)若准确称取Na2O2的质量为1.56g,加入一定体积的水后得到20mL溶液,则所得NaOH溶液的物质的量浓度为____________。
(5)实验过程中,需待Na2O2固体完全溶解后再加入酚酞,原因是____________。
综上所述,Na2O2与水反应过程复杂,滴入酚酞时溶液颜色变化受多因素影响。
31.(2018·辽宁葫芦岛·高三期末)硼镁泥是一种工业废料,主要成分是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O 的流程如下:
根据题意回答下列问题:
(1)实验中需用1m/L 的硫酸800mL,若用18.4ml/L 的浓硫酸来配制,量取浓硫酸时,需使用的量筒的规格为____________
A.10mL B.20mL C.50mL D.100mL
(2)加入的NaClO 可与Mn2+反应:Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-,还 有一种离子也会被NaClO氧化,该反应的离子方程式为_________________。
(3)滤渣的主要成分中除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外还有________________。
(4)在“除钙”前,需检验滤波中Fe3+是否被除尽,简述检验方法:______________。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明操作步骤: “操作Ⅰ”是将滤液继续蒸发浓缩,冷却结晶,__________,便得到了MgSO4·7H2O。
(6)实验中提供的硼镁泥共10g,得到的MgSO4·7H2O 为17.22g,则MgSO4·7H2O的产率为__________________。物质的量浓度c
溶质质量分数w
概念
以单位体积溶液中所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量
以溶质的质量与溶液的质量比值来表示溶液的组成的物理量
溶质的单位
ml
g
溶液的单位
L
g
表达式
c=eq \f(nB,V)
w=eq \f(溶质质量,溶液质量)×100%
两者关系
w=eq \f(cM,1000ρ) (M:摩尔质量;单位:g·ml-1;ρ:密度,单位:g·cm-3)
NaOH溶液浓度/(ml/L)
10.0
2.0
1.0
0.10
0.010
滴入酚酞时现象
深紫红色
深红色
深红色
深红色
深红色
溶液变为浅红色时间
2~3s
26~30s
54~60s
6~7min
45min内稳定不变
溶液完全褪色时间
7~8s
50~54s几乎无色
100~110s几乎无色
20min后仍为浅红色
2h后略变浅
最终溶液是否褪色
褪色
褪色
褪色
不褪色
不褪色
NaOH溶液浓度(ml/L)
滴入酚酞时现象
溶液完全褪色时间
2.0
深红色
约50s
1.0
深红色
约1min50s
温度/℃
40
50
60
70
MgSO4
30.9
33.4
35.6
36.9
CaSO4
0.210
0.207
0.201
0.193
新高考化学一轮复习精品练习第2讲 物质的量浓度(含解析): 这是一份新高考化学一轮复习精品练习第2讲 物质的量浓度(含解析),共11页。
第一章 章末综合检测卷(解析版)-备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练: 这是一份第一章 章末综合检测卷(解析版)-备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练,共19页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
第02讲 物质的量浓度与溶液的配制(讲义)-备战2024年高考化学一轮复习讲练测: 这是一份第02讲 物质的量浓度与溶液的配制(讲义)-备战2024年高考化学一轮复习讲练测,文件包含第02讲物质的量浓度与溶液的配制讲义原卷版docx、第02讲物质的量浓度与溶液的配制讲义解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共30页, 欢迎下载使用。