大单元一　第1章　第2讲　物质的量浓度 讲义（教师版）-2025高考化学一轮复习

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[复习目标] 1.了解物质的量浓度及其相关物理量的含义和应用，体会定量研究对化学科学的重要作用。2.了解溶液物质的量浓度的表示方法，理解溶解度、质量分数等概念，并能进行有关计算。3.掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法并能进行误差分析。
考点一 物质的量浓度
1．溶液组成的两种表示方法
2.物质的量浓度计算的两要素
(1)正确判断溶质
①与水发生反应生成新物质：Na、Na2O、Na2O2eq \(――→,\s\up7(水))NaOH；CO2、SO2、SO3eq \(――→,\s\up7(水),\s\d5(对应))H2CO3、H2SO3、H2SO4。
②特殊物质：NH3eq \(――→,\s\up7(水))NH3·H2O(溶质按NH3进行计算)。
③含结晶水的物质：CuSO4·5H2O、Na2CO3·10H2Oeq \(――→,\s\up7(水),\s\d5(对应))CuSO4、Na2CO3。
(2)确定溶液体积：溶液体积不是溶剂体积，也不是溶剂体积与溶质体积的简单加和，可以根据V＝eq \f(m溶液,ρ溶液)求算。
3．溶液的稀释与混合
(1)溶液的稀释
①溶质的质量在稀释前后保持不变，即m浓w浓＝m稀w稀，溶液的质量m稀＝m浓＋m水；
②溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c稀V稀＝c浓V浓，但溶液的体积V稀≠V浓＋V水。
(2)溶液(溶质相同)的混合
①物质的量浓度不同(分别为c1、c2)的两溶液：混合前后溶质的物质的量保持不变，即c1V1＋c2V2＝c混V混。
②质量分数不同(分别为a%、b%)的两溶液
a．等体积混合
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，等体积混合后，质量分数w>eq \f(1,2)(a%＋b%)；当溶液密度小于1 g·cm－3时，等体积混合后，质量分数w”“ (2)32 0.2
(3)65.57% (4)22.35 g
解析 (1)密度为1.4 g·cm－3、质量分数为50%的硫酸物质的量浓度c＝eq \f(1 000ρw,M)＝eq \f(1 000×1.4×50%,98) ml·L－1≈7.14 ml·L－1；假如50%的硫酸与30%的硫酸密度相同，则混合后硫酸的质量分数为40%，由于50%的硫酸的密度大于30%的硫酸的密度，所以等体积混合后溶液中硫酸的质量偏大，硫酸的质量分数大于40%。(2)n(FeSO4·7H2O)＝eq \f(111.2 g,278 g·ml－1)＝0.4 ml，由2FeSO4·7H2Oeq \(=====,\s\up7(高温))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O↑可知，生成Fe2O3的质量为0.4 ml×eq \f(1,2)×160 g·ml－1＝32 g，SO2的物质的量为0.4 ml×eq \f(1,2)＝0.2 ml。(3)根据题意知，溶液中剩余酸的物质的量n(H2SO4)＝0.1 ml·L－1×eq \f(1,2)×0.1 L＝0.005 ml，则参加反应的n(H2SO4)＝0.025 L×3 ml·L－1－0.005 ml＝0.07 ml；设铁的物质的量是m ml，氧化铁的物质的量是n ml，发生反应的化学方程式为Fe＋Fe2O3＋3H2SO4===3FeSO4＋3H2O、Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，则根据固体的质量和硫酸的物质的量可知，56m＋160n＝4.88，m－n＋3n＝0.07，解得n＝0.02，m＝0.03，所以铁屑中Fe2O3的质量分数是eq \f(0.02 ml×160 g·ml－1,4.88 g)×100%≈65.57%。(4)根据以上分析结合原子守恒知，n(FeSO4)＝n(Fe)＋2n(Fe2O3)＝(0.03＋0.04) ml＝0.07 ml，根据莫尔盐的化学式知，n[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]＝n(FeSO4)＝0.07 ml，溶液中莫尔盐的质量为0.07 ml×392 g·ml－1－12.360 g＝15.08 g，设莫尔盐的溶解度为x，则eq \f(x,100 g)＝eq \f(15.08 g,82.560 g－15.08 g)，解得x≈22.35 g。
14．人体血液里Ca2＋的浓度一般采用mg·cm－3来表示。抽取一定体积的血样，加适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液，可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4)，再用酸性KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中Ca2＋的浓度。某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca2＋的浓度。
Ⅰ.配制酸性KMnO4标准溶液：如图是配制50 mL 0.020 ml·L－1酸性KMnO4标准溶液的过程示意图。
(1)请你观察图示并判断其中不正确的操作有 (填序号)。
(2)其中确定50 mL溶液体积的容器是 (填名称)。
(3)在其他操作均正确的情况下，如果按照图示的操作配制溶液，配制溶液的浓度将 (填“偏大”或“偏小”)。
Ⅱ.测定血液样品中Ca2＋的浓度：取血液样品20.00 mL，经过上述处理后得到草酸，再用0.020 ml·L－1酸性KMnO4溶液滴定，使草酸转化成CO2逸出，这时共消耗12.00 mL酸性KMnO4溶液。
(4)已知草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为5H2C2O4＋2MnOeq \\al(－,4)＋6H＋===2Mnx＋＋10CO2↑＋8H2O，则式中的x＝ 。
(5)滴定时，根据现象：
，
即可确定反应达到终点。
(6)经过计算，血液样品中Ca2＋的浓度为 mg·cm－3。
答案 (1)⑤ (2)50 mL容量瓶 (3)偏小
(4)2 (5)当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色 (6)1.2
解析 (3)用图示的操作配制溶液，定容时仰视刻度线，会使溶液体积偏大，配制的溶液浓度将偏小。(6)20.00 mL血液样品经过处理后得到草酸，草酸消耗的高锰酸钾的物质的量为0.020 ml·L－1×0.012 L＝2.4×10－4 ml，根据反应的离子方程式5H2C2O4＋2MnOeq \\al(－,4)＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O及草酸钙的化学式CaC2O4可知，n(Ca2＋)＝n(H2C2O4)＝eq \f(5,2)×2.4×10－4 ml＝6×10－4 ml，Ca2＋的质量为40 g·ml－1×6×10－4 ml＝0.024 g，其浓度为eq \f(0.024×103 mg,20.00 cm3)＝1.2 mg·cm－3。内容
物质的量浓度
溶质质量分数
含义
表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量，符号为cB
用溶质质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量，一般用百分数表示
表达式
cB＝eq \f(nB,V)
w(B)＝eq \f(m溶质,m溶液)×100%
单位
ml·L－1
无
相互转化
c＝eq \f(1 000ρw,M)(ρ的单位为g·cm－3)
选项
A
B
C
D
容量瓶规格
1 000 mL
950 mL
1 000 mL
500 mL
CuSO4质量
152.0 g
152.0 g
160.0 g
80.0 g