資源簡介

第3課時　物質的量濃度
素養要求
1.能從宏觀和微觀的角度理解物質的量濃度的含義及其微觀粒子間的關系。
2．掌握物質的量濃度的有關計算，逐步提升證據推理思維能力。
分點突破一　物質的量濃度
1．溶質的質量分數
2．溶質的物質的量濃度
3．以物質的量(n)為橋梁聯系宏觀物質的量濃度、溶質質量與微觀微粒數之間的關系
＝nB＝cB·V
||　
　
4．對物質的量濃度的理解
(1)溶質用物質的量表示，而不是質量，如給出溶質的質量或氣體的體積時，要換算成物質的量。
(2)“溶質”指溶液中的溶質，可以指化合物也可以指離子或其他特定組合，分析溶質時要注意有關變化。如：Na、Na2O、Na2O2NaOH，溶液中的溶質都是NaOH。
(3)表達式中“V”指溶液的體積，不是溶劑的體積，也不是溶質體積和溶劑體積之和，要根據混合后溶液的密度計算溶液體積。V的單位是升(L)。
[即學即練]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)1 mol NaCl溶于1 L水所得溶液中溶質的物質的量濃度是。(　　)
(2)將25 g CuSO4·5H2O溶解在1 L水中，所得溶液中溶質的物質的量濃度為0.1 mol·L－1。(　　)
(3)將10 g CaCO3粉末加水配成100 mL溶液，CaCO3的物質的量濃度為1 mol·L－1。(　　)
(4)0.5 mol·L－1 CaCl2溶液中，Ca2＋與Cl－的物質的量濃度都是0.5 mol·L－1。(　　)
(5)從2 mol·L－1NaOH溶液中取出10 mL溶液，其物質的量濃度仍是2 mol·L－1。(　　)
2．1 mol·L－1的NaCl溶液表示(　　)
A．溶液中含有1 mol NaCl
B．1 mol NaCl溶于1 L水中
C．58.5 g NaCl溶于941.5 g水中
D．1 L溶液中含有NaCl 58.5 g
3．在100 mL的溶液中溶有0.1 mol NaCl和0.1 mol MgCl2，此溶液中Cl－的濃度為(　　)
A．3 mol·L－1 B．2 mol·L－1
C．0.3 mol·L－1 D．0.2 mol·L－1
4．(1)1 L 0.5 mol·L－1的Al2(SO4)3溶液中n(Al3＋)＝________，c(Al3＋)＝________)＝________)＝________，)＝________，由此可知，對于同一溶液中，不同微粒的濃度之比等于________。
(2)某BaCl2溶液中，測得c(Cl－)＝0.5 mol·L－1，則c(Ba2＋)＝________。
(3)下列與0.2 mol·L－1AlCl3溶液中c(Cl－)相同的是________(填序號)。
①0.2 mol·L－1NaCl溶液
②0.3 mol·L－1MgCl2溶液
③0.6 mol·L－1 KCl溶液
④0.2 mol·L－1 BaCl2溶液
分點突破二　物質的量濃度的計算
1．物質的量濃度與溶質的質量分數的換算
(1)換算公式：c＝
M：溶質的摩爾質量(g·mol－1)；ρ：溶液的密度(g·mL－1)；w：溶質的質量分數。
(2)推導方法：設溶液體積為1 L，則c＝＝＝ mol·L－1。
溶液體積單位一般用“L”，密度單位一般用“g·mL－1”，計算時要注意換算和統一。
2．溶液稀釋與混合的計算
(1)濃溶液稀釋
①溶質的物質的量不變：c(濃)·V(濃)＝c(稀)·V(稀)；
②溶質的質量不變；m(濃)·w(濃)＝m(稀)·w(稀)；
③溶液的質量守恒；m(稀)＝m(濃)＋m(水)(體積一般不守恒)。
(2)相同溶質的兩溶液混合
①溶質的物質的量不變：c1V1＋c2V2＝c(混)·V(混)；
②溶質的質量不變：m1w1＋m2w2＝m(混)·w(混)。
特別提醒　(1)若題目中指出不考慮溶液體積變化，則混合后溶液的體積可認為是混合前兩溶液的體積之和(即V3＝V1＋V2)。
(2)若題目中無特別說明，則混合后溶液的體積應根據V(混)＝＝來計算。
[即學即練]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)溶液的體積越大，濃度越大。(　　)
(2)將1 L 2 mol·L－1的稀硫酸加水稀釋到2 L，所得溶液中溶質的物質的量濃度為1 mol·L－1。(　　)
(3)向100 mL 1 mol·L－1K2SO4溶液中加入900 mL水，混合溶液的體積是1 L。(　　)
(4)1 L 1 mol·L－1的KOH溶液中取出100 mL，取出溶液中溶質的質量分數與原溶液相同。(　　)
(5)把100 mL 1 mol·L－1的NaCl溶液加水稀釋成200 mL，則稀釋后溶液中所含的NaCl的物質的量變為原來的一半。(　　)
2．8 g無水硫酸銅配成0.1 mol·L－1的水溶液。下列說法正確的是(　　)
A．硫酸銅的物質的量為0.5 mol
B．溶于500 mL水中
C．溶解后溶液的總體積為500 mL
D．溶解后溶液的總體積為1 L
3．已知V L硫酸鐵溶液中含Fe3＋m g，則該溶液中Fe3＋的物質的量濃度為________的物質的量濃度為________ mol·L－1，溶質的物質的量濃度為________ mol·L－1。
4．將0.10 mol·L－1氫氧化鈉溶液和0.60 mol·L－1氫氧化鈉溶液混合成0.20 mol·L－1的氫氧化鈉溶液。求兩種溶液的體積比(忽略混合時溶液體積變化)。
分點突破三　配制一定物質的量濃度的溶液
1．認識和使用容量瓶
特別提醒　使用注意事項
(1)容量瓶瓶塞須用結實的細繩系在瓶頸上，以防止損壞或丟失；
(2)在使用前，首先要檢查容量瓶是否完好，瓶口處是否漏水[檢查步驟：注水→蓋瓶塞→倒立→查漏→正立，瓶塞旋轉180 °后塞緊→倒立→查漏]；
(3)不能用容量瓶溶解固體或稀釋濃溶液；
(4)容量瓶不能用作反應容器或長期存放溶液；
(5)選擇容量瓶遵循“大而近”原則，即所配溶液的體積等于或略小于容量瓶的容積；
(6)容量瓶使用完畢，應洗凈、晾干。(對于玻璃磨口瓶塞，應在瓶塞與瓶口處墊一張紙條，以免瓶塞與瓶口粘連)
2．配制一定物質的量濃度的溶液
[以配制100 mL 1.00 mol·L－1 NaCl溶液為例]
(1)主要儀器
托盤天平、藥匙、燒杯、量筒、________、________、________。
(2)實驗步驟
特別提醒　(1)如果固體含有結晶水，則在稱量前計算溶質的質量時，應將結晶水考慮在內。
(2)定容時若不慎加水超過刻度線，應重新配制。
(3)定容搖勻后，若發現液面低于刻度線，不需要做任何處理。若再加水至溶液的凹液面與刻度線相切會導致溶液的濃度偏低。
3．誤差分析
能引起誤差的一些操作 m V c
托盤天平 天平的砝碼粘有其他物質或已生銹 增大 不變 偏大
藥品、砝碼左右位置顛倒，且使用了游碼 減小 不變 偏小
稱量易潮解的物質(如NaOH)時間過長 減小 不變 偏小
量筒 用量筒量取液體時，仰視讀數 增大 不變 偏大
用量筒量取液體時，俯視讀數 減小 不變 偏小
燒杯和玻璃棒 攪拌時部分液體濺出 減小 不變 偏小
未洗滌燒杯和玻璃棒 減小 不變 偏小
容量瓶 未冷卻到室溫就注入容量瓶定容 不變 減小 偏大
向容量瓶轉移溶液時有少量液體流出 減小 不變 偏小
定容時，水加多了，用滴管吸出 減小 不變 偏小
定容時，俯視讀刻度數 不變 減小 偏大
定容時，仰視讀刻度數 不變 增大 偏小
特別提醒　
1．誤差分析的依據：根據c＝＝，m偏大，c偏大；V偏大，c偏小。
2．容量瓶讀數的仰視和俯視
　
①仰視刻度線(圖1)。
加水量偏多，導致溶液體積偏大，結果偏低。
②俯視刻度線(圖2)。
加水量偏少，結果偏高。
[即學即練]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)容量瓶在使用前一定要先檢驗是否漏水。(　　)
(2)用托盤天平可稱取5.85 g NaCl。(　　)
(3)將溶液注入容量瓶時要用玻璃棒引流。(　　)
(4)最后溶液定容時要改用膠頭滴管滴加蒸餾水。(　　)
(5)在使用容量瓶配制NaOH或稀H2SO4溶液時，必須要等溶液恢復至室溫再轉移到容量瓶中。(　　)
(6)若容量瓶中有少量水，應烘干后使用。(　　)
(7)配制NaOH溶液時，溶解后未冷卻至室溫就轉移至容量瓶進行配制，會使配制的濃度偏大。(　　)
(8)若定容時不小心加水超過了刻度線，應對容量瓶加熱使水揮發。(　　)
(9)定容時，俯視刻度線，溶液體積偏小，所配溶液濃度偏大。(　　)
(10)稱量NaOH固體時，稱量時間過長，所配溶液濃度偏小。(　　)
2．某化學課外活動小組從實驗室取出硫酸試劑，試劑瓶上標簽的部分內容如圖所示。該小組欲使用450 mL 0.2 mol·L－1的稀硫酸。配制該濃度的硫酸溶液時：
(1)實驗過程中，不必使用的是________(填字母)。
A．托盤天平 B．量筒
C．容量瓶 D．250 mL燒杯
E．膠頭滴管 F．500 mL試劑瓶
(2)除上述儀器可使用外，還缺少的儀器是________。
(3)量取濃硫酸的體積為________ mL，應選用的量筒和容量瓶規格分別為________、________。
(4)如圖是該小組轉移溶液的示意圖，圖中的錯誤是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．若用濃硫酸配制稀硫酸，量取濃硫酸時用到量筒，量筒________0刻度線，精確度一般為________ mL。下列操作會對所配稀硫酸濃度有何影響(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
(1)量取濃硫酸時俯視刻度線：________。
(2)量取濃硫酸時仰視刻度線：________。
(3)清洗量筒，將殘留在量筒中的硫酸也倒入溶解用的燒杯中：________。
4．①配制鹽酸，用量筒量取鹽酸時俯視刻度線
②轉移溶液時不慎將少量液體灑到容量瓶外面
③定容時俯視刻度線
④未冷卻到室溫就將溶液轉移到容量瓶并定容
⑤定容后塞上瓶塞反復搖勻，靜置后，發現液面低于刻度線，再加水至刻度線
⑥容量瓶內有少量水
⑦稱量4.0 g NaOH配制0.1 mol·L－1 NaOH溶液1 000 mL時，砝碼錯放在左盤
⑧稱量Na2CO3固體時，砝碼上有雜質
上述操作中，使所配制的溶液濃度偏高的是________(填序號，下同)，無影響的是________，偏低的是________。
　
1．下列關于1 mol·L－1K2SO4溶液的說法，正確的是(　　)
A．K2SO4的摩爾質量為174 g
B．含有1 mol K2SO4
C．K＋的物質的量濃度為1 mol·L－1
D．取100 mL該溶液加水稀釋到500 mL，稀釋后濃度為0.2 mol·L－1
2．將5 mol·L－1鹽酸10 mL稀釋到200 mL，再取出5 mL，這5 mL溶液的物質的量濃度是(　　)
A．0.05 mol·L－1 B．0.25 mol·L－1
C．0.1 mol·L－1 D．0.5 mol·L－1
3．在標準狀況下，將V L A氣體(摩爾質量為)溶于0.1 L水中，所得溶液的密度為ρ g·cm－3，則此溶液的物質的量濃度（mol·L－1）為(　　)
A． B．
C． D．1 000VρM(V＋2 240)
4．實驗室中需要0.2 mol·L－1的CuSO4溶液450 mL，配制時應選用的容量瓶的規格和稱取膽礬的質量分別是(　　)
A．500 mL　25.0 g B．450 mL　25.5 g
C．450 mL　14.4 g D．500 mL　16.0 g
5．配制的NaCl溶液，部分實驗操作如圖所示。
下列說法正確的是(　　)
A．容量瓶需用蒸餾水洗滌后可直接使用
B．定容時，仰視容量瓶的刻度線，使配得的NaCl溶液濃度偏高
C．實驗操作步驟的正確順序為①②④①③
D．實驗中需用到的儀器有天平、250 mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等
6．配制100 mL 1.0 mol·L－1 NaOH溶液。下列敘述錯誤的是(　　)
A．配制時，應選用100 mL的容量瓶
B．在托盤天平上放兩片規格相同的濾紙，將NaOH放在濾紙上稱量
C．用蒸餾水洗滌燒杯內壁和玻璃棒2～3次，將洗滌液一并轉移到容量瓶中
D．把稱取的NaOH用適量蒸餾水溶解、冷卻，轉移至容量瓶中
7．現需要配制500 mL 1 mol·L－1硫酸溶液，
(1)需用質量分數為98%、密度為1.84 g·cm－3的濃硫酸________ mL。
(2)容量瓶使用前檢驗是否漏水的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若實驗遇到下列情況，對硫酸溶液的物質的量濃度有何影響(填寫“偏大”“偏小”或“不變”)
①稀釋的硫酸轉移到容量瓶中后未洗滌燒杯：
________________。
②趁熱將溶液注入容量瓶中并定容：________________________________________________________________________。
③搖勻后發現液面低于刻度線于是又加水：
________________。
④容量瓶中原有少量蒸餾水：________________________________________________________________________。
⑤定容時俯視液面：________。
8．閱讀并分析體檢報告，可以初步判斷體檢者的身體狀況。
(1)在圖中所示的體檢報告中，表示葡萄糖指標的物理量是________(填字母)。
序號 項目名稱 英文縮寫 檢查結果 單位 參考范圍
19 *葡萄糖 Glu 5.1 mmol/L 3.9－6.1
20 *總膽固醇 TC 4.65 mmol/L 2.85－5.70
21 *甘油三酯 TG 1.50 mmol/L 0.45－1.70
22 高密度脂 蛋白膽固醇 HDL－V 1.08 mmol/L 0.93－1.83
a.質量分數 b．溶解度
c．摩爾質量 d．物質的量濃度
(2)檢測人的血液中葡萄糖(簡稱血糖，葡萄糖的相對分子質量為180)的含量，參考指標常以兩種計量單位表示，即“mmol/L”和“mg/dL”(1 L＝10 dL)。如果以“mg/dL”表示，血糖正常值范圍是________，若某人的血糖檢測結果為92 mg/dL，他(她)的血糖________(填“正常”或“不正常”)。
第3課時　物質的量濃度
分點突破一　物質的量濃度
1．溶質　溶液　×100%
2．體積　物質的量　cB　mol·L－1(或mol/L)　cB＝
即學即練
1．答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√
2．答案：D
3．答案：A
4．答案：(1)1 mol　1 mol·L－1　1.5 mol　1.5 mol·L－1　1∶2∶3　微粒個數比　(2)0.25 mol·L－1　(3)②③
分點突破二　物質的量濃度的計算
即學即練
1．答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×
2．答案：C
3．答案：
4．答案：4∶1
分點突破三　配制一定物質的量濃度的溶液
1．溫度　容積　50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL
2．(1)玻璃棒　容量瓶(100 mL)　膠頭滴管　(2)0.1 mol　5.85 g　5.9 g　玻璃棒　100 mL容量瓶　玻璃棒引流　2～3　容量瓶中　1～2 cm　膠頭滴管　名稱　濃度
即學即練
1．答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√　(6)×　(7)√　(8)×　(9)√　(10)√
2．答案：(1)A　(2)玻璃棒　(3)5.4　10 mL　500 mL　
(4)①未用玻璃棒引流；②未采用500 mL容量瓶
3．答案：無　0.1　(1)偏小　(2)偏大　(3)偏大
4．答案：③④⑧　⑥⑦　①②⑤
隨堂演練全通關
1．答案：D
2．解析：稀釋后溶液的物質的量濃度為＝，取出5 mL，物質的量濃度仍為。
答案：B
3．解析：氣體的物質的量為 mol，所得溶液的質量為 g，則此溶液的物質的量濃度為 mol÷
＝ mol·L－1。
答案：B
4．解析：沒有450 mL的容量瓶，則需要配制500 mL溶液，則需CuSO4的物質的量是0.2 mol·L－1×0.5 L＝0.1 mol，因此需要膽礬的質量是0.1 mol×250 g·mol－1＝25.0 g。
答案：A
5．答案：A
6．答案：B
7．解析：(1)求需要的濃硫酸的體積，根據稀釋前后溶質的質量不變來計算，設需濃硫酸的體積為x，則：
0．5 L×1 mol·L－1×98 g·mol－1＝x×1.84 g·cm－3×98%，解得x＝27.2 mL。(3)誤差分析根據c(H2SO4)＝來分析，①中稀釋硫酸的燒杯未洗滌使得n(H2SO4)減小，c(H2SO4)偏小；②趁熱將溶液注入容量瓶中并定容，冷卻至室溫后V偏小，c(H2SO4)偏大；③搖勻后再加水，使V增大，c(H2SO4)偏小；④容量瓶中有少量水 時，對c(H2SO4)無影響；⑤定容時俯視液面，使得V偏小，c(H2SO4)偏大。
答案：(1)27.2
(2)往容量瓶中加入適量的水，塞好瓶塞，用左手食指頂住瓶塞，用右手的五指托住瓶底，把瓶倒立過來，如不漏水，將其放正，把瓶塞旋轉180°后塞緊，再把瓶倒立過來，若不漏水，才能使用
(3)①偏小　②偏大　③偏小　④不變　⑤偏大
8．答案：(1)d　(2)70.2－109.8 mg/dL　正常

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