文档介绍:物质的量浓度计算归类解析
物质的量浓度计算是高考的重点和热点,是两纲要求学生必须掌握的知识点。物质的量浓度计算题型较多。现归类如下:
一、应用类
1. 概念的直接应用
表达式:
例1. g 溶于水,配成500 mL溶液,求。
解析:根据物质的量浓度概念表达式直接求出,即
因是强电解质,根据电离方程式:,得出。
点评:(1)根据定义直接计算是基本思想和常见方法,计算时必须找准分子是溶质的物质的量,分母是溶液的体积,不是溶剂的体积。
(2)因强电解质在水中完全电离,离子物质的量浓度还与电离方程式有关,如物质的量浓度为型强电解质溶液,,。弱电解质在水中部分电离,溶液中既存在弱电解质分子又存在离子,物质的量浓度与弱电解质的电离程度有关,一般离子物质的量浓度小于溶质分子物质的量浓度。绝大多数非电解质,如蔗糖、酒精等,溶质分子物质的量浓度通过上述表达式可以直接求出。
二、换算类
1. 与质量分数之间的换算
关系式:为溶液的密度(g/mL),ω为溶质的质量分数。
例2. %, g/mL,求此溶液的物质的量浓度?
解析:直接利用物质的量浓度与质量分数的换算关系式,代入数据后解得:
点评:(1)物质的量浓度常用单位是mol/L,如果溶液密度的单位是g/L,此时换算公式应为:。
(2)该求解过程与溶液的体积无关。
2. 与溶解度之间的换算
关系式:,为溶液的密度(g/mL),S为一定温度下的溶解度(g)。
例3. 的溶解度很小,25℃。
(1)25℃时, g 固体,加200g水,充分溶解后,所得饱和溶液的体积仍为200mL,计算溶液中。
(2)若在上述烧杯中加入50 mL mol/L的溶液,充分搅拌后,则溶液中是多少?
解析:(1)由于的溶解度较小,溶液的质量即为水的质量,溶液的密度约为水的密度,根据关系式,得出
是强电解质,由电离方程式:,得出:
(2)设与反应消耗掉的为x g。
列式解得:,说明是过量的,此时仍是的饱和溶液,溶质的浓度与(1)相同,即。
点评:(1)该换算公式应用的前提必须是饱和溶液。
(2)对于溶解度较小的饱和溶液,该换算公式可进一步简化为(例3可用该简化公式计算)。
三、稀释(或浓缩)类
1. 直接稀释(或浓缩)
关系式:c(浓)×V(浓)=c(稀)×V(稀)
例4. mol/L的浓硫酸10 mL,加水稀释到50mL,求稀释后硫酸物质的量浓度?
解析:稀释后硫酸物质的量浓度为:
点评:溶液稀释或浓缩前后,溶质的质量、物质的量保持不变。
2. 按体积比稀释
关系式:,是原溶液的密度,ω质量分数,(混)(g/mL)是混合溶液的密度。a:b是该溶液与水的体积比。
例5. 1:4的硫酸(98%,)的密度g/mL,求稀释后。
解析:直接应用关系式,代入数据后解得:
点评:按一定的体积比稀释,与体积大小无关。
四、混合类
1. 相同溶质不反应的物质混合
关系式:c(混)
例6. 把100 mL 1 mol/L 溶液与50 mL 2 mol/L 溶液、50 mL 4 mol/L 溶液均匀混合,求混合后氯化钠物质的量浓度?(设混