物质的量浓度概念及计算精.ppt

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1、物质的量浓度概念及计算第1页，本讲稿共21页问题探究问题探究背景背景背景背景对于溶液而言，测量对于溶液而言，测量 比较方便，而对于溶质而言，比较方便，而对于溶质而言，知道其知道其 比较方便。比较方便。迁移迁移迁移迁移探究探究探究探究溶质溶质的物质的量的物质的量(n)(n)溶液溶液的体积的体积(V)(V)m(m(质量质量)n(n(物质的量物质的量)V(V(气体体积气体体积)n(n(物质的量物质的量)请设计一个物理量，将请设计一个物理量，将溶质的物质的量溶质的物质的量(n)(n)和和溶液的溶液的体积体积(V)(V)联系起来，该物理量应如何定义？联系起来，该物理量应如何定义？体积体积物质的量物质的量

2、第2页，本讲稿共21页物质的量浓度物质的量浓度定义：以定义：以单位体积溶液单位体积溶液里所含里所含溶质溶质B B的物质的量来表的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做示溶液组成的物理量，叫做溶质溶质B B的的物质的量浓度。物质的量浓度。数学表达式：数学表达式：符号：符号：c（B）常用单位：常用单位：mol/Lmol/L（或（或molLmolL-1-1）c（B）=摩尔质量的单位和气体摩尔体积的单位分别是什么？摩尔质量的单位和气体摩尔体积的单位分别是什么？g/mol L/mol 计算时不要混淆，计算时不要混淆，特别是气体的体积和溶液的体积不要约分特别是气体的体积和溶液的体积不要约分 第3页，本讲稿共

3、21页答答:不等不等,因为溶液的体积不等于溶剂的体积因为溶液的体积不等于溶剂的体积.3 3、从、从1L 1mol/L 1L 1mol/L 的的NaClNaCl溶液中取出溶液中取出100ml100ml，取出的溶液中的，取出的溶液中的NaClNaCl物质的量浓度是多少？物质的量浓度是多少？答答:仍为仍为1mol/L 1mol/L，因为溶液是均一稳定的，浓度，因为溶液是均一稳定的，浓度是不变的。是不变的。1 1、1 mol L1 mol L-1 的的NaOHNaOH溶液的含义是什么？溶液的含义是什么？2 2、将、将1molNaCl1molNaCl溶解在溶解在1L1L水中水中,所得的溶液中溶质的所得的

4、溶液中溶质的物质的量浓度是否为物质的量浓度是否为1mol/L?1mol/L?答答:单位体积溶液中含单位体积溶液中含NaOH 1molNaOH 1mol第4页，本讲稿共21页物质的量浓度和溶液中溶质的质量分数的比较物质的量浓度和溶液中溶质的质量分数的比较物质的量浓度物质的量浓度溶质的质量分数溶质的质量分数溶质的单位溶质的单位溶液的单位溶液的单位公公 式式特特 点点molmolL L g g g g体积体积相同，相同，物质的物质的量浓度量浓度也相同的任何也相同的任何溶液中，所含溶质的溶液中，所含溶质的物质的量物质的量相同，但溶相同，但溶质的质的质量质量不一定相同。不一定相同。溶液质量溶液质量相同，

5、相同，溶质溶质的质量分数的质量分数也相同的也相同的任何溶液中，所含溶任何溶液中，所含溶质的质的质量质量相同，但溶相同，但溶质的质的物质的量物质的量不一定不一定相同。相同。第5页，本讲稿共21页一、计算一、计算1.基本量的换算基本量的换算第6页，本讲稿共21页例例1 1：将：将5.3gNa5.3gNa2 2COCO3 3配成配成250mL250mL溶液，求溶液的溶液，求溶液的物质的量浓度。物质的量浓度。解：解：n(Na2CO3)=m(Na2CO3)/M(Na2CO3)=5.3g/106gmol-1=0.05molc(Na2CO3)=n(Na2CO3)/V=0.05mol/0.25L=0.2mol

6、/L答：溶液的答：溶液的NaNa2 2COCO3 3的物质的量浓度为的物质的量浓度为0.2mol/L。(106)第7页，本讲稿共21页例例2 2：配配制制250mL1.6mol/LNaCl250mL1.6mol/LNaCl溶溶液液，需需要要NaClNaCl的质量是多少的质量是多少？解：解：n(NaCl)=C(NaCl)V =1.6mol/L0.25L=0.4molm(NaCl)=n(NaCl)M(NaCl)=0.4mol58.5g/mol=23.4g答：需要答：需要NaCl的质量为的质量为23.4g。第8页，本讲稿共21页2在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计

7、算计算 只要溶液体积相同，物质的量浓度相同，只要溶液体积相同，物质的量浓度相同，所含所含溶质的物质的量溶质的物质的量必然相同，必然相同，但但不能说所含微粒数也相同。不能说所含微粒数也相同。如如1L 1mol/L 的盐酸和硫酸的盐酸和硫酸第9页，本讲稿共21页1、2L 1mol/L的的H2SO4溶液，含溶质的物质的量溶液，含溶质的物质的量为为_mol，含，含H+_个，个，SO42-_个。个。24NA2、0.5 mol/L的下列溶液的下列溶液500mL中含中含NO3-数数目最多的是：（目最多的是：（）；NO3-物质的量浓度最大物质的量浓度最大的是：（的是：（）A.硝酸钾硝酸钾 B.硝酸钡硝酸钡 C

8、.硝酸镁硝酸镁 D.硝酸铝硝酸铝DD2NA第10页，本讲稿共21页 C(Cl-)相同的相同的NaCl、MgCl2、AlCl3溶液溶液 求求（1）三种溶液物质的量浓度之比）三种溶液物质的量浓度之比（2）求）求C(Na+)、C(Mg2+)、C(Al3+)之比之比（3）取相同的体积溶液求溶质的质量之比）取相同的体积溶液求溶质的质量之比6:3:26:3:2351:285:267第11页，本讲稿共21页3溶液中溶质的溶液中溶质的质量分数质量分数与与物质的量物质的量浓度浓度的换算的换算 溶质的物质的量溶质的物质的量(mol)溶液的体积溶液的体积(L)溶质的质量溶质的质量(g)溶液的质量溶液的质量(g)摩尔

9、质量（摩尔质量（g/mol)密度（密度（g/mL)换算方法：换算方法：1、分别根据物质的量浓度和质量分数、分别根据物质的量浓度和质量分数的的公式公式进行求算进行求算2、换算时注意体积单位：、换算时注意体积单位：1L=1000mL注意单位换算注意单位换算第12页，本讲稿共21页例：某浓硝酸中溶质的质量分数为94%，密度为1.5g/cm3。计算该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度。解：取解：取1000ml1000ml硝酸溶液，则硝酸溶液，则m(HNO3)=HNO3(aq)VVHNO3(aq)（HNO3）=1.5g/cm31000cm394%=1410gn(HNO3)=m(HNO3)/M(HNO3)=1

10、410g/63gmol-1 =22.4mol答：该硝酸中答：该硝酸中HNO3的物质的量浓度为的物质的量浓度为22.4mol/L思路：思路：C =n/V 取取1升法升法第13页，本讲稿共21页例：例：2mol/LNaOH溶液（溶液（=1.08g/cm3）的溶质的质量分数为：的溶质的质量分数为：解：取解：取1L NaOH溶液，则溶液，则m(NaOH)=2mol/L1L40g/mol=80gm(NaOH)=2mol/L1L40g/mol=80gmNaOH(aq)=1.08g/cmmNaOH(aq)=1.08g/cm3 31000cm1000cm3 3=1080g=1080gNaOH(aq)=80g/

11、1080g100%=7.4%NaOH(aq)=80g/1080g100%=7.4%答：该溶液溶质的质量分数为答：该溶液溶质的质量分数为7.4%7.4%思路：思路：=m(B)/m(aq)取取1升法升法第14页，本讲稿共21页4.有关溶液有关溶液稀释稀释和和浓缩浓缩的计算的计算 核心问题：核心问题：浓溶液配制稀溶液前后浓溶液配制稀溶液前后溶质的量溶质的量不变不变 即即C1V1=C2V2 思路：稀释溶液前后思路：稀释溶液前后溶质溶质的的物质的量物质的量相等相等第15页，本讲稿共21页有关溶液稀释和浓缩的计算有关溶液稀释和浓缩的计算1。将。将10毫升毫升2 mol/L的硫酸溶液加水稀释到的硫酸溶液加水

12、稀释到0.5mol/L，其体积，其体积为多少毫升？为多少毫升？解：解：10mL2mol/LVH2SO4(aq)0.5mol/L VH2SO4(aq)=40ml2。20%的蔗糖（的蔗糖（C12H22O11）溶液）溶液342克稀释到克稀释到1升，其物质升，其物质的量浓度将是多少？的量浓度将是多少？解：解：342g20%342g/mol1LC（蔗）（蔗）C（蔗）（蔗）=0.2mol/L3。配制。配制500mL1 mol/L的的H2SO4溶液，需要密度为溶液，需要密度为1.836g/mL的浓硫酸（的浓硫酸（98%硫酸）多少毫升？硫酸）多少毫升？解解:0.5L1mol/L=V1.836g/mL98%98

13、g/mol V=27.2ml第16页，本讲稿共21页5.有有关关两两种种不不同同浓浓度度同同种种溶溶液液混合的计算混合的计算 C3V3=C1V1+C2V2 （混合前后溶质的物质的量总和不变）混合前后溶质的物质的量总和不变）第17页，本讲稿共21页 2mol/L的的盐盐酸酸溶溶液液200mL和和4 mol/L的的盐盐酸酸溶溶液液300mL混混合合，求求：混混合合后后溶溶液液中中盐盐酸酸的的物物质质的的量浓度。假定混合后液体体积不变。量浓度。假定混合后液体体积不变。C混混(0.2+0.3)L2mol/L0.2L+4mol/L0.3L C混混=3.2mol/L 2mol/L的的盐盐酸酸200mL和和

14、4 mol/L的的硫硫酸酸100mL混混合合，则则混混合合后后溶溶液液中中H+的的物物质质的的量量浓浓度度是是多多少少？假假定混合后液体体积不变。定混合后液体体积不变。C(H+)(0.2+0.1)L2mol/L0.2L+4mol/L20.1L C(H+)=4mol/L 第18页，本讲稿共21页 若改为：若改为：2mol/L的的盐盐酸酸溶溶液液200mL密密度度为为1和和4 mol/L的的盐盐酸酸溶溶液液300mL2混混合合，混混合合后后溶溶液液密密度度为为3求求混混合合后后溶液中盐酸的物质的量浓度。溶液中盐酸的物质的量浓度。C(HCl)n（HCl）/V 一般若题中未给出溶液的一般若题中未给出溶

15、液的则认为混合后体积则认为混合后体积变化可以忽略不计，但只要给出便不可忽略，变化可以忽略不计，但只要给出便不可忽略，应带入计算应带入计算第19页，本讲稿共21页 中中和和1升升0.5 mol/LNaOH溶溶液液，需需要要多多少少升升 1mol/LH2SO4溶液？溶液？解：解：2NaOHH2SO4 2mol 1mol 1L0.5mol/L VH2SO4（aq)1mol/L 6.有关溶液反应的计算有关溶液反应的计算 见课本见课本P25例题例题5第20页，本讲稿共21页小结：小结：一、物质的量浓度一、物质的量浓度 二、有关物质的量浓度的计算二、有关物质的量浓度的计算1.基本量的换算基本量的换算2在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算3溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算 4.有关溶液稀释和浓缩的计算有关溶液稀释和浓缩的计算5.有关两种不同浓度溶液混合的计算有关两种不同浓度溶液混合的计算6.有关溶液反应的计算有关溶液反应的计算第21页，本讲稿共21页