新世纪教育文库·教师阅读推荐书目100种- -| 回首页 | 2005年索引 | - -物质的量浓度【思考导学】

关于“物 质的量浓度”的常见问题

                                      


  常见问题1:
关于物质的量浓度的计算中涉及到的一些公式

问题:
关于物质的量浓度的计算中涉及到的一些公式


解答:

1.同种溶质的不同浓度溶液混合物浓度的计算有两种情况:

a.体积变化忽略不计

b.体积发生变化

2.气体溶于水所得溶液中溶质的物质的量浓度的求算.

若给一定体积(标准状况)配成一定体积的溶液.则计算比较简便:

 

若在标准状况下aL易溶气体全部溶于bL水中所得溶液,A物质的量浓度的求算可如下进行:

注意密度ρ的单位为 时,体积V的单位应为mL.


  常见问题2:
物质的量浓度与溶质的质量分数的区别

问题:
物质的量浓度与溶质的质量分数的区别是什么?


解答:

物质的量浓度

溶质的质量分数

溶质的单位

mol

g

溶液的单位

L

g

 

计算公式

物质的量浓度

溶质的质量分数

 

特    点

体积相同、物质的量也相同的任何溶液里,含有溶质的物质的量都相同.

质量相同、溶质的质量分数也相同的任何溶液里含有溶质的质量都相同.


  常见问题3:
物质的量浓度溶液的配制中造成误差的原因有哪些?

问题:
物质的量浓度溶液的配制中造成误差的原因有哪些?


解答:

误差分析:依据公式 g1hx02.gif (956 bytes),造成浓度误差的原因可由n或V引起。造成n的误差往往由①称量;②转移;③洗涤等错误所致。造成V的误差往往由④错误读数;⑤未冷却所致。例如未洗涤溶解用的烧杯和玻棒,造成实际值比n偏小而引起C偏大。


  常见问题4:
物质的量浓度计算方法例谈

问题:
物质的量浓度计算方法例谈


解答:

 

关于物质的量浓度的计算,题型多种多样。由于它涉及的新概念较多,如物质的量、物质的质量、摩尔质量、气体摩尔体积等。且容易混淆,给初学物质的量浓度计算的同学带来了一定的困难,而这部分内容又是每年高考的必考内容。因此,准确而熟练的掌握浓度的有关基本计算至关重要。现将常见的计算题型及解法归纳如下,供参考。

一.几个关系式

标准状况

二、题型

1、求固体溶质的物质的量浓度

例1 将20gNaOH溶于水后,制成100mL的碱溶液,则此溶液的物质的量浓度为 [ ]

A.0.5mol/L B.5mol/L

C.1mol/L D.10mol/L

解(1)溶质物质的量为

(2)溶液的物质的量浓度为

故答案应选B。

例2用CuSO4和CuSO4·5H2O各5g,分别溶于水得50mL硫酸铜溶液,试求两种硫酸铜溶液的物质的量浓度。

解:(1)溶质的物质的量为

溶液的物质的量浓度为

(2)5gCuSO4·5H2O中含CuSO4的质量为:

x=3.2(g),由(250∶160=5∶x)而得

②溶质的物质的量为:

③溶液的物质的量浓度为:

答:

2、求气体溶质的物质的量浓度

例1在标准状况下,将VLA气体(摩尔质量为Mg/mol)溶于0.1L水中,所得溶液的密度为dg/cm3,则此溶液的物质的量浓度为

[ ]

②溶液的体积为:

故正确答案应选B。

例2 在标准状况下,用一充满氯化氢气体的烧瓶做喷泉实验,当水充满整个烧瓶后,烧瓶内盐酸溶液的物质的量浓度是 [ ]

A.0.045mol/L B.1mol/L

C.0.1mol/L D.缺少数据无法计算

解:解答此题的关键是,搞清楚溶液的体积=氯化氢体的体积

设氯化氢气体的体积为VL

②溶液的体积为VL

故正确答案为A。

3、求配制溶液的物质的量浓度

用32.6mL98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm3)配制成100mL硫酸溶液。试求这种溶液的物质的量浓度:

解:①溶质的质量为:

32.6×1.84×98%=58.8(g)

答:略。

4、求稀释或浓缩溶液的物质的量浓度

对同一溶液的稀释或浓缩都存在着稀释或浓缩前后,溶质的物质的量或溶质的质量相等这一关系。

即:C1V1=C2V2或V1d1A1%=V2d2A2%

式中C为物质的量浓度,V为体积,d为溶液密度。A为质量分数。

例1 某温度下22%NaNO3溶液150mL,加100g水稀释后,浓度变成14%,求原溶液的物质的量浓度?

解:①设原溶液的质量xg

根据稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量

得:22%x=(x+100)×14%

解得x=175(g)

答:

例2 把一定质量的10%的NaOH溶液250mL,加热蒸发掉8g水后,浓度为12%,则浓缩前

NaOH溶液的物质的量浓度为 [ ]

A.1.2 B.3 C.0.48 D.4.8

解:①设浓缩前NaOH溶液的质量为xg

据浓缩前溶质的质量=浓缩后溶质的质量得:

x×10%=(x-8)×12%

解得x=48(g)

故正确答案应选C。

5、由溶质的质量分数求溶液的物质的量浓度

50%的NaOH溶液(密度为1.525g/cm3)相当于多少物质的量浓度的NaOH溶液,要配制1mol/L的稀NaOH溶液200mL,需用上述浓溶液多少毫升?

解:(1)根据物质的量浓度与溶质的质量分数的换算关系得:

(2)设需用上述浓溶液xL

则有

答:

注:象这类题的计算,在实验室里经常遇到,在工农业生产中,很有实际意义。

6、根据化学方程式计算,求溶液的物质的量浓度

某种待测浓度的NaOH溶液25mL,用20mL1mol/L的H2SO4溶液中和后已显酸性,再滴入1mol/LKOH溶液1.5mL才达到中和。试计算待测浓度的NaOH溶液物质的量浓度。

解法一:①设完全中和1.5mLKOH溶液需xmol H2SO4

H2SO4剩余的物质的量为:

0.02×1-0.00075=0.01925(mol)

②设参加反应的NaOH物质的量为y

③ NaOH溶液的物质的量浓度为:

答:略。

7、求某离子的物质的量浓度

为 [ ]

数与阴离子电荷总数一定相等。

故正确答案应选C。

的浓度是 [ ]

③溶液的物质的量浓度为

故正确答案应选C。

8、求混合溶液的物质的量浓度

amol/L的稀H2SO440mL与bmol/L的稀H2SO460mL混合(体积变化忽略不计),混合后的是 [ ]

解:设混合后的物质的量浓度为x

由混合前溶质的物质的量=混合后溶质的物质的量得:

a×40+b×60=x(40+60)

故正确答案应选C。

9、求已知溶解度溶液的物质的量浓度

某物质的摩尔质量为Mg/mol,t℃时的溶解度为Bg,此时饱和溶液的密度为ρg/cm3,则该饱和溶液的物质的量浓度是

[ ]

解:①溶液的体积为1L,即1000mL

②饱和溶液中溶质的质量为:

故正确答案应选B。

 


  常见问题5:
物质的量浓度题1

问题:

将50%的硫酸溶液和10%的硫酸溶液等体积混合,所得溶液溶质的质量分数(    )

A.大于30%      B.小于30%      C.等于30%

D.无法判断




解答:

【解析】通过转变假设方法,改变条件,迅速得出结论.设50%和10%两硫酸密度分析为ρ1和ρ2,并将其等质量混合,质量均为m,溶液溶质的质量分数为 ×100%=30%.因为对于硫酸溶液而言,浓度越大,密度越大,即ρ1>ρ2,所以两溶液等体积混合时,50%硫酸溶液的质量必大于10%硫酸溶液的质量,混合溶液的质量分数必大于30%.

【答案】A


  常见问题6:
物质的量浓度题2

问题:

把70%的HNO3溶液(ρ=1.4g/cm3)加到等体积水中,稀释后HNO3溶液的质量分数是(    )

A.0.35       B.<0.35     C.>0.35    D.≤0.35




解答:

【解析】HNO3溶液等质量稀释, =0.35;等体积稀释, =0.41,0.41>0.35.结论是密度大于1的溶液等体积稀释的质量分数大于等质量稀释.本题选C.


  常见问题7:
物质的量浓度题3

问题:

现有100mL1mol·L-1的纯碱溶液和100mL1.25mol·L-1的盐酸.

(1)若将上述纯碱溶液逐滴加入到盐酸中,忽略CO2溶解的量,求收集到CO2的体积(标准状况).

(2)若将上述盐酸逐滴加入到纯碱溶液中,反应完全后,CO2在溶液中的浓度为0.04mol·L-1,假定溶液体积不变.求收集到CO2的体积和生成物NaCl的物质的量浓度.




解答:

【解析】  n(Na2CO3)=0.1L×1mol·L-1=0.1mol

      n(HCl)=0.1L×1.25mol·L-1=0.125mol

(1)将纯碱溶液逐滴加入到盐酸溶液中,盐酸相对过量,发生的反应为:

Na2CO3+ 2HCl 2NaCl+H2O+ CO2

1mol   2mol        22.4L

0.1mol  0.125mol      V(CO2)

因为Na2CO3过量,所以:

2mol∶0.125mol=22.4L∶V(CO2)

V(CO2)=1.4L

(2)将盐酸逐滴加入到纯碱溶液中,发生的反应为:

先   Na2CO3 + HCl   NaCl+NaHCO3

0.1mol 0.125mol          0.1mol

后   NaHCO3 + HCl NaCl+H2O+CO2

0.1mol   (0.125-0.1)mol   n(CO2)

从后一个反应看,NaHCO3过量,所以:n(CO2)=0.025mol

又溶解的CO2为:

n(CO2)=c·V=0.04mol·L-1×(0.1L+0.1L)=0.008mol

故收集到的CO2的体积为:

V(CO2)=(0.025mol-0.008mol)×22.4L/mol≈0.381L

因为HCl全部反应,则生成的NaCl:n(NaCl)=n(HCl)

c(NaCl)= = =0.625mol/L

【答案】略


  常见问题8:
物质的量浓度题4

问题:

在标准状况下,一由排空气法收满氯气体的烧瓶,测得烧瓶内气体对氢气的相对密度为17,现将烧瓶倒立于水中,求进入烧瓶中液体的体积占烧瓶体积的几分之几?若溶液不扩散,烧瓶内溶液的物质的量浓度是多少?




解答:

【解析】  排空气法收集HCl气体不够纯净,内混有空气,烧瓶内混合气体的平均分子量为2×17=34,由“十字交叉法”

∴烧瓶内的气体是体积比为2∶1的HCl和空气,由于只有HCl易溶于水,所以HCl占烧瓶体积的2/3,故进入烧瓶的水也占烧瓶体积的2/3.

设烧瓶的体积为VL,则[HCl]= = =0.045(mol/L)

值得注意的是无论是烧瓶内充满的全部是氯化氢,还是部分充满氯化氢气体,只要溶质不发生扩散,则浓度均为1/22.4(mol/L).


  常见问题9:
物质的量浓度题5

问题:

取1.5mol·L-1的硫酸11.5mL,投入0.4g镁条,再滴入1mol·L-1NaOH溶液,要将溶液中Mg2+全部沉淀下来,氢氧化钠溶液的用量至少是多少毫升?




解答:

【解析】  本题可用两种方法解题:

常规方法  按图索骥,分步求解.

镁与H2SO4反应,过量的H2SO4用NaOH中和,中和后NaOH再将Mg2+沉淀完全.

Mg  +   H2SO4  MgSO4+ H2

mol  mol   mol

剩余H2SO4:1.5mol·L-1×0.0115L- mol= mol

2NaOH + H2SO4 Na2SO4+H2O

2mol   1mol

mol  mol

2NaOH + MgSO4 Na2SO4+Mg(OH)2

2mol   1mol

mol   mol

共用去NaOH: mol+ mol=0.0345mol

耗1mol·L-1NaOH溶液:

V(NaOH)= =  =0.0345L=34.5mL

巧解巧算  始终态守恒,不考虑过程.

假设反应过程没有Mg条参与,NaOH则只有与H2SO4中和,镁参与的结果是由部分Mg2+替代了H+,且这种替代是阳离子正电荷守恒的替代.因此,从计算上说,OH-与H+结合转成OH-与Mg2+的结合,两者是相等的.所以完全可以从原始H2SO4的物质的量,求NaOH的物质的量,而与镁是否参与或有多少镁参加反应没有关系.

n(NaOH)=2n(H2SO4)=2×1.5mol·L-1×0.0115L=0.0345mol

V(NaOH)= =0.0345L=34.5mL

答:略




【作者: 长空星雨】【访问统计:】【2005年12月15日 星期四 21:20】【 加入博采】【打印

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