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物质的量浓度

 

一、一周知识概述

  本周讲述第三章第三节《物质的量浓度》,内容包括物质的量浓度、一定物质的量浓度溶液的配制、一定物质的量浓度溶液中溶质微粒的浓度、关于物质的量浓度的计算。

二、重难点知识剖析

(一)物质的量浓度

1、定义:

  以单位体积溶液所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。

2、符号:CB

  单位: mol/L或mol/m3

3、公式:

4、注意

(1)体积是指溶液的体积,而不是溶剂的体积;

  (2)在一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液,其浓度不变,但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同。

(3)溶质可以是单质、化合物,也可以是离子或其他特定组合。

  如 c(Cl2)=0.1mol/L  c(NaCl)=2.0mol/L  c(Fe2+)=0.5mol/L等。

(二)一定物质的量浓度溶液的配制

1、实验用品

  除试剂外,配制中必须用到的实验用品有:容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,用固体配制还需用托盘天平和药匙、滤纸(或烧杯),用液体配制还需用量筒(或滴定管、移液管)。

2、配制步骤

  (1)计算:计算配制所需固体溶质的质量或液体浓溶液的体积。

  (2)称量:用托盘天平称量固体质量或用量筒(应用移液管,但中学阶段一般用量筒)量取液体体积。

  (3)溶解:在烧杯中溶解或稀释溶质,冷却至室温(如不能完全溶解可适当加热)。

  (4)转移:将烧杯内冷却后的溶液沿玻璃棒小心转入一定体积的容量瓶中(玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下)。

  (5)洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转入容器中,振荡,使溶液混合均匀。

  (6)定容:向容量瓶中加水至刻度线以下1cm~2cm处时,改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切。

  (7)摇匀:盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,反复上下颠倒,使溶液混合均匀。

  最后将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴好标签。

(三)一定物质的量浓度溶液中,溶质微粒的浓度

1、非电解质在其水溶液中以分子形式存在,溶液中溶质微粒的浓度即为溶质分子的浓度。

  如 1mol/L乙醇溶液中,乙醇分子的物质的量浓度为1mol/L。

2、强酸、强碱、可溶性盐等强电解质在其水溶液中以阴离子和阳离子形式存在,各种微粒的浓度要根据溶液的浓度和溶质的电离方程式来确定。

  如:1mol/L NaCl溶液中:c(Na)=1mol/L  c(Cl)=1mol/L

    1mol/L H2SO4溶液中:c(H)=2mol/L   c(SO42-)=1mol/L

    1mol/L Ba(OH)2溶液中:c(Ba2+)=1mol/L   c(OH)=2mol/L

    1mol/L Fe2(SO4)3溶液中:c(Fe3+)=2mol/L c(SO42-)=3mol/L

(四)关于物质的量浓度的计算

1、关于物质的量浓度概念的计算

  由

  可得

  注意:其中 V指的是溶液的体积,而不是溶剂的体积。

2、溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算

  

  [式中:ρ—溶液的密度,单位为g/mL或g/cm3

      W—溶质的质量分数

      M—溶质的摩尔质量

      1000—指1000mL溶液

      1—指1L溶液

     以下公式所用与此相同。]

  推断过程:假设取 1L溶液,则:

       

       

  推断过程:假设取 1L溶液,则:

       

  若题目中出现了溶解度 S,则可用代入上两个公式,得:

       

  [式中S—某温度下的溶解度,以g为单位;100—指100g水]

3、一定物质的量浓度溶液的稀释

  由溶质的物质的量在稀释前后不变得 C1V1=C2V2(C1、C2为稀释前后溶质的物质的量浓度)。

4、不同物质的量浓度溶液的混合计算

  混合后溶液体积不变时 C1V1+C2V2(V1+V2)。

  混合后溶液体积改变时 C1V1+C2V2(其中)。

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