新高考化学一轮复习考点讲练测第2章第02讲 物质的量浓度(讲义)（2份，原卷版+解析版）

这是一份新高考化学一轮复习考点讲练测第2章第02讲 物质的量浓度(讲义)（2份，原卷版+解析版），共17页。
\l "_Tc28492" 02知识导图·思维引航 PAGEREF _Tc28492 \h 3
\l "_Tc28085" 03考点突破·考法探究 PAGEREF _Tc28085 \h 3
\l "_Tc22110" 考点一 物质的量浓度及相关计算 PAGEREF _Tc22110 \h 3
\l "_Tc3556" 知识点1 物质的量浓度 PAGEREF _Tc3556 \h 3
\l "_Tc31554" 知识点2 物质的量浓度和溶质质量分数的比较 PAGEREF _Tc31554 \h 4
\l "_Tc32258" 考向1 理解物质的量浓度概念 PAGEREF _Tc32258 \h 4
\l "_Tc16676" 考向2 物质的量浓度及相关计算 PAGEREF _Tc16676 \h 5
\l "_Tc20939" 考点二 溶液浓度的计算与换算 PAGEREF _Tc20939 \h 6
\l "_Tc7456" 知识点1 理解公式 PAGEREF _Tc7456 \h 6
\l "_Tc24815" 知识点2 掌握规律 PAGEREF _Tc24815 \h 7
\l "_Tc2828" 考向1 有关气体溶于水的浓度计算 PAGEREF _Tc2828 \h 8
\l "_Tc14155" 考向2 混合规律的应用 PAGEREF _Tc14155 \h 9
\l "_Tc20798" 考点三 一定物质的量浓度溶液的配制 PAGEREF _Tc20798 \h 10
\l "_Tc3071" 知识点1 容量瓶的构造及使用 PAGEREF _Tc3071 \h 10
\l "_Tc21465" 知识点2 配制一定物质的量浓度溶液操作 PAGEREF _Tc21465 \h 10
\l "_Tc7717" 考向1 配制一定物质的量浓度的溶液 PAGEREF _Tc7717 \h 11
\l "_Tc31526" 考向2 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析 PAGEREF _Tc31526 \h 14
\l "_Tc3113" 04真题练习·命题洞见 PAGEREF _Tc3113 \h 16
考点一 物质的量浓度及相关计算
知识点1 物质的量浓度
1．概念
物质的量浓度表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量，也称为B的物质的量浓度，符号为cB。
2．常用单位：ml/L或ml·L－1。
3．公式：n＝cBVeq \(⇒,\s\up6(变式))eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al\c1(cB＝\f(n,V),V＝\f(n,cB))))
【名师提醒】
1．V是溶液的体积，不是溶剂的体积，也不是溶质与溶剂的体积之和。
2．n必须是溶质B的物质的量。
知识点2 物质的量浓度和溶质质量分数的比较
考向1 理解物质的量浓度概念
【例1】某试剂瓶上贴有标签：“100 mL 1.0 ml·L-1MgCl2溶液”。下列对该试剂理解正确的是( )
A．该溶液中含有的微粒主要有MgCl2、Mg2+、Cl-、H2O
B．若取50 mL溶液，其中的c(Cl-)=1.0 ml·L-1
C．取该溶液5.0 mL恰好与100 mL 0.1 ml·L-1AgNO3溶液完全反应
D．该溶液与100 mL 1.0 ml·L-1NaCl溶液中的c(Cl-)相等
【答案】C
【解析】MgCl2是强电解质，在水溶液中完全电离，水是弱电解质，在水溶液中部分电离，所以溶液中存在的微粒有Mg2+、Cl-、H2O、H+、OH-，A项错误；该溶液的浓度为1.0 ml·L-1，根据Cl原子守恒可得c(Cl-)=2c(MgCl2)=2×1.0 ml·L-1=2.0 ml·L-1，浓度与溶液的体积无关，B项错误；n(Cl-)=2.0 ml·L-1×0.005 L=0.01 ml，n(Ag+)=0.1 ml·L-1×0.1 L=0.01 ml，二者以1∶1的比例进行反应，所以n(Cl-)=n(Ag+)时，二者恰好完全反应，C项正确；1.0 ml·L-1 NaCl溶液中的c(Cl-)=c(NaCl)=1.0 ml·L-1，D项错误。
【易错警示】
1．注意物质溶于水后溶质是否改变，如：Na2O、Na2O2eq \(―→,\s\up7(水))NaOH，SO3eq \(―→,\s\up7(水))H2SO4，CuSO4·5H2Oeq \(―→,\s\up7(水))CuSO4。
2．不能用水的体积代替溶液的体积，尤其是固体、气体溶于水，一般根据溶液的密度进行计算。
【变式训练】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列对0.3 ml·L-1K2SO4溶液的叙述正确的是( )。
A．1 L该溶液中含有0.3NA个K+
B．1 L该溶液中含有K+和SO42-的总数为0.9NA
C．2 L该溶液中K+的浓度为1.2 ml·L-1
D．将0.3 ml硫酸钾溶于1 L水中，所得硫酸钾溶液的浓度为0.3 ml·L-1
【答案】B
【解析】在0.3 ml·L-1K2SO4溶液中，c(K+)=0.6 ml·L-1，c(SO42-)=0.3 ml·L-1，则1 L该溶液中所含K+的数目为0.6NA，K+和SO42-的总数为0.9NA，A项错误，B项正确；物质的量浓度表示的是1 L溶液中所含溶质的物质的量，其不受溶液体积大小的影响，故2 L 0.3 ml·L-1K2SO4溶液中K+的浓度为0.6 ml·L-1，C项错误；体积应为溶液的体积而不是溶剂的体积，D项错误。
考向2 物质的量浓度及相关计算
【例2】(2024•安徽省芜湖市期中)下列溶液的物质的量浓度的相关计算正确的是( )
A．同浓度的三种物质的溶液：Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3溶液体积之比为3∶2∶1，则SO42-浓度之比为3∶2∶3
B．将100mL 5的盐酸加水稀释至1L，再取出5mL，这5mL溶液的物质的量浓度为0.5ml/L
C．将1ml•L-1的NaCl溶液和0.5ml•L-1的BaCl2溶液等体积混合后，忽略溶液体积变化，c(Cl-)=0.75ml•L-1
D．标准状况下，22.4L HCl溶于1L水，盐酸的物质的量浓度为1ml•L-1
【答案】B
【解析】A项，假设三种溶液的浓度均为1ml/L，则Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3溶液中SO42-浓度分别=1ml/L×1=1ml/L、1ml/L×1=1ml/L和1ml/L×3=3ml/L，即浓度之比为1∶1∶3，A错误；B项，溶液稀释前后溶质的物质的量不变，则稀释后盐酸物质的量浓度==0.5ml/L，溶液具有均一性、稳定性，所以稀释后溶液中盐酸浓度都是相同的，与溶液体积大小无关，5mL溶液物质的量浓度为0.5ml/L，B正确；C项，1ml·L-1的NaCl溶液中c(Cl-)=1ml/L×1=1ml/L，0.5ml•L-1的BaCl2溶液中c(Cl-)=0.5ml/L×2=1ml/L，故两者混合后，不考虑体积的变化，c(Cl-)=1ml•L-1，C错误；D项，1L为水的体积，不是溶液的体积，则溶液体积未知不能计算盐酸的物质的量浓度，D错误；故选B。
【变式训练】某同学购买了一瓶“84”消毒液，包装说明如图：
净含量：1000 mL
主要成分： 25%NaClO
密度：1.19 g·cm-3
使用方法：稀释100倍(体积比)后使用
注意事项：密封保存，易吸收空气中的CO2而变质
根据以上信息和相关知识判断，下列分析不正确的是( )。
A．该“84”消毒液的物质的量浓度约为4.0 ml·L-1
B．一瓶该“84”消毒液最多能吸收空气中CO2约为89.6 L(标准状况)
C．取100 mL该“84”消毒液稀释100倍后用于消毒，稀释后的溶液中c(Na+)约为0.04 ml·L-1
D．参阅该“84”消毒液的配方，欲用NaClO固体配制480 mL含25%NaClO的消毒液，需要称量NaClO固体的质量约为143 g
【答案】D
【解析】根据c=1000ρwM得，c(NaClO)=1000×1.19×25%74.5 ml·L-1≈4.0 ml·L-1，A项正确；一瓶该“84”消毒液含有的n(NaClO)约为1 L×4.0 ml·L-1=4.0 ml，根据反应CO2+NaClO+H2ONaHCO3+HClO可知，吸收CO2的物质的量最多为4.0 ml，即标准状况下V(CO2)约为4.0 ml×22.4 L· ml-1=89.6 L，则最多能吸收约89.6 L的CO2，B项正确；根据稀释前后溶质的物质的量不变，有100 mL×4.0 ml·L-1=100 mL×100×c(NaClO)，解得稀释后c(NaClO)=0.04 ml·L-1，c(Na+)=c(NaClO)=0.04 ml·L-1，C项正确；应选取500 mL的容量瓶进行配制，然后取出480 mL，所以需要NaClO的质量约为0.5 L×4.0 ml·L-1×74.5 g· ml-1=149 g，D项错误。
考点二 溶液浓度的计算与换算
知识点1 理解公式
1．物质的量浓度与溶质质量分数之间的换算
c＝eq \f(n,V)＝eq \f(m/M,V)＝eq \f(maqw,MV)＝eq \f(1 000ρw,M)，w＝eq \f(cM,1 000ρ) 。(ρ：g·cm－3)
2．物质的量浓度与溶解度(S)的换算(饱和溶液)
c＝eq \f(n,V)＝eq \f(S/M,\f(100＋S,1 000ρ))＝eq \f(1 000ρS,M100＋S)，S＝eq \f(100cM,1 000ρ－cM )。(ρ：g·cm－3)
3．气体溶质溶于水中制得溶液，其物质的量浓度和质量分数的计算
在标准状况下，1 L水中溶解某气体V L，所得溶液密度为ρ，则：c＝eq \f(n,V)＝eq \f(V/22.4,\f(1 000×1＋\f(V,22.4)×M,1 000ρ))＝eq \f(1 000ρV,22 400＋MV )(ρ：g·cm－3)，w＝eq \f(m溶质,m溶液)×100%＝eq \f(\f(V,22.4)×M,1 000×1＋\f(V,22.4)×M)＝eq \f(MV,22 400＋MV)×100%。
【易错提醒】
1．溶液的体积不能用溶剂水的体积和溶质的体积之和来代替，应该用溶液的质量除以溶液的密度；
2．两溶液混合，由于其密度可不相等，所以体积不等于两混合溶液体积之和。
3．物质溶于水后注意看溶质是否发生了变化。如Na、Na2O2、NO2、SO3等溶于水，由于它们与水反应，所以溶质发生了变化。
知识点2 掌握规律
1．稀释定律
(1)如用V1、V2、c1、c2分别表示稀释前后溶液的体积和溶质的物质的量浓度，有c1V1＝c2V2。
(2)如用m1、m2、w1、w2分别表示稀释前后溶液的质量和质量分数，有m1w1＝m2w2。
2．混合规律
同一溶质不同浓度的溶液混合后溶质质量分数的判断方法：设溶质质量分数分别为w1和w2的两溶液混合后所得溶液溶质的质量分数为w。
(1)两溶液等质量混合：w＝eq \f(1,2)(w1＋w2)。
(2)两溶液等体积混合：
a．若溶液中溶质的密度大于溶剂的密度，则w≥eq \f(1,2)(w1＋w2)，如H2SO4溶液。
b．若溶液中溶质的密度小于溶剂的密度，则w≤eq \f(1,2)(w1＋w2)，如氨水、酒精溶液。
考向1 有关气体溶于水的浓度计算
【例1】标准状况下V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g·mL－1)，所得溶液的密度为
ρ g·mL－1，质量分数为w，物质的量浓度为c ml·L－1，则下列关系中不正确的是( )
A．ρ＝(17V＋22 400)/(22.4＋22.4V)
B．w＝17c/(1 000ρ)
C．w＝17V/(17V＋22 400)
D．c＝1 000Vρ/(17V＋22 400)
【答案】A
【解析】由c＝eq \f(n质,V总)＝eq \f(\f(\f(V L,22.4 L·ml－1),17 g·ml－1×\f(V L,22.4 L·ml－1)＋1 000 g),ρ×1 000 g·L－1)＝eq \f(1 000 Vρ,17V＋22 400) ml·L－1；由上可推知：ρ＝eq \f(17V＋22 400c,1 000V)，设溶液的体积为1 L，由c＝eq \f(1 000ρ·w,M)可得，w＝eq \f(Mc,1 000ρ)＝eq \f(17c,1 000ρ)，w＝eq \f(m质,m液)＝eq \f(\f(V L,22.4 L·ml－1)×17 g·ml－1,\f(V L,22.4 L·ml－1)×17 g·ml－1＋1 000 g)＝eq \f(17V,17V＋22 400)，因此只有A项不正确。
【思维建模】
计算气体溶于水后物质的量浓度的一般思路
【变式训练】在T ℃时，将a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假设该溶液的密度为ρ g·cm－3，溶质的质量分数为w，其中含NHeq \\al(＋,4)的物质的量为b ml。下列叙述中正确的是( )
A．溶质的质量分数为w＝eq \f(a,Vρ－a)×100%
B．溶质的物质的量浓度c＝eq \f(1 000a,17 V) ml·L－1
C．溶液中c(OH－)＝eq \f(1 000b,V) ml·L－1
D．上述溶液中再加入V mL水后，所得溶液溶质的质量分数大于0.5w
【答案】B
【解析】根据题中给出的已知量及各选项的要求，利用待求量的最基本计算关系代入求解即可。A不正确，w应为eq \f(a,Vρ)×100%；根据公式c＝eq \f(n,V)进行计算知B正确；由溶液中的电荷守恒可知c(OH－)＝eq \f(1 000b,V) ml·L－1＋c(H＋)，C错误；因为氨水的密度小于水的密度，故上述溶液再加V mL水后，所得溶液溶质的质量分数小于0.5w，故D不正确。
考向2 混合规律的应用
【例2】若以w1和w2分别表示浓度为a ml·L－1和 b ml·L－1的氨水的质量分数，且知2a＝b，则下列判断正确的是 ( )
A．2w1＝w2 B．2w2＝w1 C．w2＞2w1 D．w1＜w2＜2w1
【答案】C
【解析】根据溶质的质量分数和物质的量浓度之间的换算关系，有：a＝eq \f(1 000ρ1w1,M) ①；b＝eq \f(1 000ρ2w2,M)②；将上述两式相比得：eq \f(b,a)＝eq \f(ρ2w2,ρ1w1)＝2，即eq \f(w2,w1)＝eq \f(2ρ1,ρ2)，因为氨水的密度比纯水的小，氨水浓度越大，密度越小，所以ρ1＞ρ2，即w2＞2w1。
【思维建模】
1．溶液稀释
(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1=m2w2。
(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1=c2V2。
(3)溶液质量守恒，m(稀)=m(浓)+m(水)(体积一般不守恒)。
2．溶液混合，混合前后：c1V1+c2V2=c混V混，其中V混=m混/ρ混，据此可进行相关计算。
【变式训练】浓度不等的两种硫酸溶液等质量混合后，溶液中溶质的质量分数为a%，而等体积混合后，溶质的质量分数为b%；浓度不等的两种氨水等质量混合时，其溶质的质量分数为a%，而等体积混合后，溶质的质量分数为c%，那么a、b、c数值的关系是 ( )
A．a>b>c B．b>a>c C．c>b>a D．c>a>b
【答案】B
【解析】由混合后溶质质量分数的判定规律知，硫酸溶液密度大于1 g·cm－3，故b>a；氨水密度小于1 g·cm－3，且浓度越大，密度越小，则c