2020版高考化学（经典版）一轮复习教师用书：第一章第2节物质的量浓度

 第2节　物质的量浓度
[考试说明]　1.了解物质的量浓度的含义。2.了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。3.了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。4.了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。
[命题规律]　物质的量浓度的计算在生产生活中具有重要作用，也是高考常常涉及的考点，常见的出题方式有：(1)在有关NA的计算的选择题中考查物质的量浓度的含义；(2)在非选择题中结合滴定实验考查有关物质的量浓度的计算等。
考点1　物质的量浓度
知识梳理
物质的量浓度
(1)定义：用单位体积溶液里含有溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫作溶质B的物质的量浓度。
(2)计算公式：c(B)＝，符号：c(B)，单位：mol/L(或mol·L－1)。

(1)c＝中的V是溶液的体积，不是溶剂的体积，也不是溶质和溶剂的体积之和，不能用水的体积代替溶液的体积，应根据V＝计算。
(2)溶液中溶质是否判断准确
①与水发生反应生成新的物质，如Na、Na2O、Na2O2NaOH；SO3H2SO4；NO2HNO3。
②特殊物质：如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O，但计算浓度时仍以NH3作为溶质。
③含结晶水的物质：CuSO4·5H2O―→CuSO4；Na2CO3·10H2O―→Na2CO3。
(3)利用溶质的质量分数和密度来计算
在已知某溶液中溶质的质量分数为w，密度为ρ g·mL－1时，可假设该溶液的体积为1000 mL，则有公式：cB＝。
(4)利用溶解度来计算
对于饱和溶液来说，溶质的溶解度与溶质的质量分数存在换算关系：w＝。将该式代入物质的量浓度的计算公式中，即可得出溶解度与物质的量浓度的换算公式：c＝＝＝。
(5)利用稀释定律求算
①稀释定律：c1V1＝c2V2。
②混合后溶液体积不变：c1V1＋c2V2＝c混(V1＋V2)。
③混合后溶液体积改变：c1V1＋c2V2＝c混V混。
(6)气体溶于水后所得溶液的物质的量浓度的计算
①若在标准状况下，一定质量的水中溶解某气体的体积为V′(单位为L)，所得溶液的物质的量浓度的计算公式为c＝＝×1000(ρ混的单位为g·mL－1)。
②若气体溶于水时体积变化忽略不计，1 L水中溶解 V′ L气体(标准状况)时，所得溶液的物质的量浓度计算公式为c＝＝ mol·L－1。

判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，错误的指明错因。
(1)1 L水中溶解4 g NaOH所形成的溶液的物质的量浓度是0.1 mol·L－1。(×)
错因：没有特殊说明时，不能用溶剂的体积代替溶液的体积进行计算。
(2)将25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25%。(×)
错因：CuSO4·5H2O晶体溶于水后所得溶质为CuSO4。
(3)将40 g SO3溶于60 g水中所得溶质的质量分数为40%。(×)
错因：溶液溶质为H2SO4。
(4)将62 g Na2O溶于水中，配成1 L溶液，所得溶质的物质的量浓度为1 mol·L－1。(×)
错因：1_mol_Na2O与H2O反应生成2_mol_NaOH溶质。
(5)T ℃时100 g饱和食盐水中，含有NaCl的质量为m g，则该温度时，NaCl的溶解度是m g。(×)
错因：在一定温度下某固体物质在100_g溶剂中达到饱和所溶解的质量，叫溶解度。
(6)1 L 0.5 mol·L－1 CaCl2溶液中，Ca2＋与Cl－的物质的量浓度都是0.5 mol·L－1。(×)
错因：c(Cl－)＝1.0_mol·L－1。
(7)同浓度的三种溶液：Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3，其体积比为3∶2∶1，则SO浓度之比为3∶2∶3。(×)
错因：浓度比与体积比无关。
　 　　题组训练　　　　　　　　　　　　　　　　
题组一 根据定义式cB＝计算物质的量浓度
1.下列目的能达到的是(　　)
A．将58.5 g NaCl溶于1 L水中可得1 mol·L－1的NaCl溶液
B．从1 L 1 mol·L－1的NaCl溶液中取出10 mL，其浓度仍是1 mol·L－1
C．中和100 mL 1 mol·L－1的H2SO4溶液生成正盐，需NaOH 4 g
D．将78 g Na2O2溶于水，配成1 L溶液可得到浓度为1 mol·L－1溶液
答案　B
解析　A项不知道所得溶液的体积，无法计算NaCl溶液的物质的量浓度；C项：m(NaOH)＝2×0.1 L×1 mol·L－1×40 g·mol－1＝8 g；D项：所得溶液溶质为NaOH，其浓度应为2 mol·L－1。
2．(1)1.204×1024个氯化氢分子溶于水配成1 L溶液，则溶液的物质的量浓度为________。
(2)0.3 L 2 mol·L－1的硫酸铝溶液中SO的物质的量为________。
(3)2 mol·L－1 Mg(NO3)2溶液中含有0.4 mol NO，则溶液的体积为________mL。
(4)若20 g密度为ρ g·cm－3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2，则溶液中NO的物质的量浓度为________。
(5)V L Fe2(SO4)3溶液中含有a g SO，取此溶液0.5V L，用水稀释至2V L，则稀释后溶液中Fe3＋的物质的量浓度为________。
答案　(1)2 mol·L－1　(2)1.8 mol　(3)100
(4) mol·L－1　(5) mol·L－1
解析　(1)c(HCl)＝＝＝2 mol·L－1。
(2)n[Al2(SO4)3]＝c[Al2(SO4)3]·V＝2 mol·L－1×0.3 L＝0.6 mol，n(SO)＝3n[Al2(SO4)3]＝3×0.6 mol＝1.8 mol。
(3)n[Mg(NO3)2]＝＝＝0.2 mol，
V＝＝＝0.1 L＝100 mL。
(4)c[Ca(NO3)2]＝＝＝ mol·L－1，c(NO)＝2c[Ca(NO3)2]＝ mol·L－1。
(5)0.5V L溶液中n(SO)＝×＝ mol，
则n(Fe3＋)＝× mol，c(Fe3＋)＝＝ mol·L－1。
题组二 关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算
3．有硫酸镁溶液500 mL，它的密度是1.20 g·cm－3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是(　　)
A．溶质的质量分数是24.0%
B．溶液的物质的量浓度是2.4 mol·L－1
C．溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40
D．硫酸根离子的质量分数是19.2%
答案　C
解析　由Mg2＋的质量分数知MgSO4的质量分数为×4.8%＝24.0%，其物质的量浓度为
c＝＝2.4 mol·L－1，溶质与溶剂的物质的量之比为∶≈1∶21，SO的质量分数为×4.8%＝19.2%。
4．在一定温度下，某饱和氢氧化钠溶液体积为V mL，溶液密度为ρ g·cm－3，质量分数为w，物质的量浓度为c mol·L－1，溶液中含氢氧化钠的质量为m g，该温度下NaOH的溶解度为S。
(1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为________。
(2)用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为________。
(3)用S表示溶液中溶质的质量分数(w)为________。
答案　(1) g　(2) mol·L－1　(3)×100%　
解析　(1)S＝×100 g(溶解度定义)。
(2)c＝＝ mol·L－1。
(3)w＝×100%。
题组三 溶液稀释与混合的计算
5．100 mL 0.3 mol·L－1 Na2SO4溶液和50 mL 0.2 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液混合后(溶液体积变化忽略不计)，溶液中SO的物质的量浓度为(　　)
A．0.20 mol·L－1 B．0.25 mol·L－1
C．0.40 mol·L－1 D．0.50 mol·L－1
答案　C
解析　由c1·V1＋c2·V2＝c混·(V1＋V2)可知，100 mL×0.3 mol·L－1＋50 mL×0.2 mol·L－1×3＝c混(SO)×(100 mL＋50 mL)，解得c混(SO)＝0.40 mol·L－1。
6．下图是某学校实验室从市场买回的试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是(　　)

　
A．该硫酸和氨水的物质的量浓度分别约为18.4 mol·L－1和6.3 mol·L－1
B．各取5 mL与等质量的水混合后，c(H2SO4)6.45 mol·L－1
C．各取5 mL与等体积的水混合后，w(H2SO4)12.5%
D．各取10 mL于两烧杯中，再分别加入一定量的水即可得到较稀的硫酸溶液和氨水
答案　B
解析　利用c＝计算：c(H2SO4)＝ mol·L－1＝18.4 mol·L－1，c(NH3)＝ mol·L－1≈12.9 mol·L－1，A错误；硫酸的密度大于水，氨水的密度小于水，各取5 mL与等质量的水混合后，所得稀硫酸的体积大于10 mL，稀氨水的体积小于10 mL，故有c(H2SO4)6.45 mol·L－1，B正确；5 mL浓硫酸和5 mL浓氨水的质量分别为1.84 g·cm－3×5 mL＝9.2 g、0.88 g·cm－3×5 mL＝4.4 g，而5 mL水的质量约为5 g，故各取5 mL与等体积的水混合后，w(H2SO4)>49%，w(NH3)1 g·cm－3还是ρ(a%＋b%)。
②当溶液密度小于1 g·cm－3时，必然是溶液浓度越大，密度越小，如酒精、氨水等少数溶液等体积混合后，质量分数w”“”“