1、专题突破(一)有关物质的量浓度的综合计算高中阶段,一般从以下五个不同角度作为切入点,计算物质的量浓度:(1)依据定义式“c”计算:(2)依据换算公式“c”计算:已知溶质的摩尔质量为M,溶液的密度为(g/mL),溶液的质量分数为,直接代入换算公式计算。(3)依据“稀释定律”计算:溶液稀释前后,溶质的物质的量不变:c(浓)V(浓) c(稀)V(稀)。(4)依据“电荷守恒”计算:溶液呈电中性,阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数,一般用各离子的浓度表示。例如Na2SO4和NaCl混合溶液中:c(Na)2c(SO)c(Cl)。(2021安徽黄山检测)将标准情况下的a L氯化氢气体溶于100
2、 g水中,得到密度为b gmL1的盐酸,则该盐酸的物质的量浓度(molL1)是()ABC DC标准状况下a L HCl气体的物质的量为 mol,溶于100 g水中,得到密度为b g/mL的盐酸,则所得溶液的体积为V(HCl)( g100 g)/(b g/mL) mL L,从而可得c(HCl)( mol)/( L) mol/L。(人教必修第一册P57,4题改编)检测人的血液中葡萄糖(简称血糖,葡萄糖的相对分子质量为180)含量,参考指标常以两种计量单位表示,即“mmol/L”和“mg/dL”(1 L10 dL)。以“mg/dL”表示时,人的血糖正常值为70.2 109.8 mg/dL,若以“mm
3、ol/L”表示,血糖正常值范围为()A2.34.5 mmol/L B3.96.1 mmol/LC3.56.5 mmol/L D3.86.5 mmol/LB葡萄糖的相对分子质量为180,则其摩尔质量为180 g/mol;人的血糖正常值为70.2 109.8 mg/dL,1 L10 dL,取1 dL(即0.1 L)血液进行计算,1 dL血液中人的血糖正常值为70.2 109.8 mg,即0.39 mmol0.61 mmol,若以“mmol/L”表示,血糖正常值范围为,即3.96.1 mmol/L。1(2021河南鹤壁检测)下图是某84消毒液(有效成分为次氯酸钠)标签的部分内容。下列说法正确的是()
4、A密封保存的目的是防止NaClO分解B该84消毒液中含NaClO的质量为252.50 gC该84消毒液的密度为1.10 gcm3D该84消毒液中含氯微粒的物质的量浓度约为1.42 molL1D由于H2CO3的酸性强于HClO,密封保存的目的是防止NaClO溶液吸收CO2生成HClO,HClO分解而失效,A项错误;该84消毒液的质量为252.50 g,B项错误;该84消毒液的密度为252.50 g/250 mL1.01 g/cm3,C项错误;该消毒液中氯含量为5.00%,据Cl元素守恒推知,n(NaClO)n(Cl)(252.50 g5.00%)/(35.5 gmol1)0.3556 mol,则
5、有c(NaClO)0.3556 mol/0.25 L1.42 mol/L,D项正确。2(新教材链接)(人教必修第一册P57,3题改编)将50 mL 0.6 mol/L NaOH溶液加水稀释到300 mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为()A0.2 mol/L B0.1 mol/L C0.05 mol/L D0.3 mol/LB NaOH溶液加水稀释时n(NaOH)保持不变,据此可得:50103L0.6 mol/L0.3 Lc(NaOH),解得c(NaOH)0.1 mol/L。3(2021辽宁沈阳六校联考)0.30 mol/L Na2SO4溶液和0.20 mol/L Al2(SO4)3溶液
6、等体积混合(体积变化忽略不计),混合溶液中SO的物质的量浓度约为()A0.50 mol/L B0.45 mol/LC0.25 mol/L D0.20 mol/LB设Na2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液的体积均为1 L,混合溶液中n(SO)0.30 mol/L1 L0.20 mol/L31 L0.90 mol(体积变化忽略),混合液的总体积为1 L1 L2 L,则有c(SO)0.90 mol/2 L0.45 mol/L。4(2021湖南湘潭检测)在AlCl3、MgCl2、MgSO4的混合溶液中,c(Al3)0.10 mol/L,c(Mg2)0.25 mol/L,c(Cl)0.50 mol/L
7、,则c(SO)为()A0.10 mol/L B0.15 mol/LC0.20 mol/L D0.30 mol/LB混合溶液呈电中性,阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数,则有3c(Al3)2c(Mg2)c(Cl)2c(SO),代入数据可得:0.10 mol/L30.25 mol/L20.50 mol/L2c(SO),解得c(SO)0.15 mol/L。章末综合检测(一) 物质的量一、选择题:本题包括10小题,每小题只有一个选项最符合题意。1两份质量相同的CH4和NH3相比较,下列结论错误的是()A分子个数比为1716B原子个数比为1716C氢原子个数比为1712D氢原子质量比为1712
8、B两份CH4和NH3的质量相同,设其质量均为1 g,则有n(CH4)1/16 mol,n(NH3)1/17 mol,故分子个数之比为n(CH4)/n(NH3)(1/16 mol)/(1/17 mol)1716,A正确;原子总个数比为(1/16 mol5)/(1/17 mol4)8564,B错误;氢原子的个数之比为(1/16 mol4)/(1/17 mol3)1712 ,C正确;氢原子的个数之比为1712,则氢原子质量比为1712,D正确。2(2021山东潍坊五市联考)同温同压下,由NO和CO组成的混合气体密度是H2的14.5倍,下列关系正确的是()A混合气体中,CO与NO质量比1415B混合气
9、体中,CO与NO分子个数比12C同温同压下,同体积的该混合气体与空气的质量不相等(空气平均相对分子质量为29)D同温同压下,该混合气体的密度与空气的密度不相等A同温同压下,由NO和CO组成的混合气体的密度是H2的14.5倍,则混合气体的平均相对分子质量为29,从而可知NO和CO的物质的量之比为11,CO与NO的分子个数之比为11,故CO和NO的质量之比为28301415,A正确,B错误。该混合气体与空气的平均相对分子质量均为29,则其摩尔质量相等,故同温同压下,同体积的该混合气体与空气的物质的量相同,其质量相等,C错误。根据阿伏加德罗定律可知,同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,故该
10、混合气体的密度与空气的密度相等,D错误。3(2021福建厦门检测)某试剂瓶上贴有如下标签,对该试剂理解正确的是()A该溶液中含有的微粒主要有:NaCl、Na、Cl、H2OB若取50毫升溶液,其中的c(Cl)0.05 mol/LC若取该溶液与0.1 mol/L AgNO3 100 mL溶液完全反应,需要取该溶液10 mLD该溶液与1.0 mol/L Na2SO4溶液的c(Na)相等CNaCl溶液中存在Na、Cl、H2O,不含NaCl,A错误;从1.0 mol/L NaCl溶液中取出50 mL溶液,c(Cl)不变,仍为1.0 mol/L,B错误;NaCl与AgNO3溶液发生反应:NaClAgNO3
11、AgClNaNO3,若恰好反应则有n(NaCl)n(AgNO3),故所取NaCl溶液的体积为(0.1 mol/L100 mL)/(1.0 mol/L)10 mL,C正确;该溶液中c(Na)1.0 molL1,而1 molL1 Na2SO4溶液中c(Na)1 molL122molL1,D错误。4(2020山东聊城期末)下列有关气体的说法,正确的是()A不同体积的气体,分子数一定不同B相同质量的氢气和甲烷,前者体积大C相同体积、相同密度的N2O和CO2,两种气体的分子数一定相等D相同条件下,相同体积的CO和CO2所含的氧原子数目之比为11C不同体积的气体若所处温度和压强不同,所含分子数可能相同,A
12、错误;相同质量的氢气和甲烷相比,氢气的物质的量大于甲烷,在相同温度和压强下,氢气的体积大于甲烷,但不同温度和压强下,则不一定,B错误;N2O和CO2的摩尔质量均为44 g/mol,相同体积、相同密度的两种气体的质量相等,则其物质的量相同,所含分子数一定相等,C正确;相同条件下,相同体积的CO和CO2的分子数相同,则所含氧原子数目之比为12,D错误。5(2021河南开封检测)取同体积、同物质的量浓度的BaCl2溶液可分别使同体积的明矾溶液、硫酸钾溶液中的SO完全沉淀,则明矾溶液与硫酸钾溶液中c(K)之比为()A14B12C21D41A同体积、同物质的量浓度的BaCl2溶液中含有Ba2的物质的量相
13、等,分别与同体积的明矾溶液、硫酸钾溶液中的SO完全沉淀,则明矾和硫酸钾中含有SO的物质的量相等,则有nKAl(SO4)2n(K2SO4)12,故明矾溶液和硫酸钾溶液中c(K)之比为14。6(2020福建漳州二模)设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A28 g的乙烯和环己烷混合气体中所含原子总数为6NAB在标准状况下,9.2 g NO2含有的分子数为0.2NAC常温下,56 g铁与足量的浓硫酸反应,转移的电子数为3NAD公共场所用75%的乙醇杀菌消毒预防新冠病毒,1 mol乙醇分子中含有的共价键的数目为7NAA乙烯和环己烷的最简式均为CH2,28 g乙烯和环己烷的混合气体含有“CH
14、2”的物质的量为28 g/(14 gmol1)2 mol,则所含原子总数为6NA,A正确;9.2 g NO2的物质的量为0.2 mol,由于存在平衡:2NO2N2O4,则含有的分子数小于0.2NA,B错误;常温下,铁在浓硫酸中发生钝化,不能完全反应,则转移的电子数小于3NA,C错误;乙醇的结构简式为CH3CH2OH,1 mol乙醇分子中含有的共价键的数目为8NA,D错误。7(2021辽宁沈阳联考)在0.1 L由NaCl、MgCl2、BaCl2组成的混合溶液中,部分离子浓度大小如图所示,下列对该溶液成分说法不正确的是()ANaCl的物质的量为0.1 molB溶质MgCl2的质量为4.75 gC该
15、混合液中BaCl2的物质的量为0.1 molD将该混合液加水稀释至体积为1 L,稀释后溶液中的Na物质的量的浓度为0.1 molL1C由图可知,Na、Mg2、Cl的物质的量浓度分别为1.0 molL1、0.5 molL1和3.0 molL1,则0.1 L该混合液中含有NaCl为1.0 molL10.1 L0.1 mol,A正确;含MgCl2的物质的量为0.5 molL10.1 L0.05 mol,其质量为0.05 mol95 gmol14.75 g,B正确;据电荷守恒可得:c(Na)2c(Mg2)2c(Ba2)c(Cl),则有1.0 molL10.5 molL122c(Ba2)3.0 molL
16、1,c(Ba2)0.5 molL1,故该混合液中含有BaCl2的物质的量为0.5 molL10.1 L0.05 mol,C错误;据“稀释定律”可得:0.1 L1.0 molL11 Lc(Na),c(Na)0.1 molL1,D正确。8(2020四川成都诊断)不规范的实验操作会导致实验结果的误差,下列关于误差分析的判断正确的是()A用浓硫酸配制稀硫酸时,量筒量取浓硫酸仰视会使所配溶液浓度偏高B用托盘天平称取药品时,药品和砝码位置颠倒,所配溶液浓度一定偏低C配制1 molL1的NaOH溶液时,未恢复至室温就转移并定容,会使所得溶液浓度偏低D容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理就直接用于配制,会使所配溶液
17、浓度偏低A用浓硫酸配制稀硫酸时,量筒量取浓硫酸仰视,量取浓硫酸的体积偏大,导致所配溶液浓度偏高,A正确;用托盘天平称取药品时,药品和砝码位置颠倒,若不拨动游码,称取药品的质量不变,则所配溶液浓度不变,B错误;NaOH固体溶于水放出热量,未恢复至室温就转移并定容,待冷却到室温,液面会低于刻度线,使所得溶液浓度偏高,C错误;容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理就直接用于配制,由于定容时需要加入蒸馏水,故所配溶液的浓度不变,D错误。9(2021福建龙岩质检)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A标准状况下,2.24 L NH3含有的氢原子总数为0.1NAB100 mL 0.1 molL1 Na
18、2CO3溶液中含有0.01NA个NaC25时,1 L pH2的H2SO4溶液中含H的总数为0.02NAD标准状况下,2.24 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.1NAD标准状况下,2.24 L NH3为0.1 mol,则含有氢原子总数为0.3 NA,A错误;100 mL 0.1 molL1 Na2CO3溶液中含0.01 mol Na2CO3,则含有Na数目为0.02NA,B错误;25时,pH2的H2SO4溶液中c(H)0.01 mol/L,则1 L该溶液中含H的总数为0.01NA,C错误;CO2与足量Na2O2时,Na2O2发生“歧化反应”,1价氧元素变为0价和2价,1 mol
19、Na2O2反应时转移1 mol 电子,则标准状况下2.24 L CO2为0.1 mol,则转移的电子数为0.1NA,D正确。10(2021山东青岛检测)某结晶水合物的化学式为RnH2O,其相对分子质量为M。25 时,a g该晶体能够溶于b g水中形成V mL溶液。下列说法中不正确的是()A该溶液中溶质的质量分数%B该溶液的物质的量浓度c mol/LC该溶液中溶剂与溶质的质量比为m(水)m(溶质)(b)(a)D该溶液的密度为 g/LAa g RnH2O晶体中含有R的质量为(M18n)a/M g,溶于b g水中形成V mL溶液,则溶液的质量为(ab)g,故该溶液中溶质的质量分数(M18n)a/M
20、g/(ab)g100%,A错误。二、非选择题:本题包括2小题。11(2020山东烟台期中)物质的量是高中化学中常用的物理量,请回答下列问题:(1)1 L硫酸钠溶液中含有3.011023个Na,则溶液中SO的物质的量浓度为_ mol/L。(2)在标准状况下,4.48 L HCl气体溶于水配成500 mL溶液,其物质的量浓度为_。(3)在标准状况下,1.7 g氨气所占的体积约为_L,与_ mol H2S含有相同的氢原子数。(4)实验室需要0.3 mol/L硫酸溶液480 mL。配制过程用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、试剂瓶外,还需要_。需量取18.4 mol/L浓硫酸的体积约为_ m
21、L。配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,操作方法是:_。解析(1)1个Na2SO4电离出2个Na和1个SO,3.011023个Na为0.5 mol,则含有SO为0.25 mol,故该溶液中SO的物质的量浓度为0.25 mol/1 L0.25 mol/L。(2)在标准状况下,4.48 L HCl气体为0.2 mol,溶于水配成500 mL溶液,则HCl的物质的量浓度为0.2 mol/0.5 L0.4 mol/L。(3)在标准状况下,1.7 g氨气的物质的量为1.7 g/(17 g/mol)0.1 mol,所占的体积为0.1 mol22.4 L/mol2.24 L。0.1 mol NH3含有0
22、.3 mol H原子,则含有相同的氢原子数的H2S为0.15 mol。(4)选取500 mL容量瓶配制480 mL 0.3 mol/L硫酸溶液,据“稀释定律”可得:0.3 mol/L18.4 mol/L,解得V(浓)8.2 mL。答案(1)0.25(2)0.4 mol/L(3)2.240.15(4)500 mL容量瓶8.2将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中并用玻璃棒不断搅拌12(2020天津部分区期中)表示溶液浓度的方法通常有两种:溶液中溶质的质量分数和溶质的物质的量浓度。因此,在配制溶液时,根据不同的需要可选用不同的配制方法。(1)用质量分数为10%的NaOH溶液配制27.5 g质量分
23、数为2%的NaOH溶液。需_g 10%的NaOH溶液,需加_ mL水(密度为1 gcm3)进行稀释。用量筒量取10%的NaOH溶液_mL(密度为1.01 gcm3),量取时视线要跟量筒内_保持水平,然后注入烧杯中;用量筒量取蒸馏水_ mL,也注入烧杯中。用_将上述溶液搅拌均匀,即得27.5 g 2% 的NaOH溶液。(2)用NaOH固体配制100 mL 1.0 molL1 NaOH溶液。称取NaOH固体的质量为_g。将称量好的NaOH固体放入50 mL 的烧杯中,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使固体全部溶解,待冷却至室温后,将烧杯中的溶液转移到_mL的容量瓶中。用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒_次
24、,洗涤后的溶液也转移到容量瓶中,轻轻晃动容量瓶,使溶液混合均匀。向容量瓶中加入蒸馏水,至液面距离刻度线_时,改用_加蒸馏水至液面最低处与刻度线相切。解析(1)根据稀释前后,NaOH的质量不变,可得:m(NaOH,aq)10%27.5 g2%,则有m(NaOH,aq)5.5 g。27.5 g质量分数为2%的NaOH溶液中水的质量为27.5 g5.5 g22.0 g,由于水的密度为1 gcm3,则有V(水)22.0 mL。质量分数为10% NaOH溶液的密度为1.01 gcm3,则量取NaOH溶液的体积为V(NaOH)5.5 g/(1.01 gcm3)5.4 cm35.4 mL。(2)用NaOH固体配制100 mL 1.0 molL1 NaOH溶液,称取NaOH固体的质量为0.1 L1.0 molL140 gmol14.0 g。答案(1)5.522.05.4凹液面最低处22.0玻璃棒(2)4.0100 2312 cm胶头滴管