1、第4课时物质的量浓度的有关计算学习目标1会运用物质的量浓度进行简单的计算。2会运用物质的量在化学反应中进行计算。授课提示：对应学生用书第20页要点一根据定义式计算溶液浓度问题探究1在V L硫酸铁溶液中；含铁离子m g。则溶液中硫酸根离子的物质的量浓度是3m/112V_molL1，溶质的物质的量浓度是m/112V_molL1。2用1 L水吸收560 L的氨气(标准状况)，所得氨水密度为0.90 g/cm3，求：(1)氨气的物质的量是25_mol；(2)所得氨水的物质的量浓度是15.8_molL1。归纳总结要点二物质的量浓度与质量分数的换算问题探究已知某溶液的密度为 gmL1。溶质的质量分数为w，
2、溶液中溶质的摩尔质量为M gmol1，求物质的量浓度为c。推导过程：设溶液的体积为V mL，则溶液的质量m(溶液)V g，溶液溶质的质量m(溶质)Vw g，溶质的物质的量n(溶质) mol，溶质的物质的量浓度c molL1。拓展应用已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL，密度为 gmL1，质量分数为w，物质的量浓度为c molL1，溶液中NaCl的质量为m g。(1)用m、V表示溶液的物质的量浓度：c1_000m/58.5V；(2)用w、表示溶液的物质的量浓度：c1_000w/58.5；(3)用c、表示溶液中溶质的质量分数：w58.5c/1_000；(4)用w表示该温度下NaCl的溶解度：S1
3、00w/(1w)。要点三有关溶液稀释的计算将溶液用水稀释或去水浓缩时，溶液的体积发生变化，但溶质的质量不变，因此溶质的物质的量也不变。即：(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1m2w2。(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1c2V2。(3)溶液质量守恒，m(稀)m(浓)m(水)。拓展应用从1 L 1 molL1NaOH溶液中取出100 mL。(1)取出的这100 mL NaOH溶液的物质的量浓度是_，含NaOH的质量是_；(2)若将取出的这100 mL NaOH溶液加水稀释至500 mL，所得溶液的物质的量浓度是_。答案：(1)1 molL14 g(2)0.2 molL1要
4、点四有关溶液混合的计算相同溶质，不同浓度混合时，混合前后溶质总物质的量不变，即：c总V总c1V1c2V2(c1V1和c2V2分别代表混合前溶液的物质的量浓度和体积的乘积，c总和V总分别代表的是混合后溶液的物质的量浓度和体积)。拓展应用欲将0.1 mol/L的氢氧化钠溶液和0.6 mol/L的氢氧化钠溶液混合成0.2 mol/L的氢氧化钠溶液，求这两种溶液的体积比(忽略混合时的体积变化)，写出计算过程。解析：设0.1 mol/L、0.6 mol/L的NaOH溶液的体积分别为V1 L、V2 L，则0.2 mol/L，解得V1V241。答案：41要点五物质的量用以化学方程式的计算 aA(g)bB(g
5、)= cC(g)dD(g)abcd物质的量比： a b c d气体体积比： a b c d拓展应用1将1.15 g钠置于足量的水中，充分反应后，生成的NaOH的物质的量是多少？生成的气体在标准状况下占多大体积？解析：n(Na)0.05 mol，2Na2H2O=2NaOHH2221005 mol n(NaOH) n(H2)220.05 moln(NaOH)，n(NaOH)0.05 mol；210.05 moln(H2)，n(H2)0.025 mol，V(H2)0.025 mol22.4 Lmol10.56 L。答案：生成0.05 mol NaOH、0.56 L H2。2实验室需要制备一定量氢气。
6、现将0.65 g金属锌放入10 mL物质的量浓度为2 mol/L的盐酸中，二者恰好完全反应，生成氢气的体积为0.224 L(STP)。请完成下表：化学反应Zn2HCl=ZnCl2H2物质的量质量或气体体积0.65 g0.02 g或0.224 L (STP)答案：化学反应Zn2HCl=ZnCl2H2物质的量0.01 mol0.02 mol0.01 mol0.01 mol质量或气体体积0.65 g0.73 g1.36 g0.02 g或0.224 L (STP)学科素养培养(五)建模认知授课提示：对应学生用书第21页培养方向能用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。解题建模物质的量应用于化学方程式
7、计算的解题模型1建模依据化学方程式：H2Cl2点燃,2HCl(1)分子数之比为112；(2)化学计量数之比为112；(3)扩大NA倍之比为NANA2NA；(4)物质的量之比为1 mol1 mol2 mol；(5)气体物质体积比为112。2解题模型第一步：将题给其他物理量转化为对应物质的物质的量；第二步：依据化学方程式求出待求物质的物质的量；第三步：根据题目要求，再将待求物质的物质的量转化为所求的物理量。素养特训过氧化钠能与水发生反应，某同学欲用该反应制取标准状况下的氧气1.12 L。(1)计算需要称取过氧化钠的质量。(2)反应后生成NaOH的物质的量是多少？解析：n(O2)0.05 mol，2
8、Na2O22H2O= 4NaOH O2241n(Na2O2)n(NaOH) 0.05 mol21n(Na2O2)0.05 mol，n(Na2O2)0.1 mol，m(Na2O2)0.1 mol78 gmol17.8 g；41n(NaOH)0.05 mol，n(NaOH)0.2 mol。答案：(1)需称取过氧化钠7.8 g；(2)反应后生成0.2 mol NaOH。授课提示：对应学生用书(单独成册)第87页 基础练1下列各溶液中，Na的物质的量浓度最大的是()A4 L 0.5 molL1的NaCl溶液B1 L 0.3 molL1的Na2SO4溶液C0.8 L 0.4 molL1的NaOH溶液D2
9、 L 0.15 molL1的Na3PO4溶液答案：B2阿伏加德罗常数约为6.021023 mol1，下列叙述正确的是()A25 、1.01105 Pa时，2.24 L Cl2中含有的原子数为0.26.021023B0.1 L 3 molL1的NH4NO3溶液中含有的N原子数为0.36.021023C5.6 g铁粉与足量CuSO4溶液反应生成的铜原子数为16.021023D46 g NO2和N2O4的混合物中含有的原子数为36.021023解析：A项，所处状态不是标准状况，不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算氯气的物质的量，A项错误；B项，0.1 L 3 molL1的NH4NO3溶液中含有溶质硝
10、酸铵0.3 mol，0.3 mol硝酸铵中含有0.6 mol氮原子，含有的N原子数目为0.66.021023，B项错误；C项，5.6 g铁的物质的量为0.1 mol,0.1 mol铁与硫酸铜溶液反应能够置换出0.1 mol铜，反应生成的铜原子数为0.16.021023，C项错误。D项，NO2、N2O4的最简式均为NO2,46 g NO2和N2O4的混合物相当于1 mol NO2，含有3 mol原子，故混合物中含有的原子数为36.021023，D项正确。答案：D3将6.0 molL1H2SO4溶液由10 mL稀释至200 mL，再从中取出20 mL，这20 mL溶液的物质的量浓度是()A0.05
11、 molL1B0.30 molL1C0.15 molL1 D0.5 molL1解析：根据稀释公式得6.0 molL110103 Lc(H2SO4)200103 L，解得c(H2SO4)0.30 molL1。由于溶液为均一稳定的混合物，则取出的20 mL溶液的浓度依然为0.30 molL1。答案：B4下列溶液中n(Na)与100 mL 0.1 molL1的Na2SO4溶液中n(Na)相同的是()A100 mL 0.1 molL1的NaCl溶液B50 mL 0.2 molL1的NaNO3溶液C100 mL 0.1 molL1的NaHSO4溶液D200 mL 0.2 molL1的HCl溶液与100
12、mL 0.2 molL1的NaHCO3溶液混合解析：100 mL 0.1 molL1的Na2SO4溶液中n(Na)0.1 molL10.1 L20.02 mol。A项，100 mL 0.1 molL1的NaCl溶液中n(Na)0.1 molL10.1 L0.01 mol。B项，50 mL 0.2 molL1的NaNO3溶液中n(Na)0.2 molL10.05 L0.01 mol。C项，100 mL 0.1 molL1的NaHSO4溶液中n(Na)0.1 molL10.1 L0.01 mol。D项，200 mL 0.2 molL1的HCl溶液与100 mL 0.2 molL1的NaHCO3溶液
13、的混合溶液中n(Na)0.2 molL10.1 L0.02 mol。答案：D5V 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()A. molL1 B. molL1C. molL1 D. molL1解析：a g SO的物质的量为 mol，取出的0.5V L溶液中含有SO的物质的量为 mol mol，稀释过程中溶质的物质的量不变，则稀释后溶液中Fe3的物质的量为 mol mol，稀释后溶液中Fe3的物质的量浓度为molL1，A项正确。答案：A6常温下，将10.0 mL 2.0 molL1的HNO3溶液加水稀释到400
14、 mL，所得HNO3溶液的物质的量浓度为_molL1。若从稀释后的溶液中取出100 mL溶液，则溶液中含有HNO3的质量为_g，这100 mL HNO3溶液能中和_mL 0.08 molL1 NaOH溶液。解析：根据稀释公式得2.0 molL110103 Lc(HNO3)400103L，解得c(HNO3)0.05 molL1。100 mL HNO3溶液中含HNO3的质量为0.05 molL10.1 L63 gmol10.315 g，根据HNO3与NaOH的反应得0.05 molL1100103 L0.08 molL1V(NaOH)，解得V(NaOH)0.062 5 L62.5 mL。答案：0.050.31562.57今有11.2 g铁与500 mL的盐酸恰好完全反应。求：(1)在标准状况下，生成氢气的体积是多少升？(2)反应前，盐酸的物质的量浓度是多少？解析：(1)n(Fe)0.2 mol。Fe2HCl=FeCl2H2 1 2 1 0.2 mol n(HCl) n(H2)。n(HCl)0.4 mol，n(H2)0.2 mol，V(H2)0.2 mol22.4 Lmol14.48 L。(2)c(HCl)0.8 molL1。答案：(1)4.48 L(2)0.8 molL1