1、第3课时物质的量浓度(含实验活动1配制一定物质的量浓度的溶液)课程解读课标要点学科素养物质的量浓度在微观与宏观转换中提升对物质的量浓度概念的理解。通过分析、推理认识物质的量浓度的构成要素及其相互关系溶液的配制及误差分析运用化学实验、调查等方法进行实验探究，学会一定物质的量浓度溶液的配制方法(见学生用书P43) 知识点一物质的量浓度1定义：单位体积的溶液里_所含溶质B的物质的量_，也称为溶质B的物质的量浓度。2符号为_cB_，常用单位为_mol/L(或molL1)_。3物质的量(nB)、物质的量浓度(cB)、溶液的体积(V)之间的关系：_cB_。公式变形：(1)溶质B的物质的量：nB_cBV_。
2、(2)溶液的体积：V_。(3)溶质的质量：mBnBM_(cBV)M_。【提醒】溶液体积不等于溶剂体积，是溶质和溶剂混合溶解后的实际体积。“溶质”是指溶液里的溶质，可以指化合物，也可以指离子。 知识点二溶液的配制及误差分析1容量瓶2容量瓶使用的注意事项(1)根据所配溶液的体积选取合适规格的容量瓶。如配制950 mL某浓度溶液应选用1 000 mL的容量瓶配制1 000 mL溶液。(2)容量瓶在使用前要检查是否漏水，并用蒸馏水洗涤。(3)容量瓶不需要干燥，有蒸馏水不影响所配溶液的浓度。(4)定容时，容量瓶应放在实验台上，视线应与刻度线在同一水平线上，即瓶内溶液凹液面的最低处与容量瓶瓶颈上的刻度线相
3、切。3溶液的配制(1)实验仪器：配制一定物质的量浓度的溶液时，必须用_容量瓶_、_烧杯_、_玻璃棒_、_胶头滴管_。若用固体配制溶液还需要_托盘天平_、_药匙_、_称量纸/小烧杯_；若用浓溶液配制稀溶液还需要_量筒_。(2)实验步骤(以配制100 mL 1.00 molL1的NaCl溶液为例)1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1) 将40 g NaOH溶解在1 L水中，所得溶液的物质的量浓度是1 molL1。()(2)将25 g CuSO45H2O溶解在1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为0.1 molL1。()(3)把1 mol NH3通入水中得到1 L溶液，其物质的量浓度为1 m
4、olL1。()(4)将固体在烧杯中溶解，立即将所得溶液注入容量瓶中。()(5)配制一定物质的量浓度的溶液时，若液面超过刻度线，应立即用胶头滴管吸出多的部分。()(6)为了便于操作，浓溶液稀释或固体溶解可直接在容量瓶中进行。()2下列关于1 molL1的Ba(OH)2溶液的说法正确的是(C)A该溶液中含有1 mol Ba(OH)2B将1 mol Ba(OH)2溶于1 L水中可得到该浓度的溶液C该溶液中OH的物质的量浓度为2 molL1D1 L该溶液中所含Ba2和OH的物质的量都是1 mol【解析】A项，未指明溶液的体积，无法计算溶质的物质的量，错误；B项，将1 mol Ba(OH)2溶于水配成1
5、 L溶液才能得到该浓度的溶液，错误；D项，1 L该溶液中含有1 mol Ba2和2 mol OH，错误。 3某同学用固体Na2CO3配制500 mL 0.10 molL1的Na2CO3溶液，其称量操作如图所示，若其他操作均正确，则最终配制的溶液浓度(B)A偏高B偏低C可能偏高也可能偏低 D准确【解析】结合托盘天平的称量规则可知，实际称得样品的质量为4.7 g，最终配制的溶液的浓度偏低。 4(1)用量筒量取5.8 mL浓硫酸倒入100 mL容量瓶中，然后加水定容，配制一定浓度的硫酸溶液，这样操作可以吗？(2)能否用250 mL容量瓶配制200 mL某溶液？(3)定容时俯视或仰视刻度线，对配制结果
6、有何影响？答：(1)不可以。不能直接在容量瓶中稀释浓溶液，应在烧杯中进行。(2)不能。容量瓶上只有一个刻度线，因此只能配制容量瓶上规定容积的溶液，即不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。(3)俯视刻度线，溶液体积偏小，浓度偏高；仰视刻度线，溶液体积偏大，浓度偏低。(见学生用书P44)角度1：物质的量浓度的概念【情境】在初中学过用溶质的质量分数表示溶液的浓度。溶质的质量分数100%，质量相同、溶质质量分数也相同的任何溶液里，含有溶质的质量相等，但是溶质的物质的量一般是不同的，例如100 g 20%的NaCl溶液中含有20 g NaCl，即含有0.342 mol NaCl，而同样溶质质量分数的
7、KNO3溶液中含有20 g KNO3，但溶质的物质的量却为0.198 mol。在使用溶质的质量分数时有不便之处。例如：在科学实验和工农业生产中，人们在使用溶液时，一般都量取溶液的体积，而较少去称量其质量。此外物质在发生化学反应时，反应物的物质的量之间有一定的比例关系，比质量关系简单得多，所以有必要学习用物质的量浓度表示溶液浓度的方法。物质的量浓度是用溶液的体积和物质的量表示的。【讨论】1在物质的量浓度的表达式中，“V”是溶液的体积还是溶剂的体积？“B”表示的含义是什么？答：“V”指溶液体积而非溶剂体积。“B”表示溶液中的任意溶质，可以是分子，也可以是离子及一些特定的组合；含结晶水的化合物溶于水
8、时，其溶质不是指结晶水合物，如将CuSO45H2O溶解在水中，溶质为CuSO4。2从100 mL 0.5 molL1的某溶液中取出10 mL溶液，取出溶液的物质的量浓度是多少？答：0.5 molL1。溶液一旦配好，它的物质的量浓度就不再改变。从中取出部分溶液，其物质的量浓度不变。3某NaOH溶液的物质的量浓度为0.2 molL1，表示的含义是什么？答：1 L该NaOH溶液中所含NaOH的物质的量为0.2 mol。4将58.5 g NaCl固体溶于1 L水中，所形成的溶液的物质的量浓度是1 molL1吗？为什么？答：不是。58.5 g NaCl的物质的量是1 mol，溶于1 L水中，所得溶液的体
9、积不是1 L。 下列溶液的物质的量浓度为1 molL1的是(D)A将40 g NaOH溶解在1 L水中B将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液C将1 L 10 molL1浓盐酸加入9 L水中D将10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水至溶液体积为250 mL【解析】根据公式c，n为溶质的物质的量，V为溶液的体积。A项，溶液的体积不等于1 L；B项，22.4 L HCl的物质的量不一定是1 mol；C项，盐酸与水混合后，溶液体积不是10 L；D项，n(NaOH)0.25 mol，VNaOH(aq)0.25 L，c(NaOH)1 molL1。角度2：物质的量浓度的计算类型1已知一定体积
10、的溶液中溶质的量，计算溶质的物质的量浓度的方法(1)若已知溶质质量2标准状况下，一定体积的气体溶于水形成的溶液中溶质的物质的量浓度的计算方法(1)若已知溶液的体积 (2)若已知溶液的密度标准状况下，V L气体溶于V水 L水中，所得溶液密度为 (gmL1)，则：气体的物质的量：n溶液体积：V溶液103 LmL1m溶液 gV水 L1 000 mLL11 gmL1M g mol1再根据c知，c3溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算，溶液的密度是必不可少的条件。将c换算成w时，可运用公式：n算出溶液中所含溶质的物质的量。将w换算成c时，可从溶液出发，运用公式：c，求出w100%。注意：此运算过
11、程中以gmL1为单位，c以 molL1为单位。4溶液的稀释或混合计算(1)将浓溶液加水稀释，稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。c(浓)V(浓)c(稀)V(稀)m(浓)w(浓)m(稀)w(稀)(2)同一溶质不同浓度的两溶液相混合，混合后，溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和(或质量之和)。c1V1c2V2c(混)V(混)m1w1m2w2m(混)w(混)(3)混合后溶液的体积：若题目中指出不考虑溶液体积的改变，可认为是原两溶液的体积之和；若题目中给出混合后溶液的密度，应根据V(混)来计算。5溶液中离子浓度的有关计算(1)单一溶质溶液中溶质组成计算根据组成规律求算：
12、在溶液中，阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中阴、阳离子个数之比。如K2SO4溶液中：c(K)2c(SO)2c(K2SO4)。(2)混合溶液中电荷守恒计算根据电荷守恒，溶质中所有阳离子带正电荷总数与阴离子带负电荷总数相等。如在Na2SO4、NaCl混合溶液中，c(Na)2c(SO)c(Cl)，若c(Na)、c(Cl)分别为7 molL1、3 molL1，则c(SO) molL12 molL1。 标准状况下，将V L A气体(摩尔质量为M gmol1)溶于0.1 L水中，所得溶液密度为 gmL1，则此溶液的物质的量浓度为(B)A molL1B molL1C molL1D molL1【解析】标准状
13、况下，V L A气体的物质的量是 mol，气体A的质量是 molM gmol1 g，溶液的质量是 g，溶液的体积是 L，此溶液物质的量浓度为 mol L molL1，B项正确。1300 mL Al2(SO4)3溶液中，含Al3为1.62 g，在该溶液中加入0.1 molL1 Ba(OH)2溶液300 mL，反应后溶液中SO的物质的量浓度约为(D)A0.4 molL1B0.3 molL1C0.2 molL1 D0.1 molL1【解析】n(Al3)0.06 mol，n(SO)0.09 mol。加入的Ba(OH)2溶液中含Ba2 0.03 mol，剩余SO 0.06 mol，此时溶液的体积约为60
14、0 mL，c(SO)0.1 molL1。 2下列判断正确的是(C)A1 L H2SO4溶液中含有98 g H2SO4，则该溶液的物质的量浓度为98 gL1B1 L H2O中溶解了0.5 mol NaCl，则该溶液的物质的量浓度为0.5 molL1C从1 L 1 molL1葡萄糖溶液中取出100 mL，其物质的量浓度仍为1 molL1D0.5 molL1的NaOH溶液中，含有0.5 mol Na【解析】A项，物质的量浓度是指单位体积的溶液中所含溶质的物质的量，单位为 molL1，错误；B项，“1 L”是溶剂的体积而不是溶液的体积，错误；D项，溶液的体积未知，无法计算溶质的物质的量，错误。 3将1
15、17 g NaCl溶于水配制成1 L溶液：(1)该溶液中NaCl的物质的量浓度为_2_molL1_，溶液中Cl的物质的量浓度为_2_molL1_。(2)配制1 molL1的NaCl溶液500 mL，需该溶液的体积为_250_ mL。(3)向该溶液中通入一定量的HCl气体后，溶液中Cl的物质的量浓度为3 molL1(假设溶液体积不变)，则溶液中H的物质的量浓度为_1_molL1_，通入HCl气体的体积(标准状况下)为_22.4_L_。【解析】(1)n(NaCl)2 mol，c(NaCl)2 molL1，c(Cl)c(NaCl)2 molL1。(2)配制500 mL 1 molL1的NaCl溶液所
16、需NaCl的物质的量为1 molL10.5 L0.5 mol，设需要该溶液的体积为V，则有0.5 mol2 molL1V，V0.25 L，即250 mL。(3)根据溶液中电荷守恒定律，c(H)c(Na)c(Cl)，c(H)c(Cl)c(Na)c(Cl)c(NaCl)3 molL12 molL11 molL1，溶液中n(H)1 molL11 L1 mol，n(HCl)n(H)1 mol，V(HCl)22.4 L mol11 mol22.4 L。【讨论】1在整个实验过程中，玻璃棒有哪些作用？答：溶解时搅拌促进溶解；移液时引流。2配制一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液时，氢氧化钠在烧杯中刚好溶解，即把溶
17、液转移到容量瓶，这样可以吗？若不可以，所配溶液的浓度如何变化？答：不可以。溶液未冷却，液体膨胀，故向容量瓶中所加的水偏少，导致所配溶液浓度偏高。3配制溶液时，加水定容超过了刻度线，能否将超出部分吸走？若不可以，应如何处理？答：不能。因为吸走的溶液中会带出部分溶质，使溶质的量减少，所配溶液浓度偏低。应重新配制。【总结】以配制一定物质的量浓度的NaOH溶液为例。c(NaOH)其中M(NaOH)不变，不规范的操作过程会导致m(NaOH)和V的值发生变化，从而使所配溶液的物质的量浓度产生误差。具体情况如下：配制步骤错误操作mVc称量物质、砝码位置放反且使用了游码减小减小砝码生锈增大增大溶解有少量液体溅
18、出减小减小转移移液前容量瓶内有少量蒸馏水不变不变不变移液时有部分溶液洒在外面减小减小洗涤未洗涤或洗涤液未注入容量瓶减小减小定容液面超出刻度线，吸出一部分溶液减小减小摇匀摇匀后液面下降，补充蒸馏水增大减小装瓶装瓶时部分溶液洒在瓶外不变不变不变【提醒】定容时俯视、仰视刻度线对所配溶液浓度的影响仰视刻度线(图1)，导致溶液体积偏大，所配溶液浓度偏小。俯视刻度线(图2)，导致溶液体积偏小，所配溶液浓度偏大。 实验室用氢氧化钠固体配制1 molL1的NaOH溶液480 mL，以下配制步骤正确的是(B)A直接在托盘天平上称取19.2 g氢氧化钠固体放入烧杯中，加蒸馏水溶解B待溶液冷却后，用玻璃棒引流，将烧
19、杯中的溶液转移到容量瓶中，并洗涤烧杯和玻璃棒23次C定容时，仰视凹液面最低处到刻度线D按照上述步骤配制的溶液(其他步骤操作都正确)，所得溶液的物质的量浓度偏高【解析】由于实验室无480 mL容量瓶，故应选择500 mL的容量瓶配制500 mL溶液，故所需氢氧化钠的质量mcVM1 molL10.5 L40 gmol120.0 g，由于氢氧化钠有腐蚀性，且易潮解，在称取氢氧化钠固体时，要在托盘天平左右盘上放两个相同的玻璃器皿，A项错误；待溶液冷却后，用玻璃棒引流，将烧杯中的溶液转移到容量瓶中，并洗涤烧杯和玻璃棒23次，若没有洗涤烧杯和玻璃棒，会导致溶质损失，则浓度偏低，B项正确；定容时仰视刻度线，
20、会导致溶液体积偏大，则浓度偏低，C、D项错误。1假若你是卫生防疫人员，需要配制0.01 molL1的KMnO4消毒液，下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是(C)A取KMnO4样品时不慎在表面沾了点蒸馏水B溶解搅拌时有液体飞溅C定容时俯视容量瓶刻度线D摇匀后液面下降，再加水至刻度线【解析】选项A中的操作使取得样品的质量偏小，溶液浓度偏低；选项B中液体溅出，溶质减少，溶液浓度偏低；选项C中加水量偏少，溶液浓度偏高；选项D中加水量偏多，溶液浓度偏低。2实验室用密度为1.25 g mL1，质量分数为36.5%的浓盐酸配制240 mL 0.1 molL1的盐酸，完成下列填空：(1)浓盐酸的物质的量浓度为_
21、12.5_molL1_。(2)配制240 mL 0.1 molL1的盐酸应量取浓盐酸体积_2.0_mL，应选用容量瓶的规格为_250_ mL。(3)配制时，其正确的操作顺序是(用字母表示，每个字母只能用一次)_BCAFED_。A用30 mL水洗涤烧杯和玻璃棒23次，洗涤液均注入容量瓶，振荡；B用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水(约30 mL)，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀；C将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中；D将容量瓶盖紧，振荡、摇匀；E改用胶头滴管加水，使溶液凹液面最低处恰好与刻度线相切；F继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线12 cm处。(4)操作
22、A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是_保证溶质完全进入容量瓶中_。(5)若实验过程中出现如下情况该如何处理？加蒸馏水时不慎超过了刻度线：_洗净容量瓶，重新配制_。向容量瓶中转移溶液时不慎有溶液溅出：_洗净容量瓶，重新配制_。【解析】(1)c molL112.5 molL1。(2)应选250 mL容量瓶，根据稀释规律可知，0.25 L0.1 molL112.5 molL1V，V0.002 L2 mL。(4)洗涤液中含有溶质，洗涤液需移入容量瓶。1下列溶液中Cl的物质的量浓度与100 mL 1 molL1 FeCl3溶液中Cl的物质的量浓度相等的是(A)A100 mL 3 molL1的NH4Cl溶
23、液B150 mL 2 molL1的AlCl3溶液C150 mL 2 molL1的KCl溶液D100 mL 2 molL1的CuCl2溶液【解析】1 molL1FeCl3溶液中Cl的物质的量浓度为3 molL1。100 mL 3 molL1的NH4Cl溶液中c(Cl)3 molL1，故A符合题意；150 mL 2 molL1的AlCl3溶液中c(Cl)6 molL1，故B不符合题意；150 mL 2 molL1的KCl溶液中c(Cl)2 molL1，故C不符合题意；100 mL 2 molL1的CuCl2溶液中c(Cl)4 molL1，故D不符合题意。2下列叙述中，正确的是(D)A等物质的量浓度
24、的盐酸和硫酸中，H的物质的量浓度也相等B标准状况下，22.4 L HCl气体溶于100 mL水后形成的溶液的物质的量浓度为10 molL1C同温同压下，等质量的SO2和CO2的体积比为1611D常温常压下，2.24 L N2含有的氮原子数小于0.2NA【解析】等物质的量浓度的盐酸和硫酸中，硫酸中H的物质的量浓度是盐酸的二倍，A错误；标准状况下22.4 L HCl气体为1 mol，溶于100 mL水后形成的溶液的体积不等于100 mL，故浓度不等于10 molL1，B错误；同温同压下，SO2和CO2的体积比为物质的量之比，等质量的SO2和CO2的物质的量之比等于摩尔质量的反比，为1116，C错误
25、；常温常压下气体摩尔体积大于22.4 L mol1，所以2.24 L N2的物质的量小于0.1 mol，含有的氮原子数小于0.2NA，D正确。3病人输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖(化学式为C6H12O6)的水溶液，其标签上的部分内容如图所示。根据标签所提供的信息判断下列说法不正确的是(D)5%葡萄糖注射液500 mL【性状】本品为无色或几乎无色的透明液体，味甜【规格】500 mL, 25 g【贮藏】密闭保存A该注射液的密度约为1 g/mLB该注射液中葡萄糖的质量分数为5%C葡萄糖的摩尔质量为180 g/molD该注射液中葡萄糖的物质的量浓度约为0.14 molL1【解析】该注射液的密度1 g/m
26、L，选项A正确；由标签所提供的信息，可知该注射液中葡萄糖的质量分数为5%，选项B正确；葡萄糖的摩尔质量为180 g/mol，选项C正确；葡萄糖的质量为25 g，其物质的量n，物质的量浓度c0.28 molL1，选项D不正确。4标准状况下，V L HCl溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g/mL)，所得溶液的密度为 g/mL，质量分数为w，物质的量浓度为c mol/L，则下列关系中不正确的是(A)ABwCwDc【解析】标准状况下，V L HCl的物质的量为 mol，HCl的质量为g，1 L水的质量为1 000 mL1 g/mL1 000 g，故溶液质量为 g，溶液体积为L，所以溶液的密度为 g
27、/L g/mL，A项错误；根据c可知，HCl的质量分数w，B项正确；溶质的质量分数w100%100%，C项正确；V L HCl的物质的量为 mol，溶液质量为g，溶液的体积为，故溶液的物质的量浓度c mol/L，D项正确。5一瓶“84消毒液”的包装上有如下信息：【有效成分】NaClO【规格】1 000 mL【质量分数】37.25%【密度】1.3 gcm3(1)上述“84消毒液”的物质的量浓度为_6.5_ mol/L。(2)取100 mL该“84消毒液”，稀释100倍(体积之比)后用于消毒，稀释后的溶液中c(Na)_0.065_mol/L。(3)欲用NaClO固体配制450 mL含NaClO质量
28、分数为37.25%的NaClO消毒液，选用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、_500_mL容量瓶_，需要称量NaClO固体的质量为_242.1_g。(4)若配制时遇到下列情况，所配溶液的浓度偏大的是_B_。A加水定容时超过刻度线，又吸出少量水至刻度线B定容时俯视刻度线C容量瓶洗涤后内壁有水珠而未干燥处理D忘记将洗涤液转入容量瓶【解析】(1)该消毒液的物质的量浓度c mol/L6.5 mol/L。(2)设稀释后次氯酸钠的物质的量浓度为c，则依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变得：6.5 mol/L100 mL10 000 mLc，解得c0.065 mol/L，次氯酸钠为易溶性盐，完全电离
29、，钠离子的物质的量浓度等于次氯酸钠的物质的量浓度。(3)欲用NaClO固体配制450 mL含NaClO质量分数为37.25%的消毒液，应选择500 mL容量瓶，实际配制500 mL溶液，需要溶质的质量为0.5 L6.5 mol/L74.5 g/mol242.1 g。(4)定容时加水超过容量瓶的刻度线，又吸出少量水至刻度线，导致溶质的量偏少，溶液浓度偏低，故A不正确；定容时俯视容量瓶刻度线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，故B正确；容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度不变，故C不正确；洗涤液未转入容量瓶会导致溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，故D不正确。
