有关物质的量浓度的综合计算1.物质的量浓度、质量分数、溶解度间的换算由定义出发,运用公式:c=、质量分数=×100%进行推理,注意密度的桥梁作用,不要死记公式。(1)物质的量浓度(c)与溶质质量分数(w)的换算体积为VmL,密度为ρg·cm-3的溶液,含有摩尔质量为Mg·mol-1的溶质mg,溶质的质量分数为w,则溶质的物质的量浓度c与溶质的质量分数w的关系是:c=====,反之,w=。(2)物质的量浓度(c)与溶解度(S)的换算若某饱和溶液的密度为ρg·cm-3,溶质的摩尔质量为Mg·mol-1,溶解度为Sg,则溶解度与物质的量浓度的表达式分别为:S=,c===。2.溶液稀释和混合的计算(1)溶液稀释定律(守恒观点)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)同溶质不同物质的量浓度的溶液的混合计算①混合后溶液体积保持不变时,c1V1+c2V2=c混×(V1+V2)。②混合后溶液体积发生改变时,c1V1+c2V2=c混V混,其中V混=。(3)溶质相同、质量分数(a%,b%)不同的两溶液混合定律(教师用书独具)①等质量混合两溶液等质量混合时(无论ρ>1g·cm-3还是ρ<1g·cm-3),混合后溶液中溶质的质量分数w=(a%+b%)。②等体积混合a.当溶液密度大于1g·cm-3时,必然是溶液浓度越大,密度越大,如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多数溶液等体积混合后,质量分数w>(a%+b%)。b.当溶液密度小于1g·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<(a%+b%)。题组一有关物质的量浓度、溶质质量分数、溶解度的换算1.[2016·全国卷Ⅱ,36(5)节选]一种双氧水的质量分数为27.5%(密度为1.10g·cm-3),其浓度为________mol·L-1。答案8.9解析假设溶液的体积为1L,则1L溶液中含H2O2的质量:m=1000mL×1.10g·cm-3×27.5%=1.10×275gc(H2O2)==≈8.9mol·L-1。2.已知某饱和NaCl溶液的体积为VmL,密度为ρg·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为cmol·L-1,溶液中含NaCl的质量为mg。(1)用m、V表示溶液的物质的量浓度:________________________________________。(2)用w、ρ表示溶液的物质的量浓度:_______________________________________。(3)用c、ρ表示溶质的质量分数:___________________________________________。(4)用w表示该温度下NaCl的溶解度:_______________________________________。答案(1)mol·L-1(2)mol·L-1(3)×100%(4)g解析(1)c=mol·L-1=mol·L-1。(2)c==mol·L-1。(3)w=×100%=×100%。(4)=,S=g。题组二溶液的稀释与混合3.VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3+mg,取mL该溶液用水稀释至4VmL,则SO物质的量浓度为()A.mol·L-1B.mol·L-1C.mol·L-1D.mol·L-1答案A解析mL溶液中Al3+的物质的量为=mol,稀释后溶液中Al3+的物质的量浓度为c(Al3+)==mol·L-1,c(SO)=c(Al3+)=×mol·L-1=mol·L-1。4.现有VL0.5mol·L-1的盐酸,欲将其浓度扩大一倍,以下方法中最宜采用的是()A.加热浓缩到原来体积的一半B.加入5mol·L-1的盐酸0.125VLC.加入10mol·L-1的盐酸0.1VL,再稀释至1.5VLD.标况下通入11.2L氯化氢气体答案C5.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。硫酸化学纯CP500mL品名:硫酸化学式:H2SO4相对分子质量:98密度:1.84g·cm-3质量分数:98%氨水化学纯CP500mL品名:氨水化学式:NH3相对分子质量:17密度:0.88g·cm-3质量分数:25%按要求回答下列问题:(1)硫酸的物质的量浓度为________,氨水的物质的量浓度为________。(2)各取5mL与等质量的水混合后,c(H2SO4)______9.2mol·L-1,c(NH3)______6.45mol·L-1(填“>”“<”或“=”,下同)。(3)各取5mL与等体积水混合后,w(H2SO4)________49%,w(NH3)________12.5%。答案(1)18.4mol·L-112.9mol·L-1(2)<>(3)><解析(1)利用c=计算:c(H2SO4)=mol·L-1=18.4mol·L-1,c(NH3)=mol·L-1≈12.9mol·L-1。(2)硫酸的密度大于水,氨水的密度小于水,各取5mL与等质量的水混合后,所得稀硫酸的体积大于10mL,稀氨水的体积小于10mL,故有c(H2SO4)<9.2mol·L-1,c(NH3)>6.45mol·L-1。(3)5mL浓硫酸和5mL浓氨水的质量分别为1.84g·cm-3×5mL=9.2g、0.88g·cm-3×5mL=4.4g,而5mL水的质量约为5g,故各取5mL与等体积的水混合后,w(H2SO4)>49%,w(NH3)<12.5%。