②31 g Na2O溶于水,配成1 L溶液,c(Na2O)=0.5 mol·L-1 ③25 g CuSO4·5H2O溶于75 g水中,w(CuSO4)=16%
④等物质的量的Na2O和Na2O2溶于同等体积的水中,待冷却至室温后所形成的NaOH溶液浓度相同。
⑤将78 g Na2O2溶于水中,配成1 L溶液,所得溶液的溶质的物质的量浓度为2 mol·L-1
⑥要配制500 mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液,需要Na2CO3的质量为5.3 g ⑦c(H+)等于0.5 mol·L-1的稀H2SO4溶液的物质的量浓度为1.0 mol·L-1 ⑧0.5 mol·L1的Ba(OH)2溶液的c(OH)=1.0 mol·L1
-
-
-
[解析] ①溶液体积不为1 L;②溶质不是Na2O而是NaOH;③w(CuSO4)16025×250=×100%=16%;④等物质的量的Na2O和Na2O2与H2O反应时生成的25+7578
78×2 mol
NaOH相同,消耗的水也相同,浓度相同;⑤c(NaOH)=1 L=2 mol·L-1;⑥m=0.5×0.1×106 g=5.3 g;
1
⑦c(H2SO4)=2c(H+)=0.25 mol·L-1;⑧c(OH-)=0.5 mol·L-1×2=1.0 mol·L
-1。
[答案] ③④⑤⑥⑧
2.将标况下的a L NH3溶于100 g水中,得到溶液的密度为b g/cm3,则该溶液中溶质的物质的量浓度为________,溶液的溶质质量分数为________。
a La[解析] n(NH3)== mol, 122.4-22.4 L·mola17a
m(NH3)=17 g/mol×22.4 mol=22.4 g, 17a
22.4+100
V(aq)==3 L, 31-b×10b×10 g·L
17a
22.4 g+100 g
?17a?
m(aq)=?22.4+100? g,
??
a3
×b×10 mol22.41 000ab
故:c(NH3)=17a= mol/L,
??17a+2 240?22.4+100?L??17a22.4 g17a
w(NH3)=17a×100%=×100%。
??17a+2 240?22.4+100? g??[答案]
1 000ab17a
mol/L ×100%
17a+2 24017a+2 240
关于物质的量浓度计算需注意
H2O
(1)将某物质投入水中注意溶液中溶质的判断如SO3――→H2SO4,Na2O(或H2ONa2O2)――→NaOH,
H2O
CuSO4·5H2O――→CuSO4等。
(2)气体溶于水,溶质是该气体与水反应生成的物质,NH3溶于水后主要溶质粒子是NH3·H2O,但以NH3计算。
(3)标准状况下,气体溶质形成的溶液的物质的量浓度的计算。
溶质的物质的量n=
V气体22.4 L·mol-1
mm气体+m水
溶液的体积V=ρ=ρ
??n? c=V ??
注意:溶液体积的单位是L,根据密度计算溶液体积的单位一般是mL,要注意单位换算。
角度2 关于c、w、S的换算与计算
3.36.5 g 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
ρ g/mL,质量分数为w,物质的量浓度为c,NA表示阿伏加德罗常数,则下列叙述中不正确的是( )
A.所得溶液的体积为
36.5+1 000
mL ρ
B.所得溶液中含有NA个HCl分子 100w
C.所得溶液的溶解度S= g
1-w36.5c
D.所得溶液的质量分数w=1 000ρ
m
B [A项,根据V=ρ可知A正确;B项,溶液中不存在HCl分子,HCl完全电离成Cl-、H+,B错;C项,根据w=
100wS
可知S=,C正确;D项,
100+S1-w
1 L×c mol·L-1×36.5 g·mol-136.5c
可假定溶液为1 L,则w==1 000ρ,D正确。] 1-1 000 mL×ρ g·mL
4.溶液的溶质质量分数为98%,密度为1.84 g/cm3的浓H2SO4的物质的量浓度为________。
1 000×1.84×98%
[解析] c= mol/L=18.4 mol/L。
98[答案] 18.4 mol/L
5.25 ℃时,pH=a的Ba(OH)2的溶液(ρ=1 g/cm3)物质的量浓度为________,溶液的溶质质量分数为________。
[解析] c(OH-)=10-14+a mol/L 1
c[Ba(OH)2]=2×10-14+a mol/L,
1
1 L×2×10-14+a mol·L-1×171 g·mol-1
1 000 cm
3
w=
×1 g·cm-3
×100%
171×10-14+a=×100%。
2 000
-14+a
171×101
[答案] 2×10-14+a mol/L ×100%
2 000
关于c、w、S的换算公式
(1)c=
1 000 ρwS
(2)w=×100% MS+1001 000Sρ
M?S+100?
(3)c=
角度3 溶液稀释与混合的计算
2-
6.V L Fe2(SO4)3溶液中含有a g SO4,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( )
【导学号:95812007】
a
A.576V mol·L-1 250a
C.36V mol·L-1 A
-[依题意知,c(SO24)=
125a
B.36V mol·L-1 125a
D.48V mol·L-1
2×aaa13+--1, mol·L,c(Fe)== mol·L
96V3×96V144V
aa
故有144V×0.5V=2V×cB,cB=576V mol·L-1。]
7.(1)在100 g浓度为c mol·L-1,密度为ρ g·cm-3的硫酸中加入一定量的水c
稀释成2 mol·L-1的硫酸,则加入水的体积__________100 mL(填“=”“>”或“<”,下同)。
(2)若把(1)中的H2SO4改成氨水,应加入水的体积________100 mL。 (3)若把(1)(2)中的物质的量的浓度均改为溶质的质量分数,则加入水的体积________100 mL。
(4)将溶质质量分数为48%的H2SO4溶液与水等体积混合,所得溶液的浓度________24%。
100+V水c100
[解析] (1)ρ·c=·,
ρ′2V水=
200ρ′
ρ-100,
由于ρ′<ρ,所以V水<100 mL。
(2)由于ρ′>ρ, 所以V水>100 mL。 (3)根据溶质质量分数=
溶质质量溶液质量
×100%知,溶质不变,质量分数减半,则
溶液质量加倍,所以均应加入100 mL水。
(4)等体积的H2SO4溶液的质量大于等体积水的质量,故混合液的浓度大于24%。
[答案] (1)< (2)> (3)= (4)>
(1)稀释规律
??m浓w浓=m稀w稀
①溶质的量守恒?
??c浓V浓=c稀V稀m稀=m浓+m水??
②溶液的量?m浓+m水
V稀=≠V浓+V水?ρ稀?
(2)同溶质不同物质的量浓度溶液混合的计算
①混合后溶液体积保持不变时,c1V1+c2V2=c混×(V1+V2)。
m混
②混合后溶液体积发生改变时,c1V1+c2V2=c混V混,其中V混=。
ρ混(3)溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律 同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。 ①等质量混合
两溶液等质量混合时(无论ρ>1 g·cm-3还是ρ<1 g·cm-3),则混合后溶液中溶1
质的质量分数w=2(a%+b%)。