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專題二 研究物質的基本方法
第二單元 溶液組成的定量研究
第一課時 物質的量濃度
物質的檢驗
質量分數
體積分數
？
物質的量濃度
在初中階段，用質量分數表示溶液的組成。
質量分數=
溶液的質量（g）
溶質的質量（g）
×100%
ω=
m(溶液）
m(溶質)
×100%
思考:
1.溶液的質量怎么計算？
2.溶液的體積怎么計算？
溶液的質量=溶質的質量+溶劑的質量
溶液的體積=溶液的質量/溶液的密度 （體積不能直接相加）
濃度=
溶液的量
溶質的量
物質的量濃度
從一燒杯 40％ 的NaOH溶液中取出多少溶液才包含有 8 g 的NaOH呢？
對于溶液，量取體積要比稱量質量更易操作。
m(NaOH)
m(溶液)
×100％
NaOH ％ ＝
m(溶液) ＝
m(NaOH)
NaOH％
m(溶液) ＝
8 g
40％
m(溶液) ＝ 20 g
取一定量溶液時，是稱質量方便還是量體積方便？
能不能通過量取一定體積的溶液就知道其中含有多少摩爾溶質呢？
物質的量濃度
＝0.1 mol／L
把40 g NaOH固體溶解于水中配成10 L的溶液，請求出
這10 L溶液中NaOH的物質的量是多少？
1升溶液中含有NaOH的質量是多少？
每升溶液中含有NaOH的物質的量是多少？
每升溶液中所含有的NaOH固體的物質的量為：
＝1 mol　　　　　　
n(NaOH)＝
m(NaOH)
M(NaOH)
＝
40 g
40 g·mol-1　　　　　　
1升溶液中含有NaOH的質量為： 1 L×40 g／10 L＝4 g
n(NaOH)
V[NaOH(aq)]
1 mol
10 L
＝
c(NaOH)
(物質的量濃度)
物質的量濃度
物質的量濃度
物質的量濃度
問題探究：①1 mol NaCl溶于1 L水所得溶液物質的量濃度是1 mol·L-1嗎 為什么
【答案】不是。物質的量濃度表示的是單位體積溶液(注意不是溶劑)中所含溶質的物質的量。
【答案】不是。因為58.5 g NaCl溶液中溶質的質量不是1 mol。
③從1 mol·L－1 NaOH溶液中取出100 mL，取出的溶液中NaOH的物質的量濃度是多少？哪些量變了，哪些量沒變？
【答案】還是1 mol·L －1 。因為溶液是均一的。溶液的物質的量濃度沒變，但溶質的物質的量減少了。
②1 L 58.5 g NaCl溶液的物質的量濃度是不是1 mol·L－1？
物質的量濃度
你認為計算物質的量濃度的關鍵時什么？請計算配制500mL0.1mol/LNaOH溶液,需要NaOH的質量是多少
【解】500 mL0.1mol/LNaOH溶液中NaOH的物質的量為:
n(NaOH)=c(NaOH)· V[NaOH(aq)]
=0.1mol/L× 0.5L
=0.05mol
0.05 mol NaOH的質量為 :
m(NaOH)=n(NaOH)· M(NaOH)
=0.05mol× 40g/mol
=2g
答：需要NaOH的質量是2g。
物質的量濃度
有關溶液稀釋和濃縮的計算
往一定體積的溶液中注入一定量的蒸餾水，哪些物理量會發生變化，哪些不變？
變化：溶液的濃度，密度，體積等
不變：溶質的質量或物質的量
物質的量濃度
物質的量濃度有關的幾種計算
濃溶液稀釋
(1)溶質的物質的量不變：
c(濃)·V(濃)＝c(稀)·V(稀)
(2)溶質的質量不變：
m(濃)·w(濃)＝m(稀)·w(稀)
(3)溶液的質量守恒：
m(稀)＝m(濃)＋m(水)
相同溶質兩溶液混合
(1)溶質的物質的量不變：
c1V1＋c2V2＝c(混)·V(混)
(2)溶質的質量不變：
m1w1＋m2w2＝m(混)·w(混)
①若指出不考慮溶液體積改變，可認為是原溶液的體積之和；
混合后溶液的體積：
物質的量濃度
從1 L 1 mol·L－1氫氧化鈉溶液中取出100 mL：
(1)取出的這100 mL氫氧化鈉溶液的物質的量濃度是 ，含氫氧化鈉的質量是 。
1 mol·L－1
4.0 g
解析　m＝0.1 L×1 mol·L－1×40 g·mol－1＝4.0 g。
(2)若將取出的這100 mL氫氧化鈉溶液加水稀釋至500 mL，所得溶液的物質的量濃度是 。
0.2 mol·L－1
解析　100 mL 氫氧化鈉溶液加水稀釋至500 mL，氫氧化鈉的物質的量不變，
由c(濃)·V(濃)＝c(稀)·V(稀)可知c(稀)＝
＝0.2 mol·L－1。
物質的量濃度
根據下表內容，列表比較溶質的質量分數、溶解度和物質的量濃度。
物質的量濃度c 溶解度s 溶質質量分數w
概念
單位 －
表達式
以單位體積溶液中所含溶質的物質的量來表示溶液組成的物理量
固體物質的溶解度是在一定溫度下,某物質在100克溶劑里達到飽和狀態時所溶解的溶質的質量（單位：g)
以溶質質量與溶液質量的比值來表示溶液組成的物理量
mol/L
g/100g溶劑
c＝nB/V
w＝
m溶質/m溶液×100%
S=100g×m溶質/m溶劑
物質的量濃度
【拓展】 將53.0gNa2CO3 溶解在水中，配成500mL溶液，求所得溶液 中溶質Na2CO3及Na+、CO32-的物質的量濃度。
【解】Na2CO3 的摩爾質量M(Na2CO3)=106g/mol
n(Na2CO3)=m(Na2CO3)/M(Na2CO3)
=53.0g/106g/mol
=0.5mol
c(Na2CO3)=n(Na2CO3)/V溶液
=0.5mol/0.5L
=1.0mol/L
其中：n(Na+)=1.0mol
n(CO32-)=0.5mol
其中c(Na+)=1.0mol/0.5L
=2.0mol/L
c(CO32-)=0.5mol/0.5L
=1.0mol/L
答：所得溶液中Na2CO3及Na+、CO32-的物質的量濃度分別為1.0mol/L、2.0mol/L、1.0mol/L。
物質的量濃度
將標準狀況下體積為V L的HCl氣體溶于1 L水中，所得溶液的密度為ρ g·cm－3，試計算該溶液的物質的量濃度。(書寫計算過程)
物質的量濃度
溶液中溶質的質量分數與物質的量濃度的換算
某分析純級硫酸如圖所示，已知其密度為1.84 g/cm3，質量分數為98%，計算該硫酸的物質的量濃度。
cB =
nB
V(aq)
=
mB
M
m(aq)
ρ(aq)
· 10-3
cB =
1000ρω
M
化簡得：
=
mB
m(aq)
·103
·ρ
M
18.4mol / L
物質的量濃度
市售濃硫酸中溶質的質量分數為98%，密度為1.84 g·cm－3。計算市售濃硫酸中硫酸的物質的量濃度為 。
18.4 mol·L－1
先計算出1 000 mL濃硫酸中含硫酸的質量，1 000 mL×1.84 g·cm－3×98%＝1 803.2 g，將其換算成硫酸的物質的量，1 803.2 g÷98 g·mol－1＝18.4 mol，市售濃硫酸中硫酸的物質的量濃度為18.4 mol·L－1。
溶液中溶質的質量分數與物質的量濃度的換算
隨堂訓練
1、1 mol·L－1硫酸溶液的含義是(　　)
A．1 L水中含有1 mol硫酸 B．1 L溶液中含有1 mol氫離子
C．將98 g硫酸溶于1 L水中配成溶液 D．1 L硫酸溶液中含98 g硫酸
D
隨堂訓練
2．下列溶液Cl-濃度與50 mL1 mol·L-1 AlCl3溶液中Cl-的物質的量濃度不相等的是
A．150 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液
B．75 mL 3 mol·L-1 NH4Cl溶液
C．150 mL 3 mol·L-1的KCl溶液
D．75 mL 1 mol·L-1的FeCl3溶液
A
隨堂訓練
3.關于1 mol·L－1 K2SO4溶液的下列說法正確的是(　　)
A．溶液中含有1 mol K2SO4
B．1 mol K2SO4溶于1 L水中
C．溶液中c(K＋)＝2 mol·L－1
D．1 L溶液中含2 mol K＋，2 mol SO42－
C
隨堂訓練
4.下列關于0.1 mol·L－1Na2CO3溶液的敘述錯誤的是( )
A．該溶液中含有Na2CO3的質量為10.6 g
B．1 L該溶液中Na＋的物質的量濃度為0.2 mol·L－1
C．從1 L該溶液中取出100 mL，則取出溶液中Na2CO3的物質的量
濃度為0.1 mol·L－1
D．取該溶液10 mL，加水稀釋至100 mL后所得溶液中Na2CO3的
物質的量濃度為0.01 mol·L－1
A
隨堂訓練
5．下列溶液中氯離子濃度與50 mL 1 mol·L－1 AlCl3溶液中Cl－濃度相等的是( )
A．150 mL 1 mol·L－1的NaCl溶液
B．75 mL 2 mol·L－1的NH4Cl溶液
C．150 mL 3 mol·L－1 的KCl溶液
D．75 mL 2 mol·L－1的FeCl3溶液
C
隨堂訓練
6．36.5 g氯化氫溶解在1 L水中(水的密度近似為 1 g·mL-1)，所得
溶液的密度為ρ g·mL-1，質量分數為w，物質的量濃度為c mol·L-1，
NA表示阿伏加德羅常數的值，則下列敘述正確的是(　　)
A．所得溶液的物質的量濃度為1 mol·L-1
B．36.5 g氯化氫含有NA個原子
C．36.5 g HCl氣體占有的體積為22.4 L
D．所得溶液的質量分數為w=36.5c/1000ρ
D
謝謝觀看SHUAN Q for watching！

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