物質(zhì)量濃度計算歸類解析

1、物質(zhì)的量濃度計算歸類解析物質(zhì)的量濃度計算是高考的重點和熱點，是兩綱要求學(xué)生必須掌握的知識 點。物質(zhì)的量濃度計算題型較多。現(xiàn)歸類如下：、應(yīng)用類1概念的直接應(yīng)用表達式：1” _二例1.3.22 g溶于水，配成500 mL溶液，求 八解析：根據(jù)物質(zhì)的量濃度概念表達式直接求出：=，即匚他= 涇q - 10盡0）3.22g0.5Zx 322g/一 0.02wxj? / L因“是強電解質(zhì)，根據(jù)電離方程式：卞m，得出 q恥 J = N（恥】gq）二 0 040； / L點評：（1）根據(jù)定義直接計算是基本思想和常見方法，計算時必須找準分 子是溶質(zhì)的物質(zhì)的量，分母是溶液的體積，不是溶劑的體積。（2）因強電解質(zhì)在

2、水中完全電離，離子物質(zhì)的量濃度還與電離方程式有關(guān)，嚴1 丁 A 口c j4+ j = c moi / L如物質(zhì)的量濃度為.型強電解質(zhì)溶液，頁鉀一、-nc mal f Ll丿。弱電解質(zhì)在水中部分電離，溶液中既存在弱電解質(zhì)分子又存在離子，物質(zhì)的量濃度與弱電解質(zhì)的電離程度有關(guān)，一般離子物質(zhì)的量濃度小于溶質(zhì)分子物質(zhì)的量濃度。絕大多數(shù)非電解質(zhì)，如蔗糖、酒精等，溶質(zhì)分子物質(zhì) 的量濃度通過上述表達式可以直接求出2.規(guī)律的間接應(yīng)用規(guī)律1:密度大于水的溶液，溶液的質(zhì)量分數(shù)越大，密度越大，溶質(zhì)物質(zhì)的 量濃度就越大，如鹽酸、硫酸、氫氧化鈉溶液。規(guī)律2：同種溶質(zhì)兩種不同濃度的溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)分別為二W -， 混合溶

3、液的密度為1_ ；，（1）等質(zhì)量混合兀1% +兀2 %十?；旌虾蟮馁|(zhì)量分數(shù)為：，物質(zhì)的量濃度為：V o（2）等體積混合若-g/mL，如硫酸、硝酸溶液，混合后的質(zhì)量分數(shù)大于，物質(zhì)的量濃度大于t o若-g/mL，如氨水、乙醇溶液，混合后的質(zhì)量分數(shù)小于，物久可十乃）/7質(zhì)的量濃度小于1 o例2. 3a%的硫酸溶液與a%勺硫酸溶液等體積混合，若混合物的密度為 ，則混合物的物質(zhì)的量濃度為（）A.等于二：B.小于20/uC.大于；D.無法確定解析：硫酸溶液密度大于水，且是等體積混合，直接應(yīng)用規(guī)律（2）,得出5（心+巧）p _ 20阿 混合物的物質(zhì)的量濃度：c （混）忙，選C。點評：應(yīng)用規(guī)律時必須注意前提條

4、件、 隱含條件及使用范圍，要理解規(guī)律的 實質(zhì)和內(nèi)涵，不可生搬硬套。、換算類1.與質(zhì)量分數(shù)之間的換算IOOOwjZi / A x px關(guān)系式： 量分數(shù)。為溶液的密度（g/mL）， 3為溶質(zhì)的質(zhì)例2.已知某鹽酸溶液中HCI的質(zhì)量分數(shù)為36.5%,溶液的密度為1.19 g/mL, 求此溶液的物質(zhì)的量濃度？解析：直接利用物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分數(shù)的換算關(guān)系式，代入數(shù)據(jù)后解得:八八 lOOOptw 1000 / L x L19g/ x 365%=一 =_:= 11.90/ / L點評：（1）物質(zhì)的量濃度常用單位是 moI/L，如果溶液密度的單位是g/L，此時換算公式應(yīng)為:M o（2）該求解過程與溶液的體積無

5、關(guān)。2.與溶解度之間的換算100豳f匚求閃，“為溶液的密度（g/mL），S為一定溫度下關(guān)系式：的溶解度（g）o例3.，工宀的溶解度很小,25 T 時為 0.836g。（1） 25C時，在燒杯中放入后，所得飽和溶液的體積仍為 200mL計算溶液中6.24 g 心固體，力卩200g水，充分溶解O（2）若在上述燒杯中加入50 mL0.0268 moI/L的，J，:溶液，充分攪拌后, 則溶液中1 是多少？解析：（1）由于的溶解度較小，溶液的質(zhì)量即為水的質(zhì)量，溶液的 密度約為水的密度，根據(jù)關(guān)系式，得出是強電解質(zhì)，由電離方程式：:H，得出:4念*)二在(乂場Eq)二0 053気。打工(2)設(shè)與 C 反應(yīng)消

6、耗掉的、為x gA邕品0* + BaCl2 = 2AgCl J +BaSO J312g1/wZx g 0.0268 x 0 05(?/)列式解得：一二匕 ：.，說明是過量的，此時仍是 二的 飽和溶液，溶質(zhì)的濃度與（1）相同，即I-點評：（1）該換算公式應(yīng)用的前提必須是飽和溶液。（2）對于溶解度較小的飽和溶液，該換算公式可進一步簡化為 （例3可用該簡化公式計算）。三、稀釋（或濃縮）類1.直接稀釋（或濃縮）關(guān)系式：c （濃）X V （濃）=c （稀）X V （?。├?. 18.4 mol/L的濃硫酸10 mL，加水稀釋到50ml，求稀釋后硫酸物質(zhì)的 量濃度？解析：稀釋后硫酸物質(zhì)的量濃度為:0.01

7、Zxlg.4/0.5L=0368moi / L點評：溶液稀釋或濃縮前后，溶質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量保持不變2.按體積比稀釋關(guān)系式:KW（混）W如燉，是原溶液的密度,M(b 十 apjco質(zhì)量分數(shù),（混）（g/mL）是混合溶液的密度。a:b是該溶液與水的體積比例5. 1:4的硫酸（98%密度為1.84g/mL）的密度廠g/mL,求稀釋后1 1 -解析：直接應(yīng)用關(guān)系式，代入數(shù)據(jù)后解得：1000/7（混）3/7少M（h + 叩）lOOOwai /Ax 1.84gf mL x 1 乂僱 mb x 98% =98g/w(4+ 1x184)= 3A5p(oH L)點評：按一定的體積比稀釋，與體積大小無關(guān)四、混合

8、類1.相同溶質(zhì)不反應(yīng)的物質(zhì)混合G殲+ G均+關(guān)系式：c （混）例6.把100 mL 1 mol/L 曲八 溶液與50 mL 2 mol/L 沁 溶液、50 mL 4 mol/L 溶液均勻混合，求混合后氯化鈉物質(zhì)的量濃度？（設(shè)混合后總體積 是各部分溶液體積之和）。解析：本題是三種相同溶質(zhì)（）的混合，依據(jù)關(guān)系式，得出混合后氯 化鈉物質(zhì)的量濃度為：珥混）0.1 Zx mol! L + 0.05Z x 2mol / L +0.05L x 4僭oH L 0.1L + 0.05L+0.05Z=2mol! LV （總）一定要通過點評：只有當溶質(zhì)相同，且濃度也相同時， V （總只 要有一項不同（如溶質(zhì)、濃度）

9、，則 V （總）工一二 ，除非題目中特別強調(diào)了混合后溶液的總體積等于各部分體積之和，否則ws（總）來計算2.不同溶質(zhì)之間不反應(yīng)的物質(zhì)混合關(guān)系式心）心）M昆）心）是混合前物質(zhì)的量濃度，二-是混合后物質(zhì)的量濃度例7. 10 mL 1 mol/L 亠1與10 mL 1 mol/L HCI均勻混合后，求混合后 耳）、彳円）？（設(shè)混合后體積是各部分溶液體積之和）解析：來源于HCI，混合后?：應(yīng)等于混合后，即c（cr）= c（Hciy=7（混）0.01Z x L0 01L + 001Z來源于一:和 V，混合后c（HCiy（ HCI） + 2譏層 EQ ）卩（兄）0,01Z x 刃 / + 2 x0,01Z

10、 x L001Z+0.01Z=5dU L點評：不同溶質(zhì)之間不反應(yīng)的物質(zhì)混合相當于原溶液中的溶質(zhì)加水稀釋，可用稀釋關(guān)系式直接求解。若不同溶質(zhì)某種成分（離子）相同時，該成分物質(zhì)的量 濃度不能按上述關(guān)系式計算，如例 7中的計算。3溶質(zhì)之間相互反應(yīng)的物質(zhì)混合-肌過量的溶質(zhì)）_機總）-譏反應(yīng)掉的溶質(zhì)）關(guān)系式：c （過量的溶質(zhì)）：二例8.向20 mL 2 mol/L 廠4溶液中加入10 mL 1 mol/L上溶液， 充分反應(yīng)后，求混合后溶液中* ？（設(shè)混合后總體積是各部分溶液體積之 和）解析：設(shè)反應(yīng)消耗斗物質(zhì)的量為xH23OK+Ba（pH = E叔（1+2 込 OIwkj/Iwc?/x0.0IL xL歹寸

11、式解得：= 11 . :2 .、二 III, -即盡陀是過量的，剩余加局S）= 0Q4泅-0.0喩心0.C3泅，混合后琳過量的0 0知熾一的（過量的色）叫總）_= 1?kZ i L001L + 0.02Z點評：（1）先考慮兩溶質(zhì)之間的反應(yīng)，然后依化學(xué)方程式計算生成物、剩 余反應(yīng)物的物質(zhì)的量以及反應(yīng)后溶液的體積， 再按照上述關(guān)系式計算溶液中各溶 質(zhì)的物質(zhì)的量濃度。（2）反應(yīng)完全的溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度很小，近似為 0。五、溶解類IOOOiL/ZxX 混）叫 g）O 關(guān)系式：，J （混）為混合溶液的密度（g/mL）,V（ g）是標準狀況下氣體體積（L）。例9.將標準狀況下的a L HCI氣體溶于1 L水

12、中，得到的鹽酸密度為b g/mL， 則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度是（）mW F T 7;加 1 / LA.莎泅幕 S+1)224C.莎船在嗣“D.孟餘了解析：根據(jù)氣體溶解類的關(guān)系式，化簡后解得:答案為D項。點評：（1） V （混）工? ：1MqVmO/A Na（2）確定溶質(zhì)時要注意與水發(fā)生的化學(xué)變化，如:會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如而有些氣體，既使與水反應(yīng)，溶質(zhì)仍視為自身，如 為-不是。宀宀；有些氣體與水 亠融 也丄T用NQ，因而溶質(zhì)也隨著變化，%函溶于水后，溶質(zhì)仍可見，物質(zhì)的量濃度計算關(guān)鍵是：(1)分析該溶液的“形成”過程；(2) 正確判斷溶液中溶質(zhì)是“誰”；(3)能夠準確計算出溶液的體積。抓住了關(guān)鍵， 靈

13、活的應(yīng)用以上關(guān)系式，無論題型如何變化，都能準確快捷的解題。物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計算化學(xué)計算是中學(xué)化學(xué)學(xué)習中的一個重要內(nèi)容，也是高考中的重點和難點。下面介紹幾種常用的方法：1. 差量法。差量法適用于反應(yīng)前后質(zhì)量、物質(zhì)的量、體積等變化。例1：取NazCOs和NaHCOs的混合物9.5g先配成稀溶液，然后向該溶液中加入9.6g2 + 2 堿石灰，充分反應(yīng)后 Ca 、HCO3、CO 3恰好轉(zhuǎn)化為沉淀，再將反應(yīng)器內(nèi)的水蒸干，可 得20g白色固體。求：原混合物中NazCOs和NaHCOs的質(zhì)量。解析：該題一般解法是設(shè)Na2C3、NaHCO3物質(zhì)的量為X、y，聯(lián)立解方程組，但費 時。若仔細分析提供的數(shù)

14、據(jù)以及反應(yīng)原理，應(yīng)用質(zhì)量差計算更為方便：加入物質(zhì)共9.5g +9.6g=19.1g，生成固體20g，增加20g 19.1g=0.9g，這是什么原因呢？CaO H2 =Ca(OH)2每有imol CaO吸收1mol水，質(zhì)量增加 18g，而反應(yīng) Ca(OH)2 NaHCO 3二CaCO3 2 NaOH H?。又生成imol水，由反應(yīng)知此途 徑反應(yīng)前后質(zhì)量不變，Ca(H)2 Na2CO3 = CaCO3 2 2NaOH，由反應(yīng)知此途 徑反應(yīng)要引起所加固體質(zhì)量，增加的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的水的質(zhì)量。水的物質(zhì)的量為18g mol=4.2g。= 0.05mol= n (Na2CO3) = 0.05mol =

15、m(Na2CO3) = 5.3g= m(NaHCO 3)2. 討論法。以發(fā)散思維的思維方式，解決一個化學(xué)問題有多個起因，或一個化學(xué)問題內(nèi)含多項結(jié)論等一類題目的方法。例2:將H2S和。2的混合氣體通入溫度為 220C的密閉容器中，在高溫下使之燃燒, 反應(yīng)后再恢復(fù)至原溫度，測得此時容器中氣體的壓強比起始時減小28.6%。問：(1 )在容器中H2S發(fā)生的是完全燃燒還是不完全燃燒。(2)原混合氣體中H2S所占的體積分數(shù)是多少？解析：首先應(yīng)明確，同溫同體積任何氣體的壓強之比等于物質(zhì)的量之比。顯然，壓強減小28.6%即物質(zhì)的量減小28.6%。接下來就要根據(jù)物質(zhì)的量減小28.6%討論是完全燃燒還是不完全燃燒

16、。解題過程為：若H2S完全燃燒：2H 2S 302 二 2SO22H2O :n （減小）n%2mol3mol 2mol 2mol1mol1100% = 20%5若為不完全燃燒:2H 2S。2 = 2S 2H2O n （減?。﹏%2mol 1mol 2mol1mol-100% = 333%328.6%介于20%與33.3%之間，應(yīng)有兩種情況：H2S過量。設(shè)H2S、02物質(zhì)的量分別為 x、y。2H 2SO2 = 2S2H2O n2mol1mol 2mol1moly moly mol100% =28.6%，得 y 二 0.4x 由x yxxV(H2S)%100%100% =714%x + yx +0

17、.4xH2S與O2均消耗完全，但產(chǎn)物為 s、SO2和H2O,設(shè)H2S、O2物質(zhì)的量分別為X、y, 可將x、y直接代入化學(xué)方程式中：xH 2S yO222y -xSO2由100% = 28.6%，得 y 二 0.748x。 x yV（H2S）% =xx 0.748x100% =57.2%物質(zhì)經(jīng)干燥后稱重為9g。濾液中的金屬離子用0.3mol OH 一恰好能使它們完全沉淀。試求3亠原溶液中Fe 、Cu2亠的物質(zhì)的量濃度。3. 守恒法。所謂“守恒法”就是以化學(xué)反應(yīng)過程中存在的某些守恒關(guān)系為依據(jù)進行計 算。如質(zhì)量守恒、元素守恒、得失電子守恒等。運用守恒法可避免書寫繁瑣的化學(xué)方程式， 可大大提高解題速度

18、和準確率。_1例3:在標準狀況下，將密度為 143g L的CO、C02氣體56L，充到盛有足量過氧化 鈉的密閉容器中，然后用電火花引燃容器內(nèi)的氣體混合物，直到所有物質(zhì)間的反應(yīng)完全為止。試求完全反應(yīng)后，容器內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量。解析：此題依據(jù)常規(guī)思路是先求出一氧化碳和二氧化碳的物質(zhì)的量，然后用化學(xué)方程式求解，這樣求解比較繁瑣。如果能夠利用原子守恒法來求解，很快能得到答案，用碳原子守恒：C COx Na2CO3可得，碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.25mol，質(zhì)量為025mol 106g mol=26.5g。例4:有一在空氣中暴露過的 KOH固體，經(jīng)分析測知含水 2.8%，含K2CO37.2%。取1 11g該樣品投入到50mL 2mol L的鹽酸中，中和多余的酸又用去1.07mol丄一的KOH溶液30.8mL，蒸發(fā)中和后的溶液，可得固體質(zhì)量是（）A. 3.73gB. 4gC. 4.5gD. 7.45g解析：此題依據(jù)常規(guī)解法，計算過程繁瑣，如能利用原子守恒法求解，很快就能得出結(jié)果，根據(jù)題意，不難判斷出最后固體應(yīng)是KCl，依據(jù)氯原子守恒，可得關(guān)系式HCl KCl ,由HCI物質(zhì)的量得到KCl物質(zhì)的量應(yīng)為0.1mol ,因此KCl的質(zhì)量=0.1mol X