高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練 第1章 專題突破5　有關(guān)物質(zhì)的量濃度的綜合計(jì)算 (含解析)

專題突破5有關(guān)物質(zhì)的量濃度的綜合計(jì)算1．物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解度間的換算由定義出發(fā)，運(yùn)用公式：c＝eq\f(n,V)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝eq\f(溶質(zhì)的質(zhì)量,溶液的質(zhì)量)×100%進(jìn)行推理，注意密度的橋梁作用，不要死記公式。(1)物質(zhì)的量濃度(c)與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)的換算體積為VmL，密度為ρg·cm－3的溶液，含有摩爾質(zhì)量為Mg·mol－1的溶質(zhì)mg，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w，則溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w的關(guān)系是：c＝eq\f(n,V)＝eq\f(\f(m,M),V)＝eq\f(m,MV)＝eq\f(1000ρwV,MV)＝eq\f(1000ρw,M)，反之，w＝eq\f(cM,1000ρ)。(2)物質(zhì)的量濃度(c)與溶解度(S)的換算若某飽和溶液的密度為ρg·cm－3，溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為Mg·mol－1，溶解度為Sg，則溶解度與物質(zhì)的量濃度的表達(dá)式分別為：S＝eq\f(100cM,1000ρ－cM)，c＝eq\f(n,V)＝eq\f(S/M,\f(100＋S,1000ρ))＝eq\f(1000ρS,M100＋S)。2．溶液稀釋和混合的計(jì)算(1)溶液稀釋定律(守恒觀點(diǎn))①溶質(zhì)的質(zhì)量在稀釋前后保持不變，即m1w1＝m2w2。②溶質(zhì)的物質(zhì)的量在稀釋前后保持不變，即c1V1＝c2V2。③溶液質(zhì)量守恒，m(稀)＝m(濃)＋m(水)(體積一般不守恒)。(2)同溶質(zhì)不同物質(zhì)的量濃度的溶液的混合計(jì)算①混合后溶液體積保持不變時(shí)，c1V1＋c2V2＝c混×(V1＋V2)。②混合后溶液體積發(fā)生改變時(shí)，c1V2＋c2V2＝c混V混，其中V混＝eq\f(m混,ρ混)。(3)溶質(zhì)相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的兩溶液混合定律①等質(zhì)量混合兩溶液等質(zhì)量混合時(shí)(無論ρ＞1g·cm－3還是ρ＜1g·cm－3)，混合后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w＝eq\f(1,2)(a%＋b%)。②等體積混合a．當(dāng)溶液密度大于1g·cm－3時(shí)，必然是溶液濃度越大，密度越大，如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多數(shù)溶液等體積混合后，質(zhì)量分?jǐn)?shù)w＞eq\f(1,2)(a%＋b%)。b．當(dāng)溶液密度小于1g·cm－3時(shí)，必然是溶液濃度越大，密度越小，如酒精、氨水等少數(shù)溶液等體積混合后，質(zhì)量分?jǐn)?shù)w＜eq\f(1,2)(a%＋b%)。題組一有關(guān)物質(zhì)的量濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶解度的換算1．[2016·全國(guó)卷Ⅱ，36(5)節(jié)選]一種雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27.5%(密度為1.10g·cm－3)，其濃度為________mol·L－1。答案8.9解析假設(shè)溶液的體積為1L，則1L溶液中含H2O2的質(zhì)量：m＝1000mL×1.10g·cm－3×27.5%＝1.10×275gc(H2O2)＝eq\f(n,V)＝eq\f(\f(1.10×275g,34g·mol－1),1L)≈8.9mol·L－1。2．已知某飽和NaCl溶液的體積為VmL，密度為ρg·cm－3，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w，物質(zhì)的量濃度為cmol·L－1，溶液中含NaCl的質(zhì)量為mg。(1)用m、V表示溶液的物質(zhì)的量濃度：____________________________________________。(2)用w、ρ表示溶液的物質(zhì)的量濃度：____________________________________________。(3)用c、ρ表示溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：_________________________________________________。(4)用w表示該溫度下NaCl的溶解度：____________________________________________。答案(1)eq\f(1000m,58.5V)mol·L－1(2)eq\f(1000ρw,58.5)mol·L－1(3)eq\f(58.5c,1000ρ)×100%(4)eq\f(100w,1－w)g解析(1)c＝eq\f(\f(m,58.5),\f(V,1000))mol·L－1＝eq\f(1000m,58.5V)mol·L－1。(2)c＝eq\f(1000mL·ρg·mL－1·w,58.5g·mol－1×1L)＝eq\f(1000ρw,58.5)mol·L－1。(3)w＝eq\f(58.5g·mol－1·cmol·L－1,1000mL·L－1·ρg·mL－1)×100%＝eq\f(58.5c,1000ρ)×100%。(4)eq\f(S,100)＝eq\f(w,1－w)，S＝eq\f(100w,1－w)g。題組二溶液的稀釋與混合3．VmLAl2(SO4)3溶液中含有Al3＋mg，取eq\f(V,4)mL該溶液用水稀釋至4VmL，則SOeq\o\al(2－,4)物質(zhì)的量濃度為()A.eq\f(125m,36V)mol·L－1 B.eq\f(125m,9V)mol·L－1C.eq\f(125m,54V)mol·L－1 D.eq\f(125m,18V)mol·L－1答案A解析eq\f(V,4)mL溶液中Al3＋的物質(zhì)的量為eq\f(mg×\f(1,4),27g·mol－1)＝eq\f(m,108)mol，稀釋后溶液中Al3＋的物質(zhì)的量濃度為c(Al3＋)＝eq\f(\f(m,108)mol,4V×10－3L)＝eq\f(250m,108V)mol·L－1，c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(3,2)c(Al3＋)＝eq\f(3,2)×eq\f(250m,108V)mol·L－1＝eq\f(125m,36V)mol·L－1。4．現(xiàn)有VL0.5mol·L－1的鹽酸，欲將其濃度擴(kuò)大一倍，以下方法中最宜采用的是()A．加熱濃縮到原來體積的一半B．加入5mol·L－1的鹽酸0.125VLC．加入10mol·L－1的鹽酸0.1VL，再稀釋至1.5VLD．標(biāo)況下通入11.2L氯化氫氣體答案C5．下圖是某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室從市場(chǎng)買回的試劑標(biāo)簽上的部分內(nèi)容。硫酸化學(xué)純CP500mL品名：硫酸化學(xué)式：H2SO4相對(duì)分子質(zhì)量：98密度：1.84g·cm－3質(zhì)量分?jǐn)?shù)：98%氨水化學(xué)純CP500mL品名：氨水化學(xué)式：NH3相對(duì)分子質(zhì)量：17密度：0.88g·cm－3質(zhì)量分?jǐn)?shù)：25%按要求回答下列問題：(1)硫酸的物質(zhì)的量濃度為________，氨水的物質(zhì)的量濃度為________。(2)各取5mL與等質(zhì)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與等體積水混合后，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＝eq\f(1000ρw,M)計(jì)算：c(H2SO4)＝eq\f(1000×1.84×98%,98)mol·L－1＝18.4mol·L－1，c(NH3)＝eq\f(1000×0.88×25%,17)mol·L－1≈12.9mol·L－1。(2)硫酸的密度大