专题13 物质的量浓度的应用-【题高分】2022-2023学年高一化学同步教学专题讲义（人教版2019必修第一册）

3.0 envi 2025-01-02 4 4 1.03MB 16 页 3知币

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溶液稀释定律

溶液混合规律

配制一定物质的量浓度的溶液的实验原理和实验步骤

配制一定物质的量浓度的溶液的实验误差分析

知识点一溶液稀释定律

1．抓住稀释前后溶质的物质的量不变，列方程式：c1×V1=c2×V2

(1)如果忽略溶液体积变化，则 c1×V1+c2×V2=c 混×（V1+V2）。

(2)如果考虑溶液混合体积改变，则 c1×V1+c2×V2=c 混×V 混，其中 V混＝。

2. 依据稀释前后溶质的质量不变可得：V1×ρ1×ω1= V2×ρ2×ω2,据此计算有关的物理量。

【典例 1】★☆☆☆☆

将5 mol·L－1盐酸 10 mL 稀释到 200 mL，再取出 5 mL，这 5 mL 溶液的物质的量浓度是(　　)

A．0.05 mol·L－1 B．0.25 mol·L－1 C．0.1 mol·L－1 D．0.5 mol·L－1

【答案】B

【解析】根据稀释定律，c(浓溶液)×V(浓溶液)＝c(稀溶液)×V(稀溶液)：5 mol·L－1×10 mL＝c(稀溶液)×200

mL，解得 c(稀溶液)＝0.25 mol·L－1，从中取出 5 mL 溶液，其浓度不变。

【典例 2】★★☆☆☆

常温下，欲配制密度为 1.1 g·cm－3、浓度为 6 mol·L－1的稀盐酸，在体积为 100 mL、密度为 1.19 g·cm－3、

浓度为 12 mol·L－1的浓盐酸中需加蒸馏水(　　)

A．200 mL B．100 mL　 C．101 mL D．120 mL

【答案】C

【解析】设加水 x mL 可配制成 V mL 6 mol·L－1稀盐酸，则 100 mL×12 mol·L－1＝6 mol·L－1 ×V mL，V＝

200。体积不能直接加合，可利用质量守恒：200 mL×1.1 g·mL－1＝100 mL× 1.19 g·mL－1＋x mL×1 g·mL－

1，x＝101，即需加蒸馏水 101 mL。

【训练 1】★★☆☆☆

将溶质的质量分数为 14%的氢氧化钾溶液加热蒸发掉 100 g 水后，得到溶质的质量分数为 28%的溶液 80

mL，此时溶液的物质的量浓度为(　　)

A．5 mol·L－1　 B．6.25 mol·L－1　 C．7 mol·L－1　 D．6.75 mol·L－1

【答案】B

【解析】设蒸发浓缩后溶液物质的量浓度为 x，根据蒸发前后溶质质量守恒： (＋100 g)×14%＝0.08

L×x×56 g·mol－1, x＝6.25 mol·L－1。

【训练 2】★★☆☆☆

将100 mL 0.1 mol·L－1的氯化钡溶液与 50 mL 0.2 mol·L－1的氯化钠溶液混合，若不考虑溶液混合时体积的

变化，则混合溶液中氯离子浓度是(　　)

A．0.2 mol·L－1 B．0.01 mol·L－1

C．0.1 mol·L－1 D．0.02 mol·L－1

【答案】A

【解析】混合前后溶质的物质的量不变，混合溶液中氯离子浓度为 (100 mL×2×0.1 mol·L－1＋50 mL×0.2

mol·L－1)÷(100 mL＋50 mL)＝0.2 mol·L－1。

知识点二溶液混合规律

1．溶质相同、质量分数不同的两溶液混合问题

同一溶质、质量分数分别为 a%、b%的两溶液混合：若两溶液等质量混合，则混合后溶液中溶质的质量分

数等于

a%+b%

2．若两溶液等体积混合

(1)若溶液的密度小于 1g.cm-3,溶质的质量分数越大，密度越小，如氨水、乙醇等，等体积混合后所得溶液

中溶质的质量分数小于

a%+b%

(2)若溶液的密度大于 1g.cm-3，溶液的质量分数越大，密度越大，如常见的酸（稀 H2SO4）、碱（NaOH 溶

液）、盐（NaCl 溶液）等，等体积混合后所得溶液中溶质的质量分数大于

a%+b%

【典例 1】★☆☆☆☆

常温下，将 20.0 g 14%的NaCl 溶液跟 30.0 g 24%的NaCl 溶液混合，得到密度为 1.17 g·cm－3的混合溶液。

(1)该混合溶液中 NaCl 的质量分数为________。

(2)该混合溶液中 NaCl 的物质的量浓度为________ mol·L－1。

(3)在1 000 g 水中需加入________ mol(保留 1位小数)氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合溶液浓度相等。

【答案】(1)20%　(2)4.0　(3)4.3

【解析】(1)混合溶液的质量为 20.0 g＋30.0 g＝50.0 g，混合溶液中溶质的质量为 20.0 g×14%＋30.0 g×24%

＝10.0 g，混合溶液中溶质的质量分数为×100%＝20%。

(2)n(NaCl)＝，

V(溶液)＝，

c(NaCl)＝＝×＝4.0 mol·L－1

(3)×100%＝20%

n(NaCl)＝4.3 mol。

【典例 2】★★☆☆☆

有A、B两种乙醇溶液，A溶液乙醇的质量分数为 5a%，B溶液乙醇的质量分数为 a%，将 A、B两溶液等

体积混合后，所得乙醇溶液中硫酸的质量分数为(　　)

A．小于 3a% B．等于 3a% C．大于 3a% D．无法确定

【答案】A

【解析】因为 ρ（乙醇）<1,所以等体积混合后，溶液中溶质的质量分数小于 =3a%

【训练 1】★★★☆☆

将溶质的质量分数为 a％、物质的量浓度为 c1mol/L 的稀硫酸加热蒸发掉一定量的水使溶质的质量分数变为

2a％，此时硫酸的物质的量浓度为 c2mol/L．则 c1和c2的关系为(　　)

A．c 1＝c2 B．c 1＞c 2 C．2c 1＜c 2 D．2c 1＝c 2

【答案】C

【解析】质量分数由 a→2a%,即蒸发的水的质量为原溶液的一半,设原溶液 1L,则n(H2SO4)=1L×c1mol/

L=c1mol,设溶液的质量为 1000ρ1,蒸发掉水后,溶液质量为,故溶液的体积为 ,所以

,而,则.所以 C选项是正确的.解析:溶质的质量分数变为 ,

则溶液的质量减小一半,硫酸溶液的浓度越大,密度越大,则蒸发后溶液的体积小于原来的一半,根据溶液蒸发

前后溶质的物质的量不变计算.

【训练 2】★★★☆☆

将一质量分数为 ω的KOH 溶液蒸发掉 m g 水后，质量分数恰好变为 3ω，体积为 VL(溶液中无晶体析出)，

则浓缩后溶液的物质的量浓度为(　　)

A． mol·L-1 B．mol·L-1 C．mol·L-1 D． mol·L-1

【答案】C

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