2008-05-05
如何计算物质的量呢？如何计算物质
物质的量浓度计算是高考的重点和热点，是两纲要求学生必须掌握的知识点。物质的量浓度计算题型较多。现归类如下：
一、应用类
1。 概念的直接应用
表达式：
例1。 3。 22 g 溶于水，配成500 mL溶液，求 。
解析：根据物质的量浓度概念表达式直接求出 ，即
因 是强电解质，根据电离方程式： ，得出 。
点评：（1）根据定义直接计算是基本思想和常见方法，计算时必须找准分子是溶质的物质的量，分母是溶液的体积，不是溶剂的体积。
（2）因强电解质在水中完全电离，离子物质的量浓度还与电离方程式有关，如物质的量浓度为 型强电解质溶液， ， 。弱电解质在水中部分电离，溶液中既存在弱电解质分子又...全部
物质的量浓度计算是高考的重点和热点，是两纲要求学生必须掌握的知识点。物质的量浓度计算题型较多。现归类如下：
一、应用类
1。 概念的直接应用
表达式：
例1。 3。
22 g 溶于水，配成500 mL溶液，求 。
解析：根据物质的量浓度概念表达式直接求出 ，即
因 是强电解质，根据电离方程式： ，得出 。
点评：（1）根据定义直接计算是基本思想和常见方法，计算时必须找准分子是溶质的物质的量，分母是溶液的体积，不是溶剂的体积。
（2）因强电解质在水中完全电离，离子物质的量浓度还与电离方程式有关，如物质的量浓度为 型强电解质溶液， ， 。弱电解质在水中部分电离，溶液中既存在弱电解质分子又存在离子，物质的量浓度与弱电解质的电离程度有关，一般离子物质的量浓度小于溶质分子物质的量浓度。
绝大多数非电解质，如蔗糖、酒精等，溶质分子物质的量浓度通过上述表达式可以直接求出。
2。 规律的间接应用
规律1：密度大于水的溶液，溶液的质量分数越大，密度越大，溶质物质的量浓度就越大，如盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液。
规律2：同种溶质两种不同浓度的溶液〔溶质的质量分数分别为 ，混合溶液的密度为 〕。
（1）等质量混合
混合后的质量分数为： ，物质的量浓度为： 。
（2）等体积混合
若 g/mL，如硫酸、硝酸溶液，混合后的质量分数大于 ，物质的量浓度大于 。
若 g/mL，如氨水、乙醇溶液，混合后的质量分数小于 ，物质的量浓度小于 。
例2。 3a%的硫酸溶液与a%的硫酸溶液等体积混合，若混合物的密度为 ，则混合物的物质的量浓度为（ ）
A。
等于 B。 小于
C。 大于 D。 无法确定
解析：硫酸溶液密度大于水，且是等体积混合，直接应用规律（2），得出混合物的物质的量浓度：c（混）＞ ，选C。
点评：应用规律时必须注意前提条件、隐含条件及使用范围，要理解规律的实质和内涵，不可生搬硬套。
二、换算类
1。 与质量分数之间的换算
关系式： 为溶液的密度（g/mL），ω为溶质的质量分数。
例2。 已知某盐酸溶液中HCl的质量分数为36。5%，溶液的密度为1。
19 g/mL，求此溶液的物质的量浓度？
解析：直接利用物质的量浓度与质量分数的换算关系式，代入数据后解得：
点评：（1）物质的量浓度常用单位是mol/L，如果溶液密度的单位是g/L，此时换算公式应为： 。
（2）该求解过程与溶液的体积无关。
2。 与溶解度之间的换算
关系式： ， 为溶液的密度（g/mL），S为一定温度下的溶解度（g）。
例3。 的溶解度很小，25℃时为0。
836g。
（1）25℃时，在烧杯中放入6。24 g 固体，加200g水，充分溶解后，所得饱和溶液的体积仍为200mL，计算溶液中 。
（2）若在上述烧杯中加入50 mL 0。
0268 mol/L的 溶液，充分搅拌后，则溶液中 是多少？
解析：（1）由于 的溶解度较小，溶液的质量即为水的质量，溶液的密度约为水的密度，根据关系式，得出
是强电解质，由电离方程式： ，得出：
（2）设与 反应消耗掉的 为x g。
列式解得： ，说明 是过量的，此时仍是 的饱和溶液，溶质的浓度与（1）相同，即 。
点评：（1）该换算公式应用的前提必须是饱和溶液。
（2）对于溶解度较小的饱和溶液，该换算公式可进一步简化为 （例3可用该简化公式计算）。
三、稀释（或浓缩）类
1。 直接稀释（或浓缩）
关系式：c（浓）×V（浓）＝c（稀）×V（稀）
例4。 18。4 mol/L的浓硫酸10 mL，加水稀释到50mL，求稀释后硫酸物质的量浓度？
解析：稀释后硫酸物质的量浓度为：
点评：溶液稀释或浓缩前后，溶质的质量、物质的量保持不变。
2。 按体积比稀释
关系式： ，是原溶液的密度，ω质量分数， （混）（g/mL）是混合溶液的密度。a:b是该溶液与水的体积比。
例5。 1：4的硫酸（98%，密度为1。
84g/mL）的密度 g/mL，求稀释后 。
解析：直接应用关系式，代入数据后解得：
点评：按一定的体积比稀释，与体积大小无关。
四、混合类
1。 相同溶质不反应的物质混合
关系式：c（混）
例6。
把100 mL 1 mol/L 溶液与50 mL 2 mol/L 溶液、50 mL 4 mol/L 溶液均匀混合，求混合后氯化钠物质的量浓度？（设混合后总体积是各部分溶液体积之和）。
解析：本题是三种相同溶质（ ）的混合，依据关系式，得出混合后氯化钠物质的量浓度为：
点评：只有当溶质相同，且浓度也相同时，V（总）＝ ，只要有一项不同（如溶质、浓度），则V（总）≠ ，除非题目中特别强调了混合后溶液的总体积等于各部分体积之和，否则V（总）一定要通过 来计算。
2。 不同溶质之间不反应的物质混合
关系式 是混合前物质的量浓度， 是混合后物质的量浓度。
例7。 10 mL 1 mol/L 与10 mL 1 mol/L HCl均匀混合后，求混合后 、 ？（设混合后体积是各部分溶液体积之和）
解析： 来源于HCl，混合后 应等于混合后 ，即
来源于 和 ，混合后
点评：不同溶质之间不反应的物质混合相当于原溶液中的溶质加水稀释，可用稀释关系式直接求解。
若不同溶质某种成分（离子）相同时，该成分物质的量浓度不能按上述关系式计算，如例7中 的计算。
3。 溶质之间相互反应的物质混合
关系式：c（过量的溶质）
例8。 向20 mL 2 mol/L 溶液中加入10 mL 1 mol/L 溶液，充分反应后，求混合后溶液中 ？（设混合后总体积是各部分溶液体积之和）
解析：设反应消耗 物质的量为x
列式解得：
即 是过量的，剩余 ，混合后 （过量的 ） 。
点评：（1）先考虑两溶质之间的反应，然后依化学方程式计算生成物、剩余反应物的物质的量以及反应后溶液的体积，再按照上述关系式计算溶液中各溶质的物质的量浓度。
（2）反应完全的溶质物质的量浓度很小，近似为0。
五、溶解类
关系式： ， （混）为混合溶液的密度（g/mL），V（g）是标准状况下气体体积（L）。
例9。 将标准状况下的a L HCl气体溶于1 L水中，得到的盐酸密度为b g/mL，则该盐酸的物质的量浓度是（ ）
A。
B。
C。 D。
解析：根据气体溶解类的关系式，化简后解得：
答案为D项。
点评：（1）V（混）≠
（2）确定溶质时要注意与水发生的化学变化，如：
；有些气体与水会发生化学反应，如 ，因而溶质也随着变化，而有些气体，既使与水反应，溶质仍视为自身，如 溶于水后，溶质仍为 ，不是 。
可见，物质的量浓度计算关键是：（1）分析该溶液的“形成”过程；（2）正确判断溶液中溶质是“谁”；（3）能够准确计算出溶液的体积。抓住了关键，灵活的应用以上关系式，无论题型如何变化，都能准确快捷的解题。
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