物质的量浓度的计算归类例析

成堃

摘 要：关于物质的量浓度的计算是高中化学基本计算的重要内容，其基本题型可以归纳为四种，分别为：溶液物质的量浓度配制（物质的量浓度概念）计算、物质的量浓度的稀释计算、气体溶液所得浓度的计算和物质的量浓度与质量分数之间的换算。

关键词：物质的量浓度;解题思路;定义式;守恒观点

物质的量浓度的计算，公式虽简单，但种类繁多，题型比较复杂，关键是从已知条件中找出溶质的物质的量（mol）和溶液体积（L），即可求溶液的物质的量浓度。

一、溶液物质的量浓度配制计算

例1 用Cu2SO4·5H2O配制0.1mol·L-1CuSO4水溶液，下列所列的方法正确的是：

A.取25gCu2SO4·5H2O溶于1L水中

B.将Cu2SO4·5H2O干燥去掉结晶水，取16g溶于水制成1L溶液

C.取25gCu2SO4·5H2O溶于水制成1L溶液

D.取12.5gCu2SO4·5H2O溶于500mL水中

解析：Cu2SO4·5H2O的摩尔质量是250g·mol-1，25gCu2SO4·5H2O物质的量是0.1mol，

E.将其溶解于水中，配制成1L溶液，即得0.1mol·L-1的Cu2SO4溶液。将25gCu2SO4·5H2O溶于1L水中或将12.5gCu2SO4·5H2O溶于500mL水中，溶液的体积都不是1L或500mL，所得溶液浓度不是0.1mol·L-1。，故A、D错误;将Cu2SO4·5H2O干燥去掉结晶水后得Cu2SO4，但由于Cu2SO4·5H2O干燥去掉结晶水时不知何结晶水刚好去掉，无法保证所取固体为纯Cu2SO4，故B错误;可知正确选项为C。

【点评】溶液的物质的量浓度是单位体积溶液里所含溶质物质的量。0.1mol·L-1溶液是1L溶液中含0.1molCu2SO4，而不是1L水中含0.1molCu2SO4。因此，分析问题时要正确地紧扣概念。另外，要注意带有结晶水的物质配成溶液时，该物质中的结晶水与溶液水混合在一起，配制溶液时，所用溶质的多少必须考虑物质中所含结晶水的多少。

二、物质的量浓度的稀释计算

例2 300mL某浓度的NaOH溶液中含有50g溶质。现欲配制1.5mol·NaOH溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积之比约为：

A..1：4   B..1：5   C.2：1   D.2：3

解析：NaO的摩尔质量为40g·mol-1，60gNaOH物质的量为60g/40g·mol-1=1.5mol，300mL溶液中c（NaOH）=   =5mol·L-1。用5mol·L-1的NaOH溶液和水来配制1mol·L-1NaOH溶液时，溶液中溶质的量不变。设1mol·L-1NaOH溶液的体积为xL，则1.5mol=1mol·L-1·xL得x=1.5L稀释后，300mL溶液变成1500mL溶液，大约需水1200mL，所以原溶液与蒸馏水的体积之比约为1：4，故A项正确。

【点评】溶液稀释后，溶质物质的量不变，溶质的质量不变。根据守恒关系列出稀释前后该溶质物质的量的关系式或质量关系后就可顺利求解了。

三、气体溶液所得浓度的计算

例3 某盐酸的浓度为12mol·L-1，其密度为1.19g·cm3。现有该浓度的盐酸100mL，则用于吸收HCl气体形成该盐酸的水的体积是

A. 100mL  B. 90.8mL C. 85.5mL D.75.2mL

解析：100mL12mol·L-1的盐酸中有HCl12mol（12mol·L-1×L-1），这些HCl的质量是36.5g·mol-1×1.2mol=43.8mol，100mL溶液的质量是1.19g·cm-3×100mL=199g，水的质量是119g-43.8g=75.2g，由于水的密度为1g·cm-3，即可得水的体积为75.2mL，故D项正确。

【点评】该题很容易错选为A项，原因是错误的理解为气体溶解在水中，溶液的体积等于水的体积。其实无论有多少气体溶解在一定量水中，溶液体积都会有所变化，只是变化明显或不明显的区别。有关溶液中溶剂与溶液的体积都可先确定质量，再通过密度得出体积。

四、物质的量浓度与质量分数之间换算

例4 VmL密度为dg·cm-3的溶液，含有式量为M的溶质Ng，其物质的量浓度为cmol·L-1，溶液质量分数为ω，下列表示式中不正确的是

解析：对于一定质量分數的溶液，与物质的量的浓度的关系可由基本公式进行分析，将基本公式______________换成本题中对应的给定符号有______________，故A项正确;将上式变换表达方式可得______________，故C项不正确;如用带N的数值表达式，可以有______________，或有______________，其中______________，故B项不正确，D项正确。

【点评】使用字母推导关系时，更要注意单位，尤其是物质的量浓度中，溶液的体积用L表示而不是用mL。分析各个表达式的正误时，可以由基本表达式变换，变换后与选项对照，也可以由选项中给出的表达式分析其所表达的含义，不论运用哪一种方法都必须准确掌握各量之间的关系。