物質的量濃度計算“五注意”

物質的量濃度是關于溶液組成的一個重要物理量，是高中化學溶液有關計算的重要內容。物質的量濃度概念及表達式雖然比較簡單，但不注意理解其內涵、不注意問題的特點，應用起來常常會出錯。一般說來，要注意以下幾方面的問題。

一、注意溶質是什么

溶液中的溶質是什么，是運用物質的量濃度表達式進行計算時首先要考慮的，對有些特殊情況，如SO、CuSO#8226;5HO等溶于水后所得溶質及氨水中溶質是什么等，要注意辨別。

例1:標準狀況下，用一定量的水吸收氨氣后制得物質的量濃度為12.0mol#8226;L、密度為0.915g#8226;mL的氨水。試計算1體積水吸收多少體積的氨氣可制得上述氨水。(本題中氨的相對分子質量為17.0，水的密度為1.0g#8226;mL)

解析:很多學生認為氨水中的溶質為NH#8226;HO，導致計算出錯。其實，我們習慣認為氨水中的溶質為NH。設水的體積為1L，根據物質的量濃度表達式可得:

=12.0mol#8226;L。

解得V(NH)=378L，故1體積水吸收378體積的氨氣可制得上述氨水。

二、注意溶液的體積

主要注意兩點:一是不能用水的體積代替溶液的體積;二是當題設未給出溶液的密度時，可將各溶液(一般為稀溶液)的體積相加(如溶液混合、稀釋)，認為其和為溶液的總體積;當給出密度后則需通過密度進行換算求溶液的體積。

例2:在100g濃度為18mol#8226;L、密度為ρg#8226;mL的濃硫酸中加入一定量的水稀釋成9mol#8226;L的硫酸，則加入水的體積()。

A.小于100mLB.等于100mL

C.大于100mLD.等于mL

解析:一些學生未考慮濃硫酸加水稀釋后，溶液的密度會發生變化(減小)，而直接將溶液和水的質量加和求體積。設加入水的體積為xmL，則18×=9×，解得x=100，導致錯選B項。

設加入水的體積為ymL，由cV=cV得:

18×=9×，化簡得=>1，即y<100。故答案為A項。

三、注意溶解度的影響

第一，物質的量濃度適合于表示不飽和及飽和溶液中溶質與溶劑的關系，不適合于過飽和溶液(溶質未溶解完全);第二，注意一些典型問題，如Ca(OH)的溶解度情況及氣體物質在溶液中的溶解問題等。

例3:將12.6g無水亞硫酸鈉固體加入100mL8mol#8226;L的硫酸中以制取SO氣體，反應完全后，若溶液中+4價硫元素的物質的量濃度為0.2mol#8226;L，假定溶液的體積不變，忽略溶液及導管中的氣體體積。求:(1)溶液中硫元素的質量。(2)收集到SO氣體的體積。(3)溶液中Na和H的物質的量濃度(不考慮弱電解質的電離)。

解析:本題涉及SO氣體在溶液中的溶解問題，只有SO在水中溶解量達到飽和后，才有氣體逸出，因此，在計算收集到的氣體體積時要減除溶解量。根據題意有以下關系量:

NaSO+HSO=NaSO+SO?邙+HO

0.1mol 0.8mol(過量) 0.02mol(溶解量)

(1)m(S)=(0.8mol+0.02mol)×32g#8226;mol=26.24g。

(2)V(SO)=(0.1mol-0.02mol)×22.4L#8226;mol=1.792L。

(3)c(Na)=2×=2mol#8226;L，c(H)=2×=14mol#8226;L。

四、注意密度變化規律

在溶液混合和溶液稀釋等問題中，在注意溶液體積變化的同時，還要考慮溶液密度的變化對溶液物質的量濃度的影響。如強酸、強堿、鹽等溶液的密度隨濃度增大而增大;氨水、乙醇等溶液的密度隨濃度增大而減小。

例4:若以w和w分別表示濃度為amol#8226;L和bmol#8226;L氨水的質量分數，且知2a=b，則下列推斷正確的是(氨水的密度比純水小)()。

A.2w=wB.2w=w

C.w>2w D.w

解析:設溶液的體積為VL，密度為ρg#8226;mL，溶質的摩爾質量為Mg#8226;mol，質量分數為w，物質的量濃度為cmol#8226;L。根據溶液物質的量濃度的表達方式不同，但其溶質的量不變，有V L×10mL#8226;L×ρg#8226;mL×=VL×cmol#8226;L，即c=10。依題意有，因2a=b，所以有2ρw，又由于氨水的密度比純水小，且濃度越大，密度越小，即p<ρ，代入上式w>2w。故答案為C項。

五、注意物質與其組成微粒的關系

物質與其組成微粒的物質的量、物質的量濃度之間的關系可以通過電離方程式進行分析。組成微粒的某量=對應物質的某量×物質組成中該微粒的數目。此類問題在近幾年高考中出現頻率較高，需引起注意。

例5:300mL 0.1mol#8226;LNaSO溶液、200mL0.1mol#8226;LMgSO溶液和100mL0.1mol#8226;LAl(SO)溶液，這三種溶液中SO的濃度之比為()。

A.1∶1∶1 B.3∶2∶1 C.3∶2∶3 D.1∶1∶3

解析:本題易錯選A項或C項，錯選A項是對物質與其組成微粒的關系把握不準造成的;錯選C項是因為審題不仔細，有些同學看到濃度、體積就想到求物質的量，將題設數據分別相乘，再比較得到C項，而未細看題目要求。本題是要計算SO的濃度之比，審題仔細后，很容易得到答案為D項。