專題1.2 熱點題型三 物質的量濃度及其相關計算

例3、將10.6 g Na2CO3溶於水配成1 L溶液。

(1)該溶液中Na2CO3的物質的量濃度為__________，溶液中Na＋的物質的量濃度為__________。

(2)向該溶液中加入一定量NaCl固體，使溶液中Na＋的物質的量濃度為0.4 mol·L－1(假設溶液體積不變)需加入NaCl的質量為__________，Cl－的物質的量濃度為___________________。

(3) 另取該濃度的Na2CO3溶液10 mL，向其中加入10 mL 0.4 mol·L－1的稀鹽酸充分反應，忽略反應前後溶液體積的變化，則所得溶液中Na＋的物質的量濃度為____________。

解析：(1)n(Na2CO3)＝M(m)＝106 g·mol－1(10.6 g)＝0.1 mol，

c(Na2CO3)＝V(n)＝1 L(0.1 mol)＝0.1 mol·L－1，

c(Na＋)＝2c(Na2CO3)＝0.2 mol·L－1。

(2)根據電荷守恆(不考慮CO3(2－)的水解)：

c(Na＋)＝c(Cl－)＋2c(CO3(2－))，

c(Cl－)＝c(Na＋)－2c(CO3(2－))

＝0.4 mol·L－1－2×0.1 mol·L－1＝0.2 mol·L－1

n(NaCl)＝n(Cl－)＝0.2 mol·L－1×1 L＝0.2 mol，

m(NaCl)＝0.2 mol×58.5 g·mol－1＝11.7 g。

(3)若不考慮反應前後體積的變化，反應後溶液的總體積為20 mL，即0.02 L。根據Na＋守恆，n(Na＋)＝0.01 L×0.2 mol·L－1＝0.002 mol。

c(Na＋)＝0.02 L(0.002 mol)＝0.1 mol·L－1。

答案：(1)0.1 mol·L－1　0.2 mol·L－1

(2)11.7 g　0.2 mol·L－1

(3) 0.1 mol·L－1

(1)物質的量濃度中溶液體積的單位是L，根據密度計算溶液體積的單位一般是mL，要注意單位的換算。

(2)溶液稀釋或混合時，溶液的體積一般不可直接相加，而是應根據溶液的質量和密度求算。

(3)應用物質的量濃度進行計算時，要注意質量守恆和電荷守恆的應用。

【舉一反三】

已知25%的氨水密度為0.91 g·cm－3，5%的氨水密度為0.98 g·cm－3，若將上述兩種溶液等體積混合，所得氨水的質量分數(　　)

A．等於15% B．大於15%

C．小於15% D．無法估算

答案：C

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