把摩尔浓度换成浓度,就乘以摩尔质量:浓度 (g dm−3) = 摩尔浓度 (mol dm−3) x 摩尔质量 (g mol−1)。反方向则把以 g dm−3 计的浓度除以摩尔质量。
在 SPM化学 里,浓度有两种表述方式,以 mol dm−3 计的摩尔浓度和以 g dm−3 计的浓度,题目常常给你一种、却要你求另一种。我们的一对一网课老师把这变成一个可靠的单步骤,让你绝不会仅仅因为数据和答案单位不同而丢分。
什么时候用到它
当一道题混用两种浓度单位时就用它:瓶子上标的是 g dm−3,但计算需要 mol dm−3;或者你必须把一个摩尔浓度表述为每立方分米的质量。这是把「摩尔浓度」和「浓度」两个概念联系起来的小换算。
公式
浓度 (g dm−3) = 摩尔浓度 (mol dm−3) x 摩尔质量 (g mol⁻¹)
反向变形:
摩尔浓度 (mol dm−3) = 浓度 (g dm−3) / 摩尔质量 (g mol⁻¹)
你唯一需要的额外信息,就是溶质的摩尔质量,而它由化学式算出。
单位
摩尔浓度的单位是 mol dm−3,浓度是 g dm−3,摩尔质量是 g mol⁻¹。注意单位如何约去:(mol dm−3) x (g mol⁻¹) = g dm−3,这是一个快速核对你是相乘而非相除的方法。
为什么摩尔质量是那座桥
这两种单位描述的是同一溶液,所以唯一改变的,是你把溶质按摩尔数还是按克来计。摩尔质量就是摩尔与克之间的兑换率,这正是它成为带你过桥的那一个数字的原因。
如果你对方向没把握,就把单位写在数字下面,看看哪种排法能给你题目所要的单位。这个习惯把一个人们常常做反的步骤,变成你能信赖的步骤,而在考试里它只花几秒钟。
例题一(易):氢氧化钠
把 0.5 mol dm−3 的氢氧化钠 NaOH 换成 g dm−3。(NaOH 的 M = 40 g mol⁻¹。
)
- 第一步,浓度 = 摩尔浓度 x 摩尔质量 = 0.5 x 40。
- 第二步,浓度 = 20 g dm−3。
例题二(中):硫酸
把 9.8 g dm−3 的硫酸 H2SO4 换成 mol dm−3。(H2SO4 的 M = 98 g mol⁻¹。
)
- 第一步,摩尔浓度 = 浓度 / 摩尔质量 = 9.8 / 98。
- 第二步,摩尔浓度 = 0.1 mol dm−3。
例题三(SPM 水平):带括号的氢氧化钙
把 2 mol dm−3 的氢氧化钙 Ca(OH)2 换成 g dm−3。(Ar:Ca = 40、O = 16、H = 1。
)
- 第一步,摩尔质量:M(Ca(OH)2) = 40 + 2(16 + 1) = 40 + 34 = 74 g mol⁻¹。
- 第二步,浓度 = 摩尔浓度 x 摩尔质量 = 2 x 74 = 148 g dm−3。
这里的陷阱是括号:有两个氧原子和两个氢原子,得 74,而不是 57。
常见陷阱
- 该除时相乘,或反过来。用单位核对:单位必须化出 g dm−3 或 mol dm−3。
- 摩尔质量算错,尤其是带括号的如 Ca(OH)2。
- 忘了这个换算根本不涉及体积,两边都是每立方分米。
- 最终答案漏掉单位。
- 把摩尔质量四舍五入而使答案偏移。
我们如何帮助你
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一旦你能自如地换单位,滴定题和标准溶液题读起来就顺畅得多,因为无论考官选哪种单位,你都能接得住数据。
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