分析化学-第2次课-物质的量浓度与三类分数

课堂录音整理 · 已剔除逐句转录

分析化学 · 第二课（2026-10-28）

授课时间：2026-10-28 08:43 · 时长 1 小时 25 分 本课主题：物质的量浓度（$C_B$）、三类浓度分数、交叉换算、浓硫酸稀释与安全

由得到「智能总结」整理，公式重新录入。第一课内容见 分析化学-第1次课-溶液浓度基础。

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一、物质的量浓度：定义与规范

$C_B=\frac{n_B}{V}$

• 符号 $C_B$，单位 mol/L。
• 🚩 必须标注溶质的化学式。分子量不固定的物质（如蛋白质）不能用这个单位——医院尿检报告里，葡萄糖等有明确分子式的用 mol/L，蛋白质只能用质量单位。
• 单位换算是千进制：$1\mathrm{mol}=10^3\mathrm{mmol}=10^6\mu \mathrm{mol}=10^9\mathrm{nmol}=10^{12}\mathrm{pmol}$（类比长度、质量的千进制）
• 🚩 解题规范：先写原始公式 → 代入带单位的已知数据 → 用单位运算校验结果。老师原话：「单位是可以进行计算的，带着单位代入数据，很多错误一眼就能看出来。」

二、课堂例题（含正确结果）

例 1｜50.4 g 碳酸氢钠能配多少 0.15 mol/L 的溶液？ $n=\frac{50.4}{84}=0.6\mathrm{mol}$，$V=\frac{0.6}{0.15}=4\mathrm{L}$ ✅（当堂核对答案：4 L）

例 2｜100 mL 含 0.9 g NaCl 的生理盐水，物质的量浓度？（$M_{NaCl}=58.44$） $n=\frac{0.9}{58.44}=0.0154\mathrm{mol}$，$C=\frac{0.0154}{0.1}=0.154mol/L$ ✅ 🚩 这是第一次实验课的抽查内容，必须能快速算出。

例 3｜0.278 mol/L 葡萄糖溶液 900 mL 含葡萄糖多少克？（$M=180$） $n=0.278\times 0.9=0.2502\mathrm{mol}$，$m=0.2502\times 180\approx 45\mathrm{g}$ ✅

例 4｜100 mL 血清含 10.0 mg 钙离子，物质的量浓度？（$M_{Ca}=40$） $m=0.010\mathrm{g}$，$n=2.5\times 10^{-4}\mathrm{mol}$，$C=2.5\times 10^{-3}mol/L=2.5mmol/L$ ✅

例 5｜10 g NaCl 溶于 90 g 水，溶液密度 1.07 g/mL，求物质的量浓度 溶液总质量 $=100\mathrm{g}$ → $V=\frac{100}{1.07}=93.46\mathrm{mL}$ $n=\frac{10}{58.44}=0.1711\mathrm{mol}$ → $C=\frac{0.1711}{0.09346}\approx 1.83mol/L$ ✅ 🚩 关键：先用”溶液总质量 ÷ 密度”得到体积（不是用水的体积）。

例 6｜患者需补 3.5 g 钠元素，需输多少毫升生理盐水？ $n_{Na}=\frac{3.5}{23}=0.1522\mathrm{mol}$；1 个 NaCl 含 1 个 Na⁺ → $n_{NaCl}=0.1522\mathrm{mol}$ $V=\frac{0.1522}{0.154}\approx 0.988\mathrm{L}\approx 989\mathrm{mL}$ ✅

例 7（拓展）｜溶质换成碳酸钠 1 个 $\mathrm{N}{\mathrm{a}}_2\mathrm{C}{\mathrm{O}}_3$ 含 2 个 Na⁺ → $n_{N{a}_{2}C{O}_3}=\frac{1}{2}{n}_{Na}$，倍数关系要调整。 🚩 训练的是「粒子个数 ↔ 物质的量」的思维，不要退回中学的质量比例算法。

三、三类浓度分数

名称	定义	单位
质量分数	溶质质量 / 溶液总质量	无
摩尔分数	溶质的物质的量 / 溶液总物质的量（溶质+溶剂）	无
体积分数	溶质体积 / 溶液总体积	无

🚩 核心逻辑：同类物理量的比值，上下单位必须一致。 生活实例：75% 消毒酒精是体积分数；浓度过高反而渗不进细菌内部，消毒效果更差。

四、浓硫酸稀释（重点 + 危险）

原始浓度分步推导（不要背综合公式）：

1. 取 100 g 浓硫酸 → 纯 ${\mathrm{H}}_2\mathrm{S}{\mathrm{O}}_4$ = 98 g
2. $n=\frac{98}{98}=1\mathrm{mol}$
3. $V=\frac{100}{1.84}=54.35\mathrm{mL}$
4. $C=\frac{1}{0.05435}\approx 18.4mol/L$

🚩 必背数值

• 98% 浓硫酸（ρ=1.84）≈ 18.4 mol/L
• 浓盐酸 ≈ 12 mol/L

稀释定律（稀释前后溶质总物质的量不变）：

$C_1{V}_1=C_2{V}_2$

🚩 安全：酸入水 先加水，再把浓硫酸沿容器壁缓慢倒入水中；绝对不能把水倒进浓硫酸，否则液体飞溅伤人。后续实验课会演示。

五、考点速览

1. 物质的量浓度的意义（00:05:42）：化学反应按粒子个数比例进行，物质的量是连接宏观质量与微观粒子数的桥梁
2. 标注要求（00:08:24）：必须写清溶质化学式；分子量未知的物质不能用 mol/L
3. 解题规范（00:14:37）：先公式、再带单位代入、用单位校验
4. 生理盐水 0.154 mol/L（00:22:43）：第一次实验课抽查考点
5. 浓硫酸稀释「酸入水」（01:24:54）：安全必考

六、待办

• 实验预习：会算 0.01 mol/L 醋酸钠溶液的配制，实验课抽查
• 课后作业：本节课布置的浓度计算题全部做完，练分步推导
• 牢记数值：98% 浓硫酸 ≈ 18.4 mol/L；浓盐酸 ≈ 12 mol/L
• 集体活动：次日上午 8:20 篮球场集合，参加选区人大代表投票；选票不得涂改（否则全校重投）

七、老师金句

「你只要不焦虑，每一节课把这个小小的知识点弄清楚，你心中就没有恐慌，有自信了。」 「不要死记复杂的综合公式，一个一个分步推导，回过头来都是简单的小知识点。」 「单位是可以进行计算的，带着单位代入数据，很多错误一眼就能看出来。」