物質(zhì)的量濃度及其相關(guān)計算

1、精銳教育學(xué)科教師輔導(dǎo)講義講義編號學(xué)員編號：年 級：高一課時數(shù)：3學(xué)員姓名：陳卓奇輔導(dǎo)科目：化學(xué)學(xué)科教師： 周波課 題物質(zhì)的量及其濃度氣體摩爾體積授課日期及時段2010-9-12 1 時間段教學(xué)目的1、理解物質(zhì)的量概念，掌握阿伏加德羅常數(shù)的表達方法2、了解摩爾質(zhì)量的含義，知道摩爾質(zhì)量的相關(guān)計算3、理解氣體摩爾體積的概念，掌握阿伏加德羅定律4、理解物質(zhì)的量濃度的概念，并能運用物質(zhì)的量濃度的計算教學(xué)內(nèi)容一、物質(zhì)的量1、物質(zhì)的量的概念：物質(zhì)的量 是表示物質(zhì)所含微粒多少的物理量?！咀⒁狻课镔|(zhì)的量是專用名詞，四個字是一個整體，不能分割，也不可加字、減字。物質(zhì)的量實際上表示含有一定數(shù)目的集體。用n表示物質(zhì)的

2、量。2、摩爾是物質(zhì)的量單位，摩爾簡稱摩”，常用“mol符號表示。【練習(xí)】說出卜列符號的意義 2H 2molH 2molH+ 2molH2ImolAl 2(SO4)3 中含有molAl3+ molSO2-4ImolNa + 中含有mol 質(zhì)子mol3、規(guī)定：每摩爾物質(zhì)都含有阿佛加德羅常數(shù)個微粒，阿佛加德羅常數(shù)取近似值為x1023mol-1。4、阿佛加德羅常數(shù)定義：12g12C (原子核里含 6個質(zhì)子和6個中子的碳原子)所含的碳原子數(shù)叫做阿佛加德羅常數(shù)，常用符號“以”，其近似A值為 x 1023mol-1?！咀⒁狻堪⒎拥铝_常數(shù)與X1023的關(guān)系：(1)阿佛加德羅常數(shù)是準確數(shù)，X 1023是它的其

3、近似值。(2)阿伏加德羅常數(shù)和X 1023的關(guān)系就像圓周率兀和的關(guān)系一樣。(3)每摩爾物質(zhì)都含有阿佛加德羅常數(shù)個微粒，取近似值為x1023 0如:1mol水約含有x 1023個水分子；1mol金剛石約含有x 1023個碳原子(4)摩爾只適用于計量微觀粒子(如：分子、原子、離子、電子、質(zhì)子、中子)，不適用于宏觀物質(zhì)。如：1摩爾的大米約含有X 1023個米粒()。(5)使用摩爾時，必須指明微觀的種類?！揪毩?xí)】下面敘述是否正確：（1） 1摩爾氧（）；（2） 1摩爾氧原子（）；（3） 1摩爾0（）;（4） 1摩爾02（）;);（5） 1摩爾氧分子（）；（6） 2摩爾水分子（）；（7） 2摩爾H20 （

4、）;（8） 2摩爾0H-（9） 1摩爾電子（）.摩爾的三大特點：1、大一一1mol物質(zhì)所含的微粒數(shù)目大若把1mol分子一個挨一個的擺在地的赤道上（周長約4萬公里），可以繞地球300萬周。2、小一一摩爾計量的對象是微觀粒子。如：一滴水約含有15萬億億個水分子。3、廣一一摩爾的應(yīng)用極廣，它聯(lián)系粒子個體與集體，反映出微觀粒子與宏觀物質(zhì)間的聯(lián)系?！揪毩?xí)】1. 1mol H 2SO4中含有 個硫酸分子。2. 2mol H20中含氧原子 個，含氫原子個，含電子 個，含質(zhì)子 個.mol Na2SO4 中含 Na+ 個，含 Na+mol,含 0 個，含 0 mol。4. 2NA個H20是 mol,含H 個，共

5、含原子 個，共含原子 mol 5、由此可見：物質(zhì)的量與微粒數(shù)之間可以換算：N物質(zhì)的量n = 微粒數(shù)、,.、NA、.（單位：mol）（單位：個）【思考】1 mol H20的質(zhì)量是多少？1 mol H20與1 mol NaCl的質(zhì)量是否相等?二、摩爾質(zhì)量1、摩爾質(zhì)量的概念單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫摩爾質(zhì)量2、符號：Mm3、表達式： M =、n4、單位：g/mol5、數(shù)值：以克為單位時，1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量，在樹枝上都與該粒子的相對質(zhì)量或相對分子質(zhì)量相等。【練習(xí)】1mol H2SO4中的質(zhì)量為 g, 9g水的物質(zhì)的量為 mol.1molNa+ 的質(zhì)量為 g,如果1g水中含有m個H,則阿

6、佛加德羅常數(shù)為 ?！咀⒁狻吭谥该髂澄镔|(zhì)的摩爾質(zhì)量時，必須帶單位。如：水的摩爾質(zhì)量為 18g （）硫酸的摩爾質(zhì)量為 98g/mol（）氫氧化鈉的摩爾質(zhì)量為 40 （） 三、氣體摩爾體積1.物體的體積由哪些因素決定:粒子數(shù)多少。粒子本身大小。粒子間距離大小 影響固體、液體體積的因素： 影響氣體體積的因素：影響氣體分子間距離的條件：溫度：TT,分子距離T壓強：PT,分子距離J2、氣體摩爾體積的概念 單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。3、符號：Vm V4、表達式：Vm = 單位：L/moln5、特例：在標準狀況下，氣體的摩爾體積約為/mol.【注意】氣體摩爾體積僅僅是對氣體而言的。在不同的

7、狀況下氣體的氣體摩爾體積是不同的，但在標準狀況下的氣體摩爾體積都約為/mol.同溫同壓下，氣體的體積只與氣體的分子數(shù)目有關(guān)，而與氣體分子的種類無關(guān)。 【練習(xí)】判斷正誤標準狀況下，1mol任何物質(zhì)的體積都約為 22。4L。（）1mol氣體的體積都約為。（）標準狀況下，1mol氧氣和氮氣的混合氣體的體積約為。（）氣體所含的分子數(shù)一定大于氣體所含的分子數(shù)。（）任何條件下，氣體的摩爾體積都約為 /mol。（）只有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才能是 /mol。（）在標準狀況下，氣體的摩爾體積一定是/mol。（）6、阿伏加德羅定律：同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數(shù)即阿伏加德羅定律。V1N1公

8、式：同溫同壓：h = V2N2【說明】阿伏加德羅定律適用于任何氣體，包括混合氣體，不適用于非氣體。同溫同壓，同體積和同分子數(shù)，四“同”共同存在；“三同定一同”。例：同溫同壓下，amolCl2和bmolO2 （a=b）所含分子總數(shù)或原子數(shù)一定相等；單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)一定相等；所 占的體積一定相等，密度不等。標況下的氣體摩爾體積是阿伏加德羅定律的一個特例。例1:在標況下，1mol的下列物質(zhì)的體積不相等的是（）A、100C時，HCl和水 B 、400K時，水和二氧化碳C、200C時，氧氣和空氣D、常溫下的Cl2和澳例2:下列說法錯誤的是()A、同溫同壓下，含有相同分子數(shù)的兩種氣體占用相同體積。B、

9、同溫同壓下，相同質(zhì)量的兩種任何氣，含有相同的分子數(shù)。C、同溫同壓下，相同物質(zhì)量的兩種氣體，占用相同的體積。D、同溫同壓下，2LO2和N2的混合氣體與2LCO和CO的混合氣體，含有相同的分子數(shù)。例3:在同溫同壓下，某瓶充滿。的質(zhì)量為116g,充滿CQ的質(zhì)量為122g,充滿氣體X質(zhì)量為114g,則X的相對分子量為()A、28 B 、60 C 、32 D 、44例4:下列說法正確的是()A.標準狀況下，1mol任何物質(zhì)的體積都約為L8. 1mol任何氣體所含分子數(shù)都相同，體積也都約為LC.在常溫常壓下金屬從鹽酸中置換出1molH2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為M024D.在同溫同壓下，相同體積的任何氣體單質(zhì)所含原子數(shù)

10、目相同7、阿伏加德羅定律的推論(1)同溫同壓下，氣體的體積比等于物質(zhì)的量比。Va/Vb8、(2)同溫同容下，氣體的壓強比等于物質(zhì)的量比。(3)同溫同壓下，氣體的摩爾質(zhì)量比等于密度比。阿伏加德羅定律的運用PA / PBnA / nBMa/Mb dA/dBMr)：即混合氣體1mol時的質(zhì)量數(shù)值。在已知各組成氣體的體積分數(shù)b,則cg該氣體在標準狀況下的體積是(1)由標準狀況下氣體密度求相對分子質(zhì)量：Mr 22.4d(2)由相對密度求氣體的相對分子質(zhì)量：若為對H2的相對密度則為： Mr d又tH2 2,若為對空氣的相對密度則為：Mr d對空氣29.* (3)求混合氣體的平均相對分子質(zhì)量(時見，若為質(zhì)量

11、分數(shù)見：Mr a% Ma b%MbMr 1/(a% Ma b% Mb例1:如果ag某氣體中含有的分子數(shù)為A. 22.4b LacNA22.4ab,B.LcNa22.4ac,C.LbNA22.4bc ,D.LaN a例2:按體積比為4:2:3所組成的N2、。2、CO2,混合氣體100g在標準狀況下體積為解析：根據(jù)阿伏加德羅定律，三種氣體的體積比為4:2:3,物質(zhì)的量之比也為 4:2:3,可當作4mol,2mol,3mol.M = 28g/mo14mo1 32g/mol 2mo1 44g/mol 3mo14mo1 2mo1 3mo1=/mo1混合氣體總物質(zhì)的量為100g34.2 g / mo1體積

12、應(yīng)為 mo1 XL/mo1 = 65.4 L【練習(xí)】m g H2和n g He的下列說法中，正確的是A.同溫同壓下，H2與He的體積比為 m : 2nB.同溫同壓下，若 m=n,則H2與He的分子數(shù)之比為 2 ： 1C.同溫同壓下，同體積時，H2與He的質(zhì)量比 m > 1nD.同溫同壓下，H2與He的密度比為1 ： 20.112 L水 x 1023個氯化氫分子13.6 g H2s氣體 mo1氨氣，下列對這四種物質(zhì)的關(guān)系由小到大排列正確的是A.體積：B.密度：C.質(zhì)量：D.氫原子數(shù)：3.某混合氣體中各氣體相對氫氣的相對密度為26,則該混合氣體的相對分子量為()B.13四、物質(zhì)的量濃度1、濃

13、度是指一定溫度、壓強下，一定量溶液中所含溶質(zhì)的量的多少。表達濃度的方式有兩種：1、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)2、物質(zhì)的量濃度2、物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度是以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量。(2)符號用CB表不nB表達式： Cb = 單位常用 mol/L 或 mol/m3V1升，溶質(zhì)B指溶液中的溶質(zhì)，可以指單質(zhì)或【注意】單位體積為溶液的體積，不是溶劑的體積。溶質(zhì)必須用物質(zhì)的量來表示。計算公式為概念中的單位體積一般指化合物。3.溶液的稀釋與混合(1)溶液的稀釋定律由溶質(zhì)的質(zhì)量稀釋前后不變有：mB =m濃x & =m稀x <j%由溶質(zhì)稀釋前后物質(zhì)的量不變有：Cb =c濃W

14、濃=c稀><V稀%(2)溶液在稀釋或混合時，溶液的總體積不一定是二者混合的體積之和。如給出溶液混合后的密度，應(yīng)根據(jù)質(zhì)量和密 度求體積。3.物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)3%的換算(p為該溶液的密度)例1:A. 1將4 g NaOH溶解在10 mL水中，再稀釋成1 L,從中取出10 mL,這10 mL溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度是C. mol - L 1 D. 10 mol - L 1例2：在100g濃度為18mol/L、密度為（g/cm3）的濃硫酸中加入一定量的水稀釋成9mol/L的硫酸，則加入水的體積為（）A.小于 100mLB.等于 100mLC.大于 100mL100D.等于一m

15、L4 . 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制（1）儀器：容量瓶，容量瓶有各種不同的規(guī)格，一般有（2）步驟：計算：計算所需固體溶質(zhì)質(zhì)量或液體溶質(zhì)的體積。100mL、250mL、500mL 和 1000mL 等幾種。用托盤天平稱量固體溶質(zhì)或用量筒量取液體體積。溶解：將溶質(zhì)加入小燒杯中，加適量水溶解。移液洗滌：將已溶解而且冷卻的溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中, 倒入容量瓶中。并用玻璃棒引流，再洗滌燒杯和玻璃棒23次，將洗滌液定容：緩緩向容量瓶中注入蒸儲水，直到容量瓶液面接近刻度線 凹液面正好與刻度線相切，蓋好，反復(fù)上下顛倒，搖勻。最后將容量1cm-2cm 時,改用膠頭滴管滴加蒸儲水至溶液的5 .知識網(wǎng)絡(luò)、以物質(zhì)的量為中

16、心的有關(guān)物理量的換算關(guān)系物質(zhì)所含粒子數(shù)NX naXMV氣體體積（非標準狀況）X Vm物 質(zhì) 的 量x Vm(/mol)物質(zhì)的質(zhì)量（m）氣體的體積（標準狀況）+ Vm(/mol)+ VmXV（溶液溶液的物質(zhì)的量濃度Ca）物質(zhì)的量的相關(guān)計算關(guān)系及其它、物質(zhì)的量與其它量之間的換算恒等式:、理想氣體狀態(tài)方程（克拉伯龍方程）PV=nRT 或、影響物質(zhì)體積大小的因素:微粒的大小決定于物質(zhì)體積微粒的個數(shù)V(g) N Qm(溶液)SVm NaAHmPV = RTM一決定于微粒之間距離W決定于M(100 + S)= c?V(溶液)(R=mol K)1mol固、液體的體積1mol物質(zhì)的體積1mol氣體的體積Sw

17、=義100%100+S、溶解度與物質(zhì)的量濃度的換算:1000?p?s c =M(100+s)1000cMS =1000d cM、質(zhì)量分數(shù)與物質(zhì)的量濃度的換算:1000?p?w c =cMw =1000 p定物質(zhì)的量濃度溶液的配配制:主要儀器：量筒、托盤天平（祛碼）、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶J方法步驟：計算一稱量一溶解一轉(zhuǎn)移一洗滌一振蕩一定容一搖勻一裝瓶工識差分析：關(guān)鍵看溶質(zhì)或溶液體積的量的變化。依據(jù)n m 一 ，一c = 一 =來判斷。V MV6、有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算溶液的物質(zhì)的量濃度計算是化學(xué)計算中涉及面最廣的內(nèi)容，其中包括：（1）溶液物質(zhì)的量濃度、溶液的體積、溶質(zhì)物質(zhì)的量，溶液質(zhì)量

18、之間的換算；（2）物質(zhì)的量濃度、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)和溶解度之間的換算；（3）溶液稀釋后，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)或物質(zhì)的量濃度大小計算或大小判斷；（4）兩種溶液混合（包括發(fā)生反應(yīng)和不發(fā)生反應(yīng) ）后，溶液濃度的計算；（5）氣體溶于水后，溶液濃度的計算；（6）溶液的配制例1:常溫下，將20 g 14%的NaCl溶液與30 g 24%的NaCl溶液混合，得到密度為1.15 g ml1的混合溶液，求:（1）該混合溶液的質(zhì)量分數(shù)。（2）該混合溶液的物質(zhì)的量濃度。例2:相對分子質(zhì)量為 M的某物質(zhì)在室溫下的溶解度為S g,此時飽和溶液的密度為的物質(zhì)的量濃度為g m匚1,則此時飽和溶液A. -Mmol - L 110S100

19、0SB. 100M (100 S)mol L 1、溶液稀釋定律：溶質(zhì)的量不變，m（濃）,w（濃尸m（?。?w（?。籧（濃）7（濃）=c（?。?（稀）、溶解度與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù) w換算式：S =幽”、溶液濃度換算式:1wc 10S11TC M(100 S) 11TC. mol LD. imol LM1000 S例3、有三種正鹽的混合溶液中，含有 mol - L 1 Na+> mol - L 1 M、mol , L 1 Cl ,則SO24的濃度為A. mol - L 1B. mol L 1C. mol L 1D. mol L 1例4、VLFe（SO4）3溶液中含F(xiàn)e3+mg溶?中SO2-的物質(zhì)

20、的量濃度是（）56mLV3mB.56Vmol/LC. m mol/L 56VD. 3m 112Vmol/L例5、將放入水中，若使所得溶液中Na+與H2O分子數(shù)之比為1 ： 100,則需加水（）A.360gB.C.D.365g例6、密度為g/cm3的硫酸溶液中，逐滴加入BaCl2溶液，直到沉淀完全為止，已知沉淀的質(zhì)量與原硫酸溶液相等，則原硫酸溶液的濃度為例7、已知，硫酸的密度大于水的密度，現(xiàn)將3x%的硫酸和x%的硫酸等體積混合，則混合液的質(zhì)量分數(shù)W%2X%（填 "V、=" ）例8、設(shè)一個碳-12原子的質(zhì)量為a g, 一個R原子的質(zhì)量為b g,阿伏加德羅常數(shù)為 NA,則R的相對

21、原子質(zhì)量可表示為（）1212一，一A. aB. bC. aNAD. bNAba例9、實驗室里需用480mL L的硫酸銅溶液，現(xiàn)選取 500mL容量瓶進行配制，以下操作正確的是（）。A、稱取硫酸銅，加入 500mL水B、稱取膽磯配成 500mL溶液C、稱取硫酸銅，加入 500mL水D、稱取膽磯配成 500mL溶液例10、等體積的NaCl、MgCl2、AlCl 3三種溶液分別與等體積等物質(zhì)和量濃度的AgNO 3溶液恰好完全反應(yīng)， 則NaCl、MgCl2、AlCl 3三種溶液的物質(zhì)的量濃度之比是（）。A. 1:2:3B, 3:2:1C. 6:3:2D, 1:1:1例11、在相同溫度和壓強下，1LHC

22、l和9L水蒸氣組成的混合氣體，完全冷凝后所得的鹽酸中，HCl的質(zhì)量分數(shù)為例12、標況下，溶解在1L水中，得到密度為/ml的鹽酸，求此鹽酸的物質(zhì)的量濃度。【鞏固練習(xí)】一、選擇題（每小題只有一個選項符合題意，每小題2分，共10分）1 .對于質(zhì)量相同的 HbSQ和HPQ,下列說法正確的是A.所含氫原子數(shù)不相同C.所含硫原子數(shù)與磷原子數(shù)不相同B.所含氧原子數(shù)不相同D. H2SO體積與HPQ體積相同2 .等物質(zhì)的量的下列物質(zhì)，質(zhì)子數(shù)相同，電子數(shù)不同的一組是A. CH、NH3.在標準狀況下,B. OH、FC. CO 02HD.VLN2中含m個氮分子，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為A 22.4m, 一VB.4.某

23、金屬氯化物的溶液20 mL 化學(xué)式為22.4Vm物質(zhì)的量濃度為C. 22. 4 m VD.mVA.RCI2B.RCImol L7，恰好與20 mLC. RCbmol 22.41的AgNO溶液完全反應(yīng).則該氯化物的D. RCI45.A.卜列物質(zhì)中，在常溫常壓下體積最大的是B. 18 g H 2OC. 1 mol氧氣D. 81 g SO 3二、選擇題（每小題有一至兩個選項符合題意，每小題3分，共30分）6.同溫同壓下，體積相同的兩個容器中，一個充滿一氧化氮，另一個充滿氮氣和氧氣的混合氣體，則這兩個容器中A.定具有相同的原子總數(shù)B.質(zhì)子總數(shù)C.分子總數(shù)D.氮原子數(shù)目7.A.B.C.D.下列有關(guān)氣體體

24、積的敘述中，正確的是一定溫度和壓強下，各種氣態(tài)物質(zhì)體積的大小，由構(gòu)成氣體的分子大小決定 一定溫度和壓強下，各種氣態(tài)物質(zhì)體積的大小，由構(gòu)成氣體的分子數(shù)決定 不同的氣體，若體積不同，則它們所含的分子數(shù)也不同氣體摩爾體積是指 1 moI任何氣體所占白體積約為 22.4 L8.A.設(shè)N為阿伏加德羅常數(shù)，下列關(guān)于 moI1 L溶液中含陰、陽離子總數(shù)是NA- L 1 Ba （NO） 2溶液的說法不正確的是（忽略水的電離）B. 500 mL溶液中Ba2+的濃度是 moI - L 1C.500 mL溶液中的 NQ濃度是 moI - L 1D. 1 L溶液中含有 個NQ9、將4g NaOH溶解在10mL水中，再

25、稀釋成A. 1moI/LB. LC. L1L,從中取出10mL,這10mL溶液的物質(zhì)的量濃度是（D. 10moI/L10、配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度的溶液時,卜列哪種情況可能使溶液濃度偏低（A.容量瓶原有少量蒸儲水B.溶液從燒杯轉(zhuǎn)移到容量瓶中后沒有洗滌燒杯C.定容時觀察液面俯視D.定容加水時，有少量水滴到容量瓶外 11、將的KOH溶液加熱蒸發(fā)掉100g水后，濃縮成80mL28%的KOH溶液，此濃縮后的 KOH溶液的物質(zhì)的量濃度1A. 7moI L12、在標準狀況下的111B. 6.75moI L 1 C. 6.25moI L 1 D. 6.00moI L 13a L HCI （氣）溶于1000g水中，得到的鹽酸密度為 bg cm ,則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度是 （ a .A.