高三化學-物質的量及其有關計算專題復習

物質的量及其有關計算一、物質的量（amountofsubstance）

表示物質所含微粒數多少的基本物理量。符號為n。說明：①物質的量是國際單位制中的7個基本物理量之一②微粒：指原子、分子、離子、電子等及它們的某種的特定的組合資料國際單位制（SI）的7個基本單位

物理量

單位名稱

單位符號長度米m質量千克Kg時間秒S電流安[培]A熱力學溫度開[爾文]K發(fā)光強度坎[德拉]cd物質的量摩[爾]mol表示含有一定數目粒子的物理量物質的量是一個專用名詞，不能拆開理解2物質的量描述的對象是粒子集合體判斷下列說法是否正確，并加以說明理由1、1mol米2、1molO3、1molNaCl4、1mol氧5、1mol水6、1mol分子氧7、1mol鈉元素8、12克碳所含的原子數為阿伏加德羅常數不對，指代不明，可以是指氧原子也可指氧分子對，特定組合不對，研究對象是微觀粒子或特定組合對，指氧原子對，水代表水分子不對，指代不明不對，指12克12C

概念辨析不對，指代不明物理量單位單位符號摩爾mol物質的量質量千克kg物質的量、摩爾、阿伏加德羅常數之間的關系÷NA×NANn微粒數物質的量練習：(1)1molH2O約含有_________水分子；0.5molH2O約含有________個水分子，1molH2O含有___mol質子_______mol電子______mol原子。(2)1molH2SO4分子約含有_________個H2SO4分子；______mol氫原子；約_________個硫原子______mol氧原子；和_____molCO2分子所含有的氧原子數相等。6.02×10233.01×1023101036.02×102326.02×102342粒子個數比：

1116.02×10236.02×10236.02×1023

物質的量比：

1mol1mol1mol質量之比：

12g32g44g四、摩爾質量（M）

單位物質的量的物質所具有的質量。1、物質的量（n）、摩爾質量（M）、質量（m）之間的關系粒子相對原子或（分子）質量一個粒子的真實質量（g/個）1mol物質含有的粒子數(個）1mol物質的質量(g)C121.993×10-266.02×102312Fe569.302×10-266.02×102356S325.31×10-266.02×102332H2SO4981.63×10-266.02×1023982、摩爾質量和相對原子質量（或式量）的關系

②單位不同，摩爾質量的單位為g/mol，相對原子質量、式量的單位為1，一般不寫出。說明：二者聯系：在數值上相等。二者區(qū)別：①概念不同2、摩爾質量和相對原子質量（或式量）的關系

1、微粒數、質量、物質的量之間的關系小結小結2、阿伏加德羅常數、物質的量、摩爾的關系

標準物理量單位氣體摩爾體積(一).氣體摩爾體積定義：單位物質的量的氣體所占的體積。符號：Vm單位：L/mol或m3/mol等公式：Vm=——對象：任何氣體（純凈或混合氣體）標準狀況下：Vm約22.4L/mol標準狀況：溫度：0oC、壓強1.01×105PaVn思考：1mol氣體在任何狀況下所占的體積是不是相等？是不是都約為22.4L?幾點注意：1、狀態(tài)：氣體2、狀況：一定溫度和壓強下，一般指標準狀況3、定量：1mol4、數值：22.4L5、通常狀況:200C、1atm6、氣體體積與微粒數目有關，與種類無關。7、結論：在標準狀況(0°，一標準大氣壓)下，1mol任何氣體所占的體積都約為22.4L。8、有關計算：(標準狀況下）

V=n×22.4L/mol（n---氣體的物質的量）決定物質體積大小的微觀因素微粒大小微粒間距微粒多少決定固體和液體體積大小的主要微觀因素微粒大小微粒多少決定氣體體積大小的主要微觀因素微粒間距微粒多少溫度壓強對氣體分子間距及體積的影響溫度壓強間距分子個數氣體體積相同相同相同相同相同相同多少同大小同阿伏加德羅定律PV=nRTPV=mRT/MPM=ρRT

1．定律：同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。

2．推論：

(1)同溫同壓下，氣體的體積之比等于氣體的物質的量之比，即V1：V2＝n1：n2。

(2)同溫同體積下，氣體的壓強之比等于氣體的物質的量之比：P1：P2＝＝n1：n2。

(3)同溫同壓下，兩種不同氣體的密度之比等于氣體的摩爾質量之比，即ρ1：ρ2＝M1：M2。阿伏加德羅定律推論：

推論1：同溫同壓下，氣體的體積之比等于物質的量

。V2n2n1V1推論2：同溫同體積時，氣體的壓強之比等于物質的量

。

P2n2n1P1之比之比推論3：同溫同壓同體積時，氣體的質量之比等于相對分子質量

。

m2M2M1m1推論4：同溫同壓同質量時，氣體的體積之比等于相對分子質量

。

V2M1M2V1之比的反比推論5：同溫同壓下，氣體的密度之比等于相對分子質量

。

ρ2M2M1ρ1之比推論6：同溫同體積同質量時，氣體的壓強之比等于相對分子質量

。

P2M1M2P1的反比二、概念間的基本運算關系：物質的質量mg物質的量nmol氣體的體積VL粒子數目N物質的量濃度CB

mol/L×M÷M×Vm÷Vm×NA÷NA÷V（aq）×V（aq）以物質的量為中心建立各物理量間的關系判斷正誤1、18g水為1mol，在標準狀況下體積約為22.4L2、1mol任何氣體的體積約為22.4L3、22gCO2在標準狀況下的體積為22.4L4、在常溫常壓下11.2LCl2所含的原子數目為NA二、氣體摩爾體積在標準狀況下(0℃1.01×105Pa)，1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L

①②③④物質的質量物質的量微粒數氣體體積÷ρ各量之間的轉換×ρ÷M×M×NA÷NA×Vm÷VmM=Vm×ρ練習1、標準狀況下10gH2的體積為_____L；6.72LCO2(標況)質量為______g。2、標準狀況下有①6.72LCH4②3.01×1023個HCl分子③13.6gH2S，下列對這三種氣體的關系從小到大表示不正確的是

A、物質的量①＜②＜③B、體積①＜③＜②C、質量①＜③＜②D、氫原子數②＜③＜①解：

①6.72LCH4n=0.3molm=4.8g②3.01×1023個HCl分子n=0.5molm=18.25g③13.6gH2Sn=0.4mol答案：A3、標準狀況下，0.20升的容器中含某氣體0.25克，求該氣體的式量。解：氣體的密度為，ρ=0.25/0.20＝1.25g/L

氣體的摩爾質量，M=Vm×ρ＝22.4×1.25=28g/mol

故，該氣體的式量為28。1.二硫化碳（CS2）能夠在氧氣中完全燃燒生成CO2和SO2，今用0.228gCS2在448mLO2（在標準狀況下）中完全燃燒，反應后氣體混合物在標準狀況下的體積是（）A．112mLB．224mLC．336mLD．448mLD練習：

2.室溫下，某密閉容器中盛有甲烷與氧氣的混合氣體。已知混合氣體中碳元素的質量分數為12.6%，將此混合氣體點燃引爆后，冷卻至原溫度，此時反應容器中的混合氣體對氫氣的相對密度約為（）

A．20B．23C．15D．22A3.在amol·L-1CaCl2溶液（密度為bg·cm-3）中，Cl-和H2O個數比是

。36a/(1000b-111a)

物質的量濃度

100mL20％的CuSO4溶液和100mL20％的NaOH溶液反應，求反應后生成的Cu(OH)2的質量是多少?

CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4

因此，采用一定體積的溶液內含有的溶質的物質的量來表示溶液的濃度是具有實際意義的?；瘜W實例應用：一、定義

以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質B的物質的量濃度。符號：cB

物質的量濃度=溶質的物質的量溶液的體積

數學表達公式：cB=

物質的量（nB）單位：mol溶液的體積（V）單位：L物質的量濃度（cB

）

單位：mol/LnBV

幾種濃溶液的溶質的質量分數

與物質的量濃度的對比

濃硝酸濃鹽酸濃硫酸溶質的質量分數69%37％98%物質的量濃度（mol/L

）161218.4練習:1.58.5gNaCl溶于1L水中，得到的NaCl溶液的物質的量濃度是1mol/L。判斷以上說法是否正確?3.現有500mL2mol/LNaCl溶液，按照下列操作，溶液中NaCl的物質的量及其物質的量濃度怎樣變化？1）從中取出100mL；2）向其中加水稀釋；3）加熱濃縮。換成鹽酸??4.0.5L1mol/L的下列各組溶液中所含溶質的微粒的數目是否相同？A.蔗糖（C12H22O11）溶液B.酒精(C2H5OH)溶液C.NaCl溶液D.MgCl2溶液4.0.5L1mol/L的下列各組溶液中所含溶質的微粒的數目是否相同？A.蔗糖（C12H22O11）溶液B.酒精(C2H5OH)溶液C.NaCl溶液D.MgCl2溶液答案：A、B相同，與C、D不同。5.下列溶液中的NO3-濃度與500mL，1mol/LNaNO3中的NO3-濃度相等的是A.100mL2mol/LNH4NO3溶液B.1L0.5mol/LKNO3溶液C.50mL1.5mol/LAl(NO3)3溶液D.150mL0.5mol/LMg(NO3)2溶液答案：D。6.等體積的NaCl、MgCl2、AlCl3三種溶液分別與等體積、等物質的量濃度的AgNO3溶液恰好完全反應，求NaCl、MgCl2、AlCl3的物質的量濃度之比。解析：等體積的NaCl、MgCl2、AlCl3與等體積、等物質的量濃度的AgNO3溶液恰好完全反應，說明三種溶液中Cl-的物質的量相同，物質的量之比即為物質的量濃度之比，答案為6：3：2。7.將100mL0.2mol/L的CuSO4溶液與100mL0.6mol/L的NaOH溶液混合，求反應后生成的Cu(OH)2的質量是多少?混合后溶液中Na+的物質的量濃度是多少？（混合后溶液體積變化忽略不計）反應實質是：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓0.02mol0.06mol0.02molm[Cu(OH)2]=0.02×98=1.96gc(Na+)=0.6÷2=0.3mol/L相關實驗

精確量取蒸餾水和無水酒精各50mL混合均勻，總體積并不是100mL，而只是96.7mL。實驗（1）50mL＋50mL<100mL

向50mL冰醋酸（CH3COOH）中加入50mL苯（C6H6），混合后總體積大于100mL。實驗（2）50mL＋50mL>100mL結論:不同溶液的體積不具有加和性。8.標準狀況下，1體積水能溶解700體積的氨氣，若所得溶液的密度是0.9g/mL，計算這種溶液中溶質的質量分數和物質的量濃度。解：設水為1L，NH3的體積為700Lm(NH3)=700÷22.4×17=531.25gNH3%=531.25÷(1000+531.25)≈34.7%n(NH3)=700÷22.4=31.25molV(溶液)=（1000+531.25）÷0.9≈1701.4mLc(NH3)=31.25÷1.7014≈18.37mol/L1.有關氣體體積的計算⑴.S.T.P下，含n個氯原子的氯氣體積為VL，則阿伏加德羅常數可表示為ABCDnNm×M×NA×VmC×VV三、有關物質的量的計算2.有關相對分子質量的計算

⑵.某固體A一定條件下加熱分解，產物全是氣體：2A=B+2C+2D，測得產生的混合氣體對氫氣的相對密度為d，則A的相對分子質量是（）A.2dB.2.5dC.5dD.0.8d1.標準狀況下的氣體：2.同溫、同壓下的氣體：3.求平均相對分子質量：說明：有關單一氣體的計算公式同樣適用于混合氣體的計算。

⑶.用向上排氣法收集一燒瓶氯化氫氣體，其相對分子質量是35，現將燒瓶置于水中，最后進入燒瓶的溶液的體積約占燒瓶體積的：（）A.0B.C.D.4/5

⑷.1molCO和1molH2O混合,在一定條件下反應CO+H2O=CO2+H2,達到平衡時的轉化率為25%,則平衡混合氣的密度是相同條件下氫氣密度的()A.44倍B.30.67倍C.23倍D.11.5倍D

2.有關相對分子質量的計算

⑸.(高考題)已知某混合氣體的成分按體積分數分別為80.0%的CH4、15.0%C2H4、5.0%C2H6。試計算：⑴0.500mol該混合氣體的質量。⑵該混合氣體在標準狀況下的密度。2.有關相對分子質量的計算

⑺.將H2、O2、N2三種氣體分別放入不同容器中，當溫度和密度完全相同時，三種氣體壓強（P）的大小關系是（）A.p(H2)=p(O2)=p(N2)B.p(H2)>p(N2)>p(O2)

C.p(O2)>p(N2)>p(H2)D.p(O2)>p(H2)>p(N2)⑹.同溫同壓下，某容器充滿O2時重116g,充滿CO2時重122g，充滿某氣體時重114g，則該氣體的式量是（）A.28B.60C.32D.44AB3、有關阿伏伽德羅定律的考查（08海南卷）在兩個密閉容器中，分別充有質量相同的甲、乙兩種氣體，若兩容器的溫度和壓強均相同，且甲的密度大于乙的密度，則下列說法正確的是（）A．甲的分子數比乙的分子數多B．甲的物質的量比乙的物質的量少C．甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小D．甲的相對分子質量比乙的相對分子質量?。?8廣東卷）能表示阿伏加德羅常數數值的是（）A．1mol金屬鈉含有的電子數B．標準狀況下22.4L苯所含的分子數C．0.012kg12C所含的原子數D．1L1mol·L－1的硫酸溶液所含的H＋數BC(二).阿伏加德羅常數

基礎知識：

1mol的任何粒子的粒子數目，稱為阿伏加德羅常數，常用NA表示，其單位為mol-1。注意：

阿伏加德羅常數是一個精確值。6.02×1023是一個近似值，它是通過實驗測定的，常用于計算，不能用于有關概念中。高考考點分析：

以阿伏加德羅常數為載體而設計的高考選擇題，大多與化學量有關。比較和判斷化學量時應注意以下幾個方面：⒈物質狀態(tài)。水在標況下為液態(tài)或氣態(tài)，SO3在標況下為固態(tài)，常溫常壓下為液態(tài)；在標況下，碳原子數大于4而小于16的烴一般為液態(tài)（新戊烷除外）。⒉某些物質分子中的原子個數。稀有氣體（單原子），臭氧（O3），白磷（P4）等。⒊一些物質結構中化學鍵數目。常見有SiO2、SiCH4、P4。⒋特別物質的摩爾質量。D2O，T2O，18O2，14CO2等。⒌較復雜氧化還原反應中，求算電子轉移數目。如Na2O2+H2O⒍要用到氣體摩爾體積22.4L·mol-1時，必須注意氣體是否處于標準狀況下。⒎某些離子或原子團在水中能發(fā)生水解反應，離子數目要改變。⒏“不定體系”。如“NO和NO2混合氣”，“NO2氣體有時應考慮隱反應2NO2＝N2O4”等。

上屬8項也往往是命題者有意設置的干擾性因素，并常為考生疏忽之處。（08海南卷）設NA為阿伏加德羅常數，下列說法正確的是（）A．標準狀況下，5.6L四氯化碳含有的分子數為0.25NAB．標準狀況下，14g氮氣含有的核外電子數為5NAC．標準狀況下，22.4L任意比的氫氣和氯氣的混合氣體中含有的分子總數均為NAD．標準狀況下，鋁跟氫氧化鈉溶液反應生成1mol氫氣時，轉移的電子數為NAC（08四川卷）下列說法不正確的是（）A．1mol氧氣含有12.04×1023個氧原子，在標準狀況下占有體積22.4LB．1mol臭氧和1.5mol氧氣含有相同的氧原子數C．等體積、濃度均為1mol/L的磷酸和鹽酸，電離出來的氫離子數之比為3∶1D．等物質的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子數之比為1∶6，氧原子數之比為1∶3（08上海卷）設NA為阿伏加德羅常數，下列說法正確的是()A．23gNa在氧氣中完全燃燒失電子數為0.5NAB．1L2mol·L－1的MgCl2溶液中含Mg2＋數為2NAC．標準狀況下，11.2LSO3所含分子數為0.5NAD．室溫下，8g甲烷含有共價鍵數為2NACD（08廣東卷）設阿伏加德羅常數（NA）的數值為nA,下列說法正確的是（）A．1molCl2與足量Fe反應，轉移的電子數為3NAB．1.5molNO2與足量H2O反應，轉移的電子數為NAC．常溫常壓下，46g的NO2和N2O4混合氣體含有的原子數為3NAD．0.10molFe粉與足量水蒸氣反應生成的H2分子數為0.10NABC（08山東卷）NA代表阿伏加德羅常數，下列敘述錯誤的是（）A．10mL質量分數為98%的H2SO4,用水稀釋至100mL,H2SO4的質量分數為9.8%B．在H2O2+Cl2=2HCl+O2反應中，每生成32g氧氣，則轉移2NA個電子C．標準狀況下，分子數為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4L,質量為28gD．一定溫度下，1L0.50mol·L-1NH4Cl溶液與2L0.25mol·L-1NH4Cl溶液含NH+4物質的量不同A4、有關溶液組成的物理量的換算設溶質的摩爾質量為M(單位：g/mol)，溶液密度為(單位：g/cm3)，溶質的溶解度為S(單位：g)(某溫度)，溶質的質量分數為。則：1.2.（某溫度的飽和溶液）練習：1.質量分數為3a%的硫酸溶液和a%的硫酸溶液等體積混合，若混合后溶液的密度為yg·cm-3，則混合溶液的物質的量濃度（）。

A.等于B.小于

C.大于D.無法判斷2.有一摩爾質量為ag·mol-1的可溶性鹽，在一定溫度下，將bg該鹽完全溶于cmL水中恰好飽和，所得溶液的密度為dg·cm-3

，則此溫度時，該鹽的溶解度是

；該溶液中溶質的物質的量濃度是

。C練習：

3.將0.3mol的KCl溶液、0.2molK2SO40.1molZnSO4溶液和1L水混合得某種營養(yǎng)液，若以KCl、0.2K2SO4

、ZnCl2和1L水為原料配得相同組成的營養(yǎng)液，則需三種溶質的質量各為、、。

7.45g52.2g13.6g20．（10分）現有等物質的量的NaHCO3和KHCO3的混合物ag與100mL鹽酸反應。題中涉及的氣體體積以標準狀況計，填空時可以用帶字母的分式表示。（1）該混合物中NaHCO3和KHCO3的質量比為

。（2）如碳酸氫鹽與鹽酸恰好完全反應，則鹽酸的濃度為

mol·L-1（3）如鹽酸過量，生成CO2體積為

L。（4）如果反應后碳酸氫鹽有剩余，鹽酸不足量，要計算生成CO2的體積，還需知道

。（5）若NaHCO3和KHCO3不是以等物質的量混合，則ag固體混合物與足量的鹽酸完全反應時生成CO2的體積（V）范圍是

。20．（10分）（1）84∶100（2分）（2）

（3）或（4）鹽酸的物質的量濃度（2分）（5）1．（08四川卷）在aLAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入bmol的BaCl2，恰好使溶液中的SO42－完全沉淀；如加入足量強堿并加熱可得到cmolNH3，則原溶液中的Al3＋的濃度(mol/L)為()A．

B．

C．

D．例：怎樣配制0.1mol/L的Na2CO3溶液500mL？七字：計量溶冷洗定搖五、一定物質的量濃度溶液的配制選擇儀器配制溶液誤差分析步驟

計算：Na2CO3物質的量=0.1mol/L×0.5L=0.05mol

則Na2CO3質量=0.05mol×106g/mol=5.3克稱量：（天平的使用）溶解：在燒杯中用100毫升蒸餾水使之完全溶解（注意：應冷卻，不可在容量瓶中溶解）轉移、洗滌：移入500mL容量瓶，洗滌燒杯