高三一輪復(fù)習(xí)化學(xué)專題1——物質(zhì)的量及物質(zhì)的量濃度計算

1、高三一輪復(fù)習(xí)化學(xué)第一部分 基本概念專題1物質(zhì)的量及物質(zhì)的量濃度計算一、物質(zhì)的量1.物質(zhì)的量物質(zhì)的量是國際單位中七個基本物理量之一，用來計量原子、分子或離子等微觀粒子的多少?；鶞?zhǔn)：以0.012kg 12C中所含的碳原子數(shù)為基準(zhǔn)，即阿伏加德羅常數(shù)?！咀ⅰ縜.用物質(zhì)的量來表示微粒時，要用化學(xué)式注明微粒的種類或其特定組合；如1mol水（不正確）和1molH2O（正確）b.物質(zhì)的量只適用于微觀粒子，不適用于宏觀物質(zhì)。 如1mol麥粒、1mol電荷、1mol元素的描述都是錯誤的。2.阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)是一個可以用實驗測出的準(zhǔn)確值,目前只測出6.1023mol1,在應(yīng)用中用6.021023 mol

2、1作為它的最大近似值用于計算。阿伏加德羅常數(shù)是一個非常大的數(shù)，只適用于表示微觀粒子。公式：n NNA【注】應(yīng)用時要注意：a.狀態(tài)：在標(biāo)況下水為液態(tài)或固態(tài)；SO3、P2O5為固態(tài)（常溫常壓下為液態(tài)）；碳原子數(shù)4的烴為液態(tài)或固態(tài)。b.特殊物質(zhì)的摩爾質(zhì)量及微粒數(shù)目：如D2O、18O2、H37Cl等。c.某些特定組合物質(zhì)分子中的原子個數(shù)：如稀有氣體為單原子分子，O3為三原子分子，白磷（P4）為四原子分子。d.某些物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目：如白磷（31g白磷含1.5molPP鍵）、金剛石（12g金剛石含2mol CC鍵）、晶體硅及晶體SiO2（60g二氧化硅晶體含4molSiO鍵）等。e.某些特殊反應(yīng)中的電子

3、轉(zhuǎn)移數(shù)目：如Na2O2與H2O、CO2的反應(yīng)（1mol Na2O2轉(zhuǎn)移1mol電子；Cl2與H2O、NaOH的反應(yīng)（1mol Cl2轉(zhuǎn)移1mol電子。若1mol Cl2作氧化劑，則轉(zhuǎn)移2mol電子）；Cu與硫的反應(yīng)（1mol Cu反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子或1mol S反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子）等。f.電解質(zhì)溶液中因微粒的電離或水解造成微粒數(shù)目的變化：如強(qiáng)電解質(zhì)HCl、HNO3等因完全電離，不存在電解質(zhì)分子；弱電解質(zhì)CH3COOH、HClO等因部分電離，而使溶液中CH3COOH、HClO濃度減?。籉e3+、Al3+、CO32、CH3COO等因發(fā)生水解使該種粒子數(shù)目減少；Fe3+、Al3+、CO32等因發(fā)

4、生水解反應(yīng)而使溶液中陽離子或陰離子總數(shù)增多等。g.由于生成小分子的聚集體(膠體)使溶液中的微粒數(shù)減少：如1mol Fe3+形成Fe(OH)3膠體時，微粒數(shù)目少于1mol。h.常見的可逆反應(yīng)：如2NO2 N2O4。N2 + 3H2 2NH3【例1】下列關(guān)于物質(zhì)的量的敘述中，錯誤的是( AC )A.1mol任何物質(zhì)都含有6.021023個分子 B.0.012kg 12C中含有約6.021023個碳原子C.1mol水中含有2mol氫和1mol氧 D.1mol Ne含有6.021024個電子【例2】（2010福建卷）NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，下列判斷正確的是（ A ）A在18g18O2中含有NA個氧原子

5、，10mol中子。B標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L空氣含有NA個單質(zhì)分子C1mol Cl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2NAD含NA個Na+的Na2O溶解于1L水中，Na+的物質(zhì)的量濃度為1molL【例3】（2010江蘇卷）NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述正確的是（ A ）A常溫下，1L 0.1molL的NH4NO3溶液中氮原子數(shù)為0.2NAB1mol羥基中電子數(shù)為10NAC在反應(yīng)KIO3 + 6HI = KI + 3I2 + 3H2O中，每生成3mol I2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NAD常溫常壓下，22.4L乙烯中CH鍵鍵數(shù)為4NA【例4】用NA表示阿佛加德羅常數(shù)，下列說法中正確的是（ AC ）A1mol甲烷的

6、質(zhì)量與NA個甲烷分子的質(zhì)量之和相等B28g氮?dú)馀c40g氬氣所含的原子數(shù)目相等，都是NA個C2.3g鈉由原子變成離子，失去的電子數(shù)為0.1NAD18g重水所含的電子數(shù)為10NA3.摩爾質(zhì)量任何物質(zhì)的摩爾質(zhì)量以gmol為單位時，其數(shù)值上與該物質(zhì)的式量相等。若組成一定的混合物，1mol該混合物的質(zhì)量，就是該混合物的平均摩爾質(zhì)量。公式：n mM如(NH4)2SO4的摩爾質(zhì)量為132g/mol?，F(xiàn)有26.4g (NH4)2SO4，則其中含有1.6mol氫原子，0.8 NA個氧原子、14mol質(zhì)子；假設(shè)它溶于水時完全電離最多能產(chǎn)生0.4mol銨根離子，銨根離子的質(zhì)量是7.2g?！纠?】有一真空儲氣瓶，凈重

7、500克。在相同條件下，裝滿氧氣后重508克，裝滿另一種氣體X時重511克，則X的相對分子質(zhì)量為（A）A.44 B.48 C.64 D.714.氣體摩爾體積標(biāo)準(zhǔn)狀況（即0和101.325kPa）下，1mol任何氣體的體積都約等于22.4L。氣體的摩爾體積 氣體所占的體積氣體的物質(zhì)的量 。【注】應(yīng)用注意a.狀態(tài)：氣態(tài)物質(zhì)；純凈物或混合物都適用。b.狀況：同溫同壓；特定狀況：標(biāo)況。c.定量：氣體體積由分子個數(shù)分子體積分之間距離這3個因素決定。氣體分子間距離遠(yuǎn)大于氣體分子直徑，且當(dāng)溫度壓強(qiáng)一定時，氣體分子間距離基本相同，所以氣體體積由氣體分子數(shù)決定。d.數(shù)值：任何狀況下的任何氣體均存在一個Vm；標(biāo)況

8、下，Vm=22.4Lmol；常溫常壓下VmLmol；非標(biāo)況下也有Vm=22.4Lmol的可能。公式：n = VVm【例6】判斷下列說法是否正確？并說明理由1.常溫常壓下，11.2L氧氣所含的原子數(shù)為NA（錯）2.在25，壓強(qiáng)為1.01105 Pa時,11.2L氮?dú)馑脑訑?shù)目為NA（錯）3.標(biāo)準(zhǔn)狀況下的22.4L辛烷完全燃燒，生成CO2分子數(shù)為8NA（錯）4.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2L四氯化碳所含分子數(shù)為0.5NA（錯）5.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L水所含分子數(shù)為122.4NA（錯）6.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2L SO3中含1.5NA個氧原子（錯）【例7】標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將2.00g氦氣、1.40g氮?dú)夂?.60

9、g氧氣混合，該混合氣體的體積是13.44L。阿伏加德羅定律：同溫同壓下任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。推論：(pV=nRT)同溫同壓：n1n2 = V1V2 = N1N2同溫同體積：n1n2 = p1p2同溫同壓：12 = M1M2同溫同壓同質(zhì)量：V1V2 = M2M1同溫同體積同質(zhì)量：p1p2 = M1M2同溫同壓下同體積：12 = M1M2 = m1m2【例8】標(biāo)況下，mg氣體A與ng氣體B所含分子數(shù)相同，下列說法不正確的是（ D ）A.A與B相對分子質(zhì)量之比為m:n B.同質(zhì)量的A與B所含分子數(shù)之比為n:mC.相同狀況下，同體積的A與B的質(zhì)量之比為m:nD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，A與B的密度之比為n

10、:m【例9】（2008海南卷）在兩個密閉容器中，分別充有質(zhì)量相同的甲、乙兩種氣體，若兩容器的溫度和壓強(qiáng)均相同，且甲的密度大于乙的密度，則下列說法正確的是（ B ）A.甲的分子數(shù)比乙的分子說多 B.甲的物質(zhì)的量比乙的物質(zhì)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(zhì)量比乙的相對分子質(zhì)量小【補(bǔ)】氣體摩爾質(zhì)量的幾種計算方法:a.標(biāo)況下，M = 22.4d (d是氣體的密度,單位是g/L)b.相對密度D = M1M2 (M1是未知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量；M2是已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量)如，標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體甲對氫氣的相對密度為16，則氣體甲的相對分子質(zhì)量為32g/mol。c. M = m*NANd.混合氣體

11、平均摩爾質(zhì)量 Mr = M1n1+M2n2+Mnnnn1+n2+nn = M1a1% + M2a2% + + Mnan%【例10】（2009上海卷）臭氧層是地球生命的保護(hù)神，臭氧比氧氣具有更強(qiáng)的氧化性。實驗室可將氧氣通過高壓放電管來制取臭氧：（1）若在上述反應(yīng)中有30%的氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧，所得混合氣的平均摩爾質(zhì)量35.6g/mol（保留一位小數(shù)）。（2）將8L氧氣通過放電管后，恢復(fù)到原狀況，得到氣體6.5L，其中臭氧為3L。（3）實驗室將氧氣和臭氧的混合氣體0.896L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）通入盛有20.0g銅粉的反應(yīng)器中，充分加熱后，粉末的質(zhì)量變?yōu)?1.6g。則原混合氣中臭氧的體積分?jǐn)?shù)為0.5。二、物質(zhì)

12、的量濃度1.定義：以1L溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液的濃度叫做物質(zhì)的量濃度。符號：CB，單位:mol/L。溶質(zhì)B物質(zhì)的量溶液總體積公式：cB = nBV【注】溶質(zhì)可以是單質(zhì)、化合物，也可以是離子或其他的特定組合，單位是mol；體積指溶液的體積而不是溶劑的體積，單位是L；對一些特殊情況下溶液的溶質(zhì)要掌握清楚，如NH3溶于水得NH3H2O，但我們習(xí)慣上認(rèn)為氨水的溶質(zhì)為NH3；SO3溶于水后所得溶液的溶質(zhì)為H2SO4；Na、Na2O、Na2O2溶于水后所得溶液的溶質(zhì)為NaOH；CuSO45H2O溶于水后所得溶液溶質(zhì)為CuSO4【例11】下列各溶液中，溶質(zhì)的物質(zhì)的濃度為1mol/L的是（ C

13、）A將25g膽礬溶于100mL水所得的溶液B將80gSO3溶于水并配成1L的溶液C將0.5mol/L的NaNO3溶液100mL加熱蒸發(fā)掉50g水的溶液D從100mL0.5mol/L稀硫酸中取出的50mL溶液2.溶液的濃度的基本運(yùn)算技能物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)B%的換算（密度為，單位 g/ml）：如98% 1.84 g/mL的濃硫酸的物質(zhì)的量濃度是18.4 mol/L?！纠?2】（2010四川理綜）標(biāo)準(zhǔn)狀況下V L氨氣溶解在1 L水中(水的密度近似為1 g/mL)，所得溶液的密度為g/mL，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w，物質(zhì)的量濃度為c g/mL，則下列關(guān)系中不正確的是 ( A )A(17V22 400)/(

14、22.422.4V) Bw17c/(1 000)Cw17V/(17V22 400) Dc1 000V/(17V22 400)溶解度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)%的換算：S=w100-w100%，%=溶解度與物質(zhì)的量濃度（有密度）的換算：氣體溶解的計算：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L水中溶解某氣體VL所得溶解密度為 g/mL【例13】在標(biāo)況下，1體積水中溶解500體積的HCl，所得溶液的密度為1.22g/ml，求該溶液的物質(zhì)的量濃度。解：溶質(zhì)的物質(zhì)的量=500 L/22.4 L/mol=22.32mol，溶液的質(zhì)量=1000 g+22.32 mol36.5 g/mol=1841.73g，溶液的體積=1841.73 g/1

15、.22 g/ml=1487.49ml=0.L，溶液的物質(zhì)的量濃度=22.32 mol/0. L=15 mol/L。答：該溶液的物質(zhì)的量濃度為15 mol/L。溶液稀釋定律：溶質(zhì)質(zhì)量不變：m濃 w濃%=m濃 w稀%；溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變：c濃V濃=c稀V稀；1 gcm3的溶液： 加等體積水后，2% 1%2； 加等質(zhì)量水后，c2 c12。1 gcm3的溶液： 加等體積水后，2% c12。溶質(zhì)相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的兩溶液混合定律：同一溶質(zhì)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為a%、b%的兩溶液混合。(1)等體積混合a.當(dāng)溶液1 gcm3時，必然是溶液濃度越大，密度越大，(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多數(shù)溶液)等

16、體積混合后質(zhì)量分?jǐn)?shù)%(a%b%)。b.當(dāng)溶液1 gcm3時，必然是溶液越濃，密度越小，(如酒精、氨水溶液)等體積混合后，質(zhì)量分?jǐn)?shù)%1 gcm3還是1 gcm3)，則混合后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)%(a%b%)?！纠?4】兩種硫酸溶液，一種硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c1，密度為1；另一種硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c2，密度為2，將它們等體積混合后，所得溶液的密度為3，則混合后硫酸的物質(zhì)的量濃度為 (A)A. B.C. D.3.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液(1)計算：計算所需固體的質(zhì)量。 (2)稱量：根據(jù)計算結(jié)果，稱量固體質(zhì)量。 (3)溶解：將稱量好的固體放入燒杯中，加適量水溶解，并用玻璃杯攪拌。 (4)轉(zhuǎn)

17、移：待恢復(fù)到室溫后，將溶液轉(zhuǎn)移到一定容積的容量瓶中。(5)洗滌：用適量蒸餾水將燒杯及玻璃棒洗滌_23次，將每次洗滌液也注入容量瓶中，并振蕩容量瓶。(6)定容：往容量瓶中緩慢加蒸餾水，等液面離容量瓶瓶頸刻度線_12_cm時，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至液面與刻度線相切。塞好瓶塞，反復(fù)上下顛倒，搖勻。4.配制誤差分析：根據(jù)c=判斷：若在配制一定濃度溶液時，因操作上的錯誤而導(dǎo)致nB值比實際理論值小，或V值比實際理論值大時，都會使所配溶液濃度偏?。环粗?。能引起誤差的一些錯誤操作因變量cB(mol/L)nB(或mB)V稱量 藥品、砝碼左右位置顛倒，且稱量中用到游碼偏小偏低稱量所用砝碼生銹偏大偏高用濾紙稱量易潮解的物質(zhì)(如NaOH)偏小偏低量取用量筒量取液態(tài)溶質(zhì)時，俯視讀數(shù)偏小偏低量取液態(tài)溶質(zhì)時量筒內(nèi)有水偏小偏低溶解轉(zhuǎn)移洗滌轉(zhuǎn)移時有溶液濺出偏小偏低未洗滌燒杯和玻璃棒偏小偏低洗滌溶解濃溶液的燒杯和玻璃棒并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶不變無影響溶液未冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶偏小偏高定容定容時，水加多了，用滴管吸出偏小偏低定容后，經(jīng)振蕩、搖勻、靜置，液面下降再加水偏大偏低定容時，俯視刻度線偏小偏低俯視、仰視對結(jié)果的影響。仰視刻度線：由于操作時以刻度線為基準(zhǔn)加水，故加水量增多，導(dǎo)致溶液體積偏大，c偏小。俯視刻度線：加水量減少，溶液體積變小，故c偏高?！纠?5】有下列化學(xué)儀器：托盤天