高三一轮复习化学专题1——物质的量及物质的量浓度计算(共8页).docx

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1、精选优质文档-倾情为你奉上高三一轮复习化学第一部分 基本概念专题1物质的量及物质的量浓度计算一、物质的量1.物质的量物质的量是国际单位中七个基本物理量之一，用来计量原子、分子或离子等微观粒子的多少。基准：以0.012kg 12C中所含的碳原子数为基准，即阿伏加德罗常数。【注】a.用物质的量来表示微粒时，要用化学式注明微粒的种类或其特定组合；如1mol水（不正确）和1molH2O（正确）b.物质的量只适用于微观粒子，不适用于宏观物质。 如1mol麦粒、1mol电荷、1mol元素的描述都是错误的。2.阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数是一个可以用实验测出的准确值,目前只测出6.1023mol1,在应用中

2、用6.021023 mol1作为它的最大近似值用于计算。阿伏加德罗常数是一个非常大的数，只适用于表示微观粒子。公式：n NNA【注】应用时要注意：a.状态：在标况下水为液态或固态；SO3、P2O5为固态（常温常压下为液态）；碳原子数4的烃为液态或固态。b.特殊物质的摩尔质量及微粒数目：如D2O、18O2、H37Cl等。c.某些特定组合物质分子中的原子个数：如稀有气体为单原子分子，O3为三原子分子，白磷（P4）为四原子分子。d.某些物质中的化学键数目：如白磷（31g白磷含1.5molPP键）、金刚石（12g金刚石含2mol CC键）、晶体硅及晶体SiO2（60g二氧化硅晶体含4molSiO键）等

3、。e.某些特殊反应中的电子转移数目：如Na2O2与H2O、CO2的反应（1mol Na2O2转移1mol电子；Cl2与H2O、NaOH的反应（1mol Cl2转移1mol电子。若1mol Cl2作氧化剂，则转移2mol电子）；Cu与硫的反应（1mol Cu反应转移1mol电子或1mol S反应转移2mol电子）等。f.电解质溶液中因微粒的电离或水解造成微粒数目的变化：如强电解质HCl、HNO3等因完全电离，不存在电解质分子；弱电解质CH3COOH、HClO等因部分电离，而使溶液中CH3COOH、HClO浓度减小；Fe3+、Al3+、CO32、CH3COO等因发生水解使该种粒子数目减少；Fe3+

4、、Al3+、CO32等因发生水解反应而使溶液中阳离子或阴离子总数增多等。g.由于生成小分子的聚集体(胶体)使溶液中的微粒数减少：如1mol Fe3+形成Fe(OH)3胶体时，微粒数目少于1mol。h.常见的可逆反应：如2NO2 N2O4。N2 + 3H2 2NH3【例1】下列关于物质的量的叙述中，错误的是( AC )A.1mol任何物质都含有6.021023个分子 B.0.012kg 12C中含有约6.021023个碳原子C.1mol水中含有2mol氢和1mol氧 D.1mol Ne含有6.021024个电子【例2】（2010福建卷）NA表示阿伏伽德罗常数，下列判断正确的是（ A ）A在18g

5、18O2中含有NA个氧原子，10mol中子。B标准状况下，22.4L空气含有NA个单质分子C1mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NAD含NA个Na+的Na2O溶解于1L水中，Na+的物质的量浓度为1molL【例3】（2010江苏卷）NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（ A ）A常温下，1L 0.1molL的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NAB1mol羟基中电子数为10NAC在反应KIO3 + 6HI = KI + 3I2 + 3H2O中，每生成3mol I2转移的电子数为6NAD常温常压下，22.4L乙烯中CH键键数为4NA【例4】用NA表示阿佛加德罗常数，下列说法中正确的是（

6、 AC ）A1mol甲烷的质量与NA个甲烷分子的质量之和相等B28g氮气与40g氩气所含的原子数目相等，都是NA个C2.3g钠由原子变成离子，失去的电子数为0.1NAD18g重水所含的电子数为10NA3.摩尔质量任何物质的摩尔质量以gmol为单位时，其数值上与该物质的式量相等。若组成一定的混合物，1mol该混合物的质量，就是该混合物的平均摩尔质量。公式：n mM如(NH4)2SO4的摩尔质量为132g/mol。现有26.4g (NH4)2SO4，则其中含有1.6mol氢原子，0.8 NA个氧原子、14mol质子；假设它溶于水时完全电离最多能产生0.4mol铵根离子，铵根离子的质量是7.2g。【

7、例5】有一真空储气瓶，净重500克。在相同条件下，装满氧气后重508克，装满另一种气体X时重511克，则X的相对分子质量为（A）A.44 B.48 C.64 D.714.气体摩尔体积标准状况（即0和101.325kPa）下，1mol任何气体的体积都约等于22.4L。气体的摩尔体积 气体所占的体积气体的物质的量 。【注】应用注意a.状态：气态物质；纯净物或混合物都适用。b.状况：同温同压；特定状况：标况。c.定量：气体体积由分子个数分子体积分之间距离这3个因素决定。气体分子间距离远大于气体分子直径，且当温度压强一定时，气体分子间距离基本相同，所以气体体积由气体分子数决定。d.数值：任何状况下的任

8、何气体均存在一个Vm；标况下，Vm=22.4Lmol；常温常压下VmLmol；非标况下也有Vm=22.4Lmol的可能。公式：n = VVm【例6】判断下列说法是否正确？并说明理由1.常温常压下，11.2L氧气所含的原子数为NA（错）2.在25，压强为1.01105 Pa时,11.2L氮气所含的原子数目为NA（错）3.标准状况下的22.4L辛烷完全燃烧，生成CO2分子数为8NA（错）4.标准状况下，11.2L四氯化碳所含分子数为0.5NA（错）5.标准状况下，1L水所含分子数为122.4NA（错）6.标准状况下，11.2L SO3中含1.5NA个氧原子（错）【例7】标准状况下，将2.00g氦气

9、、1.40g氮气和1.60g氧气混合，该混合气体的体积是13.44L。阿伏加德罗定律：同温同压下任何气体都含有相同数目的分子。推论：(pV=nRT)同温同压：n1n2 = V1V2 = N1N2同温同体积：n1n2 = p1p2同温同压：12 = M1M2同温同压同质量：V1V2 = M2M1同温同体积同质量：p1p2 = M1M2同温同压下同体积：12 = M1M2 = m1m2【例8】标况下，mg气体A与ng气体B所含分子数相同，下列说法不正确的是（ D ）A.A与B相对分子质量之比为m:n B.同质量的A与B所含分子数之比为n:mC.相同状况下，同体积的A与B的质量之比为m:nD.标准状

10、况下，A与B的密度之比为n:m【例9】（2008海南卷）在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是（ B ）A.甲的分子数比乙的分子说多 B.甲的物质的量比乙的物质的量少C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小【补】气体摩尔质量的几种计算方法:a.标况下，M = 22.4d (d是气体的密度,单位是g/L)b.相对密度D = M1M2 (M1是未知气体的摩尔质量；M2是已知气体的摩尔质量)如，标准状况下气体甲对氢气的相对密度为16，则气体甲的相对分子质量为32g/mol。c. M

11、= m*NANd.混合气体平均摩尔质量 Mr = M1n1+M2n2+Mnnnn1+n2+nn = M1a1% + M2a2% + + Mnan%【例10】（2009上海卷）臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：（1）若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量35.6g/mol（保留一位小数）。（2）将8L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5L，其中臭氧为3L。（3）实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896L（标准状况）通入盛有20.0g铜粉的反应器中，充分加热后，粉末的质量变为21.6g。则原混合气中臭氧的

12、体积分数为0.5。二、物质的量浓度1.定义：以1L溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液的浓度叫做物质的量浓度。符号：CB，单位:mol/L。溶质B物质的量溶液总体积公式：cB = nBV【注】溶质可以是单质、化合物，也可以是离子或其他的特定组合，单位是mol；体积指溶液的体积而不是溶剂的体积，单位是L；对一些特殊情况下溶液的溶质要掌握清楚，如NH3溶于水得NH3H2O，但我们习惯上认为氨水的溶质为NH3；SO3溶于水后所得溶液的溶质为H2SO4；Na、Na2O、Na2O2溶于水后所得溶液的溶质为NaOH；CuSO45H2O溶于水后所得溶液溶质为CuSO4【例11】下列各溶液中，溶质的物质的浓度

13、为1mol/L的是（ C ）A将25g胆矾溶于100mL水所得的溶液B将80gSO3溶于水并配成1L的溶液C将0.5mol/L的NaNO3溶液100mL加热蒸发掉50g水的溶液D从100mL0.5mol/L稀硫酸中取出的50mL溶液2.溶液的浓度的基本运算技能物质的量浓度与溶质质量分数B%的换算（密度为，单位 g/ml）：如98% 1.84 g/mL的浓硫酸的物质的量浓度是18.4 mol/L。【例12】（2010四川理综）标准状况下V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g/mL)，所得溶液的密度为g/mL，质量分数为w，物质的量浓度为c g/mL，则下列关系中不正确的是 ( A )A

14、(17V22 400)/(22.422.4V) Bw17c/(1 000)Cw17V/(17V22 400) Dc1 000V/(17V22 400)溶解度与溶质质量分数%的换算：S=w100-w100%，%=溶解度与物质的量浓度（有密度）的换算：气体溶解的计算：在标准状况下，1L水中溶解某气体VL所得溶解密度为 g/mL【例13】在标况下，1体积水中溶解500体积的HCl，所得溶液的密度为1.22g/ml，求该溶液的物质的量浓度。解：溶质的物质的量=500 L/22.4 L/mol=22.32mol，溶液的质量=1000 g+22.32 mol36.5 g/mol=1841.73g，溶液的体

15、积=1841.73 g/1.22 g/ml=1487.49ml=0.L，溶液的物质的量浓度=22.32 mol/0. L=15 mol/L。答：该溶液的物质的量浓度为15 mol/L。溶液稀释定律：溶质质量不变：m浓 w浓%=m浓 w稀%；溶质的物质的量不变：c浓V浓=c稀V稀；1 gcm3的溶液： 加等体积水后，2% 1%2； 加等质量水后，c2 c12。1 gcm3的溶液： 加等体积水后，2% c12。溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律：同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。(1)等体积混合a.当溶液1 gcm3时，必然是溶液浓度越大，密度越大，(如H2SO4、HNO3、HC

16、l、NaOH等多数溶液)等体积混合后质量分数%(a%b%)。b.当溶液1 gcm3时，必然是溶液越浓，密度越小，(如酒精、氨水溶液)等体积混合后，质量分数%1 gcm3还是1 gcm3)，则混合后溶液中溶质的质量分数%(a%b%)。【例14】两种硫酸溶液，一种硫酸溶液的物质的量浓度为c1，密度为1；另一种硫酸溶液的物质的量浓度为c2，密度为2，将它们等体积混合后，所得溶液的密度为3，则混合后硫酸的物质的量浓度为 (A)A. B.C. D.3.配制一定物质的量浓度的溶液(1)计算：计算所需固体的质量。 (2)称量：根据计算结果，称量固体质量。 (3)溶解：将称量好的固体放入烧杯中，加适量水溶解，

17、并用玻璃杯搅拌。 (4)转移：待恢复到室温后，将溶液转移到一定容积的容量瓶中。(5)洗涤：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤_23次，将每次洗涤液也注入容量瓶中，并振荡容量瓶。(6)定容：往容量瓶中缓慢加蒸馏水，等液面离容量瓶瓶颈刻度线_12_cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切。塞好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。4.配制误差分析：根据c=判断：若在配制一定浓度溶液时，因操作上的错误而导致nB值比实际理论值小，或V值比实际理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；反之偏大。能引起误差的一些错误操作因变量cB(mol/L)nB(或mB)V称量 药品、砝码左右位置颠倒，且称量中用到游码偏小偏低称量所

18、用砝码生锈偏大偏高用滤纸称量易潮解的物质(如NaOH)偏小偏低量取用量筒量取液态溶质时，俯视读数偏小偏低量取液态溶质时量筒内有水偏小偏低溶解转移洗涤转移时有溶液溅出偏小偏低未洗涤烧杯和玻璃棒偏小偏低洗涤溶解浓溶液的烧杯和玻璃棒并将洗涤液转移到容量瓶不变无影响溶液未冷却至室温就转移到容量瓶偏小偏高定容定容时，水加多了，用滴管吸出偏小偏低定容后，经振荡、摇匀、静置，液面下降再加水偏大偏低定容时，俯视刻度线偏小偏低俯视、仰视对结果的影响。仰视刻度线：由于操作时以刻度线为基准加水，故加水量增多，导致溶液体积偏大，c偏小。俯视刻度线：加水量减少，溶液体积变小，故c偏高。【例15】有下列化学仪器：托盘天平，玻璃棒，药匙，烧杯，量筒，容量瓶，胶头滴管，细口试剂瓶，标签纸。(1)现需要配制500 mL 1 molL1硫酸溶液，需用质量分数为98%、密度为1.84 gcm3的浓硫酸27.2mL。(2)从上述仪器中，按实验使用的先后顺序，其编号排列是 。(3)若实验中遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或“不变”)?用以稀释硫酸的烧杯未洗涤，偏低。未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中，偏高。摇匀后发现液面低于刻度线再加水，偏低。容量瓶中原有少量蒸馏水，不变。定容时观察液面俯视，偏高。变量【小结】n = NNA= mM= VVm= cBV定值专心-专注-专业