物质的量及有关计算

第1页物质的量及有关计算【基础知识】一、物质的量符号：n1、国际单位制规定的七个基本物理量之一。（长度、质量、时间、物质的量等）2、物质的量是含有一定数目粒子的。即表示物质所含原子、分子、离子等微观粒子的多少。3、物质的量的单位：符号：mol4、1摩尔任何物质都含有阿伏加德罗常数个结构微粒，因此，1mol任何粒子集体所含有的粒子数相等。二、阿伏加德罗常数符号：NA1、1mol任何粒子含有阿伏加德罗常数个粒子。通常使用mol-这个近似值。例：1molCO2在任何情况下，都含有NA个CO2分子，约为6.02×1023个。2、物质的量（n）、阿伏加德罗常数（NA）、粒子数（N）三者的关系：n=ANN三、摩尔质量符号：M1、单位物质的量的物质所具有的质量，即每摩尔物质所具有的质量，数值上等于该物质的。2、单位：g/mol或kg/mol3、物质的量（n）、物质的质量（m）、物质的摩尔质量（M）之间的关系如下：M=nm例：1molCO2的质量为44g，CO2的摩尔质量为44g/mol四、气体摩尔体积符号：Vm1、表示：单位物质的量的气体所占有的体积。2、单位：常用的是：L/mol3、定义式:Vm=nV(即n=V/Vm)；该关系式只适用于气体。Vm——气体摩尔体积（单位：L/mol），V——气体的体积（单位常取：L），n——气体的物质的量（单位：mol）4、标准状况下，任何气体的气体摩尔体积都约为L/mol。不在标准状况时，气体摩尔体积不一定为22.4L/mol。5、用到22.4L/mol时一定要同时满足两个条件：①标准状况；②气体。五、阿伏加德罗定律1．内容：在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数。即“三同”定“一同”。2．注意：阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。第2页阿伏加德罗常数这类题的解法：①状况条件：考查气体时经常给非标准状况如常温常压下，1.01×105Pa、25℃时等。②物质状态：考查气体摩尔体积时，常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如H2O、乙醇等。③物质结构：考查一定物质的量的物质中含有多少微粒（分子、原子、电子、质子、中子等）时常涉及稀有气体He、Ne等为单原子组成的分子。六、物质的量浓度符号：CB1、以单位体积溶液里所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量。2、单位：常用mol/L3、CB=VnnB——溶质的物质的量（单位：mol），V——溶液体积（单位常取：L），CB——nB是V与的比值（单位：mol/L）七.一定物质的量浓度溶液的配制步骤：计算、、（注意：）、转移、、、、装瓶贴签。八、本节书所涉及到的公式包括：【难点突破】1．方法与技巧（1）充分利用物质的量与各量间的关系（2）充分利用物质的量浓度与质量分数、溶解度间的关系（3）充分利用守恒关系、十字交叉法、差量法等解题技巧2．解题注意点（1）对气体来说，在解题时要特别注意气体所处的外界条件，因温度、压强不同，等物质的量的气体所占的体积不同。对于NO2方面的试题，还要考虑后续反应，即NO2与N2O4的平衡转换。（2）对混合物中各物质的物质的量的分析，既要考虑反应，还要考虑反应进行的程度及过量问题。由于不深入的观察思考，浮光掠影地看题、审题，在此类试题的解题中也经常出现。不少考生解题过程中，在未形成正确的解题思路之前，便依靠熟题效应，对题设条件以物质的量=物质的质量物质的摩尔质量物质的微粒数阿伏加德罗常数气体的体积气体摩尔体积物质的量浓度╳体积===物质的量浓度1000╳密度╳溶质质量分数溶质的摩尔质量饱和溶液溶质质量分数溶解度100+溶解度==，第3页点概面、以偏概全而形成错误。如不注意反应物的状态、不注意外界条件、将物质A看成B、忽视过量问题、忽视平衡问题、忽视对题中隐含条件的分析等。以此造成分析不完整、答案残缺不全，对于与问题相关的多个因素顾此失彼。3．命题趋向（1）有关物质的量与阿伏加德罗常数间的关系是高考中的必考点，今后将继续出现。（2）有关物质的量浓度与质量分数、溶解度间的关系，将会再次出现在高考题中。（3）在今后高考众多的应用性试题中，如能抓住反应间物质的量的关系，通过物质的量理清反应过程，将会使题目变得简单明了，易于获得正确结果。【典例解析】【例1】、下列几种说法中正确的是A．摩尔是和化学上常用的一个物理量B．某物质含有6.02×1023个粒子，含有这个数目粒子的物质一定是1mol。C．1摩尔氢气分子可以表示为1molH2。D．硫酸的摩尔质量为98g。【例2】、下列各组物质中，所含分子数相同的是A、10gH2和10gO2B、5.6LN2和0.5molCO2C、14gCO和14gN2D、0.5NA个H2和0.1molN2【例3】（1）已知FeS+2H+=Fe2++H2S↑，将mg铁粉和ng硫粉均匀混合，在密闭容器中加热至红热，冷却后，加入多少毫升bmol/L的盐酸就不再产生气体？若把已放出的气体收集起来，在标准状况下的体积一共是多少升？（2）把0.1mol铁粉和1.6g硫粉均匀混合，铺在石棉网上用酒精灯加热引燃，完全反应后，将残渣全部放入过量的稀H2SO4中充分反应，结果所产生的气体体积在标况下明显少于2.24L，其原因是。【例4】在2LFe2（SO4）3和CuSO4的混合溶液中，加入30g纯铁粉，最后得到2L0.25mol/L的FeSO4溶液以及26g固体沉淀物。求原混合溶液中Fe2（SO4）3和CuSO4的物质的量浓度。【例5】镁和铝的混合物10g,与足量的稀硫酸充分反应,生成1.0g氢气,混合物中镁和铝的质量比为多少?【例6】有NaCl和KCl的混合物25g，溶于水形成溶液，加入1000g7.14%的AgNO3溶液，充分反应后滤出沉淀，再向混合溶液加入100gCu片，过一段时间取出（反应完全），洗涤干燥称其质量为101.52g，求原混合物中NaCl和KCl的物质的量各为多少？【例7】有一块Al、Fe合金,将其溶于足量的盐酸中,再加入过量的NaOH溶液,在空气中静置,当红褐色沉淀不再增加时,将沉淀滤出并充分灼烧,得到的残留物恰好与原来的合金质量相等,则此合金中Al的质量分数为()A.22.2％B.30％C.75.5％D.80.6％【例8】配制100mL1mol/L的氢氧化钠溶液，下列操作错误的是A.在托盘天平上放两片大小相同的纸，然后将氢氧化钠放在纸上称取B.把称得的氢氧化钠放入盛有适量蒸馏水的烧杯中,溶解、冷却,再把溶液转入容量瓶中C.用蒸馏水洗涤烧杯、玻棒2～3次，洗涤液也移入容量瓶第4页D.沿着玻棒往容量瓶中加蒸馏水，直至溶液凹面的最低点与刻度相切【巩固练习】1．1.204×1024个H2O中,H2O的“物质的量”是_________，氢原子的数目是________，氧元素的质量是_________。2．下列说法正确的是（）A．摩尔是国际单位制七个基本物理量之一B．Cl2的摩尔质量是71g/molC．标准状况下，22.4LH2O的物质的量为1molD．1molH2的质量是1g3．下列叙述正确的是()A．1molH2O的质量为18g/molB．CH4的摩尔质量为16gC．3.01×1023个SO2分子的质量为32gD．标准状况下,1mol任何物质体积均为22.4L4．下列各组物质中，所含分子数相同的是A、10gH2和10gO2B、5.6LN2（标准状况）和11gCO2C、9gH2O和0.5molBr2D、224mLH2（标准状况）和0.1molN25．下列有关的说法中正确的是A．28gN2含有的原子数为2NAB．4gCa变成Ca2＋失去0．1NA个电子C．1mol的CH4和O2质量相等D．2gH2中含有1mol氢6.下列各组物质中，所含离子数为NA的是A.27gAl3+B.1molNaClC.2molSO42-D.10gCl-7．下列说法正确的是(设阿伏加德罗常数的数值为6.02×1023)A．在标准状况下，22.4L苯所含分子数目为6.02×1023B．1mol/LK2SO4溶液所含K+数目为2×6.02×1023C．在常温常压下，16gO2和O3的混合气体所含原子数目为6.02×1023D．2.4gMg与足量盐酸完全反应时，失去电子数目为0.1×6.02×10238.下列说法正确的是：（）A.在标准状况下1mol水和1mol氢气的体积都约是22.4升。B.2克氢气和44克CO2的体积相等。C.1mol氮气和1mol氧气体积相同D.在标准状况下1mol氧气和氮气混合气(任意比)的体积约为22.4L9．实验室中需要配制2mol/L的NaCl溶液950mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaCl质量分别是A．950mL，111.2gB．500mL，117gC．1000mL，117gD．任意规格，111.2g10．下列溶液中的氯离子浓度与100mL0.5mol•L―1氯化铝溶液中的氯离子浓度相等的是A．50mL1.5mol•L―1的KCl溶液B．50mL0.5mol•L―1的FeCl2溶液C．100mL1mol•L―1的MgCl2溶液D．450mL0.5mol•L―1的NaCl溶液11.有5瓶溶液分别是：①10ml0.30mol·L-1NaOH水溶液，②20ml0.50mol·L-1H2SO4第5页水溶液，③30ml0.40mol·L-1HCl水溶液。以下各瓶溶液所含阳离子数的大小顺序是（）A.①②③B.②①③C.②③①D.③②①12.硫跟热的氢氧化钾溶液发生反应：3S+6KOH==2K2S+K2SO3+3H2O该反应中还原剂和氧化剂相比，正确的是：（）A．质量比为1∶2B.物质的量之比为1∶3C．质量比为2∶3D.物质的量之比为1∶213.将钠和铝分别放入等体积、等浓度的足量盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是2:3，反应中关于钠和铝说法正确的是：A.物质的量之比为：2:1B.质量之比为：23:27C.摩尔质量之比为：23:27D.体积之比为：2:114．两个体积相同的容器，一个盛有NO，另一个盛有N2和O2，在同温同压下，两容器的气体一定具有相同的A．质量B.质子总数C.密度D.原子总数15．物质的量浓度相同的NaClMgCl2AlCl3三种溶液，当溶液的体积比为3:2:1时，三种溶液中Cl-的物质的量浓度之比为（）A.1:1:1B.1:2:3C.3:2:1D.3:4:316.下列说法中不正确的是()A．1mol氧气中约含有12.04×1023个氧原子，B．1mol臭氧和1.5mol氧气含有相同的氧原子数C．1molH2在标准状况下占有体积22.4LD．等物质的量的干冰和一氧化碳中所含碳原子数之比为1∶1，氧原子数之比为1∶217．将40mL1.5mo1·L-1的CuSO4溶液与30mL3mo1·L-1的NaOH溶液混合，生成浅蓝色沉淀，假如溶液中c(Cu2+)或c(OH—)都已变得很小，可忽略，则生成沉淀的组成可表示为A．Cu(OH)2B．CuSO4·Cu(OH)2C.CuSO4·2Cu(OH)2D．CuSO4·3Cu(OH)218．在100mL0.10mol·L－1的AgNO3溶液中加入100mL溶有2.08gBaCl2的溶液，再加入100mL溶有0.010molCuSO4·5H2O的溶液充分反应。下列说法正确的是（）A.最终得到白色沉淀和无色溶液B.最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物C.在最终得到的溶液中，Cl－的物质的最为0.02molD.在最终得到的溶液中，Cu2+的物质的量浓度为0.01mol·L－119．在密闭容器中充入H2、O2、Cl2的混合气，通过电火花引发，3种气体恰好完全反应，冷至室温，测得所得盐酸的质量分数为25.26%，则充入H2、O2、Cl2的物质的量之比是（）A．7：3：1B．5：2：1C．13：6：1D．8：3：220．右图是A、B两物质的饱和溶液的质量分数随温度变化的曲线，现分别在50gA和80gB中加入水150g，加热溶解并都蒸去50g水后，冷却到t1℃。下列叙述正确的是()A．t1℃时溶液中A、B的浓度相等（质量分数）B．B．t1℃时溶液中