化学计量概念专题复习——精校总结版由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“化学计量专题复习”。
化学计量概念专题复习
一、物质的量及单位
1.物质的量(n)
12(1)概念:表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,数值上等于12 gC中所含的原子数目。
物质的量是七个基本物理量之一。
七个基本单位为:长度,时间,质量,热力学温度,电流,光强度,物质的量。“物质的量”四个字不可拆分、不可增减、要整体理解。
(2)单位:摩尔,简称摩,符号mol。
2.摩尔
12物质的量的单位,12 gC所含的原子数为1 mol,其数目约为________,该数目又称阿伏加
德罗常数。
每摩尔任何物质的粒子(原子、分子或离子)都含有阿伏加德罗常数(NA)个粒子。
二、阿伏加德罗常数(NA)
1.12 g C所含的碳原子个数,即为“阿伏加德罗常数”,用NA表示。
23通常取近似值6.02×10(个)/mol。
2.含“阿伏加德罗常数(NA)个”粒子的集体,就是1 mol。
3.物质的量 = 物质所含微粒数/阿伏加德罗常数,即n =N/NA。1
2三、摩尔质量(M)
1.概念:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。
2.单位:g/mol。
3.数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
4.物质的量=物质的质量/摩尔质量(n = m/M)。
四、气体摩尔体积(Vm)
1.定义:一定条件下,单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积,符号为Vm。
2.单位:L/mol。
5-13.数值:在标准状况下(指温度为0℃,压强为1.01×10 Pa)等于22.4 L·mol。
4.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积,即n=V/Vm。
五、物质的量浓度(CB)
1.定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的浓度。
2.单位:mol/L。
3.物质的量浓度 = 溶质的物质的量/溶液的体积,即CB = nB/V。
六、化学方程式中各物质前的系数和物质的量的关系
化学反应方程式中,各物质的化学计量数之比等于
各物质的粒子数之比,等于各物质的物质的量之比。
aA+bB=====cC+dD
化学计量数abcd
粒子数(个)abcd
扩大NA倍a·NAb·NAc·NAd·NA
物质的量amolbmolcmoldmol
考点一:对物质的量及其单位的理解
1.“物质的量”及其单位(摩)在使用时应注意:
+①必须指明所计量的对象;如:1 mol H(氢离子)、2 mol H(氢原子)、3 mol H2(氢分子)。
+②只用于计量微观粒子,不用于计量宏观物质。如1 mol NaCl中含有1 mol Na和1 mol
-Cl,而不适合于表示宏观概念,如1 mol大米、2 mol氧元素等。
③摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物。
【例 1】下列说法不正确的是()
A.1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
B.0.012kg碳-12含有约6.02×1023个原子
C.阿伏加德罗常数个粒子的集体就是1mol
D.使用摩尔时必须指明计量的粒子种类
考点二:物质的摩尔质量
物质的摩尔质量在数值上等于该物质的相对分子(或原子)质量,单位用“g/mol”表示。
注意区分1 mol物质的质量与物质的摩尔质量的区别 :1 mol物质的质量在单位上用“克”
表示,与物质的摩尔质量在数值上相等,但单位不同。例如:1mol SO42-的质量是96g,SO42-的摩尔质量为96 g·mol-1。
【例 2】某固体仅由一种元素的原子组成,经测定其密度为5g/cm3。用X射线研究该固体的结果表明:在边长为1×10-7cm的立方体中含有20个原子,此元素的相对原子质量最接
近()
A.32B.65C.120D.150
考点三:决定物质体积大小的因素
物质体积大小主要取决于物质粒子的数目,粒子本身的大小,粒子间的距离。
1.固体和液体
构成固体和液体物质的粒子间的距离很小,相对于粒子本身的大小可以忽略不计,因此决定物质体积大小的因素主要是粒子本身的大小和粒子数目的多少;对于1mol任何固体或液体
物质,粒子数相同,但不同固体或液体物质粒子的大小各不相同,所以不同固体或液体物质的摩尔体积各不相同。
2.气体
气体分子间的平均距离比分子本身的直径大得多,因此决定气体体积大小的因素主要是
气体粒子的数目和分子间平均距离的大小。影响气体分子间平均距离的因素是温度和压强,气体分子间的平均距离与温度成正比、与压强成反比。当温度和压强相同时,气体分子间的平均距离相等。因此,在一定温度和压强下,气体体积的大小只随气体分子数的多少而变化。
所以,1mol任何气体(分子数相同,即NA个)所占有的体积相等。使用气体的体积时必须
指明状态(温度、压强)。
3.理解标准状况的气体摩尔体积必须注意四个要点:
①必须是气体,不适用于固体、液体;
②物质的量为1 mol;③标准状况;④体积约为22.4L。
⑤气体摩尔体积(Vm)不仅适用于纯净的气体,还适用于混合气体。
熟记气体体积、气体摩尔体积与其他物理量之间的换算公式:n=N/NA=m/M=V/Vm。
【例3】下列说法正确的是()
①标准状况下,6.02×1023个分子所占的体积约为22.4L
②0.5mol H2所占的体积约为11.2L
③标准状况下,1mol H2O的体积约为22.4L
④标准状况下,28g CO和N2的混合气体体积约为22.4L
⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4L
⑥标准状况下,体积相同的气体所含分子数相同
A.①②③B.④⑥C.④⑤⑥D.②④⑥
【例4】下列叙述正确的是()
A.一定温度和压强下,气体的体积由其分子大小决定
B.一定温度和压强下,气体的体积由物质的量多少决定
C.气体摩尔体积指1mol任何气体所占体积为22.4L
D.不同的气体,若体积不等,所含分子数一定不等
考点四:阿伏加德罗定律的应用
1.概念:同温同压下,同体积的任何气体含有相同数目的分子。
2.阿伏加德罗定律的应用要注意:
① 使用范围:气体。
② 使用条件:同温、同压、同体积。
③特例:气体摩尔体积。
3.推论:
①同温同压时,同体积的任何气体的质量之比等于气体的摩尔质量之比,等于气体的密度之
比,即:m1/m2=M1/M2=ρ1/ρ2。
②同温同压时,同质量的气体体积比与摩尔质量成反比,即:V1/V2=M2/M1。
③同温同体积时,同质量的气体压强比与摩尔质量成反比,即:P1/P2=M2/M1。
【例5】 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()
A.甲的分子数比乙的分子数多
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
考点五:物质的相对分子质量
物质的摩尔质量在数值上等于该物质的相对分子质量,因此求物质的相对分子质量,实际上就是要求物质的摩尔质量。
(1)M=m/n(适用于任何条件下,任何状态的物质)。
(2)M=22.4 L/mol·ρ g/L=22.4 L/mol·m g/V L(适用于标准状态下的气体)。
(3)M1=1气体对2气体的相对密度·M2(适用于同温同压时的气体)。
(4)M=M1·v1%+M2·v2%+„„=∑Mi·vi%(适用于多组分气体,表示混合气体的平均相对分子质量,Mi表示组分气体i的相对分子质量,vi%表示组分气体i的体积分数)
【例6】一真空瓶净重500g,在相同的条件下,装满氧气后重508g,装满另一气体X时重511g,则X的相对分子质量为()
A.44B.48C.64D.7
1考点六:关于溶液的计算
1.溶质的质量分数
(1)定义:用溶质的质量占全部溶液的质量分数来表示的溶液的浓度,叫做溶质的质量分数。
(2)计算式:
2.溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度之间的换算
3.溶液的稀释公式:
(1)溶质的质量分数溶液稀释的计算:
m(浓)·ω浓=m(稀)·ω稀=(m浓+m水)·ω稀
(2)溶质的物质的量溶液稀释的计算:
V(浓)·c浓=V(稀)·c稀;V(稀)=m(稀)/ρ(稀)
【例7】 在标准状况下,将V L的A气体(摩尔质量为M g·mol-1)溶于0.1L水中,所得溶液的密度为d g/mL,则此溶液的物质的量浓度为()
【例8】在标准状况下,将a L的HCl气体溶于1 L水中,所得溶液的密度为b g/mL,则该盐酸的物质的量浓度为()
考点七:一定物质的量浓度溶液的配制
①计算:固体溶质算质量(g),液体溶质算体积(mL)。
②称量或量取:称量固体溶质的质量(用天平)或量取液体溶质的体积(用量筒)。③溶解:将溶质置于烧杯,加入少量的水使其溶解,并用玻璃棒不断搅拌。
④转移容:将溶液从烧杯中沿玻璃棒注入容量瓶中(若溶解时有较大的热效应,溶解后形成的溶液必须要恢复至室温后再转容)。
⑤洗涤:用少量蒸馏水洗涤溶解溶质用过的烧杯内壁2~3次,并将洗涤液全部沿玻璃棒转入容量瓶中。
⑥振荡:振荡容量瓶,使进入容量瓶的溶液混合均匀。
⑦定容:向容量瓶中注入蒸馏水接近刻1~2 cm处,再改用胶头滴管滴加水至刻度。⑧摇匀:塞好容量瓶的瓶塞,双手持容量瓶,将容量瓶反复倒转颠倒、摇匀。
⑨装瓶:把容量瓶内已配好的溶液倒入洁净、干燥的试剂瓶,盖好瓶塞,贴好标签。⑩配制一定物质的量浓度溶液的浓度误差分析:
根据公式:c(B)=n(B)/V(aq),凡是引起n(B)增大或V(aq)减小的因素,会使配制的浓度
【例9】取100 mL 0.3 mol·L和300 mL 0.25 mol·L的硫酸注入500 mL的容量瓶中,加
+水稀释至刻度线,则该溶液中H的物质的量浓度为()
A.0.21 mol·L-1B.0.26 mol·L-1C.0.42 mol·L-1D.0.56 mol·L-
1【例10】实验中需0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液950 mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3固体的质量分别为()
A.1000 mL、21.2gB.950 mL、21.04g
C.500 mL、28.6gD.任意规格、57.2g
1.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.1 mol Cl2参加的任何反应,反应过程中转移电子数都是2 NA
B.常温常压下的33.6 L氯气与27g铝充分反应,转移电子数为3NA
NAC.标准状况下,1 L乙醇完全燃烧产生CO2
分子的数目为
×2 22.4
D.将10 mL质量分数为98%的浓H2SO4用水稀释至100 mL,H2SO4的质量分数大于
9.8%
2.标准状况下有①0.112 L水②3.01×1023个氯化氢分子③13.6 g H2S气体④0.2 mol氨气,下列对这四种物质的关系由小到大排列正确的是()
A.体积:①④③②B.密度:④①③②
C.质量:①④③②D.氢原子数:④③①②
3.设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()
A.24 g镁原子的最外层电子数为NA
-+B.1 L 0.1 mol·L1乙酸溶液中H数为0.1 NA
C.1 mol甲烷分子所含质子数为10NA
D.标准状况下,22.4 L乙醇的分子数为NA
4.设NA为阿伏加德罗常数值,下列有关叙述中不正确的是()...
A.Na2O2与H2O反应生成1.12 L(标准状况下)O2,反应中转移的电子数为0.1 NA
B.常温常压下,NA个甲烷分子的体积大于22.4 L
-C.0.1 mol·L1的NaHSO4溶液中含0.2 NA个阳离子
D.32 g S8单质中含有的S-S键个数为NA
5.下列说法中错误的是()
-1-A.从1 L 1 mol·L的NaCl溶液中取出10 mL,其浓度仍是1 mol·L1
-B.制成0.5 L 10 mol·L1的盐酸,需要氯化氢气体112 L(标准状况)
-+-C.0.5 L 2 mol·L1BaCl2溶液中,Ba2和Cl总数为3×6.02×1023
--D.10 g 98%硫酸(密度为1.84 g·cm3)与10 mL18.4 mol·L1硫酸的浓度是不同的6.如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是()
A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol/L
B.1 mol Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气
C.配制200 mL 4.6 mol/L的稀硫酸需取该硫酸50 mL
-1D.等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓度大于9.2 mol·L
37.常温下,将20.0 g 14%的NaCl溶液跟30.0 g 24%的NaCl溶液混合,得到密度为1.17 g/cm的混合溶液。计算:
(1)该混合溶液中NaCl的质量分数。
(2)该混合溶液中NaCl的物质的量浓度。
(3)在1000g水中需加入________摩尔氯化钠,才能使其浓度恰好与上述混合溶液浓度相等。