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1、1 四组名词一、物质的量与摩尔：1、物质的量我们知道，物质都是由分子、原子、离子等微观粒子组成的。这些微粒非常小，质量很轻，难于称量。但是物质之间的反应，既是按照一定的微粒个数进行，又是以可称量的物质来进行反应的。这就需要一个物理量把微粒的多少与可称量的物质的质量联系起来，这个物理量就是“物质的量”，为了帮助同学尽快理解掌握这一概念，分析如下几点：(1) 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一。七个基本物理量的名称、单位SI 单位及单位符号物 理 量单位名称单位符号长度米m 质量千克kg 时间秒S 电流安培 A 热力学温度开尔文 K 物质的量摩尔 mol 发光强度坎德拉 cd 2“物质的量”
2、是表示物质所含粒子分子、原子、离子、电子、质子、中子等多少的物理量。如同长度、质量等物理量一样，“物质的量”这四个字不得简化，也不得增添任何字，不能多一个字，也不能少一个字，更不能把它当作表示物质数量或质量多少的量。它是表示微观粒子集体的一个物理量。它有量纲，有明确的物理含义，是一个科学专有名词。2、摩尔1摩尔的概念摩尔是物质的量的单位。同其它物理量都有度量各自的单位一样，“物质的量”也有计量单位。正如米是长度的单位一样，摩尔是物质的量的单位。摩尔可简称为“摩” ，其符号是“mol” 。使用摩尔做物质的量的单位时，要注意：A、摩尔只使用于微观粒子，不适用于宏观物质。B、应用符号说明微观粒子的种
3、类或其特定组合如分子、原子、离子、电子、质子、中子及其他有化学意义的特定组合 ，强调“用符号”而非“用汉字”，这和以前的有所不同。2摩尔确实定按规定，科学上应用0.012kg即 12g碳12指原子核内含6 个质子和6 个中子的一种碳原子，通常表示为12C 或612C所含碳原子数目就是1 摩尔。也就是说，摩尔这个单位是以0.012kg12C 所含的原子个数为标准，来衡量其它物质中所含微粒数目的多少。二、阿佛加德罗常数与6.021023 mol-10.012kg12C 中所含有的碳原子数就是阿佛加德罗常数，常用NA表示， NA是一个准确数字。阿佛加德罗常数是一个非常庞大的数值，现在已经由实验测得相
4、当精确的数值，在使用时常取其近似值为 6.021023。例如 2mol H2约含 26.021023个 H2分子。 12.041023个 O2分子约是2mol。阿佛加德罗常数的单位是mol1或 /mol。每摩尔物质含阿佛加德罗常数个微粒。物质的量是以阿佛加德罗常数为计数单位，表示物质的基本微粒数目多少的物理量。4使用摩尔时的注意事项摩尔只能用于微观粒子，如分子、原子、离子、中子、质子、电子等；而不能用于宏观物质，如不能说 1mol 苹果、 1mol 小米等。使用摩尔时， 必须指明量度的微观粒子的名称或化学式。通常将微粒的名称或化学式或微粒符号精选学习资料 - - - - - - - - - 名
5、师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页2 写在“摩尔”或“mol”的后面，如：1mol 氢分子或写成1mol H2；1mol 氢原子或写成1mol H；1mol钠离子或写成1mol Na+；1mol 电子或写成1mol e 等。但不能说“1mol 氢” ，因为这里的氢究竟是指氢原子还是氢分子，很不明确；一般只说氢时常指氢元素，然而元素属于宏观概念，只有种类之分，不讲个数，所以“1mol 氢”这种说法或写法都是错误的。三、摩尔质量与化学式量相对原子质量、相对分子质量 1摩尔质量的含义1 摩尔物质的质量叫该物质的摩尔质量。摩尔质量的单位是克/摩，符号是g/mol 或写成 gm
6、ol-1。数值上等于物质的相对原子质量或相对分子质量。NA个某种微粒的总质量为摩尔质量。由于组成物质的微粒大小、质量不一样， 故 1mol 任何物质的质量也是不相同的。任何原子、分子或离子的摩尔质量，当单位为g/mol 时，其数值上等于其原子量、分子量或离子式量。物质的摩尔质量与物质的量、相对原子质量相对分子质量的关系如下表实例：微粒符号相对原子质量1 个微粒真实质量 g物质的量 mol所含微粒数个摩尔质量(gmol-1) C 12 1.993 10-231 6.02 102312 Fe 56 9.3 10-231 6.02 102356 O232 5.32 10-231 6.02 10233
7、2 H2O 18 2.99 10-231 6.02 102318 H2SO498 1.63 10-221 6.02 102398 OH-17 2.82 10-231 6.02 102317 Na+23 3.82 10-231 6.02 102323 注意，摩尔质量的单位是g/mol；原子量、分子量、式量都是相比照值，没有单位；1mol 物质的质量单位是g。三者的意义不同、单位不同、仅数值上相同。化学式量 是指该物质一个粒子或单位组成的质量与一个612C 原子质量的1/12 之比所得的数值，单位是 1，使用时两者的意义是不一样的 2二个关系式物质的量mol物质的质量摩尔质量gg / mol物质的
8、量mol物质的微粒数个阿佛加德罗常数个 / mol上面二个关系式中各种量之间的关系，也可归纳如下：化学方程式中的化学计量数之比，等于各物质的微粒数之比，也等于各物质反应时物质的量之比。例如：SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O 微粒数之比1 2 3 2 物质的量之比1 2 3 2 质量之比16 17 24 9 四、 气体摩尔体积与22.4 Lmol-1：1、影响物质体积的因素：从微观来看有：1微粒个数；2微粒本身的大小；3微粒间距离。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页3 对于固体和液体来说，构成它们的微粒间的
9、距离很小，但微粒直径较大，所以含一定微粒个数的固体或液体的体积取决于微粒大小，因为各种微粒直径不同，即微粒本身的大小不同，所以1mol 固体或气体的体积不同。对于气体来说，气体微粒间距离很大，通常情况下，是气体微粒直径的10 倍左右。因此气体体积取决于微粒间距离，气体微粒间平均距离与温度和压强有关。当温度和压强一定时，不同气体微粒间的平均距离几乎是相等的。2、气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积，叫气体的摩尔体积，其符号是Vm,即 Vm=V/n ，单位是L/mol 或Lmol-1。在标准状况下，1mol 任何气体所占的体积都约是22.4L 。进行有关计算时常写成22.4L/mol 。对于气
10、体摩尔体积的理解，应注意以下几点： 1气体摩尔体积的适用范围是气态物质 。因为固态或液态物质其微粒之间的距离很小，且不同的固态或液态物质的微粒大小是不相同的，因而固态或液态物质的体积主要由微粒本身的大小决定。气体分子间的平均距离比分子的直径大得多，在标准状况下不同气体的分子间的平均距离几乎是相等的，所以 在标准状况下 ， 1mol 任何气体 所占的 体积都约是22.4L 。 2气体的体积与温度、压强有关，只有在标准状况下 0、 1.01 105Pa1mol 任何气体的体积才是 22.4L 。标准状况可用S、P、T 表示 3气体物质的量是1mol。 4“ 22.4L ”这个数值是近似值，但在计算
11、时就取22.4L/mol即可。 5气体摩尔体积不仅适用于纯气体，也适用于混合气体。如0.3mol H2与 0.7mol O2的混合气在标准状况下的体积约为22.4L 。 61mol 气体在非标准状况下的体积，可能是22.4L ，也可能不是22.4L 。应用气体摩尔体积的两个公式气体物质的量mol22.4L/molL气体摩尔体积标准状况下气体的体积标准状况下气体的密度g/L气体的摩尔质量气体摩尔体积g / mol22.4L / mol气体摩尔质量= 气体密度 S、P、T气体摩尔体积M = 22.43、阿佛加德罗定律及其推论在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。这就是阿佛加
12、德罗定律。这个定律也可以记忆成：同T、同 P、同 V 时， N、n气体相同。A. 由三同推一同。B.联系理想气体状态方程PV=nRT，可以得出一系列正比、反比关系。阿佛加德罗定律的推论： 1同温、同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比。即同T、同 P 时VVnn1212 2同温下，同体积气体的压强之比等于其物质的量之比。即同T、同 V 时PPnn1212 3同温、同压下，不同气体的密度之比等于其摩尔质量之比或气体的分子量之比。即同 T、同 P 时1212MM精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 9 页4 4同温、同压下，同体
13、积的任何气体的质量之比等其分子量之比，也等于其密度之比。即同 T、同 P、同 V 时mmMM1212125 同温、 同压下， 同质量的不同气体的体积之比等于其分子量的倒数之比。即同 T、同 P、同 m 时VV1M1MMM121221【典型例题】 例 1 在标况下，某气体的密度是Lg /25.1，求该气体摩尔质量。解析：mVM14 .22molLMLgM/25.1molgmolL/28/4.22点评： 此方法称为“绝对密度法” 例 2 在同温同压下，某气体对氢气的相对密度为16，则该气体的摩尔质量是多少？解析：DMM212116)(21HMMmolgmolgM/32/2161点评： 此法称为“相
14、对密度法” 例 3 在标况下，将21molN、22molO、21molH混合，求混合气体的平均相对分子质量。解析：212211nnnMnMnmM总总5.2312121322281M点评： 这个公式用于求混合气体的平均分子量 例 4 体积为L1的干燥容器中充入HCl气体后， 测得容器中气体对氧气的相对密度为082. 1，将此气体倒扣在水中，进入容器中液体的体积是A. L25.0 B. L5.0 C. L75.0 D. L1解析：)(2OMrDrM5 .36)(6 .3432082.1HClMr故该混合气体中必混有空气。HCl易溶于水，空气不溶于水，故进入容器中液体的体积等于HCl气体的体积。设H
15、Cl气体的体积为x，则空气的体积为xL1根据气体平均摩尔质量公式：molgLxLmolgLxmolg/6.341)1 (/291/5 .36Lx75.0答案： C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页5 点评： 此题运用到了空气的平均相对分子质量)29(，判断空气的存在应用了平均摩尔质量的方法。【模拟试题】1. 以下有关气体体积的表达中，正确的选项是 。 上海市高考题A. 一定温度、压强下，气态物质体积的大小由构成气体的分子大小决定。B. 一定温度、压强下，气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定。C. 不同的气体，假
16、设体积不同，则它们所含的分子数也不同。D. 气体摩尔体积是指mol1任何气体所占的体积约为L4.22。2. 某温度下，在一密闭容器中有适量的2Cl和3NH，完全反应后容器中只有2N和ClNH4颗粒，则容器中反应前后的压强之比为 。A. 11:1 B. 7:11 C. 1:11 D. 11:73. 设AN代表阿伏加德罗常数，以下说法正确的选项是 。 全国高考题A. g7 .2金属铝变为铝离子时失去的电子数目为AN3 .0B. 在常温、常压下，22 .11LN含有的分子数为AN5 .0C. 在常温、常压下，molNe1氖气含有的原子数为AN4. 在同温、同压下，有同质量的气体X和Y。已知此时Y的体
17、积大于X的体积，则它们的相对分子质量关系是 。 陕西省会考题A. YXMM B. YXMM C. YXMM D. 无法确定5. 在给定温度和压强下的理想气体，影响其所占体积大小的主要因素是 。 云南省会考题A. 分子直径的大小 B. 分子间距离的大小C. 分子间引力的大小 D. 分子数目的多少6. 在 150时，加热高氯酸铵发生分解反应OHOClNClONH222244422，其气态生成物组成的混合气的平均相对分子质量为 。A. 75.40 B. 375.29 C. 69.14 D. 无法计算7. 有一真空储气瓶， 净重g500。 在相同条件下， 装满氧气后重g508， 装满另一种气体X时重g
18、511，则X的相对分子质量为 。 石家庄市测试题A. 44 B. 48 C. 64 D. 718. 以下物质分解时，假设产生的气体在常温、常压时体积相同，则消耗以下物质的物质的量最小的是 。A. 3NaHCO B. 3KClO C. 4KMnO D. 34HCONH9. mol1氧气在放电条件下，有%30转化为臭氧)(3O，则放电后所得混合气体对氢气的相对密度是 。 北京市会考题A. 16 B. 8.17 C. 4.18 D. 6.3510. 今有2H和CO体积比为2:1的混合气体VL，当其完全燃烧时所需2O的体积为 。 湖精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -
19、 - - - - -第 5 页，共 9 页6 南省会考题A. VL3 B. VL2 C. VL D. VL5. 011. 在一定温度、压强下，1 体积)(2气X和 3 体积)(2气Y化合生成2 体积的气体化合物，则该气体化合物的化学式为 。 苏州市测试题A. 3XY B. XY C. YX3 D. 32YX12. 将gm1锌加到gm2%20的HCl溶液中去，反应结果共放出nL氢气在标准状况下 ，则被复原的HCl的物质的量是 。 高考科研题A. molm651 B. molm5.3652 C. molm5.362 D. moln2.1113. 在同温、同压的条件下，相同体积的氧气和氢气的质量比为
20、，密度比为，氧气对氢气的相对密度为。14. 在标准状况下，g6.1某气态氧化物2RO的体积为L56. 0。该气体的物质的量是，摩尔质量是，R的相对原子质量是。15. mL30某气体yxHN全部分解生成230mLN和260mLH，上述气体的体积均在同温、同压的条件下测定，由此推断该气体的相对分子质量是。 浙江省联考题16. 实验测量CO与2O的混合气体的密度是相同状况下2H密度的5 .14倍，则该气体的平均摩尔质量是，CO与2O的物质的量之比为，CO的质量分数是。17. 在一定温度和压强下，2H、2O、2Cl按体积比1:4:10混合，将此混合气体在密闭容器内用电火花引燃， 待反应完全后冷却到室温
21、。容器内产生了盐酸，则盐酸溶液中溶质的质量分数为。 广西自治区竞赛题18. 每升天然水中通入g002.0氯气就到达消毒作用，可供饮用。g002.0氯气在标准状况下的体积为mL。19. 在同温、同压下，测得氢气密度为Lg /089.0，某种有刺激性的气体X密度为Lg /927.2。又知气体X是三原子分子并由两种元素组成，两种元素的质量比为1:1。 则气体X的化学式为。河北省测试题20. 计算L2.11以下气体在标准状况下的质量： 12N和2O体积比为1:4的混合气体； 22N质量分数为%20的2N和2O的混合气体。 南昌市测试题精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
22、- - - - - -第 6 页，共 9 页7 试题答案1. B 2. C 3. AC 4. A 5. D 6. B 7. A 8. D 9. B 10. D 11. A 12. D 13. 1:16；1:16；16 14. mol025. 0；molg /64；3215. 32 16. molg /29；1:3；%4.7217. %6.33 18. 63.0 19. 2SO20. 1g4.142g56.154、相对密度、平均分子量、平均摩尔质量及其计算。平均分子量： 对组成一定的混合物而言，可根据各组分的组成和分子量来计算平均分子量。MMAa%+MBb%+平均摩尔质量在数值上等于平均分子量。
23、相对密度：DMA/MB两种气体的密度之比称为相对密度。如A 气体对 B 气体的相对密度用DB表示为：DMMBABAB由某气体对H2的相对密度DMMHHH222某某，可知M2DH2某。由某气体对空气的相对密度D空，可以知道M29D某空。5、在气体反应的化学方程式中，化学计量数之比等于各气体的体积之比，也等于各气体物质的量之比。例如：6、气体的质量、体积及微粒数、物质的量之间的换算关系精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9 页8 三. 物质的量在化学实验中的应用容量瓶的使用之一1使用容量瓶前检查它是否漏水方法如下：往瓶内加水，塞
24、好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立过来，观察瓶塞周围是否有水漏出。如果不漏水，把瓶塞旋转180后塞紧，仍把瓶倒立过来，再检验是否漏水，经检查不漏水的容量瓶才能使用。2配制溶液 1如果试样是固体，把称好的试样溶解在烧杯里；如果试样是液体，需用移液管或量筒量取移入烧杯里，然后再加少量蒸馏水，用玻璃棒搅动，使它混合均匀。应特别注意在溶解或稀释时有明显的热量变化，就必须待溶液的温度恢复到室温后才能向容量瓶中转移。 2把溶液从烧杯移到容量瓶里，并多次洗涤烧杯，把洗涤液也移入容量瓶，以保证溶质全部转移到容量瓶里。缓慢地加入蒸馏水，到接近标线23cm处，用滴管滴加蒸馏水到标线小心操作，切勿超
25、过标线。 3盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动多次，使溶液混合均匀。容量瓶使用完毕， 应洗净、晾干玻璃磨砂瓶塞应在瓶塞与瓶口处垫张纸条，以免瓶塞与瓶口粘连。容量瓶的使用之二使用前要检查是否漏水。向瓶中加水到标线附近，盖好瓶塞， 用布将瓶外的水揩干。左手食指按住瓶塞，右手手指托住瓶底边缘，将瓶倒立2min，观察瓶塞周围有无水渗出。如不漏，把瓶放正，将瓶塞转动 180后再倒过来检查一遍。配制溶液时， 先把容量瓶洗净，再把溶解后冷到室温的溶液按图中所示倒入容量瓶中，用蒸馏水把烧杯洗涤三次，洗出液都倒入容量瓶中。加水至瓶体积的2/3 时，摇动容量瓶，使溶液混合均匀。
26、加水到快接近标线时，改用滴管慢慢滴加，直到溶液凹液面的最低点与标线相切为止。盖好瓶塞，将瓶倒转几次，使瓶内溶液混合均匀。容量瓶不允许用瓶刷刷洗，一般用水冲洗，假设洗不净，倒入洗液摇动或浸泡，再用水冲洗。它不能加热，也不可长期盛放溶液。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页9 使用容量瓶的注意事项 1使用前要检验是否漏水。程序是：加水倒立，观察瓶塞旋转180倒立，观察。 2容量瓶不能用于溶解溶质，更不能用玻璃棒搅拌。因此溶质要先在烧杯内溶解，然后再转移到容量瓶中。 3不能将热的溶液转移到容量瓶中，更不能给容量瓶加热。如果溶
27、质在溶解时是放热的，则须待溶液冷却后再移液。 4 配制一定体积的溶液，须选用与该溶液体积相同规格的容量瓶。常用的有50mL 、 100mL 、 250mL、500mL 、1000mL等规格。 5观察所加液体是否达容量瓶的刻度线，一定要平视，使液面的最低点刚好与刻度线相平。 6如果加水定容时超过了刻度线，不能将超出的部分再吸走，必须重新配制。因为吸走一部分液体虽然溶液的体积到达了要求，但吸走的部分液体带走了一部分溶质，使所配溶液的浓度偏低。 7容量瓶通常不用于贮存试剂，因此，配制好的溶液要倒入试剂瓶中，并贴上标签。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页
