高三化学-物质的量及其有关计算专题复习

物质的量及其有关计算一、物质的量（amountofsubstance）

表示物质所含微粒数多少的基本物理量。符号为n。说明：①物质的量是国际单位制中的7个基本物理量之一②微粒：指原子、分子、离子、电子等及它们的某种的特定的组合资料国际单位制（SI）的7个基本单位

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发光强度坎[德拉]cd物质的量摩[尔]mol表示含有一定数目粒子的物理量物质的量是一个专用名词，不能拆开理解2物质的量描述的对象是粒子集合体判断下列说法是否正确，并加以说明理由1、1mol米2、1molO3、1molNaCl4、1mol氧5、1mol水6、1mol分子氧7、1mol钠元素8、12克碳所含的原子数为阿伏加德罗常数不对，指代不明，可以是指氧原子也可指氧分子对，特定组合不对，研究对象是微观粒子或特定组合对，指氧原子对，水代表水分子不对，指代不明不对，指12克12C

概念辨析不对，指代不明物理量单位单位符号摩尔mol物质的量质量千克kg物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数之间的关系÷NA×NANn微粒数物质的量练习：(1)1molH2O约含有_________水分子；0.5molH2O约含有________个水分子，1molH2O含有___mol质子_______mol电子______mol原子。(2)1molH2SO4分子约含有_________个H2SO4分子；______mol氢原子；约_________个硫原子______mol氧原子；和_____molCO2分子所含有的氧原子数相等。6.02×10233.01×1023101036.02×102326.02×102342粒子个数比：

1116.02×10236.02×10236.02×1023

物质的量比：

1mol1mol1mol质量之比：

12g32g44g四、摩尔质量（M）

单位物质的量的物质所具有的质量。1、物质的量（n）、摩尔质量（M）、质量（m）之间的关系粒子相对原子或（分子）质量一个粒子的真实质量（g/个）1mol物质含有的粒子数(个）1mol物质的质量(g)C121.993×10-266.02×102312Fe569.302×10-266.02×102356S325.31×10-266.02×102332H2SO4981.63×10-266.02×1023982、摩尔质量和相对原子质量（或式量）的关系

②单位不同，摩尔质量的单位为g/mol，相对原子质量、式量的单位为1，一般不写出。说明：二者联系：在数值上相等。二者区别：①概念不同2、摩尔质量和相对原子质量（或式量）的关系

1、微粒数、质量、物质的量之间的关系小结小结2、阿伏加德罗常数、物质的量、摩尔的关系

标准物理量单位气体摩尔体积(一).气体摩尔体积定义：单位物质的量的气体所占的体积。符号：Vm单位：L/mol或m3/mol等公式：Vm=——对象：任何气体（纯净或混合气体）标准状况下：Vm约22.4L/mol标准状况：温度：0oC、压强1.01×105PaVn思考：1mol气体在任何状况下所占的体积是不是相等？是不是都约为22.4L?几点注意：1、状态：气体2、状况：一定温度和压强下，一般指标准状况3、定量：1mol4、数值：22.4L5、通常状况:200C、1atm6、气体体积与微粒数目有关，与种类无关。7、结论：在标准状况(0°，一标准大气压)下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L。8、有关计算：(标准状况下）

V=n×22.4L/mol（n---气体的物质的量）决定物质体积大小的微观因素微粒大小微粒间距微粒多少决定固体和液体体积大小的主要微观因素微粒大小微粒多少决定气体体积大小的主要微观因素微粒间距微粒多少温度压强对气体分子间距及体积的影响温度压强间距分子个数气体体积相同相同相同相同相同相同多少同大小同阿伏加德罗定律PV=nRTPV=mRT/MPM=ρRT

1．定律：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。

2．推论：

(1)同温同压下，气体的体积之比等于气体的物质的量之比，即V1：V2＝n1：n2。

(2)同温同体积下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比：P1：P2＝＝n1：n2。

(3)同温同压下，两种不同气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比，即ρ1：ρ2＝M1：M2。阿伏加德罗定律推论：

推论1：同温同压下，气体的体积之比等于物质的量

。V2n2n1V1推论2：同温同体积时，气体的压强之比等于物质的量

。

P2n2n1P1之比之比推论3：同温同压同体积时，气体的质量之比等于相对分子质量

。

m2M2M1m1推论4：同温同压同质量时，气体的体积之比等于相对分子质量

。

V2M1M2V1之比的反比推论5：同温同压下，气体的密度之比等于相对分子质量

。

ρ2M2M1ρ1之比推论6：同温同体积同质量时，气体的压强之比等于相对分子质量

。

P2M1M2P1的反比二、概念间的基本运算关系：物质的质量mg物质的量nmol气体的体积VL粒子数目N物质的量浓度CB

mol/L×M÷M×Vm÷Vm×NA÷NA÷V（aq）×V（aq）以物质的量为中心建立各物理量间的关系判断正误1、18g水为1mol，在标准状况下体积约为22.4L2、1mol任何气体的体积约为22.4L3、22gCO2在标准状况下的体积为22.4L4、在常温常压下11.2LCl2所含的原子数目为NA二、气体摩尔体积在标准状况下(0℃1.01×105Pa)，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L

①②③④物质的质量物质的量微粒数气体体积÷ρ各量之间的转换×ρ÷M×M×NA÷NA×Vm÷VmM=Vm×ρ练习1、标准状况下10gH2的体积为_____L；6.72LCO2(标况)质量为______g。2、标准状况下有①6.72LCH4②3.01×1023个HCl分子③13.6gH2S，下列对这三种气体的关系从小到大表示不正确的是

A、物质的量①＜②＜③B、体积①＜③＜②C、质量①＜③＜②D、氢原子数②＜③＜①解：

①6.72LCH4n=0.3molm=4.8g②3.01×1023个HCl分子n=0.5molm=18.25g③13.6gH2Sn=0.4mol答案：A3、标准状况下，0.20升的容器中含某气体0.25克，求该气体的式量。解：气体的密度为，ρ=0.25/0.20＝1.25g/L

气体的摩尔质量，M=Vm×ρ＝22.4×1.25=28g/mol

故，该气体的式量为28。1.二硫化碳（CS2）能够在氧气中完全燃烧生成CO2和SO2，今用0.228gCS2在448mLO2（在标准状况下）中完全燃烧，反应后气体混合物在标准状况下的体积是（）A．112mLB．224mLC．336mLD．448mLD练习：

2.室温下，某密闭容器中盛有甲烷与氧气的混合气体。已知混合气体中碳元素的质量分数为12.6%，将此混合气体点燃引爆后，冷却至原温度，此时反应容器中的混合气体对氢气的相对密度约为（）

A．20B．23C．15D．22A3.在amol·L-1CaCl2溶液（密度为bg·cm-3）中，Cl-和H2O个数比是

。36a/(1000b-111a)

物质的量浓度

100mL20％的CuSO4溶液和100mL20％的NaOH溶液反应，求反应后生成的Cu(OH)2的质量是多少?

CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4

因此，采用一定体积的溶液内含有的溶质的物质的量来表示溶液的浓度是具有实际意义的。化学实例应用：一、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的物质的量浓度。符号：cB

物质的量浓度=溶质的物质的量溶液的体积

数学表达公式：cB=

物质的量（nB）单位：mol溶液的体积（V）单位：L物质的量浓度（cB

）

单位：mol/LnBV

几种浓溶液的溶质的质量分数

与物质的量浓度的对比

浓硝酸浓盐酸浓硫酸溶质的质量分数69%37％98%物质的量浓度（mol/L

）161218.4练习:1.58.5gNaCl溶于1L水中，得到的NaCl溶液的物质的量浓度是1mol/L。判断以上说法是否正确?3.现有500mL2mol/LNaCl溶液，按照下列操作，溶液中NaCl的物质的量及其物质的量浓度怎样变化？1）从中取出100mL；2）向其中加水稀释；3）加热浓缩。换成盐酸??4.0.5L1mol/L的下列各组溶液中所含溶质的微粒的数目是否相同？A.蔗糖（C12H22O11）溶液B.酒精(C2H5OH)溶液C.NaCl溶液D.MgCl2溶液4.0.5L1mol/L的下列各组溶液中所含溶质的微粒的数目是否相同？A.蔗糖（C12H22O11）溶液B.酒精(C2H5OH)溶液C.NaCl溶液D.MgCl2溶液答案：A、B相同，与C、D不同。5.下列溶液中的NO3-浓度与500mL，1mol/LNaNO3中的NO3-浓度相等的是A.100mL2mol/LNH4NO3溶液B.1L0.5mol/LKNO3溶液C.50mL1.5mol/LAl(NO3)3溶液D.150mL0.5mol/LMg(NO3)2溶液答案：D。6.等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，求NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量浓度之比。解析：等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，说明三种溶液中Cl-的物质的量相同，物质的量之比即为物质的量浓度之比，答案为6：3：2。7.将100mL0.2mol/L的CuSO4溶液与100mL0.6mol/L的NaOH溶液混合，求反应后生成的Cu(OH)2的质量是多少?混合后溶液中Na+的物质的量浓度是多少？（混合后溶液体积变化忽略不计）反应实质是：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓0.02mol0.06mol0.02molm[Cu(OH)2]=0.02×98=1.96gc(Na+)=0.6÷2=0.3mol/L相关实验

精确量取蒸馏水和无水酒精各50mL混合均匀，总体积并不是100mL，而只是96.7mL。实验（1）50mL＋50mL<100mL

向50mL冰醋酸（CH3COOH）中加入50mL苯（C6H6），混合后总体积大于100mL。实验（2）50mL＋50mL>100mL结论:不同溶液的体积不具有加和性。8.标准状况下，1体积水能溶解700体积的氨气，若所得溶液的密度是0.9g/mL，计算这种溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度。解：设水为1L，NH3的体积为700Lm(NH3)=700÷22.4×17=531.25gNH3%=531.25÷(1000+531.25)≈34.7%n(NH3)=700÷22.4=31.25molV(溶液)=（1000+531.25）÷0.9≈1701.4mLc(NH3)=31.25÷1.7014≈18.37mol/L1.有关气体体积的计算⑴.S.T.P下，含n个氯原子的氯气体积为VL，则阿伏加德罗常数可表示为ABCDnNm×M×NA×VmC×VV三、有关物质的量的计算2.有关相对分子质量的计算

⑵.某固体A一定条件下加热分解，产物全是气体：2A=B+2C+2D，测得产生的混合气体对氢气的相对密度为d，则A的相对分子质量是（）A.2dB.2.5dC.5dD.0.8d1.标准状况下的气体：2.同温、同压下的气体：3.求平均相对分子质量：说明：有关单一气体的计算公式同样适用于混合气体的计算。

⑶.用向上排气法收集一烧瓶氯化氢气体，其相对分子质量是35，现将烧瓶置于水中，最后进入烧瓶的溶液的体积约占烧瓶体积的：（）A.0B.C.D.4/5

⑷.1molCO和1molH2O混合,在一定条件下反应CO+H2O=CO2+H2,达到平衡时的转化率为25%,则平衡混合气的密度是相同条件下氢气密度的()A.44倍B.30.67倍C.23倍D.11.5倍D

2.有关相对分子质量的计算

⑸.(高考题)已知某混合气体的成分按体积分数分别为80.0%的CH4、15.0%C2H4、5.0%C2H6。试计算：⑴0.500mol该混合气体的质量。⑵该混合气体在标准状况下的密度。2.有关相对分子质量的计算

⑺.将H2、O2、N2三种气体分别放入不同容器中，当温度和密度完全相同时，三种气体压强（P）的大小关系是（）A.p(H2)=p(O2)=p(N2)B.p(H2)>p(N2)>p(O2)

C.p(O2)>p(N2)>p(H2)D.p(O2)>p(H2)>p(N2)⑹.同温同压下，某容器充满O2时重116g,充满CO2时重122g，充满某气体时重114g，则该气体的式量是（）A.28B.60C.32D.44AB3、有关阿伏伽德罗定律的考查（08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（）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（08广东卷）能表示阿伏加德罗常数数值的是（）A．1mol金属钠含有的电子数B．标准状况下22.4L苯所含的分子数C．0.012kg12C所含的原子数D．1L1mol·L－1的硫酸溶液所含的H＋数BC(二).阿伏加德罗常数

基础知识：

1mol的任何粒子的粒子数目，称为阿伏加德罗常数，常用NA表示，其单位为mol-1。注意：

阿伏加德罗常数是一个精确值。6.02×1023是一个近似值，它是通过实验测定的，常用于计算，不能用于有关概念中。高考考点分析：

以阿伏加德罗常数为载体而设计的高考选择题，大多与化学量有关。比较和判断化学量时应注意以下几个方面：⒈物质状态。水在标况下为液态或气态，SO3在标况下为固态，常温常压下为液态；在标况下，碳原子数大于4而小于16的烃一般为液态（新戊烷除外）。⒉某些物质分子中的原子个数。稀有气体（单原子），臭氧（O3），白磷（P4）等。⒊一些物质结构中化学键数目。常见有SiO2、SiCH4、P4。⒋特别物质的摩尔质量。D2O，T2O，18O2，14CO2等。⒌较复杂氧化还原反应中，求算电子转移数目。如Na2O2+H2O⒍要用到气体摩尔体积22.4L·mol-1时，必须注意气体是否处于标准状况下。⒎某些离子或原子团在水中能发生水解反应，离子数目要改变。⒏“不定体系”。如“NO和NO2混合气”，“NO2气体有时应考虑隐反应2NO2＝N2O4”等。

上属8项也往往是命题者有意设置的干扰性因素，并常为考生疏忽之处。（08海南卷）设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A．标准状况下，5.6L四氯化碳含有的分子数为0.25NAB．标准状况下，14g氮气含有的核外电子数为5NAC．标准状况下，22.4L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NAD．标准状况下，铝跟氢氧化钠溶液反应生成1mol氢气时，转移的电子数为NAC（08四川卷）下列说法不正确的是（）A．1mol氧气含有12.04×1023个氧原子，在标准状况下占有体积22.4LB．1mol臭氧和1.5mol氧气含有相同的氧原子数C．等体积、浓度均为1mol/L的磷酸和盐酸，电离出来的氢离子数之比为3∶1D．等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1∶6，氧原子数之比为1∶3（08上海卷）设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是()A．23gNa在氧气中完全燃烧失电子数为0.5NAB．1L2mol·L－1的MgCl2溶液中含Mg2＋数为2NAC．标准状况下，11.2LSO3所含分子数为0.5NAD．室温下，8g甲烷含有共价键数为2NACD（08广东卷）设阿伏加德罗常数（NA）的数值为nA,下列说法正确的是（）A．1molCl2与足量Fe反应，转移的电子数为3NAB．1.5molNO2与足量H2O反应，转移的电子数为NAC．常温常压下，46g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3NAD．0.10molFe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0.10NABC（08山东卷）NA代表阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是（）A．10mL质量分数为98%的H2SO4,用水稀释至100mL,H2SO4的质量分数为9.8%B．在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中，每生成32g氧气，则转移2NA个电子C．标准状况下，分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量为28gD．一定温度下，1L0.50mol·L-1NH4Cl溶液与2L0.25mol·L-1NH4Cl溶液含NH+4物质的量不同A4、有关溶液组成的物理量的换算设溶质的摩尔质量为M(单位：g/mol)，溶液密度为(单位：g/cm3)，溶质的溶解度为S(单位：g)(某温度)，溶质的质量分数为。则：1.2.（某温度的饱和溶液）练习：1.质量分数为3a%的硫酸溶液和a%的硫酸溶液等体积混合，若混合后溶液的密度为yg·cm-3，则混合溶液的物质的量浓度（）。

A.等于B.小于

C.大于D.无法判断2.有一摩尔质量为ag·mol-1的可溶性盐，在一定温度下，将bg该盐完全溶于cmL水中恰好饱和，所得溶液的密度为dg·cm-3

，则此温度时，该盐的溶解度是

；该溶液中溶质的物质的量浓度是

。C练习：

3.将0.3mol的KCl溶液、0.2molK2SO40.1molZnSO4溶液和1L水混合得某种营养液，若以KCl、0.2K2SO4

、ZnCl2和1L水为原料配得相同组成的营养液，则需三种溶质的质量各为、、。

7.45g52.2g13.6g20．（10分）现有等物质的量的NaHCO3和KHCO3的混合物ag与100mL盐酸反应。题中涉及的气体体积以标准状况计，填空时可以用带字母的分式表示。（1）该混合物中NaHCO3和KHCO3的质量比为

。（2）如碳酸氢盐与盐酸恰好完全反应，则盐酸的浓度为

mol·L-1（3）如盐酸过量，生成CO2体积为

L。（4）如果反应后碳酸氢盐有剩余，盐酸不足量，要计算生成CO2的体积，还需知道

。（5）若NaHCO3和KHCO3不是以等物质的量混合，则ag固体混合物与足量的盐酸完全反应时生成CO2的体积（V）范围是

。20．（10分）（1）84∶100（2分）（2）

（3）或（4）盐酸的物质的量浓度（2分）（5）1．（08四川卷）在aLAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入bmol的BaCl2，恰好使溶液中的SO42－完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到cmolNH3，则原溶液中的Al3＋的浓度(mol/L)为()A．

B．

C．

D．例：怎样配制0.1mol/L的Na2CO3溶液500mL？七字：计量溶冷洗定摇五、一定物质的量浓度溶液的配制选择仪器配制溶液误差分析步骤

计算：Na2CO3物质的量=0.1mol/L×0.5L=0.05mol

则Na2CO3质量=0.05mol×106g/mol=5.3克称量：（天平的使用）溶解：在烧杯中用100毫升蒸馏水使之完全溶解（注意：应冷却，不可在容量瓶中溶解）转移、洗涤：移入500mL容量瓶，洗涤烧杯