高中化学必修一第一章第二节知识点

第二节第二节 化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用 一 物质的量及其单位 摩尔 1 物质的量 表示物质所含微粒多少的物理量 也表示含有一定数目粒子的集合体 与质量 长度一样的物理量是国际单位制中的 7 个基本物理量之一 符号为 n 单位为摩尔 符号为 mol 国际单位制 SI 的 7 个基本单位 物理量的符号单位名称及符号 长度l L 米 m 时间 t 秒 s 质量 m 千克 kg 温度 T 开尔文 K 发光强度I Iv 坎德拉 cd 电流 I 安培 A 物质的量 n 摩尔 mol 注意 物质的量表示物质所含微粒的多少 这四个字是一个整体 不得简化或增添任何字 是一个专有名词 物质的量只能描述分子 原子 离子 中子 质子等微观粒子 不能描述宏观物质 用摩尔为单位表示某物质的物质的量时 必须指明物质微粒的名称 符号或化学式 如 1 mol H 1 mol H 1 mol H2 不能用 1 mol 氢 这样含糊无意义的表示 因为氢是元素名称 不是 微粒名称 也不是微粒的符号或化学式 物质的量的数值可以是整数 也可以是小数 2 阿伏加德罗常数 1 mol 任何粒子的粒子数 1 科学上规定为 0 012 Kg 12C 中所含的碳原子数 解释为 如果某物质含有与 0 012 Kg 12C 中所含的碳原子数相同的粒子数 该物质的物质的量为 1mol 符号 NA 单位 mol 1 不是纯数 数值 约为 6 02 1023 注意 不能认为 6 02 1023就是阿伏加德罗常数也不能认为 1mol 粒子 6 02 1023个 2 物质的量 阿伏加德罗常数与粒子数间的关系 n N NA 3 摩尔质量 单位物质的量的物质的质量 符号 M 符号 M 单位 g mol 或 kg mol 1 数值 M m n 摩尔质量与相对原子质量 相对分子质量的区别与联系 摩尔质量 M 相对原子质量相对分子质量 概念 单位物质的量的物质 所具有的质量 单位 一个原子的质量与 12C 的 1 12 作比较 所 化学式中各元素相对 原子质量之和 单位 单位是 g mol 或 kg mol得的比值 单位 无无 联系 1 mol 任何粒子的质量以克为单位时 摩尔质量在数值上都与该粒子的相对原 子质量或相对分子质量相等 二 气体摩尔体积 1 气体摩尔体积的适用范围 气体摩尔体积的适用范围是气态物质 可以是单一气体 也可以是混合气体 如 0 2 mol H2与 0 8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为 22 4 L 2 气体摩尔体积的数值 1 气体摩尔体积的数值与温度和压强有关 2 标准状况下任何气体的气体摩尔体积为 22 4 L mol 1 3 非标准状况下气体摩尔体积可能是 22 4 L mol 1 也可能不是 22 4 L mol 1 1 mol 气体的体积若 为 22 4 L 它所处的状况不一定是标准状况 如气体在 273 和 202 kPa 时 Vm为 22 4 L mol 1 3 物质的量 气体体积 气体摩尔体积之间的关系 n Vm V 附 标准状况下气体密度 4 阿伏加德罗定律及推论 1 阿伏加德罗定律的内容 同温同压下相同体积的任何气体都含有相同数目的分子 适用范围 任何气体 可以是单一气体 也可以是混合气体 四同 定律 同温 同压 同体积 同分子数中只要有 三同 则必有第 四同 即 三同定一 同 2 阿伏加德罗定律的推论 PV nRT 同温 同压 气体的体积与物质的量成正比 同温 同压 气体的密度与摩尔质量成正比 同温 同压 同体积 气体的质量与摩尔质量成正比 5 求气体摩尔质量的常用方法 1 根据标准状况下气体密度 M 22 4 2 根据气体的相对密度 D 1 2 M1 M2 D 说明 气体的相对密度是指在同温同压下两种气体的密度之比即 3 混合气体平均摩尔质量 M M1 a M2 b M3 c M1 M2 M3 分别表示混合气体中各组成成分的摩尔质量 a b c 分别表示各组成成分所占 混合气体的体积分数 即物质的量分数 三 物质的量在化学实验中的应用 1 物质的量浓度 单位体积溶液里所含溶质的物质的量 符号 C 单位 mol L 数值 C V n 注意 从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液 物质的量浓度不变 但随溶液体积的变化溶质的 物质的量不同 气体溶于一定体积的水中 溶液的体积不等于溶剂的体积而应根据溶液密度和溶液质量求算 2 关于物质的量浓度的计算 1 溶液的稀释与混合 稀释 溶质的质量不变 c1V1 c2V2 c1 c2和 V1 V2分别表示稀释前后溶液的物质的量浓度和体积 混合 c1V1 c2V2 c混V混 a 混合后溶液体积 V混 V1 V2 两溶液浓度相同或差别较小或稀溶液混合 b 混合物溶液体积改变V混 两溶液浓度差别较大 m混 混 V1 1 V2 2 混 c1 c2 1 2 V1 V2分别表示混合前同一溶质溶液的物质的量浓度 密度 体积 c混 混 V 混表示混合溶液的物质的量浓度 密度 体积 2 物质的量浓度c与溶质质量分数w的换算 c 1 000 mL L 1 g mL 1 w M g mol 1 M 溶质的摩尔质量 溶液密度 g mL 1 3 一定物质的量浓度溶液的配制 1 容量瓶使用注意事项 按所配溶液的体积选择合适规格的容量瓶 50mL 100mL 250mL 500mL 1000mL 选择容量瓶必须指明规格 其规格应与所配溶液的体积相等 如果不等 应选择略大于此体积的容量瓶 如配制 500 mL1 mol L 1的 NaCl 溶液应选择 500 mL 容量瓶 若需要 480 mL 上述溶液 因无 480 mL 容量瓶 也选择 500 mL 容量瓶 配 500 mL 溶液所需溶质的物质的量应按配制 500 mL 溶液计算 容量瓶使用前一定要检验是否漏液 方法是 向容量瓶中注入少量水 塞紧玻璃塞 用手指按住瓶塞 另一只手按住瓶底倒转容量瓶 一段 时间后观察瓶塞处是否有液体渗出 若无液体渗出 将其放正 把玻璃塞旋转 180 再倒转观察 不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释 容量瓶不能作反应器 不能加热 也不能久贮溶液 配制好的溶液应及时转移到试剂瓶中 并贴上标签 2 配置步骤 计算 称量 天平或量筒 溶解 烧杯 玻璃棒 量 筒 冷却 转移 玻璃棒 容量瓶 洗涤 定容 胶头滴管 摇匀 3 配制过程中的注意事项 向容量瓶中注入液体时 应沿玻璃棒注入 以防液体溅至瓶外 不能在容量瓶中溶解溶质 溶液注入容量瓶前要恢复到室温 容量瓶上只有一个刻度线 读数时要使视线 容量瓶刻度线与溶液凹液面的最低点相切 如果加水定容时超过刻度线或转移液体时溶液洒到容量瓶外 均应重新配制 定容后再盖上容量瓶塞摇匀后出现液面低于刻度线 不能再加蒸馏水 称量 NaOH 等易潮解和强腐蚀性的药品 不能放在纸上称量 应放在小烧杯里称量 若稀释浓 H2SO4 需 在烧杯中加少量蒸馏水再缓缓加入浓 H2SO4 并用玻璃棒搅拌 4 误差分析 能引起误差的一些操作过程分析 mV 对c 的影 响称量时间过长 减小不变偏低 用滤纸称 NaOH减小不变偏低 向容量瓶注液时少量流出减小不变偏低 未洗烧杯和玻璃棒减小不变偏低 定容时 水加多后用滴管吸出减少不变偏低 定容摇匀时液面下降再加水不变增大偏低 定容时俯视读