化学计量在实验中的应用

1、 第一章 化学计量在实验中的应用一、物质的量定义：符号为n，单位为摩尔(mol)，简称摩。表示物质所含粒子数目的多少。物质的量是表示物质所含微粒数(N)（如：分子，原子等）与阿伏加德罗常数(NA)之比,即n=N/NA。二、阿伏加德罗常数: 符号：NA）是物理学和化学中的一个重要常量。它的数值为：一般计算时取6.02×1023或6.022×1023。它的正式的定义是0.012千克碳12中包含的碳12的原子的数量。注意<1>1mol任何微粒的粒子数为阿伏伽德罗常数,其不因温度,压强等条件的改变而改变. <2>应用阿伏伽德罗定律及理论(在相同的温度和压强下

2、,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子)时,要满足:物质在所给温度,压强下为气体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。1、范围：气体 2、条件：同温同压同体积 3、特例：气体摩尔体积 推论：(为理想气体状态下) 1、p1V1/T1=p2V2/T2 2、pV=nRT=mRT/M（R为常数） 3、同温同压V1/V2=N1/N2=n1/n21/2=n1/n2=N1/N2 4、同温同体积p1/p2=n1/n2=N1/N2 5、同温同压同质量V1/V2=M2/M1 6、同温同压同体积m1/m2=M1/M2三、物质的量与粒子数的关系N=n·NA 满足上述关系的1粒子是构

3、成物质的基本粒子(如分子、原子、离子、质子、中子、电子数)或它们的特定组合. 如：1molCaCl2与阿伏加德罗常数相等的粒子是CaCl2粒子，其中Ca2+为1mol、Cl-为2mol，阴阳离子之和为3mol或原子数为3mol. 在使用摩尔表示物质的量时，应该用化学式指明粒子的种类，而不使用该粒子的中文名称。例如说“1mol氧”，是指1mol氧原子，还是指1mol氧分子，含义就不明确。又如说“1mol碳原子”，是指1molC-12，还是指1molC-13,含义也不明确。 粒子集体中可以是原子、分子，也可以是离子、质子。中子。电子等。例如：1molF,0.5molCO2，1kmolCO2-3，a

4、mole-，1.5molNa2CO3·10H2O等。 1molF中约含6.02×1023个F原子； 0.5molCO2中约含0.5×6.02×1023个CO2分子； 1kmolCO3 2-（2-为得到了两个电子而带2个单位的负电荷）中约含1000×6.02×1023个CO3 2-（2-为它显负电荷）离子； amole-中约含a×6.02×1023个e-； 1.5molNa2CO3·10H2O中约含1.5×6.02×1023个Na2CO3·10H2O，即约含有3×6.

5、02×1023个Na+、1.5×6.02×1023个CO3、15×6.02×1023个H2O. 1mol 近似值为6.02×1023四、摩尔质量(M) 单位 g·mol-11.定义：单位物质的量的物质所具有的质量(1mol物质的质量）叫摩尔质量，即1mol该物质所具有的质量与摩尔质量的数值等同. 物质的量（n）、质量（m）、摩尔质量（M）之间的关系为：n=m/M 2.1mol粒子的质量以克为单位时在数值上都与该粒子的相对原子质量(Ar)或相对分子质量(Mr)相等.（摩尔质量的数值与式量相同）五、几个基本符号物质的量n 物质的

6、质量m 摩尔质量M 粒子数（微粒的个数）N 阿伏加德罗常数NA 相对原子质量Ar 相对分子质量Mr 质量分数w 气体摩尔体积VmL/mol22.4L/mol(在标准状况下，即在0101千帕的条件下) 物质的量浓度CB（B在C的右下角）mol/L 物质的量(mol)=物质的质量(g)/物质的摩尔质量(g/mol) 以单位体积溶液里所含溶质B（B表示各种溶质）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。 常用单位：mol/L或mol/m3 。 气体的体积V=物质的量(mol)x气体摩尔体积(Vm) 六、物质的量浓度，与溶液密度的关系W=（C*1L*M）/（1000ml*密度）

7、15;100% 拓展：C=（1000·a%·密度）/M w(溶质质量分数） =m溶质/m溶液 =（n*M)/(v*密度） =（M*C）/密度 1000*（密度）*w（溶质质量分数） 气体摩尔体积在标准状况（STP）0( 273K)、1.01×105Pa下，1摩尔任何理想气体所占的体积都约为22.4升，这个体积叫做该气体的摩尔体积，单位是L/ mol(升/摩尔) ，即标准状况下(STP)气体摩尔体积为 224Lmol。使用时应注意： 必须是标准状况。在高中化学学习中取22.4L/Mol “任何理想气体”既包括纯净物又包括气体混合物。 22.4升是个近似数值。 单位是

8、L/mol，而不是L。 在标况下，1mol H2O的体积也不是22.4L。因为，标况下的H2O是冰水混合物，不是气体。通常用Vm表示，计算公式Vm=V/n，Vm表示气体摩尔体积，V表示体积，n表示物质的量。 单位物质的量的理想气体所占的体积叫做气体摩尔体积,相同气体摩尔体积的气体其含有的粒子数也相同. 气体摩尔体积不是固定不变的,它决定于气体所处的温度和压强如在25度101KPa时气体摩尔体积为24.8升/摩尔。物质的体积与组成物质粒子的关系（1）总结规律：相同条件下，相同物质的量的不同物质所占的体积：固体液体气体水除外。相同条件下，相同物质的量的气体体积近似相等，而固体、液体却不相等。 （2

9、）决定物质体积大小的因素：物质粒子数的多少；物质粒子本身的大小；物质粒子之间距离的大小。 （3）决定气体体积大小的因素：气体分子间平均距离比分子直径大得多，因此，当气体的物质的量（粒子数）一定时，决定气体体积大小的主要因素是粒子间平均距离的大小。 （4）影响气体分子间平均距离大小的因素：温度和压强。温度越高，体积越大；压强越大，体积越小。当温度和压强一定时，气体分子间的平均距离大小几乎是一个定值，故粒子数一定时，其体积是一定值。 对在标准状况下1mol任何气体所占的体积都约是22.4L的理解 （1）标准状况：指0、1.01×105Pa的状态。温度越高，体积越大；压强越大，体积越小。故

10、在非标准状况下，其值不一定就是“22.4L”.。但若同时增大压强，升高温度，或是降低压强和温度，1摩尔任何气体所占的体积有可能为22.4升。 （2）1mol气体在非标准状况下，其体积可能为22.4L，也可能不为22.4L。如在室温（20，一个大气压）的情况下气体的体积是24L。 （3）气体分子间的平均距离比分子的直径大得多，因而气体体积主要决定于分子间的平均距离。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，所以任何气体在标准状况下气体摩尔体积都约是22.4L/mol. （4）此概念应注意：气态物质；物质的量为1mol；气体状态为0和1.01×105Pa（标准状况）；22.4

11、L体积是近似值；Vm的单位为L/mol和m3/mol。 （5）适用对象：纯净气体与混合气体均可。 本节是历届高考的热点，对于气体摩尔体积的概念及阿伏加德罗定律、推论的多方位多角度考查，注意相关计算、换算。题型以选择题为主。 阿伏加德罗定律同温同压下体积相同的任何气体都含有相同的分子数即阿伏加德罗定律。由此可见气体的体积比在同温同压下必等于分子数比。由此可以导出同温同压下不同气体间的关系： （1）同温同压下，气体的体积比等于物质的量比。 （2）同温同体积下，气体的压强比等于物质的量比。 （3）同温同压下，气体的摩尔质量比等于密度比。 （4）同温同压下，同体积的气体质量比等于摩尔质量比。 （5）同

12、温同压下，同质量气体的体积比等于摩尔质量的反比。 此外还在运用时要结合物理中的同物质的量的气体在同温时，其体积与压强成反比；气体体积与热力学温度在同压条件下成正比。 气体摩尔体积的常见应用标准状况下1mol气体为224L，即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量，也可求出1L气体的质量即气体密度。反之也可由气体密度求摩尔质量。同温同压下两气体的密度比叫气体的相对密度，可据以由气体的相对密度求气体的摩尔质量，如某气体对H2的相对密度为15，则其相对分子质量为15。常见的有： （1）由标准状况下气体密度求相对分子质量： （2）由相对密度求气体的相对分子质

13、量； . （3）求混合气体的平均相对分子质量：即混合气体1mol时的质量数值。已知各组成气体的体积分数及质量分数； （4）由同温同压下气体反应时的体积比求分子数比，进而推分子式； （5）直接将气体摩尔体积代入有关化学方程式进行计算； （6）气体反应物的体积比即分子数比可便于找出过量气体。物质的量浓度化学定量分析常涉及溶液的配制和溶液浓度的计算,利用化学反应进行定量分析时,用物质的量浓度来表示溶液的组成更为方便.溶质(用字母B表示)的物质的量浓度(molarity)是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量,用符号 CB(B是小字)表示,常用单位为mol/L.含义：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的

14、量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。 单位： mol / L 或 mol*L-1 B的物质的量浓度的符号：cB 常用的单位为mol/L和mol/m3。 在一定物质的量浓度的溶液中，溶质B的物质的量(nB)、溶液的体积(V)和溶质的物质的量浓度(cB)之 间 的关系可以用下面的式子表示： 公式(物质的量浓度概念的计算)：cB=nB/V 物质的量浓度(mol/L)=溶质的物质的量(mol)/溶液的体积(L)注意（1）物质的量体积是指溶液的体积，而不是溶剂的体积。 （2）在一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，其浓度不变，但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同。 （3）溶质

15、可以是单质、化合物，也可以是离子或其他特定组合。 如 c(Cl2)0.1mol/L c(NaCl)0.2mol/L c(Fe2) （4）溶质的量是用物质的量来表示的，不能用物质的质量来表示一定物质的量浓度溶液的配制1、实验用品除试剂外，配制中必须用到的实验用品有：容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管，用固体配制还需用托盘天平和药匙、滤纸（或烧杯），用液体配制还需用量筒（或滴定管、移液管）。 2、配制步骤（1）计算：计算配制所需固体溶质的质量或液体浓溶液的体积。 （2）称量：用托盘天平称量固体质量或用量筒（应用移液管，但中学阶段一般用量筒）量取液体体积。 （3）溶解：在烧杯中溶解或稀释溶质，冷却至室温

16、（如不能完全溶解可适当加热）。 （4）转移：将烧杯内冷却后的溶液沿玻璃棒小心转入一定体积的容量瓶中（玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下）。 （5）洗涤：用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次，并将洗涤液转入容器中，振荡，使溶液混合均匀。 （6）定容：向容量瓶中加水至刻度线以下1cm2cm处时，改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度线相切。 （7）摇匀：盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手的手指托住瓶底，反复上下颠倒，使溶液混合均匀。 最后将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴好标签。 3.注意事项（1）只能配制容量瓶上规定容积的容液。 (2) 转移溶液时玻璃棒要靠在刻度线以下。 （3）如果加水定容超过了刻度线，不

17、能将超出部分吸走，而应重新配制。 （4）用胶头滴管定容时，眼睛应平视液面。 （5）摇匀后若出现液面低于刻度线的情况，不能再加水。关于物质的量浓度的计算1、关于物质的量浓度概念的计算 由CB=nB/V 可得CB=(m/M)/V=m/MV 注意：其中 V指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积。 2、溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算 二者都表示溶液的组成,可以通过一定关系进行相互换算. 将溶质的质量分数换算成量浓度时,首先要计算1L溶液中含溶质的质量,换算成相应物质的量,有时还需将溶液的质量换算成溶液的体积,最后才换算成溶质的量浓度. 将溶质的物质的量浓度换算成溶质的质量分数时,首先要将溶

18、质的物质的量换算成溶质的质量,有时还将溶液的体积换算成质量,然后换算成溶质的质量分数. n=m/M=V···1000 /M C=n/v C= (V··/M)/V= V··/MV 式中：溶液的密度，单位为g/mL或g/cm3 W溶质的质量分数 M溶质的摩尔质量,数值等于物质的式量 1000指1000mL溶液 以下公式所用与此相同。 推断过程：假设取 1L溶液，则：C=··1000/M 若题目中出现了溶解度S，则可用代入上两个公式，得：C=1000··（S/100+S）/M 式中S某温度下

19、的溶解度，以g为单位；100指100g水 3、一定物质的量浓度溶液的稀释 由溶质的物质的量在稀释前后不变得 C1V1C2V2 （C1、C2为稀释前后溶质的物质的量浓度）。 4、不同物质的量浓度溶液的混合计算 混合后溶液体积不变时 C1V1C2V2C3 (V1V2)。 混合后溶液体积改变时 C1V1C2V2C3 V3 稀释定律:C浓V浓=C稀V稀(高中) m浓W浓=m稀W稀(初中) 5.关于物质的量浓度与质量分数的转化(推导和演化) C=··1000/M 其中,C:物质的量浓度(单位mol/L) :溶液的密度,(形式为质量分数,<1) :密度，（单位g/mL） M:物质

20、的摩尔质量,（单位g/mol） c=n/V n（溶质的物质的量）=*m(溶液质量)/M m(溶液质量)=· V 溶液的溶质质量=（质量分数）·（密度）·V 故,n（溶质的物质的量）=··V / M c= n/V =(·· V /M) / V =·· V /M V =·/M 若密度单位为1000kg/m（国际单位）=1 g/cmV、识记两种物质的量浓度溶液的配制 1由固体配制溶液二步骤：计算称量溶解转移洗涤定容、摇匀 仪器：容量瓶、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 2由浓溶液配制稀溶液 步骤：计算

21、量取稀释转移洗涤定容、摇匀 仪器：容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 三、理解三个公式 1物质的量计算的万能公式：n=m/M=V(g)/Vm=N/NA=c*V=xs/m*(100+s) 式中n为物质的量，单位为mol；m为物质质量，单位为g；M为摩尔质量，单位为gmol1；V(g)为气体体积，单位为L；Vm为气体摩尔体积，单位为Lmol1；N为粒子个数，NA为阿伏加德罗常数6.02×1023mol1； c为物质的量浓度，单位为molL1；V(aq)为溶液体积，单位为L；x为饱和溶液的质量，单位为g；S为溶解度，单位为g。 解答阿伏加德罗常数(NA)问题的试题时，必须注意下列一些细微

22、的知识点： 标准状况下非气体物质：水、溴、SO3、CCl4、苯、辛烷、CHCl3等不能用Vm=224L/mol将体积转化为物质的量。 分子中原子个数问题：氧气、氮气、氟气等是双原子的分子，稀有气体(单原子分子)、白磷(P4)、臭氧(O3)。 较复杂的氧化还原反应中转移的电子数：Na2O2与H2O、Cl2与NaOH、KClO3与盐酸、铜与硫、电解AgNO3等。 2一定质量分数溶液的稀释 1m1=2m2(稀释前后溶质的质量守恒) 1为稀释前溶液的质量分数，m1为稀释前溶液的质量；2为稀释后溶液的质量分数，m2为稀释后溶液的质量。 3一定物质的量浓度溶液的稀释 c1稀释前浓溶液的物质的量浓度，c2为

23、稀释后溶液的物质的量浓度；V1为稀释前溶液的体积，V2为稀释后溶液的体积。 四、掌握阿伏加德罗定律的四条推论 阿伏加德罗定律(四同定律)：同温、同压、同体积的任何气体所含分子数相同或气体物质的量相同。气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。 1推论一：同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比，等于分子数之比(V1:V2=n1:n2=N1:N2) 2推论二：同温同压下，气体的密度比等于其相对分子质量之比(1:2=M1:M2) 3推论三：同温同压下，同质量气体的体积比与相对分子质量成反比(V1:V2=M2:M1) 4推论四：同温同容下，气体的压强比等于物质的量比(P1:P2=n1:n2) 以上阿伏

24、加德罗定律及推论必须理解记忆，学会由理想气体状态方程(PV=nRT=m/M *RT)一、质量守恒定律 1内容：参加化学反应的物质的质量总和等于反应后生成的物质的质量总和。 2实质：化学反应前后元素的种类和原子的个数不发生改变。二、阿伏加德罗定律内容：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推论： 同温同压下，V1/V2=n1/n2 同温同体积时，p1/p2= n1/n2=N1/N2 同温同压等质量时，V1/V2=M2/M1 同温同压同体积时，W1/W2=M1/M2=1/2注意：阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。使用气态方程PV=nRT有助于理解上述推论。三、

25、阿伏加德罗常数 物质的量是以阿伏加德罗常数来计量的，0.012kg碳-12所含的碳原子数就是阿伏加德罗常数(NA)。6.02×1023是它的近似值。注意：叙述或定义摩尔时一般用“阿伏加德罗常数”，在具体计算时常取“6.02×1023”。举例： 个分子，或者说个分子，就是1摩尔水； 个质子，或者说个质子，就是1摩质子； 1摩尔氧气就是氧分子，即 个氧分子； 1摩尔电子就是电子，即个电子。气体摩尔体积的定义为“单位物质的量的气体所占的体积”，即“气体摩尔体积是气体的体积与气体的物质的量之比”。 气体摩尔体积的数学表达式为：标况下， 1 mol任何气体的体积都约等于22.4 L，

26、但不能简单地认为“22.4 L就是气体摩尔体积”。要记住使用的前提条件：1 标准状况，即0 和，气体的物质的量为，只有符合这些条件的气体的体积才约是22.4 L。2 这里所说的标准状况指的是气体本身所处的状况，而不是指其他外界条件的状况。例如，“1 mol H2O（g）在标准状况下的体积为22.4 L是错误的，因为在标准状况下，我们是无法得到气态水的。、定义：表示含有一定数目粒子的集体。、符号：n物质的量 、单位：摩尔、摩、符号mol、1mol任何粒子（分、原、离、电、质、中子）数与0.012kg12C中所含碳原子数相同。、架起微观粒子与宏观物质之间联系的桥梁。、定义：1mol任何粒子的粒子数

27、叫阿伏加德罗常数。阿伏加德罗常数： 、符号NA、近似值：6.02×1023、定义：单位物质的量气体所占的体积叫基本概念 气体摩尔体积：、符号：Vm、单位：L·mol-1、定义：单位物质的量物质所具有的质量叫摩尔质量：、符号：M 、单位：g·mol-1或kg·mol-1、若以g·mol-1为单位，数值上与该物质相对原子质量或相对分子质量相等。 、定义：单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量叫溶质B的物质的量浓度。物质的量浓度：、符号：c(B)、单位：mol·L-1、 定律：在相同温度和压强下，相同体积的作何气体都含有相

28、同数目的分子。同温同压下：阿伏加德罗定律及其推论：、推论： 同温同压下：同温同体积下：、气体休的密度和相对密度：标况下：、运用：A气体对B气体的相对密度：、摩尔质量M（或平均摩尔质量）M=22.4L·mol-1×，=M(A)(A)+M(B)(B)+··· 为体积分数。一、质量守恒定律的直接应用 例1有一在空气里暴露过的KOH固体样品，经分析其含水7.65%，含K2CO34.32%，其余是KOH。若将ag样品放入bmL1mol/L的盐酸中，使其充分作用后，残酸用25.25mLcmol/L的KOH溶液恰好中和完全。蒸发所得溶液，得到固体质量的表达式

29、中(单位g) A. 只含有a B. 只含有b C. 必含有b D. 一定有a、b和c解析本题如使用Cl原子守恒的方法可大大简化解题步骤。由题意，反应后溶液为KCl溶液，其中的Cl-来自盐酸，所以所得KCl固体的物质的量与HCl的物质的量相等，即为0.001bmol，质量为0.0745bg。如果解题时使用ag这个数据，也能获得答案，此时答案中也会含有b，请读者自行解答。本题正确答案为C。例2在一定条件下，16gA和22gB恰好反应生成C和4.5gD。在相同条件下，8gA和15gB反应可生成D和0.125molC。从上述事实可推知C的式量为_。解析根据质量守恒定律，当16gA与22gB恰好反应生成

30、4.5gD的同时，生成C的质量应为16+22-4.5=33.5g，当8gA和15gB反应时，根据判断B是过量的，A与C的质量关系应是16:33.5=8:x，x=16.75g，MC=16.75g/0.125mol=134g/mol，即C的式量为134。二、阿伏加德罗常数的直接应用例3下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数) A. 标准状况下，以任意比例混合的甲烷和丙烷混合物22.4L，则所含有的分子数为NA B. 标准状况下，1L辛烷完全燃烧后，所生成气态产物的分子数为 C. 常温常压下，活泼金属从盐酸中置换出1molH2时发生转移的电子数为2NA D. 常温常压下，1mol氦气含有的核外电子

31、数为4NA解析阿伏加德罗定律所述的气体包括混合气体。标准状况下，22.4L混合气体所含有的分子数为NA，所以选项A正确。标准状况下，辛烷是液体，不能使用标准状况下气体的摩尔体积22.4L/mol这一量，所以1L辛烷的物质的量不是1/22.4mol，选项B错误。每生成1molH2时必有2molH+获得2mol电子，即转移电子数为2NA，选项C正确。1个氦原子核外有4个电子，氦气是单原子分子，所以1mol氦气含有4mol电子，这与外界温度和压强无关，所以选项D正确。本题正确答案为AC。三、阿伏加德罗定律与化学方程式计算的综合应用例4在一定条件下，有aLO2和O3的混合气体，当其中的O3全部转化为O

32、2时，体积变为1.2aL，求原混合气中O2和O3的质量百分含量。解析由阿伏加德罗定律，结合化学方程式的意义可知，化学方程式中气体化学式的系数比等于其体积比，所以此题实际上用阿伏加德罗定律的应用题。 设混合气体中O3占xL，则O2为(a-x)L 2O3 = 3O2 2L 3L xL (3/2)xL(3/2)x+(a-x)=1.2a，解得x=0.4a根据阿伏加德罗定律：n(O3):n(O2)=V(O3):V(O2)=0.4a:0.6a=2:3w(O2)=50% , w(O2)=1-50%=50%。四、阿伏加德罗定律与质量守恒定律的综合应用例5在某温度时，一定量的元素A的氢化物AH3在一定体积密闭容

33、器中可完全分解成两种气态单质，此时压强增加了75%。则A单质的一个分子中有_个A原子，AH3分解反应的化学方程式为_。解析由阿伏加德罗定律的推论：相同温度和压强时，p1/p2=N1/N2得反应前后气体的分子数之比为1:1.75=4:7，可理解为反应式左边气体和反应式右边气体系数之和的比为4:7，再按氢原子守恒不妨先将反应式写为4AH3=A( )+6H2，再由A原子守恒得A右下角的数字为4。本题答案为：4，4AH3=A4+6H2。五、阿伏加德罗定律与化学平衡的综合应用例61体积SO2和3体积空气混合后，在450以上通过V2O5催化剂发生如下反应：2SO2(气)+O2(气)2SO3(气)，若在同温

34、同压下测得反应前后混合气体的密度比为0.9:1。则反应掉的SO2是原有SO2的_%。解析由阿伏加德罗定律的推论可知：，V2=0.9×(3+1)=3.6体积。设参加反应的SO2为x体积，由差量法 2SO2 + O22SO3 V 2 3-2=1 x 4-3.6=0.4 2:1=x:0.4 解得x=0.8体积，所以反应掉的体积是原有SO2的。六、阿伏加德罗定律与热化学方程式的综合应用例7 将4g甲烷和适量氧气混合后通入一密闭容器中，点燃使之恰好完全反应，待恢复到原温度后，测得反应前后压强分别为3.03×105Pa和1.01×105Pa，同时又测得反应共放出222.5kJ

35、热量。试根据上述实验数据，写出该反应的热化学方程式。解析书写热化学方程式有两个注意事项：一是必须标明各物质的聚集状态，二是注明反应过程中的热效应(放热用“+”，吸热用“-”)。要写本题的热化学方程式，需要解决两个问题，一是水的状态，二是反应过程中对应的热效应。由阿伏加德罗定律的推论可知：，根据甲烷燃烧反应的化学方程式可知，水在该状态下是液体(想一想，如为气体则反应前后的压强比应为多少？)，因4g甲烷燃烧时放出222.5kJ热量，则1mol甲烷燃烧时放出的热量为。本题答案为：CH4(气)+2O2(气)=CO2(气)+2H2O(液)+890kJ一 微观粒子数(N)与宏观质量(m)之间的关系：由 （

36、1） 例1：若NA为阿伏伽德罗常数，则.4g氨气中所含NH3分子数为 ，所含氢原子原子个数为 ，所含原子总数为 咋看之下，质量与微粒数之间初看之下没有联系，但它们与物质的量联系都比较密切，所以在求算时可先把质量转化为物质的量在进行求算，过程为： 也可利用关系式（1）直接求算：若看图一可看到它们与物质的量这个桥梁之间都有关系，那么我们可先通过把它们转化成物质的量再进行求算，具体过程为：n(H3)=3.4/17=0.2molN(NH3)=0.2×NA=1.204×1023N(原子)=0.2×4×NA=4.8×1023二微观粒子数（N）与宏观气体体积

37、(V)之间的关系： （2）三 微观粒子数(N)与宏观溶液浓度（w）之间的关系： 由 （3） 若把它们之间的关系联系在一起可用图示一表示出来： 通过观察，这些概念都是以物质的量为核心廷伸的，可以归纳为一个概念（物质的量）和四个关系。其中物质的量起一个桥梁的作用。若能把握它们之间的关系并能恰当运用，多做一些练习，你会发现这些问题实际是比较简单的，下面举一些实例帮我们分析：图示一一，有关物质的量中概念运算：， 物质的量与其他量的转化物质的量与其他量的转化关系比较简单，在计算时只需利用关系式（）（）（）（）就可以实现它们之间的转化，如例，0.mol氯化氢中含原子数为，质量为 标准状况下所占的体积为，若

38、溶于水配成ml溶液所得溶液中溶质的物质的量浓度为 。N(原子) = n×N(A) = 0.2×6.02×1023 = 2.406×1024m(HCl) = n×M = 0.2×36.5 = 7.1(g)V(HCl) =n×V(m) = 0.2×22.4 =4.48(L)C(HCl) = n(B)/V = 0.2/0.5 = 0.4 (mol/L)这类计算属于概念的基本运用，利用物质的量与其他量的关系直接就可以求出当然反过来也要求算。如21.2g碳酸钠的物质的量为n=m/M =21.2/106 =0.2 mol,标况

39、下3.36LNH3的物质的量为 n(NH3) = V/V(m) = 3.36/22.4 = 0.15 mol。，物质的量与其他物理量间的相互转换。（）.4g氨气中含分子数为 ，原子个数为 ，原子总数为 标况下所占的体积为 ，溶于水配成200ml溶液所得溶液中溶质的物质的量浓度为，求算时这些物理量初看之下没有联系，若看图一可看到它们与物质的量这个桥梁之间都有关系，那么我们可先通过把它们转化成物质的量再进行求算，具体过程为：n(H3)=3.4/17=0.2molN(NH3)=0.2×NA=1.204×1023N(原子)=0.2×4×NA=4.8×1

40、023V(NH3)=0.2×22.4=4.48LC(NH3)=0.2/0.2=1mol/L二，物质的量与其他物理量的比例关系物质的量与粒子数目和气体所占体积的比例关系：，物质的量与所含粒子个数的关系：N1/N2 = n1/n2，物质的量与体积的关系：V1/V2 = n1/n2 (同T同P) 运用主要在三个方面：（） 在求算物质所含粒子数目比和所占体积比时转化成求算它们的物质的量之比。0.2mol的HCl和0.3mol的NH3中所含原子个数比为 ,标准状况下所占的体积比为 .求算二者分子过程中原子的物质的量为 求算：HCl中的原子的物质的量为：n = 0.2×2 =0.4mo

41、l NH3中的原子的物质的量为0.3×4 = 1.2 mol则二者所含原子个数比为 13，标准状况下所占的体积比为2：3，物质的量之比为：2：3。（）在比较物质所含粒子数目多少与所占体积大小时可比较其物质的量比较0.2ml的HCl和0.3mol的NH3中所含原子个数，HCl中的原子的物质的量为0.4mol，NH3中的原子的物质的量为 1.2 mol，NH3中的原子的物质的量较多,所含原子数目也较多。比较0.2ml的HCl和0.3mol的NH3，所占体积时，NH3的物质的量较大，所占体积也较大。（）在反应中的应用 参加反应的物质的量之比等于它们的化学计量数之比，也等于气体的体积比,如反

42、应 H2 + Cl2 = 2HCl 中，若有0.5mol H2参加反应，需Cl2的物质的量为_,生成HCl的体积在标准状况下所占体积为_ H2 + Cl2 = 2HCl 1mol 1mol 44.8L 0.5mol xmol yL X=1 mol y=22.4L溶液使用时的三种情况： 稀释：整个过程中溶质的物质的量保持不变有 C1V1 =C2V2 可说C×V 为定值，则溶液稀释为原来的多少倍，浓度变为原来的多少分之一。如：100ml 1mol/L NaCl溶液加水稀释，体积变为100ml,则100ml溶液中NaCl的物质的量浓度为0.001mol/L取用：整个过程浓度保持不变,溶质的

43、量减少. 如：从100ml 1mol/L NaCl溶液取出10ml，10ml溶液中NaCl的物质的量浓度为1mol/L,整个过程浓度与体积无关。 蒸发：个过程中溶质的物质的量保持不变有 C1V1 =C2V2 可说C×V 为定值，则溶液蒸发为原来的多少分之一，浓度变为原来的多少倍。实战1等物质的量的H2和Cl2具有相同的 （ ） A质子数 B原子数 C体积 D质量友情提示：这道题很简单，选项A错；选项B对；选项C不对，没有说明条件，气体的体积还与温度压强有关；选项D错, H2和Cl2的摩尔质量不一样。实战2下列说法错误的是 （ ）A1mol任何物质都含有约6.02×1023个

44、原子 B0.012kg12C约含有6.02×1023个12C原子 C使用物质的量时，应用化学式指明粒子的种类 D1mol H2的质量是1g友情提示：选项A错,不同物质分子含有原子的数目不一样；选项B对，书上定义；选项C不对，也可以用中文名字啦；选项D错。实战3用NA表示阿伏加德罗常数.下列说法正确的是 （ ）(A)1摩钠作为还原剂可提供的电子数为NA(B)标准状况(0,101.3千帕)下,22.4升氯气中所含的氯原子数为NA(C)16克氧气中所含的氧原子数为NA(D)18克水所含的电子数为8NA友情提示：选项A对，每个Na失去一个电子；选项B错,标准状态下，22.4升氯气中所含的氯原

45、子数为2NA；选项C对，氧气为双原子分子，16克氧气0.5 NA氧气分子，NA个氧原子；选项D错，18克水即NA个水分子，每个水分子含有10个电子，电子数应该是10NA。实战4下列关于摩尔质量的说法正确的是 ( ) A、氯气的摩尔质量是71克 B、氯化氢的摩尔质量为36.5 g/moLC、1摩氢气的质量为2克 D、O2的摩尔质量为16g/moL。友情提示：这道题主要是记忆啦，大家要会算式量，摩尔质量与式量在数值上相等。实战5下列说法正确的是 ( )A、2mol的盐酸 B、0.1mol氢 C、0.3molHCl D、4mol的氧元素友情提示：这道题考察我们的表述是否科学，大家注意积累。选项A错，

46、盐酸是HCl的水溶液，是混合物，要用摩尔浓度来描述。选项B也不对，应该是0.1mol氢气或者氢原子。选项D错了，应该是4mol的氧原子，或者氧气。选项C对了。实战6下列说法正确的是,(N0表示阿伏加德罗常数的值) （ ）A.在常温常压下,11.2升氯气含有的分子数为0.5N0B.在常温常压下,1摩氦气含有的原子数为N0C.32克氧气所含原子数目为2N0D. 3.5g的35Cl2气体的体积为2.24L友情提示：选项A错了，对照书上，应该是在标准状态下。选项B对，这与状态无关，人家都告诉了是1摩氦，由于还是单原子分子，原子数就是N0。选项C错, 32克氧气就是1摩氧气，N0个氧气分子，氧气是双原子

47、分子，所以是含有2N0氧原子。选项D错，3.5g的35Cl2气体，就是0.05摩氯气，但是没有指明状态。实战7下列叙述正确的是 ( )A、1mol任何气体的体积一定是22.4LB、同温同压下两种气体,只要它们的分子数相同,所占体积也一定相同C、在标准状况下,体积为22.4L的物质都是1molD、在非标准状况下,1mol任何气体的体积不可能是22.4L友情提示：回忆气体摩尔体积的定义哦，就可以排除ACD,选项B对啦，同温同压下，体积与分子数成正比。实战8设NA为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是 A.硫酸的摩尔质量与NA个硫酸分子的质量在数值上相等B.NA个氧分子与NA个氢分子的质量比等于16:

48、1C.28g氮气所含原子个数为NAD.在标准状况下,0.5NA个氯分子所占的体积一定为11.2L友情提示：回忆摩尔质量和气体摩尔体积的定义，你就知道啦！选项ABC都对啦，D不对原因是气体摩尔体积也是一个近似值啦。实战9下列说法正确的是（NA表示阿伏加德罗常数的值） （ ）A在常温常压下，11.2LN2含有的分子数为0.5NAB在常温常压下，1molNe含有的原子数为NAC71gCl2所含原子数为2NAD在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数相同友情提示:这道题主要考察气体摩尔体积、摩尔质量的定义等。前面三个选项大家肯定没问题了。选项D错，原因是气体单质分子，所含的原子数有可能不一样，

49、举个例子，Ne和H2。1.设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 ()A.23 g钠在氧气中完全燃烧失电子数为0.5NAB.1 L 2 mol/L的MgCl2溶液中含Mg2数为2NAC.标准状况下，11.2 L的SO3所含分子数为0.5NAD.室温下，8 g甲烷含有共价键数为2NA解析：A项，钠在氧气中完全燃烧生成Na2O2，Na由0价升为1价，23 g钠的物质的 量为1mol，故失电子数为NA；B项，在溶液中存在Mg2的水解平衡，Mg22H2OMg(OH)22H，故1 L 2 mol/L的MgCl2溶液中含Mg2数小于2NA；C项，标准状况下SO3为固体；D项正确.答案：D2.下列说法正确

50、的是 ()A.标准状况下，1 mol辛烷的体积约为22.4 LB.含有2 mol氧原子的氧单质在标准状况下占有的体积一定是22.4 LC.1 mol气体只有在标准状况下的体积才是22.4 LD.标准状况下，2 L二氧化碳和3 L一氧化碳所含有的原子数目相等解析：A中标准状况下辛烷为液体；B中氧单质可能为O3；C中在适当的温度和压强下，1 mol气体在非标准状况下的体积也可为22.4 L.答案：D3.(2010·潍坊月考)由阿伏加德罗常数(NA)和一个水分子的质量(m水)、一个水分子的体积(V水)，不能确定的物理量有 ()A.1摩尔水的质量 B.1摩尔水蒸气的质量C.1摩尔水的体积 D

51、.1摩尔水蒸气的体积解析：A、B选项中，1摩尔水或水蒸气的质量都为m水NA；C选项中，水分子间距离和水分子大小相比可以忽略，1摩尔水的体积为NAV水；D选项中，水蒸气分子间的距离比分子直径大得多，即水蒸气的体积主要决定于水蒸气分子间的距离，仅由题给条件不能确定1摩尔水蒸气的体积.答案：D4.(2009·上海高考)NA代表阿伏加德罗常数.下列有关叙述正确的是 ()A.标准状况下，2.24 L H2O含有的分子数等于0.1NAB.常温下，100 mL 1 mol/L Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NAC.分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4 L，质量为28 gD.

52、3.4 g NH3中含NH键数目为0.2NA解析：A项，标准状况下水呈液态或固态.B项，Na2CO3溶液中存在水解反应：COH2OHCOOH，故100 mL 1 mol/L Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NA.C项，没有注明是标准状况下，体积不一定是22.4 L.D项，一个NH3分子中含3个NH键，则3.4 g即0.2 mol NH3中含NH键数目为0.6NA.答案：B5.设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某气体双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是 ()A. B.C. D.解析：a g该气体双原子分子的分子数为p，则b g该气体双原子分子的分子数为，b

53、 g该气体双原子分子的物质的量为(mol)，则b g该气体在标准状况下的体积为(L).答案：D6.下列条件中，两种气体所含原子数一定相等的是 ()A.同质量、不同密度的N2和COB.同温度、同体积的H2和N2C.同体积、同密度的C2H6和NOD.同压强、同体积的N2O和CO2解析：因为N2和CO具有相同的摩尔质量，所以两者质量相同时物质的量相等，分子个数相等，又因两者都是双原子分子，故原子个数也相等，A项正确；同温度、同体积时，没有提到压强，因此分子个数不一定相等，B项错误；体积相同、密度相同，质量相等，C2H6和NO的摩尔质量也相等，则分子个数相等，但由于它们的分子中原子个数不同，所以原子个数