物质的量相关的计算

1、从“物质的量”的角度认识化学反应中的定量关系我们以N2与H2的反应为例说明： N2 + 3H2= 2NH3化学计量数： 1 3 2质量角度： 28g 6g 34g分子数角度： 1个 3个 2个 NA 3NA 2NA物质的量角度： 1mol 3mol 2mol气体体积角度(STP)：22.4L 67.2L 44.8L化学计量数之比：1：3：2物质的量之比：1：3：2由此可归纳：化学计量数之比=物质的量之比高温高压催化剂实例讲解：例1 ： 在实验室里取一定体积0.5mol/L的盐酸与铁粉反应，反应结束后铁粉有剩余，同时生成3.36L(标准状态)氢气，计算： （1）反应中消耗铁粉的质量； （2）所取

2、盐酸的体积。解： STP下3.36L的氢气的物质的量为：n(H2)=V(H2)/Vm=3.36L/22.4Lmol-1=0.15mol Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 1 2 1 n(Fe) n(HCl) 0.15mol则： 1 2 1 n(Fe) n(HCl) 0.15moln(Fe)=0.15mol n(HCl)=0.3mol即参与反应的Fe与HCl的物质的量为：n(Fe)=0.15mol n(HCl)=0.3mol所以参与反应的m(Fe)=0.15mol56g/mol=8.4gV(HCl)=n(HCl)/c(HCl)=0.3mol0.5molL-1=0.6L=600mL即反

3、应中消耗铁粉8.4克，所取盐酸的体积为600mL。=例2：CO和CO2的混合气体18克，通过足量灼热CuO反应完全后测得CO2体积为11.2L（标准状况），则：（1）混合气体中CO的质量是_g；（2）混合气体中CO2在STP下的体积是_L；（3）混合气体在标准状况下的密度是_g/L提示：CO + CuO = Cu + CO2反应中CO变为CO2气体的体积没变，可知反应前混合气体的体积也为11.2L（STP）则混合气体中CO和CO2的物质的量的和为11.2L/22.4Lmol-1=0.5mol可以设其中CO有x mol则CO2有(0.5-x)mol再利用混合气体质量18g有：28 x+44（0.

4、5-x）=18x=0.25即n(CO)=0.25mol n(CO2)=0.25mol故m(CO)=0.25mol28g/mol=7g V(CO2)=0.25mol22.4L/mol=5.6L(混)=18g/11.2L=1.61g/L例3：分析：要求此溶液的物质的量浓度，需知此溶液中溶质的物质的量和溶液的体积。根据气体的体积可求出其物质的量（V/Vm）,再根据溶液的质量和密度则可求其体积。标况下将V L(摩尔质量为M g/mol)的气体A溶于100 mL水中，得到的溶液的密度是d g/mL，试求此溶液的物质的量浓度。解：A气体的物质的量为n(A)=V/Vm=V L/22.4 Lmol-1=V/2

5、2.4 mol溶液的质量由溶质和溶剂质量组成m(溶液)=m(溶质)+m(溶剂)=n(A)M(A)+(水)V(水)=V/22.4 molM g/mol+1g/mL100mL=MV/22.4 g + 100 g =(MV/22.4+100) g所以溶液的体积为： m(溶液) ( MV/22.4 + 100) g MV/22.4 + 100V(溶液)= = = mL (溶液) d g/mL d MV/22.4 + 100 = L 1000d n(A) V/22.4 mol 1000Vdc(A)= = MV/22.4 + 100 = mol/L V(溶液) 1000d MV + 2240L配制一定物质的量浓度溶液时的误差分析在配制物质的量浓度溶液时，下列操作出现的后果是（填：“偏高”、“偏低”、“无影响”）配制氢氧化钠溶液时，称取已吸潮的氢氧化钠固体。_配制氢氧化钠溶液时，溶液不能澄清，溶质少量不溶解。_配制氯化钠溶液时，容量瓶中有少量水。_定