学年高一化学专题12 化学计量在实验中的应用讲新人教版必修1教师版Word文档格式.docx
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mol-1。
注意它与相对原子质量符号（Ar）和相对分子质量符号（Mr）的区别，Ar和Mr的单位是“1”，不体现出来，如：
Ar（O2）＝32；
Mr（CO2）＝44。
（4）数值：
当摩尔质量以g·
mol-1为单位时，在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等：
M＝Mrg·
mol－1或M＝Arg·
mol-1，即它们的纯数值是相等的。
（5）不可将“摩尔质量”片面理解为1mol物质的质量，它还可以是1kmol物质的质量或1mmol物质的质量等。
对于给定的物质，其摩尔质量是固定不变的。
如无论在什么条件下，O2的摩尔质量都是32g·
（6）由摩尔质量的概念，得到公式：
n＝。
【要点突破】
1．对物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数的理解
以
中所含氢气分子的数目
为例。
（1）物质的量。
①此处“1”代表物质的量的数值。
②“物质的量”四个字是一个整体，不得简化或增添任何字，如不能说成“物质量”、“物质的质量”或“物质的数量”等。
③物质的量同“时间”、“长度”等一样是七个基本物理量之一，其单位是摩尔。
（2）摩尔。
①此处“mol”是摩尔的符号。
②摩尔是物质的量的单位，同时间的单位“秒”、长度的单位“米”等一样。
③作为物质的量的单位，摩尔可以计量分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等微观粒子或微观粒子的特定组合。
④摩尔不能计量宏观物质，如“1mol汽车”的说法是错误的。
（3）微粒种类。
①此处“H2”是氢气分子，即物质的种类。
②使用摩尔作单位时必须指明粒子的种类，如1molH表示1摩尔氢原子，1molH2表示1摩尔氢分子，1molH＋表示1摩尔氢离子，而1mol氧是错误的，因为“氧”是元素名称，不是微粒名称。
（4）阿伏加德罗常数。
①此处“6.02×
1023”是阿伏加德罗常数的近似值。
②阿伏加德罗常数的基准是0.012kg12C中所含的碳原子数。
③阿伏加德罗常数是一个物理量，单位是mol-1。
2．摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量的辨析
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
一个原子的质量与12C的1/12作比较，所得的比值
化学式中各元素相对原子质量之和
单位
g·
mol-1或kg·
mol-1
1
联系
摩尔质量以g·
mol-1为单位时，在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量
【典例精析1】【2013·
嘉积高一期末检测】下列叙述中正确的是（ ）
A．1mol氢的质量是1g
B．1molCO的质量为28g·
mol－1
C.阿伏加德罗常数等于6.02×
1023
D．3.01×
1023个SO2分子约是0.5mol
【典例精析2】【2014高考百题精炼】下列关于阿伏加德罗常数的说法中正确的是（ ）
A．6.02×
1023叫做阿伏加德罗常数
B．12g12C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数值
C．含有阿伏加德罗常数值个微粒的物质是1摩尔
D．1摩尔氯含有6.02×
1023个氯分子
二、气体摩尔体积及阿伏伽德罗定律
1．决定物质体积大小的因素
（1）粒子数目、粒子的大小、粒子之间的距离是决定物质体积大小的三个因素。
（2）1mol任何物质的粒子数均为6.02×
1023个，此时，1mol物质体积的大小取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离：
①固态物质或液态物质的体积取决于粒子的大小。
②气态物质的体积取决于气态粒子之间的距离。
（3）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粒子。
2．气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
（2）符号：
Vm。
（3）单位：
L/mol（或L·
mol－1）和m3/mol（或m3·
mol－1）。
（4）公式：
Vm＝。
（5）影响因素：
Vm受温度、压强的影响，即温度和压强不同时，Vm不同。
（6）特例：
在0℃、101kPa（标准状况）的条件下，Vm约为22.4L·
mol－1。
（7）相关理解——“四注意”
①条件：
标准状况，即0℃、101kPa。
②标准：
1mol，即分子数为6.02×
③对象：
气体，可为单一气体，也可为混合气体。
④数值：
约22.4L，非精确值。
1．气体摩尔体积的适用条件
（1）标准状况下气体摩尔体积约为22.4L·
mol-1，与气体的种类无关，即与气体是单一气体还是混合气体无关；
但讨论气体中原子数目时要注意气体分子的组成，如稀有气体是单原子分子。
（2）不要看到“22.4L”或“11.2L”就默认为“1mol”或“0.5mol”，要做到“两看”：
一看是否为标准状况；
二看该物质在标准状况下是否为气体。
若不是气体或为非标准状况均不能用22.4L·
mol-1进行求解。
（3）气体的质量或物质的量与外界条件（温度、压强）无关。
2．关于标准状况下气体摩尔体积的计算——“四公式”
①气体的物质的量n＝（标准状况）
②气体的摩尔质量M＝22.4ρ
③气体的分子数N＝n·
NA＝·
NA
④气体的质量m＝n·
M＝·
M
3．阿伏加德罗定律及其推论
（1）阿伏加德罗定律的含义
同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
对阿伏加德罗定律的理解要明确两点：
①阿伏加德罗定律仅适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。
②“三同定一同”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”。
（2）阿伏加德罗定律的四个常用推论
①同温、同压→气体的体积与物质的量成正比：
＝；
②同温、同压→气体的密度与摩尔质量成正比：
③同温、同体积→气体的压强与其物质的量成正比：
④同温、同压、同体积→气体的质量与摩尔质量成正比：
＝。
【典例精析3】下列说法正确的是（ ）
A．气体摩尔体积就是22.4L·
B．标准状况下，22.4L的氦气含有2mol氦原子
C．标准状况下，22.4L任何气体都约含有6.02×
1023个原子
D．25℃、101kPa时，18g水的分子数约是6.02×
【典例精析4】【2013·
箴言高一月考】设NA为阿伏加德罗常数的值，如果ag某双原子分子气体的分子数为p，则bg该气体在标准状况下的体积V（L）是（ ）
A．22.4ap/bNA B．22.4ab/pNA
C．22.4a/bNAD．22.4pb/aNA
考点：
气体摩尔体积、阿伏伽德罗定律的应用
【名师点睛】解决此类计算问题，要追根求源。
我们需要计算什么量，用到那个关系式，还缺少什
么条件，逐步进行解决。
三、物质的量浓度
1．物质的量浓度
单位体积溶液里所含溶质B的物质的量，称为B的物质的量浓度，符号为cB，单位为mol/L（或mol·
L－1）。
（2）公式：
cB＝。
（3）使用物质的量浓度的注意事项
①物质的量浓度概念中的体积是溶液的体积（且以升为单位），而不是溶剂的体积。
1mol/L是指1L溶液中会有1mol溶质，而不是1L溶剂中溶有1mol溶质。
②溶质的量是用物质的量表示，而不是用质量表示。
③从一定的物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变。
④若物质的量浓度相同，体积不同时，则所含溶质物质的量也不同。
⑤根据n＝cV，在物质的量浓度相同、体积相同的溶液里，所含溶质物质的量相同。
但是溶质微粒的数目不一定相同。
⑥用结晶水合物配制溶液时，其溶质不应包含结晶水。
例如，25g胆矾（CuSO4·
5H2O）溶于水后形成的溶液，溶质是CuSO4，而不是CuSO4·
5H2O。
2．配制一定物质的量浓度的溶液
（1）实验仪器
注意：
①托盘天平的精确度为0.1g，称量前先调零，称量时左盘放称量物，右盘放砝码。
②容量瓶的瓶塞均是专用的，不能随意调换容量瓶的瓶塞。
（2）实验步骤：
①计算：
计算溶质的质量（或体积）。
计算依据：
溶解或稀释前后溶质的量不变，即：
mB＝nBMB或c（浓溶液）×
V（浓溶液）
＝c（稀溶液）×
V（稀溶液）
②称（量）：
称（量）取所需溶质的量，固体一般用天平，液体用量筒。
③溶解（或稀释）：
在烧杯中进行，并用玻璃棒搅拌。
④冷却：
将上述溶液冷却至室温。
⑤移液：
用玻璃棒引流，将冷却好的溶液转移到容量瓶中。
要注意玻璃棒与容量瓶的接触点应在刻度线以下。
⑥洗涤：
用蒸馏水洗烧杯与玻璃棒约2～3次，并将洗涤液注入容量瓶中，轻轻摇动容量瓶使溶液混合均匀。
⑦定容：
继续加水到液面在刻度线以下1～2cm时，改用胶头滴管逐滴加水，使溶液凹液面最低点恰好与刻度线相切。
定容时一定要平视。
⑧摇匀：
将容量瓶中的溶液反复颠倒摇匀。
⑨储存：
将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴好标签备用。
1．物质的量浓度的常见计算
（1）已知m[或N或V（气体）]、V（溶液）→c
（2）已知V（气体）、ρ→c
标准状况下，V（气体）L气体溶于V（H2O）L水中，所得溶液密度为ρ（g·
mL－1），ρ（H2O）取1g·
mL－1，则：
①气体的物质的量n＝。
②溶液的体积V＝。
（3）已知溶液中某种粒子的物质的量浓度，求其他粒子的物质的量浓度
①单一溶质溶液。
单一溶质溶液可根据定组成规律求算，即：
在溶液中，阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中阴、阳离子个数之比，据此可求已知一种离子浓度的溶液中的另一种离子浓度。
如K2SO4溶液中：
c（K＋）＝2c（SO）＝2c（K2SO4）。
②混合溶液。
如在Na2SO4、NaCl混合溶液中，c（Na2SO4）＝2mol·
L－1，c（NaCl）＝3mol·
L－1，则混合溶液中c（Na＋）＝2mol·
L－1×
2＋3mol·
L－1＝7mol·
L－1。
（4）溶液的稀释与混合规律
①稀释规律。
将浓溶液加水稀释，稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
公式：
c（浓）·
V（浓）＝c（稀）·
V（稀）。
②混合规律。
同一溶质不同浓度的两溶液相混合，混合后，溶质的总物质的量（或总质量）等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和（或质量之和）。
c1·
V1＋c2·
V2＝c（混）·
V（混）。
2．配制—定物质的量浓度溶液的误差分析——公式法
配制溶液时，由于操作的不严谨或错误，容易导致实验误差的出现。
对于误差分析不能死记硬背，要学会理解分析，从基本公式入手来分析较为简单：
由c＝和n＝⇒c＝。
在判断误差时，要分清是m还是V引起的误差。
具体分析见下表：
（1）误差分析（以配制一定浓度的NaOH溶液为例）
可能引起误差的一些操作
过程分析
对c的影响
m
V
称量过程误差分析
称量时间过长
减小
不变
偏低
将NaOH放在滤纸上称取
配制过程误差分析
移液前容量瓶内有少量水
向容量瓶转移液体时少量流出
未洗涤烧杯和玻璃棒
未冷却至室温就移液定容
偏高
定容时，水加多后用滴管吸出
定容摇匀时液面下降再加水
增大
定容时俯视刻度
定容时仰视刻度
（2）定容时仰视或俯视刻度线图解
①仰视刻度线（图1），由于操作时以刻度线为基准加水，从下向上看，最先看见的是刻度线，刻度线低于凹液面的实际读数，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，浓度偏低。
②俯视刻度线（图2），与①恰好相反，刻度线高于凹液面的实际读数，使得加水量偏小，浓度偏高。
【典例精析5】
（2014百题精炼）将36.5gHCl溶解在1L水中（水的密度近似为1g/mL），所得溶液的密度为ρg/mL，质量分数为w，物质的量浓度为cmol/L。
设NA表示阿伏加德罗常数的值，则下列叙述中正确的是（ ）
A．c＝1
B．所得溶液中Cl－的浓度为mol/L
C．36.5gHCl气体的体积为22.4L
D．所得溶液的质量分数为3.65%
【答案】B
【典例精析6】【2013·
西安高一期中】
（1）某实验需要用1.0mol/LNaOH溶液500mL。
配制该溶液须用天平称量NaOH________g；
所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、________、________。
（2）配制实验的操作步骤有：
a．用天平称量NaOH固体，在烧杯里加水溶解，冷却至室温
b．把制得的溶液小心地注入一定容积的容量瓶中
c．继续向容量瓶中加水至距刻度线1cm－2cm处，改用胶头滴管加水至刻度线
d．用少量水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，并将每次洗涤液一同注入容量瓶中，并摇匀
e．将容量瓶瓶塞塞紧，充分振荡摇匀。
填写下列空白：
①操作步骤的正确顺序为________。
②该配制过程中两次用到玻璃棒，其作用分别是________、________。
③定容时，若俯视凹液面，会使结果________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
④若没有进行d步操作，会使结果________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
⑤在进行b步操作时，不慎有液体溅出，下列处理措施正确的是________。
A．继续进行实验
B．添加部分NaOH溶液
C．倒掉溶液，重新配制
D．倒掉溶液，洗净容量瓶后重新配制
精讲升华：
本节知识抓住一般的反应都在溶液中进行的特点，设计以介绍“配制一定物质的量浓度的溶液”为目标，将物质的量等基本概念作为化学计量。
这样一方面突出了重点知识，另一方面也可以大幅度降低化学计算的难度。
在学习过程中我们理解概念，然后应用概念，最终掌握概念。
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