专题1实验与化学计量.docx
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专题1实验与化学计量
化学计量在实验中的应用
一、物质的量的单位——摩尔
1、摩尔的定义
我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
摩尔简称摩，符号为mol。
2、阿伏加德罗常数
6.02×1023mol－1叫做阿伏加德罗常数，是个物理常量，符号为NA，单位为
mol－1。
3、物质的量
物质的量是一种基本物理量，它实际上表示含有一定数目粒子的集体。
粒子的集体可以是原子、分子、离子或原子团。
符号为n，单位是摩尔。
摩尔是国际单位制中七个基本单位之一。
4、摩尔质量
单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。
摩尔质量的符号为M，常用的单位为g/mol（或g．mol-1）
【重点难点讲练】
【要点透析】（左栏）
1、物质的量
化学反应中物质是按照一定量进行反应的，而化学反应中涉及的原子、分子等微粒质量非常的小，目前还不能直接称量，因此需要一个物理量把宏观可称量的物质与微观粒子联系起来，这个物理量就是物质的量注意：
⑴摩尔是物质的量的单位，摩尔和物质的量都表示含有一定数目粒子的集体。
每摩尔含有6.02×1023个粒子，而物质的量所描述的粒子数目是不确定的。
⑵“物质的量”四个字是一个完整的概念，不能拆分。
（3）描述某物质的物质的量时，要用元素符号或化学式指明物质的种类，如：
1molH2O，2molFe3+，1.5molH等等。
[例题1]1mol碳原子约含________个碳原子；3.01×1023个碳原子的物质的量为________；1molH2约含有________个H；约含有________个质子；含5.418×1023个质子数OH-的物质的量为________mol．
【解析】1．用摩尔做单位，微观粒子必须指明．2．摩尔是一个巨大的微粒集体，可以有0.5molHCl，0.08molNaCl，即用摩尔做单位数值可以是小数、分数．
【答案】6.02×1023；0.5mol；1.204×1024；1.024×1024；0.1
【小结】在解有关概念类题时，要明确概念的内涵和外延，同时了解这些概念与相关概念的区别和联系，这样就能稳操胜券。
2、摩尔质量与物质式量的关系：
（1）摩尔质量与相对分子质量在数值上相等的前提是以克为单位；相对分子质量的单位为1，摩尔质量的单位为g/mol（或g．mol-1），一定要注明单位！
如：
Mg的相对分子质量为24；Mg的摩尔质量是24g/mol。
KCl的相对分子质量为74.5；KCl的摩尔质量是74.5g/mol。
CO32-的相对分子质量为60；CO32-的摩尔质量是60g/mol。
（2）物质的量（n）、质量（m）和摩尔质量（M）之间的关系
n=m/M或m=n·MM=m/n
[例题2]24.5gH2SO4的物质的量是多少？
【解析】H2SO4的相对分子质量是98.0，则M（H2SO4）=98.0g/mol
n（H2SO4）=
=
=0.250
【答案】24.5gH2SO4的物质的量是0.250mol。
【小结】物质的摩尔质量与相对分子质量是不同的概念，区别在于前者由单位，后者没有。
解此类型题目同学们一定要注意单位问题。
【针对练习】（右栏）
1-1、下列描述正确的是（）
A、5.5mol氢B、3mol氧气
C、4.8mol黄豆粒D、2molH2SO4
1-2、1molH2含氢气分子数；2.5molO2含氧原子数；9.06×1023个氨气分子中氨气的物质的量为；1molCH4中的电子数为。
1-3、（1994年全国）设NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）
A．2.4g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
B．2g氢气所含原子数目为NA
C．1molMgCl2固体溶于水中，所得氯离子的数目为NA
D．17g氨气所含电子数目为10NA
1-3、下列说法中正确的是（）
A、物质的量就是物质的质量
B、阿伏加德罗常数就是6.02×1023
C、6.02×1023mol—1叫做阿伏加德罗常数
D、科学上规定含有阿伏加德罗常数个粒子的任何粒子集合体为1mol
解析：
物质的量和质量分别是两个不同的基本物理量。
物质的量符号为n，单位为mol，质量的符号为m，单位为g或kg，A项不正确；阿伏加德罗常数是指1mol任何粒子集合体中的微粒数，其近似值为6.02×1023mol—1，但不能说6.02×1023mol—1叫做阿伏加德罗常数，更不能说6.02×1023就是阿伏加德罗常数，B、C项错误；1mol任何物质中所含微粒数为阿伏加德罗常数，D项正确。
答案：
D
1－4．（06年扬州市期末调研）设NA为阿伏加德罗常数的值，下述错误的是（）
A．4g氦气所含原子个数为NA
B．18g水含有8NA个电子
C．16g氧气和16g臭氧所含的原子数均为NA
D．12g金属镁变为镁离子时，失去的电子数目为NA
答案：
B
2-1（05全国）已知Q与R的摩尔质量之比为9:
22，在反应X+2Y=2Q+R中，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为
A.46:
9 B.32:
9
C.23:
9 D.16:
9
2-2、0.8g某物质含有3.01×1022个分子，该物质的式量是多少
2－3．（06年南京市二模）NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A．4g重水（D2O）中所含质子数为2NA
B．4.48LN2与CO的混合物所含分子数为0.2NA
C．常温常压下，14g碳烯（∶CH2）所含电子总数为8NA
D．1mol硫酸与足量锌反应，转移电子数为1NA
答案：
AC
下列说法中不正确的是（）
A、Na的摩尔质量为23g
B、Na的摩尔质量为23
C、Na的摩尔质量为23g·mol—1
D、Na的摩尔质量为2.3×10—2kg·mol—1
解析：
单位物质的量所具有的质量叫做摩尔质量。
摩尔质量是一个物理量，常用单位为g·mol—1，g·mol—1与10—3kg·mol—1是等同的，C、D项正确。
答案：
AB
边栏内容：
了解国际单位制（SI）
摩尔是1971年10月第14届国际计量大会通过的国际单位制中7个基本单位之一，在中学化学中引入摩尔这个单位是非常重要的。
在引入物质的量这一物理量时，同学们可从认识引入该物理量的必要性入手，以增强学生学习的积极性。
例如，大家用托盘天平称量粒小米、1粒大米和1粒大豆的质量，然后再称量100粒小米、100粒大米、 100粒大豆的质量。
以此来说明尽管小米、大米、大豆都是宏观物体而不是微观粒子，可是用托盘天平难以称量它们1粒的质量，而称100粒的质量是极易办到的。
所以科学上用物质的量这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。
介绍物质的量时，同学们可以联想熟知的长度、质量、时间等，而“物质的量”与它们一样是一个基本物理量的名称，四个字是一个整体，不能拆开理解。
有关物质的量的单位──摩尔的学习
（1）了解摩尔是物质的量的单位。
像长度、质量、时间分别具有米、千克、秒等单位一样，物质的量这个基本物理量也有它的单位──摩尔。
（2）每一基本物理量的单位都有它的标准。
如质量单位──千克的标准是国际千克原器，这一点学生在初中物理中已经学过，在联想的基础上，我们可以认识到摩尔这个单位是以0.012kg12C中所含的原子数目为标准的，而0.012kg12C中所含的原子数目约为6.02×1023，所以1mo1任何粒子的粒子数目都约为6.02×1023。
（3）应该特别注意，物质的量这个物理量只适用于微观粒子，使用摩尔作单位时，所指粒子必须十分明确，且粒子的种类要用化学式表示。
（附：
国际单位制）
物理量
长度
质量
时间
电流
热力学温度
物质的量
发光强度
单位名称
米
千克
秒
安
（培）
开
（尔文）
摩
（尔）
坎（德拉）
单位符号
m
kg
s
A
K
mol
cd
第二课时
主干知识梳理
一、气体摩尔体积
1、定义单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积叫做气体摩尔体积。
符号为Vm，常用单位有L/mol（或L．mol-1）和m3/mol（或m3mol-1）
2、气体摩尔体积的简单计算
n=V/Vm（n：
物质的量V：
气体体积Vm：
气体摩尔体积）
二、阿伏加德罗定律
内容：
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。
即：
在温度和压强相同的情况下，如果气体的体积V1=V2那么气体的分子数N1=N2。
可以表示为V1/V2=N1/N2
推论：
①在同温同压下，同体积任何气体的质量比等于其相对分子质量之比
②在同温同压下，气体的密度之比等于气体的相对分子质量之比
==D
d1M1
d2M2
D为相对密度（气体1相对气体2的密度为D）
③在同温同压下，气体的体积之比V1/V2等于气体的物质的量之比n1/n2
④在同温同容下，容器内的压强之比P1/P2等于气体的物质的量之比n1/n2
⑤在同压同容下，容器内的物质的量之比n1/n2等于温度的反比T2/T1
【重点难点讲练】
【要点透析】（左栏）
1、气体摩尔体积
（１）气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强！
例如，在0℃和101KPa的条件下（即在标状况下），气体摩尔体积为22.4L/mol；在25℃和101KPa的条件下，气体摩尔体积为24.8L/mol。
（2）在温度为0℃，压强为101Kpa下，此时气体的摩尔体积为22.4L/mol也就是标准状况下的气体摩尔体积。
（3）气体摩尔体积仅仅是针对气体（混合气体）而言。
（4）气体的体积，在同温同压下与气体的微粒数目有关，而与气体分子的种类无关
【例１】 判断正误,并说明理由。
（1）标况下，1mol任何物质的体积都约为22.4L。
（2）1mol气体的体积约为22.4L。
（3）标况下，1molO2和N2混合气（任意比）的体积约为22.4L。
（4）22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。
（5）任何条件下，气体的摩尔体积都是22.4L。
（6）只有在标况下，气体的摩尔体积才能是22.4L。
【解析】
（1）×，物质应是气体
（2）×，未指明条件——标况
（3）√，气体体积与分子种类无关
（4）×，未指明气体体积是否在相同条件下测定
（5）×，只在标况下 （6）×，不一定
【小结】讨论气体的摩尔体积时必需在一定条件下讨论才有意义。
四要素：
①状态：
气体
②状况：
标准状况③定量：
1mol④数值：
22.4L
2、化学方程式的意义
CuO+H2===Cu+H2O
对该方程式可描述1个氧化铜分子与1个氢气分子恰好完全反应生成1个铜原子和1个水分子，同理也可以表示NA个氧化铜分子与NA个氢气分子恰好完全反应生成NA个铜原子和NA个水分子因此还可以表示1molCuO恰好与1mol氢气完全反应，生成1摩尔Cu和1molH2O，在标准状况下，1molCuO恰好与22.4L氢气完全反应，生成1摩尔Cu和1molH2O。
可得结论：
参加反应的各物质的物质的量的比等于化学方程式的系数比。
【例2】完全中和0.10molNaOH需要H2SO4的物质的量是多少？
所需H2SO4的质量是多少？
【解析】2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O
2mol1mol
0.1moln（H2SO4）
2mol:
1mol==0.1mol:
n（H2SO4）
n（
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