关于物质的量的计算.docx
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关于物质的量的计算
关于物质的量的计算
1、物质的量的基本概念
（1）物质的量：
表示含一定数目粒子的集合体。
符号：
n
（2）摩尔：
物质的量的单位。
符号：
mol
（3）摩尔质量：
单位物质的量的物质所具有的质量。
符号：
M单位：
g/mol
（4）阿伏加德罗常数：
12g12C所含碳原子的个数。
符号：
NA，单位：
mol-1
（5）气体摩尔体积：
单位物质的量的气体所占的体积。
符号：
Vm单位：
L·mol-1
（6）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-1
（7）阿伏加德罗定律：
同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的粒子
三个概念间的关系：
物质的量（n）－摩尔（mol）－NA
（物理量）（单位）（标准）
2.有关以物质的量为中心的计算：
（1）n=（m/M）=（V/Vm）=（N/NA）=（c×V）
（2）有关物理量之间的相互关系
建立物质的量的好处在于：
①它反映了化学反应的实质；
②它把看不见的、不可量度的粒子数（微观量）和看得见的、可量度的质量或体积（宏观量）联系起来了；
③它把气体的体积和分子数联系起来了；
④可以建立以物质的量为中心的，联系其它各种物理量的一个完整的化学计算体系；
⑤由于化学方程式中各物质的化学计量数之比既是粒子数比，又是物质的量之比，也是相同条件下气体的体积比。
这种比值较相应的质量比简单，因此，用物质的量的关系进行计算就比较简捷。
3．有关物质的量的八关系：
①1mol任何物质都含有阿伏加德罗常数个粒子，即近似为6.02×1023个粒子。
②1mol任何物质的质量，以克作单位，数值上等于该物质的相对分子质量（或相对原子质量、或相对离子质量等）
③对于由分子或直接由原子构成的物质，物质的量相同，所含分子数或原子数相同。
④对于相同质量的两种物质而言，摩尔质量与物质的量成反比。
即摩尔质量大的，物质的量则小。
M1n1=M2n2
＝
⑤对于相同物质的量的两种物质而言，摩尔质量与质量成正比。
即摩尔质量大的质量就大。
＝
⑥1mol分子（或原子）的质量是1个分子（或原子）质量的6.02×1023倍。
⑦不同元素的相对原子质量之比等于其摩尔质量之比；不同分子的相对分子质量之比等于其摩尔质量之比。
⑧化学反应方程式中，各物质的化学计量数之比既是粒子数之比，也是物质的量之比。
化学反应定律
提示：
高中化学计算主要是以物质的量为中心的计算，学习中要养成把其他物理量转化为物质的量这一思维模式
4．有关物理量及符号、单位
物理量
符号
单位
物质的量
n
mol
摩尔质量
M
g/mol
气体摩尔体积
Vm
L/mol
物质的量浓度
c
mol/L
质量分数
1
粒子数
N
1
相对分子质量
Mr
1
相对原子质量
Ar
1
阿伏加德罗常数
NA
mol1
气体密度
g/L
固体、液体的密度
g/cm3
5、配制一定物质的量浓度的溶液时应注意以下几方面的问题:
（1）配制溶液时，需要根据所选择容量瓶的容量和溶液的物质的量浓度，称取一定质量的固体溶质或量取一定体积的液体溶质。
（2）不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。
这是因为在配制的过程中是用容量瓶来定容的，而容量瓶的规格是有限的，常用的有50mL、100mL、150mL、200mL、
250mL、500mL、1000mL等。
所以只能配制溶液体积与容量瓶容积相匹配的一定物质的量浓度的溶液。
（3）在配制一定物质的量浓度的溶液时，不能直接将溶质放入容量瓶中进行溶解，而要在 中溶解，待烧杯中溶液的温度恢复到室温时，才能将溶液转移到容量瓶中。
（4）定容后的容量瓶在反复颠倒、振荡后，会出现容量瓶中的液面低于容量瓶刻度线的情况，这时再向容量瓶中加入蒸馏水。
这是因为容量瓶是属于“容纳量”式的玻璃仪器（注意与量筒对比）。
6、配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液实验误差的主要原因：
①称量时引起的误差，使所配溶液中溶质的物质的量浓度偏高或偏低
②用于溶解稀释溶液的烧杯未用蒸馏水洗涤，使溶质的物质的量减少，致使溶液中溶质的物质的量浓度偏低
③转移或搅拌溶液时有部分液体溅出，致使溶液中溶质的物质的量浓度偏低
④在给容量瓶定容时，仰视读数会使溶液体积增大，致使溶液中溶质的物质的量浓度偏低；俯视读数会使溶液体积减小，致使溶液中溶质的物质的量浓度偏大。
7、阿伏加德罗常数常考八大方面
（1）考物质的状态：
标准状况下，22.4LCHCl3中含有的氯原子数目为3NA
错，标准状况下，CHCl3为液态
（2）考分子的组成：
10g氖（相对原子质量为2）气所含分子数为0.25NA
错，氖为单原子分子
（3）考粒子的质量：
任何条件下，48gO3气体含有6.02×1023个O3分子
对，质量与条件无关
（4）考含同位素的摩尔质量：
18gD2O中含有的质子数目为10NA
错，D2O的摩尔质量是20g/mol，18gD2O的物质的量为0.9mol，含质子数目为9NA
（5）考溶液的组成：
1L0.5mol/LNa2CO3溶液中含有的CO2-3数目为0.5NA。
错，CO2-3会水解，比0.5NA小
（6）考电子转移：
5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3×6.02×1023
错，Fe过量时失去的电子数可以为0.2×6.02×1023
（7）考化学键的数目：
4.5gSiO2晶体中含有的硅氧键数目为0.3×6.02×1023
对
（8）考反应原理：
常温常压下，4.6gNO2气体含有0.602×1023个NO2分子。
错，NO2有一部分转化为N2O4
8.用浓溶液A用质量分数表示配制稀溶液B用物质的量浓度表示
求所需浓溶液的体积V（A）
C（B）×V（B）×M＝（A）×V（A）×（A）
（mol/L）（L）（g/mol）%（mL）（g/cm3）
物质的量浓度与溶质的质量分数之间的换算:
c×V×M＝×V×
（mol/L）（L）（g/mol）%（mL）（g/cm3）
c＝
令V＝1L＝1000mL，则得：
c＝
稀释规则：
稀释前后溶质的质量和物质的量不变。
m浓×浓＝m稀×稀
V浓×浓×浓＝V稀×稀×稀
c浓×V浓＝c稀×V稀
混合规则：
混合前后溶质的质量不变。
m1×1%＋m2×2%＝m3×3%，式中,m1＋m2＝m3（质量有加和性）
c1V1+c2V2=c3V3,若告诉混合后溶液的密度，则有体积效应，即V1＋V2V3（体积没有加和性），混合后溶液的体积要根据混合溶液的密度来计算。
9．阿伏加德罗律的应用
阿伏加德罗定律：
同温同压下，同体积的气体具有同数的分子。
P：
气体压强（单位：
Pa）
V：
气体的体积（单位：
L）
n：
气体分子的物质的量（单位：
mol）
T：
温度（单位：
K）
R：
常数
在非标准状况下，不能用气体摩尔体积224L/mol进行计算，这时可利用阿氏定律及其有关关系来计算。
气体摩尔体积
1．适用范围
气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，如0.2molH2与0.8molO2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L。
由这一定律可知：
①同温同压下，同体积的任何气体含有相同物质的量的分子；②同温同压下任何混合气体的分子总数与相同状态下的各纯气体的分子数之和相同。
并且还可推出气体反应定律：
在有气体存在的化学方程式中，气体物质的化学计量数之比，既是分子数之比，物质的量之比，也是相同状态下气体体积比。
10．有关气体体积的八关系：
①标准状况下，1mol任何气体所占有的体积都约为22.4L。
②同温同压下，同体积的气体具有同数目的分子（阿伏加德罗定律）。
③有关气体体积的计算中，质量、体积和物质的量的对应单位是“g—L—mol”。
④相同体积的两种气体，摩尔质量与质量成正比。
即摩尔质量大的，质量大，
＝
⑤相同质量的两种气体，摩尔质量与物质的量成反比。
即摩尔质量大的，物质的量小，分子数少。
＝
⑥比较两种气体的轻重，可看密度，最好看相对分子质量。
即相对分子质量大的，密度大。
⑦混合气体可看成一种纯气体对待气体相互间不发生反应。
不过平均相对分子质量应按下式计算：
＝M1×n1%＋M2×n2%＋……＝M1×V1%＋M2×V2%＋……
⑧化学方程式中，气体物质的化学计量数之比，既是粒子数比，也是物质的量之比，还是相同条件下气体的体积比。
（气体反应定律）
11．求混合气体气体间不发生反应的平均摩尔质量或平均相对分子质量
1物质的量定义法：
＝
2密度法：
＝
×224mol/L
3平均值法：
混合气体可看成一种气体，不过平均分子量应按下式计算：
＝M1×n1%＋M2×n2%＋……＝M1×V1%＋M2×V2%＋……
练习：
判断下列说法是否正确，并说明理由。
⑴物质的量就是物质的数量
⑵摩尔是国际七个基本物理量之一
⑶1摩尔苹果
⑷只有在标况下，气体摩尔体积是22.4L/mol
⑸1mol二氧化碳的质量和二氧化碳的摩尔质量都是44克
⑹阿伏伽德罗常数就是6.02×1023
⑺1摩尔的氯化钠溶于1升水中形成溶液，其物质的量浓度为1mol/L
⑻气体的体积大小的主要决定因素是气体的微粒数目和微粒间距
（9）摩尔是物质的量的单位，每摩尔粒子含有阿伏加德罗常数个粒子。
（ ）
（10）物质的量是能把物质的质量和微观粒子数联系起来的一个物理量。
（ ）
（11）95gMgCl2中含有6.02×1023个Mg2＋和6.02×1023个Cl－。
（ ）
（12）6.02×1023个Na＋的质量等于23g。
（ ）
2．下列关于摩尔质量的说法正确的是（ ）
A．水的摩尔质量是18g
B．2molH2O的摩尔质量是1molH2O的摩尔质量的2倍
C．任何物质的摩尔质量都等于它的相对分子质量或相对原子质量
D．水的摩尔质量是氢气摩尔质量的9倍
3．147gH2SO4的物质的量是________；0.5molH2SO4的质量是________g，其中含有________molH，含有________molO；2molH2SO4中含有硫酸分子数为__________个，含氢原子数为________个。
4、下列说法中正确的是（ ）
A．摩尔既是物质的量的单位又是物质的质量单位
B．物质的量既表示物质的数量又表示物质的质量
C．阿伏加德罗常数是12kg12C中含有的碳原子数目
D．1molH2O中含有10mol电子
5、下列说法正确的是（）
A.71g氯相当于2mol氯
B.每摩尔物质中含有6.02×1023个原子
C.阿伏加德罗常数为12g12C所含的碳原子数
D.1molKClO3中含有3mol氧元素
6、如果1g水中含有m个氢原子，则阿伏加德罗常数是（）
A.
B.9mC.2mD.18m
7．相同质量的下列气体中，所含原子数最多的是
A．CH4 B．N2 C．CO D．O2
8．相同质量的H2SO4与H3PO4中的氢原子数之比为
A．2：
3B．3：
2C．1：
2D．2：
1
9．0．5L1mol/LFeCl3溶液与0．2L1mol/LKCl溶液中的Cl-的数目之比
A．5：
2B．3：
1C．15：
2D．1：
3
10．amolO2气体和amolO3气体相比较，下列叙述一定正确的是
A．体积相同 B．质量相等 C．原子数相等 D．分子数相等
11．0．5molNa2SO4中所含的Na+离子数为
A．3．01×1023B．6．02×1023C．0．5D．1
12．250ml4mol/L盐酸中含有 个Cl－，配制该溶液需标准状况下的HCl气体 L，该HCl气体与 g的O3具有相同的原子数。
13．下列有关0．1mol·L－1 NaOH 溶液的叙述正确的是
A．1L该溶液中含有NaOH 40g
B．100ml该溶液中含有OH- 0．01mol
C．从1L该溶液中取出100mL，所取出的NaOH溶液的浓度为0．01mol·L－1
D．在1L水中溶解4gNaOH即可配制得0．1mol·L－1NaOH溶液
14、下列说法正确的是（）
A.氮原子的质量就是氮的相对原子质量
B.氢氧化钠的摩尔质量是40g
C.1molH2SO4中含有1molH2
D.氩气的摩尔质量在数值上等于它的相对原子质量
15、0．8g某物质含有3.01×1022个分子，该物质的式量约为（）
A、8B、16C、64D、160
16、下列叙述正确的是
A．同温同压下，相同体积的物质，它们的物质的量必相等
B．任何条件下，等物质的量的乙烯和一氧化碳所含的分子数必相等
C．1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小
D.等体积、等物质的量浓度的强酸中所含的H+数一定相等
17、下列说法不正确的是（）
A．磷酸的摩尔质量与6.02×1023个磷酸分子的质量在数值上相等
B．6.02×1023个氮分子和6.02×l023个氢分子的质量比等于14：
1
C．32g氧气所含的原子数目为2×6.02×1023。
D．常温常压下，0.5×6.02×1023个一氧化碳分子所占体积是11．2L
18、下列说法正确的是（）
A．标准状况下22.4L/mol就是气体摩尔体积
B．非标准状况下，1mol任何气体的体积不可能为22.4L
C．标准状况下22.4L任何气体都含有约6.02×1023个分子
D．1molH2和O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L
19、在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有
和
的混合气体。
在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的（）
A．原子数B．密度C．质量D．质子数
20、用蒸汽密度法测定物质的相对分子质量是一种常用的方法。
现测得0．3g某挥发性液体化合物样品在挥发时排出的空气在标准状况下是40mL，则该化合物的相对分子质量是（）
A．85B．168C．310D．340
21、标准状况下11.2L，由CO和
组成的混合气体的质量为7.2g，则混合气体的平均摩尔质量为_______；此混合气体完全燃烧消耗氧气的体积（标准状况）为___________L；将燃烧产物通过足量过氧化钠后，固体增重___________g。
22、今有300mL
溶液、
溶液和
溶液，这三种溶液中
的浓度之比为（）
A.1：
1：
1B.3：
2：
1C.3：
2：
3D.1：
1：
3
23、16g氢氧化钠溶于一定量水中得到200mL溶液，则该溶液的物质的量浓度为（）
A．1mol/LB．2mol/LC．3mol/LD．3.6mol/L
24、200mL密度为1.20g/mL、质量分数为31%的硝酸的物质的量浓度为（）
A．1mol/LB．3mol/LC．6mol/LD．7.2mol/L
25、某10%的NaOH溶液，加热蒸发掉100g水后得到80mL20%的NaOH溶液，则该20%的NaOH溶液的物质的量浓度为（）
A．6.25mol/LB．12.5mol/LC．7mol/LD．7.5mol/L
26、.用NA表示阿伏加德罗常数。
下列叙述正确的是（）
A.25℃时，pH=13的1.0LBa（OH）2溶液中含有的OH-数目为0.2NA
B.标准状况下，2.24LCl2与过量的稀NaOH溶液反应，转移电子总数为0.2NA
C.室温下，21.0g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5NA
D.标准状况下，22.4L甲醇中含有的氧原子数为1.0NA
27、将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2L（体积均在相同条件下测定），则该氮氧化合物的化学式为（ ）
A.NO2 B.N2O3 C.N2O D.N2O4
28、.将15mL2mol·L-1Na2CO3溶液逐滴加入到40mL0.5mol·L-1MCln盐溶液中，恰好将溶液中的Mn+完全沉淀为碳酸盐，则MCln中n值是（）
A.4 B.3 C.2 D.1
29、为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1g样品加热，其质量变为w2g，则该样品的纯度（质量分数）是（ ）
A.（84w2-53w1）/（31w1） B.84（w1-w2）/（31w1）
C.（73w2-42w1）/（31w1） D.（115w2-84w1）/（31w1）
30、质量相等的两份气体样品，一份是CO，另一份是CO2，这两份气体样品中，CO与CO2所含氧原子的原子个数之比是（）
A．1：
2B．1：
4C．11：
14D．1l：
28
31、下列各组中两种气体的分子数一定相等的是（）
A．温度相同、体积相同的O2和N2B．质量相等、密度不等的N2和C2H4
C．体积相同、密度相等的CO和C2H4D．压强相同、体积相同的O2和H2
32．由CO2、H2和CO组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同。
则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比为（）
A．29：
8：
13B．22：
l：
14C．13：
8：
29D．26：
16：
57
33．由X、Y两元素组成的气态化合物XY4，在一定条件下完全分解为A、B两种气体物质，己知标准状况下20mLXY4分解可产生标准状况下30mLA气体（化学式为Y2）和10mLB气体，则B的化学式为（）
A．X2B．Y2X2C．XY2D．X2Y4
34．为方便某些化学计算，有人将98％浓硫酸表示成下列形式，其中合理的是（）
A．H2SO4·
B．H2SO4·H2OC．H2SO4·SO3D．SO3·
H2O
35．两种气态烃组成的混合气体0.1mol，完全燃烧得O.16molCO2和3.6g水。
下列说法正确的是：
混合气体中（）
A．一定有甲烷B．一定是甲烷和乙烯C．一定没有乙烷D．一定有乙炔
36．用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上增重ag时，在阳极上同时生bL氧气（标准状况），从而可知M的相对原子质量为
37、用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（）
A．0.1mol·L-1稀硫酸100mL中含有硫酸根个数为0·1NA
B．1molCH3+（碳正离子）中含有电子数为10NA
C．2.4g金属镁与足量的盐酸反应，转移电子数为2NA
D.12.4g白磷中含有磷原子数为O.4NA
38、NA代表阿伏加德罗常数值，下列说法正确的是（）
A．9g重水所含有的电子数为5NA
B．1molMgCl2中含有离子数为NA
C．7.1g氯气与足量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NA
D．1molC10H22分子中共价键总数为31NA
39、从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：
14CuSO4+5FeS2+12H2O═7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4，下列说法正确的是（）
A．Cu2S既是氧化产物又是还原产物
B．5molFeS2发生反应，有10mol电子转移
C．产物中的SO42-离子有一部分是氧化产物
D．FeS2只作还原剂
40、在120℃时分别进行如下四个反应：
A．2H2S+02═2H2O+2SB2H2S+3O2═2H2O+2SO2
C．C2H4+3O2═2H2O+2CO2D．C4H8+6O2═4H2O+4CO2
（1）若反应在容积固定的容器内进行，反应前后气体密度（d）和气体总压强（p）分别符合系式d前=d后和P前>P后的是；符合关系式d前=d后和P前=P后的是（请填写反应的代号）。
（2）若反应在压强恒定容积可变的容器内进行,反应前后气体密度（d）和气体体积（V）分别符合系d前>d后和V前>V后的是；符合d前>d后和V前>V后的是（请填写反应的代号）。
41、标准状况下，用一定量的水吸收氨气后制得物质的量浓度为
、密度为
的氨水。
试计算1体积水吸收多少体积的氨气可制得上述氨水。
（本题中氨的相对分子质量为17.0，水的密度为
）
42、在100g浓度为
、密度为
的浓硫酸中加入一定量的水稀释成
的硫酸，则加入水的体积（）
A.小于100mLB.等于100mL
C.大于100mLD.等于
43、标准状况下，1体积水大约溶解560体积氨。
求：
（1）所得氨水中溶质的质量分数？
（2）若测得上述氨水的密度为
，则此氨水的物质的量浓度为多少？
（3）取此氨水10mL，加水稀释到1L，所得稀氨水的物质的量浓度为多少？
44、若以
和
分别表示浓度为
和
氨水的质量分数，且知2a=b，则下列推断正确的是（氨水的密度比纯水小）（）
A.
B.
C.
D.
45、实验室需用480mL
的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是（）
A.称取7.68g硫酸铜，加入500mL水
B.称取12.0g胆矾配成500mL溶液
C.称取8.0g硫酸铜，加入500mL水
D.称取12.5g胆矾配成500mL溶液
46．将标准状况下，将VLHX气体（摩尔质量为Mg/mol）溶于0.1L水中，所得溶液密度为ρg/cm3，则此溶液的物质的量浓度（mol/L）为（）
A．
B．
C．
D．100VρM（MV+2240）
47．某结晶水合物化学式X·nH2O，其相对分子质量为M，在25℃时，Ag该结晶水合物溶于Bg水中即可达到饱和，形成密度为Dg/cm3的饱和饱和溶液VmL，下列表达式中不正确的是（）
A．该饱和溶液的质量分数为
B．X在25℃时的溶解度为
C．该饱和溶液的物质的量浓度为
D．该饱和溶液的物质的量浓度为
48、意大利科学家合成出了一种新型的氧分子，其化学式为O4。
下列关于O4的说法正确的是（ ）
A．一个O4分子由两个O2分子构成
B．O4是一种单质
C．等质量的O4和O2含有相同数目的分子
D．O4是一种化合物
49．下列说法正确的是（ ）
A．在常温、常压下，11.2LN2含有的分子数为0.5NA
B．标准状况下，22.4LH2和O2的混合物所含分子数为NA
C．标准状况下，60g乙酸的体积是22.4L
D．1molSO2的体积是22.4L
50．常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是（ ）
51．标准状
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