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1、物质的量及其有关计算,一、物质的量（amount of substance）,表示物质所含微粒数多少的基本物理量。符号为n。,说明：,物质的量是国际单位制中的7个基本物理量之一,微粒：指原子、分子、离子、电子等及它们的某种的特定的组合,资料,国际单位制（SI）的7个基本单位,物质的量,摩尔,mol,表示含有一定数目粒子的物理量,物质的量是一个专用名词，不能拆开理解,2 物质的量描述的对象是粒子集合体,判断下列说法是否正确，并加以说明理由1、1 mol 米2、1 mol O3、 1 mol NaCl4、 1 mol 氧5 、1 mol 水6、 1 mol 分子氧7、 1 mol 钠元素8、12克
2、碳所含的原子数为阿伏加德罗常数,不对，指代不明，可以是指氧原子也可指氧分子,对，特定组合,不对，研究对象是微观粒子或特定组合,对，指氧原子,对，水代表水分子,不对，指代不明,不对，指12克12C,概念辨析,不对，指代不明,物理量,单位,单位符号,摩尔,mol,物质的量,质量,千克,kg,物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数之间的关系,N,n,微粒数,物质的量,练习：(1) 1mol H2O约含有 _ 水分子；0.5 mol H2O约含有 _ 个水分子，1 mol H2O含有_ mol 质子_mol电子_mol 原子。,(2) 1mol H2SO4 分子约含有 _ 个 H2SO4 分子；_mol 氢原
3、子；约 _ 个硫原子_mol 氧原子；和_mol CO2分子所含有的氧原子数相等。,6.021023,3.011023,10,10,3,6.021023,2,6.021023,4,2,粒子个数比： 1 1 1,6.021023 6.021023 6.021023,物质的量比： 1mol 1mol 1mol,质量之比 ： 12g 32g 44g,四、摩尔质量（M） 单位物质的量的物质所具有的质量。,1、物质的量（n）、摩尔质量（M）、质量（m）之间的关系,2、摩尔质量和相对原子质量（或式量）的关系,单位不同，摩尔质量的单位为g/mol，相对原子质量、式量的单位为1，一般不写出。,说明：,二者联系
4、：,在数值上相等。,二者区别：,概念不同,2、摩尔质量和相对原子质量（或式量）的关系,1、微粒数、质量、物质的量之间的关系,小 结,小 结,2、阿伏加德罗常数、物质的量、摩尔的关系,标准 物理量 单位,气体摩尔体积,(一).气体摩尔体积定义：单位物质的量的气体所占的体积。符号：Vm单位：L/mol或m3/mol等公式： Vm= 对象：任何气体（纯净或混合气体）标准状况下：Vm约22.4L/mol标准状况： 温度：0oC、压强1.01105Pa,V,n,思考：1mol气体在任何状况下所占的体积是不是相等？是不是都约为22 .4L?,几点注意：,1、状态：气体2、状况：一定温度和压强下，一般指标准
5、状况3、定量：1mol 4、数值：22 .4L5、通常状况:200C、1atm6、气体体积与微粒数目有关，与种类无关。7、结论：在标准状况(0，一标准大气压)下，1mol任何气体所占的体积都约为22 .4L。8、有关计算：(标准状况下） V=n22.4L/mol（n-气体的物质的量）,决定物质体积大小的微观因素,微粒大小 微粒间距 微粒多少,决定固体和液体体积大小的主要微观因素,微粒大小 微粒多少,决定气体体积大小的主要微观因素,微粒间距 微粒多少,温度压强对气体分子间距及体积的影响,相同,多少同,大,小,同,阿伏加德罗定律,PV=nRT,PV=mRT/M,PM=RT,1定律：同温同压下，相同
6、体积的任何气体都含有相同数目的分子。2推论：(1)同温同压下，气体的体积之比等于气体的物质的量之比，即V1：V2n1：n2。(2)同温同体积下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比：P1：P2n1：n2。(3)同温同压下，两种不同气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比，即1：2M1：M2 。,阿伏加德罗定律推论：,推论1：同温同压下，气体的体积之比等于物质的量 。,推论2：同温同体积时，气体的压强之比等于物质的量 。,之比,之比,推论3：同温同压同体积时，气体的质量之比等于相对分子质量 。,推论4：同温同压同质量时，气体的体积之比等于相对分子质量 。,之比,的反比,推论5：同温同压下，气体的密度
7、之比等于相对分子质量 。,之比,推论6：同温同体积同质量时，气体的压强之比等于相对分子质量 。,的反比,二、概念间的基本运算关系：,物质的质量m g,物质的量n mol,气体的体积V L,粒子数目N,物质的量浓度CB mol/L, M,M, Vm, Vm, NA, NA,V（aq）,V（aq）,以物质的量为中心建立各物理量间的关系,判断正误,1、18g水为1mol，在标准状况下体积约为22.4L2、1mol任何气体的体积约为22.4 L3、22 g CO2在标准状况下的体积为22.4 L4、在常温常压下11.2L Cl2所含的原子数目为NA,二、气体摩尔体积在标准状况下(0 1.01105Pa
8、)，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L,物质的质量,物质的量,微粒数,气体体积, ,各量之间的转换, ,M,M,NA,NA,Vm,Vm,M = Vm ,练习,1、标准状况下10 g H2的体积为_L； 6.72 L CO2(标况)质量为_g。,2、标准状况下有6.72 L CH43.011023个HCl分子13.6 g H2S，下列对这三种气体的关系从小到大表示不正确的是 A、物质的量 B、体积 C、质量 D、氢原子数 ,解： 6.72 L CH4 n=0.3mol m=4.8g3.011023个HCl分子 n=0.5mol m=18.25g13.6 g H2S n=0.4mol答案：
9、A,3、标准状况下，0.20 升的容器中含某气体0.25克，求该气体的式量。 解：气体的密度为， =0.25/ 0.201.25g/L 气体的摩尔质量， M = Vm 22.41.25=28 g/mol 故，该气体的式量为28。,1. 二硫化碳（CS2）能够在氧气中完全燃烧生成CO2和SO2，今用0.228g CS2在448mL O2（在标准状况下）中完全燃烧，反应后气体混合物在标准状况下的体积是（ ） A112mL B224mL C336mL D448mL,D,练习：,2.室温下，某密闭容器中盛有甲烷与氧气的混合气体。已知混合气体中碳元素的质量分数为12.6%，将此混合气体点燃引爆后，冷却至
10、原温度，此时反应容器中的混合气体对氢气的相对密度约为（ ） A20 B23 C15 D22,A,3.在amolL-1CaCl2溶液（密度为bgcm-3）中，Cl-和H2O个数比是 。,36a/(1000b-111a),物质的量浓度,100 mL 20的 CuSO4溶液和100 mL 20的NaOH溶液反应，求反应后生成的Cu(OH)2的质量是多少? CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2+ Na2SO4 因此，采用一定体积的溶液内含有的溶质的物质的量来表示溶液的浓度是具有实际意义的。,化学实例应用：,一、定义,以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质
11、的量浓度。 符号： cB 物质的量浓度=,溶质的物质的量,溶液的体积,数学表达公式：cB =,物质的量（nB） 单位：mol溶液的体积（V） 单位：L物质的量浓度（ cB ） 单位： mol/L,nB,V,几种浓溶液的溶质的质量分数与物质的量浓度的对比,练习:,1. 58.5 g NaCl溶于1 L水中，得到的NaCl溶液的物质的量浓度是1 mol/L。,判断以上说法是否正确?,3. 现有500 mL 2 mol/L NaCl溶液，按照下列操作，溶液中NaCl的物质的量及其物质的量浓度怎样变化？1）从中取出100 mL；2）向其中加水稀释；3）加热浓缩。,换成盐酸?,4. 0.5 L 1 mo
12、l/L的下列各组溶液中所含溶质的微粒的数目是否相同？A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 酒精(C2H5OH)溶液 C. NaCl溶液D. MgCl2溶液,4. 0.5 L 1 mol/L的下列各组溶液中所含溶质的微粒的数目是否相同？A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 酒精(C2H5OH)溶液 C. NaCl溶液D. MgCl2溶液,答案：A、B相同，与C、D不同。,5.下列溶液中的NO3-浓度与500 mL， 1 mol/L NaNO3中的NO3-浓度相等的是 A. 100 mL 2 mol/L NH4NO3溶液 B. 1 L 0.5 mol/L KNO3溶液 C. 50 mL 1
13、.5 mol/L Al(NO3)3溶液 D. 150 mL 0.5 mol/L Mg(NO3)2溶液,答案：D。,6. 等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，求NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量浓度之比。,解析：等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3与等体积、等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好完全反应，说明三种溶液中Cl-的物质的量相同，物质的量之比即为物质的量浓度之比，答案为6：3：2。,7. 将100 mL 0.2 mol/L的CuSO4溶液与100 mL 0.6 mol/L的NaOH溶液混合，求反应后生成的Cu
14、(OH)2的质量是多少?混合后溶液中Na+的物质的量浓度是多少？（混合后溶液体积变化忽略不计）反应实质是：Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2 0.02mol 0.06mol 0.02mol mCu(OH)2=0.0298=1.96gc(Na+)=0.62=0.3mol/L,相关实验,精确量取蒸馏水和无水酒精各50 mL混合均匀，总体积并不是100 mL，而只是96.7 mL。,实验（1）,50 mL50 mL 100 mL,向50 mL冰醋酸（CH3COOH）中加入50 mL苯（C6H6），混合后总体积大于100 mL。,实验（2）,50 mL50 mL 100 mL,结论:不同溶液的
15、体积不具有加和性。,8. 标准状况下，1体积水能溶解700体积的氨气，若所得溶液的密度是0.9 g/mL，计算这种溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度。,解：设水为1L，NH3的体积为700Lm(NH3)=70022 .417=531.25gNH3%=531.25(1000+531.25) 34.7%n(NH3)=70022 .4=31.25molV(溶液)=（1000+531.25）0.91701.4mLc(NH3)=31.251.701418.37mol/L,1.有关气体体积的计算,. S.T.P下，含n个氯原子的氯气体积为V L，则阿伏加德罗常数可表示为A B C D,n,N,m,M,NA
16、,Vm,C,V,V,三、有关物质的量的计算,2.有关相对分子质量的计算,.某固体A一定条件下加热分解，产物全是气体：2A=B+2C+2D，测得产生的混合气体对氢气的相对密度为d，则A的相对分子质量是（ ） A. 2d B. 2.5d C.5d D.0.8d,1.标准状况下的气体：2.同温、同压下的气体：3.求平均相对分子质量：,说明：有关单一气体的计算公式同样适用于混合气体的计算。,.用向上排气法收集一烧瓶氯化氢气体，其相对分子质量是35，现将烧瓶置于水中，最后进入烧瓶的溶液的体积约占烧瓶体积的：（ ）A. 0 B. C. D. 4/5,.1molCO和1molH2O混合,在一定条件下反应CO
17、+H2O=CO2+H2,达到平衡时的转化率为25%,则平衡混合气的密度是相同条件下氢气密度的( )A. 44倍 B. 30.67倍 C. 23倍 D. 11.5倍,D,2.有关相对分子质量的计算,.(高考题)已知某混合气体的成分按体积分数分别为80.0%的CH4、15.0%C2H4、5.0%C2H6。试计算：0.500mol该混合气体的质量。该混合气体在标准状况下的密度。,2.有关相对分子质量的计算,. 将H2、O2、N2三种气体分别放入不同容器中，当温度和密度完全相同时，三种气体压强（P）的大小关系是（ ）A.p (H2) = p (O2) = p (N2) B. p (H2) p (N2)
18、 p (O2) C. p(O2) p (N2) p (H2) D. p(O2) p (H2) p (N2),.同温同压下，某容器充满O2时重116g ,充满CO2时重122g，充满某气体时重114 g，则该气体的式量是（ ）A.28 B.60 C.32 D.44,A,B,3、有关阿伏伽德罗定律的考查,（08海南卷）在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是（ ）A甲的分子数比乙的分子数多B甲的物质的量比乙的物质的量少C甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小,（08广东卷）能表示阿伏加德罗
19、常数数值的是（ ）A1mol金属钠含有的电子数B标准状况下22.4L苯所含的分子数C0.012kg12C所含的原子数D1L1molL1的硫酸溶液所含的H数,B,C,(二).阿伏加德罗常数,基础知识：,1mol的任何粒子的粒子数目，称为阿伏加德罗常数，常用NA表示，其单位为mol-1。,注意：,阿伏加德罗常数是一个精确值。6.021023是一个近似值，它是通过实验测定的，常用于计算，不能用于有关概念中。,高考考点分析：,以阿伏加德罗常数为载体而设计的高考选择题，大多与化学量有关。比较和判断化学量时应注意以下几个方面：,物质状态。水在标况下为液态或气态，SO3在标况下为固态，常温常压下为液态；在标
20、况下，碳原子数大于4而小于16的烃一般为液态（新戊烷除外）。,某些物质分子中的原子个数。稀有气体（单原子），臭氧（O3），白磷（P4）等。,一些物质结构中化学键数目。常见有SiO2、SiCH4、P4。,特别物质的摩尔质量。D2O， T2O， 18O2 ，14CO2等。,较复杂氧化还原反应中，求算电子转移数目。如Na2O2+H2O,要用到气体摩尔体积22.4Lmol-1时，必须注意气体是否处于标准状况下。,某些离子或原子团在水中能发生水解反应，离子数目要改变。,“不定体系”。如“NO和NO2混合气”，“NO2气体有时应考虑隐反应2NO2N2O4”等。,上属8项也往往是命题者有意设置的干扰性因素，
21、并常为考生疏忽之处。,（08海南卷）设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ）A标准状况下，5.6L四氯化碳含有的分子数为0.25NAB标准状况下，14g氮气含有的核外电子数为5NAC标准状况下，22.4L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NAD标准状况下，铝跟氢氧化钠溶液反应生成1mol氢气时，转移的电子数为NA,C,（08四川卷）下列说法不正确的是（ ）A1mol氧气含有12.041023个氧原子，在标准状况下占有体积22.4LB1mol臭氧和1.5mol氧气含有相同的氧原子数C等体积、浓度均为1mol/L的磷酸和盐酸，电离出来的氢离子数之比为31D等物质的量的干冰和葡萄
22、糖中所含碳原子数之比为16，氧原子数之比为13,（08上海卷）设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( ) A23gNa在氧气中完全燃烧失电子数为0.5NAB1L2molL1的MgCl2溶液中含Mg2数为2NAC标准状况下，11.2LSO3所含分子数为0.5NAD室温下，8g甲烷含有共价键数为2NA,C,D,（08广东卷）设阿伏加德罗常数（NA）的数值为nA,下列说法正确的是（ ）A1molCl2与足量Fe反应，转移的电子数为3NAB1.5 mol NO2与足量H2O反应，转移的电子数为NAC常温常压下，46 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3NAD0.10mol Fe粉与足量水蒸
23、气反应生成的H2分子数为0.10NA,BC,（08山东卷）NA代表阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是（ ）A10 mL质量分数为98%的H2SO4,用水稀释至100 mL,H2SO4的质量分数为9.8%B在H2O2+Cl2=2HCl+O2反应中，每生成32 g氧气，则转移2NA个电子C标准状况下，分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4 L,质量为28 gD一定温度下，1 L 0.50 molL-1 NH4Cl溶液与2 L 0.25 molL-1 NH4Cl溶液含NH+4物质的量不同,A,4、有关溶液组成的物理量的换算,设溶质的摩尔质量为M(单位：g/mol)，溶液密度为 (单位：g
24、/cm3) ，溶质的溶解度为S (单位：g) (某温度)，溶质的质量分数为 。则：1.2. （某温度的饱和溶液）,练习：,1.质量分数为3a%的硫酸溶液和a%的硫酸溶液等体积混合，若混合后溶液的密度为y gcm-3，则混合溶液的物质的量浓度（ ）。 A.等于 B.小于 C.大于 D.无法判断,2.有一摩尔质量为agmol-1的可溶性盐，在一定温度下，将bg该盐完全溶于cmL水中恰好饱和，所得溶液的密度为dgcm-3 ，则此温度时，该盐的溶解度是 ；该溶液中溶质的物质的量浓度是 。,C,练习：,3. 将0.3mol的KCl溶液、0.2molK2SO4 0.1molZnSO4溶液和1L水混合得某种
25、营养液，若以KCl、0.2K2SO4 、ZnCl2和1L水 为原料配得相同组成的营养液，则需三种溶质的质量各为 、 、 。,7.45g 52.2g 13.6g,20（10分）现有等物质的量的NaHCO3和KHCO3的混合物ag与100mL盐酸反应。题中涉及的气体体积以标准状况计，填空时可以用带字母的分式表示。（1）该混合物中NaHCO3和KHCO3的质量比为。（2）如碳酸氢盐与盐酸恰好完全反应，则盐酸的浓度为 molL-1（3）如盐酸过量，生成CO2体积为L。（4）如果反应后碳酸氢盐有剩余，盐酸不足量，要计算生成CO2的体积，还需知道 。（5）若NaHCO3和KHCO3不是以等物质的量混合，则
26、ag固体混合物与足量的盐酸完全反应时生成CO2的体积（V）范围是。,20（10分）（1）84100（2分）（2）,（3）,或,（4）盐酸的物质的量浓度（2分）（5）,1（08四川卷）在aLAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入bmol的BaCl2，恰好使溶液中的SO42完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到cmolNH3，则原溶液中的Al3的浓度(mol/L)为( ) A B C D,例：怎样配制 0.1mol/L 的Na2CO3溶液500mL？,七字：,计,量,溶,冷,洗,定,摇,五、一定物质的量浓度溶液的配制,选择仪器,配制溶液,误差分析,步 骤,计算：Na2CO3物质的量=
27、0.1mol/L0.5L=0.05mol则Na2CO3质量=0.05mol106g/mol=5.3克称量：（天平的使用）溶解：在烧杯中用100毫升蒸馏水使之完全溶解（注意：应冷却，不可在容量瓶中溶解）转移、洗涤：移入500mL容量瓶，洗涤烧杯和玻璃棒两到三次（用玻璃棒引流）定容：加水到接近刻度23厘米时，改用胶头滴管加水到刻度，摇匀。装入试剂瓶，贴标签.,实验所需仪器,烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、药匙（固体溶质使用）、量筒（液体溶质使用）,可能影响溶液浓度的操作,固体药品的称量与液体药品的量取是否准确；把溶液向容量瓶中转移，溶液洒了；未洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤了量筒；定容时水加多了
28、或加少了；定容时未平视刻度线。,俯视,仰视,05广东： NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ） A、10g甲烷所含有的电子数目为10 NA B、常温常压下，4g氦气所含有的中子数目为4NA C、标准状况下，22.4L单质溴所含有的原子数目为2NA D、电解食盐水若产生2g氢气，则转移的电子数目为2NA,D,05上海:设阿伏加德常数为NA。则下列说法正确的是( ) A常温常压下，11.2L甲烷中含有的氢原子数为2NA B标准状况下，0.3mol二氧化硫中含有氧原子数为0.3NA C常温下，2.7g铝与足量的盐酸反应，失去的电子数为0.3NA D常温下，1L 0.1mol/L MgCl2溶液
29、中含Mg2+数为0.2NA,C,05江苏：阿伏加德罗常数约为6.021023 mol1，下列叙述中正确的是（ ） A常温常压下，18.0g 重水(D2O)所含的电子数约为106.021023 B室温下，42.0g 乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数约为36.021023 C标准状况下，22.4L 甲苯所含的分子数约为6.021023 D标准状况下，a L 甲烷和乙烷混合气体中的分子数约为,BD,练习：判断正误。, 0.5mol氧的质量是8g。（ ） 2molO3的摩尔质量与96gO2的摩尔质量相等 。 （ ） 水的摩尔质量等于NA个水分子质量之和。 （ ） 设一个12C的原子的质量为Akg，则阿伏加德罗常数可表示为1000A/12。 （ ） 等体积的CH4和CO所含分子数目相同。 （ ） 50mL1molL-1的AlCl3溶液与150mL1molL-1NH4Cl溶液中Cl-浓度相等。 （ ） 标准状况下的aLHCl气体溶于1L水中，得到盐酸的密度为bgcm-3，则该盐酸中HCl的物质的量浓度是ab/(22400+36.5a)molL-1。 （ ）,
