高中化学物质的量和摩尔质量讲解经典试题与精讲精练

第二章 摩尔 反应热 物质的量和摩尔质量 弄清以下概念及其它们之间的关系 【例题分析】 下列说法是否正确，若不正确，请加以改正。 水的摩尔质量是18g （2）1 分子硫酸的质量是98 g （3）1 mol 氮的质量为28 g （4）摩尔是7 个基本物理量之一（5）1 摩尔物质中含有6.02×1023个微粒。 假设某硫酸铝溶液中含铝离子3.01×1022个，求硫酸铝的物质的量？硫酸根离子的质量？ 在某KI溶液中逐滴加入某浓度的AgNO3溶液，直至完全反应为止，发现加入的AgNO3溶液质量等于沉淀质量，则AgNO3溶液的溶质质量分数为多少？ 气体摩尔体积 【导学】 1. 气体摩尔体积与阿伏加德罗定律比较： 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律 研究对象 气体 气体 温度压强 0℃ 1atm 同温同压 微粒的量 1mol 相同数目分子 气体体积 都约为22.4L 体积相同 2．阿伏加德罗定律及其有关推论： 阿伏加德罗定律：温度和压强相同时,相同体积的任何气体都含有相同的分子数。 阿伏加德罗定律的推论： ①同温同压时，气体物质的体积与物质的量成正比 ②同温同压时，气体物质的摩尔质量与密度成正比 ③同温同压时，质量相同的气体物质的体积与摩尔质量成反比 ④同温同容时，气体压强与气体的物质的量成正比 一、摩尔 1、阿伏加德罗常数（N0）：12克12C所含的原子数，近似的数值为6.02 1023 2、物质的量：用来衡量微观粒子数量的物理量。其单位为摩尔，符号为mol 1、物质的量只能适用于微观粒子。2、使用摩尔时必须指明微观粒子的名称或化学式 1、下列表示方法是否正确？为什么？ 1摩氮； 5mol原子氢； 1 mol细菌 2、2 molCO2含多少个分子？多少个原子？ 怎样确定1摩尔物质的质量呢？ 1摩尔物质的质量要数值上等于其化学式的式量，单位为克。3、摩尔质量：1摩尔物质的质量，在数值上等于其物质式量，单位为克/摩 1、求9克水中有多少个水分子。 2、求6.02 1024个氧分子的质量。 二、关于摩尔质量的计算 如何利用物质的量进行有关的计算： 在摩尔质量、物质的质量、物质的量三者之间，已知任意两个量，就可求另外一个量。 【练习】1、根据已知条件和相对原子的质量数据，在下表的空格内填上相应的数据。 物 质 指定微粒（个） 质量（克） 物质的量（摩） 摩尔质量（克/摩） 氟 气 （分子） 19 水分子 3.01 1023 （分子） 铜原子 （原子） 0.5 氨 气 （原子） 1 钙离子 6020 （离子） 2、1克氧气和多少克水中所含的氧原子数相同？（1.125克） 物质的量及其单位——摩尔的桥梁作用 化学反应方程式中各种物质之间的物质的量关系及其应用 H2 + Cl2 ======= 2HCl 质量比（g） 2 71 73 物质的量比（mol）1 1 2 4HCl（浓）+ MnO2 ====== MnCl2 +2H2O +Cl2↑ 质量比（g） 146 87 71 物质的量比（mol） 4 1 1 【例题】1克氢气和足量的氯气完全反应可生成多少摩尔氯化氢？ 解法1：设生成氯化氢为X克， H2 + Cl2 ======= 2HCl 质量比（g） 2 73 1 X X = 35.5 生成的氯化氢为 35.5/73 = 0.5 (mol) 解法2：设生成氯化氢为X摩， H2 + Cl2 ======= 2HCl 物质的量比（mol） 1 2 1/2 X X = 0.5 (mol) 解法3：设生成氯化氢为X摩， H2 + Cl2 ======= 2HCl 2（g） 2 (mol) 1（g） X(mol) X = 0.5 (mol) 在运用化学反应方程式进行计算时，可以选用不同的单位（如克、摩等），但必须注意两点：1、同一物质所用的单位必须相同（简称上下相同） 2、不同物质若采用不同单位时必须对应（左右对应），如克对应摩而不能用千克对应摩 【练习】1、在4HCl（浓）+ MnO2 ====== MnCl2 +2H2O +Cl2↑的反应中，反应物和生成物之间的物质的量比为 。 2、4克氢气和4克氧气反应可生成多少摩尔的水？ 气体摩尔体积 1、气体摩尔体积：在 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 状况下，1mol的任何气体所占的体积都约是22.4升(L)，这个体积叫做气体摩尔体积。 2、为什么1mol气体在标准状况下所占的体积都约是22.4升？ 【归纳】 2、决定物质体积的因素为：微粒的数量、微粒的大小、微粒间的距离。 气体：微粒的大小与微粒间的距离相比可以忽略不计；在同温压下微粒间的距离大致相等。因此，在同温同压下，气体的体积只与微粒的个数有关。 【强调】1、气体摩尔体积的条件：标准状况（00C、101325Pa）、气体、1摩尔 2、体积都约是22.4升 关于气体摩尔体积概念的认识误区：标准状况——常温常压、250C等 气体——物质、非气体物质 【归纳】 阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同的分子数。 即：同温同压下， 【讨论】根据阿伏加德罗定律讨论下列说法是否正确？ 同温同压下，气体的密度之比等于其物质的摩尔质量之比 等质量的气体，摩尔质量越大的，所占的体积越大 在化学反应方程式计算中的应用。 【练习】1、14.2g氯气在标准状况下的体积是多少毫升？ 2、在标准状况下，将1g锌、1g铝、1g钠分别与足量的盐酸反应，生成氢气的体积由大到小的顺序是怎样的？ 3、在标准状况下，15g一氧化碳和二氧化碳的混合物的体积为8.8升。计算这两种气体在混合前的质量和体积各是多少？（CO：4g、3.2L CO2 ：11g、5.6L） 物质的量浓度 表示方法：用以1升溶液里含有多少溶质来表示溶液的浓度。单位为摩每升(mol/L) 【强调】理解物质的量浓度应注意的问题：体积为溶液的体积；单位 【演示实验】 配制一定物质的量浓度 (在演示过程中向学生讲解配制一定物质的量浓度的步骤、使用仪器和注意事项) 【归纳】2、配制方法：计算→称量或量取→溶解→转移→洗涤→振荡→定容→摇匀 【思考】1、用29.3克的氯化钠溶于1L水是否能得到0.5mol/L的溶液？ 用29.3克的氯化钠溶于970.7克水是否能得到0.5mol/L的溶液？ 在上述配制过程中若遗漏了”洗涤”,所配溶液的浓度比0.5mol/L大还是小? 在上述配制过程中若仰视观察刻度, 所配溶液的浓度比0.5mol/L大还是小? 【练习】求下列溶液的物质的量浓度. 1L溶液中含有11.7g NaCl； 标准状况下140L氯化氢气体完全溶于水后，配成500ml溶液。 【练习】填写下表的空格 (投影) 溶液名称 溶液体积（L） 溶质的物质的量（mol） 溶液的浓度（mol/L） 溶质的质量（g） 氢氧化钠溶液 0.5 2 硫酸溶液 5 98 氯化钠溶液 2 0.25 氢氧化钾溶液 N M 在物质的量浓度溶液中溶质微粒数的数目：1、对不能电离的物质来说，体积相同物质的量浓度相同的溶液都含有相同的溶质分子数；2、对溶质能电离的物质来说情况就较复杂，如1molNaCl中含的微粒数（离子）为2倍的阿伏加德罗常数。 2、2L硫酸溶液中含有1mol硫酸，溶质的质量为多少？物质的量浓度为多少？含的微粒数为多少？从中取出100ml溶液，它的浓度为多少？溶质的质量为多少？ 3、中和1L0.5mol/L氢氧化钡溶液，需要2mol/L的盐酸溶液多少毫升？ 【例题】要配制250ml0.1mol/L 盐酸，需要12mol/L的浓盐酸多少毫升？（2.1ml） 【归纳】把一定量的浓溶液加水稀释到一定浓度的稀溶液时，溶质的质量和物质的量都不变。 即：V浓M浓=V稀V稀 或 W浓X%浓=W稀X%稀 【讨论】溶液的溶质质量分数和溶液的物质的量浓度之间有什么不同？ 【例题】计算下列溶液的物质的量浓度。 1、36.5%的盐酸（密度1.19g/cm3） 2、63%的硝酸（密度1.2 g/cm3） [解] 1、 1升盐酸中的质量为 1000 1.19g/cm3 = 1190g 1升盐酸中含HCl的质量为 1190g 36.5% （g） 1升盐酸中含HCl的物质的量为 1190g 36.5% 36.5=11.9（mol） 因此，盐酸溶液的物质的量浓度为11.9mol/L 2、 1升硝酸中的质量为 1000 1.2g/cm3 1升硝酸中含HCl的质量为 1000 1.2g/cm3 63% （g） 1升硝酸中含HCl的物质的量为 1000 1.2g/cm3 63% 63=12（mol）因此，硝酸溶液的物质的量浓度为12mol/L 【归纳】物质的量浓度和质量分数之间的换算关系： 【练习】1、W克a%的硫酸溶液和V毫升水混合后，得到密度为d克/厘米3的稀硫酸，求稀硫酸的物质的量浓度和溶质的质量分数。 2、用1体积水吸收560体积（标准状况）的氨，所得氨水的密度为0.89g/L。求氨水的物质的量浓度和溶质的质量分数。（16mol/L、30%） 3． 例题精讲 　　　一、质量守恒定律的直接应用 [例1]有一在空气里暴露过的KOH固体样品，经分析其含水7.65%，含K2CO34.32%，其余是KOH。若将ag样品放入bmL1mol/L的盐酸中，使其充分作用后，残酸用25.25mLcmol/L的KOH溶液恰好中和完全。蒸发所得溶液，得到固体质量的表达式中(单位g) A. 只含有a B. 只含有b C. 必含有b D. 一定有a、b和c 　　[解析]本题如使用Cl原子守恒的方法可大大简化解题步骤。由题意，反应后溶液为KCl溶液，其中的Cl-来自盐酸，所以所得KCl固体的物质的量与HCl的物质的量相等，即为0.001bmol，质量为0.0745bg。如果解题时使用ag这个数据，也能获得答案，此时答案中也会含有b，请读者自行解答。 　　本题正确答案为C。 　　[例2]在一定条件下，16gA和22gB恰好反应生成C和4.5gD。在相同条件下，8gA和15gB反应可生成D和0.125molC。从上述事实可推知C的式量为____________。 　　[解析]根据质量守恒定律，当16gA与22gB恰好反应生成4.5gD的同时，生成C的质量应为16+22-4.5=33.5g，当8gA和15gB反应时，根据判断B是过量的，A与C的质量关系应是16:33.5=8:x，x=16.75g，MC=16.75g/0.125mol=134g/mol，即C的式量为134。 　　二、阿伏加德罗常数的直接应用 　　[例3]下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数) A. 标准状况下，以任意比例混合的甲烷和丙烷混合物22.4L，则所含有的分子数为NA B. 标准状况下，1L辛烷完全燃烧后，所生成气态产物的分子数为 C. 常温常压下，活泼金属从盐酸中置换出1molH2时发生转移的电子数为2NA D. 常温常压下，1mol氦气含有的核外电子数为4NA 　　[解析]阿伏加德罗定律所述的气体包括混合气体。标准状况下，22.4L混合气体所含有的分子数为NA，所以选项A正确。标准状况下，辛烷是液体，不能使用标准状况下气体的摩尔体积22.4L/mol这一量，所以1L辛烷的物质的量不是1/22.4mol，选项B错误。每生成1molH2时必有2molH+获得2mol电子，即转移电子数为2NA，选项C正确。1个氦原子核外有4个电子，氦气是单原子分子，所以1mol氦气含有4mol电子，这与外界温度和压强无关，所以选项D正确。本题正确答案为AC。 　　三、阿伏加德罗定律与化学方程式计算的综合应用 　　[例4]在一定条件下，有aLO2和O3的混合气体，当其中的O3全部转化为O2时，体积变为1.2aL，求原混合气中O2和O3的质量百分含量。 　　[解析]由阿伏加德罗定律，结合化学方程式的意义可知，化学方程式中气体化学式的系数比等于其体积比，所以此题实际上用阿伏加德罗定律的 应用题 小学应用题 下载一年级应用题应用题一年级一年级下册数学应用题一年级下册应用题 。 设混合气体中O3占xL，则O2为(a-x)L 2O3 ==== 3O2 2L 3L xL (3/2)xL (3/2)x+(a-x)=1.2a，解得x=0.4a 根据阿伏加德罗定律：n(O3):n(O2)=V(O3):V(O2)=0.4a:0.6a=2:3 w(O2)==50% , w(O2)=1-50%=50%。 1．根据化学反应A+B==C+D中，某学生作了如下四种叙述：①若mgA与B充分反应后生成ngC和wgD，则参加反应的B的质量为(m+n-w)g；②若mgA和ngB完全反应，生成的C和D的总质量是(m+n)g；③若取A、B各mg，则反应生成C和D的质量总和不一定是2mg；④反应物A、B的质量比一定等于C、D的质量比 ( ) A. ①②③ B. ②③④ C. ①④ D. ②③ 2．现有A、B、C三种化合物，各取40g相混合，完全反应后，得B18g，C49g，还有D生成。已知D的式量为106。现将22gA和11gB反应，能生成D ( ) A. 1mol B. 0.5mol C. 0.275mol D. 0.25mol 3．质量为25.4g的KOH和KHCO3混合物先在250℃加热，冷却后发现混合物质量损失4.9g，则原混合物中KOH和KHCO3的组成为 ( ) A. 物质的量 KOH=KHCO3 B. 物质的量 KOH>KHCO3 C. 物质的量 KOH