下载文档原格式
有关物质的量浓度的综合计算1．物质的量浓度、质量分数、溶解度间的换算由定义出发，运用公式：c ＝n V 、质量分数＝溶质的质量溶液的质量×100%进行推理，注意密度的桥梁作用，不要死记公式。
(1)物质的量浓度(c )与溶质质量分数(w )的换算体积为V mL ，密度为ρg·cm －3的溶液，含有摩尔质量为M g·mol －1的溶质m g ，溶质的质量分数为w ，则溶质的物质的量浓度c 与溶质的质量分数w 的关系是：c ＝n V ＝mM V ＝m MV ＝1000ρwVMV＝1000ρw M ，反之，w ＝cM1000ρ。
(2)物质的量浓度(c )与溶解度(S )的换算若某饱和溶液的密度为ρg·cm －3，溶质的摩尔质量为M g·mol －1，溶解度为S g ，则溶解度与物质的量浓度的表达式分别为：S ＝100cM 1000ρ－cM ，c ＝n V ＝S M100＋S 1000ρ＝1000ρS M 100＋S。
2．溶液稀释和混合的计算 (1)溶液稀释定律(守恒观点)①溶质的质量在稀释前后保持不变，即m 1w 1＝m 2w 2。
②溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c 1V 1＝c 2V 2。
③溶液质量守恒，m (稀)＝m (浓)＋m (水)(体积一般不守恒)。
(2)同溶质不同物质的量浓度的溶液的混合计算①混合后溶液体积保持不变时，c 1V 1＋c 2V 2＝c 混×(V 1＋V 2)。
②混合后溶液体积发生改变时，c 1V 1＋c 2V 2＝c 混V 混，其中V 混＝m 混ρ混。
(3)溶质相同、质量分数(a %，b %)不同的两溶液混合定律(教师用书独具) ①等质量混合两溶液等质量混合时(无论ρ＞1g·cm －3还是ρ＜1g·cm －3)，混合后溶液中溶质的质量分数w ＝12(a %＋b %)。
②等体积混合a ．当溶液密度大于1g·cm －3时，必然是溶液浓度越大，密度越大，如H 2SO 4、HNO 3、HCl 、NaOH 等多数溶液等体积混合后，质量分数w ＞12(a %＋b %)。
化学计算的常用方法方法一 守恒法1．原子(或离子)个数守恒当物质之间发生化学反应时，其实质就是原子之间的化分和化合。
即可推知某种元素的原子无论是在哪种物质中，反应前后其质量及物质的量都不会改变，即质量守恒。
专题集训1．现有铁、氧化亚铁、三氧化二铁的混合物粉末3.44g ，向其中加入100mL1mol·L －1盐酸恰好完全溶解，收集到标准状况下的气体22.4mL ，向反应后的溶液中加入KSCN 溶液不变色，则6.88g 该混合物在高温下用足量CO 处理后，残留固体质量为________g 。
答案 5.6解析 该铁和铁的氧化物的混合物在高温下用足量CO 还原的残留固体应为铁，故本题实际上是求混合物中铁元素的质量，据混合物溶于盐酸后加入KSCN 不变色，说明溶液中无Fe 3＋，全部是FeCl 2。
由Cl －个数守恒可知：n (FeCl 2)＝12n (HCl)＝12×0.1L×1mol·L －1＝0.05mol 。
又据铁元素守恒知6.88g 混合物中含铁质量为2×0.05mol×56g·mol －1＝5.6g 。
2．(2018·浙江4月选考，29)称取4.00 g 氧化铜和氧化铁固体混合物，加入50.0 mL 2.00 mol·L－1的硫酸充分溶解，往所得溶液中加入5.60g 铁粉，充分反应后，得固体的质量为3.04g 。
请计算：(1)加入铁粉充分反应后，溶液中溶质的物质的量为______。
(2)固体混合物中氧化铜的质量为________。
答案 (1)0.100mol (2)2.40g解析 Fe 2O 3、CuO 混合物加入硫酸充分反应后，再加入铁粉，剩余固体有两种可能：第1种为单质Cu ，第2种为Fe 、Cu 混合物。
根据溶液中硫酸根守恒，所得溶质的物质的量为0.100 mol 。
而加入溶液体系中的铁元素(氧化铁、铁粉)总物质的量大于0.100mol ，故可以判断加入的铁粉有剩余，剩余固体为Fe 、Cu 混合物，排除第1种可能，溶质为单一的FeSO 4溶液。
第二单巫物质的量DI ER DAN YUAN —［学考标准］1 •物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的概念(b)。
2•物质的量、微粒数、质量、气体体积之间的简单计算(b)。
3•物质的量应用于化学方程式的简单- 计算(b)。
4.固、液、气态物质的一些特性⑷。
5.物质的量浓度的概念(b)。
6.配制一定物质的量浓度的溶液(b)o 7.物质的量浓度的相关计算(c)。
知识清单梳理教材,—自主学习1.物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的概念2.物质的量运用于化学方程式的简单计算物质在发生化学反应时，参加反应的齐粒了Z间是按照一定数目进行的。
而这些数目的粒子又口J以用不同的物理量來表示。
例如：2H2 + 02蛰塑2出0（液）化学计量数Z比 2 : 1 :2分子数廿之比 2 : 1 :2扩大N A倍2N A :必：2N A物质的量之比 2 mol : 1 mol : 2 mol质量Z比4g :32 g: 36 g标准状况下体积之比44.8 L :22.4 L:忽略不计3.物质的量浓度的概念物质的量浓度：表示单位体积溶液里溶质B的物质的量，符号为CB，英数学表达式为饰=学，单位mobL_1o4./?> N»、m、V> c的计算物质的量是联系宏观量（如质量、体积）与微观量（如粒子数目）的桥梁和纽带，是计算的核心。
5.配制一定物质的量浓度的溶液（1）容量瓶的使用——刻度线厂X 规格：50mL、100mL、250mL、（x x 1 500 mL> 1 000 mL 等使用温度：20花容量瓶不能用作物质反应或溶解的容器使用容量瓶的第一步是检查是否漏水（2）—定物质的量浓度溶液的配制①实验仪器：容量瓶、托盘天平（或量筒）、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、药匙等。
②实验步骤：计算f称量（或量取）f溶解f冷却f移液f洗涤f摇匀f定容f反复摇匀（见下图所示）。
①计算②称量（或量取）③溶解④移液⑤洗涤并将洗涤液移液⑥摇匀⑦定容⑧反复摇匀6.固、液、气态物质的一些特性在固态、液态、气态物质屮，微粒的运动方式、微粒Z间的距离是不同的。
第二单元 物质的量 气体摩尔体积[考试内容与要求] 1.物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的概念(b)。
2.物质的量、微粒数、质量、气体体积之间的简单计算(c)。
3.固、液、气态物质的一些特性(a)。
4.阿伏加德罗定律及其推论(b)。
5.物质的量应用于化学方程式的简单计算(b)。
考点一 物质的量 摩尔质量1．物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数 (1)基本概念间的关系(2)物质的量的规范表示方法：如：1mol Fe 、1mo1 O 2、1mol Na ＋(或钠离子)。
2．摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量。
符号：M ，单位：g·mol －1。
(2)数值：当粒子的摩尔质量以g·mol －1为单位时，在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。
(3)关系：物质的量(n )、质量(m )与摩尔质量(M )之间的关系为n ＝mM。
辨析易错易混(1)1mol 任何物质都含有6.02×1023个分子(×) (2)硫酸的摩尔质量为98g(×)(3)2molH 2O 是1molH 2O 摩尔质量的2倍(×) (4)摩尔是物质的量的单位(√)(5)1molO 2的质量与它的相对分子质量相等(×) (6)22gCO 2中含有的氧原子数为N A (√)1．在0.5molNa2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是( ) A．1.5N A2mol B．1.5N A32gC．3.01×10234mol D．N A64g答案 B2．含6.02×1023个中子的73Li的质量是________g。
答案7 4解析根据n＝NN A计算中子的物质的量，73Li的中子数为7－3＝4，进而计算Li的物质的量，再根据m＝nM计算。
3．若12.4gNa2X中含有0.4mol钠离子，Na2X的摩尔质量是________，X的相对原子质量是________。
第二单元物质的量气体摩尔体积教师备用题库1.(2017浙江11月选考,22,2分)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确．．．的是( )A.含0.2 mol H2SO4AB.25 ℃时,pH=3的醋酸溶液1 L,溶液中含H+AC.任意条件下,1 mol苯中含有C—H键的数目一定为6N AD.a mol的R2+(R的核内中子数为N,质量数为A)的核外电子数为a(A-N-2)N A答案 B A项,反应初期,浓硫酸与镁反应的产物是H2O、SO2和MgSO4,硫酸变稀后与镁反应的产物是H2和MgSO4,若0.2 mol H2SO4反应对应的还原产物只有SO2A,若对应的还原产物只有H2AA A之间,故A正确;25 ℃时,pH=3的醋酸溶液中c(H+)=10-3 mol/L,1 L该溶液中含H+A,故B错误;1个苯分子中含有6个C—H键,1 mol苯中含有C—H键的数目一定为6N A,故C正确;R2+核外电子数为(A-N-2),a mol R2+的核外电子数为a(A-N-2)N A,故D正确。
N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )N AB.1 L 0.1 mol·L-1N AC.1 mol KI与0.1 mol FeCl3N AN A答案 D 本题考查阿伏加德罗常数的有关计算。
标准状况下乙醇呈液态,A错误;硫酸钠溶液中有水,水分子中也含氧原子,B错误;C中发生的反应为2I-+2Fe3+ I2+2Fe2+,KI不可能完全反应,C错误;等物质的量的乙烯与乙醇完全燃烧所消耗的氧分子数相同,0.1 mol乙烯与乙醇完全燃烧消耗0.3 mol O2,D正确。
3.(2016浙江10月选考,22,2分)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.2.8 g铁粉与50 mL 4 mol·L-1N AB.常温下1 L pH=13的氢氧化钠溶液中由水电离出的H+N AN AN A答案 C 2.8 g铁粉与50 mL 4 mol·L-1N A,故A错误;常温下1 L pH=13的氢氧化钠溶液中由水电离出的H+的数目为10-13N A,故B错误;标准状况N A,故C正确;由于1 mol金刚石与1 mol石墨中含有碳碳单键的数目不相同,因此不能计算出1.2 g金刚石与石墨的混合物中含有碳碳单键的数目,故D错误。
第二单元物质的量物质的聚集状态知识条目必考要求加试要求浙江考试标准(1)物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的概念b b(2)阿伏加德罗定律及其推论 b(3)物质的量、微粒数、质量、气体体积之间的简单计算b c(4)物质的量应用于化学方程式的简单计算b b(5)固、液、气态物质的一些特性 a a考点1| 物质的量摩尔质量[根底知识自查]1．物质的量阿伏加德罗常数(1)概念间的关系2．摩尔质量(1)含义：单位物质的量的物质所具有的质量。
(2)符号M，单位g·mol－1(或g/mol)，表达式：M＝m n。
(3)Mg的摩尔质量是24_g/mol，SO2的摩尔质量是64_g/mol，CO2－3的摩尔质量是60_g/mol。
由此可知：以g/mol为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
【易错提醒】物质的量、摩尔质量的认识误区(1)物质的量不能错误地认为是物质的质量或者物质的数量。
物质的量的描述对象是微观粒子，如电子、质子、中子、原子、分子、离子、原子团等，不能用于描述宏观物体。
(2)勿无视摩尔的使用对象：使用摩尔作单位时，必须用化学式指明粒子的种类，如1 mol H 不能描述为1 mol 氢等。
(3)相对原子(分子)质量与摩尔质量(以g·mol－1为单位时)不是同一个物理量，单位不同，只是在数值上近似相等。
(4)摩尔质量的单位一般为g·mol－1，相对原子(分子)质量的单位为1。
[核心要点提升]阿伏加德罗常数的综合应用(1)“标准状况〞“常温常压〞等外界条件的应用方面①22.4 L·mol－1指在标准状况下(0 ℃ 101 kPa)的气体摩尔体积。
在标准状况下非气态物质(如H2O、SO3、戊烷、CHCl3、CCl4、苯、乙醇等)，体积为22.4 L 时，其分子数不等于N A。
②物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。
第二单元物质的量气体摩尔体积[考试内容与要求] 1.物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的概念(b)。
2.物质的量、微粒数、质量、气体体积之间的简单计算(c)。
3.固、液、气态物质的一些特性(a)。
4.阿伏加德罗定律及其推论(b)。
5.物质的量应用于化学方程式的简单计算(b)。
考点一物质的量摩尔质量1．物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数(1)基本概念间的关系(2)物质的量的规范表示方法：如：1 mol Fe、1 mo1O2、1 mol Na＋(或钠离子)。
2．摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量。
符号：M，单位：g·mol－1。
(2)数值：当粒子的摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。
(3)关系：物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系为n＝mM。
辨析易错易混(1)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子(×)(2)硫酸的摩尔质量为98 g(×)(3)2 mol H2O是1 mol H2O摩尔质量的2倍(×)(4)摩尔是物质的量的单位(√)(5)1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等(×)(6)22 g CO2中含有的氧原子数为N A(√)1．在0.5 mol Na2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是() A．1.5 N A 2 mol B．1.5N A32 gC．3.01×1023 4 mol D．N A64 g答案 B2．含6.02×1023个中子的73Li的质量是________g。
答案7 4解析根据n＝NN A计算中子的物质的量，73Li的中子数为7－3＝4，进而计算Li的物质的量，再根据m＝nM计算。
3．若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子，Na2X的摩尔质量是________，X的相对原子质量是________。
答案62 g·mol－116解析 1 mol Na2X中含有2 mol钠离子，0.2 mol Na2X中含有0.4 mol钠离子，则Na2X的摩尔质量为M(Na2X)＝12.4 g0.2 mol＝62 g·mol－1；X的相对原子质量＝62－46＝16。
4．最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。
据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。
若用N A表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数约为__________，氢原子的物质的量为____________mol。
答案0.33N A0.26考点二气体摩尔体积阿伏加德罗定律1．影响物质体积的因素2．气体摩尔体积3．阿伏加德罗定律4．阿伏加德罗定律的推论辨析易错易混(1)标准状况下，H2和N2的气体摩尔体积均为22.4 L(×)(2)在非标准状况下，气体摩尔体积一定不是22.4 L·mol－1(×)(3)在标准状况下，1 mol O2与1 mol SO3的体积相同(×)(4)标准状况下，11.2 L O2和H2的混合气体所含分子数约为3.01×1023(√)(5)同温同压下，等质量的12C18O和NO体积相同(√)(6)不同温度下，相同体积的CO和N2密度相同，则二者含有的原子数相同(√)(7)同温、同压、同体积的CH4和NH3含有的质子数相等(√)题组一n＝VV m＝mM＝NN A的应用1．已知标准状况下：①6.72 L NH3②1.204×1023个H2S分子③5.6 g CH4④0.5 mol HCl，下列关系正确的是()A．体积大小：④＞③＞②＞①B．原子数目：③＞①＞④＞②C ．密度大小：④＞②＞③＞①D ．质量大小：④＞③＞②＞① 答案 B解析 ①标准状况下，6.72 L NH 3的物质的量为 6.72 L 22.4 L·mol －1＝0.3 mol ；②1.204×1023个H 2S 分子的物质的量约为1.204×10236.02×1023 mol －1＝0.2 mol ；③5.6 g CH 4的物质的量为 5.6 g16 g·mol－1＝0.35 mol ；④HCl 物质的量为0.5 mol 。
由上述计算可知物质的量：④＞③＞①＞②，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积大小为④＞③＞①＞②，A 项错误； ①标准状况下6.72 L NH 3所含原子的物质的量为0.3 mol ×4＝1.2 mol ，②1.204×1023个H 2S 分子所含原子的物质的量为0.2 mol ×3＝0.6 mol ，③5.6 g CH 4所含原子的物质的量为0.35 mol ×5＝1.75 mol ，④0.5 mol HCl 所含原子的物质的量为0.5 mol ×2＝1 mol ，原子数目之比等于所含原子的物质的量之比，所以原子数目：③＞①＞④＞②，B 项正确；同温同压下，气体密度之比等于其相对分子质量之比，①NH 3相对分子质量为17，②H 2S 相对分子质量为34，③CH 4相对分子质量为16，④HCl 相对分子质量为36.5，故密度大小：④＞②＞①＞③，C 项错误；①NH 3的质量为17 g·mol －1×0.3 mol ＝5.1 g ，②H 2S 的质量为34 g·mol －1×0.2 mol ＝6.8 g ，③CH 4质量为5.6 g ，④HCl 质量为36.5 g·mol －1×0.5 mol ＝18.25 g ，故质量大小：④＞②＞③＞①，D 项错误。
2．设N A 为阿伏加德罗常数的值，如果 a g 某气态双原子分子的分子数为p ，则b g 该气体在标准状况下的体积V (L)是( ) A.22.4ap bN A B.22.4ab pN A C.22.4N A b a D.22.4pbaN A答案 D解析 解法一 公式法： a g 双原子分子的物质的量＝pN Amol ， 双原子分子的摩尔质量＝a gp N Amol ＝aN A p g·mol －1， 所以b g 该气体在标准状况下的体积为b g aN Apg·mol －1×22.4 L·mol －1＝22.4pbaN AL 。
解法二 比例法：同种气体的分子数与质量成正比，设b g 气体的分子数为N a g ～ p b g ～ N则：N ＝bp a ，双原子分子的物质的量为pb aN A ，所以b g 该气体在标准状况下的体积为22.4pbaN A L 。
3．利用太阳能制氢，若光解0.36 g H 2O ，可生成H 2的体积(标准状况)____________，转移电子数为__________。
答案 0.448 L 0.04N A以物质的量(n )为核心的思维模板 N÷N A N A ×n×M M ÷mV (g)注 V m 与温度、压强有关，标准状况下V m ＝22.4 L·mol －1。
题组二 阿伏加德罗定律的应用4．(2018·湖州模拟)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相等的CO 、CO 2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是( ) A ．充入的CO 分子数比CO 2分子数少 B ．甲容器的体积比乙容器的体积小 C ．CO 的摩尔体积比CO 2的摩尔体积小 D ．甲中CO 的密度比乙中CO 2的密度小 答案 D解析 质量相等的CO 和CO 2的物质的量之比为11∶7，在温度和压强相同时体积之比为11∶7，但摩尔体积相同。
5．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)，将容器分成两部分，当左侧充入1 mol N 2，右侧充入一定量的CO 时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是( )A．右侧与左侧分子数之比为4∶1B．右侧CO的质量为5.6 gC．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍D．若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应充入0.2 mol CO 答案 C解析左右两侧气体温度、压强相同，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，左右体积之比为4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，所以右侧气体物质的量＝14mol＝0.25 mol。
＝14倍。
相同条件下密度之比与摩尔质量成正比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的282题组三(平均)摩尔质量的计算6．按要求解答问题(1)已知标准状况下，气体A的密度为2.857 g·L－1，则气体A的相对分子质量约为________，可能是________气体。
(2)标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为________。
(3)CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)，则①混合气体在标准状况下的密度是________g·L－1。
②混合气体的平均摩尔质量是________ g·mol－1。
(4)在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。
①若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为____________。
NH4HCO3的摩尔质量为________________(用含m、d的代数式表示)。
②若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρg·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为_____________(用含ρ的代数式表示)。
③若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为___________________(用含a、b、c的代数式表示)。
答案(1)64SO2(2)64(3)①1.61②36(4)①m2d mol6d g·mol－1②22.4ρg·mol－1③17a%＋44b%＋18c%解析(1)M＝ρ×22.4 g·mol－1≈64 g·mol－1。
(2)M＝1.92 g0.672 L22.4 L·mol－1＝64 g·mol－1。
(3)CO燃烧发生反应：2CO＋O2=====点燃2CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2 L，故CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L，在标准状况下，18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 mol，设CO的物质的量为x mol，CO2的物质的量为y mol，则⎩⎪⎨⎪⎧28x＋44y＝18x＋y＝11.222.4，解得x＝0.25，y＝0.25。
