化学常用计量物质的量

高中化学摩尔计算化学是一门研究物质的组成、性质、结构、变化以及能量变化等规律的科学，而摩尔计算则是化学中非常重要的一种计算方法。

在高中化学教学中，摩尔计算被广泛应用于化学反应的计算和实验数据的处理，能帮助我们更好地理解化学原理和掌握化学知识。

一、摩尔的概念摩尔是化学中常用的计量单位，它表示物质的量，通常用符号“mol”来表示。

摩尔的概念是由阿伏伽德罗在19世纪提出的，1摩尔的物质包含约6.02×10^23个分子或者原子。

这个数值被称为阿伏伽德罗常数，通常记作N_A，也被称为阿伏伽德罗数。

二、摩尔质量摩尔质量是指一个物质1摩尔的质量，通常以克/摩尔（g/mol）为单位。

摩尔质量可以通过元素的原子量或化合物分子的相对分子质量来计算。

例如，氧气（O2）的摩尔质量约为32g/mol，硫酸（H2SO4）的摩尔质量约为98g/mol。

三、摩尔计算的应用1. 物质的量计算：通过物质的质量和摩尔质量的关系，可以计算出物质的摩尔数。

例如，如果知道氧气的质量为16g，可以通过摩尔质量计算出氧气的摩尔数为0.5mol（16g ÷ 32g/mol = 0.5mol）。

2. 反应物和生成物之间的摩尔比计算：在化学反应中，通过化学方程式可以确定反应物和生成物之间的摩尔比。

根据摩尔比的关系，可以计算出反应物的量和生成物的量。

例如，对于化学方程式2H2 + O2→ 2H2O，可以知道1mol的氢气和0.5mol的氧气可以生成1mol的水。

3. 溶液的浓度计算：溶液的浓度通常用摩尔浓度（mol/L）来表示，可以通过摩尔计算来确定溶质的量和溶剂的体积。

例如，知道NaCl溶液的浓度为0.1mol/L，体积为500mL，可以计算出溶质的摩尔数为0.05mol（0.1mol/L × 0.5L = 0.05mol）。

四、实例分析现假设有以下问题：有一化学反应中，氧气和氢气按化学方程式2H2 + O2 → 2H2O 反应生成水，试计算：1) 5g的氢气和10g的氧气在反应中各需要消耗多少摩尔；2) 反应结束后生成多少摩尔的水。

1 摩尔(mol)的标准
1971年,在第十四届国际计量大会上
规定：将0.012kg12C中所含有的碳原
子数定为1摩尔(1mol)。
1 摩尔(mol)粒子的粒子数是多少呢？
≈ 6.02×1023
阿伏加德罗常数
符号：NA
1mol任何粒子的粒子数
单位：mol-1
近似值：NA ≈ 6.02×1023 mol-1
1：在0.5mol O2中含有的氧分子数目是多少？
解：O2的分子数为
N
=
n
×
NA
=0.5 mol× 6.02 ×1023mol-1
=
3.01 × 1023
答：O2的分子数为3.01 × 1023个。
2：在0.5mol O2中含有的氧原子数目是多少？
解：O2的氧原子数为
N
=
n
×2 ×
NA
=0.5 mol×2× 6.02 ×1023mol-1
无意义的表示。
③ 物质的量的数值可以是整数，也可
以是小数。
练习：1、把意义大声说出来：
①1molO2，表示： 1mol氧分子
②1molFe，表示：1mol铁原子
③1molH2O，表示：
1mol水分子
2、批判与反思：以下说法是否正确？
①1mol氧
□
②1mol大米
□
×
×
+
③1mol质子(H )
□ ④1mol细菌
1mol粒子的粒子数
‖
＝
阿伏加德罗常数
‖
0.012Kg12C中所含原子数
约为
约为
约为
6.02×1023
不能认为1 mol粒子=6.02×1023个

课题鲁科版必修1 第一章第3节化学中常用的物理量--物质的量（3）滕州一中东校张刚果【教材分析】本节课题目为“物质的量在化学实验中的应用”，因此，考虑到从“应用”的角度切入，所以从生活实际引入，引起学生的注意。

作为第二节化学计量在实验中的应用的第三部分，是在已经学习过物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积等概念和关系了的基础上进行学习的。

因此可以通过分析已知数据的单位，归纳出关系式，最终得出物质的量浓度的概念及相关知识，使学生切身体会到物质的量浓度是一种使用更方便、更广泛的浓度的表示方法。

学生通过学习，可以扩大对溶液组成的表示方法的认识，提高化学计算的能力和实验操作能力。

【学习目标分析】《课程标准》1.初步学会溶液配制等实验技能。

2.能够独立或与同学合作完成实验，记录实验现象和数据，完成实验报告，并能主动进行交流。

《模块学习要求》1.了解物质的量浓度的涵义2. 了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系，并能进行简单的化学计算。

3. 体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。

4. 能独立或与同学合作完成实验，感受获得成功的愉悦，学会合作与交流。

【教学过程设计】教学目标[知识与技能]1.使学生掌握一种新的表示溶液组成的方法—物质的量浓度，掌握物质的量浓度概念，符号和单位，以及引入物质的量浓度的意义；2.使学生掌握物质的量、溶液体积和物质的量浓度三者的关系；3.能够熟练应用物质的量浓度处理具体问题。

[过程与方法]1.使学生掌握配制一定物质的量浓度的溶液的实验方法，并且可以初步进行实验误差分析；2.培养学生根据具体的实验要求自己设计实验步骤，选择实验方案和实验仪器的能力；3.培养学生化学计算的能力。

[情感态度价值观]1.使学生理解解引入物质的量浓度的重要意义，体会化学理论知识在实际生活生产中的应用；2.体会实验中的相互合作，学会与他人的合作学习。

教学重点1、物质的量浓度的含义；2、正确配制一定物质的量浓度溶液的方法。

化学计量数物质的量：n 单位：摩尔mol适用于微观粒子：分子原子离子质子中子电子如：1mol NaOH 1mol Na+等摩尔质量：单位物质的量的物质的质量符号：M 单位：g/mol在数值上与物质的相对分子（原子）质量相等公式：n=m / M阿伏伽德罗常数：1mol任何物质的粒子数符号：N A单位：mol-1N A = 6.02×1023 mol-1公式：n=N / N A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公式：n=V /Vm标况下，Vm = 22.4 L/mol如: 标况下，1mol SO3的体积？标况下，1mol水的体积？阿伏伽德罗定律：（PV=nRT）适用于任何气体，包括混合气体T、P相同n1/n2 =V1/V2T、V相同n1/n2 =P1/P2n、P相同V1/V2 =T1/T2n、T相同V1/V2 =P1/P2T、P相同ρ1/ρ2=M1/M2T、P、V相同M1/M2=m1/m2T、P、m相同M1/M2=V2/V1T、V、m相同M1/M2=P2/P1物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质B的物质的量符号：c 单位：mol/L公式：c = n / V注：（1）气体溶于水后，溶液的体积不再是原来水的体积。

（2）带结晶水的物质作为溶质时，其物质的量的计算用带结晶水的质量除以带结晶水的摩尔质量。

（3）某些物质溶于水发生反应生成另一种物质，此时的溶质为反应后的生成物。

如Na2O （4）从一定浓度的溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变，但随体积的变化，其溶质的物质的量改变。

计算浓度的类型1、直接利用公式2、标况下，一定体积的气体溶于水形成的溶液；设：气体的摩尔质量为M气g/mol，V L气体溶于1L水后，所得溶液的密度为ρ g/cm3首先要求出V液= m液/ ρ液=（（V气/ 22.4 × M气+ 1000）/ρ g/cm3 ）× 10-3 L V液= (M气+ 22400) / 22400ρL3、已知，溶液密度ρ g/cm3，溶质摩尔质量是M g/mol，溶质的质量分数w设：溶液质量是mc = n / V = （mw/M）/((m/ρ)× 10-3) = 1000ρw / M4、溶液加水稀释C稀V稀=C浓V浓5、两溶液混合 C 混=( C1V1 + C2V2) / V1+V2一定物质的量浓度溶液的配制容量瓶：一条刻度线、容量、温度常用有100ml、250ml、500ml、1000ml步骤：计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、摇匀、定容、振荡、装瓶贴标签误差分析：根据c = n / V = （m/M）/ V =m / MV以配制0.1 mol/L的NaOH为例引起误差的操作m V c 称量时间过长↓—↓用滤纸称量NaOH ↓—↓称量时所用天平沾有其↑—↑他物质，或已生锈移液时，有少量液体流↓—↓出未洗涤烧杯和玻璃棒↓—↓未冷却至室温就注入容—↓↑量瓶，并定容定容时，水加多了，用↓—↓吸管吸出定容摇匀后，液面下降—↑↓再加水定容时，俯视刻度线—↓↑定容时，仰视刻度线—↑↓溶质为液体，量取溶质↓—↓时，俯视刻度线溶质为液体，量取溶质↑—↑时，仰视刻度线1、1.5mol H2O中含有的分子数_______原子数__________.2、下列说法正确多的是（）A、1mol任何物质都含有6.02×1023个原子B、阿伏伽德罗常数就是1mol粒子数的集合体C、摩尔是一个基本的物理量D、1mol水中含有2mol氢和1mol氧3、说法正确的是（）A、物质的量就是一定体积的物质的质量B、阿伏伽德罗常数就是6.02×10^23C、钠的摩尔质量等于它的相对原子质量D、在标准状况下，1mol任何气体的体积均为22.4L4、仿照阿伏伽德罗常定律，下列叙述正确的是（）A、在同温同压下，相同体积的两种气体质量之比等于摩尔质量之比B、在同温同压下，两种气体的物质的量之比等于密度之比C、在同温同压下，两种气体的摩尔质量之比等于密度之比D、在同温同压下，两种气体的物质的量之比等于体积之比5、NA代表阿伏伽德罗常数，下列叙述正确的是（）A、在标准状况下，2.24L H2O含有的分子数等于0.1NAB、常温下，100mL 1mol/L Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1N AC、分子数为N A的CO、C2H4混合气体的体积约为22.4L，质量为28gD、3.4g NH3中含N-H键数目为0.2 N A6、下列说法正确的是（）A、1mol某气体的体积为22.4L，该气体所处的状态不一定是标准状况B、非标准状况下，1mol任何气体的体积必定不是22.4LC、某气体含有NA个原子，该物质在标准状况下的体积一定是22.4LD、任何状况下，1mol CO2和1mol H2O 所含的分子数和原子数都相等7、在同温同压下两个容积相等的贮气瓶，一个装有C2H4气体，另一个装有C2H2和C2H6的混合气体，两瓶内的气体一定具有相同的（）A、质量B、原子总数C、碳原子数D、密度8、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，且甲的密度比乙的密度大，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1、下列说法正确的是（）A、1L水中溶解了58.5g NaCl，该溶液的物质的量浓度为1mol/LB、从1L 2mol/L的H2SO4溶液中取出0.5L，该溶液的浓度为1mol/LC、配制500mL 0.5mol/L的CuSO4，需62.5g胆矾D、中和100ml 1mol/L的H2SO4溶液，需NaOH 4g2、下列关于物质的量浓度表达正确的是（）A、0.3mol/L的Na2SO4溶液中含有Na+和SO4 2-的总物质的量为0.9molB、1L水吸收22.4L氨气时所得氨水的浓度为1mol/LC、在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中，如果Na+和SO42-的物质的量相等，则K+和Cl-的物质的量浓度一定相等D、10℃时，100mL 0.35mol/L的KCl饱和溶液蒸发掉5g水，冷却到10℃时，体积小于100mL,他的物质的量浓度仍为0.35mol/L3、将等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量的氯化钡溶液反应，若生成硫酸钡沉淀的质量相等，则三种硫酸盐溶液中的SO42-的物质的量浓度比为（）A、1：2：3B、1：1：1C、3：3：1D、1：3：34、在标准状况下aL HCl（g）溶于1000g水中，得到的盐酸密度为b g/cm3，则该盐酸的物质的量浓度是（）A、a/22.4 mol/LB、ab/22400 mol/LC、ab/(22400+36.5a) mol/LD、1000ab/(22400+36.5a）mol/L5、某Al2（SO4）3溶液V mL中含有a g Al3+，取出V/4 mL溶液稀释成4V mL后，SO42-的物质的量浓度为（）mol/LA、125/54VB、125a/36VC、125a/18VD、125a/V6、V mL密度为ρg/mL 的某溶液中，含有相对分子质量为M的溶质m g，该溶液中溶质的质量分数为w％，物质的量浓度为c mol/L，那么下列关系式正确的是（）A、m=Vρw/1000B、c=1000ρw/MC、w％=(cM/1000ρ)％D、c=1000m/VM7、一定温度下，某物质在水中的溶解度为S，计算该温度下这种饱和溶液中溶质的物质的量浓度，必不可少的物理量是（）①溶液中溶质的摩尔质量②溶液中溶质和溶剂的质量比③溶液的密度④溶液的体积A、①②B、②③C、①③D、②④8、实验室需要0.1 mol/L NaOH溶液450 mL，根据溶液配制情况回答下列问题：（1）、实验中除了托盘天平，量筒，烧杯，药匙外还需要的其他仪器________；（2）、根据计算得知，所需NaOH的质量为___________g；（3）、下列操作使所配溶液浓度偏大的有______，偏小的是_______，无影响的是______。