物质的量知识点汇总
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一、 物质的量
1. 定义:表示物质微粒集体的物理量 符号n 单位 摩尔 符号 mol
注意:
(1) 这里的微粒是指分子、原子、离子、质子、中子、电子或这些粒子的特定组合等微
观粒子,不能指宏观颗粒。
(2)“物质的量”是一个专用名词,不能拆开。
例如,不能说“氢气的量、硫酸的量”,而应说“氢气的物质的量、硫酸的物质的量”。
2.阿伏加德罗常数:把0.012kg 12C 所含的碳原子数称为阿伏加德罗常数,其近似值为
6.02×1023mol -1,符号为N A 。
(1)阿伏加德罗常数带有单位,其单位是mol -1。
(2)阿伏加德罗常数的准确值是0.012 kg 12C 中所含有的碳原子数目,近似值是6.02×1023
mol -1。
(3)N A 数值巨大,作用于宏观物质没有实际意义。
3.摩尔:摩尔是物质的量的单位,每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。
摩尔简称摩,符号为mol 。
注意:在使用摩尔表示物质的量时,应该用化学式指明粒子的种类,而不使用该粒子的中文名称。
粒子集体中可以是原子、分子,也可以是离子、电子等。
例如:1mol F ,0.5molCO 2,1000mol CO 32-,amol e -,1.5molNa 2CO 3·10H 2O 等。
4.物质的量与粒子数(N )的关系:公式:n=A
N N 例题:0.5 mol H 2O 含有多少个水分子?这些水中含有多少个氢原子?
二、 摩尔质量
1.概念:摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,符号为M ,单位常用g·mol -
1。
注意:
①摩尔质量与1 mol 粒子的质量含义不同,但有一定的联系。
例如,H 2O 的摩尔质量为18
g·mol -1,1 mol H 2O 的质量是18 g 。
②当摩尔质量的单位取“g·mol -1”时,其数值与相对原子质量、相对分子质量或式量数值相等,
但物理意义、单位都不同。
在计算或使用时要注意区分。
例如,M r (H 2O)=18,而M (H 2O)
=18 g·mol -1。
2.质量与物质的量公式:n=M
m 摩尔质量、质量、物质的量、粒子数之间的关系:
三、 气体的摩尔体积
(1)概念:一定的温度和压强下,单位物质的量气体所占的体积叫气体摩尔体积。
V m = V/n ,单位为L·mol -1和m 3·mol -1。
①标准状况 即0℃、1个大气压(101 kPa ),简写为STP
②在相同的温度和压强下,1mol 任何气体所占的体积在数值上近似相等。
③标准状况下,气体的摩尔体积约为22.4 L·mol -1。
m n N
÷M ×N A
÷N A
×M
④气体摩尔体积受温度和压强的影响,不同条件下,气体的摩尔体积可能不同,标况下,约为22.4 L·mol-1,但不是标况时也可能是22.4 L·mol-1(比如温度高于0℃,压强小于101 kPa)。
附:1mol干冰由固态变为气态体积变化示意图。
(2)阿伏加德罗定律(即四同定律)
相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
(即同温同压同体积同分子数)
①P1V1/T1=P2V2/T2 ②PV =nRT =m/MRT(R为常数).
阿伏加德罗定律的推论:(n:物质的量;ρ:气体的密度;M:气体的摩尔质量;V:气体的体积;m:气体的质量;N:气体的分子数.)
①同温、同压下:V1/V2=n1/n2=N1/N2②同温、同体积下:P1/P2=n1/n2=N1/N2
④同温、同压下:ρ1/ρ2=(M1/M2) ·(m2/m1) ④同温、同压、同体积下:m1/m2=M1/M2
⑤同温、同压、同质量下:V1/V2=M2/M1⑥同温、同体积、同质量下:P1/P2=M2/M1
四、物质的量浓度
浓度是指一定温度、压强下,一定量溶液中所含溶质的量的多少。
常见的浓度有溶液中溶质的质量分数,溶液中溶质的体积分数,以及物质的量浓度。
1.定义:物质的量浓度是以单位体积(1升)溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量。
公式为:
单位:常用mol/L
例:0.5 mol /L的下列溶液500mL中含NO3- 数目最多的是:()NO3-物质的量浓度最大的是:()
A.硝酸钾
B.硝酸钡
C.硝酸镁
D.硝酸铝
溶液的物质的量浓度与溶液中溶质质量分数ω及溶液密度ρ(g·cm-3)之间的关系:
2.物质的量浓度溶液的配制
称量 溶解并冷 将溶液转移 洗涤烧杯2-3次
却至室温 到容量瓶中 并转移到容量瓶中
摇匀 加水至离刻度线 加水至刻度线 反转摇匀
1-2厘米 (1)认识新仪器——容量瓶
使用注意以下几点:
①只用于配制溶液,不能用作反应容器;
②溶液注入容量瓶前需恢复到常温。
因为溶质在烧杯内稀释或溶解时会吸热或放热,而容量瓶必须在常温下使用;
③用容量瓶不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液.这是因为容量瓶的规格是固定的,常用的有50mL 、100mL 、250mL 、500mL 、1000mL 等规格,配制溶液时可据所需溶液的体积选择合适的容量瓶;
④使用前,除洗涤外,还应检验容量瓶是否漏液;
⑤向容量瓶注入液体时,应沿细玻璃棒注入,以防注入操作时液体流出而损失;
⑥容量瓶上只有一个刻度线,正确读数时,要使视线、容量瓶刻度线和瓶内液面的最低点相切。
(2)一定物质的量浓度溶液的配制步骤:
①计算:求出所配制溶液的溶质的质量。
如果是用浓溶液(如浓H 2SO 4)来配制一定物质的量浓度的稀溶液,则需求算出浓溶液所需用的体积;
②称量:如果溶质是固体,可用天平称量溶质的质量;如果是浓溶液,可用量筒来量取溶液的体积;
③溶解、转移:把称量好的溶质或浓溶液放入烧杯中(如果是浓硫酸,则烧杯中应先加水再加浓硫酸,并边加边搅拌),加适量的蒸馏水溶解、搅拌静置冷却到室温下,再用玻璃棒引流,让溶解后的溶液沿玻璃棒注入容量瓶内;
④洗涤、转移:用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤后的溶液都要注入容量瓶内,以确保溶质全部进入容量瓶,防止产生误差,轻轻震荡容量瓶,使溶液充分混合;
⑤定容、摇匀:然后注入蒸馏水直至液面离刻度线1cm ~2cm ,改用胶头滴管逐滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度相切。
盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
⑥装瓶、贴签:最后把上面配好的溶液转移至规定的试剂瓶,贴好标签,写明溶液名称和物质量浓度。
附:配制250mL0.20mol/L 碳酸钠溶液示意图:。