2020 第1部分 专题2 化学计量及其应用.pptx
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第一章 化学计量
考点一 物质的量、摩尔质量
1.物质的量
(1)定义:表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,符号为n。
注意:对象为微观粒子而不是宏观物质,如电子、中子、离子、原子、分子等微观粒子
(2)单位:摩尔(mol)。
(3)规范表示方法:
2 mol H2SO4(注意:数值+单位+指定化学式或微粒符号)
2.阿伏加德罗常数
国际上规定,1 mol粒子集合体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023。
注意:指质子数为6,中子数为6的碳原子
把1 mol任何粒子所含的粒子数,叫做阿伏加德罗常数,符号为NA,通常用6.02×1023
mol-1表示。
3.摩尔质量
(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量,符号为M。
(2)单位:g/mol或g·mol-1。
[拓展归纳]
1.阿伏加德罗常数(NA)与6.02×1023的区别与联系
NA是0.012 kg12C中所含的碳原子的准确数目,是一个精准值,而6.02×1023只是阿伏加德罗常数的一个近似值。
2.摩尔质量与相对分子(或原子)质量的关系
以g·mol-1为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量,如CO2的摩尔质量为44 g·mol-1,CO2的相对分子质量为44,两者数值相等。
3.物质的量与微粒数、物质的质量之间的关系 第
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即n=mM=NNA
[题点全练]
题点(一) 基本概念的辨析与应用
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的粒子数目(×)
(2)1 mol OH-的质量是17 g·mol-1(×)
(3)22 g CO2中含有的氧原子数为NA(√)
(4)1 mol H3PO4与1 mol H2SO4的质量相同,溶于水后电离出的阴离子数目也相同(×)
化学计量及其应用
1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。 2.理解质量守恒定律。 3.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。 4.了解溶液的含义。 5.了解溶解度、饱和溶液的概念。 6.了解溶液浓度的表示方法,理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念,并能进行有关计算。 7.掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。 8.根据方程式进行有关计算。
1.(2019·全国卷Ⅱ)已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.3 g 3He含有的中子数为1NA
B.1 L 0.1 mol·L-1磷酸钠溶液含有的PO3-4数目为0.1NA
C.1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D.48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
B [A项,3 g 3He含有的中子数为1NA,正确;B项,磷酸钠为强碱弱酸盐,PO3-4会发生水解,所以所含PO3-4的数目小于0.1NA,错误;C项,Cr的化合价变化为6-3=31 mol K2Cr2O7含有2 mol Cr,所以转移电子数为6NA,正确;D项,58 g正丁烷、异丁烷的混合物为1 mol,烷烃(CnH2n+2)中总键数为3n+1,则该混合物中共价键数目为13NA,正确。]
2.(2018·全国卷Ⅰ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D.1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
B [16.25 g FeCl3的物质的量n(FeCl3)=0.1 mol,如果氯化铁完全水解,则生成0.1 mol
[考纲要求] 1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。2.理解质量守恒定律。3.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数量、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。4.了解溶液的含义。5.了解溶解度、饱和溶液的概念。6.了解溶液浓度的表示方法,理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念,并能进行有关计算。7.掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。
考点一 阿伏加德罗常数与阿伏加德罗定律
(一)阿伏加德罗常数及其应用
1.与气体摩尔体积22.4L·mol-1相关的NA的应用
(1)非标准状况下的气体、标准状况下的非气体均不适用22.4L·mol-1进行物质的量的计算;
(2)常见物质在标准状况下的状态:溴、H2O、HF、苯、CCl4、CH2Cl2、CHCl3、CH3OH、CH3CH2OH、碳原子数大于4的烃(除新戊烷),均为液体;SO3为固体。
正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
①标准状况下,11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA(×)
②标准状况下,22.4L的SO2中含有的SO2分子数为NA(√)
③常温常压下,35.5g氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA(×)
④常温常压下,22.4LNO2和CO2的混合气体含有的氧原子数为2NA(×)
⑤2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA(×)
⑥2.24LCO2中含有的原子数为0.3×6.02×1023(×)
2.与物质的组成相关的NA的应用
(1)稀有气体、臭氧(O3)、白磷(P4)分子中的原子数目;
(2)一定质量含核素的物质中的质子、中子、电子或原子的数目;
(3)Na2O2、KO2中的阴、阳离子个数比;
(4)等物质的量的羟基与氢氧根离子所含质子、电子或原子数目;
(5)等质量的最简式相同的有机物(如烯烃)、同素异形体、N2与CO、NO2与N2O4等具有的原子、分子数目; (6)一定物质的量的有机物中共价键的数目(苯环、萘环中无碳碳双键);如:CnH2n+2中化学键数目为3n+1;
化学计量的课件
化学计量是化学中的一项重要基础内容,是掌握化学知识的必备部分。本文将针对化学计量的相关知识,结合实例详细介绍化学计量的原理以及计算方法,帮助学习者更加深入地掌握该知识点。
一、化学计量的概念
化学计量是指在一定的物质量关系下,用摩尔、质量、体积等计量单位表述化学反应物质量之间的关系。在化学反应中,各组分之间的摩尔比、质量比、体积比等均与反应方程式的系数有关,这些比值称为计量比。
二、化学计量的原理
1. 反应物与摩尔数的关系
在化学反应中,若已知某一反应物的摩尔数,可通过方程式中各反应物之间的比例关系算出其他反应物的摩尔数。
2. 反应物与质量的关系
化学反应中,各种物质的质量可以通过它们的摩尔数与相应元素原子量的乘积相乘得到。
3. 反应物与体积的关系
反应物在气态反应中,其体积可以通过理想气体状态方程计算出来。其中,理想气体状态方程为PV=nRT,其中P为气体压力,V为气体体积,n为气体分子的摩尔数,R为气体常数,T为气体的温度。 三、化学计量的计算方法
1. 反应物的量计算公式
已知A、B两反应物的质量或容积,可以通过以下公式计算它们所含摩尔数:
n(A)= m(A)/ M(A)或 V(A)/ V0(A)
n(B)= m(B)/ M(B)或 V(B)/ V0(B)
2. 反应物之间的计量关系
在反应方程式中,各组分的系数可以表示它们之间的摩尔比和质量比等关系。
3. 摩尔比计算公式
已知反应方程式中A、B的摩尔数比为a:b,可以通过以下公式计算它们质量或体积之比:
m(A)/ m(B)= M(A)/ M(B) × a:b
V(A)/ V(B) = a:b
四、实例分析
1. Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2NaCl
若有5g Na2CO3 和 10g CaCl2 参与反应,求反应所需Na2CO3的质量以及所得的NaCl的质量。
解:先求Na2CO3和CaCl2所含摩尔数: n(Na2CO3)= 5 / 106 = 0.047