高一化学物质的量知识点讲解

化学计量在实验中的应用 国际单位制(SI)的7个基本单位 物理量的符号 单位名称及符号 长度 l（L） 米（m） 时间 t 秒（s） 质量 m 千克（kg） 温度 T 开尔文（K） 发光强度 I（Iv） 坎德拉（cd） 电流 I 安培（A） 物质的量 n 摩尔（mol） 一、物质的量 1.定义：表示物质所含微粒多少的物理量，也表示含有一定数目粒子的集合体。 2.物质的量是以微观粒子为计量的对象。 3.物质的量的符号为“n”。 二、摩尔

1.物质的量的单位 单位：克／摩 符号：g／mol 数值：等于物质的原子量、分子量、原子团的式量。 2.符号是mol。 3.使用摩尔表示物质的量时，应该用化学式指明粒子的种类。 例如：1molH表示mol氢原子，1mol H2表示1mol氢分子（氢气），1mol H+表示1mol氢离子，但如果说“1mol氢”就违反了使用标准，因为氢是元素名称，不是微粒名称，也不是微粒的符号或化学式。 4.计算公式： n=N/ＮＡ n=m/M 5. 气体的摩尔体积 单位物质的量的气体所占的体积，符号Vm。（提问：为什么液体、固体没有摩尔体积） n=V/Vm (标准状况下：Vm=22．４L/mol) 使用“物质的量”与“摩尔”时的注意事项

(1)物质的量 ①“物质的量”四个字是一个整体概念，不得简化或增添任何字，如不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。 ②物质的量是七个基本物理量之一；同“时间”，“长度”等一样，其单位是摩尔（mol）。 ③物质的量表示的是微观粒子或微观粒子的特定组合的集合体，不适用于宏观物质，如1 mol苹果的说法是错误的。 ④物质的量中所指粒子包括分子、原子、离子、质子、中子、电子、原子团等微观粒子 或微观粒子的特定组合(如NaCl、Na2SO4等)。 (2)摩尔 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表示1摩尔氢原子，1 mol H2表示1摩尔氢分子，1 mol H＋表示1摩尔氢离子。不能说1 mol氢，应该说1 mol氢原子(或分子或离子)。 2．阿伏加德罗常数NA 阿伏加德罗常数是一个物理量，单位是mol－1，而不是纯数。 不能误认为NA就是6.02×1023。 例如：1mol O2中约含有个6.02×1023氧分子 2mol C中约含有1.204×1024个碳原子 1mol H2SO4中约含有6.02×1023硫酸分子 1.5mol NaOH中约含有9.03×1023个Na+和9.03×1023个OH-； n mol某微粒集合体中所含微粒数约为n×6.02×1023。 由以上举例可以得知：物质的量、阿伏伽德罗常数以及微粒数之间存在什么样的关系式？ 由以上内容可以看出，物质的量与微粒数之间存在正比例关系。如果用n表示物质的量，NA

表示阿伏伽德罗常数，N表示微粒数，三者之间的关系是：N = n·NA,由此可以推知n = N/NA

NA = N/n

3．摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量的区别与联系

摩尔质量(M) 相对原子质量 相对分子质量

概念 ①单位物质的量的物质所具有的质量；②单位是g/mol或kg/mol ①一个原子的质量与12C的1/12作比较，所得的比值；②单位：无 ①化学式中各元素相对原子质量之和；②单位：无 单位

联系 摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量；混合物组成一定时，1 mol 混合物的质量在数值上就是该混合物的摩尔质量，在数值上等于该混合物的平均相对分子质量 特别提醒 ①1 mol任何粒子的质量以克为单位时，在数值上都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。 ②“摩尔质量在数值上一定等于该物质的相对分子质量或相对原子质量”。这句话对否？为什么？ 不对。因为摩尔质量的单位有g·mol－1或kg·mol－1等，只有以g·mol－1为单位时，在数值上才与微观粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。 ③两种原子的质量之比与其相对原子质量之比有何关系？为什么？ 相等。因为任何一种原子的相对原子质量，都是以12C质量的1/12为标准所得的比值。所以，任何原子的质量之比，就等于它们的相对原子质量之比。 4．物质的量n、质量m、粒子数目N之间的关系 计算关系 主要应用 注意事项 式(公式) n＝NNA 在n、N和NA中，已知任意两项求第三项 ①NA有单位：mol－1 ②求n或N时，概念性问题用NA；数字性问题用6.02×1023 mol－1

M＝mn ①在M、n和m中，已知任意两项求第三项 ②先求M，后求Mr M的单位取g/mol时，m的单位取g；M的单位取kg/mol时，m的单位取kg

m÷M×Mn ×NA

÷NA

N

①在m、NA、M和N中，已知任意三项求第四项 ②以n恒等列代数方程式解决较复杂的问题 ①重视n在m和N之间的桥梁作用 ②与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类

质量、物质的量、摩尔质量、阿伏伽德罗常数、粒子数之间的关系 M× ×NA 质量 物质的量 粒子数 （m） ÷M （n） NA ÷ （N）

重难点二、气体摩尔体积 1．气体摩尔体积的适用范围 气体摩尔体积的适用范围是气态物质，可以是单一气体，也可以是混合气体，如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。 2．气体摩尔体积的数值 (1)气体摩尔体积的数值与温度和压强有关 (2)标准状况下任何气体的气体摩尔体积为22.4 L·mol－1 (3)非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·mol－1，也可能不是22.4 L·mol－1。1 mol气体的体积若为22.4 L，它所处的状况不一定是标准状况，如气体在273℃和202 kPa时，Vm为22.4 L·mol－1。 特别提醒 利用22.4 L·mol－1计算或判断时一定要看清气体所处的状况。常出现的错误： ①忽视物质在标准状况下的状态是否为气态，如水在标准状况下为液态，计算该条件下的体积时不能应用22.4 L·mol－1。 ②忽视气体所处的状态是否为标准状况，如“常温常压下2 mol O2的体积为44.8 L”的 说法是错误的，因常温常压下气体摩尔体积不是22.4 L·mol－1。 3．气体体积与其他物理量的关系

(1)标准状况下气体体积的计算 V=22.4 L·mol-1·n (2)标准状况下气体密度

4．阿伏加德罗定律及推论 (1)阿伏加德罗定律的内容 同温同压下相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。 ①适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。 ②“四同”定律：同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。即“三同定一同”。 (2)阿伏加德罗定律的推论：

①同温、同压：气体的体积与物质的量成正比 ②同温、同压：气体的密度与摩尔质量成正比 ③同温、同压、同体积：气体的质量与摩尔质量成正比 特别提醒 ①标准状况下的气体摩尔体积是22.4 L·mol-1，是阿伏加德罗定律的一个特例。 ②以上推论只适用于气体(包括混合气体)，公式不能死记硬背，要在理解的基础上加以运用。 5．求气体摩尔质量的常用方法 (1)根据标准状况下气体密度(ρ) M=ρ×22.4 (2)根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2) M1/M2=D 说明 气体的相对密度是指在同温同压下两种气体的密度之比即。 (3)根据物质的量(n)与物质的质量(m) M=nm (4)根据一定质量(m)物质中的微粒数(N)和阿伏加德罗常数(NA) M=NA.m/N

(5)根据化学方程式结合质量守恒定律 (6)混合气体平均摩尔质量 【(4)】仍然成立；②还可以用下式计算： M=M1×a%+M2×b%+M3×c%„ M1、M2、M3„„分别表示混合气体中各组成成分的摩尔质量，a%、b%、c%„„分别表示各组成成分所占混合气体的体积分数(即物质的量分数)。 重难点三、物质的量在化学实验中的应用 1．物质的量浓度概念的理解

在公式c(B)＝n(B)V(B)中 (1)溶质是用物质的量表示而不是质量表示；体积表示溶液的体积，而不表示溶剂的体积，并且体积单位为L。 (2)带结晶水的物质溶于水后，溶质是不含结晶水的化合物，溶剂中的水包括结晶水。 (3)从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度不变，但随溶液体积的变化溶质的物质的量不同。 (4)气体溶于一定体积的水中，溶液的体积不等于溶剂的体积而应根据溶液密度和溶液质量求算。 (5)若浓溶液稀释或浓度差别较大的溶液混合，混合后溶液的总体积比原来的体积之和小。 2．辨析比较 物质的量浓度与溶液溶质的质量分数

内容 物质的量浓度 质量分数 定义 以单位体积溶液里含有溶质的物质的量来表示溶液组成 用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成 溶质的 单位 mol g 溶液的 单位 L g

计算 公式

物质的量浓度 (mol·L－1)＝ 溶质的物质的量(mol)溶液的体积(L)

质量分数＝ 溶质的质量(g)溶液的质量(g)×100%

两者的 关系

物质的量浓度(mol·L－1)＝

1 000 mL×溶液的密度(g·mL－1)×质量分数溶质的摩尔质量(g·mol－1)×1 L

3.容量瓶使用注意事项 (1)按所配溶液的体积选择合适规格的容量瓶 选择容量瓶必须指明规格，其规格应与所配溶液的体积相等。如果不等，应选择略大于此体积的容量瓶，如配制500 mL1 mol·L－1的NaCl溶液应选择500 mL容量瓶，若需要480 mL上述溶液，因无480 mL容量瓶，也选择500 mL容量瓶，配500 mL溶液所需溶质的物质的量应按配制500 mL溶液计算。 (2)容量瓶使用前一定要检验是否漏液 方法是：向容量瓶中注入少量水，塞紧玻璃塞，用手指按住瓶塞，另一只手按住瓶底倒转容量瓶，一段时间后观察瓶塞处是否有液体渗出，若无液体渗出，将其放正，把玻璃塞旋转180°，再倒转观察。 (3)不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释，容量瓶不能作反应器，不能加热，也不能久贮溶液。 (4)配制好的溶液应及时转移到试剂瓶中，并贴上标签。 4．一定物质的量浓度溶液配制过程中的注意事项 (1)向容量瓶中注入液体时，应沿玻璃棒注入，以防液体溅至瓶外。 (2)不能在容量瓶中溶解溶质，溶液注入容量瓶前要恢复到室温。 (3)容量瓶上只有一个刻度线，读数时要使视线、容量瓶刻度线与溶液凹液面的最低点相切。 (4)如果加水定容时超过刻度线或转移液体时溶液洒到容量瓶外，均应重新配制。 (5)定容后再盖上容量瓶塞摇匀后出现液面低于刻度线，不能再加蒸馏水。 (6)称量NaOH等易潮解和强腐蚀性的药品，不能放在纸上称量，应放在小烧杯里称量。若稀释浓H2SO4，需在烧杯中加少量蒸馏水再缓缓加入浓H2SO4，并用玻璃棒搅拌。 5．配制一定物质的量浓度溶液的误差分析