1、专题二:物质的量一、基本概念:1.物质的量:表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,符号为 n,单位为摩尔(mol)。阿伏加德罗常数(N A):0012kg 12C 中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数,其数值约为6.021023,单位为 mol1 。粒子数:符号 N,其中 n,N,NA 之间的关系为:n 。NNA有关物质的量的几个问题:物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,描述对象为微观粒子,包括分子,原子,原子团,离子,质子,中子,电子等,1mol 大米,1mol 氢等的说法是不对的。物质的量的规范表示方法如下:阿伏伽德罗常数正确理解:阿伏加德罗常数(N A)与 6.021023 不完全相同
2、,6.0210 23 是个纯数值没有任何物理意义,而阿伏加德罗常数(N A)是指 1mol 任何微粒所含的粒子数,它与0.012kg12C 所含的碳原子数相同,数值上约为 6.021023例题:2 mol 尿素CO(NH 2)2中含_mol C,_mol N,_个 H 原子。2.摩尔质量(1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。单位是 gmol1 。公式:M 。mn(2)数值:以 gmol1 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分子(原子)质量。例:H 2SO4 的摩尔质量为 98gmol1 ; CaCO3 的摩尔质量 100gmol1 。(3)摩尔质量与相对原子(分子
3、 )质量的区别a.相对原子(分子)质量与摩尔质量 (以 g 为单位时)不是同一个物理量,单位不同,只是在数值上相等。b.摩尔质量的单位为 gmol1 ,相对原子( 分子)质量的单位为 1。题组训练一:正误判断,正确的划“” ,错误的划“”(1)1mol 任何物质都含有 6.021023 个分子( )(2)1molKCl 和 1molHCl 含有相同的粒子数目( )(3)1mol 水中含有 2mol 氢和 1mol 氧( )(4) 2 mol CH4 的质量和 O2 的摩尔质量都是 32 g(5)1molO2 的质量与它的相对分子质量相等( )(6) 0.5 mol NaCl 约含有 6.021
4、023 个离子 ( )(7)氖气的摩尔质量(单位 gmol1 )在数值上等于它的相对原子质量( )(8)2molH2O 的摩尔质量是 1molH2O 的摩尔质量的 2 倍( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 3气体摩尔体积(1)单位物质的量的气体所占的体积,符号为 Vm,标准状况下,V m 约为 22.4_Lmol1 。单位:L/mol。标准状况:0,101kPa;对象为气体,固体液体不考虑。(2)n,V(气体体积) ,气体摩尔体积之间的关系: n=V/Vm(3)Vm=22.4L/mol 的使用条件:气体在标准状况下。气体摩尔体积受温度和压强的影响,因此在
5、非标准状况下,其数值不等于 22.4,常温常压下,气体的 Vm 大于 22.4mol/L。标准状况下非气态物质:水,苯,汽油,四氯化碳,乙醇,甲醇、SO3、HF 碳原子数大于等于 5 的有机物。4.阿伏加德罗定律及其推论应用(1)阿伏加德罗定律:同温同压下,相同体积的任何气体,含有 相同数目的分子( 或气体的物质的量相同)。使用条件:对象为气体,不适用于非气体。(2)阿伏加德罗定律的推论(可通过 pVnRT 及 n 、 导出)mM mVpVnRT 此为理想气体状态方程,p 为压强,V 为体积,n 为物质的量,R 为常数,T 为温度,因此三同定一同。结论相同条件公式 语言叙述T、p 相同 n1n
6、2 V1V2同温、同压下,气体的体积与其物质的量成正比T、 V 相同 p1p2 n1n2温度、体积相同的气体,其压强与其物质的量成正比T、p 相同 12 M1M2 同温、同压下,气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比题组训练二:正误判断,正确的划“” ,错误的划“”(1) 标准状况下,33.6 L 氟化氢中含有氟原子的数目为 1.5NA ( )(2)在标准状况下,1mol 气体的体积约是 22.4L,在非标准状况下,1mol 气体的体积则一定不是 22.4L( )(3) 气体的摩尔体积为 22.4 L/mol 时的状况一定为标准状况( )(4)在相同条件下,相同物质的量的 CO、N 2
7、 的混合气体与 O2 的分子个数相同,原子个数也相同( )(5) 标准状况下,6.0210 23 个分子所占的体积约是 22.4 L ( )(6)0.5 mol H2 所占体积为 11.2 L( )(7)在同温同压下,体积相同的任何气体或混合气的物质的量相同( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)5.物质的量浓度:表示单位体积 溶液里所含溶质 B 的物质的量 的物理量,计算公式 c ,nV单位 molL1(2)几个量的区别内容 物质的量浓度 质量分数 溶解度定义表示单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量的物理量用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成的物理量在一定温度下
8、,某固体物质在 100_g 溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解溶质的质量单位 molL1 g计算公式 cnVw 100%m(溶 质 )m(溶 剂 )S 100gm(溶 质 )m(溶 剂 )(3)溶液稀释定律(守恒观点 )a.溶质的质量在稀释前后保持不变,即 m1w1m 2w2。b.溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即 c1V1c 2V2。c.溶液质量守恒,m( 稀)m(浓)m(水)( 体积一般不守恒) 。同溶质不同物质的量浓度溶液的混合计算(理解即可)a.混合后溶液体积保持不变时,c 1V1c 2V2c 混 (V1V 2)。b.混合后溶液体积发生改变时,c 1V1c 2V2c 混 V 混
9、,其中 V 混 。m混混(4)溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律(知识拓展)同一溶质、质量分数分别为 a%、b% 的两溶液混合。a.等体积混合:当溶液密度大于 1gcm3 时,必然是溶液浓度越大,密度越大( 如H2SO4、 HNO3、HCl、NaOH 等多数溶液) ,等体积混合后质量分数 w (a%b%) 。12当溶液密度小于 1gcm3 时,必然是溶液浓度越大,密度越小(如酒精、氨水溶液) ,等体积混合后,质量分数 w1gcm3 还是 2p q2p q”、 “”、 “(3)13.6 15 将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌解析 (1)配制溶液需要五种玻璃仪器:量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶。(2)因无 450 mL 的容量瓶,配制 NaOH 溶液要用 500 mL 的容量瓶,m(NaOH)cVM 0.1 molL1 0.5 L40 gmol1 2.0 g;NaOH 溶于水放出大量热,应把它冷却至室温后再移入容量瓶中,否则定容后,溶液冷却到室温后,体积减小,浓度偏高。(3)c(浓)V(浓)c(稀)V(稀) ,即 V(浓)0.50.5,得 V(浓)0.013 6 1 0001.8498%98L13.6 mL ; 选用 15 mL 量筒最好,误差小; 注意三点:酸入水、沿器壁、棒搅拌。