人教版高中化学必修一 第一章第二节化学计量在实验中的应用(包含本课的教学设计、课件、学案、习题、素材等) (24份打包)

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名称 人教版高中化学必修一 第一章第二节化学计量在实验中的应用(包含本课的教学设计、课件、学案、习题、素材等) (24份打包)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2016-07-30 10:13:13

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《化学计量在实验中的应用》同步练习
1.下列说法不正确的是
A.已知20℃时,KNO3的溶解度为31.6g。则20℃时KNO3饱和溶液的质量分数等于31.6%
B.1mol/L的食盐溶液中含有58.5gNaCl
C.所有物质的溶解度随着温度的升高而上升
D.实验室需要230mL 0.1mol/L的H2SO4溶液,应选用250mL容量瓶配制
2.在配制一定物质的量浓度的溶液时,不会用到的仪器是
A.烧杯 B.烧瓶 C.容量瓶 D.玻璃棒
3.标准状况下,相同质量的下列气体中,体积最大的是
A.O2 B.N2 C.Cl2 D.CO2
4.等物质的量的下列化合物在相应条件下完全分解后,得到O2的质量最多的是
A.KClO3(加MnO2催化剂,加热) B.KMnO4(加热)
C.H2O2(水溶液,加MnO2催化剂) D.HgO(加热)
5.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1mol/L的是
A.将40gNaOH溶解在1L水中
B.将1L10mol/L的浓盐酸加入9L水中
C.将22.4LHCl气体溶于水配成1L溶液
D.将10gNaOH溶解在少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为250mL
6.设NA为阿佛加德罗常数,下列对于0.3mol/L的硫酸钾溶液的说法中不正确的是
A.1L溶液中含有0.6NA个钾离子
B.1L溶液中含有钾离子和硫酸根离子总数为0.9NA
C.2L溶液中钾离子浓度为1.2mol/L
D.2L溶液中含有硫酸根离子0.6NA个
7.欲配制100ml 0.10mol/L的KCl溶液,需要使用的仪器有
A.玻璃棒 B.烧杯 C.分液漏斗 D.100ml容量瓶
8.已知下列溶液的溶质都是强电解质,这些溶液中的Cl-?浓度与50mL 1mol·L-1 MgCl2溶液中的Cl-?浓度相等的是
A.150 mL 1 mol·L-1 NaCl溶液 B.75 mL 2 mol·L-1 CaCl2溶液
C.150 mL 2 mol·L-1 KCl溶液 D.75 mL 1 mol ·L-1 AlCl3溶液
9.已知NaNO2的化学式量为69,则500mL 1.0mol/L的NaNO2溶液含有的溶质的质量为
A.13.8g B.34.5g C.69g D.138g
10.NaCl溶液的物质的量浓度的含义是
A.每升水含NaCl的质量 B.每升溶液含NaCl的质量
C.每升水含NaCl的物质的量 D.每升溶液含NaCl的物质的量
11.(6分)实验室欲配制500mL 0.5mol/L的NaOH溶液,有以下仪器:
(1)实验中需要称量NaOH 固体的质量是 。
(2)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①称量 ②计算 ③溶解 ④摇匀 ⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧冷却
其正确的操作顺序为(填序号)____________________________。
(3)在配制过程中,如果没有洗涤烧杯和玻璃棒,其他操作都正确的,那么所配溶液的实际浓度将 (填大于、小于或等于)0.5mol/L 。
12.(10分)有关物质的量的计算是高中化学定量分析的基础:
(1)200 ml Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+ 56g,溶液中SO42—的物质的量浓度是
(2)同温同压下,容器A中HCl与容器B中NH3所含原子数相等,容器A与容器B的体积之比是
(3)某小组将铁屑放入一定浓度的硫酸中并不断搅拌,即可制得硫酸亚铁溶液。现欲将5.6 gFe完全溶解,加水后得200 mL溶液。请计算(写出计算过程):
①生成的气体在标准状况下的体积。
②所得硫酸亚铁溶液的物质的量浓度。
13.(11分)一定质量的镁、铝混合物投到2 mol·L-1的盐酸中,待金属完全溶解后,向溶液中加入2 mol·L-1的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。
则:
(1)80~90ml对应反应的离子方程式 。
(2)金属铝的质量为______ _
(3)盐酸的体积是 ml。
(4)a的取值范围是___ __。
(5)n(Mg)/n(Al)的最大值是 。
参考答案
1.ABC
2.B
3.B
4.A
5.D
6.C
7.ABD
8.C
9.B
10.D
11.10.0g ②①③⑧⑤⑥⑦④ 小于
12.(1)7.5 mol/L (2)3:1 (3)①2.24L ②0.5 mol/L
13.(1)Al(OH)3+ OH-=AlO2-+2H2O (2)0.54g(3)80(4)0《化学计量在实验中的应用》同步练习
第一课时
一、选择题(只有1个正确答案)
1.下列对于“摩尔”的理解正确的是 ( )
A.摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量
B.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为mol
C.摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来
D.国际上规定,0.012kg碳原子所含有的碳原子数目为1摩
2.下列有关阿佛加德罗常数(NA)的说法错误的是 ( )
A.32克O2所含的原子数目为NA
B.0.5molH2O含有的原子数目为1.5NA
C.1molH2O含有的H2O分子数目为NA
D.0(5NA个氯气分子的物质的量是0.5mol
3.下列说法正确的是 ( )
A.摩尔质量就等于物质的式量 B.摩尔质量就物质式量的6.02×1023倍 C.HNO3的摩尔质量是63g D.硫酸和磷酸的摩尔质量相等
4.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是 (  )
A.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4L
C.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L
D.相同物质的量的气体摩尔体积也相同
5.容量瓶是用来配制物质的量浓度的溶液的定量仪器,其上标有:①温度、②浓度、③容量、④压强、⑤刻度线、⑥酸式或碱式这六项中的 ( )
A.②④⑥ B.③⑤⑥ C.①②④ D.①③⑤
6.2molCl2和2molCO2相比较,下列叙述中正确的是 ( )
A.分子数相等 B.原子数相等 C.体积相等 D.质量相等
二、选择题(有1-2个答案,只有一个正确选项的,多选不给分;有两个正确选项的,选对一个给2分,选错一个该小题不给分。)
7.下列物质中氧原子数目与11.7g Na2O2中氧原子数一定相等的是 ( )
A.6.72L CO B.6.6g CO2 C.8 g SO3 D.9.6g H2SO4
8.铅笔芯的主要成分是石墨和黏土,这些物质按照不同的比例加以混和、压制,就可以制成铅笔芯。如果铅笔芯质量的一半成分是石墨,且用铅笔写一个字消耗的质量约为1mg。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为 ( )
A.2.5×1019个 B.2.5×1022个 C.5×1019个 D. 5×1022个
9.将VLHCl气体(STP)溶于水制得1000mL盐酸溶液,则该盐酸的物质的量浓度为( )
A.V/22400mol/L B.1000V/22.4mol/L
C.V/22.4mol/L D.V/11.2mol/L
10.下列叙述正确的是 ( )
A.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量一定相等
B.任何条件下,等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一定相等
C. 1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小
D.相同条件下的一氧化碳气体和氮气,若体积相等,则质量一定相等
11.有一种气体的质量是14.2g,体积是4. 48升(STP),该气体的摩尔质量是 ( )
A.28.4 B.28.4g·mol-1 C.71 D.71g·mol-1
12.科学家刚刚发现了某种元素的原子,其质量是a g,12C的原子质量是b g,NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ( )
A.该原子的摩尔质量是aNA
B. Wg该原子的物质的量一定是
C.Wg该原子中含有 个该原子
D.由已知信息可得:
13.下列溶液中的氯离子数目与50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中氯离子数目相等的是 ( )
A.150 mL 1 mol·L-1的NaCl B.75 mL 2 mol·L-1的NH4Cl
C.150 mL 3 mol·L-1的KCl D.75 mL 2 mol·L-1的CaCl2
14.某10% NaOH溶液,加热蒸发掉100g水后得到80mL20%的溶液,则该20% NaOH溶液的物质的量浓度为 ( )
A.6.25mol/L B.12.5mol/L C.7mol/L D.7.5mol/L
15.实验室中需要配制2mol/L的NaCl溶液950mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaCl质量分别是 ( )
A.950mL,111.2g B.500mL,117g
C.1000mL,117g D.任意规格,111.2g
16.要配制物质的量浓度约为2mol·L-1 NaOH溶液100mL,下面的操作正确的是( )
A.称取8g NaOH固体,放入250mL烧杯中,用100mL量筒量取100mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解
B.称取8g NaOH固体,放入100mL量筒中,边搅拌,边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释至100mL
C.称取8g NaOH固体,放入100mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加入水到刻度,盖好瓶塞,反复摇匀
D.用100mL量筒量取40mL 5mol·L-1NaOH溶液,倒入250mL烧杯中,再用同一量筒取60mL蒸馏水,不断搅拌下,慢慢倒入烧杯中
三、填空题
17.现有mg某气体,它由双原子分子构成,它的摩尔质量为Mg·mol-1。若阿伏加德罗常数用NA表示,则:
(1)该气体的物质的量为________mol。
(2)该气体所含原子总数为_______ _个。
(3)该气体在标准状况下的体积为____________L。
(4)该气体溶于1L水中(不考虑反应),其溶液中溶质的质量分数为______ _。
(5)该气体溶于水后形成VL溶液,其溶液的物质的量浓度为_____ g·mol-1。
18. 2003年3月日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在5K下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为 Na0.35CoO2 ? 1.3H2O。试计算:该晶体的摩尔质量是 ;钴原子与氧原子的物质的量之比是 ;钴原子与氧原子的个数之比是 ;1mol该晶体中含有的氧原子数目是 。(比值可以用小数表示)
19.实验室用氯化钠固体配制1.00mol/L的NaCl溶液0.5L,回答下列问题
(1)请写出该实验的实验步骤
① ,② ,③ ,④ ,⑤ 。
(2)所需仪器为:容量瓶 (规格: )、托盘天平、还需要那些实验仪器才能完成该实验,请写出: 。
(3)试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响及造成该影响的原因。
①为加速固体溶解,可稍微加热并不断搅拌。在未降至室温时,立即将溶液转移至溶量瓶定容。对所配溶液浓度的影响: ,原因是:
②定容后,加盖倒转摇匀后,发现溶面低于刻度线,又滴加蒸馏水至刻度。对所配溶液浓度的影响 ,原因是:
四、计算题
20.据“网易新闻中心”报道,2003年12月13日,湖北大冶市金牛镇小泉村发生了群体中毒事件,三名儿童在送往医院途中死亡,另两名儿童至今日仍在医院治疗。经诊断,两儿童为灭鼠药“毒鼠强”急性中毒。此前的10月30日,湖北枣阳发生了三十四人的集体毒鼠强中毒事件;而震惊全国的湖北利川“十·二一”毒鼠强投毒案,曾造成三十五人中毒、十人死亡。毒鼠强的毒害是严重的,国家已禁止使用该药来消灭老鼠。
那么什么是毒鼠强?它是一种含有C、H、O、N、S的有机物,其摩尔质量为240g·mol-1 ,其中所含碳元素的质量分数为20%,所含氢元素的质量分数为3.3%,所含氧元素的质量分数为26.7%,所含氮元素的质量分数为23.3%,所含硫元素的质量分数为26.7%。
根据以上各元素在其中所含的质量分数,试求各元素的物质的量之比及其化学式。
参 考 答 案
一、选择题1.B 2.A 3.D 4.C 5.D 6.A
二、选择题7.BC 8.A 9.C 10.BD 11.D 12.BC 13.AB 14.A 15.C 16.AD(提示:这是2003年广东高考化学试卷中的一道试题,题目要求所配制的NaOH溶液的浓度“约”是2 mol·L-1,只要是2 mol·L-1左右就可以,所以可以直接在烧杯中配制)
三、填空题
17. (1)m/M(2)2mNA/M (3)22.4m/M(4)m/(m+1000)
(5)m/MV
18. 122 g·mol-1 ;1:3.3 ;1:3.3 ;1.99×1024 个
19. (1) ①计算 ②称量 ③溶解转移 ④洗涤转移 ⑤定容摇匀(2)500mL 、 烧杯 、药匙、 玻璃棒、 胶头滴管 (3)①偏高 因恢复到室温时,溶液的体积将小于500mL ②降低 因为溶液体积大于500mL
四、计算题
21 .物质的量之比:C:H:O:N:S=2:4:2:2:1
化学式为: C4H8O4N4S2。
第二课时
1.若某原子的摩尔质量是g·mol-1,则一个该原子的真实质量是(  )
A.g            B.g
C.g        D.g
2.若50滴水正好是mL,则1滴水所含的分子数是(  )
A.×50×18×6.02×1023   B.×6.02×1023
C.×6.02×1023      D.
3.在标准状况下,若L甲烷中含有的氢原子个数为,则阿伏加德罗常数可表示为(  )
A.    B.   C.     D.
4.有一真空瓶质量为,该瓶充入空气后质量为。在相同状况下,若改为充入某气体A时,总质量为。则A的相对分子质量是(  )
A.×29          B.×29  
C.×29        D.×29
5.同温同压下,气体A与氧气的质量比为1∶2,体积比为1∶4,气体A的相对分子质量是(  )
A.16     B.17      C.44     D.64
6.下列数量的物质中含原子数最多的是(  )
A.0.4mol氧气
B.标准状况下5.6L二氧化碳
C.4℃时5.4mL水
D.10g氖
7.300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质。现欲配制1mol·L-1NaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为(  )
A.1∶4    B.1∶5    C.2∶1     D.2∶3
8.同温同压下,等质量的SO2和CO2相比较,下列叙述中正确的是(  )
A.密度比为16∶11       B.密度比为11∶16
C.体积比为16∶11       D.体积比为11∶16
9.molN2和mol14CO相比较,下列叙述中正确的是(  )
A.在同温同压下体积相等    B.在同温同压下密度相等
C.在标准状况下质量相等    D.分子数相等
10.将标准状况下的LHCl(g)溶于1000g水中,得到的盐酸密度为bg·cm-3,则该盐酸的物质的量浓度是(  )
A.mo1·L-1              B.mol·L-1
C.mol·L-1      D.mol·L-1
11.如果g某气体中含有的分子数为,则g该气体在标准状况下占有的体积应表示为(式中为阿伏加德罗常数(  )
A.          B.
C.          D.
12.某位同学配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时,造成所配溶液浓度偏高的原因是(  )
A.所用NaOH已经潮解
B.向容量瓶中加水未到刻度线
C.有少量NaOH溶液残留在烧杯里
D.用带游码的托盘天平称2.4gNaOH时误用了“左码右物”方法
13.在4℃时向100mL水中溶解了22.4LHCl气体(标准状况下测得)后形成的溶液。下列说法中正确的是(  )
A.该溶液物质的量浓度为10mol·L-1
B.该溶液物质的量浓度因溶液的密度未知而无法求得
C.该溶液中溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得
D.所得溶液的体积为22.5L
14.下列叙述中,正确的是(  )
A.在标准状况下,1mol任何物质的体积为22.4L
B.等物质的量浓度的盐酸和硫酸中,H+的物质的量浓度也相等
C.1molH2和1molHe中,所含的分子数相同、原子数相同、质量也相同
D.体积为6L的O2,其质量可能为8g
15.配制0.25mol·L-1的NaOH溶液100mL,某学生操作如下:
①用托盘天平称出1.00g氢氧化钠:将天平调好零点,再在两盘上各取一张同样质量的纸,把游码调到1.00g的位置上,于左盘放粒状氢氧化钠至天平平衡,取下称好的氢氧化钠,并撤掉两盘上的纸。
②把称好的氢氧化钠放入一只100mL的烧杯中,加入约10mL水,搅拌使之溶解,溶解后立即用玻璃棒引流将溶液移至一只100mL的容量瓶内,加水至离刻度线约2cm处,用滴管加水至刻度线。
③写出一个标有配制日期的“0.25mol·L-1NaOH溶液”的标签,贴在容量瓶上密闭保存。指出上述操作中的7处错误:
(1)__________________________;(2)_________________________
(3)__________________________;(4)_________________________
(5)__________________________;(6)_________________________
(7)__________________________
16.某固体仅由一种元素组成,其密度为5g·cm-3,用X射线研究该固体的结构表明,在棱长为1×10-7cm的立方体中含有20个原子,求此元素的近似相对原子质量。
17.(1)用质量分数为98%、密度为1.84g·cm-3的浓硫酸配制100mL1.84mol·L-1的稀硫酸,若实验仪器有:A.100mL量筒;B.托盘天平;C.玻璃棒;D.50mL容量瓶;E.10mL量筒,F.胶头滴管;G.50mL烧杯;H.100mL容量瓶,实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号):________。
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是(填编号)________。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线2~3cm处,用滴管加蒸馏水到标线
D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后,直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到标线
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
F.往容量瓶中转移溶液时应用玻璃棒引流
答案及详解:
1. C 解析:摩尔质量指的是1摩尔物质的质量,即6.02×1023个粒子的质量,因此一个该原子的真实质量可用g表示。
2.B 解析:由已知,1滴水的体积为mL,又因为H2O的密度为lg·mol-3,故1滴水的质量即为g,相当于mol,所含的分子数为:×6.02×1023,答案选B。
3.D 解析:设阿伏加德罗常数为,则依题意,可得:×4=故=,选D。
4.C解析:不管在瓶中充入何种气体,在相同状况下,其体积和物质的量均是相等的。设A的相对分子质量是,则根据=,得=×29。故应选C。
5.D解析:设气体A的相对分子质量为,即A的摩尔质量为g·mol-1。根据阿伏加德罗定律,同温同压下,气体的体积比应等于其物质的量之比。则有;∶=l∶4,故=64,选D。
6.C 解析:物质中所含原子的物质的量最多,则物质中含原子数量最多,0.4molO2中含0.8mol原子;标准状况下5.6LCO2中所含原子为:×3=0.75mol;4℃时5.4mLH2O中含原子为:×3=0.9mol;10gNe中所含原子为:=0.5mol。
7.A 解析:依题意,原NaOH溶液的浓度是==5mol·L-1。
设原溶液与水混合时体积不变,则以体积比1∶4稀释即成试题所要求的溶液。因此,选项A是本题答案。
8.AD 解析:同温同压下,气体密度比等于相对分子质量之比:===,同温同压下,等质量的气体体积比等于相对分子质量的反比,即=。
9.AD 解析:首先要理解题意,molN2和mol14CO是物质的量相等的两种气体,根据阿伏加德罗定律,可以判断A正确。
N2和14CO的摩尔质量不相等(N2∶28g·mol-1,而14CO:30g·mol-1),molN2和nmol14CO的质量不相等,同温同压下,它们体积相等,所以它们的密度一定不相等,在标准状况下,也属于同温(0℃)、同压(1.01×105Pa),所以它们只是体积相等,而质量不等,两种气体的物质的量相等,它们的分子数一定相等。
10.D 解析:要求溶液的物质的量浓度,需知溶质的物质的量和溶液的体积。溶液的体积不等于HCl(g)的体积,也不等于HCl(g)和H2O的体积之和,而要根据溶液的密度求得:
〔HCl(aq)〕=
(HCl)=
(HCl)==
11.A 解析:这是一道考查物质的量概念的选择题,正确的解题思路是从g气体中含有的分子数为入手,用除以阿伏加德罗常数求出g气体的物质的量,再乘以气体摩尔体积,求出g气体在标准状况下占有的体积,即=×22.4L,然后,列比例式求出g该气体在标准状况下占有的体积,即=,=。
12.B 解析:A、C、D都将造成溶质的物质的量偏小,故所配溶液的浓度偏低。只有B会造成溶液体积偏小,故浓度偏高。
13.B 解析:本题主要考查学生对物质的量浓度的概念的理解并巩固溶液中溶质质量分数的概念及相关计算。溶液的物质的量浓度等于溶质的物质的量除以溶液的体积,而不是除以溶剂的体积。向100mL水中溶解了22.4L气体后,溶液体积会发生一些变化,不再是原来的100mL。
(0.1L)也不等于22.5L而必须已知溶液的密度才能求出溶液的体积。本题中溶剂的质量等于1g·mL-1×100mL=100g,溶质的质量等于×36.5g·mol-1=36.5g,故可求出溶液中溶质的质量分数。
A项因溶液的体积不等于0.1L,而推知物质的量浓度不等于10mol·L-1。C项不难求出溶质质量为36.5g,溶剂质量为100g,故可求出溶质质量分数×100%=26.7%。D项溶液的体积不等于溶剂和溶质的体积之和,故所得溶液的体积不等于22.5L。所以本题答案为B。
14.D 解析:本题全面考查本章的几个重要概念。不仅要理解每个概念的含意,更要弄清各个概念的来龙去脉及应用前提。A考查的是气体摩尔体积,其适用范围是气体,而不是任何物质;B考查的是物质的量浓度与溶液中粒子个数的关系。因盐酸是一元强酸,硫酸是二元强酸,故物质的量浓度相等的盐酸和硫酸中,H+的物质的量浓度后者应是前者的两倍;C考查的是物质的量与所含粒子(包括分子和原子)、物质的量与物质,的质量之间的关系。D考查的是对气体摩尔体积的概念的理解。6LO2可能是在非标准状况下,在这条件下气体摩尔体积可能为24L·mol-1,则该状况下的6LO2的物质的量为0.25mol,质量为32g·mol-1×0.25mol=8g。
15.(1)NaOH应放在干燥的烧杯中称量
  (2)用过的游码未拨回原处
  (3)托盘天平只能称出0.1~0.2g,称不出1.00g
  (4)烧杯和玻璃棒未洗涤,洗涤液亦应转入容量瓶
  (5)溶解NaOH应冷却后再转移至容量瓶中
  (6)容量瓶中的溶液未摇匀
  (7)配好的溶液应及时转移到有胶塞的试剂瓶内
16.20个原子的质量=·=(1×10-7cm)3×5g·cm-3=5×10-21g,则该元素原子的摩尔质量=5×10-21g×=150g·mol-1。所以该元素的近似相对原子质量为150。
解析:求元素的相对原子质量,应先求出该元素原子的摩尔质量,二者数值相等。据题意若可求出20个原子的质量,则可计算出(取值为6.02×1023)个原子的质量,即1mol原子的质量。
点评:解题过程中学会应用以前学过的知识如=·和新知识摩尔质量、质量、阿伏加德罗常数之间的联系。由=和=可得==·,此种推导方法常应用在解题当中。
17.(1)EFGCHF
(2)BCD
解析:本题是一道溶液稀释、质量分数与物质的量浓度之间的换算计算及物质的量浓度溶液配制实验操作题。(1)据稀释规律=及质量分数换算为物质的量浓度的关系,先求出,再求出。==18.4mol·L-1,===0.01L=10mL,则需用浓H2SO4的体积为10mL,所以选10mL量筒,若用100mL量筒则会使量取的溶液体积误差变大。问题(2)主要涉及的是容量瓶的使用方法,容量瓶只能用来定容(定容时标示的温度为20℃),不能用来稀释或溶解物质,也不能长期存放溶液,因为稀释或溶解的过程中将有热效应,影响溶液的容积测定;使用容量瓶之前只能用蒸馏水洗涤,不能用待配溶液润洗容量瓶,若用待配溶液润洗会使溶质附着在容量瓶内壁,引起配制溶液浓度偏高。
点评:物质的量浓度溶液的配制实验是中学实验中的一个重要实验,不仅要掌握一些常用仪器(容量瓶、量筒、天平、胶头滴管、玻璃棒、烧杯等)的使用方法,还应学会实验的误差分析。
第三课时
一、选择题
1.与8g SO3中氧原子数相同的是( )
A.9.6g H2SO4 B.6.6g CO2
C.6.4g SO4 D.6.72L CO(常温、常压)
2.在反应3Cu2S+22HNO36Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO+8H2O中,1mol还原剂失去原子的物质的量为( )
A.6mol B.8mol C.10mol D.12mol
3.将5mol/L的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL,稀释后溶液中NO3-的物质的量浓度为( )
A.mol/L B.mol/L C.mol/L D.mol/L
4.在等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液中,分别加入等量的AgNO3溶液,恰好都完全反应,则以上三种溶液的物质的量浓度之比为( )
A.1:2:3 B.3:2:1 C.1:1:1 D.6:3:2
5.3.6g碳在一定量的氧气中燃烧,反应后生成的气体质量为9.2g。则在标准状况下,生成物CO和CO2的体积比为( )
A.3:2 B.4:1 C.5:1 D.7:4
6.1L A气体与0.5L B气体反应,恢复原温度和压强时,生成气体的体积为1L,已知生成物的化学式为X2Y,则A的分子式为( )
A.XY2 B.XY C.X2 D.Y2
7.根据阿伏加德罗定律,下列叙述中正确的是( )
A.同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比
B.同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比
C.同温同压下两种气体的摩尔质量之比等于密度之比
D.同温同压下两种气体的物质的量之比等于压强之比
8.将标准状况下,将VL A气体(摩尔质量为Mg/mol)溶于0.1L水中,所得溶液密度为ρg/cm3,则此溶液的物质的量浓度(mol/L)为( )
A. B.
C. D.100VρM(MV+2240)
9.M(NO3)2热分解化学方程式为:
2M(NO3)22MO+4NO2↑+O2↑,加热29.6g M(NO3)2使其完全分解,在标准状况下收集11200mL的气体,那么M的摩尔质量是( )
A.64g/mol B.24g/mol C.65g/mol D.40g/mol
10.实验中需2mol/L的Na2CO3溶液950mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别是( )
A.1000mL,212g B.950mL,543.4g
C.任意规格,572g D.500mL,286g
11.V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al3+a g,取V mol溶液稀释到4V mL,则稀释后溶液中S042-的物质的量浓度是( )
A.mol/L B.mol/L C.mol/L D.mol/L
12.若某氖原子质量是a g,12C的原子质量是b g,NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.氖元素的相对原子质量一定是12a/b
B.该氖原子的摩尔质量是aNAg
C.Wg该氖原子的物质的量一定是mol
D.Wg该氖原子所含质子数是10W/a
13.下列数量的各物质所含原子数(包括离子)由大到小顺序排列的是①0.5mol NH3②22. 4L氦气(标准状况)③4℃时9mL水 ④0.2mol Na3PO4( )
A.①④③② B.④③②① C.②③④① D.①④②③
14.等物质的量的氢气和氦气在同温同压下具有相同的( )
A.原子数 B.体积 C.质子数 D.质量
15.有五瓶溶液分别是:①10mL 0.6moL·L-1NaOH水溶液 ②20mL 10.50moL·L-1H2SO4水溶液 ③30mL0.40moL·L-1HCl水溶液 ④40mL0.30moL·L-1CH3COOH水溶液 ⑤50mL0.20moL·L-1蔗糖水溶液。以上各瓶溶液所含离子、分子总数的大小顺序是( )
A.①>②>③>④>⑤ B.②>①>③>④>⑤
C.②>③>④>①>⑤ D.⑤>④>③>②>①
16.密度为0.910g/cm3氨水,质量分数为25.0%,该氨水用等体积的水稀释后,所得溶液的质量分数为( )
A.等于13.5% B.大于12.5% C.小于12.5% D.无法确定
17.用固体NaOH配制物质的量浓度溶液时,下列操作会导致溶液浓度偏高的是( )
A.在烧杯中溶解时,有少量液体溅出 B.样品中含有少量Na2O杂质
C.容量瓶使用前未干燥 D.定容时俯视容量瓶刻度线
18.某实验室用下列溶质配制一种混合溶液,已知溶液中C(K+)=C(Cl-)=C(Na+)=C(SO42-),则其溶质可能是( )
A.KCl、Na2SO4 B.KCl、Na2SO4、NaCl
C.NaCl、Na2SO4、K2SO4 D.KCl、K2SO4、Na2SO4
19.甲、乙两烧杯中,分别盛放50mL等物质的量浓度的稀H2SO4,向甲烧杯中加入mgFe粉,向乙烧杯中加入mg Zn粉,完全反应后,发现一烧杯中金属仍有剩余,若稀H2SO4的物质的量浓度为xmol/L,则x的范围应是( )
A.≥x> B.>x≥
C.>x> D.≥x>
20.同温同压下, ALCH4与H2的混合气体恰好与ALO2完全反应生成CO2和CO,则原混合气体中的平均相对分子质量为( )
A.5.56 B.6.67 C.11.12 D.9
二、填空题
21.与16g氧气所含有分子数相同的氨气是 ,与16g氧气所含原子总数相同的氨气是 g;在相同条件下,在5.6g氮气中应添加 g氨气所组成的混合气体与16g氧气所占的体积相等。
22.将3.22g芒硝(Na2SO4·10H2O)溶于水中,要使每100个水分子中溶有1个Na+,则需水的质量为 g。
23.同温同压下,同体积的氨气和硫化氢气体(H2S)的质量比为 ;同质量的氨和硫化氢气体的体积比为 ;其中含有的氢的原子个数比为 ;若二者氢原子数相等,它们的体积比为 。
24.将Wg胆矾(CuSO4·5H2O)溶解在VmL水中,得到饱和溶液,测得该饱和溶液的密度为ρg/cm3,测溶液的物质的量浓度为 ,该温度下,CuSO4的溶解度为 。
25.实验室用氯化钠固体配制1.00mol/L的NaCl溶液0.5L,回答下列问题
(1)实验步骤为:





(2)所需仪器为:
(3)下列操作对所配溶液的浓度有何影响?为什么?
①为加速固体溶解,可稍加热并不断搅拌。在未降至室温时,立即将溶液转移至溶量瓶定容:
②定容后,加盖倒转摇匀后,发现溶面低于刻度线,又滴加蒸馏水至刻度:
三、计算题
26.有A、B、C三种一元碱,它们的式量之比为3:5:7,如果把7molA、5molB和3molC混合后,取混合物5.35g,恰好能中和0.15mol的HCl,求A、B、C的式量.
27.在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气,由于空气不可能排净,所以瓶内气体对氢气的相对密度为9.5,将此瓶气体倒置于水槽中,烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积为多少?
参考答案
一、1.B 2.C 3.B 4.D 5.C 6.BC 7.CD 8.B 9.C 10.A 11.C 12.CD 13.A 14.BC 15.D 16.C 17.BD 18.AC 19.B 20.B
二、21. 8.5 4.25 5.1 22. 34.2 23. 1:2 2:1 3:1 2:3 24.
25.(1)①计算 ②称量 ③溶解转移 ④洗涤转移 ⑤定容摇匀(2)500mL 容量瓶 托盘天平 烧杯 药匙 玻璃棒胶头滴管 (3)①偏高 因恢复到室温时,溶液的体积将小于500mL ②降低 因为溶液体积大于500mL
三、26. 24, 40,56 27. 5/6
第四课时
一、选择题(每题有1个选项符合题意)
1、下列有关物质的量的说法中正确的是
A、物质的量就是物质的质量
B、摩尔是国际单位制的七个基本物理量之一
C、阿伏加德罗常数的数值约为6.02×1023
D、H2O的摩尔质量为18g
2、科学家在宇宙中发现一种由氢元素组成的新物质,其化学式为H3 ,在相同条件下,
等质量的H3和H2具有相同的是
A、原子数 B、分子数 C、体积 D、物质的量
3、对于0.1molH2O,下列说法正确的是
A、含有6.02×1023个H2O分子
B、含0.1molH原子
C、含0.1molO原子
D、含原子总数为0.3
4、下列有关气体的体积叙述正确的是
A、1mol任何气体的体积都约为22.4L
B、非标准状况下,1mol 任何气体的体积都不可能为22.4L
C、标准状况下,1molH2和1molH2O所占的体积都约为22. 4L
D、在温度和压强相同的状况下,相同质量的一氧化碳和氮气体积相同
5、2molCl2和CO2相比较,下列叙述中正确的选项是
A、分子数相等 B、原子数相等 C、体积相等 D、质量相等
6、下列示意图中,白球代表氢原子,黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中间有一个
可以上下滑动的隔板(其质量忽略不记)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是
7、0.1mol KOH溶解在多少molH2O中,才能使100个H2O分子中含有1个K+离子
A、0.1mol B、100mol C、10mol D、1mol
8、下列物质所含氢原子数目相同的一组是
A、0.3molH2O和0.2 molCH4 B、0.1molNH4HCO3 和0.5molNaOH
C、4.5molHCl和4.5molH2O D、6.02×1023个H3PO4和0.1molH2SO4
9、相等物质的量的CO和CO2相比较,下列有关叙述中正确的是
①它们所含的分子数目之比为1:1 ②它们所含的O原子数目之比为1:2
③它们所含的原子总数目之比为2:3 ④它们所含的C原子数目之比为1:1
⑤它们的质量之比为7:11
A、 ①和④ B、②和③ C、④和 ⑤ D、①②③④⑤
10、阿伏加德罗常数用NA表示,下列说法中错误的选项是
A、1 mol O2所含的原子数目为NA
B、0.5mol H2O含有的原子数目为1.5NA
C、1 mol CH4含有的 CH4分子数目为NA
D、0.5NA个氢气分子的物质的量是0.5 mol
11、某盐的混合物中含有0.2 molNa+,0.4molMg2+ ,0.4molCl- 和SO42- ,则其含有的SO42-为
A、0.1mol B、0.3 mol C、0.5 mol D、0.15 mol
12、在同温同压下,某瓶充满O2质量为116g ,充满CO2质量为122 g,充满气体X质量为114 g ,则X的相对分子质量为
A、28 B、60 C、32 D、44
13、下列各组数值或物理量中,都不随水的“物质的量”的变化而变化的是
A、水的沸点;水分子的数目 B、水的密度;水的摩尔质量
C、水的体积;水中所含原子的数目 D、水的质量;水的相对分子质量
14、在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体当它们的温度和密度都相同时,
这三种气体的压强(ρ)从大到小顺序是
A、ρ(Ne)>ρ(H2)>ρ(O2) B、ρ(O2) >ρ(Ne)>ρ(H2)
C、ρ(H2)>ρ(O2)>ρ (Ne) D、ρ(H2)>ρ(Ne)>ρ (O2)
15、2.16 X2O5中含有0.1 mol氧原子,据此可知X的相对原子质量为
A、21.6 B、28 C、14 D、31
16、在一定条件下,1体积气体A2和3体积气体B2完全反应生成了2体积气体X
(体积在相同条件下测定),则X的化学式是
A、AB B、A2B3 C、AB2 D、AB3
17、3.6 g碳在一定量的氧气中燃烧,反应后生成的气体质量为9.2 g.则在标准状况下,生成物CO和CO2的体积比为
A、3:2 B、4:1 C、5:1 D、7:4
18、有一种黄棕色气体X,其体积为20毫升,完全分解后生成10毫升的氯气和20毫升氧气(同温同压下测定),判断X为三原子分子依据的定律是
①质量守恒定律 ②能量守恒定律 ③能量最低原理 ④阿伏加德罗定律
A、①②   B、①④   C、②③   D、②④
二、填空填
19、⑴3.01×1023个OH-的物质的量为 ,质量为 ,这些OH-与mol NH3的质量相等,与 g Na+含有的离子数相同;
⑵将4.6 g金属钠在空气中充分燃烧得到淡黄色粉末,该粉末与水反应能够放出标准状况下的气体 L,实验后所得溶液中Na+的物质的量为 ;
⑶同温同压同体积的氨气(NH3)和硫化氢(H2S)气体的物质的量之比为 。
20、日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在5K下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为Na0.35·COO2·1.3H2O。试计算:该晶体的摩尔质量是 ;钴原子与氧原子的物质的量之比是 ;钴原子与氧原子的个数之比是 ;1mol该晶体中含有的氧原子数目是 。(比值可以用小数表示)
21、现有两种氧的单质O2和Om的混和气体,从其中取出体积相同的两份。往一份中加松节油,Om完全被吸收,结果气体体积减少了Vml;加热另一份,使其中的Om全部分解成氧气,则气体体积增加1/2Vml(以上各气体的体积都是在相同的温度和压强下测定的)。根据上述数据推断m的值 。
22、森林是大自然的清洁器,1公顷森林一昼夜可吸收930kg二氧化碳气体,呼出735kg氧气,即在标准状况下吸收 L二氧化碳,合 个二氧化碳分子;呼出 L氧气,合 个氧气分子。
23、一定量的液态化合物XY2在一定量的氧气中恰好完全燃烧,化学方程式为:
XY2(l)+3O2(g)==XO2(g)+2YO2(g),冷却后,在标准状况下测得生成物的体积为
672ml,密度为2.56g/L,则:
⑴反应前O2的体积是 ,XY2的质量是 ;
⑵化合物XY2的摩尔质量是 ;
24、A、B两种固体物质的溶解度曲线如图所示。请回答:
⑴     ℃时,A、B两种物质的溶解度相同;
⑵我国有些地区有一种说法:“冬天捞碱,夏天晒盐”。这里的碱指Na2CO3,盐是指NaCl。那么,图中__________(填A或B)的溶解度曲线与Na2CO3的溶解度曲线相似;
⑶人们用上述方法从盐湖中捞得的Na2CO3(常含有少量的NaCl)。试计算Na2CO3的摩尔质量为 g/mol,2mol Na2CO3中约含有 个碳原子;
⑷某研究性学习小组对捞得的碱进行分析,称取Na2CO3固体(含有少量的NaCl)样品12.5g将其配制成溶液,再向其中逐滴加入足量的稀盐酸,使气体完全放出,共收集到0.1 molCO2气体。该反应的化学方程式为 ,上述样品中含Na2CO3的物质的量为 mol ,质量为 g 。
三、计算题
25、取17.3 g的NH4Cl和(NH4)2SO4固体混合物,加水完全溶解后,加入过量的BaCl2溶液得到11.65 g的白色沉淀,试计算固体混合物中NH4Cl的物质的量。
参考答案:
一、选择题 1—5 CACDA 6—10ACBDA
11—15 BABDC 16—18 DCB
二、19、⑴ 0.05 mol 0.85g 0.05 1.15
⑵11.2L 0.2 mol ⑶1:1 1:2 2:1
20、122 g/mol 1:3.3 1:3.3 1.99×1024个 21、 3
22、473455 1.27×1028 23、⑴672ml 0.76g ⑵76 g/mol
24、⑴t2 ⑵A ⑶106 1.204×1024
⑷2HCl+Na2CO3==2NaCl+H2O+CO2 0.1 mol 10.6 g
三、计算题 25、0.2 mol
第五课时
一、选择题(每小题只有1个正确答案)
1、影响一定量气体占有气体大小的主要因素是??(??? )
A、气体分子的微粒数?????????? ?B、微粒本身的大小
C、微粒的质量?????????????????D、微粒间的平均距离
2、下列叙述正确的是????(??? )
A、1molO2的质量为32g/mol?????? ?B、1mol物质的质量等于该物质的式量
C、SO42―的摩尔质量为96g/mol???? ?D、CO2的摩尔质量为44g
3、设Na代表阿佛加德罗常数,下列说法不正确的是:??????????????????????? (??? )
A、醋酸的摩尔质量与Na个醋酸分子的质量在数值上相等
B、Na个氧分子和Na个氢分子的质量比等于16:1
C、28克氮气所含的原子数目为Na
D、在标准状况下,0.5Na个氯气分子所占体积是11.2升
4、配制一定物质的量浓度的溶液时,由于操作不慎,使液面略超过了容量瓶的刻度(标线),这时应采取的措施是???(??? )
A、倾出标线以上的液体??????? ?B、吸出标线以上的溶液
C、影响不大,不再处理?????????D、重新配制
5、下列实验操作所用仪器合理的是???(??? )
A、用25mL碱式滴定管量取14.80mLNaOH溶液
B、用100mL量筒量取5.2mL盐酸
C、用托盘天平称取25.20gNaCl??
D、用100mL容量瓶配制50mL0.10mol/L溶液
6、将①氢气;②氧气;③甲烷三种气体分别盛放在三个容器中,并保持三个容器内气体的温度和密度均相等,这三种气体对容器所施加压强的大小关系是?(??? )
A、①>②=③? ?B、①<②<③? ?C、①>③>②?? ?D、①<③<②
7、19世纪,化学家对氧化锆的化学式有争议。后经化学实验测定,锆(Zr)的相对原子质量约为91,其氯化物蒸气的密度是同温同压下H2密度的116~117倍。试推断与氯化物价态相同的氧化锆的化学式为???(??? )
A.、ZrO ? B、Zr2O? ??? ?C、Zr2O3 ? D、ZrO2?
8、有五瓶溶液分别是:①10mL0.60mol/LNaOH水溶液;②20mL0.50mol/LH2SO4水溶液;③30mL0.40mol/LHCl水溶液;④40mL0.30mol/LCH3COOH水溶液;⑤50mL0.20mol/L蔗糖水溶液。以上各瓶溶液所含离子、分子总数的大小顺序是??(??? )
A、①>②>③>④>⑤ ?B、②>①>③>④>⑤
C、②>③>④>①>⑤ ?D、⑤>④>③>②>①
9、下列数量的各物质所含原子数(包括离子)由大到小顺序排列的是①0.5mol NH3②22.4L氦气(标准状况)③4℃时9mL水 ④0.2mol Na3PO4???????????????????????????? ?(??? )
A、①④③② ?B、④③②①??? ?C、②③④①??? ?D、①④②③
11、将5mol/L的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL,稀释后溶液中NO3-的物质的量浓度为(?? )
A、 mol/L? ?B、 mol/L? ?C、 mol/L? ?D、 mol/L
12、300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质。现欲配制1mol L-1NaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为????? ?(??? )
?A、1:4   ?B、1:5   ?C、2:1  ?D、2:3
13、实验测得乙烯(C2H4)与氧气混和气体的密度是氢气14.5倍,可知其中乙烯的质量百分比为?????(??? )
A、25.0%?B、27.6%?C、72.4%?D、75.0%
14、两份体积相同的某植物营养液,其配方如下:
?? KCl ? K2SO4 ? ZnSO4? ZnCl2
①?0.3mol ?0.2mol ? 0.1mol? —
②?0.1mol ?0.3mol? —? 0.1mol
两份营养液的成分????(??? )
A. n(K+)相同? ?B. n(Cl-)相同?? ?C. 完全相同??? ?D. 完全不同
15、在KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2+3H2O的反应中,当有5摩尔电子发生转移后,被氧化的氯原子与被还原的氯原子的物质的量之比是???????????????????????? ?(??? )
A、1∶5?B、5∶1?C、6∶1?D、1∶6
16、密度为0.910g/cm3氨水,质量分数为25.0%,该氨水用等体积的水稀释后,所得溶液的质量分数为???????????????????????????????????????????????? ?(??? )
A.等于13.5%? ?B.大于12.5%? C.小于12.5% ?? ?D.无法确定
二、填空题
17.(6分)根据反应:KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O,若有0.5mol电子转移,则⑴有______molCl2生成。⑵有___________个HCl被氧化。⑶有__________个+5价Cl被还原。
18.(4分)科学实验测定,每亩森林每月可吸收4kgSO2气体,如果每月按30天计算,那么每亩森林每天可吸收SO2的分子数是________,每年可吸收SO2的物质的量是___mol。
19.(3分)将3.22g芒硝(Na2SO4?10H2O)溶于水中,要使每100个水分子中溶有1个Na+,则需水的质量为????????????? g。
20.同温同压下,同体积的氨气和硫化氢气体(H2S)的质量比为???????? ;同质量的氨和硫化氢气体的体积比为?????????????? ,其中含有的氢的原子个数比为?????????? ;若二者氢原子数相等,它们的体积比为???????????? 。
三、实验题
21.配制0.1mol/L盐酸溶液500mL,请按操作顺序[⑴、⑵、⑶……]填写在操作前的括号内,并在横线上填写适当的仪器名称,操作方法或数字。
(? )在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水(溶液体积少于500mL),用玻璃棒搅拌,使其均匀混合。
(? )待稀释的盐酸冷却后,沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中。
(? )用量筒量取密度为1.19g/cm3质量分数为37%的浓盐酸约(取整数)????? mL注入烧杯中。
(? )用蒸馏水洗涤烧杯2~3次,将洗涤液注入容量瓶中。
(? )往容量瓶中小心加蒸馏水至液面接近刻度________cm处,改用________加蒸馏水,使溶液__________恰好与刻度线相切。
22、(14分)为了测定某气体样品C4H10(并含有少量C3H8,均不溶于水)的平均相对分子质量,设计了下面的实验:
①取一个配有合适胶塞的洁净、干燥的锥形瓶,准确称量,得到质量m1;
②往锥形瓶中通入干燥的该气体样品,塞好胶塞,准确称量,重复操作,直至前后两次称量结果基本相同,得到质量m2;
③往锥形瓶内加满水,塞好胶塞,称量,得到质量m3。
已知实验时的温度为T(K),压强为p(kPa),水的密度为ρ水(g/L),空气的相对平均分子质量为29.0,密度为ρ空气(g/L)。回答下列问题:
⑴本实验的原理是(具体说明)________________________________________________。
⑵步骤②中为什么要重复操作,直至前后两次称量结果基本相同?
答:______________________________________________________________________。
⑶具体说明本实验中怎样做到每次测量都是在相同体积下进行的?
答:______________________________________________________________________。
⑸锥形瓶中空气的质量(m空气)是___________________________(列出算式)。
⑹锥形瓶中样品的质量(m样品)是___________________________(列出算式)。
⑺由实验测得该气体样品的平均相对分子质量是________________________(列出算式)。
三、计算题
24.在干燥烧瓶中用向下排空气法收集氨气,由于空气不可能排净,所以瓶内气体对氢气的相对密度为9.5,将此瓶气体倒置于水槽中,烧瓶内液面上升的体积占烧瓶总体积为多少?
25.19世纪中期,某化学家为了测定元素X的摩尔质量而选择了如下的方法:他制备了含有元素X的四种化合物A、B、C、D,并测定了每种化合物中X的质量分数。在250℃时,四种化合物都是气态。将它们分别转移至预先抽成真空的四个等容积的烧瓶中,直至每个烧瓶内的压强达到1.013×105Pa。称每个烧瓶的质量,减去空瓶的质量后可得到烧瓶内气体的质量。用氮气重复这一过程,得到如下数据表。
气体?气体的质量/g?气体中X元素的质量分数/%
N2? 0.652? —
A 0.849 ?97.4
B? 2.398 ?68.9
C? 4.851 ?85.1
D? 3.583? 92.2
请通过计算后确定元素X可能的摩尔质量(要求写出推算过程)。
答案
1、D? 2、C? 3、C? 4、D? 5、A? 6、C? 7、D? 8、D? 9、A? 10、B? 11、B?
12、A? 13、C? 14、A? 15、B? 16、C
17、⑴0.3? ⑵3.01×1023? ⑶6.02×1023?
18、1.25×1024? 0.75×103?
19、 34.2
20、1:2 2:1 3:1 2:3
21、⑵⑶⑴⑷⑸ (2分)? 42mL? 1~2? 胶头滴管滴加? 凹液面
23、⑴同温同压下,两种同体积的不同气体的质量之比等于它们的相对分子质量之比
⑵为了保证瓶内的空气已完全被排出,并充满样品气? ⑶第一次称量前,锥形瓶塞紧胶塞后,在瓶口处的胶塞上做一记号,以后每次测量,胶塞塞入瓶口的位置都以此为准? ⑷D
⑸略⑹略⑺略
24、5/6
25、35.5g/mol
《化学计量在实验中的应用》同步练习
第一课时
巩固练习:
1.下列关于物质的量的叙述中,错误的是 ( )
A. 1mol任何物质都含有6.02×1023个分子
B.0.012Kg12C中含有6.02×1023个碳原子
C.1molH2O中含有2 mol氢和1mol氧
D. 1molH2O中含有3 mol原子
2.下列说法正确的是 ( )
A. H2的摩尔质量是2 g B. 1molH2O 的质量是18 g
C.氧气的摩尔质量是32 g/ mol D.2g H2含1mol H
3.比较1.0mol N2和1.0mol CO的下列物理量:①质量 ②分子总数 ③原子总数,其中相同的是 ( )
A. ① B. ①② C. ①②③ D. ②③
4.相同质量的下列物质,所含分子数目最多的是 ( )
A.CH4 B.NH3 C.H2O D.HF
5.2.5 molBa(OH)2中含有 个Ba2+,含有 个OH-;5molNa2SO4溶于水电离出Na+ 个;含SO42-0.6mol的Al2(SO4)3 中含Al3+ mol。
6. 0.1 mol?L-1Na2O放入 克水中才能使溶液中Na+与H2O的个数比为1∶100。
7.请你在括号内填入适当的数字,完成这幅关系图。
8.49g H3PO4的物质的量是多少?1.5 molNaOH的质量是多少?
9.在求相同质量的SO2和SO3所含硫原子的个数比时,不同的同学用了不同的解法。
解法1:设SO2和SO3的质量均为mg,每个硫原子的质量为ag。

解法2:设SO2和SO3的质量均为mg。

解法3:设SO2和SO3的质量均为mg。
这几种解法在解题思路上有什么差异?你倾向于使用哪一种解法?为什么?
10.血液中的血清素(摩尔质量为176g?mol-1)在人体中起着镇定情绪、解出忧虑的作用。血清素所含碳元素的质量分数为68.2%,所含氢元素的质量分数为6.82%,所含氮元素的质量分数为15.9%,所含氧元素的质量分数为9.08%。请你尝试写出血清素的化学式。
参考答案
1.AC 2.BC 3.C 4.A
5.1.505×1024 、3.01×1024、6.021024 、0.4
6.361.8g
7.略
8. 0.5 mol 60 g
9.解法1先求出硫元素的总质量(以质量为计算基础),再比上一个硫原子的质量求硫原子数
解法2先求出硫元素的物质的量(以物质的量为计算基础),再乘以阿佛加德罗常数求原子个数
解法3根据阿佛加德罗定律的推论求解.
倾向于解法3,简洁易懂.
(此题可各抒己见)
10.C10H12N2O
第二课时
巩固练习:
1.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是 ( )
A.含0.1 mol BaCl2的溶液中Cl-数为0.2 NA
B.22 g CO2所含有的分子数为0.5 NA
C.11.2L CO2所含有的分子数为0.5 NA
D.常温下NA 个Cl2分子所占有的体积为22.4L
2.标准状况下,两种气体的体积相等,则 ( )
A. 所含原子数一定相等 B.物质的量一定相同 C.质量一定相同 D.密度一定相同
3.标准状况下,32g某气体的分子数目与22 g CO2的分子数目相同,则该气体的摩尔质量为( )
A.32 B.32 g/ mol C.64g/ mol D.64
4.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是 ( )
A.常温常压下,0.05 NA 个CO2分子所占的体积是1.12L
B.氨气的摩尔质量和NA 个氨分子的质量在数值上相等
C.常温常压下,32g氧气和34 g H2S分子个数比为1:1
D.标准状况下, NA个水分子所占的体积为22.4L
5.同温同压下,已知O2的密度为ρg?L-1,则NH3的密度为 ( )
A. g?L-1 B. g?L-1
C. g?L-1 D. g?L-1
6.两个体积相同的容器,一个盛有NO,另一个盛有N2和O2,在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的( )
A.原子总数 B.质子总数 C.分子总数 D.质量
7.关于同温同压下等体积的CO2和CO,下列叙述:(1)质量相等 (2)密度相等 (3)所含分子数相等(4)所含碳原子数相等,其中正确的是( )
A.(1)(2)(3)(4) B. (2)(3)(4) C.(3)(4) D.(3)
8.今有H2和CO(体积比为1:2)的混合气体V L,当其完全燃烧时,所需要 O2的体积为( )
A.3V L B.2V L C.V L D.0.5V L
9.如果a g某气体中所含有的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(式中NA为阿伏加德罗常数)( )
A.22.4bc/aNA L B. 22.4ab/cNA L C.22.4ac/ bNA L D. 22.4b/acNA L
10.下列数量的各物质:(1)0.5molNH3 (2)标准状况下22.4L氦(He),(3)4。C时9ml水(4)0.2mol磷酸钠,所含原子个数由大到小的排列顺序是 ______________________________。
11.在某温度时,一定量的元素A的氢化物AH3,在恒温密封容器中完全分解为两种气态单质,此时压强增加了75%,则A单质的分子式为______AH3分解反应的化学方程式_____。
参考答案:
1.AB 2.B 3.C 4.BC 5.A 6.AC 7.C 8.D9.A
10.(1)(4)(3)(2)
11.A4 4AH3=A4+6H2
第三课时
巩固练习
1. 100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和50mL0.2mol/LAl2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO42-的物质的量浓度为:(  )
(A)0.2mol/L  (B)0.25mol/L  (C)0.40mol/L  (D)0.50mol/L
2. 300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质,现欲配制1mol/LNaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为(  )
(A)1∶4    (B)1∶5     (C)2∶1     (D)2∶3
3.下溶液中c(CI-) 于50mL 1mol/L 氯化铝溶液中的c(CI-) 相等的是 ( )
(A)150 mL 1mol/L 氯化钠溶液   (B)75 mL 2mol/L 氯化铵溶液  
(C)150 mL 1mol/L氯化钾溶液     (D) 75 mL 1mol/L 氯化铁溶液
4.今有0.1mol/LNa2SO4溶液300 mL,0.1mol/LMgSO4溶液200 mL和0.1mol/L Al2(SO4)3溶液100 mL,这三种溶液中硫酸根离子浓度之比是 ( )
(A)1∶1∶1    (B)3∶2∶2    (C) 3∶2∶3    (D) 1∶1∶3
5.实验室要确定一瓶盐酸的浓度,进行了下列试验:取25.00 mL盐酸溶于锥形瓶中,加入两滴酚酞溶液,在搅拌条件下,向锥形瓶中慢慢滴加0.1000 0 mol?L-1NaOH溶液,当锥形瓶中溶液由无色变为红色时,记录消耗NaOH溶液的体积为24.50 mL。计算盐酸的物质的量浓度。
6.在标准状况下,350体积氨气溶于1体积水中,得到密度为0.92g?cm-3的氨水,求此氨水的物质的量浓度(已知溶质为NH3)。
7.106 g碳酸钠溶于1L水中,所得溶液与1 molNa2CO3溶于水稀释成1L溶液相比,物质的量浓度是否相等?为什么?
8.现有一种泉水样品,1.0L这种样品含有46.0mgMg2+。那么,该泉水中Mg2+的物质的量浓度是多少?含1.0 mol Mg2+的这种泉水的体积是多少升?
9.①20g NaOH溶于水形成500mL溶液,所得溶液的物质的量浓度是 。
②标准状况下,44.8LNH3溶于水形成1L溶液,所得溶液的物质的量浓度是多少
③配制500mL 0.5 mol?L-1的盐酸溶液,需要标准状况下的HCl气体多少升?
参考答案
1.C 2.A 3.D 4D
5.0.098mol/L
6.14.13mol/L
7.不相等,前后两种溶液的体积不一样.
8.1.9×10—3 526.3ml
9.①1 mol/L ②2 mol/L ③5.6L
第四课时
自我测评题
1.某学生计划用12 mol?L-1的浓盐酸配制0.10mol?L-1的稀盐酸500 mL。回答下列问题:
(1)量取浓盐酸的体积为 mL,应选用的量筒规格为 。
(2)配制时应选用的容量瓶规格为 。
(3)配制时(除容量瓶外)还需选用的仪器主要有 、 、 和试剂瓶。
2. ①配制100g 20%碳酸钠溶液,需要碳酸钠 g,用到的主要仪器有 。
②配制100 mL 2.00 mol?L-1的碳酸钠溶液,需要碳酸钠 mol,用到的和①中不同的仪器有 。
简述完成该试验所需要的主要操作步骤:
a.
b
c
3.实验室需要0.1 mol?L-1NaOH溶液100 mL,现有2 mol?L-1 NaOH溶液。
(1) 计算所需2 mol?L-1 NaOH溶液的体积。
参考答案
1.(1)4.2 mL 10 mL (2)500 mL (3)量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
2.(1)①20 g ②量筒 、烧杯、玻璃棒
(2)0.2 mol 容量瓶 胶头滴管
操作步骤略
3. ⑴ 5ml
(2) ①计算 ②量取③配制 ④装瓶(详见课本后边学生实验)
《化学计量在实验中的应用》学案
第一课时
【要达成的目标】
1.知道物质的量是基本物理量及其单位。
2.能说出阿伏加德罗常数的意义。
【“教”与“学”的过程】
本堂课所用电教手段:
【知识回顾】1.原子与相对原子质量___________
(1)原子是_________________的最小微粒。
(2)相对原子质量:国际上规定以______________其他原子的质量跟它比较所得的值,就是这种原子的相对原子质量。
(3)写出下列物质的相对原子质量或相对分子质量
①Fe______________,②CO2______________③HCl_______,④H2SO4___________。
2.根据反应2H2+O2 = 2H2O填写下列空格
该反应中H2、O2、H2O的三种物质的质量之比为__________,分子个数之比为______。由此可见,物质间的反应,按照一定的质量比进行,同时也是按一定的粒子数比进行,也就是说,物质的质量与构成它们的粒子数之间一定存在着必然的联系。
【思考】1.你学过的基本物理量有哪些?它们的单位分别是什么?请填入下表
物理量
单位名称
单位符号
一、物质的量
1.什么是物质的量?它是用来解决什么问题的?
2.物质的量的单位是什么?符号用什么表示?
3.用什么作为衡量1mol粒子的标准?
4.什么是阿伏加德罗常数?符号、单位各是什么?
【思考】2.6.02×1023是否就是阿伏加德罗常数?
【思考】3.使用物质的量及物质的量的单位mol时应注意哪些事项?
【课堂练习】
1molH2有___________个H2分子______________个原子。
1.5molH20有__________个H20分子__________个原子。
1molNa+有__________个Na+。
1molSO42-有________个SO42-。
5.物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数有何关系?写出计算公式。
【课堂练习】
1.1.204×1023 个CO2分子的物质的量为_______mol。
2.9.03×1023 SO2分子的物质的量为___________mol。
3.3.01×1023 CO2的物质的量为___________________mol。
【思考】4.我们已知物质物质的量是否可以求物质的质量?
【课后反思】
(教师写成败得失和改进措施,学生写学习体会和存在的问题)
第二课时
【要达成的目标】
1.复习物质的量,学会计算1mol 粒子的质量。
2.能说出摩尔质量概念,学会计算物质的摩尔质量。
3.尝试总结物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系,并能进行简单的计算。
【“教”与“学”的过程】
本堂课所用电教手段:
【知识回顾】
1.物质的量的含义
2.阿伏加德罗常数
3.物质的量、阿伏加德罗常数、粒子数的关系
【课堂练习】1.
2mol HCl的质量是___________, 约含有_____________个氯化氢分子。
1mol Fe的质量是_______________, 约含有_____________个铁原子。
1molCO32-的质量_____________, 约含有_____________个碳酸根离子。
1molSO2的质量是_____________, 约含有_____________个二氧化硫分子。
1molMg2+的质量是_____________, 约含有_____________个镁离子。
【思考】1.填写下列表格
物质或粒子
物质的量
质 量
相对原子质量
总结规律
g为单位
Kg为单位
Na
1mol
H2S
1mol
S
1mol
NO3-
1mol
S2-
1mol
【自读资料】
1 mol不同物质中所含的粒子数是相同的,但由于不同粒子的质量不同,1 mol不同物质的质量也不相同;假设一个粒子的真实质量为ma,则1 mol该粒子的质量为M=NA· ma,已知一个12C的质量是1.993×10-26 kg,则1 mol 12C的质量为:6.02×1023mol-1×1.993×10-26 kg=12 g,一个16O原子的质量为2.657×10-26 kg同理可计算得1 mol 16O的质量为16 g。大量事实证明1 mol任何粒子的质量以克为单位时,其数值与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。
二、摩尔质量
1.定义_____________。符号_____________ ,单位_____________。
计算下列物质的摩尔质量。
Mg_____________NaCl_____________SO2_____________CO32-_____________
CO2_____________H2SO4 _____________ Na+_____________SO42-_____________
2.物质的量、质量和摩尔质量之间的关系
【例题】.24.5g的H2SO4的物质的量为多少?
【课堂练习】2.
1.1.5molNa2CO3 的质量是多少?
2.21.2克Na2CO3 的物质的量是多少?
3.2molNH3的质量是__________,约含有_________个氨分子,约含有_________个氮原子,约含有_____________个氢原子,约含有_____________ 个电子。
【思考】2.质量、摩尔质量、物质的量、阿伏加德罗常数、粒子数有何关系?
【课后反思】
(教师写成败得失和改进措施,学生写学习体会和存在的问题)
第三课时
【要达成的目标】
1.通过实验探究知道1mol气体在温度和压强相同时气体体积相同。
2.能说出影响物质体积大小的因素。
3.说出气体摩尔体积概念。
4.尝试总结物质的量、气体摩尔体积、气体体积之间的关系,并能应用于简单的化学计算。
【“教”与“学”的过程】
本堂课所用电教手段:
复习:你是如何理解物质的摩尔质量?你能举例说明吗?
二、气体摩尔体积
1.根据科学探究填表
物质质量
物质的量
H2和O2物质的量之比
H2和O2体积之比
结 论
H2
O2
2.已知0℃、101kPa(标准状况)时H2、O2 、CO2 密度
密度/g·L-
1mol物质的质量
1mol气体的体积
结 论
H2
0.0899
O2
1.429
CO2
1.977
3.已知20℃、几种固体和液体的密度
密度/g·cm-3
1mol物质的质量
1mol物质的体积
结 论
Al
2.70
H2O
0.998
H2SO4
1.83
结论1.同温同压下,1mol不同的固态或液态物质,体积 。
结论2.同温同压下,1mol任何气体的体积均 。
4.影响物质体积的因素
① 。
② 。
③ 。
5.影响气体体积的因素
① 。
② 。
③ 。
6.气体摩尔体积
(1)定义 。符号 , 单位 。
(2)物质的量、气体摩尔体积和气体体积之间的关系 。
问题:为什么液体、固体没有摩尔体积?
例题1.标况下,2.2gCO2的体积是多少?
例题2.标准状况下,测得1.92g某气体的体积为672ml,计算此气体的相对分子质量。
总结:物质的粒子数、物质的质量、气体的体积三者的关系
【课堂练习】
1.对于给定温度和压强的气体,影响其体积的主要因素是 ( )
A.分子的直径大小 B.分子间距离的大小
C.分子的引力大小 D.分子数目的多少
2.下列说法正确的是 ( )
A.1molH2O的体积都约是22.4 L
B.标准状况下,0.5 molFe的体积约为11.2 L
C.0℃、101KPa,2 mol Cl2一定有6.02×1023个分子
D.氩气的摩尔质量以g·mol?1为单位时在数值上等于它的相对原子质量
3.设NA代表阿伏加德常数的值,下列说法正确的是 ( )
A.在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同
B.17g氨气所含电子数目为10NA
C.在常温常压下,11.2L氮气所含的原子数目为NA
D.同温同压下,相同质量的H2、N2、Cl2、NH3的气体中体积最大的是NH3
【课后反思】
(教师写成败得失和改进措施,学生写学习体会和存在的问题)
第四课时
【要达成的目标】
1.复习气体摩尔体积。
2.能说出物质的量浓度的含义;能进行物质的量浓度的简单计算。
3.根据课本第16页图1-16所述过程,用自己的语言说出配制一定物质的量浓度溶液的方法。
【“教”与“学”的过程】
本堂课所用电教手段:
【课前复习】
1.如何理解物质的气体摩尔体积?为什么不说固体或液体摩尔体积?
2.物质的质量、体积、物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互转化关系:
三、质的量在化学实验中的应用
如何理解物质的量浓度?
1.定义:
2.符号
3.单位
4.计算公式
【问题讨论】1L溶液中含有0.5molNaOH,与0.5molNaOH溶解在1L水中是否浓度相同?为什么?
【例题】配制200mL0.5mol·L-1NaCl溶液需要NaCl固体的质量是多少?
5.容量瓶是容积精确的一种仪器
让学生观察容量瓶
⑴讨论容量瓶上有什么标线和数据?
⑵容量瓶上边刻度线只有一条,这说明了什么?
⑶溶质溶解后是否可马上放到容量瓶中呢?
⑷保证溶质尽可能全部转移到容量瓶中,应如何处理?
6.配制200mL0.5mol·L-1 NaCl溶液配制步骤(在老师演示后学生再进行实验)
① ② ③ ④ ⑤ ⑥、
7.配制一定物质的量浓度的溶液时,由于操作不当,会引起误差,下列情况
会使所配溶液浓度产生误差,请指出是偏高、偏低还是无影响。
①用天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码的位置放颠倒了。
②用量筒量取液体(浓溶液)时,读数时俯视读数。
③溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤。
④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水
⑤定容时,俯视刻度线;
⑥定容时,俯仰视刻度线;
总结造成误差的规律:
【课堂练习】
1. 下面是配制100 mL 0.1 mol·L?1 NaOH溶液的实验操作,其中有些操作是错误的,请找出并加以改正,并将各步骤作按先后顺序排列为: 。
A.在烧杯中加入100mL水,用玻璃棒搅拌使之溶解。
B.计算出NaOH固体质量为 0.4 g 。
C.在托盘天平左边托盘上放一干燥洁净的白纸,称取所需的NaOH。
D.把冷却后的NaOH溶液用漏斗注入200 mL容量瓶中。
E.盖好瓶盖,用拇指压住瓶塞,用另一只手小心托住瓶底,把容量瓶反复倒转,使溶液混合均匀。
F.用50m水洗涤烧杯两次,每次洗涤液倒入水池中。
G.往容量瓶中小心注入蒸馏水,至液面接近刻度1~2mm处,改用胶头滴管,滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切。
【讨论交流】
如何用浓硫酸配制成稀浓硫?
【课后反思】
(教师写成败得失和改进措施,学生写学习体会和存在的问题)
第五课时(实验)
【要达成的目标】
1.学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能。
2.知道容量瓶的使用方法和技能。
【“教”与“学”的过程】
本堂课所用电教手段:
一、认识容量瓶
【思考与讨论】
1.你知道容量瓶有哪些规格吗?
2.仔细观察容量瓶,上面标有 、 、 。
3.使用容量瓶时应注意哪些事项?
二、配制100 mL 0.1 mol·L?1的NaCl溶液:
1.配置步骤:
(1)计算
(2)称量
(3)溶解:在 中溶解
(4)移液:用 引流
(5)洗涤:洗涤 次,洗涤液如何处理?
(6)定容
(7)摇匀
2.需使用的实验仪器:
3.误差分析
三、用浓溶液配制成稀溶液
配置步骤
错 误 操 作
n
V
c
计算
计算结果m= g,称 g
称量
砝码生锈(没有脱落)
少量NaCl沾在滤纸上
溶解
为促进NaCl溶解而加热,将热溶液转移至容量瓶中

溶液未冷却

玻璃棒在刻度线以上引流
洗涤
未洗涤或洗涤液未注入容量瓶
定容
仰视
超过刻度线,吸出一部分水
摇匀
摇匀后液面下降,补充水
装瓶
试剂瓶刚用蒸馏水洗过
【思考与交流】(见P17)
讨论结果:
你能用18mol·L?1的H2SO4溶液配制成250 mL 1 mol·L?1的H2SO4溶液吗?请简述你的配置步骤。配置时应注意哪些事项?
【课堂练习】:下面是用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm3)配制成0.5mol/L的稀H2SO4 500ml的操作,请按要求填空:
(1)所需浓H2SO4的体积为 。
(2)如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒,应选用 mL量筒最好。量取时发现量筒不干净,用水洗净后直接量取,所配溶液浓度将 (偏高、偏低、无影响)。
(3)将量取的浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100mL水的 里,并不断搅拌,目的是 。
(4)将 的上述溶液沿 注入 中,并用50mL蒸馏水洗涤烧杯2~3次,洗涤液要 中,并摇匀。
(5)加水至距刻度 处,改用 加水,使溶液的凹液面正好跟刻度相平。
【课后反思】
(教师写成败得失和改进措施,学生写学习体会和存在的问题)
《化学计量在实验中的应用》学案
第一课时
【学习目标】
1、知道“物质的量”是描述微观粒子集体的一个物理量,摩尔是物质的量的基本单位。
2、知道摩尔质量的概念和不同粒子的摩尔质量的计算方法
3、学会有关物质的量的简单计算,理解物质的质量、摩尔质量、物质的量、物质的粒子数之间的相互关系及有关计算。
【知识梳理】
一、物质的量
1. 物质的量:物质的量是七个基本物理量之一,符号为 。
(1)意义: 。
(2)物质的量单位是 ,简称 ,符号 。
(3)注意:
①物质的量度量的对象是微粒集体,微粒可以是分子、原子(原子团)、离子、质子、中子、电子等。
②使用物质的量一般用化学式指明微粒,而不能用名称。
③物质的量不能度量宏观物质(原因是数值太大)
判断: 下列说法不恰当的是:
A.1mol氧 B.1mol H2O C.5mol H+ D.1mol麦粒
D.2molO2 E.0.5molNaOH F.3mol H H.2mol CO32-
2.阿伏加德罗常数
(1)国际上规定,1mol粒子集体所含有的粒子数与 中所含有的碳原子数相同,约为___个,把____________________叫做阿伏加德罗常数,该物理量用符号_______表示。
注意:阿伏加德罗常数是有单位的,单位是 。
思考:判断下列说法是否正确?
①1molH2O中约含6.02×1023个水分子。 ( )
②1molH2O中含有NA个氢原子。 ( )
③1molH2O中含有1molH2和1molO。 ( )
④1molH2O中含有阿伏加德罗常数个原子。 ( )
3.物质的量与粒子数的关系
物质的量与粒子数是通过    联系起来的。它们的关系可表示为    ,其中n表示___________,NA是        ,N是        。
[结论]:粒子数之比等于________,即N1 :N2 =_____________。
计算:(1) 2molNH3中含有_________个NH3分子, ___ ____个N原子,_________个H原子;2molNH3含有________mol N, __________molH。
(2)2 mol CO2中含有___ ___molC 和_ ___mol O ,含有__ ___个CO2分子。
(3) 1molH2SO4中含有________mol H, _______mol S, ________mol O, 共含有______mol原子.
(4)1mol CaCl2中含 ____molCa2+,______molCl-,共________mol离子.
(5)______mol H2O中所含有的氧原子数与1.5 mol CO2中含有的氧原子数相同。
(6) 3.01×1023个O2的物质的量是_____________, 与其物质的量相等的臭氧(O3)中所含氧原子______________个
二、摩尔质量
1. 摩尔质量:______________________________________叫做摩尔质量。摩尔质量的符号为_________, 单位是______________________,1mol物质的质量在数值上等于该物质的___________或________________。
练习:
H2的摩尔质量_____ ______
CO2 的摩尔质量_____________
H+ 的摩尔质量________ __
OH- 的摩尔质量_____________
NaCl的摩尔质量___________
Fe的摩尔质量_______________
2.(1) 物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)之间的关系为 ____________________________ 。
(2)微观粒子和可称量的物质通 联系起来,他们之间的转化关系为:

例: (1)22gCO2的物质的量是多少?
(2)1.5mol水的质量是多少? 共含有多少个水分子?
(3) 已知铁的相对原子质量是56,则1个铁原子的质量是________________g。
【课堂检测】
1.1molH2SO4的质量约是一个硫酸分子质量的
A.6.02×1023 倍 B. 6.02倍
C.98倍 D. 3.01×1023倍
2.与0.3mol H2O 中含有相同氢原子数的是下列哪种物质
A.0.3mol HNO3
B.3.612×1023个HNO3分子
C.0.1molH3PO4
D.0.2molCH4
3.在0.5mol Na2CO3 中含有
A.0.5mol CO32- B.1mol Na+
C.6.02×1023 molNa+ D.1.5个O
4.质量相同的下列各物质中,含分子数最多的是
A.O2 B.NH3
C.CO D.CH4
5.1g氮气含有m个分子,则阿伏加德罗常数的值可表示为
A.m/28 B.m
C.m/14 D.28m
6.下列叙述正确的是
A.1molO2的质量为32g/mol
B.SO42 -的摩尔质量为96 g/mol
C.1mol任何物质的质量等于该物质的相对分子质量
D.CO2的摩尔质量是44g
7.0.3molO2和0.2molO3的
A.分子数相等 B.原子数相等
C.质量相等 D.摩尔质量相等
8.下列数量的各物质的微粒中含原子数最多的是
A.12 g 12C B.1mol HCl
C.0.5mol CH4 D. 3.01×1023个碘分子
9.等物质的量的SO2和SO3相比较,下列极为理论错误的是()
A.它们的分子数之比为1:1
B.它们的氧原子数之比为2:3
C.它们的质量之比为1:1
D.它们所含原子数之比为3:4
10.在24g碳原子中,所有的碳原子的电子数为____________个
11.0.3molNH3分子中所含的质子数与________个H2O分子中所含质子数相等。
12.一滴水约为0. 5mL.设室温下水的密度为1.0g/mL,则一滴水含有的分子数是多少?
13.12.4g Na2X中含有Na+ 为0.4mol, 则X的摩尔质量是多少?
第二课时
【学习目标】
1、了解气体摩尔体积的含义, 理解阿伏加德罗定律及其重要推论
2、学会有关气体摩尔体积与物质的量之间的简单计算
【知识梳理】
三、气体摩尔体积
计算1mol下列物质的体积
物质
粒子数
条件
状态
摩尔质量
密度
体积
Fe
6.02×1023
20℃
固态
55.85
7.86 g/ cm-3
Al
6.02×1023
20℃
固态
26.98
2.70 g/ cm-3
H2O
6.02×1023
20℃
液态
18.0
0.998 g/cm-3
H2SO4
6.02×1023
20℃
液态
98.0
1.83 g/ cm-3
H2
6.02×1023
0℃
气态
2.016
0.0899 g/L
O2
6.02×1023
0℃
气态
32.00
1.429 g/L
CO2
6.02×1023
0℃
气态
44.01
1.977 g/L
由上面的计算结果可以看出:都是1mol物质(粒子数相同),在相同的条件下,不同的固态、液态物质体积 。不同的气态物质体积 ,标准状况下都约为_________。
1、决定物质体积的因素
从微观来看决定物质体积的因素有三个 、 、 。
①固态、液态物质粒子间的距离 ,在粒子数相同(比如1mol)的条件下,它们的体积主要决定于 ,由于构成不同固态、液态物质的粒子本身的大小 ,所以1mol固态、液态物质的体积不同。
②气态物质分子间的距离 分子本身的直径,在分子数相同(比如1mol)的条件下,其体积主要决定于 ,而分子间的距离与 、_____有密切关系,在温度、压强相同的条件下,各气体分子间的距离_____________ ,因而,在相同的温度和压强下,粒子数相同的任何气体都具有____________的体积。
2、气体摩尔体积
_________________________________________________叫气体摩尔体积,在标准状况(温度为_______,压强为___________)下,气体摩尔体积为__________________。对于气体摩尔体积的理解,应注意以下几点:
(1)气体摩尔体积的适用对象是___________。 在_____________下,1mol___________所占的体积约是22.4L
(2)气体的体积与温度、压强有关. 相同温度下,单位物质的量的气体压强越小,气体体积________; 相同压强下,单位物质的量的气体温度越高,气体体积____________。
(3)气体摩尔体积不仅适用于纯气体,也适用于_____________。 如0.3molH2与0.7molO2的混和气在标准状况下的体积约为_______________。
(4)如果1mol气体为22.4L,则它 (填”一定”或”不一定”)处于标准状况
练习:判断下列说法是否正确:
A.1mol任何气体的体积都是22.4L ( )
B.标准状况下,1mol任何物质所占有的体积都约是22.4L ( )
C.标准状况下,1mol任何气体的体积都约是22.4L ( )
D.标准状况下,1L H2和1L水的物质的量相同 ( )
E.若1mol气体的体积约为22.4L,则它一定处于标准状况下 ( )
F.1molSO2在20℃时的体积比22.4L大 ( )
G.1molHCl在3.03×105Pa时的体积比22.4L大 ( )
3、关于气体摩尔体积的计算:
(1)物质的量(mol)、标准状况下气体的体积(L)、标准状况下气体摩尔体积(L/mol)的关系为
物质的量(mol)=
(2)气体的密度、标准状况下气体的密度
气体的密度(g/L)ρ= 标准状况下气体的密度(g/L)=
练习:
1.在标准状况下, 0.5molO2的体积为_______, 6.72LCO2的物质的量为___________。
2.在标准状况下, 1.6g O2的体积是多少?
3.在标准状况下,测得1.92g某气体得体积为672mL, 求该气体的相对分子质量
【合作探究】阿伏伽德罗定律及推论
阿伏伽德罗定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
推论:
【课堂检测】
1.同温同压下,同体积的下列气体,质量最大的是
A. NH3 B. SO2
C. CH4 D. H2
2.同温同压下,同质量的下列气体,体积最大的
A.NH3 B.SO2 C.CH4 D.H2
3.在标准状况下,所占体积最大的是
A.98g H2SO4 B.6.02×1023个N2分子
C.44.8L HCl D.6g H2
4.下列各组物质中,所含分子数一定相同的是
A.1g H2和8 gO2 B.0.1mol HCl 和2.24 L He
C.150℃,1.01×105Pa时,18LH2O和18LCO2
D.常温常压下28gCO和6.02×1022个CO分子
5.在同温同压下,同体积的氢气和甲烷,它们的原子数之比是
A.2:5 B.1:1
C.1:5 D.1:8
6.同温同压下分别为0.2mol的H2O和O2,它们一定具有相同的
A.体积 B.分子数
C.摩尔质量 D.质量
7.一定量的CO2气体由标准状况变到常温常压时,气体的哪些量变,哪些量不变?
①物质的量 ②质量 ③摩尔质量 ④式量 ⑤粒子个数 ⑥体积 ⑦密度
8.标准状况下有(1)6.72LCH4 (2)3.01×1023个HCl分子 (3)13.6g H2S,下列这三种气体的关系从小到大的排列顺序是:
A.物质的量________________
B.体积____________________
C.质量____________________
D.氢原子数________________
9.同温同压下,同质量的下列气体中,分子数最多的是________,体积最小的____________,原子数最多的是__________
A.O2 B.CO2 C.H2 D.CH4 E.Cl2
第三课时
【学习目标】
1、掌握物质的量浓度及有关计算
2、掌握一定体积的物质的量浓度溶液的配制
【知识梳理】
一、物质的量浓度
1、定义:______________________________________________________。
2、符号: ,常用单位:___________数学表达式:
物质的量浓度= 用符号表示为:CB =
判断:
(1)1L食盐水中溶有1molNaCl,该溶液的物质的量浓度为1mol/L
(2)将58.5gNaCl完全溶解于1L水中,所得溶液的物质的量浓度为1mol/L
(3)从1 L2mol·L—1 的稀硫酸中取出0.5L,则这0.5L溶液的物质的量浓度为1mol·L—1
练习:
(1)将23.4gNaCl溶于水中配制成250mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为__________
(2)1.0L 1mol/LH2SO4中溶质以离子形式存在,物质的量分别是 ,物质的量浓度分别是      。
(3)在500mL 1mol/L的Fe2(SO4)3溶液中, Fe2(SO4)3的物质的量为________ ,其中Fe3+的物质的量浓度为_________, SO42-的物质的量浓度为__________。
(4)下列溶液中的Cl- 物质的量浓度与1mol/L的AlCl3溶液中的Cl- 物质的量浓度相同的是
A.1mol/L的NaCl溶液
B.2mol/L的NH4Cl溶液
C.3mol/L的KCl溶液
D.1.5mol/L的CaCl2溶液
(5)配制500mL0.1mol/L的Na2CO3溶液需要Na2CO3的质量是多少?
二、关于物质的量浓度的计算
1、配制一定浓度溶液时所需溶液的质量和溶液的体积的计算等。用到的公式为:c=n/V
2、一定物质的量浓度溶液的稀释。c(浓溶液)·V(浓溶液)= c(稀溶液)·V(稀溶液)
3、溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算。
4、气体溶解的计算
例:标准状况下,将448LHCl气体完全溶于1L水中,所得溶液的质量分数为多少?若所得溶液密度为1.1g/cm-3, 则所得溶液的物质的量浓度为多少?
解: 448LHCl气体的物质的量为_________, 质量为__________, 1L水的质量为________,所以溶液中溶质的质量分数为_________; 所得溶液的体积根据密度计算得__________L, 故所得溶液的物质的量浓度为______。
三、配制一定物质的量浓度的溶液配制 250mL0.1mol/L的NaCl 溶液
(1) 容量瓶的使用
容量瓶是一种容积精密的仪器,常用于配制一定物质的量浓度的溶液。它的形状是的平底玻璃瓶。瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞,它的颈部刻有刻度线,瓶上标有温度和容积。常用的容量瓶有_______、________、________、________等多种规格。本实验选用__________的容量瓶
使用注意事项:
①每一容量瓶只能配制相应规定体积的溶液
②使用前要检验是否漏水
③容量瓶不能加热,不能久贮溶液,不能在瓶内溶解固体或稀释液体
(2) 实验步骤
①计算溶质的质量:本实验所用氯化钠__________g。
②称量:所用仪器 _____________。
③溶解氯化钠并将溶液冷却到室温:所用仪器______________________。
④转移并洗涤:所用仪器_____________________________。
用蒸馏水洗烧杯与玻璃棒约2~3次,并将洗涤液注入容量瓶中,轻轻摇动容量瓶使溶液混和均匀。
⑤定容、摇匀:所用仪器___________________________。
注意:用烧杯加水至液面接近刻度线_________厘米处,改用_________加水,使溶液的__________正好和刻度线相切.塞好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
最后把配好的溶液倒入指定的容器中(不能用容量瓶长久存放溶液),贴好标签备用。
注意:
a.如果定容时滴水超过刻度线,则必须重新配制
b.摇匀后一般会发现液面低于刻度线,此时_______(填"需要"或"不需要")加水到刻度线。
思考:若所配制溶液的溶质为液体,则上述仪器和步骤有何变化?
步骤:
仪器:
【合作探究】
(3)误差分析:
根据公式CB = nB/V,造成误差的原因可能由nB或V引起,造成nB的误差常由:①称量 ②转移 ③ 洗涤等错误所致。
造成V的误差常由:①读数错误 ② 溶液未冷却等原因所致。
例: 配制500mL 1.0mol·L—1的NaOH溶液时,下列哪些操作会使实验结果偏高________;偏低__________;无影响______________。
A.称量时,直接把氢氧化钠放在纸上称量,且称量时间过长
B.称量时,固体放在右盘,砝码放在左盘
C.称量时所用砝码生锈
D.原容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥
E.移液后,未洗涤烧杯和玻璃棒
F.定容时,俯视刻度线
G.颠倒摇匀溶液后,发现液面低于刻度线,再补加水到刻度线
H.溶液尚未冷却到室温就注入容量瓶进行定容
【课堂检测】
1.在容量瓶上无需有标记的是( )
A.标线 B.温度 C.浓度 D.容量
2.某实验需要0.2 mol NaOH固体,用托盘天平称取固体时,天平读数(游码及砝码)将 ( )
A.等于8.0g B.等于8.00g
C.大于8.0g D.等于0.2g
3.0.5L 1mol/L的FeCl3溶液与0.2L 1 mol/L的KCl溶液中,Cl-浓度比为( )
A.15∶2 B.1∶1
C.3∶1 D.1∶3
4.NA为阿伏加德罗常数,下列关于0.2mol/L K2SO4溶液的正确说法是( )
A.500mL溶液中所含K+、SO42-总数为0.3NA
B.500mL溶液中含有0.1NA个K+离子
C.1L溶液中K+离子浓度是0.2mol/L
D.2L溶液中SO42-离子浓度是0.4mol/L
5.取100mL 0.3mol/L和300mL 0.25mol/L的硫酸注入500mL容量瓶中,加水稀释至刻度线,该混合溶液中H+的物质的量浓度是 ( )
A.0.21mol/L B.0.42mol/L
C.0. 56mol/L D.0.26mol/L
6.某Al2(SO4)3溶液V mL中含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
A.125/54V mol/L B.125a/36V mol/L
C.125a/18V mol/L D.125a/V mol/L
7.配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液,实验结果产生偏低影响的是( )
A.容量瓶中原有少量蒸馏水
B.溶解所用的烧杯未洗涤
C.定容时仰视观察液面
D.定容时俯视观察液面
8.有K2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液,已知其中Al3+的物质的量浓度为0.4mol/L,SO42-的物质的量浓度为0.7mol/L,则此溶液中K+的物质的量浓度为
A.0.1mol/L B.0.15mol/L
C.0.2mol/L D.0. 25mol/L
9.将4gNaOH溶解在10mL水中,稀至1L后取出10mL,其物质的量浓度是( )
A. 1mol/L B. 0.1mol/L
C. 0.01mol/L D. 10mol/L
10.实验室常用98%(ρ=1.84g/mL)的浓H2SO4配置1:4的稀H2SO4,此稀H2SO4的密度为1.23g/mL,其物质的量浓度为()
A.4.6mol/L B.5.7mol/L C.3.88mol/L D.18.4mol/L
11.下列各溶液中,Na+浓度最大的是()
A.0.8L 0.4mol/L的NaOH溶液 B.0.2L0.15mol/L的Na2PO4溶液
C.1L 0.3mol/L的NaCl溶液 D.4L 0.5mol/L的NaCl溶液
《化学计量在实验中的应用》学案
第1课时 物质的量的单位—摩尔、摩尔质量
学习目标
1.了解物质的量及其单位,了解物质的量与微观粒子数之间的关系。
2.通过对1 mol物质质量的讨论,理解摩尔质量的概念以及摩尔质量和相对原子质量、相对分子质量之间的关系。
3.通过对摩尔质量概念的理解,了解物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的关系。
学习过程
【知识链接】 国际单位制七个基本物理量
物理量
物理量符号
单位名称及符号
长度
时间
质量
温度
光强度
电流
物质的量
【课堂学习】
物质的量
1.(1)定义:表示物质含有  。?
(2)符号:   。?
(3)单位:     ,符号:   。?
(4)物质的量的基准规定:1 mol任何微粒所含的微粒的个数相同。
2.阿伏加德罗常数
(1)定义:      称为阿伏加德罗常数。?
(2)符号:   。?
(3)数值:约为    。?
【讨论思考1】
1.求2 mol H2O含有的水分子的个数。
2.1.204×1024个CO2 分子的物质的量是多少?
【归纳总结】
物质的量的表达式(粒子的总数N、阿伏加德罗常数为NA、物质的量n三者之间的关系)为 。?
推论:两种粒子的物质的量之比与二者个数比有何关系?
【讨论思考2】
0.012 kg12C所含的碳原子数为1 mol,你能计算出1 mol下列微粒的质量吗?
1 mol Fe的质量  。?
1 mol Al的质量  。 ?
1 mol Pb的质量  。?
1 mol H2O的质量  。?
1 mol H2SO4的质量   。?
【归纳总结】
①1 mol任何原子的质量(以克为单位)在数值上等于    。?
②1 mol任何分子的质量(以克为单位)在数值上等于    。?
3.摩尔质量
(1)定义:             ,符号    。 ?
(2)单位:      。 ?
(3)物质的量(n),质量(m)和摩尔质量(M)之间的关系:    。?
【思考讨论3】
(1)物质的量是基本物理量,四个字是一个整体,不得拆开理解,也不能压缩为“物质量”等。物质的量实际上表示          。 ?
(2)物质的量这个物理量是以      计量对象,可以是   、   、    、    、    、    、   等。?
(3)使用“摩尔”时必须指明具体的微粒。
随堂检测
1.含有3.01×1023个O2分子的O2的物质的量是    ,氧原子的物质的量是    。?
2.2 mol H2O中含有的H2O分子的数目是    ,氢原子的数目是    ,氧原子的数目是     ,含有电子的数目是     ,含有质子的数目     。?
3.6.02×1023个OH-中电子的物质的量是       。?
4.1 mol Na2SO4中Na+的物质的量是      ,S的物质的量是      。?
5.2 mol H2SO4中氧原子的物质的量是      ,总的原子数目是      。?
6.判断正误:
(1)氧气的摩尔质量是32 g(  )
(2)氧气的摩尔质量等于氧气的相对分子质量(  )
(3)1 mol氧气的质量就是氧气的摩尔质量(  )
7.1 mol O2的质量是    ;48 g O2的物质的量是    。?
8.0.1 mol R的质量是6.0 g,则R元素的相对原子质量是    。?
9.质量相等的O2和O3,其物质的量之比为    ;物质的量相等的O2和O3,其质量比为   。?
10.与4.4 g CO2中所含有的氧原子数目相等的H2SO4的质量为    。?
11.摩尔质量为a g/mol 的物质b g中含有的分子数目为c个,则阿伏加德罗常数等于    。?
12.下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法中错误的是(  )
A.32 g O2所含的原子数目为NA
B.0.5 mol H2O含有的原子数目为1.5 NA
C.1 mol H2O含有的H2O分子数目为NA
D.0.5NA个氯气分子的物质的量是0.5 mol
参考答案
学习过程
【知识链接】略,见课本。
【课堂学习】
一、1.(1)一定数目粒子的集合体的物理量 (2) n
(3)摩尔,简称摩 mol
(4)与0.012 kg 12C中所含有的C原子个数
2.(1)把1 mol(与12 g 12C中所含的碳原子数相同)任何粒子的粒子数
(2) NA (3)6.02×1023 mol-1
【讨论思考1】
1.1.204×1024 2.2 mol
【归纳总结】n=
【讨论思考2】 56 g 27 g 207 g 18 g 98 g
【归纳总结】①相对原子质量 ②相对分子质量
3. (1)单位物质的量的物质所具有的质量 M (2)g·mol-1或kg·mol-1
(3)物质的量(mol)= 符号表示:n=
【思考讨论3】
(1)一定数目粒子的集合体的物理量
(2)微观粒子 分子 离子 原子 质子 中子 电子 原子团
随堂检测
1.0.5 mol 1 mol 2.2NA 4NA 2NA 20NA 20NA 3.10 mol 4.2 mol 1 mol
5.8 mol 14NA 6.(1)× (2)× (3)× 7.32 g 1.5 mol
8.12 9.3∶2 2∶3 10.4.9 g
11. 12.A
第2课时 气体摩尔体积
学习目标
1.了解气体摩尔体积、阿伏加德罗定律的含义。
2.了解物质的量与微粒数目、气体体积之间的关系。
学习过程
【课前预习】
1.物质的聚集状态主要有   态、   态、   态。许多物质在不同的温度和压强下可以呈现不同的聚集状态。?
2.下表列出了0 ℃、101 kPa时O2和H2的密度,请计算1 mol O2和H2的体积。
物质
1mol物质的质量/g
密度/(g/L)
1 mol物质的体积/L
O2
1.429
H2
0.089 3
3.下表列出了20 ℃时几种固体和液体的密度,请计算1 mol这几种物质的体积。
物质
1 mol物质的质量/g
密度/(g/cm3)
1 mol物质的体积/cm3
Fe
7.86
Al
2.70
H2O
0.998
H2SO4
1.83
【归纳总结】相同条件下,相同物质的量的固体或液体所占的体积    。(填“相同”或“不相同”)?
相同条件下,相同物质的量的气体所占的体积近似    。(填“相同”或“不相同”)?
课堂探究
一、决定物质体积的因素
【合作交流1】
决定物质的体积大小的因素   、   、   。?
【合作交流2】
1 mol不同的固态物质和液态物质所含的    相同,而粒子间距      ,使得固体和液体物质的体积主要取决于    。但因粒子的大小是    的,所以1 mol不同的固态物质和液态物质的体积      。?
【合作交流3】
对于气体,粒子间的距离      粒子本身的直径,所以,当1 mol气体所含粒子数相同时,气体体积主要取决于          。同温同压下任何气体粒子间距可以看成是       ,因此1 mol任何气体的体积        。?
【合作交流4】
影响气体粒子间距离的因素有哪些?
二、气体摩尔体积
1.定义:              ,符号:      。?
2.表达式:           。?
3.单位:      。?
4.气体摩尔体积的数值:
气体摩尔体积的数值决定于气体所处的      和      。?
标准状况(    kPa,   ℃下),1 mol任何气体的体积都约是     L。?
即在标准状况下Vm=     L/mol。?
随堂检测
1.判断下列说法是否正确:
(1)1 mol气体的体积就是气体的摩尔体积(  )
(2)任何气体的摩尔体积都大致相等(  )
(3)22.4 L H2所含有的分子数目约为NA个(  )
(4)常温常压下,22.4 L O2含有的分子数目约为NA个(  )
(5)标准状况下,22. 4 L H2O中含有的分子数目约为NA个(  )
(6)只有在标准状况下,1 mol气体的体积才约为22.4 L(  )
(7)常温常压下,18 g水中含有的分子数目为NA个(  )
2.完成下列练习:
(1)标准状况下,2 mol O2 的体积是   ;标准状况下,224 mL N2的物质的量是   ;标准状况下,11.2 L O2的质量是    ;标准状况下,48 g O2的体积是     ;标准状况下,2.24 L O2中含有的氧气分子数目是   ;含有的氧原子数目是    。一定量的CO2中含有的分子数目为0.3NA个,它在标准状况下的体积约为   。?
(2)标准状况下,体积均为11.2 L的O2、CO2、H2三种气体所含有的分子数目分别为多少?
(3)标准状况下CO2和O2的密度分别为多少?
3.(1)相同条件下,下列气体的密度最小的是(  )
A.H2 B.CH4 C.N2 D.CO2
(2)相同条件下A气体对H2的相对密度22,则气体A的摩尔质量为     。?
(3)CO2和O2混合气体对H2的相对密度为18,则混合气体中CO2和O2的体积比为   。?
4.恒温恒压的条件下,等质量的下列气体所占有的体积最大的是(  )
A.H2 B.CH4 C.N2 D.CO2
5.温度不变的情况下,向两个体积相同的容器中分别加入3 mol N2和2 mol H2,则两容器中压强之比为多少?
6.标准状况下①6.72 L CH4 ②3.01×1023个HCl分子 ③13.6 g H2S ④0.2 mol NH3, 下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是(  )
a.体积②>③>①>④ b.密度②>③>④>①
c.质量②>③>①>④ d.氢原子个数①>③>④>②
A.abc B.bcd C.cba D.abcd
7.两个体积相同的容器,一个盛有一氧化氮,另一个盛有氮气和氧气,在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的(  )
A.原子总数 B.质子总数 C.分子总数 D.质量
8.如果a g某气体中含有的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(式中NA为阿伏加德罗常数)(  )
A. L B. L C. L D. L
9.150 ℃时碳酸铵完全分解生成气态混合物,该混合气体对H2的相对密度是(  )
A.96 B.48 C.12 D.32
10.某气态氧化物化学式为RO2,在标准状况下, 1.28 g该氧化物的体积是448 mL,则氧化物的摩尔质量为   ;R的相对原子质量为   。?
11.在标准状况下,6.72 L CH4和CO的混合气体的质量为6 g,该混合气体中有     mol的CH4,    g的CO。?
参考答案
学习过程
【课前预习】
1.气 液 固
2.32 32 22.4 2 2 22.4
3.56 56 7.1 27 27 10 18 18 18.0 98 98 53.5
【归纳总结】不相同 相同
课堂探究
一、【合作交流1】
粒子数目 粒子的大小 粒子之间的距离
【合作交流2】
粒子数目 很小 粒子的大小 不同 不相同
【合作交流3】
远大于 粒子之间的距离 相同的 相同
【合作交流4】
压强、温度。
二、1.单位物质的量的气体所占的体积 Vm
2.Vm=
3.L/mol或L·mol-1
4.温度 压强 101 0 22.4 22.4
随堂检测
1.× × × × × × √
2.(1)4.48 L 0.01 mol 16 g 33.6 L 0.1NA 0.2NA 6.72 L
(2)都为3.01×1023
(3)1.964 g/L 1.429 g/L
3.(1)A (2)44 g·mol-1 (3)1∶2
4.A
5.3∶2
6.D 7.AC 8.A 9.C
10.64 g·mol-1 32
11.0.2 2.8
第3课时 物质的量在化学实验中的应用
学习目标
1.了解物质的量浓度的含义。
2.了解配制一定物质的量浓度的溶液的方法。
学习过程
【回顾知识】
1.如何配制100 g 20% NaOH溶液?其中NaOH的物质的量是多少?
2.取10 g上述溶液,求其中所含NaOH的物质的量?
【课堂学习】
一、物质的量浓度
1.概念:表示        里所含溶质B的   的物理量,称为B的物质的量浓度。?
2.符号:     (其中,B表示各种溶质)。
3.单位:      。?
4.数学表达式:       。?
【实验探究】
二、配制一定物质的量浓度的溶液
1.仪器:     、烧杯、       、   、托盘天平(使用固体药品时用)和  等。?
2.配制固体溶质的溶液用     称量,配制液体溶质的溶液可用  量取。?
3.量筒使用时要依据液体的量选择其规格。若量取5.6 mL浓硫酸用     mL量筒,记录数据时记录到     mL ,托盘天平称量记录到    g。?
4.认识容量瓶
容量瓶是一种配制物质的量浓度溶液的专用仪器,容量瓶是一种精确的仪器,有大小各种规格,常用的容量瓶有50 mL、100 mL、200 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL等。所以只能配制体积与容量瓶容积相同的一定物质的量浓度的溶液。
5.配制步骤(配制1 000 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液)
(1)计算。需要NaOH固体的质量:      g。?
(2)称量。用    准确称取NaOH固体    g。?
(3)溶解。将称好的NaOH固体放入    中,用适量蒸馏水溶解,冷却到    。?
(4)转移。将烧杯中的溶液用   小心引流到   中。?
(5)洗涤。用蒸馏水洗涤         2~3次,并将每次洗涤液都转移到    。?
(6)定容。缓缓地将蒸馏水注入容量瓶,直到容量瓶中的液面离刻度线下    cm时,改用   滴加蒸馏水至   正好与    相切。?
(7)摇匀。将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。
(8)装瓶。将容量瓶内液体转移到试剂瓶,贴上注有名称和浓度的标签。
【思考探究】6.误差分析
能引起误差的一些操作
过程分析
对溶液浓度的影响
溶质质量
溶液体积
向容量瓶注液时少量流出
未洗烧杯和玻璃棒
定容时水加多用滴管吸出
定容摇匀时液面下降再加水
定容后经振荡、摇匀、静置液面下降
定容时俯视读数(读刻度)
定容时仰视读数(读刻度)
三、一定物质的量浓度的溶液的稀释公式
随堂检测
1.下列溶液中的c(Cl-)与50 mL 1 mol/L氯化钠溶液中c(Cl-)相等的是(  )
A.150 mL 1 mol/L NaCl溶液 B.75 mL 2 mol/L CaCl2溶液
C.150 mL 3 mol/L KCl溶液 D.75 mL 1 mol/L FeCl3溶液
2.0.5 L AlCl3溶液中Cl-为9.03×1022个,则AlCl3溶液的物质的量浓度为(  )
A.0.1 mol/L B.1 mol/L C.3 mol/L D.1.5 mol/L
3.将30 mL 0.5 mol/L NaCl溶液加水稀释到500 mL,稀释后溶液中NaCl的物质的量浓度为(  )
A.0.03 mol/L B.0.3 mol/L C.0.05 mol/L D.0.04 mol/L
4.下列关于0.1 mol/L Ba(NO3)2溶液正确的说法是(  )
A.该溶液可由1 L水中溶解0.1 mol Ba(NO3)2制得
B.1 L溶液中含有Ba2+和N总数为3×6.02×1022
C.0. 5 L溶液中Ba2+的物质的量浓度为0.2 mol/L
D.0.5 L溶液中N的物质的量浓度为0.2 mol/L
5.用10 mL的0.1 mol·L-1 BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀,则三种硫酸盐溶液的摩尔浓度之比是(  )
A.3∶2∶2 B.1∶2∶3 C.1∶3∶3 D.3∶1∶1
6.将标准状况下的a L HCl (g)溶于1 L水中,得到的盐酸密度为b g·cm-3,则该盐酸的物质的量浓度是(  )
A. mol/L B. mol/L
C. mol/L D. mol/L
7.关于容量瓶的四种叙述:①是一种精确的仪器;②不宜贮存溶液;③不能用来加热;④使用之前要检验是否漏水。这些叙述正确的是(  )
A.①②③④ B.②③ C.①②④ D.③④
8.用18 mol/L浓硫酸配制100 mL 1.0 mol/L稀硫酸,若实验仪器有:
A.100 mL量筒 B.托盘天平 C.玻璃棒 D.50 mL容量瓶 E.10 mL量筒 F.胶头滴管 G.50 mL烧杯 H.100 mL容量瓶
(1)实验时应选用的仪器是   (填入字母代号)。?
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是     (填写标号)。?
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称量好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,加入蒸馏水到接近刻度线1~2 cm处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线
D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1~2 cm处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线
E.盖好瓶塞,用右手手心顶住瓶塞,用左手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
9.现要配制0.5 mol/L的NaOH溶液1 000 mL。
(1)实验仪器:             。?
(2)配制步骤:容量瓶在使用前必须先进行的操作是   。?
①计算。溶质用量为   。?
②称量。称取NaOH的注意事项有              。?
③溶解。需要的仪器有:       。?
④转移。转移方法为      。?
⑤洗涤。通常洗涤      次。?
⑥定容。当加水到离刻度线     时开始定容,所需仪器为      。?
⑦摇匀。方法为              。?
⑧保存。如何保存               。?
(3)误差分析:下列对操作所配制的溶液浓度有何影响?
A.配制前,容量瓶洗净后,未干燥就配制溶液
B.溶解NaOH固体后烧杯未进行洗涤
C.定容时,仰视观察液面
D.定容时,俯视观察液面
E.溶解NaOH固体后,未经冷却就移入容量瓶定容
10.实验室用密度为1.18 g/mL,质量分数为36.5%浓盐酸配制250 mL 0.1 mol/L的盐酸,填空并请回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.1 mol/L的盐酸
应称量盐酸体积/mL
应选用容量瓶的规格/mL
除容量瓶外还需要的其他仪器
(2)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)    。?
A.用30 mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30 mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250 mL的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹液面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1~2 cm处
(3)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是       。?
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响?没有进行A操作   ;加蒸馏水时不慎超过了刻度线   ;定容时俯视         。?
(5)若实验过程中出现如下情况如何处理?加蒸馏水时不慎超过了刻度线     ;向容量瓶中转移溶液时(实验步骤C中)不慎有液滴掉在容量瓶外面      。?
参考答案
学习过程
【回顾知识】
1.①计算。
②用托盘天平在烧杯内准确称量20.0 g NaOH固体。
③用量筒量取80 mL蒸馏水。
④把蒸馏水加入盛有称量好NaOH固体的烧杯中,充分搅拌,使固体全部溶解。
其中含有NaOH的物质的量为0.5 mol。
2.0.05 mol
【课堂学习】
一、1.单位体积的溶液 物质的量
2.cB
3.mol/L或mol·L-1
4.cB=
二、1.量筒 玻璃棒 容量瓶 胶头滴管
2.托盘天平 量筒
3. 10.0 0.1 0.1
5.(1)29.25 (2)托盘天平 29.3 (3)烧杯 室温 (4)玻璃棒 1 000 mL容量瓶 (5)烧杯和玻璃棒 容量瓶 (6)1~2 胶头滴管 凹液面最低处 刻度线
【思考探究】6.偏小 无影响 偏低 偏小 无影响 偏低 偏小 无影响 偏低 无影响 偏大 偏低 无影响 无影响 无影响 无影响 偏小 偏高 无影响 偏大 偏低
三、c(浓溶液)×V(浓溶液)= c(稀溶液)×V(稀溶液)
随堂检测
1.A 2.A 3.A 4.BD 5.C 6.D 7.A
8.(1)E、G、C、H、F (2)B、C、D
9.(1)托盘天平、烧杯、玻璃棒、1 000 mL容量瓶、胶头滴管
(2)检漏 ①20.0 g ②左物右码、在烧杯中称量 ③烧杯、玻璃棒 ④用玻璃棒引流 ⑤2~3 ⑥1~2 cm 胶头滴管 ⑦上下颠倒几次,使溶液混合均匀 ⑧转移到试剂瓶中保存
(3) A.无影响 B.偏小 C.偏小 D.偏大 E.偏大
10.(1)2.1 250 烧杯、玻璃棒、胶头滴管 (2) B、C、A、F、E、D (3)使溶质全部转移到容量瓶中 (4)偏小 偏小 偏大 (5)重新配制 重新配制
《化学计量数在实验中的应用》教案
一、教学目标?????
知识与技能
1.使学生认识摩尔是物质的量的基本单位,了解物质的量与微观粒子之间的关系;了解摩尔质量的概念。
2.了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性,懂得阿伏加德罗常数的涵义。
3.使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。能用于进行简单的化学计算。
过程与方法
初步培养学生演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用化学知识进行计算的能力。
情感态度价值观
通过对概念的透彻理解,培养学生严谨、认真的学习态度,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
?二、教学重点、难点
物质的量及其单位。
三、教学方法
演示法、启发法、实验探究法
四、课时
1课时
五、教学过程
[引言]古时有一个勇敢的小伙子想娶国王美丽的公主,国王出题刁难,其中一个问题是:10kg小米是多少粒?同学们你们能不能帮帮他?
[思考、讨论、回答]
[追问]这些方法中,那种方法最科学?
[追问]谁能介绍几种生活中相似的例子?
[讨论回答]箱、打、令、包、条…
设计意图:引发学习兴趣,引出把微小物质扩大倍数形成一定数目的集体以便于方便生活、方便科学研究、方便相互交流。
[引入] 复习C + O2?=CO2指出化学方程式的意义。
在实验中,我们可以取12 g?C和32 g?O2反应,而无法只取1个C原子和1个氧分子反应,那么12 g?C中含多少个C呢?要解决这个问题,我们来学习“第2节?化学计量在实验中的作用”。
[板书] 第二节?化学计量在实验中的作用
[讲述]可称量物质与分子、原子和离子这些微观的看不见的粒子之间有什么联系?能否用一定数目的离子集体为单位来计量它们之间的关系。答案是肯定的。国际科学界建议采用“物质的量”将它们联系的。
[板书] 一 、物质的量的单位—摩尔
[讲解]物质的量也是与质量、长度一样的物理量是国际单位制中的7个基本物理量。单位为摩尔,符号为mol。
[投影]?????????
国际单位制(SI)的7个基本单位?
?物理量
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)
强调:1、物质的量表示物质所含微粒的多少,这四个字是一个整体,不得简化或增添任何字,物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。
? 2、物质的量是以微观粒子为计量的对象,而这里的“粒子”是指构成物质的“基本单元”、这个基本单元可以是分子、原子、离子、中子、质子等单一粒子,也可以是这些粒子的特定组合。
3、物质的量用符号“n”表示。
[例举]氧气的物质的量为1 mol;水的物质的量为2 mol。(铁的质量为10 g)
[反问]下列说法是否正确?
氢的物质的量是3 mol、小米的物质的量是1 mol
[讨论]学生讨论交流解决。
[学生归纳、回答]大量实验证明,任何粒子或物质的质量以克为单位,在数值上与该粒子的相对原子质量相等时,所含的微粒数目都是6.02×1023个。?
[板书]1、含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩,符号mol。6.02×1023/mol叫阿伏加德罗常数,符号:NA。?
[阅读]P12第3、4自然段
[讲解]叙述时注意明确对象:微观粒子
[板书] 2、摩尔质量:单位物质的量的物质的质量(M)
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。
[举例]Mg的摩尔质量:24 g/mol,KCl摩尔质量:74.5 g/mol,CO32-摩尔质量:60 g/mol。强调单位。
[学生探究]物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)、物质的微粒数(N)、摩尔质量(M)之间的关系.
[板书]3、计算公式:
n=N/NA???????n=m/M
[练习]学与问
[辨析]
1 mol O2的质量是?32 g/mol
OH_的摩尔质量是17 g
1 mol H2O的质量是18 g/mol
CO2的摩尔质量是44 g/mol?
[思考]通过以上学习的我们知道1 mol微粒的质量,那么1 mol微粒体积怎样求?
[阅读]科学视野:?
[讲述]?由于在1 mol任何物质中的粒于数目都是相同的,都约是6.02×1023。因此,在粒子数目相同的情况下,物质体积的大小就主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。当粒子之间的距离很小时,物质的体积就主要决定于构成物质的粒子的大小;而当粒子之间的距离比较大时,物质的体积就主要决定于粒子之间的距离。???
在1 mol不同的固态物质或液态物质中,虽然含有相同的粒子数,但粒子的大小是不相同的。同时,在固态物质或液态物质中粒子之间的距离又是非常小的,这就使得固态物质或液态物质的体积主要决定于粒子的大小了。所以,l?mol不同的固态物质或液态物质的体积是不相同的。?
[学生讨论]?对于气体,粒子间距较大,决定物质体积大小的主要因素是粒子间的距离。(补充板书)而不同气体在一定温度和压强下,分子间的距离可以看作是相等的,所以1mol任何气体的体积基本相同。这里我们就引入了气体摩尔体积。
结论:相同条件下,1mol?气体的体积主要决定于分子间的距离。
[引导]?请同学们回忆摩尔质量的概念,给气体摩尔体积下个定义。
[板书]二、 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)
附:板书设计:
第一节?化学计量在实验中的作用?
一、物质的量的单位—摩尔
1、含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩,符号mol。6.02×1023/mol叫阿伏加德罗常数,符号:NA。
2、摩尔质量:单位物质的量的物质的质量(M)
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。
3、计算公式:
n=N/NA???????n=m/M?
二、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)
《化学计量在实验中的应用》 教案
一、教学目标
知识与技能
1.了解物质的量及其单位,了解物质的量与微观粒子数之间的关系;
2.通过对1 mol物质质量的讨论,理解摩尔质量的概念以及摩尔质量和相对原子质量、相对分子质量之间的关系。
过程与方法
1.通过对物质的量概念的理解,尝试从定量的角度去认识物质,体会定量研究方法对研究和学习化学的重要作用;
2.经历物质的量与微观粒子数、物质的质量之间的换算,理解概念、运用和巩固概念,提高化学计算能力。
情感态度与价值观
1.在物质的量概念的建构过程中感受到微观和宏观的相互转化是研究化学的科学方法之一。
2.在运用物质的量进行计算的过程中,养成良好的学习习惯。
二、教学重点与难点
教学重点:
①物质的量及其单位、阿伏加德罗常数; ②摩尔质量概念和有关摩尔质量的计算;③物质的量浓度的概念及有关计算; ④一定物质的量浓度的溶液的配制方法。
教学难点:
①物质的量概念的教学; ②摩尔质量、气体摩尔体积概念的建立; ③物质的量浓度的概念及有关计算。
三、教学方法
演示法、启发法、实验探究法
四、课时
1课时
五、教学过程
【情景创设】
【教】老师有一个问题希望得到同学们的帮助,我想从这瓶铁粉中取出一个铁原子,同学们有无好的建议?
【生】思考、交流
【师】若从这瓶铁粉中取出56克铁粉,应该怎么办呢?
【生】讨论
【小结】我们在初中已经知道分子、原子、离子等我们肉眼看不见的微观粒子,它们可以构成我们看得见的、客观存在的,具有一定质量的宏观物质。这说明,在我们肉眼看不见的微观粒子与看得见的宏观物质之间必定存在某种联系。
【引入新课】例如我们已经知道反应:
? ???????2H2????+ ???O2 ???2H2O
微观角度:2个氢分子??? 1个氧分子?? ??2个水分子
宏观角度:??? 4g?? ??32g?? ????????36 g
????从上述方程式我们可以看到什么呢?
? 【生】看到反应物、生成物的数目和质量关系。
【师】从方程式我们可以知道,微观上2个氢分子和1个氧分子可以反应生成2个水分子。而分子和原子是极微小的粒子,一滴水中就大约含有1.7万亿亿个水分子,如果一个个去数,即使分秒不停,一个人穷其一生也无法完成这个工作。在日常化工生产中我们更不可能数出一定个数的氢分子和一定个数的氧分子进行反应,而根据初中我们学习的知识也知道,从宏观上4 g的氢气和32 g的氧气完全反应生成36 g的水,所以我们知道,4 g的氢气所含的氢分子数必是32 g的氧气的2倍,那我们怎样才能既科学又方便地知道一定量氢气中含有多少个氢分子呢?所以,这里需要一个“桥梁”,需要一个物理量把宏观质量和微观粒子数联系起来,这个物理量就是“物质的量”。
??(采用实例引入的方法来创设情境,使学生明白“物质的量”这一个物理量在化学中存石的必要性,激发他们学习的积极性。)
【师】第14届国际计量大会通过以“物质的量”作为化学计量的基本单位量,至此,物质的量和长度、质量、时间等成为国际单位制中的7个基本单位。
物质的量及摩尔质量
物理量
单位名称
单位符号
长度

m
质量
千克(公斤)
kg
时间

S
电流
安[培]
A
热力学温度
开[尔文]
K
物质的量
摩[尔]
mol
发光强度
坎[德拉]
cd
我们用长度来表示物质的长短,用温度来表示物体的冷热程度,物质的量是用来表示物质所含粒子数的集合,用符号n表示。物质的量的单位为摩尔,符号为mol。
【师】在我们的计量上,多长为1米呢?“米”这个单位是如何得来的呢?
? (对于这个问题,学生一开始常常会毫不思索地回答:10分米为一米。但很快他们又会意识到1分米又是多少呢?10厘米?那1厘米又是多少呢?……然后大家发现这是一个无尽的循环,这个问题旨在让学生明白在国际单位中,1米的长短,1 mol的多少都是人为规定的,这里常是学生很难理解的地方。)
【师】国际计量组织规定光在真空中于1/299 792 458秒时间间隔内所经路径的长度为1 m。同样,也规定了含有6.02×1023个粒子的物质为1 mol。1 mol就像我们平时所说的一打、一箱一样,表示的是数量的集体。一个箱子能装多少瓶饮料,这取决于我们做多大的箱子,也就是说我们可以定义这个集合单位。“摩尔”这个单位能包含多少个粒子?这也是由我们定义的。
? (PPT)??集体一个体×规定的较大数目
??? 1打= 1个×12;? 1令 = 1张×500;? 1 mol = 1个×6.02×1023
??(高一学生思维能力的发展正是从形象思维到抽象思维的过渡时期,形象思维多于抽象思维,对抽象概念的学习,一般离不开感性材料的支持。因此,以学生熟悉的、身边的真实现象来迁移类比,使学生从感知概念到形成概念,使学生容易理解,激发了学习的兴趣。) 【师】我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。摩尔简称摩,符号为mol。
阿伏加德罗常数
1mol任何粒子的数目又叫阿伏加德罗常数。阿伏加德罗是意大利物理学家,因他对6.02×1023这个数据的测得有很大的贡献,故用其名来命名,以示纪念。表示为
NA=6.02×1023mol—1。
1 mo1粒子所含粒子数=阿伏加德罗常数的数值。
【练习】请根据上述说明回答下列问题:
??? (1)1 mo1 O2的分子数约为___________,2.5 mol SO2的分子数为___________;
??? (2)3.01×1023个CO2的物质的量是______mol,其中碳原子的物质的量是________;
??? (3)1.204× 1023个H2O的物质的量是_____mo1,其中氢原子的物质的量是________。
??? (4)N个C的物质的量是___________mol。
【提问】?根据以上四个小题,能否得出物质的量(n),阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)的关系?
【生】交流讨论,得出:?? 。
【师】例:现有CO、CO2、O3三种气体,它们含有的氧原子个数之比为1∶2∶3,则这三种气体的物质的量之比为??? (??? )
? A.1∶1∶1? ???B.1∶2∶3? ???C.3∶2∶1 ?????D、6∶3∶2
【生】讨论得出A答案。并且总结出:粒子的数目之比等于物质的量之比。
??(学生普遍觉得非常困难,弄不清原子数与分子数之间的关系,要回答好这个问题,必须
过两道关:(1)知道相同物质的量的CO、CO2、O3三种气体,氧原子数之比为1∶2∶3;根据n=N/NA推断,粒子的数目之比等于物质的量之比。)
【师】最后,让我们一起来感受一下:
??? (1)如果把6.02×1023个直径为2.5 cm的硬币排成一行,可以来回于地球与太阳之间240.8亿次。
??? (2)如果把6.02×1023粒米给全球60亿人吃,每人每天吃一斤,要吃14万年。
?? ?(学生非常惊奇,更加意识到使用物质的量这个粒子集体的重要性,也不会再用物质的
量去描述宏观物质。)
【练习】下列说法是否正确:
??? 1 mol人??? 1 mol细菌??? 1 mol氧气分子??? 1 mol质子
【生】讨论并回答,1 mol人肯定是错的,1 mol细菌、1 mol质子、1 mol氧气分子是对的。
?? ?(“1 mol人”,学生都会很快反应是错误的,但1mol细菌很多学生会认为细菌是很小的,
是微观的,所以这种说法应该是正确的,所以借此要澄清学生的认识误区,不要认为只要是微观的概念就可以用摩尔来表示,应该是微观的物质粒子才行。)
【小结】对于物质的量这一个新的物理量,在应用时应注意以下几个问题:
??? (1)物质的量及其单位——摩尔只适用于微观粒子如原子、分子、离子、质子、电子、中子等。不是用于宏观物质如:l mol人、1 mol大豆都是错误的。
? ??(2)使用物质的量单位——摩尔时必须指明物质粒子的名称,不能笼统地称谓。1mol氧、1 mol氢就是错误的。只能说:l mol氧分子或1 mol氧原子。
? ??(3)只要物质的量相同的任何物质,所含微粒数相同,反之也成立。
?
《化学计量在实验中的应用》教案
第一课时 物质的量的单位—摩尔
设计1、学前想一想
(1)相对原子质量:一个原子的质量和碳12原子质量的的比值称为该原子的相对原子质量。
s即相对原子质量=。
(2)H2和O2生成水的反应中,H2、O2和H2O的化学计量数之比为2∶1∶2。
(3)1个O2分子中含有2个氧原子,1个Na+中含有11个质子,10个电子。
设计2、读后填一填
一、物质的量的单位——摩尔
1.物质的量的概念
(1)七大基本物理量之一
(2)表示含有一定数目粒子的集合体
(3)符号为n
2.物质的量的单位——摩尔
(1)标准:1mol粒子集体所含的粒子数与0.012kg12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023
(2)符号:mol
(3)计量对象:分子、原子、离子、电子、质子、中子等所有微观粒子及它们的特定组合
3.阿伏加德罗常数
(1)概念:1 mol任何粒子的粒子数。
(2)表示:符号为NA,通常用6.02×1023 mol-1表示。
4.物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系
n=。
二、摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量
(2)符号:M,单位:g/mol
(3)数值:以g/mol为单位时,数值与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等
(4)关系:物质的量、质量、摩尔质量的关系:
设计3:尝试做一做
1.将下列符号与文字连线。
①1 mol H         A.1摩尔氢离子
②1 mol H+ B.1摩尔氢气分子
③1 mol H2 C.1摩尔氢原子
答案:①-C,②-A,③-B
2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)1 mol氢约含有阿伏加德罗常数个氢(  )
(2)1 mol CaCl2含有1 mol Cl-(  )
(3)1 mol电子约含有6.02×1023个电子(  )
(4)1 mol H2O含有1 mol H2和1 mol O(  )
(5)32 g O2中含有6.02×1023个氧原子 (  )
(6)98 g H2SO4中共含有7 mol原子(  )
分析:(1)氢指代不明,需注明粒子的具体种类。
(2)含有2 mol Cl-。
(4)H2O中无H2分子。
(5)含有2 mol氧原子。
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√
3.[双选题]下列关于阿伏加德罗常数的说法中正确的是(  )
A.6.02×10 23叫做阿伏加德罗常数
B.12 g 12C含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数值
C.含有阿伏加德罗常数个粒子的物质是1 mol
D.1 mol氯含有6.02×1023个氯分子
分析:摩尔是以0.012 kg12C所含碳原子数作为基准,每摩尔物质含有阿伏加德罗常数值个
微粒。阿伏加德罗常数常用6.02×1023 mol-1表示,而不是6.02×1023。用摩尔来表示粒子
时应指明具体微粒,如1 mol Fe、1 mol H+、1 mol e-等,而1摩尔氯指代不明。
答案:BC
4.请将下列物质中所含N原子的数目按由多到少顺序排列__________(填序号)。
①14 g N2 ②72 g NH4+ ③3 mol NO气体
④6.02×1023个NH4NO3 ⑤150 g尿素CO(NH2)2
解析:①中含N原子1 mol;②中含N原子4 mol;③中含N原子3 mol;④中含N原子约2 mol;⑤中含N原子5 mol。
答案:⑤②③④①
考点一:关于物质的量等基本概念应用的注意事项
知识先导
概念
应用注意事项
物质的量
“物质的量”四个字是一个整体,不能拆开,也不能添字,如不能说成“物质量”或“物质的数量”等
摩尔
只用来描述微观粒子,如原子、分子、离子、中子、质子、电子等,也可以是特定组合,如1 mol NaCl
阿伏加德罗常数
(1)NA的基准是0.012 kg 12C中的碳原子个数
(2)NA是一个实验值,现阶段常取6.02×1023作计算
摩尔质量
(1)适用于任何一种微观粒子
(2)纯净物和混合物都有摩尔质量,混合物的摩尔质量一般称为平均摩尔质量
尝试应用
[例1]下列说法正确的是(  )
A.物质的量是一个基本物理量,表示物质所含粒子的多少
B.1 mol氢中含有2 mol氢原子和2 mol电子
C.1 mol H2O的质量等于NA个H2O分子质量的总和(NA表示阿伏加德罗常数的值)
D.SO的摩尔质量为96 g
[解析]A项,“物质的量是一个基本物理量”是对的,但物质的量不是表示物质所含“粒子的多少”,而是表示物质所含“一定数目粒子的集合体”的多少。B项,在用物质的量来表示物质多少时,必须指明粒子的种类,“1 mol氢”指代不明确。C项,1 mol H2O中含NA个水分子,1 mol H2O的质量就等于NA个H2O分子质量的总和,结论正确。SO的摩尔质量为96 g/mol,D项不正确。
[答案] C
题后悟道
(1)判断有关概念要注意:指向性——粒子的具体化;恒久性——相对分子(原子)质量、摩尔质量不随粒子的增多而变化;一致性——物理单位与指代物质及概念要一致。
(2)物质的摩尔质量(M)与1 mol物质的质量(m)以及物质的相对分子(原子)质量(Mr)是不同的。如水的摩尔质量为18 g/mol,1 mol H2O的质量为18 g,H2O的相对分子质量为18,三者单位不同,分别是g/mol、g和1。
考点2:物质的量、物质的质量、粒子数目之间的相关计算
知识先导
(粒子数) (物质的量) (质量)
1.n=
(1)n、N、NA三个量中,已知任意两项可求第三项
(2)求N时,概念性问题用NA,数字型问题用6.02×1023 mol-1
(3)N和n成正比,判断粒子数多少时只判断其n的大小即可
2.
(1)m、n、M三个量中,已知任意两项可求第三项
(2)有M可求其相对原子(分子)质量
3.
(1)N、NA、m、M四个量中,已知任意三项可求第四项
(2)该等式中一般NA,M为已知,则N与m可互求
尝试应用
[例2] 下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)(  )
A.28 g氮气含有的原子数为NA
B.4 g金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.1NA
C.1 mol O2分子的质量等于1 mol氧原子的质量
D.24 g O2分子和24 g O3分子所含的氧原子数目相等
[解析] A选项,28 g氮气的物质的量为1 mol,含有2 mol氮原子。B选项,4 g金属钙为=0.1 mol,Ca-2e-===Ca2+,故4 g金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.2NA;C选项,1 mol O2分子的质量是32 g,1 mol氧原子的质量是16 g。
[答案] D
题后悟道
(1)对于阿伏加德罗常数的有关题目,在进行计算时通常使用近似值6.02×1023 mol-1,当进行概念表达或判断时,只能用NA来表示粒子数目,否则不正确。
(2)计算M时,M、n、m必须对同一种粒子而言,如已知m(MgCl2)、n(Cl-),求MgCl2的M,要先根据n(Cl-)求出n(MgCl2), 再求M(MgCl2)。
课堂练习
1.(对应考点一)下列说法正确的是(  )
A.摩尔是表示物质的数量单位
B.1 mol氢的质量是2 g
C.O2的摩尔质量是32 g
D.每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个指定粒子
解析:物质的量是7个基本物理量之一,它不是物质的质量,也不是物质的数量,摩尔是物质的量的单位,故A项错误;B项中“氢”指代不明确,无法确定其粒子种类,B项错误;摩尔质量的单位是g/mol, C错误;把1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,所以每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个指定微粒,D正确。
答案:D
2.(对应考点一)[双选题]下列有关摩尔质量的描述或应用中,正确的是(  )
A.1 mol OH-的质量为17 g
B.二氧化碳的摩尔质量为44 g
C.铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量
D.一个钠原子的质量等于 g
解析:A项中1 mol OH-的质量为(16+1+me-)g=17 g(由于e-的质量很小,可以忽略不计);B项单位应为g/mol;C项没有指出以g/mol为单位,也没有指出在数值上相等;D项中可用1 mol Na的质量除以1 mol Na的原子数,求得每个钠原子的质量。
答案:AD
3.(对应考点二)下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是(  )
A.32 g O2所含的原子数目为NA
B.0.5 mol H2O含有的原子数目为1.5NA
C.1 mol H2O含有的H2O分子数目为NA
D.0.5NA个氯气分子的物质的量是0.5 mol
解析:32 g O2的物质的量是1 mol,1 mol O2含有2 mol O,氧原子数目为2NA,A错误;每个水分子中含有3个原子,0.5 mol H2O中含有的原子数目为1.5NA,B正确;1 mol H2O中含有的水分子数目为NA,C正确;0.5NA Cl2的物质的量为0.5 mol,D正确。
答案:A
4.(对应考点二)1.28 g某气体含有的分子数目为1.204×1022,则该气体的摩尔质量为(  )
A.64 g           B.64
C.64 g/mol D.32 g/mol
解析:1.28 g该气体的物质的量n===0.02 mol,则该气体的摩尔质量M===64 g/mol,C正确。
答案:C
5.(探究题)化学兴趣小组根据反应Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑(1 mol Mg置换出1 mol H2),设计测定镁原子摩尔质量的实验,简易装置如图,除去表面氧化膜的镁条质量为0.24 g。镁条完全反应后,用量筒收集水,体积为0.25 L(已知此条件下H2的密度为0.08 g/L)。
(1)如何检查该装置的气密性?
(2)根据实验数据计算镁的摩尔质量。
(3)若将铜丝换成铁丝,会导致实验结果偏大、偏小还是不变?
解析:(1)两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿,如观察到广口瓶中短导管口有气泡产生,且放开手后有一段水柱高出液面,表明装置不漏气。
(2)水的体积为0.25 L,说明生成的氢气的体积是0.25 L,氢气的质量为0.08 g/L×0.25 L=0.02 g,氢气的物质的量是0.02 g÷2 g/mol=0.01 mol,因为1 mol Mg置换出1 mol H2,所以参加反应的Mg的物质的量也是0.01 mol,故镁的摩尔质量为0.24 g÷0.01 mol=24 g/mol。
(3)铜丝换成铁丝,则铁丝也会和硫酸反应生成氢气,所以生成的氢气偏多,故计算出的镁的摩尔质量就偏小。
答案:(1)见解析 (2)24 g/mol (3)偏小
归纳总结
(1)物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,其符号为n,单位为mol。
(2)阿伏加德罗常数是指1 mol任何粒子的粒子数,其数值与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同,符号为NA,通常用6.02×1023 mol-1表示。
(3)摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,符号为M,当摩尔质量以g/mol为单位时,数值上等于该物质的相对分子质量或相对原子质量。
(4)物质的量的计算公式:n==。
巩固练习
一、选择题
1.下列说法正确的是(  )
A.1 mol氢约含有6.02×1023个粒子
B.H2的摩尔质量是2 g
C.1 mol O2的质量是32 g,含有的氧原子数为2NA
D.2NA个H2SO4分子的摩尔质量为196 g/mol
解析:A项未指出1 mol氢是什么粒子,无法确定其数目,如1 mol H2含1 mol H2分子,含2 mol 氢原子;B项单位为g/mol;C项1 mol O2的质量即为32 g;D项2NA个H2SO4分子的质量为196 g,但其摩尔质量仍然为98 g/mol。
答案:C
2.[双选题]下列说法正确的是(  )
A.硫酸的摩尔质量是98 g
B.18 g水的物质的量为1 mol
C.O2的摩尔质量(单位是g/mol)在数值上等于其相对分子质量
D.1 mol CO的质量为28 g/mol
解析:A项错误,摩尔质量的单位是g/mol;B项中,n(H2O)==1 mol,正确;D项中1 mol CO的质量是NA个CO分子的总质量,其单位应是“g”,而不是“g/mol”。
答案:BC
3.科学家发现一种化学式为H3的氢分子。1 mol H3和1 mol H2具有相同的(  )
A.分子数 B.原子数
C.质子数 D.电子数
解析:1 mol H3和1 mol H2分子数均为NA,原子数分别为3NA和2NA,质子数分别为3NA和2NA,电子数分别为3NA和2NA,故A正确。
答案:A
4.a mol H2SO4中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为(  )
A.(a/4b) mol-1 B.(b/a) mol-1
C.(a/b) mol-1 D.(b/4a) mol-1
解析:a mol H2SO4中氧原子的物质的量为4a mol,NA== mol-1。
答案:D
5.2011年7月中国发射了“天宫一号”太空舱,火箭发射的燃料有很多,偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生巨大能量,可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述中正确的是(  )
A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量为60 g
C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g/mol
D.6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
解析:偏二甲肼的摩尔质量为60 g/mol;1 mol这种物质的质量为60 g;6 g偏二甲肼含有0.1NA个偏二甲肼分子。
答案:B
二、非选择题
6.请填写下表:
物质
摩尔质量
物质的量
质量
分子或离子数目
SO2
2 mol
SO
6.02×1022
解析:M(SO2)=64 g/mol,M(SO)=96 g/mol,
2 mol SO2的质量为2 mol×64 g/mol=128 g,
2 mol SO2的分子数目为2 mol×6.02×1023 mol-1=1.204×1024,
6.02×1022个SO的物质的量为=0.1 mol,
0.1 mol SO的质量为0.1 mol×96 g/mol=9.6 g。
答案:
物质
摩尔质量
物质的量
质量
分子或离子数目
SO2
64 g/mol
128 g
1.204×1024
SO
96 g/mol
0.1 mol
9.6 g
7.2.5 mol Ba(OH)2中含有____________个Ba2+,含有____________个OH-,2.5 mol Ba(OH)2的质量是________g。含有1.204×1024个OH-的Ba(OH)2的物质的量是________。
解析:1 mol Ba(OH)2含有1 mol Ba2+和2 mol OH-,1 mol的粒子数约为6.02×1023,用Ba2+和OH-的物质的量分别乘以6.02×1023即可得出答案。Ba(OH)2的摩尔质量是171 g/mol,所以其质量为2.5 mol×171 g/mol=427.5 g。1.204×1024个OH-的物质的量为=2 mol,则Ba(OH)2的物质的量为1 mol。
答案:1.505×1024 3.01×1024 427.5 1 mol
8.摩尔质量是指单位物质的量的物质所含有的质量。
(1)已知NH3的相对分子质量为17,则NH3的摩尔质量为________。
(2)NA为阿伏加德罗常数的值,已知a g某气体中含分子数为b,则该气体的摩尔质量为________。
(3)NA为阿伏加德罗常数的值,已知一个铁原子的质量为b g,则铁的摩尔质量为________。
解析:依据摩尔质量的定义式:M=,结合物质的量(n)与NA的关系即可列出相关表达式,
不要忘记单位。
答案:(1)17 g/mol (2) g/mol (3)bNA g/mol
第二课时 气体摩尔体积
设计1、学前想一想
(1)物质的三种聚集状态是气态、液态和固态。在测量其量时,固体易测其质量,液体和气体易测其体积。
(2)气体物质体积的大小主要与温度、压强等因素有关。
(3)1 mol H2、O2、H2SO4、Fe的质量分别为2_g、32_g、98_g、56_g,0℃,101 kPa下其密度分别为0.089 g/L、1.429 g/L、1.831 g/cm3、7.86 g/cm3,则1 mol四种物质的体积分别为22.4_L、22.4_L、53.5_cm3、7.12_cm3。
设计2、读后填一填
一、决定物质体积大小的因素
1.物质体积大小的影响因素
粒子本身的大小 固体或液体的体积
粒子数目的多少
粒子之间的距离 气体的体积
同温同压下,任何气体粒子之间的距离相等
不同固体或液体 粒子数目相同 体积不同
2.同温同压
不同气体 粒子数目相同 体积不同
3.阿伏加德罗定律
在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
二、气体摩尔体积
1.概念
单位物质的量的气体所占有的体积,符号:Vm,单位:L/mol(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol-1)。
2.计算公式
Vm=。
3.影响气体摩尔体积的因素
(1)气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强,温度越高,体积越大,压强越大,体积越小。
(2)标准状况下(即0℃和101 kPa),气体摩尔体积为22.4_L/mol。
设计3、尝试做一做
1.同温同压下,两种气体的体积不同,其主要原因是(  )
A.气体的分子大小不同
B.气体分子间的平均距离不同
C.气体的物质的量不同
D.气体的性质不同
分析:同温同压下,气体分子间的平均距离相同,两种气体的体积不同,其主要原因只能是气体的物质的量不同。
答案:C
2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)标准状况下,气体摩尔体积为22.4 L(  )
(2)在标准状况下,1 mol任何物质的体积都是22.4 L(  )
(3)在标准状况下,22.4 L H2和N2的混合气体的物质的量约为1 mol(  )
(4)在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离相等(  )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√
3.将下列物理量与相应的单位连线。
  物理量        单位
(1)物质的量        A.L/mol
(2)摩尔质量 B.g/mol
(3)气体摩尔体积 C.mol
(4)阿伏加德罗常数 D.mol-1
答案:(1)—C,(2)—B,(3)—A,(4)—D
4.在同温同压下,A容器中盛有H2,B容器中盛有NH3,若使它们所含的原子总数相等,则两个容器的体积之比是(  )
A.2∶1 B.1∶2
C.2∶3 D.1∶3
解析:同温同压下,两种气体的体积之比等于物质的量之比。根据题意:n(H2)×2=n(NH3)×4,则V(H2)×2=V(NH3)×4,故V(H2)∶V(NH3)=2∶1。
答案:A
考点一、气体摩尔体积的使用及相关计算
知识先导
1.使用22.4 L/mol时的注意事项
(1)条件:必须为标准状况,因此使用时,一定要看清气体所处的状况。
(2)物质状态:必须为气体。如水、酒精、四氯化碳等物质在标准状况下不是气体。
(3)数值:22.4 L/mol是近似值。
2.适用范围
气体摩尔体积的适用范围是气体,可以是单一气体,也可为混合气体,如标准状况下0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体的体积约为22.4 L。
3.计算
①气体的物质的量n= mol;
②气体的摩尔质量M===ρ·=Vm·ρ=22.4ρ g/mol(标准状况,ρ:g/L);
③气体的分子数N=n·NA=·NA;
④气体的质量m=n·M=·M。
尝试应用
[例1] 下列说法正确的是(  )
A.在标准状况下,1 mol水的体积是22.4 L
B.1 mol氢气所占的体积一定是22.4 L
C.标准状况下,6.02×1023个Cu原子所占有的体积约是22.4 L
D.标准状况下,28 g N2与CO的混合气体,体积为22.4 L
[解析] A项中的水、C项中的Cu均不是气体,而气体摩尔体积只适用于气体;B项未指明温度、压强;D项中N2和CO的摩尔质量均为28 g/mol,则其体积V=n·Vm=·Vm=×22.4 L/mol=22.4 L,D正确。
[答案] D
题后悟道
进行有关计算或判断时常出现的错误
(1)忽视物质在标准状况下的状态是否是气态,如水在标准状况下不是气态,计算该条件下的体积时就不能应用22.4 L/mol。
(2)忽视气体所处的状态是否是标准状况,如计算25℃,101 kPa下氢气的体积时不能应用22.4 L/mol。
考点二、阿伏加德罗定律及其推论
知识先导
1.阿伏加德罗定律
同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
2.阿伏加德罗定律的推论
相同条件
结论
公式
语言叙述
T、p相同
=
同温、同压下,气体的体积与物质的量成正比
T、V相同
=
温度、体积相同的气体,压强与物质的量成正比
n、T相同
=
物质的量相等、温度相同的气体,其压强与体积成反比
T、p相同
=
同温、同压下,气体的密度与其摩尔质量成正比
T、p、V相同
=
同温、同压下,体积相同的气体,其摩尔质量与质量成正比
尝试应用
[例2] 在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内气体的温度和密度相等时,下列说法正确的是(  )
A.两种气体的压强相等
B.O2比O3质量小
C.两种气体的分子数目相等
D.两种气体的氧原子数目相等
[解析] 两容器内的气体体积、密度相同,由m=ρV可知m(O2)=m(O3),根据n=可知n(O2)>n(O3),同温同体积时,气体的压强与气体的物质的量成正比,即=,故p(O2)>p(O3),A、B错误;气体的分子数与气体的物质的量成正比,则N(O2)>N(O3),C错误;因为O2和O3都由氧原子组成,二者质量相等,则两种气体的氧原子数目相同,D正确。
[答案] D
题后悟道
物质的量在计算中的桥梁作用
在计算粒子数、质量、气体体积时,要突出物质的量这一核心,它是其他物理量之间换算的桥梁,通常模式是:已知一个物理量物质的量另一个物理量。
课堂练习
1.(对应考点一)下列叙述正确的是(  )
A.1 mol任何气体的体积都为22.4 L
B.1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L
C.标准状况下,1 mol四氯化碳所占的体积是22.4 L
D.标准状况下,22.4 L的任何气体的物质的量都是1 mol
解析:A项,没有指明物质所处的状况,错误;B项,没有指明物质所处的状态,错误;C项,四氯化碳在标准状况下不是气体,错误;D项,是对气体摩尔体积概念的应用,正确。
答案:D
2.(对应考点一)在标准状况下,与12 g H2的体积相等的N2的(  )
A.质量为12 g       B.物质的量为6 mol
C.体积为 22.4 L D.物质的量为 12 mol
解析:12 g H2的物质的量为6 mol,因二者体积相等,所以N2的物质的量也为6 mol,B正确,N2的质量为:28 g/mol×6 mol=168 g,A错误;体积为 22.4 L/mol×6 mol=134.4 L,C错误。
答案:B
3.(对应考点二)同温同压下,相同体积的H2和CO2气体,具有相同的(  )
A.分子数 B.原子数
C.质量 D.摩尔质量
解析:同温同压下,相同体积的气体,具有相同的分子数,A正确;每个H2分子中有2个原子,CO2分子中有3个原子,原子数目不相等,B不正确;H2和CO2的摩尔质量分别为2 g/mol、44 g/mol,其对应质量也不同,C、D不正确。
答案:A
4.(对应考点二)下列示意图中,白球代表氢原子,黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中间有一个可以上下滑动的隔板(其质量可忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是(  )
解析:等质量的H2与He的物质的量的关系为n(H2)∶n(He)=2∶1,相同条件下气体的物质的量与体积成正比,所以其体积关系为V(H2)∶V(He)=2∶1,C、D均不正确;B中氦气应为单原子分子。
答案:A
5.(探究题)对一定量气体体积的探究。
(1)已知1 mol不同气体在不同条件下的体积:
化学式
条件
1 mol气体体积/L
H2
0℃,101 kPa
22.4
O2
0℃,101 kPa
22.4
CO
0℃,101 kPa
22.4
H2
0℃,202 kPa
11.2
CO2
0℃,202 kPa
11.2
N2
273℃,202 kPa
22.4
NH3
273℃,202 kPa
22.4
(2)从上表分析得出的结论:①1 mol任何气体,在标准状况下的体积都约为________。
②1 mol不同的气体,在不同的条件下,体积________(填“一定”、“一定不”或“不一定”)相等。
(3)理论依据:相同条件下,1 mol任何气体的体积几乎相等,原因是:
①________________________________________________________________________,
②________________________________________________________________________。
(4)应用:在标准状况下,4 g O2的体积为多少升?(写出计算过程)
解析:(2)从(1)的数据可以看出:1 mol任何气体在标准状况下,体积都约为22.4 L;1 mol不同的气体,在不同的条件下,体积不一定相同。(3)因为在相同的温度和压强下,任何气体分子间距离几乎相同,所以1 mol任何气体的体积几乎相等。(4)4 g O2的物质的量n(O2)==0.125 mol。在标准状况下的体积为0.125 mol×22.4 L/mol=2.8 L。
答案:(2)①22.4 L ②不一定
(3)①气体分子数目相等 ②相同条件下,气体分子间距离几乎相等
(4)V(O2)=n·Vm=·Vm=×22.4 L/mol=2.8 L
归纳总结
(1)物质的体积大小主要取决于构成物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离。
(2)在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
(3)气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积,符号为Vm。气体摩尔体积的数值随温度和压强的改变而改变,在标准状况(0℃,101kPa)下,气体的摩尔体积为22.4 L/mol。
(4)同温、同压下,气体的体积V=Vm×n。
巩固练习
一、选择题
1.下列有关气体体积的叙述正确的是(  )
A.一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小,由构成气体的分子大小决定
B.一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小,由构成气体的分子数决定
C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同
D.气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积,约为22.4 L
解析:A项,相同条件下,气体的体积由气体的分子数决定;B项正确;C项,气体的体积不同时,所含的分子数可能相同;D项,气体摩尔体积的单位为L/mol且在标准状况下气体的摩尔体积为22.4 L/mol,其数值随温度和压强的改变而改变。
答案:B
2.下列说法中正确的是(  )
A.32 g O2占有的体积约为22.4 L
B.22.4 L N2含阿伏加德罗常数个氮分子
C.在标准状况下,22.4 L水的质量约为18 g
D.22 g二氧化碳与标准状况下11.2 L HCl含有相同的分子数
解析:A、B项都没有指明在标准状况下,因而是错误的;C项在标准状况下水是液体;D项中22 g CO2的物质的量与标准状况下11.2 L HCl的物质的量相等,均为0.5 mol,所含分子数也相等。
答案:D
3.[双选题]下列各组物质中,分子数相同的是(  )
A.5 L Cl2与5 L HCl
B.36 g H2O与标准状况下44.8 L CO2
C.在25℃和1.01×105 Pa 时,等体积的空气与H2
D.0.2 mol O2与标准状况下2.24 L水
解析:A项,缺少温度和压强的条件,虽然体积相同,但是分子数不一定相同,错误;B项,36 g H2O与标准状况下44.8 L CO2的物质的量都是2 mol,所以具有相同的分子数;C项,同温、同压下,等体积的气体含有相同的分子数;D项,2.24 L水大于0.2 mol,错误。
答案:BC
4.[双选题]在同温、同压条件下,两种物质的量相同的单质气体之间的关系(  )
A.体积都是22.4 L B.具有相同的体积
C.都是双原子分子 D.具有相同的分子数目
解析:题中没有说明是在标准状况下,也没有指明两种气体都是1 mol,不能认为体积都是22.4 L,A不正确。两种单质气体的分子既可能是双原子分子(如N2、O2、Cl2等),又可能是单原子分子(如He、Ne、Ar等),还可能是三原子分子(如O3等),C项不正确。
答案:BD
5.如图两瓶体积相等的气体,在同温、同压下瓶内气体的关系一定正确的是(  )
A.原子数相等 B.密度相等
C.质量相等 D.摩尔质量相等
解析:由同温、同压可得Vm相同,再由公式n=可得两瓶内分子的物质的量相同,又都是双原子分子,所以原子的物质的量相同,由个数之比等于物质的量之比可得两瓶内分子所含原子数相同,A项正确;两瓶内分子的物质的量相等,由m=nM,M不一定相等,故m不一定相等,同时由ρ=也可得ρ不一定相等。
答案:A
二、非选择题
6.同温、同压下,同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的质量比为__________;同质量的氨气和硫化氢气体体积比为________,其中含有的氢原子数目比为________;若二者氢原子数相等,则它们的体积比为________。
解析:同温同压下,同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的物质的量相等,故质量比为17∶34=1∶2;同质量的氨气和硫化氢气体物质的量之比为∶=2∶1;氢原子数目之比为(2×3)∶(1×2)=3∶1;二者氢原子数相等时,物质的量之比为∶=2∶3。故同温同压下体积之比为2∶3。
答案:1∶2 2∶1 3∶1 2∶3
7.某常见气体在标准状况下的密度为1.25 g·L-1。
(1)该气体的相对分子质量为________。
(2)若该气体的分子式为A2型,其名称为________;
若该气体的分子式为AB型,其名称为________。
解析:ρ=,M=ρ×22.4 L/mol=1.25 g·L-1×22.4 L/mol=28 g/mol 。
答案:(1)28 (2)氮气 一氧化碳
8.现有m g某气体,它由双原子分子构成,它的摩尔质量为M g/mol。若阿伏加德罗常数用NA表示,则:
(1)该气体的物质的量为________ mol。
(2)该气体所含原子总数为________个。
(3)该气体在标准状况下的体积为________ L。
(4)该气体在标准状况下的密度为________ g/L。
解析:(1)由n=m/M可求,(2)由物质的量可求得该气体的分子数,进一步可求得原子数;(3)由V=nVm可求得该气体在标准状况下的体积;(4)由质量和已求得的标准状况下的体积可求得密度,也可以由M=Vm·ρ求得密度。
答案:(1)m/M (2)2mNA/M
(3)22.4m/M (4)M/22.4
第三课时 物质的量在化学实验中的应用
设计1、学前想一想
(1)溶液由溶剂和溶质组成,溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比,其计算式为:
溶质的质量分数=×100%。
(2)使用托盘天平称量固体质量的第一步操作是调零,称量时物品放左盘,砝码放右盘。
(3)实验室欲配制下列溶液。请填空:
①配制100 g 40%的NaOH溶液,需用托盘天平,称量40 g NaOH,然后加入60 g水,搅拌均匀即可。
②配制1 L溶液中含有1 mol NaOH的溶液,需用托盘天平称量40 g NaOH,然后加入水至溶液体积为1 L。
设计2、读后填一填
一、物质的量浓度
1.概念
用来表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量。
2.符号及单位
符号为cB,常用单位为mol/L(或mol·L-1)。
3.计算公式
cB=。
二、一定物质的量浓度溶液的配制
配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液。
设计3、尝试做一做
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)1 L溶液中含有1 mol溶质,溶质的物质的量浓度就是1 mol/L(  )
(2)用1 L水溶解40 g NaOH所得溶液浓度为1 mol/L(  )
(3)从1 L 0.1 mol/L的NaCl溶液中取出5 mL,NaCl溶液的浓度仍为0.1 mol/L(  )
(4)1 mol/L的H2SO4溶液中H+的浓度也是1 mol/L(  )
分析:(1)说法正确。(2)溶解40 g NaOH后溶液的体积发生变化,不再是1 L,故浓度不是1 mol/L。(3)溶液是均一的,物质的量浓度不变,仍为0.1 mol/L,正确。
(4)因H2SO4===2H++SO,故H+的物质的量浓度为2 mol/L。
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)×
2.容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的定量仪器,其上标有:
①温度、②浓度、③容积、④压强、⑤刻度线这五项中的(  )
A.②④⑤         B.③④⑤
C.①②④ D.①③⑤
分析:容量瓶上标有温度、容积、刻度线三项内容。
答案:D
3.硫酸镁和硫酸铝溶液等体积混合后,铝离子浓度为0.1 mol/L,硫酸根离子的浓度为0.3 mol/L,则混和溶液中镁离子浓度为(  )
A.0.15 mol/L B.0.3 mol/L
C.0.45 mol/L D.0.2 mol/L
解析:在混合溶液中与Mg2+结合的c(SO)=0.3 mol/L-0.1 mol/L×=0.15 mol/L,
故c(Mg2+)=0.15 mol/L。
答案:A
4.思考:(1)将1 mol NaCl分别溶于1 L水中,溶于一定量水中配成1 L溶液,所得到的溶液浓度相同吗?
(2)为什么要洗涤烧杯和玻璃棒?
(3)配制过程中转移时不慎将溶液洒到瓶外,有什么误差?如何处理?
答案:(1)不相同,将1 mol NaCl溶于1 L水中所得溶液的体积不是1 L,而后者为1 L,故浓度不相同。
(2)将黏附的溶质洗下转移至容量瓶中,防止溶质损失。
(3)所配溶液浓度偏小,洗净容量瓶,重新配制。
考点一、关于物质的量浓度的计算
知识先导
1.根据定义式简单计算
(1)已知一定体积的溶液中溶质的量,计算溶质的物质的量浓度的方法:
①若已知溶质质量:
②若已知溶液中某粒子的个数:
(2)一定体积的气体(标准状况)溶于水后形成的溶液中溶质的物质的量浓度的计算方法:
①若已知溶液的体积:
②若已知溶液的密度:
[假定气体的摩尔质量为M g/mol,V L(标准状况)该气体溶于1 L水中所得溶液的密度为ρ g·cm-3]
c=== (mol/L)。
2.物质的量浓度与质量分数的换算
换算公式为:c=,
公式的推导如下:
设溶液的体积为1 mL,密度为ρ g·cm-3,溶质的质量分数为w。
(1)溶质的质量m(溶质)=m(溶液)·w=ρ×1×w=ρw(g)。
(2)溶质的物质的量n==(mol)。
(3)溶质的物质的量浓度,
c===(mol/L)。
3.溶液的稀释或混合计算
(1)将浓溶液加水稀释,稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。存在等式:
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),
m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀)。
(2)同一溶质不同浓度的两溶液相混合,混合后,溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和(或质量之和)。存在等式:
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混),
m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)。
尝试应用
[例1] 密度为d g/cm3的溶液V mL含有摩尔质量为M的溶质m g,其物质的量浓度为c mol/L,质量分数为W%,下列表示式不正确的是(  )
A.c=1 000m/(VM)    B.m=d·V·W/100
C.d=cM/(10W) D.W%=(cM/1 000d)%
[解析] 用定义式检验A项:c=n/V,其中n=m/M,V的单位需要调整,即c=1 000m/(VM),A项正确;用定义式检验B项:m质=wm液,其中m液=V·ρ,得m=dV×W%,B项正确;用公式c=1 000ρw/M检验C项和D项:即c=(1 000d·W%)/M,d=cM/10W,C项正确;W%=cM/(1 000d),D项不正确。
[答案] D
题后悟道
(1)进行物质的量浓度的有关计算时,各种情况下最终落脚点是物质的量浓度的定义式c=,要充分利用有关物质的量的各种计算公式,发挥物质的量的桥梁作用。
(2)用公式c=进行换算时,要注意ρ的单位为g/L,c的单位为mol/L。
考点二、容量瓶的使用及溶液配制时的误差分析
知识先导
1.容量瓶的构造
(1)标注:温度、容积、刻度线。
(2)常用规格:100 mL、250 mL、500 mL及1 000 mL。
2.容量瓶的使用
(1)检漏:
使用前必须检查是否漏水,检查的方法是:往瓶内加入一定量水,塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立过来,观察瓶塞周围是否有水漏出。如果不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180°后塞紧,仍把瓶倒立过来,再检查是否漏水。经检查不漏水的容量瓶才能使用。
(2)使用容量瓶注意“五不”:
①不能溶解固体;②不能稀释浓溶液;③不能加热;④不能作反应容器;⑤不能长期贮存溶液。
3.配制溶液时的误差分析
(1)误差分析(以配制一定物质的量浓度的NaOH溶液为例):
可能引起误差的一些操作
过程分析
对c的影响
m
V
称量过程误差分析
称量时间过长
减小

偏低
用滤纸称NaOH固体
减小

偏低
物质、砝码位置放反(使用了游码)
减小

偏低
配制过程误差分析
移液前容量瓶内有少量水
不变
不变
无影响
转移液体时有少量洒落
减小

偏低
未洗涤烧杯和玻璃棒
减小

偏低
未冷却到室温就注入定容

减小
偏高
定容时水加多后用滴管吸出
减小

偏低
定容摇匀后液面下降再加水

增大
偏低
定容时俯视刻度线

减小
偏高
定容时仰视刻度线

增大
偏低
(2)仰视或俯视刻度线图解:
①仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为基准加水,从下向上看,最先看见的是刻度线,刻度线低于凹液面的实际读数,故加水量偏多,导致溶液体积偏大,结果偏低。
②俯视刻度线(图2)。与①恰好相反,刻度线高于凹液面的实际读数,使得加水量偏小,结果偏高。
尝试应用
[例2] 实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol/L的NaOH溶液240 mL:
(1)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①称量 ②计算 ③溶解 ④摇匀 ⑤转移 ⑥洗涤
⑦定容 ⑧冷却 ⑨摇动
其正确的操作顺序为_________。本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、_____。
(2)某同学欲称量NaOH的质量,他先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图所示。烧杯的实际质量为______g,要完成本实验该同学应称出______g NaOH。
(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是______。
(4)在配制过程中,其他操作都是正确的,下列操作会引起误差偏高的是______。
A.转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面
B.定容时俯视刻度线
C.未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
D.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
[解析] (1)配制1.0 mol/L NaOH溶液的步骤为:计算所需NaOH固体的质量→用托盘天平称量→在烧杯中溶解→冷却至室温→向容量瓶中转移溶液→洗涤烧杯及玻璃棒→摇动容量瓶→向容量瓶中加水定容→上下颠倒摇动容量瓶。根据实验步骤即判断出所用仪器还有250 mL容量瓶和胶头滴管。
(2)该同学将砝码与烧杯放反了,所以称得烧杯的质量为(20 g+10 g)-2.6 g=27.4 g,应称NaOH质量为1.0 mol/L×0.25 L×40 g/mol=10.0 g。
(3)使用容量瓶的第一步操作为查漏。
(4)A使溶质物质的量减小,浓度偏低;B、C使体积减小,浓度偏高;D多加了水,体积偏大,浓度偏低。
[答案] (1)②①③⑧⑤⑥⑨⑦④ 250 mL容量瓶、胶头滴管 (2)27.4 10.0 (3)查漏 (4)B、C
题后悟道
(1)选择容量瓶遵循“大而近”的原则:所配溶液的体积等于或小于容量瓶的容积。因为容量瓶的规格是固定的,配制溶液时要根据溶液的体积选择匹配的容量瓶。
(2)转移溶液时若有液体遗失,要重新配制;定容时加蒸馏水,一旦超过刻度线,要重新配制。
(3)定容后必须反复摇匀,静置后液面下降是由于一部分溶液附在了管壁和塞子上而浓度是固定的,不需要再加入蒸馏水,否则浓度偏低。
课堂练习
1.(对应考点一)将4 g NaOH溶于水配成50 mL溶液,取出5 mL,这5 mL溶液的物质的量浓度是(  )
A.2 mol/L         B.1 mol/L
C.0.1 mol/L D.0.05 mol/L
解析:c(NaOH)===2 mol/L,溶液具有均一性,取出5 mL,其物质的量浓度仍然是2 mol/L。
答案:A
2.(对应考点一)50 mL物质的量浓度为4.4 mol/L,密度为1.24 g/mL的稀硫酸的质量分数为(  )
A.35% B.70%
C.17.5% D.0.035%
解析:w(H2SO4)=×100%=35%。
答案:A
3.(对应考点二)如图表示配制一定物质的量浓度的NaCl溶液的部分操作示意图,其中有错误的是(  )
解析:定容时,视线应与凹液面的最低点在同一水平线上。
答案:C
4.(对应考点二)下列配制的溶液浓度偏高的是(  )
A.配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.称量4 g NaOH配制0.1 mol/L NaOH溶液1 000 mL时,砝码错放左盘
D.NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线
解析:A项俯视刻度线,将会使量得盐酸的体积小于计算值,导致浓度偏低;B项定容时仰视容量瓶刻度线,将会导致加水量增多,使溶液浓度偏小;C项由于所称NaOH固体的质量为整数,不需移动游码,故称得固体NaOH的质量是准确的,不会影响到配制溶液的浓度;D项因热胀冷缩之故,会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线,导致所配溶液浓度偏高。
答案:D
5.(实验题)下图为配制250 mL 0.2 mol/L Na2CO3溶液的示意图。
回答下列问题:
(1)①中称得Na2CO3________g。
(2)玻璃棒在②③两步中的作用分别是______________、______________。
(3)若出现如下情况,对所配溶液浓度有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
A.某同学在第⑧步观察液面时俯视________;
B.没有进行操作步骤④和⑤________;
C.在第⑤步不慎有少量液体流到容量瓶外________。
解析: (1)n(Na2CO3)=c(Na2CO3)×V(Na2CO3)=0.2 mol/L×0.25 L=0.05 mol,m(Na2CO3)=n(Na2CO3)×M(Na2CO3)=0.05 mol×106 g/mol=5.3 g。
(2)在第②步中,用玻璃棒搅拌,可加速Na2CO3固体的溶解; 在第③步中,用玻璃棒引流,可防止Na2CO3溶液流到容量瓶外。
(3)在误差分析中,一定要紧扣物质的量浓度的定义式,即c=n/V。如果在第⑧步观察液面时俯视,V偏小,结果偏高;如果没有进行操作步骤④和⑤,n偏小,结果偏低;如果在第⑤步不慎有少量液体流到容量瓶外,n偏小,结果偏低。
答案:(1)5.3 (2)搅拌 引流 (3)偏高 偏低 偏低
归纳总结
(1)物质的量浓度是用来表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量,符号为cB,单位为 mol/L。
(2)物质的量浓度的计算公式c=,V指的是溶液的体积。
(3)溶液稀释或混合前后,溶质的物质的量不变,用公式表示为c(浓溶液)×V(浓溶液)=c(稀溶液)×V(稀溶液)。
(4)配制一定物质的量浓度溶液的步骤有:
计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀。
巩固练习
一、选择题
1.对1 mol/L的Na2SO4溶液的叙述中正确的是(  )
A.溶液中含有1 mol Na2SO4
B.1 L溶液中含有142 g Na2SO4
C.1 mol Na2SO4溶于1 L水
D.从1 L该溶液中取出500 mL以后,剩余溶液的浓度为0.5 mol/L
解析:A项,溶液的体积未明确;B项,142 g Na2SO4的物质的量为1 mol,正确;C项,
溶液的体积不是1 L;D项,剩余溶液的浓度仍为1 mol/L。
答案:B
2.下列溶液中氯离子浓度与50 mL 1 mol/L AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是(  )
A.150 mL 1 mol/L的NaCl溶液
B.75 mL 2 mol/L的NH4Cl溶液
C.150 mL 3 mol/L的KCl溶液
D.75 mL 2 mol/L的FeCl3溶液
解析:1 mol/L的AlCl3溶液中c(Cl-)=3 mol/L,A项c(Cl-)=1 mol/L,B项c(Cl-)=2 mol/L,C项c(Cl-)=3 mol/L,D项c(Cl-)=6 mol/L。
答案:C
3.将标准状况下密度为ρ的a L HCl(g)溶于1 000 g水中,得到盐酸的密度为b g/cm3,则该盐酸的物质的量浓度是(  )
A. mol/L B. mol/L
C. mol/L D. mol/L
解析:根据c=== mol/L。
答案:D
4.实验室中需要配制2 mol/L的NaOH溶液950 mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaOH的质量分别是(  )
A.950 mL,76.0 g B.500 mL,80.0 g
C.1 000 mL,80.0 g D.1 000 mL,76.0 g
解析:配制950 mL溶液需选用1 000 mL的容量瓶,所需称取NaOH固体的质量为1 L×2 mol/L×40 g/mol=80.0 g。
答案:C
5.在100 mL的溶液中溶有0.1 mol NaCl和0.1 mol MgCl2,此溶液中Cl-的物质的量浓度为(  )
A.3 mol/L B.2 mol/L
C.0.3 mol/L D.0.2 mol/L
解析:溶液中Cl-的浓度为:c(Cl-)===3 mol/L,A正确。
答案:A
二、非选择题
6.将24.4 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液,其密度为1.219 g/mL。
(1)该溶液中NaOH的物质的量浓度为________。
(2)该溶液中NaOH的质量分数为________。
(3)从该溶液中取出10 mL,其中NaOH的物质的量浓度为_____,含NaOH的质量为____。
解析:(1)24.4 g NaOH的物质的量为0.61 mol,c(NaOH)=0.61 mol÷0.1 L=6.1 mol/L。
(2)100 mL NaOH溶液的质量为100 mL×1.219 g/mL=121.9 g;NaOH的质量分数为×100%=20%。
(3)由于整个溶液的各处都是均匀的,所以这10 mL溶液与原100 mL溶液相比,NaOH的质量分数、物质的量浓度和溶液的密度均相同,但NaOH的质量和物质的量均为原来的。
答案:(1)6.1 mol/L (2)20% (3)6.1 mol/L 2.44 g
7.实验室配制500 mL 0.2 mol/L的Na2SO4溶液,实验操作步骤有:
A.在天平上称出14.2 g硫酸钠固体,把它放在烧杯中,用适量蒸馏水使它完全溶解并冷却至室温;
B.把制得的溶液小心转移至容量瓶中;
C.继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切;
D.用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心注入容量瓶,并轻轻振荡;
E.将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为________(填编号)。
(2)本实验用到的基本仪器已有烧杯、天平(带砝码)、镊子、玻璃棒,还缺少的仪器是_______、_______、________。
(3)下列情况会使所配溶液浓度偏高的是__________(填编号)。
a.某同学观察液面的情况如右图所示
b.没有进行上述操作步骤D
c.加蒸馏水时,不慎超过了刻度线
d.砝码上沾有杂质
e.容量瓶使用前内壁沾有水珠
解析:(1)配制一定物质的量浓度溶液的步骤为计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀。
(2)配制一定物质的量浓度溶液使用的仪器有一定规格的容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、量筒。
(3)根据c==进行判断。a.俯视使V减小,故使c偏高;b.未进行洗涤,使n减小,故使c偏低;c.V增大,故使c偏低;d.m增大,故使c偏高;e.无影响。
答案:(1)ABDCE (2)量筒 胶头滴管 500 mL容量瓶 (3)ad
8.如下图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,试根据标签上的有关数据回答下列问题:

(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为______ mol/L。
(2)取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是______。
A.溶液中HCl的物质的量   B.溶液的浓度
C.溶液中Cl-的数目 D.溶液的密度
(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.400 mol/L的稀盐酸。该学生需要量取______mL上述浓盐酸进行配制。
(4)①假设该同学成功配制 了0.400 mol/L的盐酸,他又用该盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液,则该同学需取______ mL盐酸。
②假设该同学用新配制的盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液,发现比①中所求体积偏小,则可能的原因是______。
A.浓盐酸挥发,浓度不足
B.配制溶液时,未洗涤烧杯
C.配制溶液时,俯视容量瓶刻度线
D.加水时超过刻度线,用胶头滴管吸出
解析:(1)c(HCl)==11.9 mol/L;
(2)溶液的浓度和密度不随所取量的多少而变化;
(3)根据c(浓)×V(浓)=c(稀)×V(稀),则所取浓盐酸的体积V(浓)==16.8 mL。
(4)①根据反应NaOH+HCl===NaCl+H2O知
n(HCl)=n(NaOH)==0.01 mol,则
V(HCl)==0.025 L。
②比①所求盐酸体积偏小,说明所配盐酸溶液浓度比0.400 mol/L大,故选C。
答案:(1)11.9 (2)B、D (3)16.8 (4)①25 ②C
课件21张PPT。第一章 从实验学化学

化学计量数在实验中的应用


⑴我们平时买的一箱苹果有多重?平均每只苹果有多重?
(2)讲台上一盒粉笔有多少支?
(3)一斤大米有多少粒?[想一想] 
为什么我们买苹果时,可以买一个也可以买一箱,我们平时买米时,常常买一斤或一袋?而不是买多少粒米?
当个体数量大时,人们习惯以集体为单位统计个体数量。因此当微观粒子的数量很大,我们也将以集体为单位对其进行计算
我手里的这瓶水有多重?平
均每个水分子有多重?[想一想]宏观角度: 微观角度:350g ?个水分子[疑问] 宏 观(质量)? 微 观(分子数)国际单位制(SI)的7个基本物理量是国际单位制七个基本物理量之一1)定义:
2)符号:
3)单位:
4)对象:表示物质所含微粒多少的一个物理量,
也表示含有一定数目粒子的集体n摩尔(mol)1.物质的量微观粒子(分子、原子、离子、
原子团、电子、中子、质子等)注 意1mol 氢 ( )仅用于计量微观粒子
使用时必须指明粒子种类1mol 瓜子( )1mol 大米( )×××1mol 橙子( )×判断下列说法是否正确
(A)氧的物质的量为1 mol
(B)1.5 molO2
(C)2mol H+
(D)摩尔是7个基本物理量之一
(E)0.5 mol 大米随堂练习错误,必须指明微粒的种类,是氧原子、氧分子还是氧离子,改为 1mol O正确正确错误 摩尔是物质的量的单位,物质的量才是基本物理量之一错误 物质的量及其单位摩尔的使用范围是微观粒子×××(1)“物质的量”是一个整体,不可拆分、增字减字。
(2)物质的量仅用于计量微观粒子(分子、原子、离子、电子、中子、质子等),不适用于宏观物体.
(3)摩尔不是物理量,只是物质的量的这个物理量的单位。
(4)用摩尔表示物质的量时,要指明粒子的种类 。一般用符号表示。
(5)摩尔是一个巨大数量粒子的集合体,可以是整数,也可以是小数,如0.5molO2、 0.01molH2SO4等。但分子、原子等具体的粒子只能是整数而不能是0.5个或0.01个。
【想一想】应用“物质的量” 时应注意的问题:那么到底用多少粒子作为一个
集合体最为合适呢?1mol是多少呢?1971年,第14届国际计量大会规定,
1mol粒子集合体所含粒子数与0.012kg
12C中所含碳原子数相同,约为6.02×1023
,把1mol粒子集合体所含粒子数叫做阿伏加
德罗常数。
2、阿伏加德罗常数(为了纪念他的贡献,以他的名字命名。)1)定义:1 mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。NA ≈6.02×1023 mol -13)单位:mol -12)符号:NA4)数值:1mol粒子的粒子数0.012Kg12C中所含原子数阿伏加德罗常数6.02×1023约为约为约为‖‖=(1)如果把6.02×1023个直径为2.5cm的硬币排成一行,可以来回于地球与太阳之间240.8亿次(2)如果把 6.02×1023 粒米给全球60亿人吃,每人每天吃一斤,要吃14万年。感受阿伏加德罗常数所以物质的量只用来表示原子、分子、离子等微观粒子3、物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)、粒子数(N)之间的关系物质的量 =× NANA ÷在0.5 mol O2中含有的氧分子数目约是多少?解:N(O2) = n(O2) × NA = 3.01 × 1023 答:0.5 mol O2的氧分子数约为3.01 × 1023个。[例题]注意解题格式 先写出公式、后代入数字,带单位计算,得出结果,作答。=0.5 mol× 6.02 ×1023 mol-1
课堂练习:1、1 mol H2所含有氢分子的个数约为___________2、1 mol O2 约含_____________个氧原子3、1.204×1023个H2O的物质的量是 ____ mol, 其中氢原子的物质的量为________。6.02×10231.204×10240.20.4mol5、N个碳原子的物质的量是________mol。N/NA4. 2molH2O中与1molH2SO4中所含氧原子数
之比为_____,含H的物质的量之比为_____1:22:1意义 物质的量是把微观粒子和宏观物质联系起来的 一座桥梁。(难见、难称量)微观粒子宏观物质(可见、可称量)物质的量微粒数
(N) ×NA ÷ NA物质的量(n) 课堂小结1、物质的量
是一个物理量,它表示含有一定数目粒子的集体,符号n,单位mol;对象是微观粒子
2、阿伏加德罗常数
1 mol任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数,符号NA ,单位mol-1,通常用6.02×10 23 mol-1来表示,阿伏加德罗常数是个精确值, 6.02×10 23 是个大约值; 3、物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)、粒子数(N)之间的关系
作业:第17页的第2题
第13页《学与问》课件22张PPT。第二节 化学计量在实验中的应用【结论】 (1) 1mol不同的粒子都含有相同数目的粒子数;
(2) 1mol不同粒子或物质的质量一般是不相同的;
(3)【问题】:那么1mol不同的物质的所占的体积是相同还是不同呢?0.2g1.6g0.1mol0.05mol2︰1361.8g40.2g321.6g(1) H2和O2体积之比?(2)2︰1【科学探究】P13页H2和O2物质的量之比 2︰1 H2和O2体积之比 2︰1 相同温度和压强下,1molH2和 1molO2的体积是 。相等的计算出在温度为0 ℃和压强为101K Pa(标准状况)1mol氢气和氧气的体积(保留小数点后2位)22.4222.39计算与讨论计算在相同的条件下1 mol 固体、液体的体积固固液液56 2718987. 862. 701. 837. 1210.0018.0453.55(6.02 ╳ 1023)0.998【结论】 1mol不同的物质的所占的体积1:在相同条件下,1mol不同固体或液体物质的体积是不相同。
2:在相同条件下,1mol 不同气态物质所占的体积是相同的。
【提问】物质体积大小是有哪些因素决定的?
①物质所含的微粒数
②粒子本身的大小
③微粒间的平均距离
将粒子数限定为1mol固体的体积决定于粒子的大小(紧密堆积)液体体积1mol硫酸决定于粒子的大小(紧密堆积) 【问题1】在相同的条件下,当粒子数相同时,决定固体或液体体积大小的主要因素是什么?【小结】粒子的____,
由于不同粒子的大小一般是不同的,所以在相同的条件下,当粒子数相同时,固体或液体的体积不同。(无规律)

大小决定于粒子间的距离的大小气



积 【问题2】在相同的条件下,当粒子数相同时,决定气体体积大小的主要因素是什么?【小结】主要因素是_____
由于在相同的条件下,粒子间的距离可以看成是是相等的,所以当粒子数相等的时候,气体的体积相同。(有规律)
【思考】粒子间的距离取决于__和__
(1)温度越高,体积越__
(2)压强越大,体积越__
粒子间的距离温度压强大小【结论】若温度和压强相同,任何气体粒子间的距离 ,因此,粒子数相同的任何气体具有的体积 ____ 。相等相等阿伏加德罗定律:相同温度和压强条件下,具有相同的体积的任何气体都含有相同数目的粒子数。0℃,101kPa(标准状况)1 mol气体摩尔体积(1):概念:
单位物质的量的气体所占有的体积。
(2):符号 Vm
(3):单位:L/mol
(4):在标准状况下,气体摩尔体积约为22.4L/mol
(5):影响气体摩尔体积大小的因素:粒子间的距离(即与 温度和压强有关)【实战演练】辨析下列说法是否正确?① 任何条件下,气体摩尔体积都均为22.4L/mol
【错误】没有指明是标准状况下
②1molCO2所占的体积约为22.4L
【错误】没有指明物质所处于的温度和压强
③标况下,1mol任何物质的体积约是22.4L
【错误】没有指明是气态物质
④在标况下,1mol水的体积约为22.4L
【错误】水在标况下为液态
(6)、标准状况下气体体积(V)、物质的量(n)、气体摩尔体积(V m)三者间的关系?VV mn=V=n ×V m(例1)0.5 mol H2 在标况下占有的体积约是多少?
(例2)求标况下,6.72 L CO2气体的物质的量约是多少?(例3)求标况下0.2molCO2和0.8molH2 的体积之和为多少?
【试一试】1.下列物质的体积为22.4L的是( )
A.标准状况下1mol H2O
B.17g 氨气
C.标准状况下 44g CO2
D .0℃、200kPa下的 2g 氢气 C【试一试】 2、用13.0gZn与足量的盐酸反应,求可得标准状况下氢气的体积?(Zn-65)÷M质量(m) 物质的量(n) 分子数(N)
M ×
体积(V)
(标况) Vm ÷ (7)、物质的质量(m)、物质的量(n)、分子数(N)、标况下气体体积(V) 四者之间的换算关系×NANA ÷×Vm
【实战演练】
1:2molO3与3molO2的质量____(填相等、不相等或无法判定);分子数之比____;含有的氧原子数之比为_____;在标况下气体的体积比为____。
2:下列数量的各物质:(1)0.5molNH3 (2)标准状况下22.4L氦气,(3)4oC时9ml水(4)0.2mol磷酸钠(Na3PO4),所含原子个数由大到小的排列顺序是 _____________________。
相等 2:3 1:1 2:3 (1)>(4)>(3)>(2)课件114张PPT。 第一课时 摩尔质量 化学计量在实验中的应用【讨论】
1.如何测量一本书中一张纸的厚度?
2.一滴水中有多少个水分子?如何测量一个H2O分子的质量?  一滴水中所含的水分子数,让全世界65亿人去数,每人每分钟数100个,日夜不停的数,需要5千年才能数完。思考·讨论一谷仓的谷子,假定每一粒谷子的形状、体积、质量是相同的,我们通过哪些方法或途径可以知道这个谷仓中的谷子的个数?思考·讨论直接数数 先称量出一粒谷子的质量,再用谷仓中谷子的总质量除以一粒谷子的质量。先称量出100粒谷子的质量,用谷子的总质量除以
100粒谷子的质量,再乘以100 。先测量出一粒谷子的体积,再用仓库中谷子的总体积除以一粒谷子的体积 。先用一个容器(升、斗或担),先数出一升(斗或担)中谷子的粒数,再用升(斗或担)去量谷仓库中谷子,用升数乘以一升中谷子的粒数,就为谷仓库中谷子的粒数。法一:——直接计量(方法一)
法二:——引入中间物理量换算
(方法二~五)
[进一步思考]根据方法5,若已知一斗谷子所含的谷粒数目为N个,一斗谷子的质量为M kg,则m kg谷子中的谷粒数如何计算? 谷粒数=
×N[进一步思考]根据方法5,若已知一斗谷子所含的谷粒数目为N个,一斗谷子的质量为M kg,则m kg谷子中的谷粒数如何计算? 谷粒数=
×N一滴水中水分子数=如何数出一滴水中含有的水分子数?×N一滴水的质量
一定数目水分子的质量 想办法在水分子数和水的质量之间找到一个桥梁——集体单位。 这个桥梁就是本节课标题:化学中常用的物理量-----物质的量一、物质的量
①含义:概念:表示一定数目粒子的集合体
符号:n
②单位:摩尔 简称:摩 符号:mol 是一种物理量,通过它可以把物质的宏观量(如质量、体积)与原子、分子或离子等微观粒子的数量联系起来原意:堆量 1971年第14次国际计量大会规定了七个基本物理量及其单位和符号一顶一打:12顶一瓶一箱:24瓶1mol?个 1 摩尔的标准:1 mol粒子集体所含的粒子数= 0.012 kg12C中所含的碳原子数≈ 6.02×1023 把6.02×1023 mol-1叫做阿伏加德罗常数,符号NA。
注意:阿伏加德罗常数是一个物理量,单位是mol-1。n(物质的量)N(粒子总数)1mol HNA个H2mol H2×NA个H…………n mol Hn×NA个HNnNA=×阿伏加德罗常数 如果把6.02×1023个直径为2.5cm的硬币排成一行(展示硬币),可以来回于地球与太阳之间240.8亿次。如果把 6.02×1023 粒米给全球60亿人吃,每人每天吃一斤,要吃14万年。 1NA=6.02×1023mol-1对物质的量的理解①“物质的量”是一个表示“粒子集合体”的专用名词,不可简化和添加。
②摩尔作为物质的量的单位,这一单位只适用于微观粒子(分子、原子、电子、中子、质子、离子),不适用于宏观物质。
③使用摩尔作为单位表示物质的量时,必须指明微粒的种类,如原子、分子、离子等。且粒子的种类用化学式来表示
④“摩尔”是“物质的量”的单位,两者不能混淆。如“某物质的物质的量是多少”不能说成“某物质它的摩尔数是多少”。
1mol大米
1 摩尔氧
1 摩尔氧原子
2 摩尔分子氢
3 摩尔 H2O
0.5 摩尔二氧化碳未指明微粒种类,是氧原子、氧分子还是氧离子 表示1mol O表示为2mol H2表示为 3mol H2O表示为0.5mol CO2 1、判断下列说法是否正确不是微观粒子【课堂练习】
2.填空:
(1)1mol O中含有 个O;
(2)1mol H2O中含有 个H2O;
(3)1mol H+中含有 个H+。3.根据摩尔的有关知识,进行下列计算:
(1)1.204 × 1024个H,合多少mol?
(2)5molO2中有多少个氧分子?
(3)N个水分子的物质的量是多少?(已知阿伏加
德罗常数为NA)2 mol3.01 × 1024N/NA6.02 × 10236.02 × 10236.02 × 1023“集体”的数目为什么选择6.02×1023呢?不好称不好称能称但不方便很好称6.02×1023 是个很好也很巧的数啊!!

可称量
物质的质量该物质
含有的粒子数1mol不同物质的质量和体积1mol物质的质量在数值上有什么特点?二、摩尔质量 1mol 物质所具有的质量称为该物质的摩尔质量,符号为 M。 在数值上等于该物质的相对分子(原子)质量 单位是 g ● mol-1 。Fe的摩尔质量是:
水的摩尔质量是:
NaCl的摩尔质量是:
OH-的摩尔质量是:56 g · mol-118 g · mol-158.5 g · mol-117 g · mol-1物质的量(n)、物质的质量(m)和摩尔质量(M)之间的关系 n(mol)=m(g)/ M(g/mol) 物质的质量(g)物质的量(mol)微粒数(N)【小结】
1. 2. 物质的量求算公式:
n=N/NA n=m/M÷摩尔质量(M)×摩尔质量(M)×阿伏加德罗常数(NA)÷阿伏加德罗常数(NA)2:1同温同压下,1 mol H2和1 mol O2的体积相同 ⑵假设电解了1.8 g水,试计算所得H2 和O2的物质的量之比是多少?⑴观察实验,电解水产生的H2 和 O2体积比约为多少?结论:1、比较1 mol H2和1 mol O2的体积大小2:1
2、计算标准状况 (0℃、101 kPa)下 1 mol气体的体积由体积数据结合物质状态你得出什么结论? 在相同条件下,等物质的量的气体的体积几乎相同。
在相同条件下,等物质的量的固体或液体的体积不相同。结论:物体体积大小取决于什么因素呢?影响物质体积的因素1.粒子数目2.粒子的大小3.粒子之间的距离NA主要因素次要因素主要因素从微观角度分析,决定1mol物质体积的三个因素NA次要因素
忽 略 实验证明同温、同压时,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等, 故同温同压时,1mol气体的体积几乎相等 。阿伏加德罗定律:在同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。注意:气体包括单一纯净气体和混合气体。微观粒子: 1个碳原子 1个氧分子 1个二氧化碳分子宏观物质: 12克炭 32克氧气 44克二氧化碳1.7万亿亿个水分子6.02×1023个一定存在数量上的关系物质的量是把可见可称量的宏观物质与难见难称量的微观粒子联系起来的一座桥梁。物 质 的 量 ①国际单位制七个基本物理量之一,符号为n ② 表示一定数目粒子的集合体。 ③单位:摩尔,简称:摩,符号为mol(1)“物质的量”是一个整体,不可拆开。
(2)物质的量仅用于计量微观粒子,不适用于宏观物质。
(3)使用物质的量时一般用化学式表示,若用中文,则必须指明微粒的种类。如:1摩尔H、1摩尔CO2 、 1mol钠离子等。
应用“物质的量”时应注意的问题(A)1 摩尔氧
(B)1 摩尔H
(C)2 摩尔大米
(D)硫酸的物质量为3摩尔
(E)0.5 摩 二氧化碳思考:判断下列说法是否正确40符号:mol宏观物质摩 尔 1摩尔 粒子个?41指质子数为6,中子数为6的碳原子国际上规定:1mol任何粒子所含的粒子数与0.012kg 12C中所含的碳原子数相同。阿伏加德罗常数符号:NA(1)等于0.012kg 12C所含的原子数。
(2) 约为6.02×1023 mol-1
(3)含义:1mol 任何粒子的粒子数,叫阿伏加德罗常数,即NA。意大利科学家43 1、喜欢下国际象棋的同学可能听说过舍罕王重赏国际象棋发现者达依尔的故事: “陛下,请您在这张棋盘的第一个小格内,赏给我一粒麦粒;在第二个小格内给两粒;第三格内给四粒,照这样下去,后一小格都比前一小格加一倍,然后把摆在棋盘上所有64格的麦粒都赏给您的仆人吧!”感受阿伏加德罗常数麦粒的总数= 1 + 2 + 4 + 8 + … + 263
= 264 – 1
=1.845 × 1019这竟是全世界在2000年内所生产的全部小麦!
2、如果把6.02×1023个直径为2.5cm的硬币排
成一行,可以来回于地球与太阳之间240.8亿次感受阿伏加德罗常数小 结 1、3.01×1023个CO2的物质的量是多少?2、1.204×1024个H2O 的物质的量是多少?3、2 mol Mg变成Mg2+时失去电子数是多少?4、N个 CO2的物质的量是多少? 0.5 mol 2 mol2×2×6.02×1023 个 n = N÷NA课堂练习:原子结构知识:微观: 1个碳原子 1个氧分子 1个二氧化碳分子宏观: 12克炭 32克氧气 44克二氧化碳6.02×1023个 6.02×1023个 6.02×1023个1摩尔 1摩尔 1摩尔 物质的量:【思考与交流】1mol12C的质量是多少克?12g1mol其他物质的质量是多少克?计算1mol物质的质量NANANANANANA3、分析以上计算结果可得出什么规律?(1)1mol任何原子的质量(以克为单位)在数值上等于这种原子的相对原子质量。
(2) 1mol任何分子的质量(以克为单位)在数值上等于这种分子的相对分子质量。
(3) 1mol任何离子的质量(以克为单位)在数值上等于这种离子的式量。结论:1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时,其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。摩尔关系的推导:二、摩尔关系推导(以铁原子为例)18克水27克铝6.02×1023个水分子
1mol6.02×1023个铝原子
1mol1mol几种物质的质量64 g Cu摩尔质量小结:物质的量的意义:是联系宏观和微观的纽带或桥梁。表达式:复习:2、1mol任何物质的质量,我们可以通过摩尔质量求出,若要通过质量求体积 还要知道什么? 密度,V=m/ρ3、下面就请同学们计算填表:(气体是指相同状况下)分析上述两表,得出什么结论?1、1mol不同固态或液态物质,体积不同。
2、在相同条件下,1mol不同气体物质体积基本相同。那么不同状态的物质,体积大小跟哪些因素有关呢?
举一个例子:同学们在做操的时候,你们班在操场上所占的面积和哪些因素有关?人数、人的间距、胖瘦62首先我们来分析1mol固态和液态物质体积为什么不同。固态结构微粒间的距离很小液态结构微粒间的距离也小 1mol固体或液体物质的体积只与构成这种物质的粒子大小有关,由于不同的物质粒子大小不相等,所以1mol不同的固体和液体体积大小不同。7.2cm31mol铁10cm31mol铝18.3cm31mol铅固体物质液体物质1mol水18.0cm354.1cm31mol硫酸 下面我们来分析1mol不同气态物质在相同条件下体积为什么基本相同。【思考与交流】 将1mol液态水加热变成1mol气态水,体积将会发生变化吗?100℃H2O(g)3.06×104ml1mol约1700倍1mol H2O(l)原因:由液态到气态,粒子间距显著增大。2345678910分子平均距离是分子直径的10倍左右现在我们来分析一下温度和压强对气体体积的影响结论:温度升高,体积增大,温度降低,体积减小原因:温度升高,粒子间距增大,温度降低,粒子间距减小。69结论:压强增大,体积减小,压强减小,体积增大原因:压强增大,粒子间距减小,压强减小,粒子间距增大。影响1mol物质体积大小的因素1.微粒的大小2.微粒间的距离固体、液体体积气体体积 决定如果温度和压强一定,则微粒间的平均距离一定,体积也就一定。决定国际单位制(SI)的7个基本物理量物质的量n摩尔mol第2课时 气体摩尔体积 ●概念:单位物质的量的气体所占的体积叫
做气体摩尔体积。 符号: Vm标准状况(0C。,101KPa)下Vm≈22.4L/mol
常温常压下(25C。,101KPa) Vm≈24.5L/mol 单位: L/mol (L·mol-1) 和 m3/mol 。气体摩尔体积气体包括单一纯净气体和混合气体。气体摩尔体积物质的量气体体积V =Vm× n1、 CO2 的摩尔体积是22.4L/mol
2、标准状况下1molH2O 的体积约是22.4L
3、标准状况下,1mol任何物质的体积
都约是22.4L
4、标准状况下,气体的摩尔体积都是22.4L。
是对是错错 未说标准状况下。错 H2O是液态。错 应该是1mol任何气体。错 单位是L/mol。5、标准状况下1molSO3 的体积约是22.4L
6、常温常压下,1molCO2的体积约是22.4L
7、标准状况下,0.2molN2和0.8molCO2的混
合气体体积约为22.4L
8、标准状况下,22.4L的任何气体都约为1mol
错 标准状况下,SO3是固态。错 是24.5L。对对例一: 在标准状况下, 2.2 g CO2的体积 是多少?= 0 . 05 mol × 22 . 4 L / mol= 1 . 1 2L解:例二:标准状况下, 112 mL 某气体的质量为 0 . 14 g , 则其摩尔质量为 ,相对分子质量为 。解:= 0 . 005 mol n = m / M= 28 g / mol标准状况下的气体摩尔体积:条件:标准状况(S T P) 0℃、 1.01×105 Pa
对象:1mol任何气体,可以是单一纯净的气体,也可以是混合气体。结论体积约为22.4L在一定温度和压强下,并不一定是标准状况,1mol任何气体体积是否相同?(相同,但不一定是22.4L)阿伏加德罗定律气体摩尔体积 定义:单位物质的量的气体所占的体积。
符号:Vm
单位:L/mol或m3/mol等
公式:Vm= ——
标准状况下,Vm=22.4 L/molVn气体状态方程PV = nRT(P:压强 V:体积
T:热力学温度)÷Vm公式间的换算:(错,物质应是气体)(错,应标明条件-标准状况)(对,气体体积与分子种类无关)(错,未指明气体体积是否在相同条件下测定)(错,不一定)第3课时 物质的量浓度溶液的配制物质的量浓度常用单位:c(B)mol/L(或 mol·L-1)单位体积溶液中所含溶质B的物质的量.定义符号:
思考: 1 mol· L-1 的NaOH溶液的含义是什么?含义:在1L溶液中含有1 mol的溶质,这种溶液中溶质的物质的量浓度就是1 mol· L-1 思考:将 1molNaCl溶解在1L水中,所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为1mol/L?思考:将1ml10mol· L-1浓硫酸加入9ml水中,所得的溶液中溶质的物质的量浓度是否为1mol/L?说明1:溶液体积不等于溶剂体积,也不等于溶剂体积和溶质体积直接相加,是溶质和溶剂混合溶解后的实际体积。思考:将6.2gNa2O溶于水所得400ml溶液中,溶质是什么物质?物质的量浓度是多少?思考: 100ml 1mol · L-1 的HCl溶液,HCl物质的量是多少?思考:将0.5mol的乙醇配成1L溶液,该溶液的物质的量浓度是多少?说明2:“溶质”是溶液中的溶质,可以指化合物,也可以指离子,也可以指反应后的产物。思考:将25gCuSO4.5H2O溶于适量水中,配成100ml溶液,所得的溶液中溶质的物质的量浓度是多少?(注:CuSO4.5H2O的式量为250)说明3:带结晶水的物质作为溶质时,其物质的量的计算,用带有结晶水物质的质量除以带有结晶水物质的摩尔质量。思考:从1L 1mol/L蔗糖溶液中分别取出100mL、10mL、1mL,取出的溶液中蔗糖的物质的量浓度及物质的量各是多少?1110.10.010.001说明4:溶液是均一的,对于一定物质的量浓度的溶液,不论取用它的体积多少,溶液中溶质的物质的量浓度是不变的。但是在不同体积的溶液中,溶质的物质的量不同。一定物质的量浓度溶液的配制容量瓶简介:容量瓶2.使用之前要检查是否漏水.如何检漏? 形状: 细颈,梨形,平底的玻璃瓶;构造: 瓶上标有容积,温度,颈部标有刻度线;规格:100mL,250mL,500mL,1000mL;3.只能用作配制的量具。不能在其中直接溶解或稀释固体或浓溶液,不能将热的溶液倒入,不能作为反应器,也不能长期存放溶液。移动容量瓶,应手握刻度线以上部分。4.读数时 ,应平视,使溶液的凹液面正好与刻度相切。物质的量溶液浓度配制1、步骤:2、仪器:计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴标签。托盘天平或量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、试剂瓶、药匙现在,我们要配制100ml 0.5mol/L的NaCl 溶液怎么办?首先应该做什么?1、计算
计算所需无水氯化钠的质量
m(NaCl)=n(NaCl)?M(NaCl)
=0.5mol/L×0.1L×58.5g/mol
=2.925g?5.9g NaCl 误差分析:1、计算 2、称量3、溶解4、转移5、洗涤6、定容7、摇匀若不小心将烧杯中的溶液洒到了容量瓶外面,则物质的量浓度偏低若洗涤液没有转入容量瓶,则物质的量浓度偏低加水没到刻度线,则物质的量浓度偏低偏高摇匀后,发现液面低于刻度线再补水,则物质的量浓度C浓·V浓 = C稀· V稀原理:溶液稀释前后,溶液中溶质的物质的量相同浓溶液稀释计算公式:化学计算中的守恒法:
1. 化学反应前后:质量守恒
2. 离子化合物或电解质溶液:电荷守恒(阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数)
3. 溶液稀释或溶液混合前后:溶质的物质的量守恒溶液配制练习:
A、欲配制 1000 mL 浓度为 0.12 mol·L-1 的 NaOH 溶液,需要的仪器是
(托盘天平或量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、试剂瓶、药匙)
m (NaOH)
=n (NaOH) ×M (NaOH)
=C (NaOH) ×V (NaOH) ×M (NaOH)
= 0.12 mol·L-1 ×1L × 40g · mol-1
=4.8gB、请选择配制过程所必须的操作,按操作先后顺序编号,为( )
用适量蒸馏水洗涤烧杯2~3次,洗涤液也注入容量瓶,使混合均匀。
用胶头滴管滴加蒸馏水使溶液凹液面与刻度相切。
在托盘天平上先称取洁净干燥烧杯的质量后称取( )g NaOH .
将容量瓶瓶塞盖紧,反复摇匀。
向烧杯中加适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使其溶解,并使其恢复室温。
将溶液沿玻璃棒注入( )mL 容量瓶。 35612410004.8molgLgcB=nB/V体积相同,物质的量浓度相同的溶液中,所含溶质物质的量相同,但溶质质量不同。质量相同,溶质质量分数相同的溶液中,所含溶质的质量相同,但溶质的物质的量不同cB(溶液)×V(aq)÷V(aq)课堂小结思考:如何配制100ml 1.00mol/L的NaCl溶液?先计算,后配制归纳:1、实验过程中需要什么仪器?
   2、实验步骤如何进行?托盘天平或量筒、
烧杯、玻璃棒、
容量瓶、
胶头滴管、一、实验仪器二、步骤及所用仪器① 计算
② 称量(托盘天平或量筒)
③ 溶解(烧杯、玻璃棒)
④ 转移和洗涤( 容量瓶、玻璃棒)
⑤ 定容(胶头滴管)
⑥ 摇匀
⑦ 装瓶贴签5.9gNaCl【实验1-5】配制100mL 1.00mol/L 的NaCl溶液容量瓶的规格常用的有:
   100ml. 250ml. 500ml.1000ml配制溶液时,选用和
所配溶液体积相等或稍大的容量瓶进行配液.容量瓶使用注意事项1.使用前检查是否漏水2.使用前用蒸馏水洗净3.不准将溶质直接转移入容量瓶加水溶解注意问题 溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为溶质在烧杯内稀释或溶解时常有热效应(如NaOH、H2SO4)。未等溶液冷却就定容,会使浓度偏高。1)称量时左盘高,右盘低2)称量时称量物放在右盘,而砝码放在左盘1、称量产生误差3)量筒量取液体药品时仰视读数4)量筒量取液体药品时俯视读数
误差分析:2、溶解、转移、洗涤产生误差6)未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯7)洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中5)溶解过程中有少量液体溅出烧杯9)定容时俯视刻度10)定容时液面低于刻度线11)未等溶液冷却就定容
8)定容时仰视刻度12)定容后发现液面高于刻度线后,用滴管吸出少量溶液3、定溶误差13)摇匀后发现液面低于刻度再加水误差分析14.原容量瓶洗净后未干燥15.容量瓶中含有少量的水16.往容量瓶中加水时有少量加到瓶外均无影响思考:  有一瓶18.4mol/L的硫酸溶液1L,现往里加水
加到10L,请问,此溶液中H2SO4总的物质的量有
没有变化?物质的量浓度有没有变化?如果有请计算出来。  n(H2SO4)浓=n(H2SO4)稀
  
    C浓×V浓  = C稀×V稀
18.4mol/L×1L=C稀×10L
        
        C稀=1.84mol/L感受阿伏加德罗常数  如果把6.02×1023个直径为2.5cm的硬币排成一行,可以来回于地球与太阳之间240.8亿次。 如果把 6.02×1023 粒米给全球60亿人吃,每人每天吃一斤,要吃14万年,所以物质的量只用来表示原子、分子、离子等微观粒子。 课件1张PPT。小结:物质的量质量粒子数(mol)(个)(g)ⅩM÷MⅩ NA÷NA质量比 4 32 362 1 2 2H2+O2==2H2O课件4张PPT。 ⑴我们平时买的一箱苹果有多重?平均每只苹果有多重?
(2)讲台上一盒粉笔有多少支?
(3)一斤大米有多少粒?[想一想] 
为什么我们买苹果时,可以买一个也可以买一箱,我们平时买米时,常常买一斤或一袋?而不是买多少粒米?
当个体数量大时,人们习惯以集体为单位统计个体数量。因此当微观粒子的数量很大,我们也将以集体为单位对其进行计算
我手里的这瓶水有多重?平均每个水分子有多重?[想一想]宏观角度: 微观角度:350g ?个水分子[疑问] 宏 观(质量)? 微 观(分子数)课件2张PPT。0.2g1.6g0.1mol0.05mol2︰1361.8g40.2g321.6g(1) H2和O2体积之比?(2)2︰1【科学探究】P13页H2和O2物质的量之比 2︰1 H2和O2体积之比 2︰1 相同温度和压强下,1molH2和 1molO2的体积是 。相等的课件11张PPT。考点 1混合物的分离和提纯[考题 1] 将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是()。 解析:题中苯、汽油和水的密度有差别,其中苯和汽油密
度比水小,且能互溶,所以分两层,上下层比例为 2∶1。
答案:D考点 2混合物的分离和提纯[考题 2] 下列与实验相关的叙述正确的是()。 A.(2010 年山东高考)稀释浓硫酸时,应将蒸馏水沿玻璃棒
缓慢注入浓硫酸中
B.用乙醇从碘水中萃取碘
C.加入适量铜粉除去 Cu(NO3)2 溶液中的 AgNO3 杂质

少量该溶液,依次加入 BaCl2 溶液和稀盐酸 解析:稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿玻璃棒缓慢注入蒸馏
水中,A 错;乙醇易溶于水,不能用作萃取剂,B 错;Cu 可以
置换出 AgNO3 中的 Ag 而生成 Cu(NO3)2,C 正确;D 操作中,
若溶液中含有 Ag+,加入 BaCl2 溶液也会有不溶于盐酸的白色
沉淀产生,D 错。答案:C[考题 3] 下列实验操作或装置符合实验要求的是()。 A.(2010 年山东高考)配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度,
应用胶头滴管将多余溶液吸出B.(2010 年重庆高考)用此装置分离 CCl4 和 H2OC.(2010 年安徽高考)物质的量浓度配制定容装置D.(2010 年广东高考),现象:液体分层,下层呈无色
解析:若将多余的水取出,会使得浓度偏小,加水超过容
量瓶刻度线的处理是重新配制,A 错;CCl4 与水分层,故可以
用分液操作,B 正确;滴管口不能伸入到容量瓶内,C 错;D
项中 CCl4 的密度比水大,下层呈紫红色,D 错。
答案:BD.0.5 mol·L-1考点 3阿伏加德罗常数及其应用[考题 4] 设 nA 为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是()。 A.(2011 年广东高考)常温下,23 g NO2 含有 nA 个氧原子
B.在 0 ℃、101 kPa 时,22.4 L 氢气中含有 nA 个氢原子
C.(2011 年广东高考)常温常压下,22.4 L CCl4 含有 nA 个
CCl4 分子NaCl 溶液中含有 0.5nA 个 Na+答案:A 解析:本题考查以物质的量为核心的有关计算和判断。23 g NO2的物质的量是0.5 mol,含有1 mol氧原子,即含有nA个氧原子,A正确;在标准状况(0 ℃、101 kPa)时,22.4 L氢气的物质的量的1 mol,其中含有的氢原子的物质的量为 2 mol,即含有2nA个氢原子,B错误;常温常压下,CCl4是液体,因此不适用于气体的摩尔体积,即22.4 L CCl4不是 1 mol,C错误;D选项中没有给出溶液的体积,无法确定Na+的数目。[考题 5] (2013 年全国大纲版)下列关于同温同压下的两种气体 12C18O和14N2的判断正确的是()。A.体积相等时密度相等
B.原子数相等时具有的中子数相等
C.体积相等时具有的电子数相等
D.质量相等时具有的质子数相等 解析:12C18O和14N2的相对分子质量分别是 30 和 28,体
积相等时两者密度不相等,A 项错误;原子数相等时12C18O具
有的中子数比14N2多,B项错误;同温同压下,体积相等,物质
的量相等,具有的电子数也相等,C 项正确;质量相等时12C18O
的物质的量较大,具有的质子数较多,D 项错误。答案:C [考题 6]在两个密闭容器中,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,且甲的密度大于乙的密度,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解析:根据阿伏加德罗定律可知同温同压下气体的密度之M(甲)>M(乙);由于它们的质量相等,所以甲的物质的量比乙
的物质的量少,甲的分子数比乙少;由于它们的外界条件相同,
所以它们的摩尔体积相同。
答案:B课件6张PPT。小结:
一、几种分离物质方法的注意事项及适用范围过滤分液(续表)二、粗盐的提纯粗盐提纯的操作过程中加入试剂顺序:小结2:
1.Na2CO3 溶液在______溶液之后加入;
2.稀盐酸在________溶液和 NaOH 溶液之后加入。BaCl2Na2CO3三、以物质的量为中心的各物理量的相互关系四、一定物质的量浓度溶液的配制1.步骤:一算、二称(量)、三溶、四移、五洗、六定、七摇、八装。2.注意事项。(1)选用规格与欲配制溶液体积相同或略大的容量瓶。
(2)容量瓶使用前必须检查是否漏水。
(3)不能在容量瓶内直接溶解。(4)溶解完的溶液等冷却至室温后再转移。(5)定容时,当液面离刻度线 1~2 cm 时改用滴管,以平视法观察加水至凹液面最低处与刻度线相切为止。3.溶液稀释:c(浓溶液)·V(浓溶液)=c(稀溶液)·V(稀溶液)。化学常用计量考点总结
1. NA表示阿伏加德罗常数,下列判断正确的是
A.在18中含有NA个氧原子
B.标准状况下,22.4L空气含有NA个单质分子
C.1 molCl2参加反应转移电子数一定为2NA
D.含NA个的溶解于1L水中,的物质的量浓度为1 mol·L-1
【思路点拨】解答本题应注意两点:(1)熟练掌握阿伏加德罗常数和其他量的换算公式;(2)对常见物质的性质熟练掌握。
【规范解答】选A。
选项A:18物质的量为0.5mol,所以它所含氧原子的物质的量为1 mol,即含有NA个氧原子,A正确;选项B:空气是多种成分的混合物,不只是单质,B错误;选项C:在氯气与水的反应中,1 mol氯气只转移NA个电子,所以C项错误;选项D:所得溶液中含有NA个可得氢氧化钠的物质的量为1 mol,但溶液体积不是1L,所以溶液的物质的量浓度不是1mol·L-1,D错误。
【类题拓展】解答与阿伏加德罗常数有关计算时应注意的问题:
1.解答以N=m/M·NA为中心的有关基本粒子计算时,应注意看清所求粒子的种类。
2. 以气体物质为中心的计算,解答此题应注意:
(1)若题目给出物质的体积,一要看是否是标准状况,若不是标准状况,则1mol气体的体积不一定是22.4L;二要看是不是气体,如不是气体,则无法求算其物质的量及其分子数。
(2)若题目给出气体的质量或物质的量,则粒子数目与外界条件无关。
(3)若气体为稀有气体,需注意它是单原子分子。
3.与物质结构基本知识联系,考查物质所含的电子数、质子数、中子数等。解答此类题目应弄清物质的构成,正确运用粒子之间的求算关系。
4.与氧化还原知识结合,着重考查氧化还原过程中电子转移数目。解答此类题目时,应把握氧化还原反应的实质和电子守恒规律。
2.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.16g 中含有4NA个C-H键
B.1mol·溶液含有NA个
C.1mol Cu和足量稀硝酸反应产生NA个NO分子
D.常温常压下,22.4 L 中含有NA个分子
【思路点拨】
分析考查的具体微粒→求出指定微粒的物质的量→指定微粒个数=n×NA
【规范解答】选A。
每个CH4分子中含有4个C-H键,故16gCH4(1mol)中含有4NA个C-H键,A正确;没有告诉溶液的体积,无法知道NaCl的物质的量,故B错;根据化学反应关系3molCu~2molNO,故C错;常温常压下Vm≠22.4L·mol-1,22.4 L CO2不是1mol,故D错。
【类题拓展】关于阿伏加德罗常数的考查,可以注意以下几方面:
1.考虑是否涉及到22.4 L·mol-1。若涉及到22.4 L·mol-1,应注意到:
(1)必须为标准状况;
(2)必须为气体。如标准状况下SO3、Br2、I2、碳原子数大于4个的烃类物质等都不是气体。
2.若涉及到溶液中的情况,应考虑:
(1)是否有溶液的体积大小这个条件。如本题的B选项就无体积大小,没办法求出物质的量。
(2)有无盐类水解、弱电解质电离等情况。
3.若涉及到氧化还原反应,应注意电子转移多少的分析。有时需写出具体的反应方程式来分析。
4.考查到的微粒常有:电子(包括电子转移)、中子、质子、离子、分子、共价键。
3.把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为
A.mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
【思路点拨】
【规范解答】选D。
由离子方程式:2OH-+Mg2+= Mg(OH)2↓可知,OH—为a mol,则Mg2+为a/2 mol,MgSO4为a/2 mol;由离子方程式:SO42-+Ba2+= BaSO4↓可知,Ba2+为b mol,SO42-为bmol,MgSO4和K2SO4共bmol,则K2SO4为(b-a/2)mol,其含有的K+为(b-a/2)mol ×2= (2b-a)mol;原混合溶液中的K+为2×(2b-a)mol;所以原混合溶液中钾离子的浓度为 mol·L-1
4.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.常温下,1 L 0.1 mol·L-1 的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA
B.1 mol羟基中电子数为10NA
C.在反应KIO3+6HI====KI+3I2+3H2O中,每生成3 mol I2转移的电子数为6NA
D.常温常压下,22.4 L乙烯中C—H键数为4NA
【思路点拨】注意溶液中的守恒关系,羟基不带电,质子数与电子数相等,使用22.4L·mol-1要注意看清条件。
【规范解答】选A。
A项,NH4NO3的物质的量为0.1 mol,氮原子数为0.2NA,尽管NH+ 4水解,但氮原子数不变,A项正确;B项,羟基质子数为9,1 mol羟基中电子数为9NA,B项错;C项,KI中的I来源于HI,每生成3 mol I2转移的电子数为5NA,C项错;D项,常温常压下,22.4L乙烯的物质的量不是1 mol,D项错。
【类题拓展】阿伏加德罗常数的含义是高考热点之一,多年来全国高考化学试题重现率几乎为100%。试题通常以中学学过的一些重要物质为载体,考查有关概念和原理。
为了加强对学生思维品质、适应性、科学性、深刻性的考查,命题者往往有意设置一些陷阱,增大试题的区分度,陷阱的设置主要有以下几个方面:
1.状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下,101kPa、25℃时等,用22.4L·mol-1时注意满足两个条件:“标准状况”、“气态”。
2.物质状态:考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生,如H2O、SO3、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HF、碳原子数大于4的烃等。
3.物质结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)时常涉及:稀有气体He、Ne等为单原子组成,Cl2、N2、O2、H2为双原子分子,臭氧为三原子分子,白磷为四原子分子等。
4.氧化—还原反应:常设置氧化—还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原、电子转移(得失)数目方面的陷阱,如氯气与水、与碱反应,Na2O2与CO2、H2O反应等。
5.电离、水解:考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉及弱电解质的电离,盐类水解方面的陷阱。
6.胶体:胶体粒子较大,由多个微粒组合而成,如一个Fe(OH)3胶体粒子是由多个Fe(OH)3吸附一些离子组成的,所以Fe(OH)3胶体粒子数小于 Fe(OH)3数目。
7.一些物质结构中化学键数目。
8.特殊物质的摩尔质量。如18O2(36 g·mol-1)、D2O(20 g·mol-1)、T2O(22 g·mol-1)
9.特例:NO2存在着与N2O4的平衡。
5. 和是氧元素的两种核素,NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.与互为同分异构体
B.与核外电子排布方式不同
C.通过化学变化可以实现与间的相互转化
D.标准状况下,1.12 L和1.12 L均含0.1NA个氧原子
【思路点拨】原子是化学变化中的最小微粒,原子之间的变化不属于化学变化;原子重新组合生成了其他的物质,则属于化学变化。气体摩尔体积是针对任何不同的气体分子,与气体粒子本身大小无关。
【规范解答】选D。
A项,2和2属于同一种单质,故A错:B项,两种氧原子的电子数相等,核外电子排布也相等,故B错;16O、18O之间的转化,是原子核之间的变化,属于同种物质之间的转化,不属于化学变化,故C错;1.12L标准状况下O2的物质的量为0.05mol,含有的氧原子数为0.1NA,故D正确。
【类题拓展】
1.同素异形体:由同种元素所形成的不同种单质叫做同素异形体。如O2(氧气)和O3(臭氧),红磷(P)和白磷(P4),金刚石和石墨等。  
(1)同素异形体的物理性质不同,化学性质相似。②性质不同的原因是结构不同导致的。
(2)同素异形体之间可以相互转化,属于化学变化,但不属于氧化还原反应。如:
2.同一种元素的不同核素之间互称同位素,核素之间的转化属于物理变化。
3.同素异形体混合在一起,属于混合物而不是纯净物,如金属石、石墨,虽然它们都是碳元素组成,但它们的结构不同,故它们混在一起为混合物。
4.H2、D2 、T2、DT混合在一起为纯净物。
5.“四同”概念的区别方法要明确研究对象,如同位素为同种元素的原子,同素异形体为同种元素的单质,同分异构体指是分子式相同但结构不同的分子,同系物主要指结构上相似(同类别),要组成上相差一个或几个—CH2原子团的同类别的有机物。
课件20张PPT。1.物质的量浓度的概念表达式(计算公式)cB=n/V,其中V 表示__________的体积。
2.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)1 mol NaCl溶于1 L水所得溶液的物质的量浓度是1 mol·L-1 ( )
(2)将25 g CuSO4·5H2O溶解在1 L水中,所得溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L-1 ( )
(3)把1 mol NH3通入水中得到1 L溶液,其物质的量浓度为1 mol·L-1 ( )
(4)将10 g CaCO3粉末加水配成100 mL溶液,CaCO3的物质的量浓度为1 mol·L-1 ( )溶液× × × √ 温故知新0.0011.游泳池里的水一般常加适量的CuSO4,用以杀灭其中的细菌,而对游泳者的身体无害。现取一水样300 mL,经分析其中含有0.019 2 g Cu2+,则水样中CuSO4的物质的量浓度为________mol·L-1。探究点一 溶质物质的量浓度的求算习题导学2.V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+ m g,则该溶液中Fe3+的物质的量浓度为________mol·L-1,SO的物质的量浓度为________mol·L-1,溶质的物质的量浓度为________mol·L-1。习题导学体积(L) 计算溶质的物质的量浓度的基本依据是其概念,数学表达式为 。关键是从已知条件中找出溶质的 和溶液的 ,据此求出溶质的物质的量浓度cB。物质的量(mol)总结感悟一 溶质物质的量浓度的求算1.用1 L水吸收560 L氨气(标准状况),所得氨水的密度是0.90 g·mL-1。求:
(1)氨气的物质的量是__________。
(2)所得氨水溶液的物质的量浓度是__________。活学活用总结感悟1.从1 L 1 mol·L-1 NaOH溶液中取出100 mL
(1)取出的这100 mL NaOH溶液的物质的量浓度是______________,含NaOH的质量是______。
(2)若将取出的这100 mL NaOH溶液加水稀释至500 mL,所得溶液的物质的量浓度是_________________。4 g 探究点二 溶液的稀释或混合解析 (1)mB=0.1 L×1 mol·L-1×40 g·mol-1=4 g。习题导学2.欲将0.10 mol·L-1的NaOH溶液和0.60 mol·L-1的NaOH溶液混合成0.20 mol·L-1的NaOH溶液。求两种溶液的体积比(忽略混合时溶液体积变化)。解析:设所需0.10 mol·L-1的NaOH溶液及所需0.60 mol·L-1的NaOH溶液的体积分别是V1和V2,根据混合前后溶质的物质的量不变列式得:
0.10 mol·L-1·V1+0.60 mol·L-1·V2=0.20 mol·L-1·(V1+V2)
解得:V1:V2 =4:1习题导学(1)浓溶液加水稀释后,溶质的物质的量不变:
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)。
(2)同一溶质、不同浓度溶液的混合,溶质为原来各溶液中所含溶质的物质的量之和:c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)。
注意 混合后溶液的体积:
①若指出不考虑溶液体积改变,可认为是原溶液的体积之和;
②若给出混合后溶液的密度,应根据总结感悟二溶液的稀释或混合2.(1)用14.2 g无水硫酸钠配制成500 mL溶液,其物质的量浓度为________mol·L-1。
(2)若从中取出50 mL,其物质的量浓度为______mol·L-1;溶质的质量为________g。
(3)若将这50 mL溶液用水稀释到100 mL,所得溶液中Na+的物质的量浓度为__________mol·L-1,SO的物质的量浓度为________mol·L-1。0.20.21.420.20.1活学活用(3)50 mL溶液用水稀释到100 mL,据c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),Na2SO4的浓度变为原来的0.5,即0.1 mol·L-1,故Na+浓度为0.2mol·L-1,SO浓度为0.1 mol·L-1。(2)从中取出50 mL溶液,浓度仍为0.2 mol·L-1
溶质的质量为m=n·M=c·V·M=0.2 mol·L-1×0.05 L×142 g·mol-1=1.42 g。活学活用1.市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%,密度为1.84 g·cm-3。计算市售浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度。探究点三 物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度之间的相互求算解析:1 000 mL浓硫酸中H2SO4的质量为m(H2SO4)=ρ[H2SO4(aq)]·V[H2SO4(aq)]·w(H2SO4)=1.84 g·cm-3×98%×1 000 mL=1 803.2 g。
1 803.2 g H2SO4的物质的量为n(H2SO4)=18.4 mol。
因为1 000 mL浓硫酸中含18.4 mol H2SO4,所以市售浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度为18.4 mol·L-1。 习题导学2.20 ℃,将60 g某固体物质完全溶解于水,配制成200 mL 密度为1.5 g·mL-1的饱和溶液,求20 ℃时该饱和溶液的物质的量浓度(该物质的摩尔质量为M g·mol-1) _________________。习题导学总结感悟三 物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度之间的相互求算活学活用活学活用物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度之间求算题目的解题思路一般有两个出发点:总结感悟1.2.0 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液,溶液中c(Na+)为 (  )
A.0.2 mol·L-1 B.0.3 mol·L-1
C.0.4 mol·L-1 D.0.5 mol·L-1D当堂巩固解析 c(Na+)=2.0 g÷40 g·mol-1÷0.1 L=0.5 mol·L-1。C自我·检测区当堂巩固当堂巩固3.现用98%的浓H2SO4(ρ=1.84 g·cm-3)配制浓度为0.5 mol·L-1的稀硫酸500 mL,则所需浓H2SO4的体积为_____13.6___ mL。阿伏伽德罗的相关介绍
阿伏伽德罗的重大贡献
阿伏伽德罗的重大贡献是他在1811年提出的分子假说 :同体积的气体,在相同的温度和压强下,含有同数目的分子。他反对当时流行的气体分子由单原子构成的观点,而认为氮、氧、氢气都是双原子的分子。由于有些分子发生了离解而出现了这假说难以解释的情况,但更主要是当时科学界尚不能区分分子和原子,而使这学说长期不为科学界所接受。直到1860年,由于意大利化学家S.坎尼札罗的努力,阿伏伽德罗的假说才被公认,后称之为阿伏伽德罗定律(即气体实验定律)。它对科学的发展,特别是原子量的测定工作,起了重大的推动作用。阿伏伽德罗常量是自然科学的重要基本常量之一。
阿伏伽德罗生平
阿佛加德罗(Afejiadeluo,A.Avogadro,1776-1856)
意大利科学家。1776年6月9日生于都灵。1796年获得法学博士学位,此后3年从事律师工作。1809年被聘为范赛里学院自然哲学教授。1820年,成为数学物理学教授。1850年退休。1856年7月9日于都阿伏伽德罗灵去世。1811年他发现了阿佛加德罗定律,即,在0℃和1个大气压(101325Pa)时,同体积的任何气体都含有相同数目的分子,而与气体的化学组成和物理性质无关。此后,又发现了阿佛加德罗常数,即,1mol的任何物质的数目都为6.023×1023个分子。他的发现当时没有引起化学家的注意,以致在原子与分子、原子量与分子量的概念上继续混乱了近50年。直至他死后2年,S.康尼查罗指出应用阿佛加德罗理论可解决当时化学中的许多问题,以及1860年在卡尔斯鲁厄重新宣读了他的论文之后,他的理论才被许多化学家所接受。1871年V.迈尔应用阿佛加德罗定律从理论上成功地解释了蒸气密度的特性问题。
阿伏伽德罗照片
课件27张PPT。四种导入设计物质的量
化学能转化为电能

含硫化合物的性质及其应用物质的量前 言【趣味激疑】师:同学们,在上课之前老是想和你们做一个交易。现在老师手中有一亿个金原子,同学们手中有1克金子,老是想要和你们交换,哪位同学愿意和老师交换?师:好,大家既然不能确定是否和老师交换,那我们就来通过本次课程告诉大家,和老师交换是否是等价的。【类比】师:大家都知道一包香烟有20支,我们描述纸张时说一刀是500张,描述鸡蛋时常说一打,是12个。【引导思考】师:现在大家类比一下,我们在描述微观粒子时,也是常常把一定量的微观粒子数作为一个单位,就像“一刀”中的“刀”,“一打”中的“打”,那么这个“1”的单位是什么呢?他的量又是多少呢?【点播】师:其实,在国际上已经有这么一个集合单位了,它叫摩尔。摩尔来源于拉丁文moles,原意是大量和堆积。
(由此进一步认识物质的量是将一定数目的微观粒子作为一个整体进行描述)化学能转化为电能【阅读材料】《科学史话 伏打与电池的发明(一)》
1780年意大利著名生物学家伽伐尼在解剖青蛙时,已死去的青蛙竟然发生了抽搐。伽伐尼做了如下实验:实验1: 用一枝铜钩插入死青蛙的脊髓中,再挂在铁栏杆上,当青蛙腿碰到铁栏杆时,就发生颤抖。
实验2:将青蛙放到铜制的解剖盘里,当解剖刀接触蛙腿时,蛙腿发生抽搐他根据实验得出:青蛙自身肌肉和神经里的“生物电”是导致抽搐的原因。1791年,伽伐尼发表了《论肌肉中的生物电》论文,引起广泛关注。
善于质疑的意大利物理学家伏打,提出了疑问:为什么只有青蛙腿和铜器和铁器接触时才发生抽搐?实验如下: 实验1:将青蛙腿放在铜盘里,用解剖刀去接触,蛙腿抽搐
实验2:将青蛙腿放在木盘里,用解剖刀去接触,蛙腿不动。经过一番研究,伏打用实验推翻了伽伐尼的结论,他发现两种活泼性不同的金属同时接触蛙腿,蛙腿就会抽搐,蛙腿只是起了显示电流通过的作用,所谓特殊的“动物电”是不存在的。【提出问题】联想到肌肉、神经类似于能导电的电解质的溶液,那么,电解质溶液与活泼性不同的金属作用会不会产生电流呢?
钠运用魔术——创设问题情境:教师表演化学小魔术“滴水点灯”,便于学生观察,可将试验用投影仪放大。资料呈现 ———关于金属钠的化学事新2001年7月7日至9日,珠江惊现若干神秘“水雷”,据现场一位群众讲,早上10时多,石溪涌内突然冒起一股白烟,从漂在水面上的一个铁桶内蹿出一股火苗,紧接着一声巨响,蘑菇状的水柱冲天而起,据悉,7月6日珠江水面上就发现了两个贴用,有船员曾经把盖子打开后,接触了桶内物质,双手立刻感到剧烈的疼痛,于是他们又将桶推到了江里,一遇到谁,这个桶就爆炸了。
经广州市化工集团的化学品专家们初步认定,铁桶内装的是金属钠,据调查共有8个装满金属钠的铁皮桶漂浮在水面上,其中5个已经发生剧烈爆炸,另外3个还未爆炸,怎么处理成了一个很大的难题。
专家组紧急研究出方案,下午4点30分,在四五个消防员和民警的帮助下,铁通助于被捞上来了。消防员们立刻将它放进早已准备在旁边的塑料桶内,然后倒进了两通煤油,危机总算是暂时过去了。1、俗话说:“水火不相容”水是用来灭火的,怎能把酒精灯点燃呢,这岂不是天方夜谭?
2、用胶头滴管滴几滴清水在酒精灯灯芯上,酒精灯便立即燃烧起来。其中有什么奥秘?你能解密这个魔术吗?在刚才的魔术中,奇妙的现象产生是钠的功劳,那么为什么能滴水点灯呢?在魔术中金属钠的作用是什么?具有哪些性质呢?
1、为什么装满金属钠的铁通不下沉?
2、消防队员将打捞上来的铁桶如何处理?钠为什么要保存在煤油中?
3、为什么“水里的东西也能着火爆炸”?
4、为什么打捞上来的桶被打开盖子后,马上冒出白烟,而且一旦人们接触了桶内的物质,双手感到剧烈的疼痛?
5、把钠投入到水中有什么现象?会不会“一石激起千层浪”?含硫化合物的性质及其应用呈现如下“你知道吗”,激发学生的学习兴趣。
1、什么是酸雨?酸雨有哪些危害?  
2、空气中的SO2主要有哪些来源?酸雨:PH<5.6的雨水
酸雨的危害:水质酸化,土壤酸化,腐蚀建筑、设备等。
SO2主要来源:煤的燃烧、硫酸工业等。观察与思考:实验:
1、针筒内气体怎么变化?为什么?PH试纸的颜色变化?怎么解释?
2、加热前后品红溶液的颜色怎么变化?为什么?
3、加入H2O2前后溶液中有无沉淀生成?如何解释?
阿伏伽德罗的相关介绍
阿伏伽德罗的重大贡献
阿伏伽德罗的重大贡献是他在1811年提出的分子假说 :同体积的气体,在相同的温度和压强下,含有同数目的分子。他反对当时流行的气体分子由单原子构成的观点,而认为氮、氧、氢气都是双原子的分子。由于有些分子发生了离解而出现了这假说难以解释的情况,但更主要是当时科学界尚不能区分分子和原子,而使这学说长期不为科学界所接受。直到1860年,由于意大利化学家S.坎尼札罗的努力,阿伏伽德罗的假说才被公认,后称之为阿伏伽德罗定律(即气体实验定律)。它对科学的发展,特别是原子量的测定工作,起了重大的推动作用。阿伏伽德罗常量是自然科学的重要基本常量之一。
阿伏伽德罗生平
阿佛加德罗(Afejiadeluo,A.Avogadro,1776-1856)
意大利科学家。1776年6月9日生于都灵。1796年获得法学博士学位,此后3年从事律师工作。1809年被聘为范赛里学院自然哲学教授。1820年,成为数学物理学教授。1850年退休。1856年7月9日于都阿伏伽德罗灵去世。1811年他发现了阿佛加德罗定律,即,在0℃和1个大气压(101325Pa)时,同体积的任何气体都含有相同数目的分子,而与气体的化学组成和物理性质无关。此后,又发现了阿佛加德罗常数,即,1mol的任何物质的数目都为6.023×1023个分子。他的发现当时没有引起化学家的注意,以致在原子与分子、原子量与分子量的概念上继续混乱了近50年。直至他死后2年,S.康尼查罗指出应用阿佛加德罗理论可解决当时化学中的许多问题,以及1860年在卡尔斯鲁厄重新宣读了他的论文之后,他的理论才被许多化学家所接受。1871年V.迈尔应用阿佛加德罗定律从理论上成功地解释了蒸气密度的特性问题。
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