第三节 物质的量
第1课时 物质的量的单位——摩尔
学业要求
核心素养对接
1.能说出物质的量及阿伏加德罗常数和摩尔质量的含义。
2．能运用物质的量、摩尔质量之间的相互关系进行简单计算。
1.宏观辨识与微观探析：认识物质的量是联系宏观物质和微观粒子的重要工具，能从宏观和微观相结合的视角分析和解决实际问题。
2．证据推理和模型认知：在有关物质的量计算过程中，通过分析、推理等方法认识计算的方法，建立摩尔质量、物质的量、阿伏加德罗常数等题目的解答模型。
[知 识 梳 理]
知识点一 物质的量的单位——摩尔
化学反应是原子、分子等粒子之间的反应，如何把微观的水分子的量和宏观的水的量联系起来，完成下列知识点我相信你就会知道：
1．物质的量
七个基本物理量：长度(m)、时间(s)、质量(kg)、热力学温度(K)、电流(A)、发光强度(cd)、物质的量(mol)
(1)概念：表示含有一定数目粒子的集合体的基本物理量。
(2)符号及单位：符号为n，单位为摩尔。
2．摩尔
3．阿伏加德罗常数 →人为规定的一个数值，用以联系物质的量与微观粒子个数之间的定量关系，类似一打指“12”，一双指“2”
提醒：阿伏加德罗常数是指1 mol任何粒子的粒子数，这里的粒子是指同种“粒子”，如1 mol N2中的氮分子数为阿伏加德罗常数的值，1 mol N2中的氮原子数就不能为阿伏加德罗常数的值。
知识点二 摩尔质量
我们在用铁单质做化学实验时，不可能一个一个的查铁原子从而确定它的物质的量，我们只能通过测量铁的质量来确定它的物质的量，那么如何把质量和物质的量联系在一起？
提醒：一种微粒的摩尔质量就是1 mol该微粒的质量，这种说法不正确，因为摩尔质量的单位是 g/mol，物质的质量单位是 g，二者的意义不同。
微判断
(1)物质的量可以理解为物质的微观粒子数目。( )
(2)摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一。( )
(3)1 mol氧气中约含有6.02×1023个原子。( )
(4)1 mol任何粒子所含有的粒子数相等。( )
(5)阿伏加德罗常数就是6.02×1023。( )
(6)H2O的摩尔质量(以g·mol－1为单位)在数值上等于18。( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)√
微训练
1．下列叙述错误的是( )
A．1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
B．1 mol C含有约6.02×1023个碳原子
C．在使用摩尔表示物质的量的单位时，应用化学式指明粒子的种类
D．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
答案 A
2．(1)9 g H2O的物质的量为________，含有的氢原子数为________。
(2)3.01×1023个H2SO4分子的物质的量为________，质量为__________。
(3)0.5 mol H2SO4分子中N(H)________，N(O)________。
(4)Fe的摩尔质量为56 g/mol，则1个Fe原子质量为________(列式)。
答案 (1)0.5 mol 6.02×1023(或NA)
(2)0.5 mol 49 g
(3)6.02×1023个 1.204×1024个
(4) g
微思考
1．引入物质的量的意义是什么？
提示 平时方程式所表示的为化学物质按个数比的反应，而实验室常用的量具为托盘天平 、量筒、滴定管等，如何把微观的微粒个数与宏观的质量、体积联系到一起，这就是物质的量，这个物理量的意义所在。
2．为什么摩尔质量在数值上与相对分子质量相同？
提示 相对原子质量定义为以一个碳－12原子质量的作为标准，任何一种原子的平均原子质量跟1个碳－12原子质量的的比值，称为该原子的相对分子质量。1 mol碳－12的质量为12 g，这就使得某粒子的摩尔质量在数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
学习任务1 理解物质的量的基本概念
【情景素材】
在日常生活和工作中我们经常用到一些小物品，比如曲别针。在商店里曲别针不是按个出售的，而是按盒出售的，一盒100个，而构成物质的原子、分子和离子非常微小，用数宏观物体的方式数微观粒子极其困难，也没有意义。因此科学家引入了“物质的量”这一基本物理量，来描述微观粒子集体数目的多少。
双、盒、打、箱针对宏观物质，物质的量(摩尔)只能针对具体的微观粒子
1．“物质的量”这一物理量表示的是微粒的质量还是微粒的数目？
提示 “物质的量”是一个专有名词，描述的是一定数目微观粒子集合体数目的多少，可反映微粒的多少。
2．“1 mol小米”、“1 mol氯”的说法正确吗？
提示 错误。物质的量不能表示宏观物质。“1 mol氯”指代不明。
3．阴、阳离子的摩尔质量在数值上也等于其相对原子质量吗？
提示 错误。阴、阳离子摩尔质量以 g/mol为单位时，数值上等于其相对原子质量。
1．物质的量——“四化”
(1)专有化：物质的量是一个专用名词，在表述时不可增减，不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。
(2)微观化：物质的量的单位是摩尔，只能用于表示分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子的多少，不适合表示宏观物质的数量。
例：1 mol苹果、1 mol铁元素等说法都是错误的。
(3)具体化：在使用物质的量表示物质时，必须具体指明粒子的种类。如1 mol H2表示1摩尔氢分子，1 mol H表示1摩尔氢原子，1 mol H＋表示1摩尔氢离子。而1 mol氢的表述是错误的，因为“氢”是元素名称，是宏观物质名称，不是微观微粒名称。
(4)集体化：微粒个数的数值只能是正整数，而物质的量表示的是很多个微粒的集合体，其数值可以是整数，也可以是小数。例：5 mol H2O、0.5 mol H2O。
2．摩尔质量——“三性”
(1)等同性：摩尔质量只是在数值上与相对分子质量或相对原子质量相等，其含义和单位是不同的。
(2)确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。
(3)近似性：由于电子的质量非常微小，所以粒子的摩尔质量以 g·mol－1为单位时，其数值近似等于该粒子的相对分子质量或相对原子质量。
【例题1】 下列叙述中正确的是( )
A．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
B．1 mol氢
C．1 mol粒子集体所含的粒子数就是6.02×1023个碳原子
D．摩尔是物质的量的单位，也是粒子数量的单位
物质的量与粒子个数之间的关系是什么？
解析 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，其单位是摩尔，A正确，D错误；使用摩尔时必须指明具体的粒子，1 mol氢的说法指代不明确，B错误；1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012 kg12C含有的碳原子数相同，约是6.02×1023，C错误。
答案 A
变式训练1 下列说法正确的是( )
A．1 mol氢约含有6.02×1023个微粒
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的摩尔质量为196 g·mol－1
解析 A项未指出1 mol氢具体是什么微粒，无法确定其个数，如1 mol H2含1 mol氢气分子，含2 mol氢原子；B项摩尔质量的单位为 g·mol－1；D项2NA个H2SO4的质量为196 g，但其摩尔质量仍然为98 g·mol－1。
答案 C
学习任务2 摩尔质量的含义
古时候有一个勇敢的小伙子想娶国王女儿——美丽的公主，国王出题刁难，其中的一个问题是：10 kg小米是多少粒？小伙子很快就想到了解决这个问题的办法，顺利地娶到了公主。
提示 先称出5 g小米，看一下有多少粒，就知道10 kg小米有多少粒。
1．已知某物质的质量如何求其粒子数？
提示 首先根据摩尔质量求出其物质的量，然后根据阿伏加德罗常数转化为粒子数。如求16 g O2中含有的氧原子数的过程是n(O)＝×2＝1 mol，N(O)＝1 mol×6.02×1023 mol－1＝6.02×1023。
2．一种微粒的摩尔质量就是1 mol该微粒的质量，这种说法对吗？
提示 不对；摩尔质量的单位是 g/mol，质量的单位是 g，两者的意义不同。
3．3.01×1022个H2O分子的物质的量是多少？
提示 ＝0.05 mol。
摩尔质量的计算方法：
(1)M＝m/n，该公式表示的是单位物质的量的物质所具有的质量，物质确定，其摩尔质量就确定。
不能认为摩尔质量与质量成正比，与其物质的量成反比。
(2)M＝m(一个粒子)·NA，即阿伏加德罗常数个粒子的质量。
(3)Mr＝m(一个原子)÷1/12m(12C)，摩尔质量在数值上等于其相对原子质量，即一个原子的实际质量与一个12C原子质量的1/12的比值。
【例题2】 准确理解概念内涵才能准确把握概念本质。下列有关1 mol 的含义叙述中错误的是( )
A．1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
B．16 g O2约含有6.02×1023个氧原子
C．4 mol水中含有8 mol H和4 mol O
D．1 mol Ne中含有6.02×1024个电子
解析 有的物质是由分子构成的，如CO2、O2等，而有的物质不含分子，如金属单质、NaCl等，A错误；16 g O2的物质的量为0.5 mol，所含氧原子数约为0.5 mol×6.02×1023mol－1×2＝6.02×1023，B正确；由水的组成可知C正确；1个Ne中含10个电子，故1 mol Ne中含6.02×1024个电子，D正确。
答案 A
变式训练2 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数目之比为1∶1 ⑤它们所含的电子数目之比为7∶11 注意：n(CO)＝n(CO2)
A．①②③④ B．②③
C．④⑤ D．①②③④⑤
解析 CO、CO2的物质的量相同，所含分子数目相同，①正确；二者所含O数目之比，等于其分子中所含O个数比，②正确；同理可知③、④正确；CO分子中所含电子数为14，而CO2分子中所含电子数为22，故等物质的量的CO、CO2所含电子数目之比为＝7∶11，⑤正确。
答案 D
学习任务3 (核心素养)探究物质的量、物质的质量、
微粒数目之间的计算关系
一、知识要点
1．物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数之间的相关计算
＝n＝
二、核心素养
(2)M、NA→模型参数?提升学生的模型认知素养
【素养解题】
[典例示范] 下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是( )
A．44 g CO2所含的原子数为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O2的物质的量是0.5 mol
[有关NA的计算解题思维模型]
明确物理量
选计算公式
易错防范
A项，mCO2为44 g
B项，原子数目为1.5NA
C项，分子数目为NA
D项，0.5NA个O2
n＝
n＝
(1)M的值要计算准确，单位为g·mol－1
(2)要注意对应物质的化学式，明确对应研究对象的个数
答案 A
三、对点训练
1．下列叙述中正确的是( )
A．摩尔是表示物质所含微粒数量以及物质质量的具有双重意义的单位
B．摩尔是国际单位制中7个基本物理量之一
C．含有6.02×1023个氧原子的H3PO4的物质的量是0.25 mol
D．2H既可以表示2个氢原子又可以表示2 mol氢原子
解析 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，它表示含有一定数目粒子的集合体，其单位是摩尔，A、B项错误；1个H3PO4分子中含有4个O，即1 mol H3PO4中含有4 mol O，含有6.02×1023个氧原子的H3PO4的物质的量是0.25 mol，C项正确；2H可以表示2个氢原子，但不能表示2 mol氢原子，2 mol氢原子应表示为2 mol H。
答案 C
2．下列关于摩尔质量的说法中正确的是( )
A．氢氧化钠的摩尔质量为40 g
B．1摩尔氧原子的质量就是氧的相对原子质量
C．H2SO4的摩尔质量为96 g·mol－1
D．1 mol CO2的质量以克为单位时，在数值上等于CO2的相对分子质量
解析 摩尔质量的单位是 g·mol－1，1 mol任何物质的质量以克为单位时，在数值上等于其相对分子或相对原子质量，A、B错误，D正确；H2SO4的摩尔质量为98 g·mol－1，C错误。
答案 D
3．下列物质中，摩尔质量最大的是( )
A．10 mL H2O B．0.8 mol H2SO4
C．54 g Al D．1 g CaCO3
解析 A、B、C、D中四种物质的摩尔质量分别为18 g·mol－1、98 g·mol－1、27 g·mol－1、100 g·mol－1，摩尔质量最大的是D项。
答案 D
4．0.5 mol O2中含有( )
A．1个氧原子 B．1 mol氧分子
C．NA个氧原子 D．0.5个氧分子
解析 0.5 mol O2中含有0.5 mol氧分子，氧分子数为3.01×1023(0.5NA)，含有的氧原子数为6.02×1023(NA)。
答案 C
5．在①、②、③、④处的横线上填上适当的内容。
解析 1 mol CO(NH2)2含有4 mol H、1 mol O，故2 mol CO(NH2)2含有8 mol H、2 mol O；分子数N＝n×NA＝2NA＝2×6.02×1023＝1.204×1024；CO(NH2)2的相对分子质量为60，故其质量m＝n×M＝2 mol×60 g·mol－1＝120 g。
答案 ①2NA或1.204×1024 ②120 g ③2 ④8
[合 格 练]
1．下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )
A．摩尔是七个基本物理量之一
B．阿伏加德罗常数就是6.02×1023 mol－1
C．1 mol氢的质量是2 g
D．1 mol甲烷的质量与NA个甲烷分子的质量之和相等
解析 摩尔是物质的量的单位，A项错误；6.02×1023mol－1是阿伏加德罗常数的近似值，B项错误；C项“氢”指代不明，错误。
答案 D
2．下列表示错误的是( )
A．1 mol H2 B．1 mol Fe
C．1 mol NH D．1 mol 小米
解析 物质的量不适用于表示宏观物质。
答案 D
3．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是( )
A．2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数为0.1NA
B．2 g氢气中含有的原子数为NA
C．3.01×1023个氮分子中含有的原子数为2NA
D．17 g氨气中含有的电子数为10NA
解析 2.4 g Mg的物质的量为0.1 mol，而1 mol Mg变成Mg2＋时失去2 mol电子，所以2.4 g Mg应失去0.2NA个电子，故A项错误；H2为双原子分子，2 g氢气即1 mol H2，应含有2 mol H，原子个数为2NA，故B项错误；N2为双原子分子，3.01×1023个氮气分子中所含原子数应为2×3.01×1023，即NA，故C项错误；D中17 g NH3的物质的量为1 mol，含有的电子数为10NA，D项正确。
答案 D
4．下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是( )
A．物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B．“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
C．1 mol C中所含的碳原子数为NA
D．1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
解析 A选项二者的单位不同；B选项物质的量是基本物理量，不是单位；D选项1 mol任何物质都含阿伏加德罗常数个该物质的微粒，但不一定是原子，如水。
答案 C
5．下列叙述正确的是( )
A．1 mol任何物质的质量都等于该物质的相对分子质量
B．H的摩尔质量是1 g·mol－1
C．1 mol H2O的质量是18 g·mol－1
D．CO2的摩尔质量为44 g
解析 A项质量和相对分子质量单位不一样，错误；C项1 mol H2O的质量是18 g，错误；D项CO2的摩尔质量是44 g·mol－1，错误。
答案 B
6．下列有关NA(阿伏加德罗常数的值)说法错误的是( )
A．0.012 kg 12C含有的12C原子数是NA
B．NA个水分子的质量是18 g/mol
C．1 mol O2中含有的氧分子数为NA
D．含有NA个氧原子的H2SO4的物质的量是0.25 mol
解析 NA个水分子的物质的量为1 mol，其质量为18 g。
答案 B
7．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. mol－1 B. mol－1
C. mol－1 D. 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
8．有15 g A物质与10.5 g B物质恰好完全反应，生成7.2 g C物质、1.8 g D物质和0.3 mol E物质。则E的摩尔质量是( )
A．27.5 g·mol－1 B．55 g·mol－1
C．100 g·mol－1 D．111 g·mol－1
解析 根据质量守恒，生成的0.3 mol E的质量为15 g＋10.5 g－7.2 g－1.8 g＝16.5 g，则E的摩尔质量为＝55 g·mol－1。
答案 B
9．已知Q与R的摩尔质量之比为9∶22，在反应X＋2Y===2Q＋R中，当1.6 g X与Y完全反应后，生成4.4 g R，则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为( )
A．46∶9 B．32∶9
C．23∶9 D．16∶9
解析 设Q、R的摩尔质量分别是9a、22a，根据化学方程式及1.6 g X生成4.4 g R，可以求得X的摩尔质量是8a，由质量守恒定律可得Y的摩尔质量是16a，所以参与反应的Y和生成物Q的质量之比为其摩尔质量之比。
答案 D
10．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
11．根据国际单位制及物质的量回答下列问题：
(1)下列物质不能用摩尔做单位的是________。
A．食盐 B．纯碱
C．烧碱 D．小米
(2)下列关于“物质的量”及其单位“摩尔”的理解中正确的是________。
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．物质的量既可以衡量微观粒子的数量，也可以衡量宏观物质
(3)下列属于物理量的是________。
A．千克 B．物质的量
C．电流 D．秒
(4)请你列举三种能够用物质的量来衡量的微粒：________________________。
解析 (1)物质的量不能用来描述宏观的物质，如大米、土豆等，这个物理量描述的应该是微观的物质，如原子、分子、离子等，以及由特定的离子、原子构成的纯净物，如NaCl、Na2CO3等。(2)物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一，其单位是摩尔(mol)。物质的量作为一种物理量描述的是微观物质。(3)应用物理量时要注意物理量与其单位的区别，千克是质量这个物理量的单位，物质的量的单位是摩尔，电流的单位是安培，秒是时间这个物理量的单位。(4)物质的量可以描述微粒物质，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等。
答案 (1)D (2)B (3)BC (4)原子、分子、离子、电子、中子、质子等(三个即可)
12．下列6种物质：①H2 ②C2H4 ③H2O ④PH3 ⑤CHCl3 ⑥H2SO4
(1)当它们含有的分子数相同时，含原子最少的是________(填序号，下同)。
(2)当它们含有的分子数相同时，含氢原子最少的是________。
(3)当它们含有的原子数相同时，含分子最多的是________。
(4)当它们含有的氢原子数相同时，含原子最少的是________。
(5)当它们含有的氢原子数相同时，含分子数目相同的是________。
解析 分析时要注意是“原子”还是“分子”，是“最多”还是“最少”，如(1)分子个数相同时，含原子数目分别为2N(H2)，6N(C2H4)，3N(H2O)，4N(PH3)，5N(CHCl3)，7N(H2SO4)，则含原子最少的是H2，同理可得其他各小题的答案。
答案 (1)① (2)⑤ (3)① (4)① (5)①③⑥
13．(1)2 mol CO2中含有 ________ mol C和 ________ mol O ，含有 ________ 个CO2分子。
(2)1 mol H2SO4中含有 ________ mol H, ________ mol S, ________ mol O, 共含有 ________ mol原子。
(3)1 mol CaCl2中含 ________ mol Ca2＋， ________ mol Cl－，共 ________ mol离子。
(4) ________ mol H2O中含有的氧原子数与1.5 mol CO2中含有的氧原子数相同。
(5) 3.01×1023个O2的物质的量是 __________________，
与其物质的量相等的臭氧(O3)中含氧原子 ________个。
解析 根据物质的量、微粒数以及物质质量之间的关系列式计算。
答案 (1)2 4 2NA (2)2 1 4 7 (3)1 2 3 (4)3 (5)0.5 mol 1.5NA
14．在下面的横线上填上适当的内容。
(1)6.02×1023个Na＋约含________mol Na＋，其质量为________ g。
(2)4.5 mol CH4约含有________个CH4，其质量为________ g。
(3)3.01×1023个SO约含________ mol SO，其质量为________ g；49 g H2SO4约含有________个H，共含有________个原子。
解析 (1)6.02×1023个Na＋的物质的量为：n＝N/NA＝(6.02×1023)/(6.02×1023mol－1)＝1 mol，对应的质量为：m＝n·M＝1 mol×23 g·mol－1＝23 g。
(2)4.5 mol CH4的个数为：N＝n·NA＝4.5 mol×6.02×1023 mol－1＝2.709×1024，其质量为：m＝n·M＝4.5 mol×16 g·mol－1＝72 g。
(3)3.01×1023个SO的物质的量为：n＝N/NA＝(3.01×1023)/(6.02 ×1023mol－1)＝0.5 mol，质量为：m＝n·M＝0.5 mol× 96 g·mol－1＝48 g，49 g H2SO4含有的分子个数：N＝(m·NA)/M＝3.01×1023，含有的H个数为：2×3.01×1023＝6.02×1023，含有的原子数为：7×3.01×1023＝2.107×1024。
答案 (1)1 23 (2)2.709×1024 72 (3)0.5 48 6.02×1023 2.107×1024
[能 力 练]
15．(1)0.3 mol NH3分子中所含原子数与________个H2O分子中所含原子数相等。
(2)含0.4 mol Al3＋的Al2(SO4)3中所含的硫酸根离子的物质的量是________mol。
(3)相同质量的CO2、CO的物质的量之比为________；氧原子的个数之比为________ 。
(4)19 g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.4 mol Cl－，则ACl2的摩尔质量是________。
解析 (1)0.3 mol NH3分子中含有的原子的物质的量为0.3 mol×4＝1.2 mol，则n(H2O)＝＝0.4 mol，二者含有的原子个数相等，N(H2O)＝0.4 mol×6.02×1023 mol－1＝2.408×1023。
(2)硫酸铝溶液中铝离子和硫酸根离子物质的量之比为2∶3，所以n(SO)＝ ×3＝0.6 mol。
(3)根据n＝可知，质量相同的CO2和CO的物质的量与摩尔质量成反比，即n(CO2)∶n(CO)＝M(CO)∶M(CO2)＝28 g/mol∶(44 g/mol)＝7∶11；二者含有的氧原子个数之比为：(7×2)∶(11×1)＝14∶11。
(4)19 g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.4 mol Cl－，则ACl2的物质的量为＝0.2 mol，ACl2的摩尔质量是＝95 g·mol－1。
答案 (1) 0.4NA 或2.408×1023 (2) 0.6 (3) 7∶11 14∶11 (4) 95 g/mol
16．(1)3.01×1023个氯气分子的物质的量是________。
(2)1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含的Na＋的物质的量是________，所含的SO的物质的量是________，所含H2O的数目是________。
(3)一定量的Na2CO3中，碳原子和氧原子的物质的量之比为________。
(4)0.5 mol NaOH中含有电子的物质的量是________，在________mol Na2CO3中所含Na＋数目与上述0.5 mol NaOH所含Na＋数目相等。
(5)12.4 g Na2R含0.4 mol Na＋，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为________。
解析 (1)n＝＝＝0.5 mol。
(2)每个Na2SO4·10H2O含有Na＋、SO、H2O数目分别为：2、1、10，故1.5 mol Na2SO4·10H2O所含Na＋、SO物质的量分别是：1.5 mol×2＝3 mol、1.5 mol，含H2O的数目为：1.5 mol×10×6.02×1023 mol－1＝9.03×1024。
(4)每个NaOH所含电子数目为20，故0.5 mol NaOH中含10 mol电子。
(5)1 mol Na2R含有2 mol Na＋，题目中有0.4 mol Na＋，则应有0.2 mol Na2R。M(Na2R)＝＝＝62 g·mol－1。Mr(Na2R)＝62，求得Mr(R)＝62－2×23＝16。已知m(R)＝1.6 g，根据n＝，得n(R)＝0.1 mol，则n(Na2R)＝0.1 mol。
答案 (1)0.5 mol (2)3 mol 1.5 mol 9.03×1024或15NA (3)1∶3 (4)10 mol 0.25 (5)62 g·mol－1 16 0.1 mol
17．(1)相同质量的SO2和SO3的物质的量之比为________，所含氧原子的物质的量之比为________，若欲使SO2和SO3中氧元素的质量相等，则SO2和SO3的质量之比为________。
(2)在一密闭容器中充入a mol NO和b mol O2，可发生如下反应：2NO＋O2===2NO2，充分反应后容器中氮原子和氧原子的个数之比为________。
(3)48 g RO中，核外电子总数比质子总数多6.02×1023个，则R的摩尔质量为________。
解析 (1)n(SO2)＝，n(SO3)＝，故二者物质的量之比为5∶4。若氧元素的质量相等，则有m(SO2)＝××64 g·mol－1，m(SO3)＝××80 g·mol－1，其质量比为6∶5。
(2)根据质量守恒定律，反应前后各元素种类不变、原子个数不变可得出结果。
(3)每个RO中，核外电子数比核内质子数多2个，现48 g RO的核外电子数比质子数多6.02×1023个，故RO的个数为3.01×1023个，为0.5 mol，故RO的摩尔质量为96 g·mol－1，R的相对原子质量为96－16×4＝32，其摩尔质量为32 g·mol－1。
答案 (1)5∶4 5∶6 6∶5 (2)a∶(a＋2b)
(3)32 g·mol－1
课件38张PPT。第三节 物质的量
第1课时 物质的量的单位——摩尔［知识梳理］知识点一 物质的量的单位——摩尔化学反应是原子、分子等粒子之间的反应，如何把微观的水分子的量和宏观的水的量联系起来，完成下列知识点我相信你就会知道：1.物质的量七个基本物理量：长度(m)、时间(s)、质量(kg)、热力学温度(K)、电流(A)、发光强度(cd)、物质的量(mol)(1)概念：表示含有一定数目粒子的__________的基本物理量。
(2)符号及单位：符号为_____，单位为_____。集合体n摩尔2.摩尔物质的量mol6.02×1023微观粒子3.阿伏加德罗常数 →人为规定的一个数值，用以联系物质的量与微观粒子个数之间的定量关系，类似一打指“12”，一双指“2”提醒：阿伏加德罗常数是指1 mol任何粒子的粒子数，这里的粒子是指同种“粒子”，如1 mol N2中的氮分子数为阿伏加德罗常数的值，1 mol N2中的氮原子数就不能为阿伏加德罗常数的值。粒子数NA、mol－16.02×1023知识点二 摩尔质量我们在用铁单质做化学实验时，不可能一个一个的查铁原子从而确定它的物质的量，我们只能通过测量铁的质量来确定它的物质的量，那么如何把质量和物质的量联系在一起？提醒：一种微粒的摩尔质量就是1 mol该微粒的质量，这种说法不正确，因为摩尔质量的单位是 g/mol，物质的质量单位是 g，二者的意义不同。Mg·mol－1或g/mol微判断
(1)物质的量可以理解为物质的微观粒子数目。( )
(2)摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一。( )
(3)1 mol氧气中约含有6.02×1023个原子。( )
(4)1 mol任何粒子所含有的粒子数相等。( )
(5)阿伏加德罗常数就是6.02×1023。( )
(6)H2O的摩尔质量(以g·mol－1为单位)在数值上等于18。( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)√微训练
1.下列叙述错误的是( )A.1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
B.1 mol C含有约6.02×1023个碳原子
C.在使用摩尔表示物质的量的单位时，应用化学式指明粒子的种类
D.物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
答案 A2.(1)9 g H2O的物质的量为________，含有的氢原子数为________。(2)3.01×1023个H2SO4分子的物质的量为________，质量为__________。
(3)0.5 mol H2SO4分子中N(H)________，N(O)________。
(4)Fe的摩尔质量为56 g/mol，则1个Fe原子质量为________(列式)。微思考
1.引入物质的量的意义是什么？提示 平时方程式所表示的为化学物质按个数比的反应，而实验室常用的量具为托盘天平 、量筒、滴定管等，如何把微观的微粒个数与宏观的质量、体积联系到一起，这就是物质的量，这个物理量的意义所在。2.为什么摩尔质量在数值上与相对分子质量相同？学习任务1 理解物质的量的基本概念【情景素材】在日常生活和工作中我们经常用到一些小物品，比如曲别针。在商店里曲别针不是按个出售的，而是按盒出售的，一盒100个，而构成物质的原子、分子和离子非常微小，用数宏观物体的方式数微观粒子极其困难，也没有意义。因此科学家引入了“物质的量”这一基本物理量，来描述微观粒子集体数目的多少。双、盒、打、箱针对宏观物质，物质的量(摩尔)只能针对具体的微观粒子1.“物质的量”这一物理量表示的是微粒的质量还是微粒的数目？
提示 “物质的量”是一个专有名词，描述的是一定数目微观粒子集合体数目的多少，可反映微粒的多少。
2.“1 mol小米”、“1 mol氯”的说法正确吗？
提示 错误。物质的量不能表示宏观物质。“1 mol氯”指代不明。
3.阴、阳离子的摩尔质量在数值上也等于其相对原子质量吗？
提示 错误。阴、阳离子摩尔质量以 g/mol为单位时，数值上等于其相对原子质量。1.物质的量——“四化”(1)专有化：物质的量是一个专用名词，在表述时不可增减，不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。
(2)微观化：物质的量的单位是摩尔，只能用于表示分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子的多少，不适合表示宏观物质的数量。例：1 mol苹果、1 mol铁元素等说法都是错误的。(3)具体化：在使用物质的量表示物质时，必须具体指明粒子的种类。如1 mol H2表示1摩尔氢分子，1 mol H表示1摩尔氢原子，1 mol H＋表示1摩尔氢离子。而1 mol氢的表述是错误的，因为“氢”是元素名称，是宏观物质名称，不是微观微粒名称。
(4)集体化：微粒个数的数值只能是正整数，而物质的量表示的是很多个微粒的集合体，其数值可以是整数，也可以是小数。例：5 mol H2O、0.5 mol H2O。2.摩尔质量——“三性”(1)等同性：摩尔质量只是在数值上与相对分子质量或相对原子质量相等，其含义和单位是不同的。
(2)确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。
(3)近似性：由于电子的质量非常微小，所以粒子的摩尔质量以 g·mol－1为单位时，其数值近似等于该粒子的相对分子质量或相对原子质量。【例题1】 下列叙述中正确的是( )A.物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
B.1 mol氢
C.1 mol粒子集体所含的粒子数就是6.02×1023个碳原子
D.摩尔是物质的量的单位，也是粒子数量的单位物质的量与粒子个数之间的关系是什么？解析 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，其单位是摩尔，A正确，D错误；使用摩尔时必须指明具体的粒子，1 mol氢的说法指代不明确，B错误；1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012 kg12C含有的碳原子数相同，约是6.02×1023，C错误。
答案 A 变式训练1 下列说法正确的是( )A.1 mol氢约含有6.02×1023个微粒
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的摩尔质量为196 g·mol－1
解析 A项未指出1 mol氢具体是什么微粒，无法确定其个数，如1 mol H2含1 mol氢气分子，含2 mol氢原子；B项摩尔质量的单位为 g·mol－1；D项2NA个H2SO4的质量为196 g，但其摩尔质量仍然为98 g·mol－1。
答案 C学习任务2 摩尔质量的含义古时候有一个勇敢的小伙子想娶国王女儿——美丽的公主，国王出题刁难，其中的一个问题是：10 kg小米是多少粒？小伙子很快就想到了解决这个问题的办法，顺利地娶到了公主。
提示 先称出5 g小米，看一下有多少粒，就知道10 kg小米有多少粒。1.已知某物质的质量如何求其粒子数？2.一种微粒的摩尔质量就是1 mol该微粒的质量，这种说法对吗？提示 不对；摩尔质量的单位是 g/mol，质量的单位是 g，两者的意义不同。3.3.01×1022个H2O分子的物质的量是多少？摩尔质量的计算方法：(1)M＝m/n，该公式表示的是单位物质的量的物质所具有的质量，物质确定，其摩尔质量就确定。不能认为摩尔质量与质量成正比，与其物质的量成反比。(2)M＝m(一个粒子)·NA，即阿伏加德罗常数个粒子的质量。
(3)Mr＝m(一个原子)÷1/12m(12C)，摩尔质量在数值上等于其相对原子质量，即一个原子的实际质量与一个12C原子质量的1/12的比值。【例题2】 准确理解概念内涵才能准确把握概念本质。下列有关1 mol 的含义叙述中错误的是( )A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
B.16 g O2约含有6.02×1023个氧原子
C.4 mol水中含有8 mol H和4 mol O
D.1 mol Ne中含有6.02×1024个电子解析 有的物质是由分子构成的，如CO2、O2等，而有的物质不含分子，如金属单质、NaCl等，A错误；16 g O2的物质的量为0.5 mol，所含氧原子数约为0.5 mol×6.02×1023mol－1×2＝6.02×1023，B正确；由水的组成可知C正确；1个Ne中含10个电子，故1 mol Ne中含6.02×1024个电子，D正确。
答案 A变式训练2 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数目之比为1∶1 ⑤它们所含的电子数目之比为7∶11 注意：n(CO)＝n(CO2)
A.①②③④ B.②③
C.④⑤ D.①②③④⑤答案 D学习任务3 (核心素养)探究物质的量、物质的质量、
微粒数目之间的计算关系一、知识要点
1.物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数之间的相关计算二、核心素养【素养解题】
[典例示范] 下列有关阿伏加德罗常数(NA)的说法错误的是( )A.44 g CO2所含的原子数为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O2的物质的量是0.5 mol[有关NA的计算解题思维模型]答案 A三、对点训练
1.下列叙述中正确的是( )A.摩尔是表示物质所含微粒数量以及物质质量的具有双重意义的单位
B.摩尔是国际单位制中7个基本物理量之一
C.含有6.02×1023个氧原子的H3PO4的物质的量是0.25 mol
D.2H既可以表示2个氢原子又可以表示2 mol氢原子解析 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，它表示含有一定数目粒子的集合体，其单位是摩尔，A、B项错误；1个H3PO4分子中含有4个O，即1 mol H3PO4中含有4 mol O，含有6.02×1023个氧原子的H3PO4的物质的量是0.25 mol，C项正确；2H可以表示2个氢原子，但不能表示2 mol氢原子，2 mol氢原子应表示为2 mol H。
答案 C2.下列关于摩尔质量的说法中正确的是( )A.氢氧化钠的摩尔质量为40 g
B.1摩尔氧原子的质量就是氧的相对原子质量
C.H2SO4的摩尔质量为96 g·mol－1
D.1 mol CO2的质量以克为单位时，在数值上等于CO2的相对分子质量
解析 摩尔质量的单位是 g·mol－1，1 mol任何物质的质量以克为单位时，在数值上等于其相对分子或相对原子质量，A、B错误，D正确；H2SO4的摩尔质量为
98 g·mol－1，C错误。
答案 D3.下列物质中，摩尔质量最大的是( )A.10 mL H2O B.0.8 mol H2SO4
C.54 g Al D.1 g CaCO3
解析 A、B、C、D中四种物质的摩尔质量分别为18 g·mol－1、98 g·mol－1、
27 g·mol－1、100 g·mol－1，摩尔质量最大的是D项。
答案 D4.0.5 mol O2中含有( )A.1个氧原子 B.1 mol氧分子
C.NA个氧原子 D.0.5个氧分子
解析 0.5 mol O2中含有0.5 mol氧分子，氧分子数为3.01×1023(0.5NA)，含有的氧原子数为6.02×1023(NA)。
答案 C5.在①、②、③、④处的横线上填上适当的内容。
解析 1 mol CO(NH2)2含有4 mol H、1 mol O，故2 mol CO(NH2)2含有8 mol H、
2 mol O；分子数N＝n×NA＝2NA＝2×6.02×1023＝1.204×1024；CO(NH2)2的相对分子质量为60，故其质量m＝n×M＝2 mol×60 g·mol－1＝120 g。
答案 ①2NA或1.204×1024 ②120 g ③2 ④8第2课时 气体摩尔体积
学业要求
核心素养对接
1.了解气体摩尔体积的含义和应用。
2．能运用气体摩尔体积进行简单计算。
1.在微观与宏观转换中提升对气体摩尔体积概念的理解。
2．通过分析、推理认识气体摩尔体积的构成要素及其相互关系。
[知 识 梳 理]
知识点一 决定物质体积大小的因素
气球在挤压下体积很容易变小，而铅球在挤压下体积很难发生变化，为什么会这样，带着这个问题完成下面知识点：
1．物质体积大小的影响因素
结论：
(1)在相同条件下粒子数相同的不同固态或液态物质的体积不相同；
(2)在同温同压条件下，粒子数相同的任何气体的体积都相同。
2．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粒子。T、p相同：＝
?提醒：由于气体体积受温度和压强的影响较大，温度和压强不同时，体积相同的两种气体的物质的量不一定相同，所含的分子数也不一定相同。
知识点二 气体摩尔体积
用打气筒给篮球打气时，气体源源不断的被打进去，而篮球的体积不发生变化，气体都去哪儿了？气体的体积与什么因素有关？
只有气体才具有的性质
气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处环境的温度和压强。
微判断
(1)在相同条件下，1 mol任何物质的体积均相同。( )
(2)同温同压下，1 mol气体的体积均为22.4 L。( )
(3)0.5 mol H2的体积约是11.2 L。( )
(4)标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。 ( )
(5)两种气体分子的分子数相同，体积也相同。( )
(6)同温同压下，相同物质的量的气体的体积相同。( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√
微训练
1．下列说法正确的是( )
A．1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol－1
B．20 ℃、1.0×105Pa时，同体积的O2与CO2含有相同的分子数
C．当1 mol气态物质的体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况
D．2 mol气体的体积约为44.8 L
答案 B
2．下列说法中，正确的是( )
A．1 mol O2和1 mol N2所占的体积都约为22.4 L
B．在标准状况下，H2的气体摩尔体积约为22.4 L
C．在标准状况下，1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都约为22.4 L
D．在标准状况下，22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的氮原子的物质的量约为2 mol
答案 D
微思考
1．如何利用理想气体状态方程pV＝nRT，推出阿伏加德罗定律及推论？
提示 由理想气体状态方程pV＝nRT
假设同一气体不同状态方程分别为p1V1＝n1RT1
p2V2＝n2RT2
两式做比＝
①温度、压强相同时，＝
②温度、体积相同时＝
同理pV＝nRT?p＝nRT?pM＝ρRT
当温度压强相同时，＝。
2．标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L/mol，那么当气体摩尔体积为22.4 L/mol时是否处于标准状况？
提示 不一定。
学习任务1 气体摩尔体积概念的理解
标准状况时的气体摩尔体积示意图如图。同时还知道：
①在0 ℃和101 kPa(标准状况)的条件下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。
②在25 ℃和101 kPa的条件下，气体摩尔体积约为24.5 L·mol－1。
又查阅资料知道：
③在0 ℃和202 kPa的条件下，气体摩尔体积约为11.2 L·mol－1。
④在273 ℃和202 kPa时，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。
1．由上述资料可知气体体积大小受哪些因素影响？
提示 气体的体积大小受温度和压强的影响。
2．标准状况下，如何由气体的体积求算气体的质量？
提示 设气体体积为V、摩尔质量为M
n＝，m＝n·M＝
1．标准状况下的气体摩尔体积
(1)1个条件：必须为标准状况。非标准状况下，1 mol气体的体积不一定是22.4 L。
因此在使用气体摩尔体积时，一定要看清气体所处的状态
(2)1种状态：必须为气体。
如水、酒精、CCl4等物质在标准状况下不是气体。
(3)2个数据：“1 mol”“约22.4 L”。
2．气体摩尔体积的适用范围
气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。
3．气体摩尔体积的计算
①气体的物质的量n＝
②气体的密度ρ＝＝＝
③气体的分子数N＝n·NA＝·NA。
④气体的质量m＝n·M＝·M。
?特别提醒：(1)气体摩尔体积的描述对象是气态物质，可以是单一气体，也可以是混合气体。
(2)不同温度和压强下，气体摩尔体积不同，例如在25 ℃、101 kPa时，Vm＝24.5 L·mol－1。因此，在讨论气体摩尔体积时，必须注明气体所处的温度和压强。
【例题1】 设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 注意标准状况与物质状态( )
A．0.5 mol O3与11.2 L O2所含的分子数一定相等
B．常温常压下，18 g H2O中含有的原子总数为3NA
C．标准状况下，22.4 L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA
D．常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2NA个氧原子
解析 因为不知道11.2 L O2是否处于标准状况下，所以无法计算其物质的量，A选项错误；18 g水为1 mol，每个水分子中有3个原子，所以18 g水所含的原子总数为3NA，B正确；标准状况下四氯化碳为液态，故无法计算其物质的量，C错误；D项中已知气体的体积求物质的量，必须知道气体摩尔体积，所以条件错误，D错误。
答案 B
变式训练1 下列说法正确的是( )
A．22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol
B．0.2 mol H2和0.8 mol CO2组成的混合物气体在标准状况下的体积约为22.4 L温度、压强很重要
C．标准状况下，1 mol任何物质的体积必定是22.4 L
D．22.4 L CO2和18 g H2O所含的分子数相等
解析 没有指明标准状况，A项错误；气体摩尔体积适用于单一气体，也可以是混合气体，只要符合物质的量为1 mol，且为标准状况下，体积都约为22.4 L，B项正确；标准状况下，1 mol任何气体的体积都约为22.4 L，C项错误；18 g H2O是1 mol H2O，但22.4 L CO2不一定是1 mol，因为其所处条件不确定，D项错误。
答案 B
学习任务2 阿伏加德罗定律及其推论
1．相同体积的两个容器，一个盛放氧气，一个盛放氢气，在同温、同压下，两容器中气体分子的数目有何关系？
提示 同温同压下，同体积的不同气体具有相同的分子数。
2．相同体积的甲、乙两个容器，甲中盛放1 mol氮气，乙中盛放2 mol氮气，则在相同温度下，甲、乙两容器中压强之比是多少？
提示 同温同体积时，气体的压强与其物质的量成正比，故甲、乙两容器中压强之比是1∶2。
阿伏加德罗定律的推论
相同条件
结论
公式
语言叙述
同温同压
＝＝
同温同压下，体积比等于物质的量之比，等于分子数之比
同温同容
＝＝
同温同容下，压强比等于物质的量之比，等于分子数之比
同温同物
质的量
＝
同温同物质的量下，压强比等于体积的反比
同温同压
＝
同温同压下，密度比等于摩尔质量之比
同温同压
同体积
＝
同温同压下，体积相同的气体，其摩尔质量与质量成正比
【例题2】 在容积相同的两个密闭容器中分别充满气体O2、O3，当这两个容器内温度和压强相等时，下列说法正确的是 T、p相同( )
A．两种气体的物质的量不相等
B．两种气体的质量相等
C．两种气体所含的原子数目相等
D．两种气体所含的分子数目相等
解析 等温等压等体积的气体具有相等的物质的量和分子数，A错误，D正确；因其摩尔质量不相等，故其质量不相等，B错误；因分子的组成不相同，在分子数相同的前提下，其原子数是不相同的，C错误。
答案 D
变式训练2 下列叙述正确的是( )
A．同温同压下，相同体积的物质，其物质的量必然相等
B．任何条件下，等物质的量的乙烯(C2H4)和一氧化碳所含的分子数必然相等 注意条件
C．1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小
D．同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等
解析 只有气态物质才符合阿伏加德罗定律——在同温同压下，具有相同体积的气体的分子数相等；具有相同物质的量的两种由分子构成的物质具有相同的分子数；因温度、压强不能确定，故1 L CO和1 L O2的物质的量大小也不能确定，即二者的质量大小无法确定。
答案 B
学习任务3 (核心素养)气体摩尔体积的应用要点
一、知识要点
外部条件
①标准状况
②相同条件
物质状态
标准状况下，H2O、SO3、HF、CCl4等都为非气态
二、核心素养
(1)V→气体?提升学生的宏观辨识素养
(2)Vm→模型参数?培养学生的模型认识水平
【素养解题】
[典例示范] 下列说法中正确的是( )
A．标准状况下，1 mol水的体积是22.4 L
B．1 mol任何气体体积均为22.4 L
C．在标准状况下，0.3 mol N2和0.7 mol O2混合气体总体积约为22.4 L
D．通常状况下，1 mol N2的体积约为22.4 L
[气体摩尔体积问题解题思维模型]
明晰聚集状态
明确气体状态
易错防范、智能储备
A项，水在标准状况下为液体，B、C、D三项中的物质均为气态
B项未指明为标准状况；D项通常状况
(1)审题时注意是否注明标准状况
(2)常见易混物质，以下物质标准状况下不是气体：H2O、SO3、Br2、HF、CCl4、乙醇
(3)气体可以为单一气体、混合气体(各成分间不能相互反应)
答案 C
三、对点训练
1．在两个容积相同的容器中，一个盛装氯化氢气体，另一个盛装氢气和氯气的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的( )
A．原子数 B．密度
C．质量 D．相对分子质量
解析 同温同压下，相同体积的气体所含分子数相等，由于H2、Cl2、HCl都是双原子分子，故它们所含原子数也相等。
答案 A
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．标准状况下，22.4 L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA
B．标准状况下，22.4 L空气含有NA个单质分子
C．常温常压下，2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
D．常温下，23 g NO2含有NA个氧原子
解析 CCl4在标准状况下为液态，不能用气体摩尔体积进行计算，A错误；空气是由氧气、氮气和CO2等组成的混合物，B错误；C项为非标准状况下，不能使用标准状况下的气体摩尔体积，该体积的气体物质的量小于0.1 mol，错误。
答案 D
3．阿伏加德罗定律之所以能够成立的本质原因是在一定温度和压强下( )
A．气体体积的大小只随分子数的多少变化
B．相同体积的气体含有相同的分子数
C．不同气体分子的大小几乎相等
D．不同气体分子间的平均距离几乎相等
解析 分子的直径相对于分子间的距离而言太小，所以气体的体积主要决定于分子间的距离。
答案 D
4．下列两种气体的分子数一定相等的是( )
A．质量相等、密度不等的N2和C2H4
B．等温等密度的CO和C2H4
C．等温等体积的O2和N2
D．等压等体积的N2和CO2
解析 N2和C2H4的摩尔质量相等，故质量相等，则物质的量相等。
答案 A
5．(1)与17 g NH3所含有分子数相同的氧气的体积(标准状况)是________ L，氧原子数是________。
(2)某3.65 g气体在标准状况下的体积是2.24 L，则其摩尔质量是__________。
解析 (1)17 g NH3分子的物质的量是1 mol，故氧气在标准状况下的体积是22.4 L，氧原子数是l.204×1024。(2)标准状况下2.24 L气体的物质的量是0.1 mol，故其摩尔质量是＝36.5 g·mol－1。
答案 (1)22.4 1.204×1024 (2)36.5 g·mol－1
[合 格 练]
1．同温同压下，两种气体的体积如果不相同，请你推测其主要原因是( )
A．气体的分子大小不同
B．气体的物质的量不同
C．气体分子的化学性质不同
D．气体分子间的平均距离不同
解析 同温同压下，气体的体积取决于其物质的量，物质的量不同，则其体积不同。
答案 B
2．常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是( )
解析 将n＝代入V＝Vm·n＝，由此可知相同质量、相同温度和压强下，气体体积与摩尔质量成反比。该四种气体中CH4摩尔质量最小，故体积最大。
答案 D
3．下列叙述正确的是( )
A．一定温度、压强下，气体体积由其分子的大小决定
B．一定温度、压强下，气体体积由气体的物质的量的多少决定
C．气体摩尔体积是指1 mol 任何气体所占的体积为 22.4 L
D．不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数一定不相等
解析 一定温度和一定压强下，气体的体积由分子数多少决定，故A项错误；气体摩尔体积是指1 mol 任何气体在一定温度和压强下所占的体积，22.4 L是标准状况下的体积，故C项错误；对于不同的气体，气体体积不等，它们所含的分子数有可能相等，故D项错误。
答案 B
4．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中所含原子数相同，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
5．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
6．关于同温、同压下等体积的N2O(气体)和CO2的叙述：①质量相同；②所含碳原子数与氮原子数相等；③所含分子数相等，其中正确的是( )
A．①②③ B．②③
C．①② D．①③
解析 同温、同压下等体积的两种气体N2O和CO2，其物质的量相等，所含的分子数也相等，二者的摩尔质量均为44 g·mol－1，故二者的质量也相等；由于二者分子中所含的碳原子数与氮原子数不同，故②错误。
答案 D
7．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的11.2 L HCl的物质的量相等，所含分子数也相等。
答案 D
8．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均错误；B中氦气应为单原子分子。
答案 A
9．(1)现有34 g某气体，摩尔质量为17 g·mol－1，则：
①该气体为________ mol。
②该气体所含分子数为________NA。
③该气体在标准状况下的体积为________ L。
(2)________ g H2O中的氧原子数目与标准状况下22.4 L CO2中的氧原子数目相同。
解析 (1)该气体的物质的量为34 g/(17 g·mol－1)＝2 mol，分子数为2NA，在标准状况下的体积为22.4 L·mol－1×2 mol＝44.8 L。(2)标准状况下22.4 L CO2是1 mol，氧原子的物质的量是2 mol，故水是2 mol，即36 g。
答案 (1)①2 ②2 ③44.8 (2)36
10．同温同压下，若A容器中充满O2，B容器中充满O3。
(1)若所含分子总数相等，则A容器和B容器的容积之比是________。
(2)若两容器中所含原子总数相等，则A容器和B容器的容积比是________。
(3)若两容器的体积比为3∶2，则O2和O3物质的量之比为________，质量之比为________，密度之比为________。
解析 (1)根据阿伏加德罗定律：同温同压同体积的气体具有相同的分子数，故A容器和B容器的容积比是1∶1。
(2)原子总数相等，则分子总数之比为3∶2，物质的量之比为3∶2，故两容器容积比是3∶2。
(3)两容器的体积比为3∶2，则两气体的物质的量之比为3∶2，质量之比为(3×32)∶(2×48)＝1∶1，密度之比为(1÷3)∶(1÷2)＝2∶3。
答案 (1)1∶1 (2)3∶2 (3)3∶2 1∶1 2∶3
[能 力 练]
11．(1)质量之比为16∶7∶6的三种气体SO2、CO、NO，分子数之比为________；氧原子数之比为________；相同条件下的体积之比为________。
(2)标准状况下，1.7 g NH3的体积为________L，它与标准状况下________ L H2S含有相同数目的氢原子。
(3)某气体氧化物的化学式为RO2，标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。
解析 (1)质量之比为16∶7∶6，说明SO2、CO、NO的物质的量之比为∶∶＝5∶5∶4，所以其分子数之比为5∶5∶4，氧原子数之比为10∶5∶4，相同条件下的体积之比为5∶5∶4。
(2)1.7 g NH3的物质的量为1.7 g÷17 g·mol－1＝0.1 mol，标准状况下的体积为0.1 mol×22.4 L·mol－1＝2.24 L，0.1 mol NH3含有0.3 mol H，与0.15 mol H2S含有相同数目的氢原子，则标准状况下0.15 mol H2S的体积为0.15 mol×22.4 L·mol－1＝3.36 L。(3)标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，其物质的量为0.448 L÷22.4 L·mol－1＝0.02 mol，摩尔质量为1.28 g÷0.02 mol＝64 g·mol－1，R的相对原子质量为64－16×2＝32。
答案 (1)5∶5∶4 10∶5∶4 5∶5∶4 (2)2.24
3．36 (3)64 g·mol－1 32
12．标准状况下，①6.72 L CH4 ②3.01×1023个HCl分子 ③0.2 mol NH3，这三种气体按质量由大到小排列的顺序是(填物质的数字代号，下同)________，按氢原子数由少到多排列的顺序是________，密度由大到小排列的顺序是________。
解析 先计算出三种气体的物质的量：n(CH4)＝＝0.3 mol，n(HCl)＝＝0.5 mol，n(NH3)＝0.2 mol。质量分别是：m(CH4)＝0.3 mol×16 g·mol－1＝4.8 g，m(HCl)＝0.5 mol×36.5 g·mol－1＝18.25 g，m(NH3)＝0.2 mol×17 g·mol－1＝3.4 g，故顺序由大到小是：②＞①＞③。氢原子数分别为0.3 mol×4＝1.2 mol，0.5 mol×1＝0.5 mol，0.2 mol×3＝0.6 mol，故氢原子数由少到多的顺序为②＜③＜①；相同状况下气体相对分子质量越大，密度越大，故密度②＞③＞①。
答案 ②＞①＞③ ②＜③＜① ②＞③＞①
13．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
14．(1)在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，质量为61 g，则两种气体的物质的量之和为________ mol，其中CO2为________ mol，CO占总体积的________，混合气体的摩尔质量为________。
(2)同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳中，所含分子数之比为________，物质的量之比为________，原子数之比为________，质量之比为________，密度之比为________。
(3)在标准状况下，4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中，所含分子数最多的是________，原子数最多的是________，质量最大的是________，体积最小的是________。
解析 (1)混合气体的物质的量之和为＝1.75 mol。设混合气体中CO的物质的量为x，CO2的物质的量为y，则有x＋y＝1.75 mol，28 g·mol－1 x＋44 g·mol－1 y＝61 g，解得x＝1 mol，y＝0.75 mol。CO的体积分数即为物质的量分数，即×100%≈57.1%。M(混)＝＝≈34.9 g/mol。
(2)同温同压下，同体积的CH4、CO2的物质的量相同。
(3)n(H2)＝＝2 mol，n(O2)＝＝0.5 mol，再转化为其他的相关的量进行比较。
答案 (1)1.75 0.75 57.1% 34.9 g/mol
(2)1∶1 1∶1 5∶3 4∶11 4∶11
(3)H2 H2 H2O H2O
课件39张PPT。第2课时 气体摩尔体积［知识梳理］知识点一 决定物质体积大小的因素气球在挤压下体积很容易变小，而铅球在挤压下体积很难发生变化，为什么会这样，带着这个问题完成下面知识点：1.物质体积大小的影响因素结论：
(1)在相同条件下粒子数相同的不同固态或液态物质的体积________；
(2)在同温同压条件下，粒子数相同的任何气体的体积都________ 。大小相等不相同相同2.阿伏加德罗定律提醒：由于气体体积受温度和压强的影响较大，温度和压强不同时，体积相同的两种气体的物质的量不一定相同，所含的分子数也不一定相同。相同知识点二 气体摩尔体积用打气筒给篮球打气时，气体源源不断的被打进去，而篮球的体积不发生变化，气体都去哪儿了？气体的体积与什么因素有关？只有气体才具有的性质气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处环境的温度和压强。单位物质的量VmL·mol－1m3/mol温度和压强22.4 L·mol－1微判断
(1)在相同条件下，1 mol任何物质的体积均相同。( )
(2)同温同压下，1 mol气体的体积均为22.4 L。( )
(3)0.5 mol H2的体积约是11.2 L。( )
(4)标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。 ( )
(5)两种气体分子的分子数相同，体积也相同。( )
(6)同温同压下，相同物质的量的气体的体积相同。( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√微训练
1.下列说法正确的是( )A.1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol－1
B.20 ℃、1.0×105Pa时，同体积的O2与CO2含有相同的分子数
C.当1 mol气态物质的体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况
D.2 mol气体的体积约为44.8 L
答案 B2.下列说法中，正确的是( )A.1 mol O2和1 mol N2所占的体积都约为22.4 L
B.在标准状况下，H2的气体摩尔体积约为22.4 L
C.在标准状况下，1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都约为22.4 L
D.在标准状况下，22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的氮原子的物质的量约为2 mol
答案 D微思考
1.如何利用理想气体状态方程pV＝nRT，推出阿伏加德罗定律及推论？2.标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L/mol，那么当气体摩尔体积为22.4 L/mol时是否处于标准状况？提示 不一定。学习任务1 气体摩尔体积概念的理解标准状况时的气体摩尔体积示意图如图。同时还知道：
①在0 ℃和101 kPa(标准状况)的条件下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。
②在25 ℃和101 kPa的条件下，气体摩尔体积约为24.5 L·mol－1。
又查阅资料知道：
③在0 ℃和202 kPa的条件下，气体摩尔体积约为11.2 L·mol－1。
④在273 ℃和202 kPa时，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。1.由上述资料可知气体体积大小受哪些因素影响？
提示 气体的体积大小受温度和压强的影响。
2.标准状况下，如何由气体的体积求算气体的质量？1.标准状况下的气体摩尔体积(1)1个条件：必须为标准状况。非标准状况下，1 mol气体的体积不一定是22.4 L。因此在使用气体摩尔体积时，一定要看清气体所处的状态(2)1种状态：必须为气体。如水、酒精、CCl4等物质在标准状况下不是气体。(3)2个数据：“1 mol”“约22.4 L”。2.气体摩尔体积的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，也可以是混合气体，如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。3.气体摩尔体积的计算【例题1】 设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
( )A.0.5 mol O3与11.2 L O2所含的分子数一定相等
B.常温常压下，18 g H2O中含有的原子总数为3NA
C.标准状况下，22.4 L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA
D.常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2NA个氧原子注意标准状况与物质状态解析 因为不知道11.2 L O2是否处于标准状况下，所以无法计算其物质的量，A选项错误；18 g水为1 mol，每个水分子中有3个原子，所以18 g水所含的原子总数为3NA，B正确；标准状况下四氯化碳为液态，故无法计算其物质的量，C错误；D项中已知气体的体积求物质的量，必须知道气体摩尔体积，所以条件错误，D错误。
答案 B变式训练1 下列说法正确的是( )A.22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol
B.0.2 mol H2和0.8 mol CO2组成的混合物气体在标准状况下的体积约为22.4 L
C.标准状况下，1 mol任何物质的体积必定是22.4 L
D.22.4 L CO2和18 g H2O所含的分子数相等温度、压强很重要解析 没有指明标准状况，A项错误；气体摩尔体积适用于单一气体，也可以是混合气体，只要符合物质的量为1 mol，且为标准状况下，体积都约为22.4 L，B项正确；标准状况下，1 mol任何气体的体积都约为22.4 L，C项错误；18 g H2O是1 mol H2O，但22.4 L CO2不一定是1 mol，因为其所处条件不确定，D项错误。
答案 B学习任务2 阿伏加德罗定律及其推论1.相同体积的两个容器，一个盛放氧气，一个盛放氢气，在同温、同压下，两容器中气体分子的数目有何关系？
提示 同温同压下，同体积的不同气体具有相同的分子数。
2.相同体积的甲、乙两个容器，甲中盛放1 mol氮气，乙中盛放2 mol氮气，则在相同温度下，甲、乙两容器中压强之比是多少？
提示 同温同体积时，气体的压强与其物质的量成正比，故甲、乙两容器中压强之比是1∶2。阿伏加德罗定律的推论【例题2】 在容积相同的两个密闭容器中分别充满气体O2、O3，当这两个容器内温度和压强相等时，下列说法正确的是 ( )T、p相同A.两种气体的物质的量不相等
B.两种气体的质量相等
C.两种气体所含的原子数目相等
D.两种气体所含的分子数目相等
解析 等温等压等体积的气体具有相等的物质的量和分子数，A错误，D正确；因其摩尔质量不相等，故其质量不相等，B错误；因分子的组成不相同，在分子数相同的前提下，其原子数是不相同的，C错误。
答案 D变式训练2 下列叙述正确的是( )A.同温同压下，相同体积的物质，其物质的量必然相等
B.任何条件下，等物质的量的乙烯(C2H4)和一氧化碳所含的分子数必然相等
C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小
D.同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等注意条件解析 只有气态物质才符合阿伏加德罗定律——在同温同压下，具有相同体积的气体的分子数相等；具有相同物质的量的两种由分子构成的物质具有相同的分子数；因温度、压强不能确定，故1 L CO和1 L O2的物质的量大小也不能确定，即二者的质量大小无法确定。
答案 B学习任务3 (核心素养)气体摩尔体积的应用要点二、核心素养【素养解题】
[典例示范] 下列说法中正确的是( )A.标准状况下，1 mol水的体积是22.4 L
B.1 mol任何气体体积均为22.4 L
C.在标准状况下，0.3 mol N2和0.7 mol O2混合气体总体积约为22.4 L
D.通常状况下，1 mol N2的体积约为22.4 L[气体摩尔体积问题解题思维模型]答案 C三、对点训练
1.在两个容积相同的容器中，一个盛装氯化氢气体，另一个盛装氢气和氯气的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的( )A.原子数 B.密度
C.质量 D.相对分子质量
解析 同温同压下，相同体积的气体所含分子数相等，由于H2、Cl2、HCl都是双原子分子，故它们所含原子数也相等。
答案 A2.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )A.标准状况下，22.4 L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA
B.标准状况下，22.4 L空气含有NA个单质分子
C.常温常压下，2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
D.常温下，23 g NO2含有NA个氧原子
解析 CCl4在标准状况下为液态，不能用气体摩尔体积进行计算，A错误；空气是由氧气、氮气和CO2等组成的混合物，B错误；C项为非标准状况下，不能使用标准状况下的气体摩尔体积，该体积的气体物质的量小于0.1 mol，错误。
答案 D3.阿伏加德罗定律之所以能够成立的本质原因是在一定温度和压强下( )A.气体体积的大小只随分子数的多少变化
B.相同体积的气体含有相同的分子数
C.不同气体分子的大小几乎相等
D.不同气体分子间的平均距离几乎相等
解析 分子的直径相对于分子间的距离而言太小，所以气体的体积主要决定于分子间的距离。
答案 D4.下列两种气体的分子数一定相等的是( )A.质量相等、密度不等的N2和C2H4
B.等温等密度的CO和C2H4
C.等温等体积的O2和N2
D.等压等体积的N2和CO2
解析 N2和C2H4的摩尔质量相等，故质量相等，则物质的量相等。
答案 A5.(1)与17 g NH3所含有分子数相同的氧气的体积(标准状况)是________ L，氧原子数是________。(2)某3.65 g气体在标准状况下的体积是2.24 L，则其摩尔质量是__________。答案 (1)22.4 1.204×1024 (2)36.5 g·mol－1第3课时 物质的量浓度
学业要求
核心素养对接
1.了解物质的量浓度的含义和应用，体会定量研究对化学科学的重要作用。
2．能运用物质的量浓度进行简单计算。
3．学会配制一定物质的量浓度的溶液。
1.在微观与宏观转换中提升对物质的量浓度概念的理解。
2．通过分析、推理认识物质的量浓度的构成要素及其相互关系。
[知 识 梳 理]
知识点一 物质的量浓度
生活中饮料与酒分别是用质量分数、体积分数来表示物质的浓度，化学实验室为了取用方便引进了一种新的表示溶液的浓度的方法——单位是mol/L，这是物质的量浓度，它是如何规定的？请完成下面知识点：
?提醒：(1)在用公式计算物质的量浓度时体积指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积；(2)在一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，其浓度不变，即浓度不会随着体积的变化而变化，但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同。
知识点二 一定物质的量浓度溶液的配制
初中我们常用上图中的方法来配制一定质量分数的溶液，那么一定物质的量浓度的溶液如何配制？请完成下列知识点：
1．主要仪器
(1)天平：使用电子天平或托盘天平。
(2)容量瓶：固体用天平量取，液体用量筒量取
(3)其他仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
2．配制过程
以配制100 mL 1.00 mol·L－1 NaCl溶液为例。
(1)计算、称量：需要NaCl固体的质量为5.85 g，实际用托盘天平称量的质量为5.9 g。
(2)溶解：溶解过程中玻璃棒的作用为搅拌，加速溶解。
(3)移液、振荡。
①移液前需将溶液冷却至室温。
②移液中玻璃棒的作用为引流。
③振荡前需进行的操作为用少量蒸馏水将烧杯和玻璃棒洗涤2～3次，并将洗涤液注入容量瓶中。
(4)定容。
①当液面离容量瓶颈刻度线下1～2 cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水。
②定容标准为：溶液凹液面与刻度线相切。
(5)摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒。
(6)将配制好的溶液倒入试剂瓶中，并贴好标签。
?提醒：配制溶液时注意选择合适的容量瓶，如：配制230 mL、1 mol/L NaCl溶液，就应该选择250 mL的容量瓶，那么称量NaCl的质量就是14.6 g，在这里还要注意有效数字的问题，因为天平的精确度为0.1 g。
微判断
(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。溶质NH3( )
(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。( )
(5)配制一定物质的量浓度的溶液时，若液面超过刻度线，应立即用胶头滴管吸出多余的部分。( )
答案 (1)× (2)× (3)√
(4)× (5)×
微训练
1．1 mol·L－1硫酸溶液的含义是( )
A．1 L水中含有1 mol硫酸
B．1 L溶液中含1 mol H＋
C．将98 g硫酸溶于1 L水所配成的溶液98 g H2SO4＋1 L水≠1 L溶液
D．从1 L溶液中取出500 mL后，剩余溶液的浓度仍为1 mol·L－1
答案 D
2．将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。
(1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为________，溶液中Cl－的物质的量浓度为________。
(2)从1 L该溶液中取出10 mL，10 mL溶液中物质的量浓度为________，溶质的物质的量为________。
答案 (1)2 mol/L 4 mol/L
(2)2 mol/L 0.02 mol
微思考
1．知识点二中配制NaCl溶液所需的NaCl的质量是怎样算出来的？
提示 n＝cV＝1.00 mol/L×0.1 L＝0.1 mol。
m＝n·M＝0.1 mol×58.5 g/mol＝5.85 g
又因托盘天平最小量程为0.1 g，故托盘天平称取的质量为5.9 g。
2．若改为用1 mol·L－1的盐酸配制100 mL 0.1 mol·L－1的HCl呢？
提示 根据稀释前后溶质的物质的量不变进行计算：
c1V1＝c2V2
1 mol·L－1·V1＝0.1 mol·L－1×100 mL
V1＝10.0 mL
则用量筒量取10.0 mL的1 mol·L－1的盐酸
学习任务1 物质的量浓度概念的理解
下图是某同学学习物质的量浓度时，绘制的概念关系图：
1．若已知一定体积的溶液中溶质的质量，如何求溶质的物质的量浓度？ 10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液，其物质的量浓度是多少？
提示 c＝＝＝。n＝＝0.1 mol，c＝＝＝0.1 mol·L－1。
2．已知在AlCl3溶液中Al3＋的物质的量浓度为1 mol·L－1，则Cl－的物质的量浓度是多少？
提示 在溶液中，阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中离子个数之比，据此可根据已知一种离子的浓度求算其他离子浓度，所以c(Cl－)＝3c(Al3＋)＝3 mol·L－1。
3．将3 mol·L－1的NaCl溶液稀释到原来的3倍，稀释后的溶液的浓度是多少？
提示 1 mol·L－1。
1．物质的量浓度计算的“四种类型”
(1)物质的量浓度的简单计算：c＝。
(2)溶液稀释的有关计算：稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)
m(浓)·w(浓)＝m(稀)·w(稀)
(3)溶液混合(溶质相同)的计算：混合前后溶质的物质的量或质量不变。
c1·V1＋c2·V2＝c(混)·V(混)
m1·w1＋m2·w2＝m(混)·w(混)
(4)物质的量浓度和溶质质量分数之间的关系：
c＝(ρ：g·mL－1)或c＝(ρ：g·L－1)
w＝(ρ：g·mL－1)
2．物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数、溶解度的比较：
内容
物质的量浓度
质量分数
溶解度
定义
以1 L溶液中含有溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量
用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成的分数
在一定温度下，某物质溶解于100 g水中达到饱和状态时所能溶解的质量
溶质的
单位
mol
g
g
溶液的
单位
L
g
g
计算
公式
c＝
w＝×100%
S＝×100 g
三者的
关系
c＝，w＝，w＝×100%(饱和溶液)
【例题1】 将20 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液，其密度为1.185 g·mL－1。 注意公式应用
(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的物质的量为________。
(4)将取出的10 mL溶液加水稀释，稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为1 mol·L－1，稀释后溶液体积为________mL。
解析 (1)20 g NaOH物质的量是＝0.5 mol，其物质的量浓度为＝5 mol·L－1。
(2)该溶液的质量为100 mL×1.185 g·mL－1＝118.5 g，该溶液中NaOH的质量分数为20 g÷118.5 g×100% ＝16.9%。
(3)溶液取出以后其浓度不发生变化，其物质的量发生变化，是5 mol·L－1×0.01 L＝0.05 mol。
(4)据稀释规律c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)，则有5 mol·L－1×0.01 L＝1 mol·L－1·V，则V＝0.05 L，即50 mL。
答案 (1)5 mol·L－1 (2)16.9% (3)5 mol·L－1 0.05 mol (4)50
变式训练1 关于1 mol·L－1 K2SO4溶液的下列说法正确的是( )
A．溶液的体积越大，浓度越大
B．含0.1 mol K2SO4的溶液的体积是1 L
C．溶液中c(K＋)＝2 mol·L－1
D．1 L溶液中含2 mol K＋，2 mol SO
解析 一定浓度的溶液，体积改变，浓度不发生变化，A错误；含0.1 mol K2SO4的溶液的体积是0.1 L，B错误；K2SO4溶液的浓度是1 mol·L－1，c(K＋)＝2 mol·L－1，C正确；1 L溶液中K2SO4的物质的量是1 mol，含2 mol K＋，1 mol SO，D错误。
答案 C
学习任务2 必做实验——配制一定物质的量浓度的溶液
【实验准备】
1．物质的量浓度
以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。它是用物质的量表示溶液组成的物理量，单位是 mol/L，数学表达式为cB＝nB/V。
溶液体积不是溶剂的体积，也不等于浓溶液(固体、气体)与溶剂体积之和。
2．容量瓶(volumetlric flask )
(1)容量瓶是细颈、梨形的平底玻璃瓶(如图所示)，瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞。瓶塞必须妥为保护，最好用绳把它系在瓶颈上，以防跌碎或与其他容量瓶搞混。
(2)容量瓶上标有：温度、容积、刻度线，表示在所指温度下，液体的凹液面与容量瓶颈部的刻度相切时，溶液体积恰好与瓶上标注的容积相等。
(3)容量瓶常用于配制一定体积、一定浓度的溶液。
(4)常用的容量瓶有50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL等多种。
3．使用容量瓶之前，要先进行以下两项检查：
(1)容量瓶容积与所要求的是否一致。
(2)使用前，除洗涤外还应检查容量瓶是否漏液。检漏时，先注入少量水，一只手托住容量瓶的底部，另一只手握住瓶口食指压住玻璃塞倒置(约半分钟)，看是否漏水；如果不漏，再把塞子旋转180°再倒置，检查是否漏水。两次检验不漏水后才可使用。
4．使用容量瓶时应注意以下几点：
(1)容量瓶只能用于配制溶液，不能在容量瓶里进行溶质的溶解，也不能用来储存溶液，更不能用作反应容器。
(2)用于洗涤烧杯的溶剂总量不能超过容量瓶的刻度线。
(3)容量瓶必须在常温下使用，不能注入热溶液，更不能进行加热。如果溶质在溶解过程中放热，要待溶液冷却至室温再进行转移。
(4)用容量瓶不能配制任意体积的溶液，配制时可根据所需溶液的体积选择合适的容量瓶。
(5)向容量瓶注入液体时，应沿细玻璃棒注入，以防液体流出而损失。
(6)容量瓶上只有一个刻度线，正确读数时，要使视线、容量瓶刻度线和瓶内液面的最低点相切。
(7)容量瓶用毕应及时洗涤干净，塞上瓶塞，并在塞子与瓶口之间夹一条纸条，防止瓶塞与瓶口粘连。
【高效预习】
回顾初中阶段学习的“天平的使用”，预习教材“一定物质的量浓度的溶液的配制”以及[实验准备]栏目的内容，回答下列问题：
(1)配制100 mL 1.00 mol/L的NaCl溶液，需要NaCl固体________mol，质量为________ g。称量时要用________。所选的容量瓶的规格应为________ mL。
(2)使用托盘天平时首先要________________，称量时应把________放在左盘，把________放在右盘。取用砝码应按由________到________的顺序，即先取较________砝码，依次加入较________的砝码。
(3)配制一定物质的量浓度的NaCl溶液的步骤依次为：________、________、________、________、________、________、________、________、________。
(4)将烧杯里的溶液转移到容量瓶中后，为什么要用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，并将洗涤液也全部转移到容量瓶中？
______________________________________________________。
(5)为什么当加蒸馏水至液面离容量瓶颈刻度线下1～2 cm处改用胶头滴管加蒸馏水，而不直接加蒸馏水至刻度线处？________________________________
________________________________________________________________。
【合作探究】
[实验目的]
(1)加深对物质的量浓度概念的理解。
(2)认识容量瓶，并掌握容量瓶的使用方法。
(3)配制100 mL 1.00 mol·L－1 的NaCl溶液。
[实验用品]
(1)试剂：___________________________________________。
(2)仪器：____________________________________________。
[实验原理] 物质的量浓度的概念，即：cB＝nB/V或c1V1＝c2V2 (即c2 ＝c1V1/V2)。
[实验方案]
实验操作步骤
结论、解释及注意事项
(1)计算
(1)计算所需的NaCl固体的质量为________ g。
(2)称量
(2)根据计算结果，用________称量NaCl固体。
(3)溶解
(3)将称好的NaCl固体放入________中，用适量蒸馏水溶解。溶解时，用________不断搅拌，目的是________________________。
(4)移液
(4)将恢复至室温的溶液全部转移到容量瓶中。烧杯内的液体向容量瓶内倾倒时，要用________将液体引流至瓶颈内刻度线以下。
(5)洗涤
(5)每次用蒸馏水约5 mL将溶解溶质用过的烧杯内壁洗涤2～3次，每次的洗涤液都沿玻璃棒转入________中。
(6)摇匀
(6)轻轻摇动容量瓶，使溶液________。
(7)定容
(7)当液面离刻度线1～2 cm处时，改用________加蒸馏水至液面与刻度线________。
(8)振荡
(8)塞好瓶塞，双手持容量瓶，将容量瓶反复________、________。
(9)装瓶贴签
(9)把容量瓶内的溶液倒入洁净、干燥的________内，盖好瓶盖，在瓶体上贴好写明溶液________、________的标签。
[注意事项]
(1)容量瓶使用前先检查是否漏水，其容积与欲配溶液的体积是否相等。
(2)拿容量瓶时手指应持在瓶颈刻度线以上部分。
(3)转移溶液时，用玻璃棒引流注入容量瓶中。
(4)烧杯和玻璃棒要洗涤2～3次，洗涤液要全部注入容量瓶中。
(5)液面距刻度线1～2 cm处，用胶头滴管加蒸馏水，必须使液面最低点与刻度线相切。
(6)容量瓶不能长时间盛放溶液，配制好后溶液要转入试剂瓶中保存。
(7)加溶液到刻度线时，观察液面要平视刻度线，使凹液面(最低点)与刻度线相切。
(8)容量瓶使用完毕，应洗净、晾干。
[讨论分析]
(1)你是用什么仪器称量NaCl固体的？如果是托盘天平，称量的质量是多少？与计算量一致吗？为什么？
______________________________________________________________。
(2)配制溶液时能否将容量瓶先用试剂润洗？
______________________________________________________________。
(3)在使用容量瓶配制溶液时，为什么必须要等溶液的温度恢复到室温后再将溶液转移到容量瓶中？
______________________________________________________________。
(4)在用容量瓶配制溶液时，如果加水超过了刻度线，倒出一些溶液，再重新加水到刻度线，这种做法对吗？如果不对，会引起什么误差？
______________________________________________________________。
(5)如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外，配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的偏大还是偏小？
______________________________________________________________
______________________________________________________________。
(6)在定容时，俯视、仰视和平视得到的数据有什么差异？
______________________________________________________________
______________________________________________________________。
(7)假如配制一定浓度的氢氧化钠溶液，应怎样称量氢氧化钠固体？
______________________________________________________________。
【参考答案】
【高效预习】
(1)0.1 5.85 托盘天平 100
(2)调节天平平衡 被称量物质(或NaCl固体) 砝码 大 小 大 小
(3)计算 称量 溶解 移液 洗涤 摇匀 定容 振荡 装瓶贴签
(4)因为烧杯内壁和玻璃棒上还有一些NaCl溶液，如果不洗或洗涤液不注入容量瓶，所配制的溶液里所应有NaCl的物质的量就偏小，导致配制的NaCl物质的量浓度偏小
(5)直接加蒸馏水不容易控制，很容易使溶液体积超过所要配制的溶液体积，导致溶液浓度偏小
【合作探究】
[实验用品]
(1)试剂：氯化钠、蒸馏水。
(2)仪器：托盘天平(带砝码)、药匙、100 mL容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。
[实验方案]
(1)5.85 (2)托盘天平 (3)烧杯 玻璃棒 加速NaCl固体溶解且使NaCl溶液恢复至室温 (4)玻璃棒 (5)容量瓶 (6)混合均匀 (7)胶头滴管 相切 (8)颠倒 摇匀 (9)试剂瓶 名称 物质的量浓度
[讨论分析]
(1)是用托盘天平称量NaCl的质量。用托盘天平称量的NaCl的质量是5.9 g，而计算出的NaCl的质量为5.85 g，两者不同。因为托盘天平的精确度只有0.1 g，对0.05 g它不能显示。对5.85 g用四舍五入法处理，即5.9 g。
(2)不能。这样会改变溶液的浓度。但可以用蒸馏水润洗。
(3)如果待配制溶液的温度过高或过低，都会影响所配制溶液浓度的准确性。
(4)不对。这样会导致一部分溶质流失，使得配制的溶液的物质的量浓度偏小。
(5)如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外，导致部分溶质流失，使配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的偏小。
(6)在定容时，如果眼睛的位置偏高、偏低或容量瓶放置歪斜，所观察到的刻度会有较大的误差。仰视时，溶液体积比平视偏大，造成所配制溶液浓度偏小；俯视时，溶液体积比平视偏小，造成所配制溶液浓度偏大。
(7)氢氧化钠在空气中易吸水，且具有较强的腐蚀性，因此称量时放在小烧杯中称量。
学习任务3 一定物质的量浓度溶液的配制与误差分析
如图是实验室配制一定物质的量浓度溶液的操作过程：
1．在上图操作中，向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是什么？玻璃棒的下端为什么应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上？
提示 向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是引流，以防止溶液外洒而造成损失。如果玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以上的内壁上，刻度线以上的内壁上附着的液体不能及时流下，定容后造成溶液体积偏大，所以玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上。
2．定容加蒸馏水时不慎超过了刻度线，是否可用胶头滴管将超过了刻度线的液体吸出？向容量瓶转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面，应如何处理？能否补加溶质？
提示 均不可以。因超过了刻度线的液体不是多加入的蒸馏水，而是含有溶质的溶液，用胶头滴管将其吸出，溶质会减少，也无其他方法进行弥补处理，实验失败，只能重新配制；因为洒落在容量瓶外的溶质的量无法确定，所以无法进行补加溶质，只能重新配制。
3．用量筒量取5.8 mL浓硫酸倒入100 mL容量瓶，然后加水定容，配制一定浓度的硫酸溶液，这样操作可以吗？
提示 不可以，不能直接在容量瓶中稀释浓溶液，应在烧杯中进行。
4．配制一定浓度的氢氧化钠溶液时，氢氧化钠在烧杯中刚好溶解，即把溶液转移到容量瓶，这样可以吗？若不可以，这样所配溶液的浓度如何变化？
提示 不可以，溶液未冷却，液体膨胀，故向容量瓶中所加的水偏少，这样所配溶液浓度偏高。
1．一定物质的量浓度溶液配制操作步骤及所用仪器
2．容量瓶的使用注意事项
(1)使用前用蒸馏水洗净。
(2)用玻璃棒引流时，玻璃棒与容量瓶的接触点应在刻度线以下。
(3)定容时要平视刻度线，使凹液面最低点与刻度线相切。
(4)在容量瓶上标有一个刻度，两个数据(温度和体积)。在选择容量瓶时，应选用与所配溶液体积相等或稍大规格的容量瓶。
(5)使用容量瓶的“五不”：不能进行加热；不能进行溶解；不能进行稀释；不能作为反应容器；不能久贮溶液，尤其是碱液。
3．误差分析
(1)根据c＝＝，m偏大，c偏大；V偏大，c偏小。
(2)注意事项：
①在配制一定物质的量浓度的溶液时，定容时加蒸馏水，一旦超过刻度线，应洗净容量瓶，重配。
②配制时完全不需要计算水的用量，因此容量瓶不必是干燥的，有少量蒸馏水不影响实验结果。
③定容时俯视、仰视对结果的影响
仰视刻度线(图1)，导致溶液体积偏大，所配浓度偏小。俯视刻度线(图2)，导致溶液体积偏小，所配浓度偏大。
【例题2】 实验室需配制250 mL 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液，填空并回答下列问题：
容量瓶规格：50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL
(1)配制250 mL 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液
实际应称Na2CO3质量/g
应选用容量瓶的规格/mL
(2)配制时，其正确的操作顺序是(用字母表示，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．将准确称量的Na2CO3固体倒入烧杯中，再加适量水溶解
C．将已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
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 cm～2 cm处
(3)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是______________________________，溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为__________________________；热胀冷缩
(4)若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响？(填“偏高“偏低”或“无影响” )
若容量瓶中有少量蒸馏水____________；
若定容时俯视刻度线____________。
(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____________________；向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面__________________。
解析 (1)称取固体Na2CO3的质量为0.25 L×0.1 mol·L－1×106 g·mol－1≈2.7 g；配制250 mL 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液就用250 mL容量瓶。
(2)按十字方针“算、量、溶、冷、移、洗、振、定、摇、贴”排列实验步骤，确定为B→C→A→F→E→D。
(3)洗涤烧杯和玻璃棒的目的是保证溶质全部转入容量瓶。容量瓶盛放热溶液时，体积不准，故溶液注入容量瓶前需恢复到室温。
(4)若容量瓶中有少量蒸馏水，因定容时也需要加水，故对所配溶液无影响；若定容时俯视刻度线，则会使凹液面的最低点下移，所加水偏少，浓度偏高。
(5)若实验中加蒸馏水时超了刻度线或移液时有液滴洒在外面，均要重新配制。
答案 (1)2.7 250 (2)B、C、A、F、E、D
(3)保证溶质全部转入容量瓶 容量瓶盛放热溶液时，体积不准
(4)无影响 偏高
(5)洗净容量瓶后重新配制 洗净容量瓶后重新配制
变式训练2 现需要配制500 mL 1 mol·L－1硫酸溶液，
(1)需用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm－3的浓硫酸________mL。质量守恒
(2)容量瓶使用前检验漏水的方法是________。
(3)若实验遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响(填写“偏大”、“偏小”或“不变”)?
①稀释的硫酸转移到容量瓶中后未洗涤烧杯：________。
②趁热将溶液注入容量瓶中并定容：________。
③摇匀后发现液面低于刻度线于是又加水：________。
④容量瓶中原有少量蒸馏水：________。
⑤定容时俯视液面：________。
解析 (1)求需要的浓硫酸的体积，根据稀释前后溶质的质量不变来计算，设需浓硫酸的体积为x，则：
0．5 L×1 mol·L－1×98 g·mol－1＝x×1.84 g·cm－3×98%，解得x≈27.2 mL。
(3)误差分析根据c(H2SO4)＝来分析，①中稀释硫酸的烧杯未洗涤使得n(H2SO4)减少，c(H2SO4)偏小；②趁热将溶液注入容量瓶中并定容，冷却至室温后V偏小，c(H2SO4)偏大；③摇匀后再加水，使V增大，c(H2SO4)偏小；④容量瓶中有少量蒸馏水时，对c(H2SO4)无影响；⑤定容时俯视液面，使得V偏小，c(H2SO4)偏大。
答案 (1)27.2
(2)往容量瓶中加入适量的水，塞好瓶塞，用一只手食指顶住瓶塞，用另一只手托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，将其放正，把瓶塞旋转180°后塞紧，再把瓶倒立过来，若不漏水，才能使用
(3)①偏小 ②偏大 ③偏小 ④不变 ⑤偏大
学习任务4 (核心素养)物质的量浓度与质量分数浓度的配制区别
一、知识要点
物质的
量浓度
c＝
容量瓶、烧杯、量筒、胶头滴管、托盘天平、玻璃棒
质量分数
w＝×100%
托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒
二、核心素养
【素养解题】
[典例示范] 某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂，试剂瓶上标签的部分内容如图所示。该小组欲配制450 mL 0.2 mol·L－1的稀H2SO4溶液：
(1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为________ mL。
硫酸：
化学纯(CP)(500 mL)
品名：硫酸
化学式：H2SO4
相对分子质量：98
密度：1.84 g/cm3
质量分数：98%
(2)所用量筒和容量瓶的规格为________和________。
(3)浓硫酸稀释时的操作是________________。
(4)下列为该小组的操作，可能导致配制溶液浓度偏高的是________。
A．移液前未冷却至室温
B．定容时加水多了，用滴管吸出
C．定容时俯视刻度线
(5)下图是该小组转移溶液的示意图，图中的错误是________________。
明确数据
换算数据、选择仪器
换算关系要点
ρ单位为g·L－1时，c＝
ρ单位为g·mL－1时，
c＝
ρ密度，w溶质质量分数，M溶质摩尔质量
①450 mL
0．2 mol·L－1
②密度
1．84 g/cm3
质量分数98%
450 mL?选500 mL容量瓶
c＝＝＝18．4 mol·L－1
V＝≈5.4 mL?选10 mL量筒
答案 (1)5.4 (2)10 mL量筒 500 mL容量瓶
(3)向烧杯中加入一定量的水，再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入，并用玻璃棒不断搅拌 (4)AC
(5)①未用玻璃棒引流 ②未采用500 mL容量瓶
三、对点训练
1．下列实验操作正确的是( )
A．使用容量瓶配制溶液，移液时应洗涤烧杯2～3次
B．用100 mL量筒量取5.5 mL稀盐酸
C．用托盘天平称量11.50 g NaCl固体
D．配制一定物质的量浓度的溶液时，固体物质可以直接在容量瓶中溶解
解析 量取5.5 mL溶液应使用10 mL量筒，B错误；托盘天平的精确度为0.1 g，C错误；在容量瓶中不能溶解固体，D错误。
答案 A
2．下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L－1的是( )
A．将40 g NaOH固体溶解于1 L水中
B．将22.4 L氯化氢气体溶于水，配成1 L溶液
C．将1 L 10 mol·L－1的浓盐酸与9 L水混合
D．10 g NaOH固体溶解在水中，配制成250 mL溶液
解析 A项NaOH固体溶于1 L水所得溶液的体积不是1 L，故NaOH溶液的浓度不是1 mol·L－1；B项22.4 L HCl气体所处的外界条件(如温度、压强)不确定，其物质的量不一定是1 mol，溶液的物质的量浓度不一定是1 mol·L－1；C项混合后溶液体积并不是10 L，则浓度不是1 mol·L－1；D项中c(NaOH)＝＝＝1 mol·L－1。
答案 D
3．下列溶液中，氯离子浓度最大的是( )
A．100 mL 1 mol·L－1的NaCl溶液
B．150 mL 1 mol·L－1的MgCl2溶液
C．10 mL 1 mol·L－1的AlCl3溶液
D．200 mL 1 mol·L－1的HCl溶液
解析 氯离子浓度大小与溶液体积无关，从各物质浓度及NaCl、MgCl2、HCl、AlCl3组成可知，各溶液中Cl－浓度分别为：1 mol·L－1、2 mol·L－1、1 mol·L－1、3 mol·L－1。
答案 C
4．精确配制250 mL一定物质的量浓度的NaOH溶液，下列实验操作正确的是( )
A．选择仪器时，使用500 mL容量瓶
B．将称量好的氢氧化钠固体放入容量瓶中，加入少量水溶解
C．在烧杯中溶解氢氧化钠后，立即将所得溶液注入容量瓶中
D．将烧杯中的氢氧化钠溶液注入未经干燥的洁净容量瓶中
解析 A项，应选用250 mL容量瓶。B项，容量瓶不能用作溶解的仪器，应在烧杯中溶解。C项，应将溶解NaOH后的溶液恢复到室温后再向容量瓶中转移。D项容量瓶未干燥对所配溶液浓度无影响，正确。
答案 D
[合 格 练]
1．在使用容量瓶配制溶液时，下列操作正确的是( )
A．使用容量瓶前都必须检查容量瓶是否漏水
B．容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配溶液润洗
C．称好的固体试样需用纸条小心地送入容量瓶中
D．摇匀后发现凹液面下降，再加水至刻度线
解析 容量瓶使用前都必须检查是否漏水，A正确；容量瓶不能用待配溶液润洗，B错误；C项错误，溶解固体应在烧杯中；D项错误，摇匀后凹液面应当下降，因刻度线以上内壁粘附有溶液，此时不能再加水，否则会稀释所配制溶液。
答案 A
2．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
3．下列配制的溶液浓度偏大的是( )
A．配制稀盐酸用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线
B．配制稀盐酸定容时，仰视容量瓶刻度线
C．称量4 g NaOH配制1 000 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液时，砝码错误放左盘
D．NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶并加蒸馏水至刻度线
解析 A项俯视刻度线，将会使量取的盐酸的体积小于计算值，导致浓度偏小；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，不需要移动游码，故称得固体NaOH的质量是准确的，不会影响要配制溶液的浓度；D项因溶解放热，若不冷却至室温即转移并定容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大。
答案 D
4．实验室里需用480 mL 0.1 mol·L－1的硫酸铜溶液，若选取500 mL容量瓶进行配制，以下操作中正确的是( )
A．称取7.68 g硫酸铜，加入500 mL水
B．称取12.0 g胆矾配成500 mL溶液
C．称取8.0 g硫酸铜，加入500 mL水
D．称取12.5 g胆矾配成500 mL溶液
解析 500 mL容量瓶只能配500 mL溶液，因而配500 mL 0.1 mol·L－1 CuSO4溶液时，需CuSO4的质量为：0.1 mol·L－1×0.5 L×160 g·mol－1＝8 g或需CuSO4·5H2O的质量为：0.1 mol·L－1×0.5 L×250 g·mol－1＝12.5 g，加水配成500 mL溶液。
答案 D
5．下列说法正确的是( )
A．40 g NaOH溶于水所得1 L溶液的浓度为1 mol·L－1
B．1 mol·L－1的Na2CO3溶液中Na＋的浓度为1 mol·L－1
C．从1 L 0.1 mol·L－1的NaCl溶液中取出0.1 L溶液，则NaCl的浓度变为0.01 mol·L－1
D．1 L 0.2 mol·L－1的Na2SO4溶液中，Na＋的物质的量为0.2 mol
解析 A项，40 g NaOH的物质的量为1 mol，又因溶液体积为1 L，由公式得c＝＝＝1 mol·L－1，A项正确；B项，Na2CO3溶液的浓度为1 mol·L－1，则Na＋浓度为2 mol·L－1，B项错误；C项，原溶液浓度为0.1 mol·L－1，则取出的0.1 L溶液和剩余的0.9 L溶液的浓度都为0.1 mol·L－1，C项错误；D项，n(Na2SO4)＝cV＝0.2 mol·L－1×1 L＝0.2 mol，则n(Na＋)＝2n(Na2SO4)＝2×0.2 mol＝0.4 mol，D项错误。
答案 A
6．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
7．下列说法中正确的是( )
A．将322 g Na2SO4·10H2O溶于1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L－1
B．将1 L 2 mol·L－1 H2SO4溶液加水稀释到2 L，所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L－1
C．将1 L 18.4 mol·L－1的H2SO4溶液加入到1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为9.2 mol·L－1
D．将336 mL HCl气体溶于水，配成300 mL溶液，所得溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L－1
解析 A项错误在溶剂体积为1 L；C项溶液浓度大于9.2 mol·L－1；D项，未指明气体所处状况。
答案 B
8．两份体积相同的某植物营养液，其配方分别如下：
(注：“－”表示营养液中不含该物质)
则两份营养液的成分( )
A．K＋的物质的量相同 B．Cl－的物质的量相同
C．完全相同 D．SO的物质的量不同
解析 从表中可以看出①②共有的离子为K＋、Cl－和SO，计算出①中n(K＋)＝0.3 mol＋0.4 mol＝0.7 mol，②中n(K＋)＝0.1 mol＋0.6 mol＝0.7 mol。
答案 A
9．实验室欲配制250 mL 1 mol·L－1氢氧化钠溶液。
(1)实验步骤如下：
①计算：需要NaOH固体质量为________ g。
②称量：用托盘天平称取NaOH固体，称量时要注意两个问题：一要装在烧杯里称，二要迅速。
③溶解：用量筒量取蒸馏水注入烧杯里，搅拌。
④冷却：将溶液冷却至室温。
⑤移液：将冷却溶液用________引流到容量瓶中。
⑥洗涤：用适量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒________，并将洗涤液注入容量瓶里。
⑦振荡：手持容量瓶轻轻振荡，使溶液充分混合均匀。
⑧定容：继续加蒸馏水至距刻度线________处，然后改用________滴加蒸馏水正好至刻度线。
⑨摇匀：盖好玻璃塞，反复上下颠倒，使溶液均匀。
(2)在配制过程中，下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响？(在横线上填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
①定容时俯视________。
②定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，再加适量的蒸馏水________。
解析 所需固体氢氧化钠的质量是0.25 L×1 mol·L－1×40 g·mol－1＝10.0 g；转移溶液时用玻璃棒引流，烧杯和玻璃棒要用蒸馏水洗涤2～3次且将洗涤液注入容量瓶里。定容时，继续加蒸馏水至距刻度线1 cm～2 cm处，然后改用胶头滴管滴加蒸馏水正好至刻度线。根据公式c＝进行误差分析，如俯视读数，则凹液面的最低点下移，即所加的水偏少，故浓度偏大；定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，属于正常现象，如若再加水，则浓度偏低。
答案 (1)10.0 玻璃棒 2次～3次 1 cm～2 cm 胶头滴管 (2)偏大 偏小
10．标准状况下，11.2 L HCl气体溶于水形成500 mL溶液。
(1)所得盐酸的物质的量浓度为________。
(2)向其中加入________ g NaOH才能中和完全。
(3)若不考虑加入NaOH对体积造成的影响，所得NaCl的物质的量浓度为________。
(4)再向其中加入________ mL密度为1.7 g·cm－3、质量分数为25%的AgNO3溶液可使Cl－完全沉淀。
解析 (1)c(HCl)＝＝1 mol·L－1。
(2)HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，所需NaOH为：0.5 mol×40 g·mol－1＝20 g。
(3)c(NaCl)＝＝1 mol·L－1。
(4)＝0.5 mol，可知V＝200 mL。
答案 (1)1 mol·L－1 (2)20 (3)1 mol·L－1
(4)200
[能 力 练]
11．研究性学习小组发现某一种胃药片的止酸剂为碳酸钙，为了测定其中止酸剂的质量，特制定了如下操作步骤：
①配制0.2 mol·L－1的HCl溶液和0.2 mol·L－1的NaOH溶液；
②每次取一粒(药片质量均相同)0.2 g的此胃药片，磨碎后放入锥形瓶中再加入20 mL蒸馏水；
③用0.2 mol·L－1的NaOH溶液滴定剩余的HCl，需用去Vx mL恰好反应；
④加入25 mL 0.2 mol·L－1的HCl溶液。
(1)写出全部实验过程的操作步骤的顺序：________。
(2)上图所示的仪器中配制0.2 mol·L－1的HCl溶液和0.2 mol·L－1的NaOH溶液肯定不需要的仪器是________(填序号)，配制上述溶液还需要用到的玻璃仪器是________(填仪器名称)。
(3)配制上述溶液应选用的容量瓶的规格分别为________(填字母)。
A．50 mL、50 mL B．100 mL、100 mL
C．100 mL、150 mL D．250 mL、250 mL
(4)写出相关的化学反应方程式：_______________________________。
(5)做2次平行实验后，则每粒胃药片中含碳酸钙的质量表达式为__________________________________________________________。
解析 (1)取一定质量的止酸剂(CaCO3)，加入过量标准浓度(已事先配制好)盐酸，发生反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。反应完成后，再用同浓度的NaOH溶液(已事先配制好)进行滴定，实验过程中加入的盐酸与NaOH体积的差值即为与CaCO3反应的盐酸的体积，从而确定胃药中CaCO3的含量，所以操作顺序为①②④③或②①④③。
(2)配制一定物质的量浓度的盐酸或NaOH溶液所用的仪器为：容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒(或托盘天平)、胶头滴管。
(3)从操作过程上看出，每次实验用的盐酸为25 mL，为保证实验的准确性，需重复操作实验2～3次，故配制溶液为100 mL。
(4)实验过程中发生的反应有：
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
HCl＋NaOH===NaCl＋H2O
(5)每片胃药中CaCO3的质量为：
(25－)×10－3 L×0.2 mol·L－1×100 g·mol－1＝[0.25－] g
答案 (1)①②④③或②①④③
(2)AC 烧杯、玻璃棒
(3)B
(4)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，HCl＋NaOH===NaCl＋H2O
(5)[0.25－] g
12．把18.0 mol·L－1的浓硫酸稀释成100 mL 1.80 mol·L－1的稀硫酸，实验操作如下：
(1)请在下列操作步骤中填写有关的空格：
①用量筒量取________mL的18.0 mol·L－1的浓硫酸；
②将________沿烧杯内壁慢慢注入盛有少量________的烧杯中；
③将已冷却至室温的硫酸溶液沿玻璃棒注入________mL的容量瓶中；
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，并将洗涤液也全部转移到容量瓶中；
⑤继续向容量瓶中加蒸馏水，直至液面接近刻度线________cm处；
⑥改用________逐滴加蒸馏水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切；
⑦盖好容量瓶塞，反复颠倒，摇匀；
⑧将配好的稀硫酸倒入试剂瓶中，贴好标签。
(2)由于操作不当，会引起实验误差。下列情况对所配制的H2SO4溶液的物质的量浓度有何影响？(用“偏大”“偏小”无影响”填写)
①容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水________。
②摇匀后，发现溶液的液面低于刻度线，又加水至刻度线________。
(3)容量瓶上标有________(选填下列编号)
①温度 ②浓度 ③容量 ④压强 ⑤刻度线
解析 (1)设所需浓硫酸的体积为V，则V×18.0 mol·L－1＝0.1 L×1.80 mol·L－1，解得V＝0.01 L，即10.0 mL；稀释浓硫酸时应将浓硫酸缓慢加入水中；因所配溶液体积为100 mL，故所选容量瓶容积应为100 mL；定容时，当加蒸馏水至刻度线下1～2 cm处时，改用胶头滴管逐滴加入。
(2)分析实验误差的依据是c＝，造成实验误差的原因可由n或V引起。容量瓶中残留少量水，不改变n、V，对实验结果无影响；摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线，则V偏大，c偏小。
答案 (1)10.0 浓硫酸 蒸馏水 100 1～2 胶头滴管 (2)①无影响 ②偏小 (3)①③⑤
13．将117 g NaCl溶于水配制成1 L溶液，
(1)该溶液中NaCl的物质的量浓度为________，溶液中Cl－的物质的量浓度为________。
(2)配制1 mol·L－1的NaCl溶液500 mL，需该溶液的体积为________。
(3)向该溶液中再通入一定量的HCl气体后，溶液中Cl－的物质的量浓度为3 mol·L－1(假设溶液体积不变)，则溶液中H＋的物质的量浓度为________，通入HCl气体的体积(标准状况下)为________。
解析 (1)n(NaCl)＝＝2 mol，c(NaCl)＝＝＝2 mol·L－1，c(Cl－)＝c(NaCl)＝2 mol·L－1。
(2)配制500 mL 1 mol·L－1的NaCl溶液所需NaCl的物质的量为1 mol·L－1×0.5 L＝0.5 mol，设需要该溶液的体积为V，则有0.5 mol＝2 mol·L－1×V，V＝0.25 L。
(3)根据溶液中电荷守恒定律
c(H＋)＋c(Na＋)＝c(Cl－)，c(H＋)＝c(Cl－)－c(Na＋)＝c(Cl－)－c(NaCl)＝3 mol·L－1－2 mol·L－1＝1 mol·L－1
溶液中n(H＋)＝1 mol·L－1×1 L＝1 mol，n(HCl)＝n(H＋)＝1 mol，V(HCl)＝22.4 L·mol－1×1 mol＝22.4 L。
答案 (1)2 mol·L－1 2 mol·L－1 (2)0.25 L
(3)1 mol·L－1 22.4 L
14．下图为实验室某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：
氢氧化钠溶液
分子式：NaOH
相对分子质量：40
密度：1.2 g·cm－3
质量分数：20%
(1)该NaOH溶液的物质的量浓度为________ mol/L。
(2)现在要配制该浓度的NaOH溶液100 mL，需称量________ g固体氢氧化钠。溶液配制的基本步骤如下：
(3)将上述实验步骤A到F按实验过程先后次序排列(不重复)________。
(4)上述实验步骤A、B、E、F都用到的仪器名称为________。
(5)下列操作对NaOH溶液的物质的量浓度有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
① 摇匀后发现液面低于刻度线再加水________；
② 容量瓶中原有少量蒸馏水________；
③ 定容时俯视观察液面________。
解析 (1)该NaOH溶液的物质的量浓度为c(NaOH)＝＝＝6 mol·L－1。
(2)现在要配制该浓度的NaOH溶液100 mL，需称量6 mol/L×0.1 L×40 g/mol＝24.0 g固体氢氧化钠。
(3)配制溶液时，首先溶解溶质，再转移、洗涤溶液，之后是定容、摇匀，所以上述实验步骤的先后次序为CBDFAE。
(4)上述实验步骤A、B、E、F都用到的仪器名称为100 mL容量瓶。
(5)①溶液被稀释，浓度偏低；②对浓度无影响；③溶液体积变小，浓度偏高。
答案 (1) 6 (2) 24.0 (3) CBDFAE (4) 100 mL容量瓶 (5)①偏低 ②无影响 ③偏高
课件70张PPT。第3课时 物质的量浓度［知识梳理］知识点一 物质的量浓度生活中饮料与酒分别是用质量分数、体积分数来表示物质的浓度，化学实验室为了取用方便引进了一种新的表示溶液的浓度的方法——单位是mol/L，这是物质的量浓度，它是如何规定的？请完成下面知识点：一定要指明溶质单位体积物质的量cBmol·L－1提醒：(1)在用公式计算物质的量浓度时体积指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积；(2)在一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，其浓度不变，即浓度不会随着体积的变化而变化，但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同。知识点二 一定物质的量浓度溶液的配制初中我们常用上图中的方法来配制一定质量分数的溶液，那么一定物质的量浓度的溶液如何配制？请完成下列知识点：1.主要仪器(1)天平：使用电子天平或________天平。
(2)容量瓶：固体用天平量取，液体用量筒量取(3)其他仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。托盘温度容积2.配制过程以配制100 mL 1.00 mol·L－1 NaCl溶液为例。
(1)计算、称量：需要NaCl固体的质量为______ g，实际用托盘天平称量的质量为________ g。
(2)溶解：溶解过程中玻璃棒的作用为搅拌，加速溶解。
(3)移液、振荡。
①移液前需将溶液冷却至室温。
②移液中玻璃棒的作用为引流。
③振荡前需进行的操作为用少量蒸馏水将烧杯和玻璃棒洗涤2～3次，并将洗涤液注入容量瓶中。5.855.9(4)定容。
①当液面离容量瓶颈刻度线下1～2 cm时改用____________滴加蒸馏水。
②定容标准为：溶液凹液面与刻度线相切。
(5)摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒。
(6)将配制好的溶液倒入试剂瓶中，并贴好标签。
提醒：配制溶液时注意选择合适的容量瓶，如：配制230 mL、1 mol/L NaCl溶液，就应该选择250 mL的容量瓶，那么称量NaCl的质量就是14.6 g，在这里还要注意有效数字的问题，因为天平的精确度为0.1 g。胶头滴管微判断
(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。溶质NH3( )
(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。( )
(5)配制一定物质的量浓度的溶液时，若液面超过刻度线，应立即用胶头滴管吸出多余的部分。( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×微训练
1.1 mol·L－1硫酸溶液的含义是( )A.1 L水中含有1 mol硫酸
B.1 L溶液中含1 mol H＋
C.将98 g硫酸溶于1 L水所配成的溶液98 g H2SO4＋1 L水≠1 L溶液
D.从1 L溶液中取出500 mL后，剩余溶液的浓度仍为1 mol·L－1
答案 D2.将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。(1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为________，溶液中Cl－的物质的量浓度为________。
(2)从1 L该溶液中取出10 mL，10 mL溶液中物质的量浓度为________，溶质的物质的量为________。
答案 (1)2 mol/L 4 mol/L
(2)2 mol/L 0.02 mol微思考
1.知识点二中配制NaCl溶液所需的NaCl的质量是怎样算出来的？提示 n＝cV＝1.00 mol/L×0.1 L＝0.1 mol。
m＝n·M＝0.1 mol×58.5 g/mol＝5.85 g
又因托盘天平最小量程为0.1 g，故托盘天平称取的质量为5.9 g。2.若改为用1 mol·L－1的盐酸配制100 mL 0.1 mol·L－1的HCl呢？提示 根据稀释前后溶质的物质的量不变进行计算：
c1V1＝c2V2
1 mol·L－1·V1＝0.1 mol·L－1×100 mL
V1＝10.0 mL
则用量筒量取10.0 mL的1 mol·L－1的盐酸学习任务1 物质的量浓度概念的理解下图是某同学学习物质的量浓度时，绘制的概念关系图：1.若已知一定体积的溶液中溶质的质量，如何求溶质的物质的量浓度？ 10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液，其物质的量浓度是多少？2.已知在AlCl3溶液中Al3＋的物质的量浓度为1 mol·L－1，则Cl－的物质的量浓度是多少？
提示 在溶液中，阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中离子个数之比，据此可根据已知一种离子的浓度求算其他离子浓度，所以c(Cl－)＝3c(Al3＋)＝3 mol·L－1。
3.将3 mol·L－1的NaCl溶液稀释到原来的3倍，稀释后的溶液的浓度是多少？
提示 1 mol·L－1。2.物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数、溶解度的比较：【例题1】 将20 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液，其密度为1.185 g·mL－1。 注意公式应用(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的物质的量为________。
(4)将取出的10 mL溶液加水稀释，稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为1 mol·L－1，稀释后溶液体积为________mL。答案 (1)5 mol·L－1 (2)16.9% (3)5 mol·L－1 0.05 mol (4)50变式训练1 关于1 mol·L－1 K2SO4溶液的下列说法正确的是( )答案 C学习任务2 必做实验——配制一定物质的量浓度的溶液【实验准备】
1.物质的量浓度以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度。它是用物质的量表示溶液组成的物理量，单位是 mol/L，数学表达式为cB＝nB/V。溶液体积不是溶剂的体积，也不等于浓溶液(固体、气体)与溶剂体积之和。2.容量瓶(volumetlric flask )(1)容量瓶是细颈、梨形的平底玻璃瓶(如图所示)，瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞。瓶塞必须妥为保护，最好用绳把它系在瓶颈上，以防跌碎或与其他容量瓶搞混。(2)容量瓶上标有：温度、容积、刻度线，表示在所指温度下，液体的凹液面与容量瓶颈部的刻度相切时，溶液体积恰好与瓶上标注的容积相等。
(3)容量瓶常用于配制一定体积、一定浓度的溶液。
(4)常用的容量瓶有50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL等多种。3.使用容量瓶之前，要先进行以下两项检查：(1)容量瓶容积与所要求的是否一致。
(2)使用前，除洗涤外还应检查容量瓶是否漏液。检漏时，先注入少量水，一只手托住容量瓶的底部，另一只手握住瓶口食指压住玻璃塞倒置(约半分钟)，看是否漏水；如果不漏，再把塞子旋转180°再倒置，检查是否漏水。两次检验不漏水后才可使用。4.使用容量瓶时应注意以下几点：(1)容量瓶只能用于配制溶液，不能在容量瓶里进行溶质的溶解，也不能用来储存溶液，更不能用作反应容器。
(2)用于洗涤烧杯的溶剂总量不能超过容量瓶的刻度线。
(3)容量瓶必须在常温下使用，不能注入热溶液，更不能进行加热。如果溶质在溶解过程中放热，要待溶液冷却至室温再进行转移。
(4)用容量瓶不能配制任意体积的溶液，配制时可根据所需溶液的体积选择合适的容量瓶。
(5)向容量瓶注入液体时，应沿细玻璃棒注入，以防液体流出而损失。
(6)容量瓶上只有一个刻度线，正确读数时，要使视线、容量瓶刻度线和瓶内液面的最低点相切。
(7)容量瓶用毕应及时洗涤干净，塞上瓶塞，并在塞子与瓶口之间夹一条纸条，防止瓶塞与瓶口粘连。【高效预习】回顾初中阶段学习的“天平的使用”，预习教材“一定物质的量浓度的溶液的配制”以及[实验准备]栏目的内容，回答下列问题：
(1)配制100 mL 1.00 mol/L的NaCl溶液，需要NaCl固体________mol，质量为________ g。称量时要用________。所选的容量瓶的规格应为________ mL。
(2)使用托盘天平时首先要________________，称量时应把________放在左盘，把________放在右盘。取用砝码应按由________到________的顺序，即先取较________砝码，依次加入较________的砝码。
(3)配制一定物质的量浓度的NaCl溶液的步骤依次为：________、________、________、________、________、________、________、________、________。
(4)将烧杯里的溶液转移到容量瓶中后，为什么要用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，并将洗涤液也全部转移到容量瓶中？
______________________________________________________。
(5)为什么当加蒸馏水至液面离容量瓶颈刻度线下1～2 cm处改用胶头滴管加蒸馏水，而不直接加蒸馏水至刻度线处？_______________________________。【合作探究】
[实验目的](1)加深对物质的量浓度概念的理解。
(2)认识容量瓶，并掌握容量瓶的使用方法。
(3)配制100 mL 1.00 mol·L－1 的NaCl溶液。[实验用品](1)试剂：___________________________________________。
(2)仪器：____________________________________________。[实验原理] 物质的量浓度的概念，即：cB＝nB/V或c1V1＝c2V2 (即c2 ＝c1V1/V2)。[实验方案][注意事项](1)容量瓶使用前先检查是否漏水，其容积与欲配溶液的体积是否相等。
(2)拿容量瓶时手指应持在瓶颈刻度线以上部分。
(3)转移溶液时，用玻璃棒引流注入容量瓶中。
(4)烧杯和玻璃棒要洗涤2～3次，洗涤液要全部注入容量瓶中。
(5)液面距刻度线1～2 cm处，用胶头滴管加蒸馏水，必须使液面最低点与刻度线相切。
(6)容量瓶不能长时间盛放溶液，配制好后溶液要转入试剂瓶中保存。
(7)加溶液到刻度线时，观察液面要平视刻度线，使凹液面(最低点)与刻度线相切。
(8)容量瓶使用完毕，应洗净、晾干。[讨论分析](1)你是用什么仪器称量NaCl固体的？如果是托盘天平，称量的质量是多少？与计算量一致吗？为什么？
______________________________________________________________。
(2)配制溶液时能否将容量瓶先用试剂润洗？
______________________________________________________________。
(3)在使用容量瓶配制溶液时，为什么必须要等溶液的温度恢复到室温后再将溶液转移到容量瓶中？
______________________________________________________________。(4)在用容量瓶配制溶液时，如果加水超过了刻度线，倒出一些溶液，再重新加水到刻度线，这种做法对吗？如果不对，会引起什么误差？
______________________________________________________________。
(5)如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外，配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的偏大还是偏小？
______________________________________________________________。
(6)在定容时，俯视、仰视和平视得到的数据有什么差异？
______________________________________________________________。
(7)假如配制一定浓度的氢氧化钠溶液，应怎样称量氢氧化钠固体？
_____________________________________________________________。【参考答案】
【高效预习】(1)0.1 5.85 托盘天平 100
(2)调节天平平衡 被称量物质(或NaCl固体) 砝码 大 小 大 小
(3)计算 称量 溶解 移液 洗涤 摇匀 定容 振荡 装瓶贴签
(4)因为烧杯内壁和玻璃棒上还有一些NaCl溶液，如果不洗或洗涤液不注入容量瓶，所配制的溶液里所应有NaCl的物质的量就偏小，导致配制的NaCl物质的量浓度偏小
(5)直接加蒸馏水不容易控制，很容易使溶液体积超过所要配制的溶液体积，导致溶液浓度偏小【合作探究】
[实验用品](1)试剂：氯化钠、蒸馏水。
(2)仪器：托盘天平(带砝码)、药匙、100 mL容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。[实验方案](1)5.85 (2)托盘天平 (3)烧杯 玻璃棒 加速NaCl固体溶解且使NaCl溶液恢复至室温 (4)玻璃棒 (5)容量瓶 (6)混合均匀 (7)胶头滴管 相切 (8)颠倒 摇匀 (9)试剂瓶 名称 物质的量浓度[讨论分析](1)是用托盘天平称量NaCl的质量。用托盘天平称量的NaCl的质量是5.9 g，而计算出的NaCl的质量为5.85 g，两者不同。因为托盘天平的精确度只有0.1 g，对0.05 g它不能显示。对5.85 g用四舍五入法处理，即5.9 g。
(2)不能。这样会改变溶液的浓度。但可以用蒸馏水润洗。
(3)如果待配制溶液的温度过高或过低，都会影响所配制溶液浓度的准确性。
(4)不对。这样会导致一部分溶质流失，使得配制的溶液的物质的量浓度偏小。(5)如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外，导致部分溶质流失，使配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的偏小。
(6)在定容时，如果眼睛的位置偏高、偏低或容量瓶放置歪斜，所观察到的刻度会有较大的误差。仰视时，溶液体积比平视偏大，造成所配制溶液浓度偏小；俯视时，溶液体积比平视偏小，造成所配制溶液浓度偏大。
(7)氢氧化钠在空气中易吸水，且具有较强的腐蚀性，因此称量时放在小烧杯中称量。学习任务3 一定物质的量浓度溶液的配制与误差分析如图是实验室配制一定物质的量浓度溶液的操作过程：1.在上图操作中，向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是什么？玻璃棒的下端为什么应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上？提示 向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是引流，以防止溶液外洒而造成损失。如果玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以上的内壁上，刻度线以上的内壁上附着的液体不能及时流下，定容后造成溶液体积偏大，所以玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上。2.定容加蒸馏水时不慎超过了刻度线，是否可用胶头滴管将超过了刻度线的液体吸出？向容量瓶转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面，应如何处理？能否补加溶质？提示 均不可以。因超过了刻度线的液体不是多加入的蒸馏水，而是含有溶质的溶液，用胶头滴管将其吸出，溶质会减少，也无其他方法进行弥补处理，实验失败，只能重新配制；因为洒落在容量瓶外的溶质的量无法确定，所以无法进行补加溶质，只能重新配制。3.用量筒量取5.8 mL浓硫酸倒入100 mL容量瓶，然后加水定容，配制一定浓度的硫酸溶液，这样操作可以吗？
提示 不可以，不能直接在容量瓶中稀释浓溶液，应在烧杯中进行。
4.配制一定浓度的氢氧化钠溶液时，氢氧化钠在烧杯中刚好溶解，即把溶液转移到容量瓶，这样可以吗？若不可以，这样所配溶液的浓度如何变化？
提示 不可以，溶液未冷却，液体膨胀，故向容量瓶中所加的水偏少，这样所配溶液浓度偏高。1.一定物质的量浓度溶液配制操作步骤及所用仪器2.容量瓶的使用注意事项(1)使用前用蒸馏水洗净。
(2)用玻璃棒引流时，玻璃棒与容量瓶的接触点应在刻度线以下。
(3)定容时要平视刻度线，使凹液面最低点与刻度线相切。
(4)在容量瓶上标有一个刻度，两个数据(温度和体积)。在选择容量瓶时，应选用与所配溶液体积相等或稍大规格的容量瓶。
(5)使用容量瓶的“五不”：不能进行加热；不能进行溶解；不能进行稀释；不能作为反应容器；不能久贮溶液，尤其是碱液。③定容时俯视、仰视对结果的影响
仰视刻度线(图1)，导致溶液体积偏大，所配浓度偏小。俯视刻度线(图2)，导致溶液体积偏小，所配浓度偏大。【例题2】 实验室需配制250 mL 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液，填空并回答下列问题：容量瓶规格：50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL(1)配制250 mL 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液(2)配制时，其正确的操作顺序是(用字母表示，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.将准确称量的Na2CO3固体倒入烧杯中，再加适量水溶解
C.将已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
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 cm～2 cm处(3)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是______________________________，溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为________________；
(4)若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响？(填“偏高“偏低”或“无影响” )
若容量瓶中有少量蒸馏水____________；
若定容时俯视刻度线____________。
(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____________________；向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面__________________。热胀冷缩解析 (1)称取固体Na2CO3的质量为0.25 L×0.1 mol·L－1×106 g·mol－1≈2.7 g；配制250 mL 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液就用250 mL容量瓶。
(2)按十字方针“算、量、溶、冷、移、洗、振、定、摇、贴”排列实验步骤，确定为B→C→A→F→E→D。
(3)洗涤烧杯和玻璃棒的目的是保证溶质全部转入容量瓶。容量瓶盛放热溶液时，体积不准，故溶液注入容量瓶前需恢复到室温。
(4)若容量瓶中有少量蒸馏水，因定容时也需要加水，故对所配溶液无影响；若定容时俯视刻度线，则会使凹液面的最低点下移，所加水偏少，浓度偏高。
(5)若实验中加蒸馏水时超了刻度线或移液时有液滴洒在外面，均要重新配制。答案 (1)2.7 250 (2)B、C、A、F、E、D
(3)保证溶质全部转入容量瓶 容量瓶盛放热溶液时，体积不准
(4)无影响 偏高
(5)洗净容量瓶后重新配制 洗净容量瓶后重新配制变式训练2 现需要配制500 mL 1 mol·L－1硫酸溶液，(1)需用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm－3的浓硫酸________mL。质量守恒
(2)容量瓶使用前检验漏水的方法是________。
(3)若实验遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响(填写“偏大”、“偏小”或“不变”)?
①稀释的硫酸转移到容量瓶中后未洗涤烧杯：________。
②趁热将溶液注入容量瓶中并定容：________。
③摇匀后发现液面低于刻度线于是又加水：________。
④容量瓶中原有少量蒸馏水：________。
⑤定容时俯视液面：________。答案 (1)27.2
(2)往容量瓶中加入适量的水，塞好瓶塞，用一只手食指顶住瓶塞，用另一只手托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，将其放正，把瓶塞旋转180°后塞紧，再把瓶倒立过来，若不漏水，才能使用
(3)①偏小 ②偏大 ③偏小 ④不变 ⑤偏大学习任务4 (核心素养)物质的量浓度与质量分数浓度的配制区别一、知识要点二、核心素养【素养解题】
[典例示范] 某化学课外活动小组从实验室取出硫酸试剂，试剂瓶上标签的部分内容如图所示。该小组欲配制450 mL 0.2 mol·L－1的稀H2SO4溶液：(1)所需试剂瓶内硫酸溶液的体积为________ mL。(2)所用量筒和容量瓶的规格为________和________。
(3)浓硫酸稀释时的操作是________________。
(4)下列为该小组的操作，可能导致配制溶液浓度偏高的是________。
A.移液前未冷却至室温
B.定容时加水多了，用滴管吸出
C.定容时俯视刻度线(5)下图是该小组转移溶液的示意图，图中的错误是________________。答案 (1)5.4 (2)10 mL量筒 500 mL容量瓶
(3)向烧杯中加入一定量的水，再将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入，并用玻璃棒不断搅拌 (4)AC
(5)①未用玻璃棒引流 ②未采用500 mL容量瓶三、对点训练
1.下列实验操作正确的是( )A.使用容量瓶配制溶液，移液时应洗涤烧杯2～3次
B.用100 mL量筒量取5.5 mL稀盐酸
C.用托盘天平称量11.50 g NaCl固体
D.配制一定物质的量浓度的溶液时，固体物质可以直接在容量瓶中溶解
解析 量取5.5 mL溶液应使用10 mL量筒，B错误；托盘天平的精确度为0.1 g，C错误；在容量瓶中不能溶解固体，D错误。
答案 A2.下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L－1的是( )A.将40 g NaOH固体溶解于1 L水中
B.将22.4 L氯化氢气体溶于水，配成1 L溶液
C.将1 L 10 mol·L－1的浓盐酸与9 L水混合
D.10 g NaOH固体溶解在水中，配制成250 mL溶液答案 D3.下列溶液中，氯离子浓度最大的是( )A.100 mL 1 mol·L－1的NaCl溶液
B.150 mL 1 mol·L－1的MgCl2溶液
C.10 mL 1 mol·L－1的AlCl3溶液
D.200 mL 1 mol·L－1的HCl溶液
解析 氯离子浓度大小与溶液体积无关，从各物质浓度及NaCl、MgCl2、HCl、AlCl3组成可知，各溶液中Cl－浓度分别为：1 mol·L－1、2 mol·L－1、1 mol·L－1、
3 mol·L－1。
答案 C4.精确配制250 mL一定物质的量浓度的NaOH溶液，下列实验操作正确的是( )A.选择仪器时，使用500 mL容量瓶
B.将称量好的氢氧化钠固体放入容量瓶中，加入少量水溶解
C.在烧杯中溶解氢氧化钠后，立即将所得溶液注入容量瓶中
D.将烧杯中的氢氧化钠溶液注入未经干燥的洁净容量瓶中
解析 A项，应选用250 mL容量瓶。B项，容量瓶不能用作溶解的仪器，应在烧杯中溶解。C项，应将溶解NaOH后的溶液恢复到室温后再向容量瓶中转移。D项容量瓶未干燥对所配溶液浓度无影响，正确。
答案 D
