物質(zhì)的量公式大全

1、“物質(zhì)的量”的復習指導 一、理清物質(zhì)的量、摩爾、阿伏加德羅常數(shù)三者的關(guān)系 物質(zhì)的量在國際單位制(SI)中是七個最基本的物理量之一，用于表示微觀粒子(或這些粒子的特定組合)的數(shù)量，我們在計量物質(zhì)的多少時通常就是用質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量；摩爾(mol)是物質(zhì)的量的SI單位；而阿伏加德羅常數(shù)NA則是mol這個計量單位的計量標準，此計量標準（注意：它不是單位）等于0.012Kg12C中所含碳原子的數(shù)量，根據(jù)定義，阿伏加德羅常數(shù)本身是一個實驗值，其最新實驗數(shù)據(jù)NA=6.1023mol1。如氧氣分子的數(shù)量為此數(shù)的兩倍，就可以記為2molO2。 二、識記兩種物質(zhì)的量濃度溶液的配制 1由固體配制溶液 步驟：計算

2、稱量溶解轉(zhuǎn)移洗滌定容、搖勻 儀器：容量瓶、托盤天平、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管 2由濃溶液配制稀溶液 步驟：計算量取稀釋轉(zhuǎn)移洗滌定容、搖勻 儀器：容量瓶、量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管 三、理解三個公式 1物質(zhì)的量計算的萬能公式：n=m/M=V(g)/Vm=N/NA=c*V=xs/m*(100+s) 式中n為物質(zhì)的量，單位為mol；m為物質(zhì)質(zhì)量，單位為g；M為摩爾質(zhì)量，單位為gmol1；V(g)為氣體體積，單位為L；Vm為氣體摩爾體積，單位為Lmol1；N為粒子個數(shù)，NA為阿伏加德羅常數(shù)6.021023mol1； c為物質(zhì)的量濃度，單位為molL1；V(aq)為溶液體積，單位為L；x為飽和溶液的質(zhì)量

3、，單位為g；S為溶解度，單位為g。 解答阿伏加德羅常數(shù)(NA)問題的試題時，必須注意下列一些細微的知識點： 標準狀況下非氣體物質(zhì)：水、溴、SO3、CCl4、苯、辛烷、CHCl3等不能用Vm=224L/mol將體積轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量。 分子中原子個數(shù)問題：氧氣、氮氣、氟氣等是雙原子的分子，稀有氣體(單原子分子)、白磷(P4)、臭氧(O3)。 較復雜的氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)：Na2O2與H2O、Cl2與NaOH、KClO3與鹽酸、銅與硫、電解AgNO3等。 2一定質(zhì)量分數(shù)溶液的稀釋 1m1=2m2(稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量守恒) 1為稀釋前溶液的質(zhì)量分數(shù)，m1為稀釋前溶液的質(zhì)量；2為稀釋后溶液的質(zhì)量分數(shù)

4、，m2為稀釋后溶液的質(zhì)量。 3一定物質(zhì)的量濃度溶液的稀釋 c1稀釋前濃溶液的物質(zhì)的量濃度，c2為稀釋后溶液的物質(zhì)的量濃度；V1為稀釋前溶液的體積，V2為稀釋后溶液的體積。 四、掌握阿伏加德羅定律的四條推論 阿伏加德羅定律(四同定律)：同溫、同壓、同體積的任何氣體所含分子數(shù)相同或氣體物質(zhì)的量相同。氣體摩爾體積是阿伏加德羅定律的一個特例。 1推論一：同溫同壓下，氣體的體積比等于物質(zhì)的量之比，等于分子數(shù)之比(V1:V2=n1:n2=N1:N2) 2推論二：同溫同壓下，氣體的密度比等于其相對分子質(zhì)量之比(1:2=M1:M2) 3推論三：同溫同壓下，同質(zhì)量氣體的體積比與相對分子質(zhì)量成反比(V1:V2=M

5、2:M1) 4推論四：同溫同容下，氣體的壓強比等于物質(zhì)的量比(P1:P2=n1:n2) 以上阿伏加德羅定律及推論必須理解記憶，學會由理想氣體狀態(tài)方程(PV=nRT=m/M *RT)自己推導。 五、辨別五個概念 1摩爾：如果在一定量的粒子的集體中所含有的粒子數(shù)目與0.012Kg12C中所含的原子數(shù)目相同，則該集體的量值為1mol。 2物質(zhì)的量：這個物理量表示的意義，實質(zhì)上就是含有一定數(shù)目粒子的集體。 3摩爾質(zhì)量：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量。 4氣體摩爾體積：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫做摩爾質(zhì)量。 5物質(zhì)的量濃度：以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示的溶液的組成的物理量，

6、叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。 巧解溶液的濃度計算 考點動向：溶液的濃度計算是高考的必考題。主要考查：溶液物質(zhì)的量的濃度、溶質(zhì)的物質(zhì)的量(或質(zhì)量或氣體標準狀況下的)的之間的換算；物質(zhì)的量濃度、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)和溶解度之間的換算；兩種溶液混合(包括反應(yīng)和不反應(yīng)兩種情況)后，溶液濃度的計算；溶解度的綜合計算。物質(zhì)的量濃度計算的題型有選擇題、填空題、計算題，溶解度的計算以選擇題為主。 方法范例： 例1(2005天津)根據(jù)侯德榜制堿法原理并參考下表的數(shù)據(jù)，實驗室制備純堿Na2CO3的主要步驟是：將配制好的飽和NaCl溶液倒入燒杯中加熱，控制溫度在3035，攪拌下分批加入研細的NH4HCO3固體，加料完畢后，

7、繼續(xù)保溫30分鐘，靜置、過濾得NaHCO3晶體。用少量蒸餾水洗滌除去雜質(zhì)，抽干后，轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中，灼燒2小時，制得Na2CO3固體。 四種鹽在不同溫度下的溶解度（g/100g水）表 0 10 20 30 40 50 60 100 NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 39.8 NH4HCO3 11.9 15.8 21.0 27.0 NaHCO3 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4 NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3 35NH4HCO3會有分解 請回答：（1）反應(yīng)溫度控制在

8、3035，是因為若高于35，則 ，若低于30，則 ；為控制此溫度范圍，采取的加熱方法為 。 （2）加料完畢后，繼續(xù)保溫30分鐘，目的是 。靜置后只析出NaHCO3晶體的原因是 。用蒸餾水洗滌NaHCO3晶體的目的是除去 雜質(zhì)（以化學式表示）。 （3）過濾所得的母液中含有 （以化學式表示），需加入 ，并作進一步處理，使NaCl溶液循環(huán)使用，同時可回收NH4Cl。 （4）測試純堿產(chǎn)品中NaHCO3含量的方法是：準確稱取純堿樣品W g，放入錐形瓶中加蒸餾水溶解，加12滴酚酞指示劑，用物質(zhì)的量濃度為c(mol/L)的HCl溶液滴定至溶液由紅色到無色（指示CO32HHCO3反應(yīng)的終點），所用HCl溶液體

9、積為V1mL，再加12滴甲基橙指示劑，繼續(xù)用HCl溶液滴定至溶液由黃變橙，所用HCl溶液總體積為V2mL。寫出純堿樣品中NaHCO3質(zhì)量分數(shù)的計算式：NaHCO3() 解析：侯德榜制堿法利用一定條件下NaHCO3溶解度相對較小的特點，在飽和食鹽水先后通入NH3、CO2，獲得NaHCO3后灼燒生成Na2CO3。 根據(jù)表格，40以上NH4HCO3溶解度不再給出，因為35以上NH4HCO3開始分解。在35以下盡量提高溫度可以讓反應(yīng)速率加快，有利于提高單位時間產(chǎn)率。反應(yīng)液中存在NH4+、Na+、HCO3、Cl，參照30時各物質(zhì)溶解度可知，此時溶解度最小的NaHCO3最先析出。30時，NaHCO3的溶解

10、度為11.1g，說明Na+、HCO3不可能完全沉淀。最終得到的母液中同時存在NH4+、Na+、HCO3、Cl，向其中加入HCl，可使NaCl溶液循環(huán)使用，并能回收NH4Cl。 在測定過程中，Na2CO3發(fā)生兩步反應(yīng)： Na2CO3 + HCl = NaHCO3+ NaCl cV1/1000 cV1/1000 NaHCO3 + HCl= NaCl+H2O+CO2 cV1/1000 cV1/1000 Na2CO3消耗的HCl共2cV1/1000，則NaHCO3消耗的HC l為： (cV2/10002cV1/1000)mol， 樣品中NaHCO3的純度為： 。 答案：（1）NH4HCO3分解 反應(yīng)速

11、率降低 水浴加熱 （2）使反應(yīng)充分進行 NaHCO3的溶解度最小 NaCl NH4Cl NH4HCO3 （3）NaHCO3 NaCl NH4Cl NH4HCO3 HCl （4） 規(guī)律小結(jié)：有關(guān)溶解度的計算除注重概念的理解外，還要加強分析推理： 一種物質(zhì)的飽和溶液不影響另一物質(zhì)的溶解； 對混合溶液降溫或蒸發(fā)溶劑時，率先達到飽和的是溶解度最小的，該物質(zhì)的析出使得與該物質(zhì)有相同離子的物質(zhì)不再滿足析出條件。 例2(2005上海)硝酸工業(yè)生產(chǎn)中的尾氣可用純堿溶液吸收，有關(guān)的化學反應(yīng)為： 2NO2Na2CO3NaNO3NaNO3CO2 NONO2Na2CO32NaNO2CO2 根據(jù)反應(yīng)，每產(chǎn)生22.4L（

12、標準狀況下）CO2，吸收液質(zhì)量將增加 g。 配制1000g質(zhì)量分數(shù)為21.2%的純堿吸收液，需Na2CO310H2O多少克？ 現(xiàn)有1000g質(zhì)量分數(shù)為21.2%的純堿吸收液，吸收硝酸工業(yè)尾氣，每產(chǎn)生22.4L（標準狀況）CO2時，吸收液質(zhì)量就增加44g。 計算吸收液中NaNO2和NaNO3物質(zhì)的量之比。 1000g質(zhì)量分數(shù)為21.2%的純堿在20經(jīng)充分吸收硝酸工業(yè)尾氣后，蒸發(fā)掉688g水，冷卻到0，最多可析出NaNO2多少克？（0時，NaNO2的溶解度為71.2g/100g水） 解析：本題綜合考查了有關(guān)化學方程式、物質(zhì)的量及溶解度的計算等知識，檢查學生的綜合應(yīng)用能力。 2NO2Na2CO3Na

13、NO2NaNO3CO2 m 106g 69g 85g 22.4L 48g 22.4L m m=48g 根據(jù)Na2CO3質(zhì)量守恒有：100g21.2%=m(Na2CO310H2O) m(Na2CO310H2O)=572g 2NO2Na2CO3NaNO2NaNO3CO2m48g NONO2Na2CO32NaNO2CO2m32g 設(shè)由NO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2為amol，由NO和NO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2為bmol n(NaNO2):n(NaNO3)5:3 設(shè)生成的n(NaNO2)為5xmol，n(NaNO3)為3xmol 據(jù)Na守恒：5x3x8x0.5 m(NaNO2)2.5mol69g/mo

14、l=172.5g， m(H2O)余1000g(121.2%)688g100g 析出：m(NaNO2)(最大)172.5g71.2g101.3g 答案：48 m(Na2CO310H2O)572g n(NaNO2):n(NaNO3)5:3 m(NaNO2)(最大)101.3g 規(guī)律小結(jié)：化學計算中的常用技巧： 1差量法：根據(jù)化學反應(yīng)前后的有關(guān)物理量發(fā)生的變化，找出所需“理論差量”，如反應(yīng)前后的質(zhì)量、物質(zhì)的量、氣體體積、氣體壓強、反應(yīng)過程中的熱量變化等，該差量的大小與反應(yīng)物質(zhì)的有關(guān)量成正比。差量法就是借助這種比例關(guān)系，解決一定量變的計算題。解題方法思路的關(guān)鍵是根據(jù)題意確定“理論差量”，再依題目提供的

15、“實際差量”，列出比例式，求出答案。 2守恒法：有關(guān)溶液的計算，守恒定律運用越來越平常。解題關(guān)鍵是找出“守恒量”： 稀釋前后溶質(zhì)的守恒：c1V1=c2V2(稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量守恒)；1m1=2m2(稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量守恒) 溶液中粒子之間電荷守恒：溶液呈電中性，即溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負電荷總數(shù)相等 物料守恒：反應(yīng)前后元素原子的物質(zhì)的量不變 得失電子守恒：氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得到電子數(shù)等于還原劑失去電子數(shù) 考點誤區(qū)分析： 溶質(zhì)問題：溶質(zhì)可以是非電解質(zhì)，電解質(zhì)(離子或特定組合)，分析溶質(zhì)時要注意有關(guān)的化學變化(如SO3、Na2O等溶于水后溶質(zhì)是H2SO4、NaOH；氨水、氯

16、水的成分復雜，溶質(zhì)為NH3、Cl2；溶解帶有結(jié)晶水的物質(zhì)時，溶質(zhì)是無水物，在確定溶質(zhì)物質(zhì)的量時，用結(jié)晶水合物質(zhì)量除以結(jié)晶水合物的摩爾質(zhì)量)。 溶液的體積問題：計算氣體溶質(zhì)對應(yīng)溶液的物質(zhì)的量濃度時，不能把水的體積當成溶液的體積，只能用溶液質(zhì)量和密度計算溶液體積，且要注意換算為L做單位。 溶解度的計算：抓住“一定溫度”和“飽和溶液”兩個關(guān)鍵條件，有時需理想化地分割出飽和溶液，根據(jù)溶解度定量比例，確立定量關(guān)系，列式計算，同時注意單位的統(tǒng)一。計算析出含有結(jié)晶水的晶體時可用守恒法：原溶液中溶質(zhì)質(zhì)量=析晶后飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量+晶體中的溶質(zhì)質(zhì)量 同步訓練： 1、(2003江蘇)若以1和2分別表示濃度為amo

17、l/L和bmol/L氨水的質(zhì)量分數(shù)，且已知b=2a，則下列推斷正確的是（氨水的密度比純水的小）（ ） A、21=2 B、1=22 C、221 D、1221 2、在標準狀況下，盛滿HCl和N2混合氣體的燒瓶，用噴泉實驗的方法充水至噴泉結(jié)束，所得燒瓶內(nèi)鹽酸的物質(zhì)的量濃度為 A、0.045mol/L B、0.45mol/L C、0.5mol/L D、無法計算 3、(2003江蘇)在一定溫度下，某無水鹽R在水中溶解度為23g，向R的飽和溶液中加入Bg該無水鹽，保持溫度不變，析出R的結(jié)晶水合物Wg，從原飽和溶液中析出溶質(zhì)R的質(zhì)量為（ ） A、(WB) g B、(WB) g C、(WB) g D、(W B

18、)g 4、有某硫酸和硝酸的混合溶液20mL，其中含有硫酸的濃度為2molL-1，含硝酸的濃度為1molL1，現(xiàn)向其中加入0.96g銅粉，充分反應(yīng)后(假設(shè)只生成NO氣體)，最多可收集到標況下的氣體的體積為（ D ） A、89.6mL B、112mL C、168mL D、224mL 5、t時，在V mL密度為dgcm-3的FeCl3（相對分子質(zhì)量為M）飽和溶液中，加入足量的NaOH溶液，充分反應(yīng)后過濾（假設(shè)濾液無損失），在濾液中加入適量硝酸使溶液呈中性后，再加入4 mL1.0 molL-1的AgNO3溶液恰好完全反應(yīng)，則t時FeCl3的溶解度為 A、 B、 C、 D、 6、20時食鹽的溶解度為36

19、g，取一定量該溫度下的飽和食鹽水用惰性電極進行電解，當陽極析出11.2L（標準狀況）氣體時，食鹽完全電解，所得溶液密度為1.20g/mL，試計算 （1）電解前，飽和食鹽水的質(zhì)量是多少？ （2）電解后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度是多少？ （3）要使溶液恢復原狀態(tài)，需加入多少克什么物質(zhì)？ 7、(2006江蘇)氯化亞銅(CuCl)是重要的化工原料。國家標準規(guī)定合格的CuCl產(chǎn)品的主要質(zhì)量指標為CuCl的質(zhì)量分數(shù)大于96.50%。工業(yè)上常通過下列反應(yīng)制備CuCl 2CuSO4Na2SO32NaClNa2CO3=2CuCl3Na2SO4CO2 CuCl制備過程中需要配置質(zhì)量分數(shù)為20.0%的CuSO4溶

20、液，試計算配置該溶液所需的CuSO45H2O與H2O的質(zhì)量之比。 準確稱取所配置的0.2500gCuCl樣品置于一定量的0.5molL1FeCl3溶液中，待樣品完全溶解后，加水20mL，用0.1000molL1的Ce(SO4)2溶液滴定到終點，消耗24.60mLCe(SO4)2溶液。有關(guān)反化學反應(yīng)為 Fe3+CuCl=Fe2+Cu2+Cl Ce4+Fe2+=Fe3+Ce3+ 通過計算說明上述樣品中CuCl的質(zhì)量分數(shù)是否符合標準。 8(2005廣東)某研究性學習小組欲用化學方法測量一個不規(guī)則容器的體積。把35.1gNaCl放入500mL燒杯中，加入150mL蒸餾水。待NaCl完全溶解后，將溶液全

21、部轉(zhuǎn)移到容器中，用蒸餾水稀釋至完全充滿容器。從中取出溶液100mL，該溶液恰好與20mL0.100molL1AgNO3溶液完全反應(yīng)。試計算該容器的體積。 參考答案： 1、C提示設(shè)兩種氨水溶液的密度分別為1、2，則依物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分數(shù)的關(guān)系有， ， ，且b=2a，所以有211=22，又由于氨水的密度比純水小，且濃度越大，密度越小即12，代入上式得：221。 2、A提示N2不溶于水，所以鹽酸的體積就是原HCl氣體的體積，設(shè)為VL，有： 。 3、A提示析出R的結(jié)晶水合物的質(zhì)量為Wg，加入無水鹽R的質(zhì)量為Bg，從原溶液被帶出(析出)的飽和溶液的質(zhì)量為(W-B)g，析出的溶液的質(zhì)量乘以該溶液中R的質(zhì)量分數(shù)即得析出溶質(zhì)R的質(zhì)量。 4、D提示銅與硝酸與硫酸的混酸溶液反應(yīng)時，因為NO3在酸性條件下還有強氧化性，所以只能用離子方程式計算，不能用化學方程式計算。 n(Cu)=0.96g/64gmol1=0.015mol，n(NO3)=0.02L1 molL-1=0.02mol n(H+)=0.02L1 molL-11+0.02L2 molL-12=0.10mol 3Cu + 2NO3 + 8H+=3Cu2+2NO+4H2O 3mol 2mol 8mol 44.8L 0.015mol 0.