物質的量公式大全

1、For personal use only in study and research; not for commercial use“物質的量 ”的復習指導一、理清物質的量、摩爾、阿伏加德羅常數(shù)三者的關系 物質的量在國際單位制 (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，我們在計量物質的多少時通常就是用質量、體積、物質的量；摩爾(mol)是物質的量的 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

2、值，其最新實驗數(shù)據(jù)NA=6.0220943X 1023mol 1。如氧氣分子的數(shù)量為此數(shù)的兩倍，就可以記為 2molO2。二、識記兩種物質的量濃度溶液的配制1 由固體配制溶液 步驟：計算稱量溶解轉移洗滌定容、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 為物質的量，單位為 mol；m 為物質質量，單位為 g；M 為摩爾質量，單位為 g?mol 1 ； V(g)為氣

3、體體積，單位為 L ; Vm為氣體摩爾體積，單位為 L?mol - 1; N為粒子個數(shù)，NA為阿伏加德羅常數(shù) 6.02氷023mol - 1; c為物質的量濃度，單位為 mol?L 1; V(aq)為 溶液體積，單位為 L； x為飽和溶液的質量，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：水、溴、S03、CCI4、苯、辛烷、CHCI3等不能用Vm=22 . 4L/mol將體積轉化為物質的量。 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

4、氧化還原反應中轉移的電子數(shù)：Na2O2與H2O、Cl2與NaOH、KClO3與鹽酸、銅與硫、電解 AgNO3 等。2一定質量分數(shù)溶液的稀釋3 1?m1 = 3 2?m稀釋前后溶質的質量守恒 )3 1為稀釋前溶液的質量分數(shù)，m1為稀釋前溶液的質量；3 2為稀釋后溶液的質量分數(shù)，m2為稀釋后溶液的質量。3一定物質的量濃度溶液的稀釋 c1稀釋前濃溶液的物質的量濃度，c2為稀釋后溶液的物質的量濃度；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)相同或氣體物質的 量相同。氣體摩爾體積是阿伏加德羅定

5、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量之比(p 1: p 2=M1:M2)3推論三：同溫同壓下，同質量氣體的體積比與相對分子質量成反比(V1:V2=M2:M1)(P1:P2=n1:n2)4推論四：同溫同容下，氣體的壓強比等于物質的量比 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

6、數(shù)目相同，則該集體的量值為 1mol 。2物質的量：這個物理量表示的意義，實質上就是含有一定數(shù)目粒子的集體。 3摩爾質量：單位物質的量的物質所具有的質量叫做摩爾質量。 4氣體摩爾體積：單位物質的量的氣體所占的體積叫做摩爾質量。5物質的量濃度： 以單位體積溶液里所含溶質B 的物質的量來表示的溶液的組成的物理量，叫做溶質 B 的物質的量濃度。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： 溶液物質的量的濃度、 溶質的物 質的量（或質量或氣體標準狀況下的）的之間的換算；物質的量濃度、溶質的質量分數(shù)和溶 解度之間的換算；兩種溶液混合（包括反應和不反應兩種情況 ）后，溶液濃度的

7、計算；溶解度的綜合計算。物質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NaCI溶液倒入燒杯中加熱，控制溫度在3035C,攪拌下分批加入研細的 NH4HCO3 固體， 加料完畢后， 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，抽干后，轉入蒸發(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0C 10C 20C 30 C 40C 50C 6

8、0C 100 C NaCI 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 NH4CI 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3 35 C NH4HCO3會有分解請回答：（1 ）反應溫度控制在 3035C,是因為若高于 35C，則，若低于30C,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

9、洗滌 NaHCO3 晶體的目的是除去 雜質（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 NaCI 溶液 循環(huán)使用，同時可回收 NH4CI。（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 1 2 滴酚酞指示劑，用物質的量濃度為 c（moI/L） 的 HCI 溶液滴定至溶液由紅 色到無色（指示 CO32 + H + = HCO3 反應的終點），所用HCI溶液體積為V1mL，再加 12滴甲基橙指示劑，繼續(xù)用HCI溶液滴定至溶液由黃變橙，所用HCI溶液總體積為V2mL。寫出純堿樣品中 NaHC

10、O3質量分數(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 C以上NH4HCO3溶解度不再給出，因為 35 C以上NH4HCO3開始分解。在35C以下盡量提高溫度可以讓反應速率加快，有利于提高單位時間產(chǎn)率。反應液中存在NH4+、Na+、HCO3、Cl ，參照30C時各物質溶解度可知，此時溶解度最小的NaHCO3最先析出。30C時，NaHCO3的溶解度為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+、H

11、CO3、Cl ，向其中加入 HCI，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：Na2CO3 + HCl = NaHCO3+ NaClcV1/1000 cV1/1000NaHCO3 + HCI= NaCI+H2O+CO2 fcV1/1000 cV1/1000Na2CO3 消耗的 HCI 共 2cV1/1000 ，則 NaHCO3 消耗的 HC I 為： （cV2/10002cV1/1000）moI ，樣品中 NaHCO3 的純度為： 。答案：（1） NH4HCO3分解 反應速率降低 水浴加熱（2）使反應充分進行 NaHCO3 的溶解度最小 Na

12、CI NH4CI NH4HCO3（3）NaHCO3 NaCI NH4CI NH4HCO3 HCI（4） 規(guī)律小結：有關溶解度的計算除注重概念的理解外，還要加強分析推理： 一種物質的飽和溶液不影響另一物質的溶解； 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， 該物質的析出使得與該物質有相同離子的物質不再滿足析出條件。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，有關的化學反應為：2NO2 + Na2CO4 NaNO3 + NaNO3 + CO2f NO + NO2 + Na2CO4 2NaNO2 + CO2f 根據(jù)反應，每產(chǎn)生 22.4L （標準狀況下）CO2，吸收

13、液質量將增加go配制 1000g 質量分數(shù)為 21.2%的純堿吸收液，需 Na2CO3?10H2O 多少克？現(xiàn)有1000g質量分數(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，吸收液質量就增加 44g o 計算吸收液中 NaNO2和NaNO3物質的量之比。 1000g質量分數(shù)為21.2%的純堿在20 C經(jīng)充分吸收硝酸工業(yè)尾氣后，蒸發(fā)掉688g水，冷卻到0C,最多可析出 NaNO2多少克？（ 0C時，NaNO2的溶解度為 71.2g/100g水） 解析：本題綜合考查了有關化學方程式、 物質的量及溶解度的計算等知識， 檢查學生的綜合 應用能力。 2NO2 +

14、Na2CONaNO2 + NaNO3 + COf m106g 69g 85g 22.4L 48g22.4L mm=48g根據(jù) Na2CO3 質量守恒有：100gx 21.2%=m（Na2CO3?10H2O）? m（Na2CO3?10H2O）=572g 2NO2 + Na2CONaNO2 + NaNO3 + COf m= 48gNO + NO2 + Na2CO2NaNO2 + COf m = 32g設由NO2與純堿反應產(chǎn)生的 CO2為amol，由NO和NO2與純堿反應產(chǎn)生的 CO2為bmol n(NaN02): n(NaN03) = 5:3設生成的 n(NaNO2) 為 5xmol ，n(NaN

15、O3) 為 3xmol據(jù) Na + 守恒：5x+ 3x = 8x= 0.5m(NaN02) = 2.5mol $9g/mol=172.5g ,m(H20)余=1000g ><1 21.2%) 688g = 100g析出：m(NaNO2)(最大)=172.5g 71.2g= 101.3g答案：48 m(Na2CO3?10H2O) = 572g n(NaNO2):n(NaNO3) = 5:3m(NaNO2)(最大)=101.3g規(guī)律小結：化學計算中的常用技巧： 1差量法：根據(jù)化學反應前后的有關物理量發(fā)生的變化，找出所需“理論差量 ”，如反應前后的質量、物質的量、氣體體積、氣體壓強、反應

16、過程中的熱量變化等，該差量的大小與反 應物質的有關量成正比。 差量法就是借助這種比例關系， 解決一定量變的計算題。 解題方法 思路的關鍵是根據(jù)題意確定 “理論差量 ”，再依題目提供的 “實際差量 ”，列出比例式，求出答 案。2守恒法：有關溶液的計算，守恒定律運用越來越平常。解題關鍵是找出“守恒量 ”： 稀釋前后溶質的守恒：c1V仁c2V2(稀釋前后溶質的物質的量守恒 );3 1?m1=j 2?m2稀釋前 后溶質的質量守恒 ) 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：反應前后元素原子的物質的量不變 得失電子守恒：氧化還原反應中，氧

17、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： 溶質問題：溶質可以是非電解質，電解質(離子或特定組合)，分析溶質時要注意有關的化學變化(如 SO3、Na2O等溶于水后溶質是 H2SO4、NaOH ;氨水、氯水的成分復雜，溶質為 NH3、Cl2 ;溶解帶有結晶水的物質時，溶質是無水物，在確定溶質物質的量時，用結晶水 合物質量除以結晶水合物的摩爾質量)。 溶液的體積問題： 計算氣體溶質對應溶液的物質的量濃度時， 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”兩個關鍵條件，有時需理想化地分割出飽和溶液，根據(jù)溶解度

18、定量比例，確立定量關系，列式計算，同時注意單位的統(tǒng)一。計算析出含 有結晶水的晶體時可用守恒法：原溶液中溶質質量=析晶后飽和溶液中溶質質量 +晶體中的溶質質量同步訓練：1 >(2003?江蘇)若以3 1和32分別表示濃度為 amol/L和bmol/L氨水的質量分數(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、2 3 1= 3 2、3 1=2 3 2 C 32>2 3 1 D 3IV32V 2 3 12、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束， 所得燒瓶內(nèi)鹽酸的物質的量濃度為A、 0.045mol/L B 、 0

19、.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的結晶水合物 Wg，從原飽和溶液中析出溶質 R的質量為 ()A、(WB) g B、(WB) g C、(WB) g D、(W B)g4、 有某硫酸和硝酸的混合溶液 20mL,其中含有硫酸的濃度為 2mol?L-1，含硝酸的濃度為 1mol?L 1,現(xiàn)向其中加入0.96g銅粉，充分反應后(假設只生成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、224m

20、L5、 t C時，在V mL密度為dg?cm-3的FeCI3 (相對分子質量為 M )飽和溶液中，加入足量 的 NaOH 溶液,充分反應后過濾(假設濾液無損失) ,在濾液中加入適量硝酸使溶液呈中性 后，再加入4 mLl.O moI?L -1的AgNO3溶液恰好完全反應，則 tC時FeCI3的溶解度為 A、 B、 C、 D、6、 20C時食鹽的溶解度為36g，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,飽和食鹽水的質量是多少？(2) 電解后溶液中 NaOH 的物質的量濃度是多少？(3

21、) 要使溶液恢復原狀態(tài),需加入多少克什么物質？7、 (2006?江蘇)氯化亞銅(CuCI)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 量指標為 CuCl 的質量分數(shù)大于 96.50%。工業(yè)上常通過下列反應制備 CuCl2CuSO4 + Na2SO3+ 2NaCl + Na2CO3=2CuCl J + 3Na2SO4 + CO2fCuCl制備過程中需要配置質量分數(shù)為20.0%的CuSO4溶液，試計算配置該溶液所需的CuSO4?5H2O 與 H2O 的質量之比。準確稱取所配置的 0.2500gCuCl 樣品置于一定量的 0.5mol?L1FeCl3 溶液中,待樣品完 全溶解后，加

22、水20mL ,用0.1000mol?L 1的Ce(SO4)2溶液滴定到終點，消耗 24.60mLCe(SO4)2 溶液。有關反化學反應為Fe3+CuCl=Fe2+ Cu2+Cl Ce4+ Fe2+=Fe3+Ce3+ 通過計算說明上述樣品中 CuCl 的質量分數(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NaCI完全溶解后，將溶液全部轉移到容器中， 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 20mL0.100mol?L 1AgNO3 溶液完全反應。試計算該容器

23、的體積。參考答案：1、 C.提示設兩種氨水溶液的密度分別為pl p2則依物質的量濃度與質量分數(shù)的關系 有，且b=2a，所以有2 p 1 w仁p 22又由于氨水的密度比純水小，且濃度越大，密度 越小即p i> p2代入上式得：w2 >2 wlo2、 A .提示N2不溶于水，所以鹽酸的體積就是原HCI氣體的體積，設為 VL,有：。3、 A .提示析出R的結晶水合物的質量為 Wg,加入無水鹽 R的質量為Bg，從原溶液被 帶出(析出)的飽和溶液的質量為(W-B)g ,析出的溶液的質量乘以該溶液中 R的質量分數(shù)即得 析出溶質 R 的質量。4、 D.提示銅與硝酸與硫酸的混酸溶液反應時，因為NO

24、3 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/64g?moI10.015moI, n(NO3 )=0.02L x 1 mol?L=0.02moln(H+)=0.02L x 1 mol?1_x 1+0.02L x 2 mo-?LX=0.10mol3Cu + 2NO3 + 8H+=3Cu2+2NO+4H2O3mol 2mol 8mol 44.8L0.015mol 0.02mol 0.1mol VL討論知H+、NO3 有過剩，以Cu的物質的量代入計算有 V=224mL。5、D .提示VmL密度為dg?cm-的FeCI3中氯化鐵的質量為：m(F

25、eCI3)=n(FeCI3) MX XM=,溶解度為S有：解得：S=。6、 解析：(1)設飽和溶液中NaCI的質量為x,溶液的質量為 w2NaCI+2H2O 2NaOH+H2 f +CI2 f2 >58.5g 22.4Lxg 11.2L .x=58.5g 溶液的溶解度為 36gW=221g(2) 根據(jù)方程式，電解后生成NaOH的物質的量為1mol，同時得到氫氣11.2L。據(jù)質量守恒定律，電解后溶液的質量為：W m(H2) m(O2)=221g (0.5mol 2g/mol+0.5mol 7Xg/moI)=184.5g NaOH的物質的量濃度為(3) 要使溶液恢復原狀態(tài)，需加入的物質就是從

26、溶液中出去的物質，生成的氫氣和氯氣能合成1mol的鹽酸，所以要加入含36.5g氯化氫的鹽酸。答案：(1) 221g, (2) 6.5moI/L , (3)加入含36.5g氯化氫的鹽酸7、解析：(1)設需要CuSO4?5H2O的質量為x,的質量為yCuSO4?5H2O的相對分子質量為 250,的相對分子質量為 160解得：x : y=5 : 11(2 )設樣品中的質量為由化學反應方程式可知：CuCIFe2+Ce4+解得：x=0.2448g97.92% > 96.50%答案：5： 11,樣品中 的質量分數(shù)符合標準。8、解析：AgNO3+NaCI=AgCI J +NaNO3n( AgNO3)=0.100moI?L >0.02L=0.002moIm (NaCI)