高中化學(xué)必修一化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

一化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

一、物質(zhì)的量

定義：表示一定數(shù)目微粒的集合體符號(hào)n單位摩爾符號(hào)mol

阿伏加德羅常數(shù)：0.012kgCT2中所含有的碳原子數(shù)。用NA表示。約為6.02x10”，

微粒與物質(zhì)的量：公式：n，

NA

例1.同質(zhì)量的下列氣體中，所含分子數(shù)最多的是（），原子數(shù)最少的是（）o

A.CH4B.CO2C.H2sD.N2

［剖析］質(zhì)量相同時(shí)，不同物質(zhì)之間的物質(zhì)的量之比就等于其摩爾質(zhì)量之比的倒數(shù)，所以，本題選

項(xiàng)中，相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)，其分子數(shù)就最多。原子數(shù)的多少還需考慮到分子中的原子總數(shù)，

在已知分子數(shù)之比的前提下，再分別乘以各原子數(shù)，即能比較相對(duì)多少。

［解答］A；B

［評(píng)點(diǎn)］質(zhì)量、物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量三者的關(guān)系式要能靈活運(yùn)用，如相同分子數(shù)時(shí)質(zhì)量之比如何？

相同原子數(shù)時(shí)質(zhì)量之比又如何？

例2.下列說(shuō)法正確的是（）

A.氧的摩爾質(zhì)量是32g?mo「i

B.硫酸的摩爾質(zhì)量是98g

C.CO2的相對(duì)分子質(zhì)量是44g

D.CCV-摩爾質(zhì)量是60g/mol

［剖析］描述物質(zhì)的摩爾質(zhì)量時(shí)，必須指明具體微粒。A項(xiàng)中的“氧”，未指明是氧原子還是氧分子，

所以敘述有誤，應(yīng)為。2的摩爾質(zhì)量是32g-mol1；摩爾質(zhì)量的單位是g?molLB項(xiàng)中單位表示有誤；

相對(duì)分子質(zhì)量是個(gè)比值，單位為1，C項(xiàng)中也是單位表示有誤；復(fù)雜離子的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上就等于

組成離子的各原子相對(duì)原子質(zhì)量總和。

［解答］D

例3.amolH2s。4中含有b個(gè)氧原子，則阿伏加德羅常數(shù)可以表示為（）

A.a/4bmol-1B.b/amol1C.a/bmol1D.b/4amol1

［剖析］含有6.02x1023個(gè)粒子的任何粒子集體計(jì)量為1摩爾。6.02xl023moL叫做阿伏加德羅常數(shù)，

符號(hào)NA。amcdH2sO4中含4amol氧原子，相當(dāng)于b個(gè)氧原子，所以1moi氧原子，相當(dāng)于b/4a。

［解答］D

［評(píng)點(diǎn)］NA表示每摩物質(zhì)所含微粒的個(gè)數(shù)，一般可表示為6.02xl023moL,描述微粒數(shù)可用NA表示,

如2moi。2的分子數(shù)相當(dāng)于2NA，若要求得具體個(gè)數(shù)，可根據(jù)6.02xl023mo|一】進(jìn)行換算。

例4.含有相同氧原子數(shù)的二氧化硫和三氧化硫其物質(zhì)的量之比為，質(zhì)量比為，

分子數(shù)之比為,硫原子個(gè)數(shù)比為。

［剖析］SO2與SO3的氧原子數(shù)相同，根據(jù)最小公倍數(shù)可知，兩者的個(gè)數(shù)比為3:2時(shí)氧原子數(shù)相同，

所以物質(zhì)的量之比為3:2；根據(jù)n=m/M關(guān)系式，兩者質(zhì)量之比為3x64:2x80=12：10；分子數(shù)之

比即物質(zhì)的量之比；每個(gè)分子里含硫原子數(shù)相同，所以，硫原子個(gè)數(shù)之比也是3：2。

［解答］3:2、12：10、3：2、3：2

［評(píng)點(diǎn)］兩種物質(zhì)分子數(shù)之比即物質(zhì)的量之比，根據(jù)分子組成再求得各組成元素的原子個(gè)數(shù)之比、

質(zhì)量之比、包括電子數(shù)、質(zhì)子數(shù)等等。

二、摩爾質(zhì)量：

1、單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，用M表示。單位：g/mol,數(shù)值上等于該物質(zhì)的分子量。

質(zhì)量與物質(zhì)的量：公式：吁色

M

2、物質(zhì)的體積決定：①微粒的數(shù)目②微粒的大?、畚⒘ｉg的距離

微粒的數(shù)目一定時(shí)，固體、液體主要取決于②微粒的大??；氣體主要取決于③微粒間的距離

體積與物質(zhì)的量：公式：產(chǎn)上

Vm

標(biāo)準(zhǔn)狀況下，lmol任何氣體的體積都約為22.4L。應(yīng)用時(shí)，需注意物質(zhì)的狀態(tài)和條件。

三、阿伏加德羅定律：

同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)（分子或原子）

公式：PV=nRT

推論：

①同溫同壓下，氣體的體積之比就等于其所含分子數(shù)之比（即氣體的物質(zhì)的量之比）。

②同溫同體積時(shí)，氣體的壓強(qiáng)之比與其所含分子數(shù)成正比。

③同溫同壓下，同體積的不同氣體，質(zhì)量與其摩爾質(zhì)量成正比。

④同溫同壓下，氣體的密度與氣體的摩爾質(zhì)量成正比。

⑤同溫同壓下，同質(zhì)量的不同氣體，體積與其摩爾質(zhì)量成反比。

例1.同溫同壓下兩個(gè)容積相等的貯氣瓶，一個(gè)裝有N。氣體，另一個(gè)裝有N2和。2的混合氣體，兩瓶

內(nèi)的氣體一定具有相同的（）

A.質(zhì)量B.原子總數(shù)C.分子總數(shù)D.密度

［剖析］根據(jù)阿伏加德羅理論：相同溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子，

同條件下氣體體積的大小只與氣體分子數(shù)有關(guān)，與氣體的種類無(wú)關(guān)，所以兩貯氣瓶中的氣體具有相

同的分子數(shù)。NO是雙原子分子，N2和。2也是雙原子分子，所以兩瓶氣體也具有相同的原子數(shù)。而質(zhì)

量和密度與氣體的摩爾質(zhì)量有關(guān)，N2和02混合氣體的平均摩爾質(zhì)量與兩者的組成相關(guān)，本題中N2與

。2的體積比是不確定值，所以質(zhì)量和密度也就不能確定。

［解答］BC

［評(píng)點(diǎn)］兩瓶氣體的分子數(shù)相同，所含氣體的物質(zhì)的量相同，所以若兩瓶氣體的摩爾質(zhì)量相同，則

質(zhì)量相同，密度也就相同了，想一想：N2和。2的體積比是多少時(shí)，兩瓶氣體質(zhì)量相同。

例2.在273K和lOlkPa的條件下，將2.00g氮?dú)狻?.40g氮?dú)狻?.60g氧氣混合，該混合氣體的體積是

（）

A.6.72LB.7.84LC.10.08LD.13.44L

［剖析］273K和lOlkPa條件下，氣體的摩爾體積是22.4L/mol,某一條件下，氣體的體積取決于氣體

分子總數(shù)的多少，與氣體的種類無(wú)關(guān)。2.00g氨氣、1.40g氮?dú)狻?.60g氧氣物質(zhì)的量共0.6mol,所以總

體積是13.44L。

［解答］D

［評(píng)點(diǎn)］一定條件下，氣體混合后，體積的大小只取決于氣體分子總數(shù)，與分子類型無(wú)關(guān)，氣體的

總體積具有加和性。想一想：若要求得三種氣體的平均摩爾質(zhì)量，應(yīng)如何求解？

例3.下列兩種氣體的分子數(shù)一定相等的是（）

A.質(zhì)量相等、密度不等的C。和此

B.等溫等體積的。2和N2

C.等體積等密度的CO和N2

D.等壓等體積的。2和N2

［剖析］氣體的分子數(shù)與氣體本身的質(zhì)量無(wú)關(guān)；相同物質(zhì)的量的兩種氣體，無(wú)論是單一氣體，還是

混合氣體，其所含氣體分子數(shù)一定相同，與氣體所處的條件和狀況無(wú)關(guān)；但一般在同條件下，同體

積的氣體才具有相同的分子數(shù)。CO和N2的相對(duì)分子質(zhì)量相同，質(zhì)量相等時(shí)，兩者物質(zhì)的量相同，所

以一定含有相同的分子數(shù)；B選項(xiàng)中缺少等壓這一條件；C選項(xiàng)中等體積等密度也就相當(dāng)于等質(zhì)量，

所以也含有相同的分子數(shù)；D選項(xiàng)中缺少等溫這一條件。

［解答］AC

［評(píng)點(diǎn)］物質(zhì)的量相同的氣體，具有相同的分子數(shù)；相同條件下相同體積的氣體具有相同的分子數(shù)。

注意相互間的因果關(guān)系，如不同條件下的兩氣體的摩爾質(zhì)量之比就是其相對(duì)分子質(zhì)量之比，與條件

無(wú)關(guān)。

四、物質(zhì)的量濃度：

單位體積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量。符號(hào)C（B）,單位：mol/1

公式：=n"n（B）=C（B）x/V=

VC⑻

溶液稀釋規(guī)律：C（濃）XV（濃）=C（?。V（?。?/p>

五、溶液的配置

（I）配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的溶液

計(jì)算：算出所需溶質(zhì)和水的質(zhì)量。把水的質(zhì)量換算成體積。如溶質(zhì)是液體時(shí)，要算出液體的體積。

稱量：用天平稱取固體溶質(zhì)的質(zhì)量；用量簡(jiǎn)量取所需液體、水的體積。

溶解：將固體或液體溶質(zhì)倒入燒杯里,加入所需的水，用玻璃棒攪拌使溶質(zhì)完全溶解.

（2）配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液（配制前要檢查容量瓶是否漏水）

計(jì)算：算出固體溶質(zhì)的質(zhì)量或液體溶質(zhì)的體積。

稱量：用托盤天平稱取固體溶質(zhì)質(zhì)量，用量簡(jiǎn)量取所需液體溶質(zhì)的體積。

溶解：將固體或液體溶質(zhì)倒入燒杯中，加入適量的蒸儲(chǔ)水（約為所配溶液體積的1/6）,用玻璃棒

攪拌使之溶解，冷卻到室溫后，將溶液引流注入容量瓶里。

洗滌（轉(zhuǎn)移）：用適量蒸儲(chǔ)水將燒杯及玻璃棒洗滌2—3次，將洗滌液注入容量瓶。振蕩，使溶液

混合均勻。

定容：繼續(xù)往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度2—3mm處，改用膠頭滴管加水，使溶液

凹面恰好與刻度相切。把容量瓶蓋緊，再振蕩搖勻。

練習(xí)題

（一）、選擇題

1、摩爾是（）

A.物質(zhì)數(shù)量的多少B.物質(zhì)的量的多少

C.6.02*1023個(gè)微粒D.物質(zhì)的量的單位

2、下列說(shuō)法正確的是（）

A.硫酸的摩爾質(zhì)量是98g

B.lmol氧的質(zhì)量是32g

C.lmol任何氣體的體積都約是22.4L

D.鐵原子的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上與鐵的相對(duì)原子質(zhì)量相等

3、下列說(shuō)法正確的是（）

A.11.21.甲烷中含有的原子數(shù)目為2.5NAB.2gCa2+離子含有1.8NA個(gè)電子

C.含有NA個(gè)氫分子的氫氣，其體積為22.4LD.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LN2的質(zhì)量是14g

4、下列溶液與30mLim0I/LAICI3溶液中C「物質(zhì)的量濃度相同的是（）

A.10mL1.5mol/LAlCI3B.15mL2mol/LBaCI2

C.15mL1.5mol/LCaCLD.30mL2mol/LNaCI

5、下列說(shuō)法正確的是（）

A.HNO3的摩爾質(zhì)量是63g

B.B.常溫常壓下，32g5含有2NA個(gè)0

C.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，ImoIWO的體積約是22.4L

溶液中（）

D.lLlmol/LCH3COONacCH3COO=lmol/L

6、下列說(shuō)法正確的是（）

A.NaOH的摩爾質(zhì)量是98g

B.B.22.4LHCI不一定與lmolNH3完全反應(yīng)

C.78g過(guò)氧化鈉中一定含有6.02X1023個(gè)鈉離子

D.2mol/LNaOH溶液與lmol/LH2s。4溶液恰好反應(yīng)

7、將4gNaOH溶解在lOmLWO中，在稀釋成1L,從中取出10mL,這10mL溶液的物質(zhì)的量濃

度是（）

A.lmol/LB.0.1mol/LC.0.01mol/LD.lOmol/L

8、用lOmLO.lmol/LBaCL溶液恰好可使同體積的硫酸鋁、硫酸銅和硫酸鉀溶液中的硫酸根離子

完全轉(zhuǎn)化為硫酸鋼沉淀，則三種硫酸鹽溶液的物質(zhì)的量濃度之比為（）

A.3：2：2B,1：2：3C.1：3：3D,3：1：1

9、在同溫同壓下，某氣體與氧氣質(zhì)量相同，體積之比為2：1,則該氣體的式量為（）

A.64B.44C.28D.16

10、等體積等物質(zhì)的量濃度的NaCI、MgCL和AICI3溶液分別與AgNS溶液恰好完全反應(yīng)，消耗

AgN03溶液的體積相等，則三種AgNCh溶液的物質(zhì)的量濃度之比為（）

A.3：2：2B,1：2：3C.1：3：3D,3：1：1

11、下列物質(zhì)中，含分子個(gè)數(shù)最少的是（）

。標(biāo)準(zhǔn)狀況）

A.0.5molCO2B.80gH2C.98gH2sO4D.33.6LCH，

12、下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.磷酸的摩爾質(zhì)量是98g/mol

B.lmol氯氣的質(zhì)量是71g

C.lmol任何氣體的體積都約是22.4L

D.鐵原子的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上與鐵的相對(duì)原子質(zhì)量相等

13、下列說(shuō)法正確的是（）

A.22.4L氧氣中所含的分子數(shù)目為NAB.2.4g金屬鎂變成鎂離子時(shí)，失去的電子數(shù)目為0.1NA

C.2NA個(gè)二氧化碳分子的質(zhì)量為88gD.l7g氨氣中所含有質(zhì)子數(shù)目為4NA

14、下列說(shuō)法正確的是（）

A.常溫常壓下，0.1molCH4含電子數(shù)為NA

所含離子總數(shù)為

B.7.8gNa2（D204NA

C.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LSO3所含硫原子數(shù)目為NA

D.O.lmol/LAlCb溶液中所含C「數(shù)為0.3NA

15、ILNa2sO4溶液中含0.4molNa+,則溶液中SOj的物質(zhì)的量濃度為（）

A.0.1mol/LB.0.2mol/LC.0.6mol/LD.0.4mol/L

16、ILImol/LFeCb溶液與3Llmol/LKCI溶液中C「的物質(zhì)的量濃度之比為（）

A.3:2B.l:lC.3:lD.l:3

17、設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法中正確的是（）

+所含質(zhì)子數(shù)為

A.1molNH4IONA

B.10克窟氣所含原子數(shù)約為6.02x1025

C.2.3克金屬鈉變?yōu)殁c離子時(shí)得到電子數(shù)是0.1/VA

D.22.4LH2所含的分子數(shù)可能為NA

18、將12mol/L的鹽酸（p=1.19g/cm3）50mL稀釋成6moi/L的鹽酸（p=1.10g/cm3）,需加水的體

積為（）

A.50mLB.50.5mLC.55mLD.59.5mL

19、在同溫同壓下，A容器的H2和B容器的NH3,若所含氫原子數(shù)目之比為2：3,則這兩個(gè)

容器的體積比是（）

A.1：1B.2：3C.3：2D.1：3

20、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下5gC0和CO2的混合氣體的體積為3.36L,則此混合氣體中CO和CCh的物質(zhì)的量之

比是（）

A.1:2B.2:1C.1:1D.3:4

（二）、填空題

21、lmol/LBa（OH）2溶液2L,含有Ba（0H）2的質(zhì)量是

、將溶于中所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

228gSO311.6gH2OH2SO4

23、將56gKOH固體溶于水，配成2L溶液，所得KOH物質(zhì)的量濃度為

24、配制500mL4.0mol/L的NaOH溶液，使用的主要儀器有：燒杯、玻璃棒、天平（帶祛碼、

鏡子）、藥匙和O

25、欲配制250mL0.1mol/L的NaOH溶液，回答下列有關(guān)問(wèn)題：

（1）用托盤天平稱取NaOH固體的質(zhì)量____g,藥品必須放在中稱量。

（2）配制此溶液最主要的儀器名稱是（寫一種），使用此儀器前要檢查

（3）若稱量前NaOH已部分潮解，則配制的溶液濃度將（填“偏大"或"偏小"）。

（三）、計(jì)算題

26、物質(zhì)的量濃度為11.8mol/L的鹽酸（密度為1.18g/mL）中HCI的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？

27、將6.5g鋅放入足量的稀硫酸中充分反應(yīng)，得到80g密度為1.25g/mL的溶液。計(jì)算所得溶

液中硫酸鋅的物質(zhì)的量濃度？