专题一 物质的量
【知识回顾】
一、第一章知识结构框架图:
二、物质的量相关知识点
1、基本概念
【即时练习】
判断正误。(概念理解)
1 1mol大米
2 1mol氧
3 水的摩尔质量等于NA个水分子质量之和。
4 1mol CH4和1mol CO所含分子数目相同。
【答案与解析】
1(X)物质的量是用来描述微观粒子的物理量,不能描述宏观物体。
2(X)使用物质的量一定要指明具体的微粒。例如1mol氧分子(O2)或1mol氧原子(O)。
3(X)摩尔质量不等于质量,摩尔质量的单位是g/mol,质量的单位是g。
4(√)1mol的任何粒子的粒子数都相等,为NA个。
2、知识网络:
3、阿伏加德罗定律
1)同温同压下相同体积的任何气体都具有相同的分子数:PV=nRT
说明:
(1)阿伏加德罗定律依然是忽略了气体分子本身的大小
(2)阿伏加德罗定律比气体摩尔体积的应用更为广泛:
① 主要是应用于不同气体之间的比较,也可以同一种气体的比较
② 被比较的气体既可以是纯净气体又可以是混合气体
2) 阿伏加德罗定律的重要的四个推论
(1)同温同体积时,任何气体的压强之比都等于其物质的量之比,也等于其分子数之比
(2)同温同压时,任何气体的体积之比都等于其物质的量之比,也等于其分子数之比
(3)同温同压同体积时,任何气体的质量之比都等于其摩尔质量之比,也就是其式量之比
(4)同温同压同体积时,任何气体的密度之比都等于其摩尔质量之比,也就是其式量之比
4、分子量的有关计算
(1)标准状况下mgA气体的体积为V升,求A的相对分子质量M=
(2)标准状况下A气体的密度为g/L,求A的相对分子质量
使用说明:
① 适用于所有的物质,不受物质状态的限制,也适用于所有的混合物
② 所有物质:,标准状况下气体
③ 某有机物气体在同温同压下对氢气的相对密度为2.69,求该气体的式量。
使用说明:
A. 相对密度是在同温同压下两种气体的密度之比
B. 既可以用于纯净气体之间的计算,也可以用于混合气体之间
(3)平均相对分子质量
有a mol A气体,与b mol B气体混合,则混合气体的平均式量为
M==
5 、一定物质的量浓度溶液的配制C1V1=C2V2
【课堂练习】 相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 P-31 S-32
一、 选择题
1、用1 g NaOH固体配制成0.5 mol/L NaOH溶液,所得溶液的体积是 ( )
A.0.5ml B.5ml C.50ml D.500ml
2、设NA表示阿伏加得德罗常数的数值,下列叙述中正确的是 ( )
A.1 mol NH3所含有的原子数为NA
B.常温常压下,22 .4 L氧气所含的原子数为2NA
C.常温常压下,48 g O3所含的氧原子数为3NA
D.1 L 0.1 mol/LNaCl溶液中所含的Na+为NA
3、设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.1 mol氦气中有2NA个氦原子
B.14 g氮气中含NA个氮原子
C.2 L 0.3 mol·L-1 Na2SO4溶液中含0.6 NA个Na+
D.18 g水中所含的电子数为8NA
4、科学家已发现一种新型氢分子,其化学式为H3,在相同条件下,等质量的H3和H2相同的是
A.原子数 B.分子数 C.体积 D.物质的量
5、同温同压下,等质量的下列气体所占有的体积最大的是
A.O2 B.CH4 C.CO2 D.SO2
6、在标准状况下,将某X气体VL溶于水中,得到12mol·L-1的溶液500mL,则气体的体积V是( )
A.134.4L B.67.2L
C.44.8L D.537.6L
7、体积为VmL,密度为dg·cm-3的溶液,含有相对分子质量为M的溶质mg,其物质的量浓度为cmol·L-1,质量分数为w,下列表达式正确的是( )
A.c=(w×1000×d)/M
B.m=V×d×(w/100)
C.w=(c×M)/(1000×d)%
D.c=(1000×m)/(V×M)
8.在一定温度下,已知有关某饱和溶液的一些数据:①溶液的质量,②溶剂的质量,③溶液的体积,④溶质的摩尔质量,⑤溶质的溶解度,⑥溶液的密度,利用下列各组数据计算该饱和溶液的物质的量浓度,不能算出的一组是( )
A.④⑤⑥ B.①②③④
C.①④⑥ D.①③④⑤
9、一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O。若用0.1000mol·L-1的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O,所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4溶液的3倍,则KMnO4溶液的浓度(mol·L-1)为( )
提示:①H2C2O4是二元弱酸
②10[KHC2O4·H2C2O4]+8KMnO4+17H2SO4===8MnSO4+9K2SO4+40CO2↑+32H2O
A.0.008889 B.0.08000
C.0.1200 D.0.2400
10、下列说法正确的是 ( )
A.1mol物质的质量叫做摩尔质量
B.两个等容容器,一个盛一氧化氮,另一个盛N2、H2混合气,同T、同P下两容器内气体原子总数一定相同,分子总数和质子总数也相同
C.将98g H2SO4溶于500mL水中所得到的溶液浓度为2mol/L
D.等质量的O2和O3中所含的氧原子数相等
11、同温同压下,A容器中H2和B容器中的NH3所含氢原子数相等,则两个容器的体积比是 ( )
A.3∶2 B.1∶3 C.2∶3 D.1∶2
12、下列叙述中正确的是 ( )
A.镁的原子质量就是镁的相对原子质量
B.一个氧原子的实际质量约等于g
C.水的相对分子质量等于18g
D.二氧化硫的摩尔质量是64g
13、下列说法正确的是 ( )
A.200mL 1mol/L的Al2(SO4)3溶液中,Al3+和SO离子总数为6.02×1023
B.标准状况下,22.4L Cl2和HCl的混合气体中含分子总数为2×6.02×1023
C.0.1mol Br原子中含中子数为3.5×6.02×1023
D.30g甲醛中含共用电子对总数为4×6.02×1023
14、用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是 ( )
A.100mL 0.1mol/L的稀硫酸中含有硫酸根的个数为0.1NA
B.1mol CH(碳正离子)中含有电子数10NA
C.2.4g金属镁与足量的盐酸反应,转移电子数为2NA
D.12.4g白磷中含有磷原子数为0.4NA
15、由14CO和12CO组成的混合气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为29)的密度相同,则下列关系正确的是 ( )
A.混合气体中14CO与12CO的分子数之比为14∶15
B.混合气体中14CO与12CO的物质的量之比为1∶1
C.混合气体中14CO与12CO的质量之比为14∶15
D.混合气体中14CO与12CO的密度之比为1∶1
16、由CO、H2和O2组成的混合气体,在一定条件下恰好完全反应,测得生成物在101kPa、120℃下对空气的相对密度为1.293,则原混合气体中H2所占的体积分数为 ( )
A. B. C. D.
17、若以ω1和ω2分别表示浓度为amol·L-1和bmol·L-1氨水的质量分数,且知2a=b,则下列推断正确的是(氨水的密度比纯水的小) ( )
A.2ω1=ω2 B.2ω2=ω1
C.ω2>2ω1 D.ω1<ω2<2ω1
18有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸,其中H2SO4和HNO3的物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L,取10mL此混合酸,向其中加入过量的铁粉,待反应结束后,可产生标准状况下的气体的体积为(设反应中HNO3被还原成NO) ( )
A.0.448L B.0.672L C.0.896L D.0.224L
二、填空题
1、右图是用自来水制取少量蒸馏水的简易装置,(加热及固定仪器略),其原理与教材中的实验完全相同。回答下列问题:
⑴左边大试管中要加入几片碎瓷片,其作用是
;
⑵该装置中使用的玻璃导管较长,其作用是 ;
⑶烧杯中还要盛有的物质是 。
2、为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
(1)判断BaCl2已过量的方法是__________________________________。
(2)第④步中,相关的化学方程式是_______________________________________。
(3)配制NaCl溶液时,若出现下列操作,其结果偏高还是偏低?
A.称量时NaCl已潮解( )
B.天平的砝码已锈蚀( )
C.定容摇匀时,液面下降又加水( )
D.定容时俯视刻度线( )
3.现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂出去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到纯净的NaNO3溶液。相应的实验过程可用下图表示:
请回答下列问题:
⑴写出实验流程中下列物质的化学式: 试剂X_________,沉淀A________,沉淀B___________。
⑵上述实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是____________________________
______________________________________________________。
⑶按此实验方案得到的溶液3中肯定含有__________(填化学式)杂质;为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的___________,之后若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是___________(填操作名称)。
5、已知标准状况下1体积水溶解了560体积氨气,所得氨水的密度为0.9g/cm3,试求该氨水的质量分数和物质的量浓度。
第一章 从实验学化学 第一节化学实验基本方法
一、化学实验安全
二.混合物的分离和提纯
1. 过滤和蒸发
实验1—1 粗盐的提纯
仪器 : 天平,烧杯,玻璃棒,漏斗,铁架台,铁圈步骤 :
注意事项:(1)一贴,二低,三靠。
(2)蒸馏过程中用玻璃棒搅拌,防止液滴飞溅。
2. 蒸馏和萃取(1) 蒸馏
原理:利用沸点的不同,处去难挥发或不挥发的杂质。
实验1---3 从自来水制取蒸馏水
仪器:温度计,蒸馏烧瓶,石棉网,铁架台,酒精灯,冷凝管,牛角管,锥形瓶。
操作:连接好装置,通入冷凝水,开始加热。弃去开始镏出的部分液体,用锥形瓶收集约10mL液体,停止加热.
现象: 随着加热,烧瓶中水温升高至100度后沸腾,锥形瓶中收集到蒸馏水.
注意事项:①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处。
②蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片-----防液体暴沸。
③冷凝管中冷却水从下口进,上口出。
④先打开冷凝水,再加热。
⑤溶液不可蒸干。
(2)萃取
原理: 用一种溶把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来.
仪器: 分液漏斗, 烧杯
步骤: ①检验分液漏斗是否漏水.
②量取10mL碘的饱和溶液倒入分液漏斗, 注入4mLCCl4,盖好瓶塞.
③用右手压住分液漏斗口部, 左手握住活塞部分, 把分液漏斗倒转过来用力振荡.
④将分液漏斗放在铁架台上,静置.
⑤待液体分层后, 将分液漏斗上的玻璃塞打开,从下端口放出下层溶液,从上端口倒出上层溶液.
注意事项: A 检验分液漏斗是否漏水.
B 萃取剂: 互不相溶,不能反应.
C 上层溶液从上口倒出,下层溶液从下口放出.
三. 离子检验
四.除杂
1.原则:杂转纯、杂变沉、化为气、溶剂分。
2.注意:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。
第二节 化学计量在实验中的应用
一、物质的量的单位――摩尔
1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。七个基本物理量之一。
2.摩尔(mol): 把含有6.02 ×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3.阿伏加德罗常数:1mol物质中所含的“微粒数”。
把6.02 X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。
4.物质的量 = 物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数 n =N/NA
5.摩尔质量(M)
(1) 定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量.(2)单位:g/mol 或 g.mol-1
(3) 数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量.
6.物质的量=物质的质量/摩尔质量 ( n = m/M )
二、气体摩尔体积
1.气体摩尔体积(Vm)
(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积.
(2)单位:L/mol 或 m3/mol
2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3.(1)0℃ 101KPa , Vm = 22.4 L/mol
三、物质的量在化学实验中的应用
1.物质的量浓度.
(1)定义: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的物质的浓度。
(2)单位:mol/L , mol/m3
(3)物质的量浓度 = 溶质的物质的量/溶液的体积 CB = nB/V
2.一定物质的量浓度的配制
(1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用有关物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液.
(2)主要操作
a.检验是否漏水.
b.配制溶液 1.计算 2.称量3.溶解 4.冷却5.转移 6.洗涤 7.定容 8.摇匀 9.贮存溶液.
注意事项:A 选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶. B 使用前必须检查是否漏水. C 不能在容量瓶内直接溶解. D 溶解完的溶液等冷却至室温时再转移. E 定容时,当液面离刻度线1―2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止.
3.溶液稀释
C(浓溶液)·V(浓溶液) =C(稀溶液)·V(稀溶液)
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