高一化学必修一第一章第二节知识点

化学计量在实验中的应用

知识梳理：

一、物质的量及其单位

1. 物质的量(n) (1)概念：是用来表示________________的物理量。 (2)单位：______，符号：____。

2. 摩尔(mol) (1)概念：摩尔是__________的单位，1 mol物质含有________________个微粒。

(2)适用范围及注意事项

①用mol为单位只能用于衡量______粒子，如分子、原子、离子、电子、质子、中子或它们的特定组合，而不能用于宏观物质。②用mol为单位必须指明物质微粒的符号。

3. 阿伏加德罗常数

(1)含义：____ 126C中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数，实验测得其数值约为

______________。

(2)单位：________，符号：______。

(3)微粒数(N)、物质的量(n)与阿伏加德罗常数(N A)之间的关系式为_________。

二、摩尔质量

1. 概念：单位物质的量的物质所具有的______。

2. 单位：________或__________，符号：

________。

3. 数值：当摩尔质量单位是g·mol－1时数值上等于物质的__________________________________。

4. 物质的量(n)、物质的质量(m)和物质的摩尔质量(M)之间的关系式：n＝m / M。

三、气体摩尔体积

1. 影响物质体积大小的因素

物质体积的大小取决于构成物质的________、________和__________三种因素。液态和固态物质的体积主要决定于__________________，气态物质的体积主要决定于________________________，因此，在相同的温度和压强下，1 mol任何气体都具有相同的体积。

2. 气体摩尔体积

(1)定义：一定____________下，单位物质的量的________所占的体积。

(2)单位为________或________，符号________。 (3)标准状况下的气体摩尔体积为22.4 L·mol－1。

3. 阿伏加德罗定律

(1)内容：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有____________，简称“三同定一同”。

(2)使用范围：适用于所有的气体，无论是纯净气体还是混合气体。

4. 物质的量(n)、气体的体积(V)和气体摩尔体积(V m)在一定条件下的关系式：n＝V/V m。

四、物质的量浓度

1. 物质的量浓度是用来表示________溶液里所含______________的物理量，也称为B的物质的量浓度，符号为______。

2. 物质的量浓度的数学表达式是c B＝，n B表示____________，V表示__________，因此物质的量浓度的单位是________

3. 稀释定律：稀释一定物质的量浓度的溶液时，溶液中______________保持不变。即：c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)

五、一定物质的量浓度溶液的配制

1. 实验仪器

(1)当溶质为固体时，应选用____________________。其中________用来量取蒸馏水。

(2)当溶质为液体时，应选用________________________________________，其中________用来量取液体溶质。若溶质溶液呈碱性则选用____________，若溶质溶液呈酸性或具有强氧化性则选用

________，________用来量取蒸馏水。

(3)容量瓶的使用方法和注意事项

①容量瓶上标有________、________、________，使用前要检查是否漏水。

检查方法是________________________________________________________________________。

②使用前用蒸馏水洗净，但不能用待配溶液润洗。

③不能直接在容量瓶中溶解固体或稀释浓溶液，容量瓶也不能作为反应容器或长期贮存溶液。

④容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的，因而不能将热的溶液转移到容量瓶中。

⑤只能配制容量瓶上规定容积的溶液，即不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。

2. 一定物质的量浓度溶液的配制：以配制100 mL 1 mol/L NaCl溶液为例

(1)计算：计算需要NaCl固体的质量________。

(2)称量：根据计算结果用托盘天平称量NaCl固体________。

(3)溶解：将称好的NaCl固体放入烧杯中，用适量蒸馏水溶解，溶解的过程中，要用___________。

(4)移液：烧杯中NaCl溶液的温度恢复到________时，将烧杯中的溶液注入100 mL________，在转移溶液的过程中，要用________引流。

(5)洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2～3次，洗涤液也________，轻轻________容量瓶，使溶液混合均匀。

(6)定容：将蒸馏水注入容量瓶，液面离容量瓶颈刻度线下________时，改用__________滴加蒸馏水至凹液面与刻度线________，盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。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名称、浓度的标签。

配制流程如图所示：

考点归纳：

一、以物质的量为中心的各化学量的关系及计算

1. 以物质的量为中心的各化学量的关系

2. 应注意的问题

(1)状态：水在标准状况下不是气态，SO3常温常压下是液态，在标准状况下是固态；所含碳原子数大于4而小于16的烃是液态(新戊烷例外)。

(2)特殊物质的摩尔质量：如D2O、T2O、18O2等。

(3)特殊物质分子中的原子个数：稀有气体(单原子分子)、臭氧(O3)、白磷(P4)、S8等。

(4)用到22.4 L/mol时，应注意物质的状态(气态)和条件(标准状况)。

(5)注意物质的组成，如Na2O2中的阴阳离子个数比。

(6)溶液中离子是否水解而引起离子数目变化。

(7)反应是否可逆而引起反应物或生成物量的变化。

练习1(2010高考·江苏卷，5)设N A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()

A. 常温下，1 L 0.1 mol/L的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2N A

B. 1 mol羟基(—OH)中电子数为10N A

C. 在反应KIO3＋6HI===KI＋3H2O＋3I2 中，每生成3 mol I2转移的电子数为6N A

D. 常温常压下，22.4 L乙烯中C—H键数为4N A

练习2. (2010高考·广东卷，8)设n A为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()

A. 16 g CH4中含有4n A个C—H键

B. 1 mol·L－1 NaCl溶液含有n A 个Na＋

C. 1 mol Cu和足量浓硝酸反应产生n A个NO2分子

D. 常温常压下，22.4 L CO2中含有n A个CO2分子

二、气体摩尔体积和阿伏加德罗定律

1. 应用阿伏加德罗定律时要明确三点

(1)阿伏加德罗定律适合任何气体(包括混合气体)，对固体、液体不适合。

(2)同温、同压、同体积、同分子数(同物质的量)，即四同。四同相互制约，只要三同成立，则第四同也成立。

(3)气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。

2. 确定气体的分子组成

一般思路是：根据阿伏加德罗定律，由体积比推导出粒子个数比，再根据质量守恒定律确定化学式。如2体积气体A x与1体积气体B y恰好完全反应生成2体积A2B，由阿伏加德罗定律可知：气体的分子数之比等于其体积比，即A x∶B y∶A2B＝2∶1∶2，所以两气体反应物为A2和B2。

练习3下列说法中不正确的是()

A. 1 mol某气体的体积为22.4 L，该气体所处的状态不一定是标准状况

B. 非标准状况下，1 mol任何气体的体积有可能是22.4 L

C. 某气体含有N A个原子，该物质在标准状况下的体积一定是22.4 L

D. 任何状况下，1 mol CO2和1 mol H2O所含的分子数和原子数都相等

练习4. (2010·安徽马鞍山模拟)下列叙述正确的是()

①标准状况下，0.2 mol任何物质的体积为4.48 L ②若1 mol气体的体积是22.4 L，则它一定处于标准状况下③标准状况下，1 mol HCl和1 mol H2O的体积相同④标准状况下，1 g H2和14 g N2的体积相同⑤28 g CO的体积为22.4 L ⑥两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同⑦在同温同体积时，气体物质的物质的量越大，则压强越大⑧同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比 A. ①②③④ B. ②③⑥⑦⑧ C. ⑤⑥⑦⑧ D. ④⑦⑧

三、物质的量浓度的有关计算

1. 溶解度、溶质的质量分数、物质的量浓度之间的关系