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第二节 化学计量在实验中的应用
一.
五个新的化学符号
符号
定义
注意事项
物质的量:n
衡量一定数目粒子的集
体的物理量
1.
摩尔(mol)
是物质的量的单位,
只能衡量微观粒子。
2.
用物质的量
表示微粒时,要指明
微粒的种类。
阿伏伽德罗常数:NA
1mol 任何粒子的粒子数
有单位,mol
-1或 /
mol,读作每摩尔
摩尔质量:M
单位物质的量的物质所
具有的质量
1.
一种物质的
摩尔质量以g/mol 为
单位时,在数值上与
其相对原子或相对分
子质量相等。
2.
一种物质的
摩尔质量不随其物质
的量的变化而变化。
气体摩尔体积:V m
单位物质的量的气体所
占的体积
1.
影响因素有
温度和压强。
2.
在标准状况
下(0℃,101KPa )
1mol 任何气体所占体
积约为22.4L,即在标
准
状
况
下
,
V m≈22.4 L/mol。
物质的量浓度:cB
单位体积溶液里所含溶
质B 的物质的量
1.
公式中的V
必须是溶液的体积;
将1mol 水溶解溶质
或气体,溶液体积肯
定不是1L。
2.
某溶质的物
质的量浓度不随所取
溶液的体积多少而变
化。
二.
各个量之间的关系:
公式:n= N
N A
n= m
M n=
V
V m
nB=C B×V
三.溶液稀释规律:C(浓)×V(浓)=C(稀)×V(稀)
【练习1】
(2017 春•汪清县校级期末)下列对于“摩尔”的理解正确的
是( )
A.摩尔是国际单位制的七个物理量之一
B.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为mol
C.摩尔是表示物质质量的单位
D.1mol 氧含6.02×10
23个O2
【考点】物质的量的单位--摩尔.化学计量
【专题】化学用语专题.
【分析】A.摩尔是单位,不是物理量;
B.物质的量单位为摩尔,简称摩,符号为mol;
C.物质的量单位为摩尔;
D.1mol 氧指代不明确.
【解答】解:A.物质的量是国际单位制的七个物理量之一,其
单位为摩尔,故A 错误;
B.物质的量单位为摩尔,简称摩,符号为mol,故B 正确;
C.摩尔是表示物质的量的单位,质量单位为克,故C 错误;
D.1mol 氧指代不明确,故D 错误;
故选:B。
【练习2】
(2012 秋•历下区校级月考)下列说法中不正确的是( )
A.物质的量是一个物理量,物质的量的单位是摩尔
B.2 mol 水的摩尔质量是1 mol 水的摩尔质量的2 倍
C.利用物质的量可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系
起来
D.每摩物质含有阿伏加德罗常数个基本微粒
【考点】物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用.
【专题】化学用语专题.
【分析】A.物质的量是国际基本物理量,其单位是摩尔;
B.摩尔质量不随物质的物质的量多少变化;
C.从物质的量的作用分析;
D.根据N=nNA判断.
【解答】解:A.物质的量是国际7 个基本物理量之一,其单位
是mol,故A 正确;
B.水的摩尔质量是18g/mol,物质的摩尔质量不随物质的物质
的量多少变化,故B 错误;
C.物质的量的作用就是把物质的宏观数量与微观粒子的数量联
系起来,起到一个桥梁作用,故C 正确;
D.根据N=nNA知,每摩尔含有阿伏加德罗常数个基本微粒,故
D 正确;
故选:B。
【练习3】
(2015 秋•宜城市校级期中)下列叙述正确的是( )
A.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量一定相等
B.任何条件下,等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一
定相等
C.1 L 一氧化碳气体一定比1 L 氧气的质量小
D.相同条件下的一氧化碳气体和氮气,若物质的量相等则体积
相等,但质量不相等
【考点】物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用.
【分析】A.同温同压下具有相同的气体摩尔体积,必须是相同
体积的气体才能具有相同的物质的量;
B.根据N=nNA可知,物质的量相等时,则一定含有相同的分子
数;
C.没有告诉在相同条件下,无法判断二者的物质的量大小;
D.一氧化碳和氮气的摩尔质量相同,物质的量相等则质量相等.
【解答】解:A.同温同压下,相同体积的气体,其物质的量一
定相等,没有指出研究对象为气体,故A 错误;
B.甲烷和一氧化碳的物质的量相等,根据N=nNA可知,二者一
定含有相同的分子数,故B 正确;
C.如果在相同条件下,1L 一氧化碳气体和1L 氧气具有相同的
物质的量,则1L 一氧化碳气体一定比1L 氧气的质量小,没有告
诉体积,无法比较二者的质量大小,故C 错误;
D.相同条件下等物质的量一氧化碳和氮气具有相同的体积,由
于二者的摩尔质量都是28g/mol,则等物质的量的二者具有相同
的质量,故D 错误;
故选:B。
【练习4】
(2013 秋•德城区校级期中)下列叙述正确的是( )
A.将73gHCl 溶于水中配成1L 溶液,所得溶液物质的量浓度是
2mol/L
B.水的摩尔质量是18g
C.在标准状况下,1mol 任何物质的体积都约为22.4L
D.标准状况下,1.8LH 2O和1.8L NH 3所含分子个数相同
【考点】物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用.
【专题】计算题.
【分析】A.73gHCl 为2mol,结合c= n
V 计算;
B.单位错误;
C.只有气体的摩尔体积为22.4L/mol;
D.标准状况下,水为液体.
【解答】解:A.73gHCl 的物质的量为
73 g
36.5 g/mol =2mol,
c = n
V = 2mol
1 L =2mol / L,故A 正确;
B.单位错误,应为g/mol,故B 错误;
C.只有气体的摩尔体积为22.4L/mol,故C 错误;
D.标准状况下,水为液体,故D 错误。
故选:A。
四.一定物质的量浓度溶液的配置
例如:配制100ml0.1mol/L 的NaCl 溶液:
(1)
计算:需NaCl 固体5.9g。
(2)
称量:用托盘天平称量NaCl 固体5.9g。
(3)
溶解:所需仪器烧杯、玻璃棒。
(4)
转移:将烧杯中的溶液沿玻璃棒小心地引流
到500ml 容量瓶中。
(5)
定容:当往容量瓶中加蒸馏水时,距刻度线
2—3cm 时停止,为避免加水的体积过多,改用胶头滴
管加蒸馏水到溶液的凹液面正好与刻度线相切。
注意事项
(1)
不能配制任意体积的的一定物质的量浓度的
溶液,这是因为容量瓶的体积是固定的,没有任意体积
规格的容量瓶。
(2)
溶液注入容量瓶前需回复到室温,这是因为
容量瓶受热容易炸裂,同时溶液温度过高会是容量瓶体
积膨胀影响溶液配制的精确度。
(3)
用胶头滴管定容后再振荡,出现液面低于刻
度线时不要再加水,这是因为振荡时有少量溶液粘在瓶
颈上还没有完全回流,若此时又加水会使所配溶液的浓
度偏低。
(4)
如果水定容时超过了刻度线,不能将超出部
分再吸走,应重新配制。
(5)
如果摇匀时不小心洒出几滴,不能再加水至
刻度线,必须重新配制,这是因为所洒出的几滴溶液中
含有溶质,会使所配溶液的浓度偏低。
(6)
溶质溶解后转移至容量瓶时,必须用少量蒸
馏水将烧杯和玻璃棒洗涤2—3 次,并将洗涤液一并倒
入容量瓶,这是因为烧杯及玻璃棒会沾有少量溶质,只
有这样才能尽可能的把溶质全部转移到容量瓶中。
【习题5】
2016•萍乡校级三模)配制250 mL 0.10 mol•L-1 的NaOH 溶
液时,下列实验操作会使配制的溶液浓度偏高的是( )
A.容量瓶内有水,未经过干燥处理
B.定容时,仰视刻度线
C.用量筒量取浓NaOH 溶液时,用水洗涤量筒2~3 次,洗涤
液倒入烧杯中
D.定容后倒转容量瓶几次,发现液体最低点低于刻度线,再补
加几滴水到刻度线
【考点】配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法.
溶液的配制操作与误差讨论
【专题】化学实验基本操作.
【分析】分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响,依据
C= n
V 进行误差分析.
【解答】解:A.由于最后需要在容量瓶中加水定容,所以容量
瓶未经干燥处理不会影响所配溶液的浓度,故A 不选;
B.定容时仰视刻度线,会造成溶液体积偏高,使浓度偏低,故
B 不选;
C.量筒在量取液体体积时,已经将附着在筒壁上的液体体积考
虑在内,所以倒出液体后,不能再用水洗涤否则会造成溶质的
质量增加,浓度偏高,故C 选;
D.定容后摇匀,会使一部分液体残留在瓶塞处,使液面虽低于
刻度线,如果再加水,就会使液体体积增大,浓度偏低,故D
不选;
故选:C。
【习题6】
(2017 秋•定州市校级期末)某学生配置0.1mol•L-1的NaOH 溶
液480mL,下列说法正确的是( )
A.选用480 mL 容量瓶
B.把烧碱固体放在纸上称量
C.把称好的固体放入容量瓶中稀释至刻度线
D.定容时俯视容量瓶的刻度线浓度偏大
【考点】配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法.
一定物质的量浓度的溶液的配制
【专题】定量测定与误差分析.
【分析】A.配制480mL 溶液,应该选用500mL 的容量瓶;
B.烧碱易潮解,应该放在烧杯中称量;
C.不能在容量瓶中稀释溶质;
D.俯视容量瓶刻度线,导致加入的蒸馏水体积偏小,配制的溶
液浓度偏大。
【解答】解:A.实验室中没有480mL 的容量瓶,配制480mL
溶液,应该选用规格为500mL 的容量瓶,故A 错误;
B.烧碱为氢氧化钠,具有腐蚀性、易潮解变质,称量时应该放
在小烧杯中,不能直接放在纸上,故B 错误;
C.溶解固体应该在烧杯中进行,不能在容量瓶中稀释、溶解溶
质,故C 错误;
D.定容时俯视容量瓶的刻度线,加入的蒸馏水位于刻度线以下,
则配制的溶液体积偏小,溶液的浓度偏大,故D 正确;
故选:D。