高一化学必修1——从实验学化学-讲义

1、 第二节 化学计量在实验中的应用 知识概要：一、物质的量的单位摩尔1.物质的量：物质的量是一个基本物理量，表示含有一定数目粒子的集合体，符号为n。2.摩尔：物质的量的单位，作为计量原子、分子、离子、电子等微观粒子的物质的量的单位，可简称摩，用mol表示。3.阿伏伽德罗常数：国际上规定，1mol粒子集体所含有的粒子数与0.012kg 12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023，把6.02×1023mol1叫做阿伏伽德罗常数，符号位NA。4.摩尔质量：（1）概念：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号为M，单位为g/mol。 物质的质量（m） m （2）定义式

2、：摩尔质量（M）= 物质的量（n） ，即M= n 。（3）摩尔质量与物质式量的关系：任何粒子的摩尔质量，以g/mol为单位，数值上等于其化学式的式量。二、气体摩尔体积1.物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离这三个因素。（1）1mol固态物质或液态物质含有的粒子数相同，粒子之间距离非常小，体积主要决定于粒子的大小。（2）气体，粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径，当粒子数相同时，气体的体积主要决定于气体粒子之间的距离。而在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离都是相等的。2.阿伏伽德罗定律及推论（1）阿伏伽德罗定律：同温同压下，相同体积的气体都含有相同数目的

3、分子。（“三同推一同”）（2）阿伏伽德罗定律推论： 推论 公式同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比 V1 n1 V2 = n2同温同体积下，气体的压强之比等于其物质的量之比 P1 n1 P2 = n2同温同压下，相同体积的任何气体的质量之比，等于其摩尔质量之比 m1 M1 m2 = M2同温同压下，任何气体的密度之比等于其摩尔质量之比1 M1 2 = M2同温同物质的量的气体，压强之比等于体积的反比P1 V2 P2 = V13.气体摩尔体积（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，符号为Vm，单位为L/mol。 V （2）定义式：Vm= n几点说明：（1）在0°

4、;C和101KPa(标准状况)的条件下，气体摩尔体积为22.4L/mol。 （2）气体摩尔体积针对气体而言，可以是单一气体，也可以是混合气体。 （3）利用气体摩尔体积进行计算时，只适用于气态物质，不适用于固态或液态物质。4.标准状况下气体摩尔体积的计算（1）摩尔质量与气体摩尔体积的关系：M=Vm·g/L=22.4 g/mol VL V （2）物质的量与气体摩尔体积的关系：n=22.4L/mol= 22.4 mol V （3）气体质量与气体摩尔体积的关系：m=n·M= Vm ·M V （4）气体分子数与气体摩尔体积的关系：N=n·NA=Vm·NA

5、三、物质的量在化学实验中的应用1.物质的量浓度概念：表示单位体积溶液里所含溶质的物质的量，符号位c。物质的量浓度可表示为： n C = V2.一定物质的量浓度的溶液的配制（1）容量瓶使用的注意事项容量瓶上标有温度、容积、刻度线。表示在所指温度下，液体的凹液面与容量瓶颈部的刻度线相切时，溶液体积与瓶上标注的体积相等，容量瓶的常用规格有100mL、250mL、500mL及1000mL。容量瓶使用前也检查是否漏液，方法与检查分液漏斗是否漏液相似，容量瓶不能作为反应容器，也不能长期贮存溶液。（2）操作步骤（以配制100mL的NaCl溶液为例）计算称量溶解移液洗涤摇匀定容振荡装瓶3.溶液的稀释或混合的计算溶液稀释或混合前后，溶质的质量不变，物质的量浓度不变。（1）c（浓）·V（浓）= c（稀）·V（稀） m（浓）·w（浓）= m（稀）·w（稀）（2）c1V1+c2V2=c(混)·V（混） m1w1+m2w2=m (混)·w（混） m(混 ) 1V1+2V2 （3）V（混）=（混） = （混）4.物质的量浓度和溶质的质量分数的换算设溶液体积为1L，溶液的密度为g/mL，溶质的质量分数为w。（1）溶质的质量m=1000mL×g/mL×w=1000w g m 1000w（2）