高一：化学计量在实验中的应用

第二节化学计量在实验中的应用第一课时[要点剖析]1．将一定数目的原子、离子或分子等微观粒子与可称量物质联系起来的物理量叫“物质的量”。符号：n，单位：mol。物质的量不是物质的质量，摩尔是物质的量的单位，不是物理量。2．大量实验证明，任何粒子或物质的质量以克为单位，在数值上与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等时，所含粒子的数目都是6.02×1023。我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。6.02×1023mol—1叫做阿伏加德罗常数，是个物理量，符号NA。如，O2的相对分子质量为32，32gO2所含的分子数就约是6.02×1023，所以32gO2又可称之为1molO2。3．n、N、NA三者的关系：n=N/NAn=m/M。[典型例析]例1．同质量的下列气体中，所含分子数最多的是（），原子数最少的是（）。A．CH4B．CO2C．H2SD．N2例2．下列说法正确的是（）A．氧的摩尔质量是32g•mol-1B．硫酸的摩尔质量是98gC．CO2的相对分子质量是44gD．CO32—摩尔质量是60g/mol例3．amolH2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为（）A．a/4bmol-1B．b/amol-1C．a/bmol-1D．b/4amol-1例4．含有相同氧原子数的二氧化硫和三氧化硫其物质的量之比为，质量比为，分子数之比为，硫原子个数比为。例5．已知铁的相对原子质量是56，则1个铁原子的质量是g。例6．已知8gA能与32gB恰好完全反应，生成22gC和一定量D，现将16gA与70gB的混合物充分反应后，生成2molD和一定量C，则C的摩尔质量为多少？［巩固练习］1．下列对于“摩尔”的理解正确的是（）A．摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量B．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为molC．我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子的集体计量为1摩尔D．1mol氧含6.02×1023个O22．下列说法正确的是（）A．摩尔质量就等于物质的式量B．摩尔质量就是物质式量的6.02×1023倍 C．HNO3的摩尔质量是63gD．硫酸和磷酸的摩尔质量相等3．某原子的摩尔质量是Mg•mol-1，则一个该原子的真实质量是（）A．MgB．1/MgC．M/6.02×1023gD．6.02×1023/Mg4．若50滴水正好是mmL，则1滴水所含的分子数是（）A．m×50×18×6.02×1023B．（m/50×18）×6.02×1023C．（18m/50）×6.02×1023D．（18×50×m）/6.02×1023５．现有CO、CO2、O3（臭氧）三种气体，它们分别都含有1mol氧原子，则三种气体的物质的量之比为（） A．1∶1∶1B．1∶2∶3C．3∶2∶1 D．6∶3∶26．4.9g某物质含有3.01×1022个分子，则该物质的摩尔质量是。7．⑴0.3molNH3分子中所含质子数与个H2O分子中所含质子数相等。⑵0.4molAl3+的Al2(SO4)3中所含的SO42-的物质的量是。8．19g某二价金属氯化物中含有0.4molCl-，则ACl2的摩尔质量是，A的相对原子质量是，ACl2的化学式是。9．大量实验证明，任何粒子或物质的质量以克为单位，在数值上与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等时，所含粒子的数目都是。而1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，在数值上都与该粒子的或相等。叫做摩尔质量。[课后提升]10．下列有关阿佛加德罗常数(NA)的说法错误的是（）32克O2所含的原子数目为NAB0.5molH2O含有的原子数目为1.5NAC．1molH2O含有的H2O分子数目为NAD．05NA个氯气分子的物质的量是0.5mol11．下列物质中氧原子数目与11.7gNa2O2中氧原子数一定相等的是（） A．6.72LCOB．6.6gCO2C．8gSO3 D．9.6gH2SO412．铅笔芯的主要成分是石墨和黏土，这些物质按照不同的比例加以混和、压制，就可以制成铅笔芯。如果铅笔芯质量的一半成分是石墨，且用铅笔写一个字消耗的质量约为1mg。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为（）A．2.5×1019个B．2.5×1022个 C．5×1019个D．5×1022个13．ngO2中有m个O原子，则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为（）A．32m/nB．16m/nC．n/32mD．n/16m14．已知16gA和20gB恰好完全反应生成0.04molC和31.76gD,则C的摩尔质量为多少？15．某固体仅由一种元素组成，其密度为5g/cm3，用X射线研究该固体的结果表明：在棱长为2×10-7cm的立方体中含160个原子，则此元素的相对原子质量约为多少？第二课时1．阿伏加德罗理论：相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子（分子或原子）推论：PV=nRT同温同压下，气体的体积之比就等于其所含分子数之比（即气体的物质的量之比）。②同温同体积时，气体的压强之比与其所含分子数成正比。③同温同压下，同体积的不同气体，质量与其摩尔质量成正比。④同温同压下，气体的密度与气体的摩尔质量成正比。⑤同温同压下，同质量的不同气体，体积与其摩尔质量成反比。2．气体的摩尔体积：单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积，符号为Vm，气体的摩尔体积与气体体积（V）、气体的物质的量（n）⑵将烧杯中的溶液转移至容量瓶后，未对烧杯进行荡洗。⑶定容时，俯视（或仰视）容量瓶刻度线。⑷固体溶解或浓溶液稀释时伴有散热现象，溶液未冷却即转移到容量瓶中进行定容。⑸将烧杯中的溶液转移到容量瓶内时，不慎将液体洒到容量瓶外。⑹将定容后的溶液摇匀后，静置，发现液面低于刻度线，用滴管加少量水使液面重新恢复至与刻度线相平。⑺定容时，液面不小心超过了刻度线，并用滴管将超出的部分吸去。⑻其它情况下可能引起的误差，应由同学们在实验研究中补充、总结。[典型例析]例1．实验室中有质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸。某次化学实验时，同学们需要980mL、浓度为2mol/L的稀硫酸，请你求算出配制稀硫酸所需浓硫酸的体积，并简述实验的操作步骤。例2．密度0.91g/cm3的氨水，质量分数为25%，该氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的质量分数为（）A．等于12.5%B．大于12.5%C．小于12.5%D．无法确定［解答］C例3．将质量分数为a%、物质的量浓度为C1mol/L的稀硫酸蒸发掉一定量的水，使其质量分数变为2a%，此时，若物质的量浓度为C2mol/L，则C1和C2的关系为（）A．2C1=C2B．2C1﹥C2C．2C1﹤C2D．C1=2C2［解答］C［巩固练习］１．容量瓶是用来配制物质的量浓度的溶液的定量仪器，其上标有：①温度、②浓度、③容量、④压强、⑤刻度线、⑥酸式或碱式这六项中的（）A．②④⑥B．③⑤⑥ C．①②④ D．①③⑤2．关于容量瓶的使用，下列操作正确的是（）Ａ．使用前要检验容量瓶是否漏液Ｂ．用蒸馏水荡洗后必须要将容量瓶烘干Ｃ．为了便于操作，浓溶液稀释或固体溶解可直接在容量瓶中进行Ｄ．为了使所配溶液浓度均匀，定容结束后，手握瓶颈，左右振荡。3．将VLHCl气体（STP）溶于水制得1000mL盐酸溶液，则该盐酸的物质的量浓度为A．V/22400mol/LB．1000V/22.4mol/LC．V/22.4mol/LD．V/11.2mol/L4．下列溶液氯离子的物质的量浓度与50mL1mol·L-1氯化铝溶液中氯离子的物质的量浓度相等的是（）A．150mL1mol·L-1氯化钠溶液B．75mL1.5mol·L-1氯化钙溶液C．150mL3mol·L-1氯化钾溶液D．50mL3mol·L-1氯化镁溶液5．实验室里需要480ml0.1mol/L的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是（）A．称取7.68g硫酸铜，加入500mL水B．称取12.0g胆矾配成500mL溶液C．称取8.0g硫酸铜，加入500mL水D．称取12.5g胆矾配成500mL溶液6．在标准状况下，将224LHCl气体溶于635mL水中，所得盐酸的密度为1.18g/cm3，取此盐酸10.0mL，稀释至1.45L，则稀释后所得稀盐酸的物质的量浓度为多少？7．100mL0.3mol·L-1Na2SO4溶液和50mL0.2mol·L-1Al2(SO4)3溶液混合后，溶液中SO42-离子的物质的量浓度(设体积为二者之和)为（）A．0.2mol·L-1B．0.25mol·L-1C．0.4mol·L-1D．0.5mol·L-18．2.5g某金属加入100ml2mol.L-1的硫酸溶液中,当溶液浓度降到原浓度的一半时(设溶液体积不变),金属还没反应完,该金属可能是（）A．AlB．ZnC．FeD．Mg9．Al、Mg混合物与适量的稀硫酸恰好完全反应，将溶液蒸干得固体质量比原固体增加了4.8克,则该混合物的物质的量可能为（）A．0.04molB．0.03molC．0.06molD．0.05mol10．若以W1和W2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(氨水的密度随浓度增大而减小)（）A．2W1=W2B．W1=2W2C．W1<W2<2W1D．W2>2W111．在下列三个实验中：①配制一定物质的量浓度的溶液②pH试纸的使用③过滤、蒸发，均用到的仪器是（）A．试管B．胶头滴管C．玻璃棒D．漏斗12．用质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸配制100mL1.84mol/L的稀硫酸，若实验仪器有：A．100mL量筒；Ｂ．托盘天平；Ｃ．玻璃棒；Ｄ．50mL容量瓶；Ｅ．10mL量筒；Ｆ．胶头滴管；Ｇ．50mL烧杯；Ｈ．100mL容量瓶，实验时应选用仪器的先后顺序是（填入编号）：。13．在50mL稀硝酸、稀盐酸的混合酸中，加入100mL0.2mol/LNaOH溶液正好中和；另取50mL这种混合酸加入过量AgNO3溶液时，可产生0.7175g白色沉淀。计算混合酸中硝酸和盐酸的物质的量浓度分别为多少？第