高三鲁科版化学一轮复习教师用书 第1章 第3讲 物质的量在化学方程式计算中的应用和化学计算中
鲁科版高中化学必修一第1章第3节化学中常用的物理量——物质的量(第1课时).docx
高中化学学习材料第3节化学中常用的物理量——物质的量第1课时物质的量及其单位——摩尔摩尔质量课堂合作探究问题导学一、物质的量(n)、阿伏加德罗常数(N A)、微粒数目(N)之间的关系(1)能否说“1 mol小麦”或“1 mol苹果”？(2)含有9.03×1023个原子的CO2的物质的量为______。
(3)0.5 mol Mg2＋中含有____ mol质子和__________个电子。
1．物质的量物质的量是一个专有名词，是一个完整的名称，在读、写时不能添加或删减，如不能说成“物质量”、“物质的质量”等，它的计量对象是微观粒子，如原子、分子、离子、电子、质子等，或是这些微粒的特定组合，但不能用来计量宏观物质，如不能说：“1 mol大米，1 mol锌粒”等。
2．摩尔使用摩尔时必须指明物质微粒的名称、符号、化学式的特定组合。
如“1 mol Cl”表示1摩尔氯原子，“1 mol Cl2”表示1摩尔氯气分子，“1 mol Cl－”表示1摩尔氯离子。
但如果说：“1 mol 氯”，指代不明，不清楚指的是氯原子、氯分子还是氯离子，故表示错误。
二、摩尔质量思考与交流(1)2 mol SO 2的质量是多少克？(2)24.5 g H 2SO 4的物质的量是多少？计算关系式(公式)主要应用注意事项n ＝N N A 在n 、N 和N A 中，已知任意两项求第三项 求n 或N 时：概念性问题用N A ；数字性问题用6.02×1023mol －1，有时还要加“约”字 n ＝m M①在M 、n 和m 中，已知任意两项求第三项 ②先求M 后求M r M 的单位取g ·mol －1时，m 的单位取g ；M 的单位取kg ·mol －1时，m 的单位取kg①在m 、M 、N A 和N 中，已知任意三项求第四项 ②以n 恒等列代数方程解决较复杂的问题①重视n 在m 和N 之间的桥梁作用②与N 有关的问题莫忽视微粒的组成和种类1．以下说法正确的是( ) A ．二氧化碳的摩尔质量是44 gB ．摩尔既是微粒数目的单位，也是物质的量的单位C ．阿伏加德罗常数近似为6.02×1023D ．氦气的摩尔质量是4 g ·mol －12．x g H 2O 中含有y 个氢原子，则阿伏加德罗常数为( )A ．9x /y mol －1B ．9y /x mol －1C ．x /y mol －1D ．y /x mol －13．已知3.01×1023个X 气体分子的质量为16 g ，则X 气体的摩尔质量是( ) A ．16 g B ．32 gC ．64 g ·mol －1D ．32 g ·mol －14．(1)1.204×1024个H 2含________ mol 氢气分子。
高三化学一轮复习 第一章 第3节 物质的量气体摩尔体积 精品课件 鲁科版必修1
• 3．摩尔质量 单位物质的量的物质所具有的质量 • 将 叫做摩尔质量。 物质的量 质量 也就是说，物质的摩尔质量是 和 －1 g · mol M 之比。摩尔质量的符号为 ，常用的单位 为 。摩尔质量在数值上等于物质 相对分(原)子质量 的 。
• 4．气体摩尔体积 • (1) 一定温度和压强下，单位物质的量的气体所 占的体积 Vm ，即Vm 叫做气体摩尔体积，其符号为 ＝ ，单位是 。 L·mol－1 气体分子 • (2)决定气体摩尔体积大小的主要因素是 数目的多少和气体分子间的距离 ；影响因 温度 素是 压强 、 。气体分子间的平 均距离与温度成正比、压强成反比。因此 说某气体的摩尔体积时必须指明状态。
• 某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实 验，利用氯酸钾分解制O2：
• 实验步骤如下： • ①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉 末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称 量试管和药品的总质量为15.95 g。 • ②连接好实验装置，检查装置的气密性。 • ③加热，开始反应，直到不再有气体产生 为止。 • ④测量排入量筒中水的体积为285.0 mL，换 算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL。 • ⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55 g。
• 2．(2009·常州模拟)用NA表示阿伏加德罗常 数，下列说法正确的是 • ①18 g D2O含有的电子数为10NA ②标准状 况下，11.2 L以任意比例混合的氮气和氧气 所含的原子数为NA ③同温、同压下，相 同体积的氢气和氩气所含的原子数相等 ④标准状况下22.4 L H2O中的分子数为NA ⑤10.6 g Na2CO3溶于水中所得阴、阳离子 的个数比为1∶2 ⑥78 g Na2O2中含阴、阳 离子的总数为3NA ⑦7.1 g Cl2与足量氢氧 化钠溶液反应转移电子数为0.1NA ⑧1 mol
高一化学第1章 第3节化学中的常用量——物质的量鲁教版知识精讲
高一化学第1章第3节化学中的常用量——物质的量鲁教版【本讲教育信息】一. 教学内容：第1章第3节化学中的常用量——物质的量二. 教学目的1、了解物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积及物质的量浓度等概念的意义。
2、掌握以物质的量为中心的化学量之间的关系及相互之间的换算。
3、“配制一定物质的量浓度的溶液”实验探究。
4、物质的量在化学方程式计算中的应用。
三. 教学重点、难点以物质的量为中心的化学量之间的关系及相互之间的换算。
四. 知识分析（一）物质的量及其单位——摩尔1. 物质的量：（1）物质的量是国际单位制中个基本物理量之一，科学上采用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。
它是一个口头上或书面表达都不可分割的专用名词，不可任意添减字，既是物质的质量，也是物质的数量。
它是描述的物理量。
它的单位是，符号为，在希腊语中它是“堆量”的意思。
（2）物质的量只能用来描述、、、、、等微观粒子或微粒的特定组合，不能指宏观物质。
（3）物质的量的计量标准——阿伏加德罗常数，称阿伏加德罗常数，符号为，单位。
当某物质中指定的粒子集体所含的指定粒子数与相同时，则该粒子物质的量为1mol。
如：1 mol H2O中含有H2O 数是个，含氢原子个答案：（1）七；物质所含微粒多少；摩尔；n；（2）分子、原子、离子、质子、中子、电子；（3）0.012kg12C含的碳原子数；N A ；摩尔；N A；6.02×1023；1.204×10242. 摩尔（1）摩尔是物质的量的单位，它们的关系正如长度与米，质量与克一样。
（2）使用摩尔作单位时，应该用化学式符号指明粒子种类，而不能用名称。
否则，概念模糊，意义不清。
例：1 mol H 表示1mol氢原子，而不能说1 mol 氢。
1摩尔氢离子应如何表示？ 1molH+。
练习：（1）判断下列表示方法是否正确？① 1 mol 氧② 1 mol 钠③ 1 mol H2SO4 ④ 1 mol Na2CO3⑤ 1 mol 苹果⑥ 1 mol NO3-（2）1mol硫酸含有阿伏加德罗常数个微粒。
2022年高三一轮复习化学教案第1章化学计量在实验中的应用
2022年高三一轮复习化学教案第1章化学计量在实验中的应用第一课时物质的量与阿伏伽德罗常的应用复习目标：1、把握物质的量、摩尔质量、阿伏伽德罗常等概念。
2、把握以物质的量为中心，相互之间的转化关系。
3、能够把握考查N A题型的解答方法及技巧。
基础知识：一、物质的量（1）物质的量是七个差不多物理量之一，其意义是表示含有一定量数目的粒子的集体。
符号为：n ，单位为：摩尔（mol）。
〖说明〗物质的量是用来描述微观粒子，如分子、原子、离子、电子、质子、中子等。
在描述的时候应该标明微观粒子的特定组合。
如1molH，或1mol氢原子。
（2）物质的量的基准（N A）：以0.012kg12C所含的碳原子数即阿伏加德罗常数作为物质的量的基准。
阿伏加德罗常数能够表示为N A，其近似值为6.02×1023 mol-1二、摩尔质量（M）摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，单位是g/mol 。
假如g/mol作为单位，其数字上等于相对原子（分子）质量或式量。
三、物质的量为中心的转化关系【解题指导】阿佛加德罗常数考点命题陷阱归类分析阿佛加德罗常数（用N A表示）涉及的知识面广，灵活性强，是高考的热点之一，要紧以选择题的形式（选择正确的或错误的）进行考查。
分析近几年的高考试题，此类题型常以选择题形式显现，容易引起学生错误的有以下几点：1、温度和压强：22.4L/mol是在标准状况（0 ℃，1.01×105Pa）下的气体摩尔体积。
命题者有意在题目中设置非标准状况下的气体体积，让考生与22.4L/mol进行转换，从而误入陷阱。
2、物质状态：22.4L/mol使用的对象是气体（包括混合气体）。
命题者常把一些容易忽视的液态或固态物质作为气体来命题，让考生落入陷阱。
如SO3：常温下是固态；水：常温下是液态。
戊烷，辛烷常温下是液态等。
3、物质变化：一些物质间的变化具有一定的隐藏性，有时需要借助方程式分析才能挖掘出隐含的变化情形。
鲁科版高考化学一轮总复习课后习题 第一章 认识化学科学 第3讲 物质的量 气体摩尔体积
化学平衡常数计算题中考查阿伏加德罗定律及应用
考向1.气体摩尔体积及有关计算
典例突破
CO和CO2是碳的两种重要氧化物,在标准状况下:
②它们所含的氧原子数目之比为
④它们所含的碳原子数目之比为1∶1
⑤它们所含的电子数目之比为7∶11
A.仅有①④⑤
B.仅有②③⑤
C.仅有①②④⑤
D.①②③④⑤
答案 C
解析 根据1 mol CO和1 mol CO2进行分析。二者所含分子数目之比为1∶1,
①正确;CO和CO2所含氧原子的物质的量分别为1 mol、2 mol,所含氧原子
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=
。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=
22.4ρ
(3)根据标准状况下气体的密度(ρ g·L-1):M=
1
1
2
2
(4)根据同温同压下气体的相对密度 (D= ):
=
·
。
g·mol-1。
D 。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量时,上述计算式仍然成立,还可以用下
1
mol ×4
16
1
mol ×3
17
=85∶64,B 错误;氢原子个数比为
=17∶12 ,C 正确;氢原子的个
数比为 17∶12,则氢原子质量比也为 17∶12,D 正确。
3.现有0.270 kg质量分数为10%的CuCl2溶液,计算该溶液中:
(1)CuCl2的物质的量为______。
(2)Cu2+和Cl-的物质的量分别为______ 、 ______ 。
高考化学一轮复习 第1章 认识化学科学 第3讲 物质的量 气体摩尔体积学案 鲁科版-鲁科版高三全册化
第3讲物质的量气体摩尔体积【2021·备考】最新考纲素养落地1.认识摩尔是物质的量的单位。
2.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行简单计算。
3.体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
认识物质的量是联系宏观物质和微观粒子的重要工具，能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
在有关物质的量计算过程中，通过分析、推理等方法建构阿伏加德罗常数正误判断问题解答思维模型。
考点一物质的量『知识梳理』1.物质的量定义：表示含有一定数目粒子的集合体的物理量。
单位mol(符号)规范表示方法：名师提示你由于阿伏加德罗常数数值太大，物质的量描述的对象只能是微观粒子，如电子、质子、中子、原子、分子、离子、原子团等，不能用于描述宏观物质。
2.三个基准量名师提示你三个关系N A与6.02×1023的关系N A≈6.02×1023 mol－1M与相对分子(原子)质量的关系在数值上M＝相对分子(原子)质量(M以g·mol－1为单位)V m与22.4 L·mol－1的关系V m≈22.4 L·mol－1(标准状况)[链接新教材]①(新教材LK第一册P376习题精选练)用N A代表阿伏加德罗常数的数值。
下列说法中，正确的是( )A.2.3 g金属钠由原子完全变成离子时，得到的电子数为0.1N AB.0.2N A个硫酸分子与19.6 g磷酸含有相同的氧原子数C.28 g氮气所含的原子数为N AD.N A个氧气分子与N A个氢气分子的质量比为8∶1答案 B②(新教材RJ第一册P596习题变式练)(1)在标准状况下，11.2 L CO与CO2的混合气体中所含碳原子个数为________。
(2)若上述混合气体中CO与CO2的物质的量相等，则混合气体中所含碳、氧两种元素的原子个数比为________。
(3)若上述混合气体的质量为18 g，则混合气体中所含CO2的物质的量为________。
高中化学 第1章 第3节 第4课时 物质的量在化学反应中的应用课件 鲁科版
第二十七页，共32页。
物质(wùzhì)的量在化学计算中的应用
第二十八页，共32页。
[例2] 11.2 g Fe与500 mL 2 mol·L－1的盐酸反应，生
成标准状况下H2的体积为
()
A．11.2 L
B．2.24 L
C．4.48 L
D．3.36 L
[解析] 设Fe完全(wánquán)反应需HCl的物质的量为n，
第十二页，共32页。
3．不同物质间换算的方法 (1)化学方程式中系数的比例。 (2)守恒关系建立的比例关系： ①原子守恒：CaCO3～Ca～C～3O； ②电荷守恒：Na2SO4 溶液中：2Na＋～SO42－。 以上守恒均可建立比例关系进行换算。
第十三页，共32页。
1．将2.3 g 金属钠投入(tóurù)足量水中，产生H2的物质的量 是_______，在标准状况下H2的体积是__________。
所以 m(Cu)＝64 g·mol－1×0.1 mol＝6.4 g.
答案(dáàn)： 6.4 g
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以物质(wùzhì)的量为中心的相关计算
第二十一页，共32页。
[例1] 用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述(xùshù)正 确的是 ()
A．标准状况下，22.4 L H2O含有的分子数为NA B．常温常压下，1.06 g Na2CO3含有Na＋数为0.02 NA C．通常状况下，NA个CO2分子占有的体积为22.4 L D．物质的量浓度为0.5 mol/L的MgCl2溶液中，含有Cl －个数为NA
0.2 mol V(H2) 02.2mmool l＝2V2.H4 2L三十二页，共32页。
数为0.1NA
高考化学一轮复习目录
高考化学一轮复习目录第一章化学计量在实验中的应用第1 讲物质的量、气体摩尔体积第2 讲物质的量浓度第二章化学物质及其变化第1 讲物质的组成、性质及分类第2 讲离子反响离子方程式第3 讲氧化复原反响的根本概念第4 讲氧化复原反响的规律和应用第三章金属及其化合物第1 讲碱金属元素——钠第2 讲铁及其化合物第3 讲镁及其化合物第4 讲铝及其化合物第四章常见的非金属及其化合物第1 讲无机非金属材料的主角——硅第2 讲富集在海水中的元素——氯第3 讲硫及其化合物第4 讲氮的氧化物和硝酸第5 讲氨和铵盐第五章物质结构与元素周期律第1 讲元素周期表第2 讲元素周期律第3 讲化学键第六章化学反响中的能量变化电化学第1 讲化学反响中的能量变化实验探究：中和热的测定第2 讲原电池化学电源第3 讲电解池金属的电化学腐蚀与防护第七章化学反响速率和化学平衡第1 讲化学反响速率第2 讲化学反响的方向和限度第3 讲化学平衡移动第八章水溶液中的离子平衡第1 讲弱电解质的电离平衡第2 讲水的电离和溶液的酸碱性第3 讲盐类的水解第4 讲难溶电解质的溶解平衡第九章认识有机化合物第1 讲有机物的结构特点和分类第2 讲研究有机化合物的方法第十章烃第1 讲脂肪烃第2 讲芳香烃第十一章烃的衍生物第1 讲卤代烃第2 讲醇酚第3 讲醛羧酸酯第十二章根本营养物质、高分子化合物第1 讲根本营养物质第2 讲进入合成有机高分子化合物的时代第十三章化学实验根底第1 讲化学实验根底知识实验探究：“仪器改造〞与“一器多用〞第2 讲物质的检验、别离和提纯第3 讲实验方案的设计与评价第4 讲探究性化学实验。
2024届高考一轮复习化学学案(鲁科版)第1章化学中常用的物理量——物质的量第3讲化学计算的常用方法
第3讲化学计算的常用方法[复习目标] 1.进一步理解物质的量在化学计算中的“桥梁”作用。
2.了解化学计算的常用方法。
3.初步建立化学计算的思维模型。
考点一利用差量法计算1．所谓“差量”就是指反应过程中反应物的某种物理量之和(始态量)与同一状态下生成物的相同物理量之和(终态量)的差，这种物理量可以是质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热效应等。
根据化学方程式求出理论上的差值(理论差量)，结合题中的条件求出或表示出实际的差值(实际差量)，根据比例关系建立方程式并求出结果。
2．差量法的解题关键是找准研究对象。
通常有：①固体的质量差，研究对象是固体。
②气体的质量差，研究对象是气体。
③液体的质量差，研究对象是液体。
例为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为w2 g，请列式计算该样品中Na2CO3的质量分数。
________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________1．标准状况下，将20 L CO2和CO的混合气体全部通过足量的Na2O2粉末，在相同状况下，气体体积减少到16 L，则原混合气体中CO的体积为()A．4 L B．8 L C．12 L D．16 L2．16 mL由NO与NH3组成的混合气体在催化剂作用下于400 ℃左右可发生反应：6NO＋4NH35N2＋6H2O(g)，达到平衡时在相同条件下气体体积变为mL，计算原混合气体中NO与NH3的物质的量之比。
考点二利用关系式法计算1．关系式法是一种巧妙利用已知量与未知量之间的关系进行解题的一种方法，一般适用于多步进行的连续反应，因前一个反应的产物是后一个反应的反应物，可以根据中间物质的传递关系，找出原料和最终产物的相应关系式。
鲁科版高中化学必修一课件第1章第3节第4课时物质的量在化学反应中的应用
质量： 4g
36g
物质的量： 2mol 8g
2mol n mol
上下相同，左右对应。
计算：8gH2充分燃烧需要O2的体积在标况下是多少？
点燃
2H2 + O2 ==== 2H2O
物质的量： 2mol
1mol
质量： 4g
36g
标况下体积： 44.8L
22.4L
8g
VL
上下相同，左右对应。
二、根据化学方程式进行计算的基本步骤 ：
质量角度： 46 g
2g
物质的量角度： 2mol
1mol
23g Na能生成几molH2？
46 g ～1mol 23 g ～?0.m5omlol
23g Na能生成多少个H2分子？ 3.01×1023个 计算的关键： 上下相同， 左右对应。
计算：8g H2充分燃烧生成水的物质的量？
质量
物质的量
点燃
2H2 + O2 ==== 2H2O
=14.35 g
1mol
答：能生成14.35 g AgCl沉淀。
【例4】实验室用60g含CaCO380％的大理石与足量 12mol/L的浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)
求：①参加反应的浓盐酸的体积。
②生成CO2的体积(标况下)。
解：CaCO3摩尔质量为100 g/mol
n( CaCO3) = =
m(CaCO3) ( CaCO3)
解法1：
解法2：
Zn+ 2HCl====ZnCl2+H2 65 2×36.5
Zn +2HCl====ZnCl2+H2 12
6.5g m(HCl)
0.1mol n (HCl)
高考化学一轮复习第1章3物质的量的相关概念课件鲁科版
(5)0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有Na+和S 的总物质的量为0.9 mol( )
提示:×。未指明Na2SO4溶液的体积,因而无法计算Na+和S 的总物质的19.量6 g。
98 g mol1
O
2 4
O
2 4
(6)当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其物质的量浓度是1 mol·L-1。( )
0.25 mol×250 g·mol-1=62.5 g。
(4)中和100 g 19.6%的H2SO4溶液,需要NaOH 4 g。
()
提示:×。H2SO4的质量为100 g×19.6%=19.6 g,其物质的量为
=0.2 mol,
中和0.2 mol H2SO4需NaOH 0.4 mol,即0.4 mol×40 g·mol-1=16 g。
V1/V2=M2/M1
反
比
同温同体积时,相同质量的任何气体的压强与 它们的相对分子质量成反比
p1/p2=M2/M1
一 同温同压下,同体积的任何气体的质量比等于 连 它们的相对分子质量之比,也等于它们的密度 m1/m2=M1/M2=ρ1/ρ2 比 之比
易错警示(1)阿伏加德罗定律的适用范围是气体,其适用条件是三个“同”,即在同温、 同压、同体积的条件下,才有分子数相等这一结论,但所含原子数不一定相等。 (2)阿伏加德罗定律既适用于单一气体,也适用于混合气体。
【基础小题诊断】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)0 ℃、101 kPa,1 mol任何物质的体积都是22.4 L。 ( ) 提示:×。气体摩尔体积的描述对象为气体,标准状况下1 mol 任何气体的体积为22.4 L。 (2)同温同压下,等质量的12C18O和NO体积相同。( ) 提示:√。12C18O和NO的摩尔质量均为30 g·mol-1,等质量的两种气体物质的量相等, 相同温度和压强下,二者体积相同。
高三鲁科版化学一轮复习 第1章 第3讲 物质的量在化学方程式计算中的应用和化学计算中
第3讲物质的量在化学方程式计算中的应用和化学计算中的数学思想考点一物质的量在化学方程式计算中的应用题型一一般比例式法在化学方程式计算中的应用（1）化学方程式在量方面的含义a A（g)＋b B（g）===c C（g)＋d D（g)质量比aM A∶bM B∶cM C∶dM D物质的量比a∶b∶c∶d体积比a∶b∶c∶d（2)一般步骤①根据题意写出并配平化学方程式。
②依据题中所给信息及化学方程式判断过量,用完全反应的量进行求解.③选择适当的量（如物质的量、气体体积、质量等）的关系作为计算依据，把已知的和需要求解的量［用n（B）、V（B)、m(B)或设未知数为x表示］分别写在化学方程式有关化学式的下面，两个量及单位“上下一致"。
④列比例式，求未知量。
例1 已知：IO错误!＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。
工业上利用NaIO3和NaHSO3反应来制取单质I2。
①NaIO3不足时：2NaIO3＋6NaHSO3===2NaI＋3Na2SO4＋3H2SO4②NaIO3足量时还会发生:5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3I2＋3Na2SO4＋3H2O现模拟工业制取I2。
在含31。
2 g NaHSO3的溶液中逐滴加入2 mol·L－1NaIO3溶液V mL。
(1)当V＝________mL时，再滴NaIO3就开始析出I2。
(2）当V为55 mL时，生成的I2的质量为________g.答案（1)50 （2）7.62解析(1)n（NaHSO3)＝0.3 mol,依据化学方程式2NaIO3＋6NaHSO3===2NaI＋3Na2SO4＋3H2SO42 6n（NaIO3) 0。
3 mol2＝错误!，得出n（NaIO3)＝0。
1 mol6V（NaIO3)＝0.05 L即50 mL(2）参加反应②的n（NaIO3)＝(0.055L－0.05 L)×2mol·L－1＝0.01mol,依据方程式可知NaI过量，用NaIO3求解5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3I2＋3Na2SO4＋3H2O1 30.01 mol n（I2）错误!＝错误!，求出n（I2)＝0.03 mol题型二差量法在化学方程式计算中的应用(1）差量法的应用原理差量法是指根据化学反应前后物质的量发生的变化，找出“理论差量”.这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。
2024届高考一轮复习化学学案(鲁科版)第1章化学中常用的物理量——物质的量第1讲物质的量气体摩尔体
第1讲物质的量气体摩尔体积[复习目标] 1.了解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的含义并能进行简单的计算。
2.理解阿伏加德罗定律并能进行有关气体体积、压强与物质的量关系的判断。
考点一物质的量摩尔质量1．物质的量(1)定义：物质的量是七大基本物理量之一，通过它可以把物质的质量、体积等__________与原子、分子或离子等________的数量联系起来，它表示含有一定数目微粒的集合体。
(2)符号为n，单位是______(mol)。
(3)使用范围：适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。
(4)阿伏加德罗常数：指1 mol任何粒子的粒子数，符号为N A，N A≈____________。
(5)公式：n＝________或N＝__________或N A＝________。
2．摩尔质量1．物质的量是表示微粒数目多少的物理量()2．2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍()3．1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等()4．12 g 12C中所含碳原子的数目约为×1023()5．1 mol OH－的质量为17 g·mol－1()质量、物质的量与微粒数目之间的换算1．“可燃冰”是由水和甲烷在一定条件下形成的类冰结晶化合物。
g“可燃冰”(CH4·x H2O)的物质的量与×1021个水分子的物质的量相等，则该“可燃冰”的摩尔质量为__________________，x的值为______________。
2．最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。
据报道，该晶体的化学式为NaCoO22O。
若用N A表示阿伏加德罗常数的值，试计算g该晶体中含氧原子数约为__________，氢原子的物质的量约为______mol。
计算判断物质中所含指定微粒数目的技巧弄清楚微粒与所给物质的关系：原子(电子)的物质的量＝分子(或特定组合)的物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)的个数。
高中化学鲁科版必修一 第1章第3节第3课时 物质的量用于化学方程式的计算 专题讲座 课件
(3)由反应方程式可知：
Zn ～ ZnCl2
65 g
1 mol
13．0 g
n(ZnCl2)
1635.0gg＝n（1ZmnColl2），n(ZnCl2)＝0.2 mol。 c(ZnCl2)＝n（ZVnCl2）＝00.2.4m解为 1 mol H2 和 1 mol Cl2
在点燃条件下恰好完全反应生成 2 mol HCl。
第1章 认识化学科学
2.反应中各物质的物理量之间的比例关系
aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)
化学计量数之比为 a ∶ b ∶ c ∶ d
质量之比为
aMA ∶ bMB ∶ cMC ∶dMD
第1章 认识化学科学
解析：2Na2O2 ＋ 2H2O=== 4NaOH＋ O2↑ 2×78 g 4 mol 22.4 L m(Na2O2) n(NaOH) 1.12 L
(1)m（2×Na728Og2）＝212.1.42 LL，m(Na2O2)＝7.8 g， (2)n（4NmaOolH）＝212.1.42 LL，n(NaOH)＝0.2 mol， (3)c(NaOH)＝n（NaVOH）＝00.2.4mLol＝0.5 mol·L－1。 答案：(1)7.8 g (2)0.2 mol (3)0.5 mol·L－1
物质的量之比为 a ∶ b ∶ c ∶ d
气体体积之比为 a ∶ b ∶ c ∶ d
第1章 认识化学科学
不同物质的相同物理量之间的换算可以按上述比例进行。 解题时要注意方程式中对应关系的单位问题。一般来说在 一个题目里如果都用统一的单位，不会出现错误，但如果 题目所给的两个物理量单位不一致，再换算成同一个单 位，有时显得很繁琐，这时只要做到两个物理量的单位“上 下一致，左右相当”即可。例如：
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第3讲物质的量在化学方程式计算中的应用和化学计算中的数学思想考点一物质的量在化学方程式计算中的应用题型一一般比例式法在化学方程式计算中的应用(1)化学方程式在量方面的含义a A(g)＋b B(g)===c C(g)＋d D(g)质量比aM A∶bM B∶cM C∶dM D物质的量比a∶b∶c∶d体积比a∶b∶c∶d(2)一般步骤①根据题意写出并配平化学方程式。
②依据题中所给信息及化学方程式判断过量，用完全反应的量进行求解。
③选择适当的量(如物质的量、气体体积、质量等)的关系作为计算依据，把已知的和需要求解的量[用n(B)、V(B)、m(B)或设未知数为x表示]分别写在化学方程式有关化学式的下面，两个量及单位“上下一致”。
④列比例式，求未知量。
例1已知：IO－3＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。
工业上利用NaIO3和NaHSO3反应来制取单质I2。
①NaIO3不足时：2NaIO3＋6NaHSO3===2NaI＋3Na2SO4＋3H2SO4②NaIO3足量时还会发生：5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3I2＋3Na2SO4＋3H2O现模拟工业制取I2。
在含31.2 g NaHSO3的溶液中逐滴加入2 mol·L－1NaIO3溶液V mL。
(1)当V＝________mL时，再滴NaIO3就开始析出I2。
(2)当V为55 mL时，生成的I2的质量为________g。
答案 (1)50 (2)7.62解析 (1)n (NaHSO 3)＝0.3 mol ，依据化学方程式2NaIO 3＋6NaHSO 3===2NaI ＋3Na 2SO 4＋3H 2SO 42 6n (NaIO 3) 0.3 mol 26＝n (NaIO 3)0.3 mol，得出n (NaIO 3)＝0.1 mol V (NaIO 3)＝0.05 L 即50 mL(2)参加反应②的n (NaIO 3)＝(0.055L －0.05 L)×2 mol·L －1＝0.01mol ，依据方程式可知NaI 过量，用NaIO 3求解5NaI ＋NaIO 3＋3H 2SO 4===3I 2＋3Na 2SO 4＋3H 2O1 3 0.01 mol n (I 2)13＝0.01 mol n (I 2)，求出n (I 2)＝0.03 mol 题型二 差量法在化学方程式计算中的应用(1)差量法的应用原理 差量法是指根据化学反应前后物质的量发生的变化，找出“理论差量”。
这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。
用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成比例，然后求解。
如：(2)使用差量法的注意事项①所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例关系。
②有关物质的物理量及其单位都要正确地使用，即“上下一致，左右相当”。
例2 为了检验某含有NaHCO 3杂质的Na 2CO 3样品的纯度，现将w 1 g 样品加热，其质量变为w 2 g ，则该样品的纯度(质量分数)是 ( ) A.84w 2－53w 131w 1 B.84(w 1－w 2)31w 1C.73w 2－42w 131w 1D.115w 2－84w 131w 1答案 A解析 样品加热发生的反应为2NaHCO 3△,Na 2CO 3＋H 2O ＋CO 2↑ Δm168 106 62m (NaHCO 3) g (w 1－w 2) g质量差为(w 1－w 2) g ，故样品中NaHCO 3质量为168(w 1－w 2)62 g ，样品中Na 2CO 3质量为w 1 g －168(w 1－w 2)62g ，其质量分数为 m (Na 2CO 3)m (样品)＝w 1g －168(w 1－w 2)62g w 1g ＝84w 2－53w 131w 1。
当然，本题也可用常规方法，依据化学方程式直接求解。
另解：假设样品有x mol NaHCO 3固体，则：2NaHCO 3△,Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2Ox mol 0.5x mol据样品加热前后固体质量的关系，有w 1g －x mol ×84 g·mol －1＋0.5x mol ×106 g·mol －1＝w 2g ，解得x ＝(w 1－w 2)/31，那么NaHCO 3的质量为m (NaHCO 3)＝(w 1－w 2)/31 mol ×84 g·mol －1＝84(w 1－w 2)/31 g ，从而推知Na 2CO 3的质量为m (Na 2CO 3)＝w 1 g －84(w 1－w 2)/31 g ＝(84w 2－53w 1)/31 g ，因此Na 2CO 3样品的纯度为w (Na 2CO 3)＝m (Na 2CO 3)/m (样品)＝84w 2－53w 131w 1。
例3 白色固体PCl 5受热即挥发并发生分解：PCl 5(g)PCl 3(g)＋Cl 2(g)。
现将5.84 g PCl 5装入2.05 L 真空密闭容器中，在277 ℃达到平衡，容器内压强为1.01×105 Pa ，经计算可知平衡时容器内混合气体的物质的量为0.05 mol ，求平衡时PCl 5的分解率。
答案 78.6%解析 原n (PCl 5)＝ 5.84 g 208.5 g·mol－1≈0.028 mol 设分解的PCl 5的物质的量为x molPCl 5(g)PCl 3(g)＋Cl 2(g) 物质的量增加(Δn )1 1 1 1x mol 0.05 mol －0.028 mol ＝0.022 mol所以x ＝0.022PCl 5的分解率＝0.022 mol 0.028 mol×100%≈78.6%。
例4 一定条件下，合成氨气反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%，与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是 ( )A ．16.7%B ．20.0%C ．80.0%D ．83.3%答案 A解析 N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3 ΔV1 L 3 L2 L 2 L由以上关系式可知反应前后体积的减少与生成的NH 3体积相等。
设平衡时混合气体100 L ，其中含20 L NH 3，则原气体总体积减少20 L 。
所以，反应前氮气和氢气总体积为120 L ，反应后体积缩小的百分率为20 L 120 L×100%＝16.7%。
题型三 关系式法在化学方程式计算中的应用多步反应计算的特征是化学反应原理中多个反应连续发生，起始物与目标物之间存在确定的量的关系。
解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式，依据方程式找出连续反应的过程中不同反应步骤之间反应物、生成物物质的量的关系，最后确定已知物和目标产物之间的物质的量的关系，列出计算式求解，从而简化运算过程。
例5 5.85 g NaCl 固体与足量浓H 2SO 4和MnO 2共热，逸出的气体又与过量H 2发生爆炸反应，将爆炸后的气体溶于一定量水后再与足量锌作用，问最后可得H 2多少升(标准状况)。
答案 1.12 L解析 若先由NaCl ――→浓H 2SO 4△HCl 算出HCl 的量，再由MnO 2＋4HCl △,MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O 算出Cl 2的量，……这样计算非常繁琐。
找出以下关系式就可迅速求解。
设可得H 2的物质的量为x,5.85 g NaCl 的物质的量为0.1 mol 。
NaCl ～ HCl ～ 12Cl 2 ～ HCl ～ 12H 2 0．1 mol x显然x ＝0.05 mol ，则V (H 2)＝0.05 mol ×22.4 L·mol －1＝1.12 L 。
例6 氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。
国家标准规定合格CuCl 产品的主要质量指标为CuCl 的质量分数大于96.50%。
工业上常通过下列反应制备CuCl ：2CuSO 4＋Na 2SO 3＋2NaCl ＋Na 2CO 3===2CuCl ↓＋3Na 2SO 4＋CO 2↑(1)CuCl 制备过程中需要质量分数为20.0%的CuSO 4溶液，试计算配制该溶液所需的CuSO 4·5H 2O 与H 2O 的质量之比。
(2)准确称取所制备的0.250 0 g CuCl 样品置于一定量的0.5 mol·L －1FeCl 3溶液中，待样品完全溶解后，加水20 mL ，用0.100 0 mol·L－1的Ce(SO 4)2溶液滴定到终点，消耗24.60mL Ce(SO 4)2溶液。
有关化学反应为Fe 3＋＋CuCl===Fe 2＋＋Cu 2＋＋Cl －Ce 4＋＋Fe 2＋===Fe 3＋＋Ce 3＋通过计算说明上述样品中CuCl 的质量分数是否符合标准。
答案 (1)5∶11 (2)符合解析 (1)设需要CuSO 4·5H 2O 的质量为x ，H 2O 的质量为y 。
CuSO 4·5H 2O 的相对分子质量为250，CuSO 4的相对分子质量为160，依题意有160250×x x ＋y＝20.0100，x ∶y ＝5∶11 (2)设样品中CuCl 的质量为z 。
由化学反应方程式可知：CuCl ～Fe 2＋～Ce 4＋99.5 g z ＝ 1 mol 0.100 0 mol·L －1×24.60×10－3Lz ＝0.244 8 gCuCl 的质量分数为0.244 8 g 0.250 0 g×100%＝97.92% 97．92%>96.50%，所以样品中的CuCl 符合标准。
考点二 极值法1． 极值法的含义极值法是采用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧。
它是将题设构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的量值，进行判断分析，求得结果。
故也称为极端假设法。
2． 极值法解题的基本思路(1)把可逆反应假设成向左或向右进行完全的反应。
(2)把混合物假设成纯净物。
(3)把平行反应分别假设成单一反应。
3． 极值法解题的关键紧扣题设的可能趋势，选好极端假设的落点。
例7 将总物质的量为n mol 的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x )，投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体V L 。
下列关系式中正确的是 ( )A ．x ＝V /(11.2n )B ．0<x ≤0.5C ．V ＝33.6n (1－x )D ．11.2n <V ≤22.4n思路点拨 Na 、Al 混合物中没有具体指明Na 、Al 的物质的量，且二者相对量的多少与H 2O 反应后产生H 2的量有关，故需要采用极值法来确定V 的范围，根据题意求出两个端值，则实际介于两个端值之间。