化学计量在实验中的应用知识点
化学计量
专题一化学计量在实验中的应用(一)【知识精讲】知识点一物质的量及其单位1.物质的量物质的量表示的微粒集体。
物质的量的符号为,其单位是,简称摩,符号为。
1 mol任何粒子的粒子数与中所含的原子数相同。
这里的粒子指或它们的特定组合等。
与可称量的物质联系起来。
问题思考1.1 mol NaCl和1 mol HCl所含的粒子数相同吗?2.阿伏加德罗常数(1)规定:所含的原子数为阿伏加德罗常数。
把含有个粒子的任何粒子集体的物质的量计量为 1 mol, 叫做阿伏加德罗常数。
其符号是,单位是。
(2)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(N A)与微粒数(N)之间的关系为:。
问题思考2.阿伏加德罗常数(N A)与6.02×1023完全相同吗?3.摩尔质量(1)概念:的物质所具有的质量。
(2)单位:,符号是。
(3)当摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上与该物质的相等。
(4)物质的量、物质的质量和摩尔质量之间的关系为:。
问题思考3.摩尔质量、相对分子质量、1 mol 物质的质量三者的区别和联系。
知识点二气体摩尔体积1.气体摩尔体积(1)定义:在一定条件下,的气体所占的体积。
(2)符号,单位。
(3)气体摩尔体积概念的要点:①物质的聚集状态必须是,不适用于态。
②物质的量必须为。
③必须指明气体所处的外界条件,即。
问题思考4.标准状况下,1 mol气体的体积是22.4 L,如果当1 mol气体的体积是22.4 L时,一定是标准状况吗?2.影响气体摩尔体积大小的因素决定气体摩尔体积大小的主要因素是:。
其影响因素主要有:。
标准状况下气体摩尔体积概念剖析:(1)四条件(2)结论:。
(3)单位:。
3.阿伏加德罗定律当温度和压强一定时,不同气体分子间平均距离一定且相等,一定物质的量的气体的体积一定,所以在相同,这就是阿伏加德罗定律。
可总结为“”,适用对象是。
【考点精析】一、气体摩尔质量的求解方法(1)标况密度法:(2)相对密度法:(3)体积分数法:典例导悟1在150℃时,将一定质量的NH4HCO3放在密闭容器中分解完全。
人教版高中化学必修一《化学计量在实验中的应用》知识点总结
2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3.(1)0℃ 101KPa , Vm = 22.4 L/mol
(2)25℃ 101KPa , Vm = 24.8 L/mol
Байду номын сангаас三.物质的量在化学实验中的应用
1.物质的量浓度
(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的浓度。
(2)单位:mol/L , mol/m3
(3)物质的量浓度 = 溶质的物质的量/溶液的体积 CB = nB/V
《化学计量在实验中的应用》知识点总结
一.物质的量的单位――摩尔
1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
2.摩尔(mol):把含有6.02 ×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3.阿伏加德罗常数
把6.02 ×1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。
4.物质的量 = 物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数 n =N/NA 5.摩尔质量(M)
(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。
-1(2)单位:g/mol 或 g..mol
(3)数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
6.物质的量=物质的质量/摩尔质量 ( n = m/M )
二.气体摩尔体积
1.气体摩尔体积(Vm)
(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。
化学计量数在实验中的应用
化学计量在实验中的中应用知识点一物质的量摩尔质量1.物质的量(1)含义:物质的量是一个物理量,表示含有一定数目粒子的集合体,符号为n,单位为mol。
(2)数值:1 mol任何物质所含有的微粒数与0.012 kg12 C所含的碳原子个数相等。
2.阿伏加德罗常数(1)定义:1 mol任何粒子所含的微粒数,即单位物质的量的物质所具有的粒子数。
符号为N A,通常用6.02×1023 mol-1表示。
(2)物质的量、微粒数(N)与阿伏加德罗常数的关系为n=N/N A。
3.摩尔质量(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量,符号:M,单位:g/mol或g·mol-1。
(2)数值:当微粒的摩尔质量以g/mol为单位时,在数值上等于该微粒的相对分子(原子)质量。
(3)关系:物质的量、物质的质量与摩尔质量关系为n=m/M。
[基础诊断]1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)摩尔是表示物质的量多少的基本物理量( )(2)0.012 kg 12C中含有约6.02×1023个碳原子( )(3)氢氧化钠的摩尔质量是40 g( )(4)2 mol水的摩尔质量是1 mol水的摩尔质量的2倍( )知识点二气体摩尔体积阿伏加德罗定律1.影响物质体积大小的因素(1)构成微粒的大小(2)构成微粒间距的大小(3)构成微粒的数目2.气体摩尔体积(1)概念:气体摩尔体积是指在一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占有的体积,符号为V m,单位为L·mol-1。
(2)特例:标准状况是指温度为0 ℃,压强为101 kPa,此情况下,气体摩尔体积为22.4 L·mol-1。
(3)物质的量、气体体积与气体摩尔体积之间的关系为n=VV m。
3.阿伏加德罗定律(1)决定气体体积的外界条件物质的量相同的气体,其体积的大小取决于气体所处的温度和压强。
(2)阿伏加德罗定律的含义在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体含有相同的分子数。
高一化学必修一知识点总结:化学计量在实验中的应用
高一化学必修一知识点总结:化学计量
在实验中的应用
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化学计量在实验中的应用
1 物质的量物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体
2 摩尔物质的量的单位
3 标准状况STP 0℃和1标准大气压下
4 阿伏加德罗常数NA 1mol任何物质含的微粒数目都是6.02×1023个
5 摩尔质量 mol任何物质质量是在数值上相对质量相等
6 气体摩尔体积 Vmol任何气体的标准状况下的体积都约为22.4l
7 阿伏加德罗定律(由PV=nRT推导出)同温同压下同体积的任何气体有同分子数
n1 N1 V1
n2 N2 V2
8 物质的量浓度CB 1L溶液中所含溶质B的物质的量所表示的浓度
CB=nB/V nB=CB×V V=nB/CB
9 物质的质量m m=M×n n=m/M M=m/n
10 标准状况气体体积V V=n×Vm n=V/Vm Vm=V/n
11 物质的粒子数N N=NA×n n =N/NA NA=N/n
12 物质的量浓度CB与溶质的质量分数ω=1000×ρ×ωM
13 溶液稀释规律 C(浓)×V(浓)=C(稀)×V(稀)以物质的量为中心。
化学计量在实验中的应用第一课时
目
CONTENCT
录
• 引言 • 化学计量基础知识 • 化学计量在实验中的应用实例 • 实验操作与注意事项 • 实验数据处理与分析
01
引言
课程背景与目标
背景
随着科学技术的不断发展,化学计量在实验中的应用越来越广泛 ,对于提高实验的准确性和可靠性具有重要意义。
目标
数据整理
将原始数据整理成表格或 图表形式,便于分析和比 较。
数据备份
为避免数据丢失,应将原 始数据和整理后的数据备 份保存。
数据分析方法
描述性统计
对数据进行描述,如求平均值、 中位数、标准差等,以了解数据
的基本特征。
推断性统计
通过样本数据推断总体特征,如回 归分析、方差分析、卡方检验等。
图形分析
将数据绘制成图表,如柱状图、折 线图、散点图等,以便直观地观察 数据之间的关系。
待测物的浓度。
04
实验操作与注意事项
实验前的准备
实验器材
根据实验需求,准备所 需的化学试剂、玻璃器
皿、测量工具等。
实验材料
确保实验材料充足,并 检查其质量和有效期。
实验环境
确保实验室通风良好, 保持实验室整洁,避免
意外事故的发生。
实验人员
确保实验人员具备必要的化 学知识和实验技能,熟悉实
验操作流程和注意事项。
通过实验测定各种化学反应中物质的量、质量、体 积等数据,可以验证化学计量的关系,确保实验结 果的准确性和可靠性。
化学计量指导实验操作
在实验过程中,化学计量提供了物质的量、浓度等 数据,指导实验者进行精确的称量、稀释、混合等 操作。
化学计量在实验中的角色
知识点9.化学计量
知识点10.化学计量在实验中的应用1.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×1023。
我们把含有×1023个粒子的集体计量为1摩尔。
简称摩,符号为mol 。
×1023mol -1叫做阿佛加得罗常数,N A 。
它的符号是n 。
粒子集合体可以是分子、离子、原子、离子团,甚至是组成它们的质子、电子、中子等微观粒子。
1摩尔铁原子可表示为1molFe 、3摩尔氧分子可表示为3molO 2、10摩尔钠离子可表示为1molNa +。
2.单位物质的量的物质所含有的质量叫做摩尔质量。
符号为M ,常用单位为g/mol 。
摩尔质量在数值上都与该粒子的相对分子质量或相对原子质量或式量相等,单位不同。
H 2O 的相对分子质量为18,摩尔质量为18g/mol ,1 mol H 2O 的质量是18g ,含有×1023个水分子;0.5 mol H 2O 的质量是9g ,含有×1023个水分子。
3.物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子大小、粒子之间的距离。
单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积,符号Vm ,单位L/mol 。
气体物质的量(n)与气体体积(V)、气体摩尔体积(V m )的关系为V=n ·Vm 。
气体摩尔体积的数值决定于气体所处的温度和压强。
例如,标准状况(常用S.T.P.表示,其温度0℃×105)时V m = /mol ;标准状况下,44g 二氧化碳的物质的量是1mol ,微粒数是×1023个,所占体积为。
标准状况下11.2 L 的Cl 2和质量为49g 硫酸所含的分子数相等。
4.相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同的分子数,这个规律叫做阿伏加德罗定律。
标准状况下11.2 L 的Cl 2和CO 2、H 2、N 2的质量分别为、22g 、1g 、14g ,但他们所含的分子数都是×1023个。
化学计量在试验中的应用章节复习
第二节化学计量在实验中的应用第一课时物质的量摩尔质量知识体系:一、物质的量1.物质的量是一个物理量,它表示含有一定数目粒子的集合体,符号是n。
2.物质的量的单位是摩尔,简称摩,符号为mol。
说明:mol和个都是可以用来表示微观粒子数目多少的单位,它们之间的关系,好比是质量单位吨与克。
mol表示的单位很大,那么它与个之间的进率是多少呢?3.阿伏加德罗常数1mol粒子集体所含的粒子数与0.012kg12C中所含的碳原子数目相同,约为6.02×1023。
把1mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏伽德罗常数,符号为N A,通常用6.02×1023mol-1表示。
注意:使用摩尔作单位时,应该尽量用元素符号指明粒子种类,否则,概念模糊,意义不清。
例:1 mol H 表示1mol氢原子,而说1 mol 氢则不能确定到底是氢原子还是氢分子。
4.物质的量(n)、阿佛加德罗常数(N A)与粒子数之间(N)的关系:n= ,此公式可变形为N= 。
(1)求0.5molO2中含有的O2的分子数目和氧原子的物质的量和数目各是多少?(2)3.01×1024个硫酸分子的物质的量为。
三.摩尔质量1.单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。
用符号 M表示。
2.物质的摩尔质量与相对分子质量的关系?3.物质的量(n)、物质的质量(m)与物质的摩尔质量(M)之间的关系:n= ,此公式可变形为m= 或。
例:1.1.5molH2SO4的质量是多少?2.24.5gH2SO4物质的量是多少?3.0.01mol某物质的质量为1.08g,此物质的摩尔质量是多少?()小结:÷M(摩尔质量)×N A(阿伏加德罗常数)1、m(质量)n(物质的量)N(微粒数)×M(摩尔质量)÷N A(阿伏加德罗常数)2、粒子的数目比等于其物质的量之比。
3、在摩尔质量相等的情况下,质量与物质的量成正比。
随堂练习:1.下列关于阿伏加德罗常数的说法正确的是()A.阿伏加德罗常数是12g碳中所含的碳原子数B.阿伏加德罗常数就是6.02×1023C.阿伏加德罗常数是指1mol的任何物质的个数D.阿伏加德罗常数的近似值为:6.02×1023mol-12.下列关于摩尔的说法中,正确的是()A.摩尔是表示物质质量的单位B.摩尔是物质的数量单位C.摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位D.用摩尔表示物质的量时,要用化学式指明粒子种类,而不用该粒子的中文名称3.下列说法正确的是()A.Na的物质的量为23g/molB.每摩尔Na的质量是23g,即Na的摩尔质量为23gC.23gNa的量是1molD.Na的摩尔质量是23g/mol4.0.012kg14C含有的碳原子数()A.等于N A B.小于N A C.大于N A D.无法判断5.下列叙述正确的是()A.6.02×1023个碳-12原子就是阿伏加德罗常数B.1mol氧含6.02×1023个O2分子C.1 mol C2H2中含4mol原子D.0.5molCl2含0.5molCl6.0.5molNa2SO4中含有Na+的数目约为()个A、3.01×1023B、6.02×1023C、0.5D、17.瓦斯中甲烷和氧气的质量比为1:4时极易爆炸,此时甲烷与氧气的体积比是()A、1:4B、1:2C、1:1D、2:18.相同质量的SO2和SO3它们之间的关系是()A.所含质子数之比为4:5 B.氧原子的物质的量之比为3:2 C.氧元素的质量比为5:6 D.硫元素的质量比为5:69.如果2g甲烷含有x个分子,那么22gCO2中所含分子数是()A.x B.4x C.0.5x D.3x 10.1克O2和1克 O3中()A.所含分子数相同B.所含电子数相同C.1克O2所含原子数相同D.1克 O3所含分子数较多11.0.5molNa2SO4含有 mol Na+, mol SO42-,约含个O。
高中化学必修一第一章化学计量在实验中的应用知识点
第二节化学计量在实验中的应用青海一中李清一.五个新的化学符号二.各个量之间的关系:公式: n=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molC.摩尔是表示物质质量的单位D.1mol氧含6.02×个【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.每摩质含有阿伏加德常数个基本微粒【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。
《化学计量在实验中的应用》 知识清单
《化学计量在实验中的应用》知识清单一、物质的量物质的量是一个物理量,它表示含有一定数目粒子的集合体。
符号为 n ,单位为摩尔(mol)。
1、阿伏加德罗常数1 摩尔任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,符号为 N A ,通常用 602×10²³ mol⁻¹这个近似值。
2、物质的量(n)、阿伏加德罗常数(N A )与粒子数(N)的关系n = N / N A 。
二、摩尔质量1、定义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 。
2、物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)的关系n = m / M 。
3、以常见物质为例例如,氧气(O₂)的摩尔质量约为 32 g/mol ,铁(Fe)的摩尔质量约为 56 g/mol 。
三、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 V m ,在标准状况(0℃、101 kPa)下,约为 224 L/mol 。
2、物质的量(n)、气体体积(V)与气体摩尔体积(V m )的关系n = V / V m 。
3、影响气体摩尔体积的因素气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。
在同温同压下,任何气体的摩尔体积都相同。
四、物质的量浓度1、定义以单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质 B 的物质的量浓度,符号为 c B ,单位为 mol/L 。
2、物质的量浓度(c B )、溶质的物质的量(n B )与溶液体积(V)的关系c B = n B / V 。
3、配制一定物质的量浓度的溶液(1)实验仪器容量瓶(注意规格的选择)、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
(2)实验步骤计算、称量(或量取)、溶解(或稀释)、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。
(3)误差分析根据 c B = n B / V ,分析实验操作中可能导致 n B 增大或减小、V 增大或减小的因素,从而判断所配溶液浓度的误差。
化学计量在实验中应用
以了解环境中的物质分布和迁移转化规律。
04
化学计量在实验中的挑战与解决方案
实验误差的来源与控制
仪器误差
由于仪器设备的精度限制,可能 导致测量结果存在误差。为减小 误差,应定期对仪器进行校准和
维护。
人为误差
实验操作中,由于实验员的主观判 断或操作失误,可能导致误差。为 减小误差,应加强实验员的培训和 规范操作流程。
100%
减少随机误差
通过精确的计量和控制,可以减 少实验中的随机误差,提高实验 结果的稳定性和可重复性。
80%
验证实验结果
化学计量可以对实验结果进行校 准和验证,确保实验结果的准确 性和可靠性。
优化实验条件
确定最佳反应条件
化学计量可以通过对反应物质 的量和反应条件的研究,帮助 实验人员确定最佳的反应条件 ,提高实验效率。
数据可视化
通过图表、图像等形式直 观展示实验数据,便于发 现数据中的模式和趋势。
实验条件的优化与改进
条件筛选
通过实验设计,筛选出对 实验结果影响显著的条件 因素,并确定最佳条件范 围。
条件优化
基于实验数据的分析结果, 对实验条件进行优化,以 提高实验效率和准确性。
条件改进
针对现有实验条件的不足 之处进行改进,如改进实 验装置、引入新方法等, 以提升实验效果。
化学计量在环境监测中的应用
污染物检测
01
化学计量可用于检测环境中的污染物,如重金属、有机污染物
等,以评估环境的健康状况和污染程度。
生态系统中元素循环的计量研究
02
通过化学计量可以研究生态系统中的元素循环,如碳、氮、磷
等,有助于了解生态系统的平衡和变化。
环境样品的采集和分析
化学计量在实验中的应用基本知识总结
基本知识总结1、物质的量和阿伏加德罗常数1、阿伏加德罗常数 N A ——物质的量的基准以0.012 kg 12C 所含的碳原子数即阿伏加德罗常数作为物质的量的基准。
阿伏加德罗常数可以表示为N A ,其近似值为6.02×1023 单位:mol -12、物质的量 n物质的量是七个基本物理量之一,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 )。
3、关系式:n =AN N 2、摩尔质量 M1mol 任何物质均含有N A 个粒子,但由于不同粒子的质量不同,因此,1 mol 不同物质的质量也不同。
1摩尔物质的质量,就是该物质的摩尔质量,单位是g/mol关系式:n =Mm 3、气体摩尔体积 Vm1、定义:单位物质的量的气体所占的体积,叫做气体摩尔体积。
2、表示符号:V m3、单位:L/mol (或L·mol -1)4、数学表达式:气体的摩尔体积=气体的物质的量气体所占的体积, 即nVV m5、标准状况下的气体摩尔体积(V 0):在标准状况下,1mol 任何气体的体积都约等于22.4 L 。
注意:在理解标准状况下的气体摩尔体积时,不能简单地认为“22.4 L 就是气体摩尔体积”,因为这个22.4 L 是有特定条件的。
这些条件就是:①标准状况,即0 ℃和101.325 kPa ,气体的物质的量为1 mol ,只有符合这些条件的气体的体积才约是22.4 L 。
因此,22.4 L 是1 mol 任何气体在标准状况下的体积。
②这里所说的标准状况指的是气体本身所处的状况,而不指其他外界条件的状况。
例如,“1 mol H 2O(g)在标准状况下的体积为22.4 L”是不正确的,因为在标准状况下,我们是无法得到气态水的。
③1 mol 任何气体的体积若为22.4 L ,它所处的状况不一定就是标准状况。
根据温度、压强对气体分子间平均距离的影响规律知,温度升高一倍或压强降低一半,分子间距将增大一倍;温度降低一半或压强增大一倍,分子间距将减小一半。
高一化学知识总结:2 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N A。
如,O2的相对分子质量为32,32g O2所含的分子数就约是6.02×1023,所以32g O2又可称之为1mol O2。
3.n、N、N A三者的关系:n=N/N A n=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.H2S D.N2[剖析]质量相同时,不同物质之间的物质的量之比就等于其摩尔质量之比的倒数,所以,本题选项中,相对分子质量最小的物质,其分子数就最多。
原子数的多少还需考虑到分子中的原子总数,在已知分子数之比的前提下,再分别乘以各原子数,即能比较相对多少。
[解答]A;B[评点]质量、物质的量、摩尔质量三者的关系式要能灵活运用,如相同分子数时质量之比如何?相同原子数时质量之比又如何?例2.下列说法正确的是()A.氧的摩尔质量是32 g•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[剖析]描述物质的摩尔质量时,必须指明具体微粒。
A项中的“氧”,未指明是氧原子还是氧分子,所以叙述有误,应为O2的摩尔质量是32 g•mol-1;摩尔质量的单位是g•mol-1,B 项中单位表示有误;相对分子质量是个比值,单位为1,C项中也是单位表示有误;复杂离子的摩尔质量在数值上就等于组成离子的各原子相对原子质量总和。
化学计量法在实验室中的应用
化学计量法在实验室中的应用化学计量法是研究化学反应质量关系的一种方法,也是实验室中常用的分析方法。
其基础原理是根据化学反应中物质的质量比例关系,通过计算物质的数量或者摩尔质量来进行分析或合成。
下面我们将介绍一些化学计量法在实验室中的具体应用。
一、测定物质的摩尔质量测定物质的摩尔质量通常通过测定其化学反应中所消耗或生成的化学计量单位数量的反应物或产物来得到。
例如,利用钾高锰酸钾溶液的滴定测定红磷的摩尔质量。
钾高锰酸钾溶液为氧化剂,能使红磷燃烧成五氧化二磷和三氧化二磷,反应方程式为:4P+10KMnO4+6H2O→2K3PO4+2MnO2+8H2O+5(O2↑)反应中钾高锰酸钾溶液消耗的量即为红磷的量,通过摩尔计算得到红磷的摩尔质量。
这种方法在实验室中广泛应用于测定各种元素和化合物的摩尔质量。
二、测定物质的含量化学计量法还能用来测定物质的含量,例如在分析生化中,我们常常需要测定蛋白质、核酸、酶等的含量。
测定方式通常采用比色法。
以测定蛋白质含量为例,常采用布拉德福法 (Bradford Method) ,其原理是蛋白质与吸收比色剂结合后,比色剂溶液颜色的变化即与蛋白质的含量成正比。
三、测定反应的反应产物在实验室中,我们还经常需要测定化学反应的反应产物,其中一种方法是利用质量守恒定律,即反应前后,反应物的质量与反应产物的质量相等。
例如测定铜与硫酸反应得到的硫酸铜的产物量,利用化学计量法可以推算出反应过程中铜的质量和硫酸铜的质量。
四、测定分子量分子量指分子质量的总和,化学计量法常应用于测定有机化合物和高分子化合物(如聚合物)的分子量。
例如,可采用悬浮物浊度法和光强度法来测定高分子化合物的分子量。
另外,还可以采用挥发分析法 (Vaporization Analysis Method) 来测定有机化合物的分子量。
这种方法基于物质在空气中的挥发速率与其分子量成反比的原理。
以醋酸但酯为例,氧气气氛下挥发后泡沫的质量与分子量成反比,可以利用化学计量法计算出其分子量。
化学计量在实验中的应用课件
知识点二 一定物质的量浓度溶液的配制 以配制 100 mL 1.00 mol·L-1 的 NaCl 溶液为例。 1.主要仪器 (1)托盘天平、药匙、烧杯、量筒、 玻璃棒、胶头滴管 (2)容量瓶的构造及使用
、100 mL 容量瓶。
①结玻构璃:塞细颈、梨形、平底玻璃容器,带磨口 ②标志:温度、容积和刻度线 ③规格:100 mL、250 mL、500 mL等 ④用途:配制一定物质的量浓度的溶液
2.溶液配制过程中的误差分析 (1)误差分析的依据 c=Vn=Vm·M,故误差取决于 m、V。 (2)常见误差的分析
能引起误差的一些操作(以配 0.1 mol/L 的 NaOH 因变量
c
溶液为例)
mV
称量前小烧杯内有水
- - 无影响
称量时间过长
偏小 - 偏低
用滤纸称 NaOH
偏小 - 偏低
向容量瓶注液时有少量流出
浓度为 2 mol/L 的 NaOH 溶液的正确含义是( ) A.在 2 L 水中溶有 80 g 的 NaOH B.80 g NaOH 溶于 1 L 水配成的溶液 C.在 1 L 溶液中含有 80 g NaOH D.在 2 L 溶液中含有 80 g NaOH
提示:C 物质的量浓度的含义是单位体积溶液内含有溶质的物质的量。故 2 mol/L NaOH 溶液的 含义是在 1 L NaOH 溶液中含有 2 mol(即 80 g)NaOH。
[重难导学] 1.已知一定体积的溶液中溶质的量,计算溶质的物质的量浓度的方法 (1)若已知溶质质量
(2)若已知溶液中某粒子的个数
2.一定体积的气体(标准状况)溶于水后形成的溶液中溶质的物质的量浓度的计算方法 (1)若已知溶液的体积
(2)若已知溶液的密度 [假定气体的摩尔质量为 M g/mol,V L(标准状况)该气体溶于 1 L 水中所得溶液的密度为 ρ g/cm3] 计算过程:
《化学计量在实验中的应用》知识点归纳
《化学计量在实验中的应用》知识点归纳诸城二中 王洪兵1、对物质的量的几点认识(1)国际科学界建议采用“物质的量”将一定数目的原子、离子、分子等微观粒子与宏观可称量(质量、体积、浓度)的物质联系起来。
含义:物质的量与粒子数、质量、气体体积、溶液体积通过阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度联系起来。
(2)“物质的量”为何物?物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,它是表示含有一定数目离子的集合体,在化学实验中用得比较多,它的符号用“n”表示,单位是摩尔(简称摩,符号“mol”)。
(3)对“1摩尔”的国际规定:1摩尔粒子集体所含有的粒子数与6.02千克12C 中所含有的原子数相同,约为6.02×1023 ,即含有6.02×1023个离子的任何粒子集合体成为1摩。
注意:6.02×1023 mol -1叫阿伏加德罗常数,作为一个普通的物理量,符号为N A 。
(4)物质的量(n )、阿伏加德罗常数(N A )、粒子数之间的关系(N ):N=n ×N A 。
2、对摩尔质量的认识(1)“摩尔质量”是一个导出的物理量,单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量,符号为“M”,常用单位为“g/mol”。
(2)“摩尔质量”就某一种具体物质而言,当元素的相对质量标准不变时,它就是衡量,具体说:1摩任何粒子或物质的质量以克为单位时,其数值都与钙离子的相对原子质量或相对分子质量相等。
(3)物质的量(n )、摩尔质量(M )、质量(m ):m =n ×M 。
(4)1个氢原子的质量m=AN H M )( 3、对气体摩尔体积的认识(1)在科学研究或实际生产中,涉及到气态物质时,测量体积往往比称量质量更方便。
(2)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。
(3)1摩尔任何物质中的粒子数目时都是相同的,对于气体来说,粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径。
《化学计量在实验中应用》知识点归纳
化学计量在实验中应用化学计量是化学中非常基础的概念,也是实验中经常需要用到的重要的计算方法。
本文将对常见的化学计量实验进行归纳,并介绍其基本思路和计算方法。
1. 原子量和分子量的测定1.1 反应法测定原子量反应法是一种通过物质与其他物质反应的方式来测定元素原子量的方法。
它将化学计量的基本原理应用于实验中。
在实验中,先找到一个能和要测元素发生化学反应并能形成一个可以测定质量的化合物。
再根据反应方程中反应物的化学计量关系,计算出该元素的摩尔数与质量。
因此,该化合物的化学式、摩尔质量以及化学计量关系是非常重要的。
例如,通过分析反应生成的二氧化氯的质量和体积,可以利用以下反应方程测定氯的原子量:Cl2 + O3 → 2O2 + Cl2O51.2 热力学法测定分子量热力学法是测定化合物分子量的一种方法。
颇为经典的例子是甲醇的热容测定法。
该方法首先是测定甲醇的比热容,随后通过计算得出热能与温度和比热容的乘积,由有关的物理公式可以计算出甲醇的摩尔质量。
一些其他的方法比如Venus的方案和Chillingar的方案可以看做号召了利用物体的热力学性质测定其分子数量的一种常用手段。
2. 沉淀反应中的计量计算沉淀反应是化学实验中非常常见的一种反应,其中产生的沉淀可以用来衡量反应的程度。
当化学计量关系已知时,可以通过沉淀证明法来计算该化学反应中所含物质的质量或摩尔数。
以AgCl的生成反应为例:AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3根据化学方程式中的化学计量关系可以计算出生成的AgCl的质量。
在实验中,加入AgNO3的浓度和NaCl加入的质量、浓度的测量是实验中需要注意的关键点。
3. 氧化还原反应中的计量计算氧化还原反应是化学实验中另一种重要的反应类型,其中需要注意的关键点也各自不同。
其中比较典型的是电量法,该法利用化学反应伴随着的电荷变化来确定物质的量(摩尔数)。
例如,在第二类反应中,过量的一种离子可以通过电沉积或电晕沈法被定性和定量。
第二节 化学计量在实验中的应用1
微粒数:1个碳原子
若 干 个
+
O2
若 干 个
1个氧分子
1个二氧化碳分子
质量:
12 g
32 g
44 g
微观
微粒数(N)
新物理量
?
宏观
质量(m)
1971年,由41个国家参加的第14届国际计量大会上,正式宣 布了国际纯粹和应用化学联合会、国际纯粹和应用物理联合会和 国际标准化组织关于必须定义一个物理量单位的提议,并作出决 议。从此“物质的量”就成为了国际单位制中的一个基本物理量。
(“物质的量”是一个专用名词,四字不可分割) 2、摩尔(mol)——―物质的量”的单位 1 mol微观粒子数的取值为0.012 kg 12C中所含碳原子数目, 这个数目又称阿伏加德罗常数,符号为NA,近似取值为 6.02×1023mol-1。 3、物质的量(n)、微观粒子数(N)与阿伏加德罗常数(NA) 间的关系
第一章 从实验学化学 第二节 化学计量在实验中的应用
一、物质的量 1、物质的量(n) 物质的量:表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
(“物质的量”是一个专用名词,四字不可分割)
? 物质的量单位的选择:
用“个”可以吗? ╳ 国际计量大会规定:“物质的量”单位 ------―摩尔
1滴水中含有 1.67×1021个水分子
第一章 从实验学化学 一、物质的量 第二节 化学计量在实验中的应用
1、物质的量(n) 物质的量:表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
(“物质的量”是一个专用名词,四字不可分割) 2、摩尔(mol)——―物质的量”的单位 标准:以 0.012 kg 12C所含的碳原子数目为1mol微粒的标准。
0.012kg 0.012kg 23 N 6 . 02 10 m(c ) 1.993 1026 kg
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专题一化学计量在实验中的应用
考点一物质的量与阿伏加德罗常数
1、物质的量
表示含有一定数目粒子的集合体,符号为n。
摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号mol。
1mol粒子集体所含的粒子数与0.012kg C中所含的碳原子数相同,约为6.02×10。
2、阿伏加德罗常数
1mol任何粒子所含的粒子数叫作阿伏加德罗常数,通常用6.02×10表示,符号为N,即
N 6.02×10。
3、粒子数
粒子数符号为N,物质的量(n)、粒子数(N)、阿伏加德罗常数(N)之间的计算公式为n=
注释:
(1)粒子指微观粒子,一般包括分子、原子、原子团、粒子、质子、中子、电子等。
1mol任何粒子的粒子数等于阿伏加德罗常数,由此得N=n×N。
(2)物质的量是计量微观粒子的物理量,指适用于微观粒子,不适于宏观粒子。
4、摩尔质量
(1)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,常用的单位是g/mol(或
g·mol)。
摩尔质量、质量、物质的量之间的计算关系为M=。
(2)数值:当摩尔质量以g/mol为单位时,在数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
注释:
(1)混合物的平均摩尔质量,当以
g·mol
(2)质量的符号是m,单位是kg或g;摩尔质量的符号是M,单位是
g·mol
考点二气体摩尔体积
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,常用的单位有L/mol(或L·mol)、m/mol(或m·mol)。
2、数值
在标准状况下(0°C、101kPa)下,气体摩尔体积约为22.4L/mol(或L·mol)。
3、计算关系
物质的量、气体体积、气体摩尔体积之间的关系为n=。
4、影响因素
气体摩尔体积受温度与压强的影响。
在非标准状况的条件下,其数值可能不等于22.4。
考点三阿伏加德罗定律及其推论
1、阿伏加德罗定律
在同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,人们将这一结论称为阿伏加德罗定律。
2、阿伏加德罗定律的推论
PV=nRT
考点四物质的量浓度
1、定义
用来表示单位体积溶液里所含溶质的物质的量的物理量。
叫做溶质的物质的量浓度,符号c,单位mol/L(或mol·L)。
2、表达式
物质的量浓度(c)=,即c=。
3、一定物质的量浓度溶液的配置
(1)仪器
主要仪器:容量瓶(常用规格有100mL、25mL、500mL、1000mL)、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管。
其它仪器:用固体物质配置溶液时还需要托盘天平(带砝码,精度为0.1g)、钥匙、称量纸或小烧杯等;用液体物质配置溶液时可以用滴定管或移液管。
容量瓶使用时的注意事项:
a、容量瓶上标有容量规格、温度和标刻线。
b、选用容量瓶时必须要注明容量瓶的规格,如500mL容量瓶。
c、选择容量瓶时遵循“大而近”的原则,所需溶质的量按所选用的容量瓶规格进行计算。
d、使用前要检查容量瓶是否漏水。
e、向容量瓶中注入液体时,应沿细玻璃棒注入,以防操作时液体流出而损失。
f、容量瓶使用时应注意“五不”:不能溶解固体,不能稀释浓溶液,所配溶液温度不能高于或低
于室温,不能做反应容器,不能长期储存所配溶液。
(2)配置一定物质的量浓度溶液的步骤
a、计算:计算所需固体物质的质量(或浓溶液的体积)。
b、称量或量取:用托盘天平称取质量的固体(或用量筒量取所需体积的浓溶液)。
c、溶解:将所需溶质至于烧杯中,加适量的蒸馏水后用玻璃棒搅拌溶解,并放置至室温。
d、转移、洗涤及摇匀:将放置至室温的溶液沿玻璃棒慢慢转移至容量瓶中;用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液也转入容量瓶中;摇匀容量瓶内液体。
e、定容:加蒸馏水至页面离刻度线线1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面刚好与刻度线相切。
f、颠倒摇匀及装瓶:盖好容量瓶的瓶塞,用右手食指压住瓶塞,左手拖住瓶底,将容量瓶反复颠倒几次;然后将配好的溶液转移到西口试剂瓶中,贴上标签。