高中化学《物质的量》重点知识

Question

高中化学《物质的量》重点知识

Answer 1

物质的量知识点小结
有关概念：
1、物质的量（n）
①物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一.
②用物质的量可以衡量组成该物质的基本单元（即微观粒子群）的数目的多少,它的单位是摩尔,即一个微观粒子群为1摩尔.
③摩尔是物质的量的单位.摩尔是国际单位制中七个基本单位之一,它的符号是mol.
④ “物质的量”是以摩尔为单位来计量物质所含结构微粒数的物理量.
⑤摩尔的量度对象是构成物质的基本微粒（如分子、原子、离子、质子、中子、电子等）或它们的特定组合.如1molCaCl2可以说含1molCa2+,2molCl-或3mol阴阳离子,或含54mol质子,54mol电子.摩尔不能量度宏观物质,如果说“1mol氢”就违反了使用准则,因为氢是元素名称,不是微粒名称,也不是微粒的符号或化学式.
⑥使用摩尔时必须指明物质微粒的名称或符号或化学式或符号的特定组合.
2．阿伏加德罗常数（NA）：
①定义值（标准）：以0.012kg（即12克）碳-12原子的数目为标准；1摩任何物质的指定微粒所含的指定微粒数目都是阿伏加德罗常数个.
②近似值（测定值）：经过科学测定,阿伏加德罗常数的近似值一般取6.02×1023,单位是mol-1,用符号NA表示.
3．摩尔质量（M）：
①定义：1mol某微粒的质量
②定义公式： ,
③摩尔质量的单位：克/摩.
④数值：某物质的摩尔质量在数值上等于该物质的原子量、分子量或化学式式量.⑤注意：摩尔质量有单位,是克/摩,而原子量、分子量或化学式的式量无单位.
4．气体摩尔体积（Vm）
①定义：在标准状况下（0℃,101kPa时）,1摩尔气体所占的体积叫做气体摩尔体积.
②定义公式为：
③数值：气体的摩尔体积约为22.4升/摩（L/mol）.
④注意：对于气体摩尔体积,在使用时一定注意如下几个方面：一个条件（标准状况,符号SPT）,一个对象（只限于气体,不管是纯净气体还是混合气体都可）,两个数据（“1摩”、“约22.4升”）.如“1mol氧气为22.4升”、“标准状况下1摩水的体积约为22.4升”、“标准状况下NO2的体积约为22.4升”都是不正确的.
⑤理我们可以认为22.4升/摩是特定温度和压强（0℃,101kPa）下的气体摩尔体积.当温度和压强发生变化时,气体摩尔体积的数值一般也会发生相应的变化,如273℃,101kPa时,气体的摩尔体积为44.8升/摩.
5．阿伏加德罗定律
①决定物质体积的三因素：物质的体积由物质的微粒数、微粒本身体积、微粒间的距离三者决定.气体体积主要取决于分子数的多少和分子间的距离；同温同压下气体分子间距离基本相等,故有阿伏加德罗定律：在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子.反之也成立.
②阿伏加德罗定律：在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子.
③阿伏加德罗定律及推论适用的前提和对象：可适用于同温、同压的任何气体.
6．阿伏加德罗定律的有关推论：
（其中V、n 、p、ρ、M分别代表气体的体积、物质的量、压强、密度和摩尔质量.）
①同温同压下： ；

②同温同体积： .
7．标准状况下气体密度的计算
根据初中所学知识,密度=质量÷体积,下面我们取标准状况下1mol某气体,则该气体的质量在数值上等于摩尔质量,体积在数值上等于摩尔体积,所以可得如下计算公式：
标况下气体的密度（g•L-1）=气体的摩尔质量（g•mol-1）÷标况下气体的摩尔体积（L•mol-1）.
8．物质的量浓度
浓度是指一定温度、压强下,一定量溶液中所含溶质的量的多少.常见的浓度有溶液中溶质的质量分数,溶液中溶质的体积分数,以及物质的量浓度.
①定义：物质的量浓度是以单位体积（1升）溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量.
②定义公式为：
③单位：常用mol/L
④注意：溶液体积的计算及单位
9．溶液的物质的量浓度 与溶液中溶质质量分数ω及溶液密度ρ（g•cm-3）之间的关系：

10.易混淆的概念辨析
①物质的量与摩尔：“物质的量”是用来计量物质所含结构微粒数的物理量；摩尔是物质的量的单位.
②摩尔质量与相对分子质量或相对原子质量：
摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,它是一个有单位的量,单位为g•mol－1；相对原子质量或相对分子质量是一个相对质量,没有单位.摩尔质量与其相对原子质量或相对分子质量数值相同.
③质量与摩尔质量：质量是SI制中7个基本物理量之一,其单位是kg；摩尔质量是1摩尔物质的质量,其单位是g•mol－1；二者可通过物质的量建立联系.
11．一定物质的量浓度溶液的配制
（1）配制步骤：
①计算所需溶质的量
②
③溶解或稀释：注意冷却或升温至室温
④移液：把烧杯液体引流入容量瓶.
⑤洗涤：洗涤烧杯和玻璃棒2～3次,洗涤液一并移入容量瓶.
⑥定容：向容量瓶中注入蒸馏水至距离刻度线2～3 cm处改用胶头滴管滴蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线正好相切.
⑦摇匀：盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀.
⑧装瓶：
（2）使用的仪器：
托盘天平或量筒（滴定管）、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、药匙等.
（3）重点注意事项：
①容量瓶使用之前一定要检查瓶塞是否漏水；
②配制一定体积的溶液时,选用容量瓶的规格必须与要配制的溶液的体积相同；
③不能把溶质直接放入容量瓶中溶解或稀释；
④溶解时放热的必须冷却至室温后才能移液；
⑤定容后,经反复颠倒,摇匀后会出现容量瓶中的液面低于容量瓶刻度线的情况,这时不能再向容量瓶中加入蒸馏水.因为定容后液体的体积刚好为容量瓶标定容积.上述情况的出现主要是部分溶液在润湿容量瓶磨口时有所损失；
⑥如果加水定容时超过了刻度线,不能将超出部分再吸走,必须重新配制.
（4）实验误差分析：
实验过程中的错误操作会使实验结果有误差：
使所配溶液的物质的量浓度偏高的主要原因
①天平的砝码沾有其他物质或已锈蚀.使所称溶质的质量偏高,物质的量浓度偏大
②调整天平零点时,没调平,指针向左偏转（同①）.
③用量筒量取液体时仰视读数（使所取液体体积偏大）.
④把量筒中残留的液体用蒸馏水洗出倒入烧杯中（使所量液体体积偏大）.
⑤把高于20℃的液体转移进容量瓶中（使所量液体体积小于容量瓶所标注 的液体的体积）.
⑥定容时,俯视容量瓶刻度线（使液体体积偏小）.
使所配溶液的物质的量浓度偏低的主要原因
①称量时,物码倒置,并动用游码（使所称溶质的质量偏低,物质的量偏小）.
②调整天平零点时,没调平,指针向右偏转（同①）.
③用量筒量取液体时俯视读数（使所取液体体积偏小）.
④没洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤液没移入容量瓶中（使溶质的物质的量减少）.
⑤定容时,仰视容量瓶刻度线（使溶液体积偏大）.
⑥定容加水时,不慎超过了刻度线,又将超出部分吸出（使溶质的物质的量减少）.
对实验结果无影响的操作
①使用蒸馏水洗涤后未干燥的小烧杯溶解溶质.
②配溶液用的容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥.
(5)实验思考题：
①怎样称量NaOH固体?
②配制一定物质的量浓度的溶液时,若取用5 mL浓盐酸,常用10 mL量筒而不用100 mL 量筒,为什么?
【提示】
①因NaOH固体易潮解,且有腐蚀性,必须用带盖的称量瓶或小烧杯快速称量,称量过程中时间越长,吸水越多,误差越大,若直接在纸上称NaOH,则有损失且易腐蚀托盘.
②为了减少误差.因为100 mL量筒读数误差较大,且倾出液体后,内壁残留液体较多.
总结为：四个定义公式和一个定律多个推论
摩尔口诀： 一（摩尔）微粒有几多?常数“阿佛加德罗”；摩尔质量是几何?分子（原子）量值单位克每摩；一摩气体“升”多少?二二点四标准况；摩尔计算变化多,质量、体积、微粒数.
二、物质的量的有关计算
1、关于物质的量浓度的计算.计算时运用的基本公式是：
溶质的质量分数与物质的量浓度两浓度基本公式的换算关系：
溶质的质量分数 物质的量浓度
定义 用溶质的质量占溶液质量的百分比表示的浓度 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.
特点 溶液的质量相同,溶质的质量分数也相同的任何溶液里,含有溶质的质量都相同,但是溶质的物质的量不相同. 溶液体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液里,含有溶质的物质的量都相同,但是溶质的质量不同.
实例 某溶液的浓度为10％,指在100g溶液中,含有溶质10g. 某溶液物质的量浓度为10mol/L,指在1L溶液中,含有溶质10mol.
换算
关系
3、一定物质的量浓度的稀释计算.
浓、稀溶液运算的基本公式是：
4.以物质的量为核心的换算关系