物质的量公式_物质的量计算公式是什么
-
物质的量计算公式是什么
?
撰文丨尼克
编辑丨文档小组手
来源丨《热搜图片网》
2020
年第
6
期
文题展示
n=m/Mn=m/M
即质量与摩尔质量之比即质量与摩尔质量之比
n=cVn=cV
即物质的量浓度与体积之积即物质的量浓度与体积之积
n=V/Vmn=V/Vm
即气体体积与摩尔体积之比即气体体积与摩尔体积之比
n=N/NA,n=N/NA,
即物质的微粒数与阿佛加德罗
常数之比即物质的微粒数与阿佛加德罗常数之比
思考点拨
物质的量
公式总结物质的量
公式总结
“物质的量”的复习指导
一、理清物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数三者的关系
物
质的量在国际单位制
(SI)
中是七个最基本的物理量之一,用于表示微观粒子
(
或这些粒子
的特定组合
)
的数量,我们
在计量物质的多少时通常就是用质量、体积、物质的量;摩尔
(mol)
是物质的量的
SI
单位;而阿伏加德罗常数
NA
则是
mol
这个计量
单位的计量标准,
此计量标准(注意:它不是单位)等于
0.0
12Kg12C
中所含碳原子的数量,根据定义,阿
伏加德罗常
数本身是一个实验值,其最新实验数据
NA=6.0220943×1023mol—<
/p>
1
。如氧气分
子的数量为此数的两倍,就
可以记为
2molO2
。
二、识记两种物质的量浓度溶液的配制
1
.由固体配制溶液
步骤:①计算②称量③溶解④转移⑤洗涤⑥定容、摇匀
仪器:容量
瓶、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
< br> 2
.由浓溶液配制稀溶液
步
骤:①计算②量取
③稀释④转移⑤洗涤⑥定容、摇匀
仪器:容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
三、
理解三个公式
1
.物质的量计算的万能公式:
n=m/M=V(g)/Vm=N/NA=c*V
=xs/[m*(100+s)]
式中
n
为物质的量,单位为
mol
;
m<
/p>
为物质质量,单位为
g
;
M
为摩尔质量,单位为
g?mol
-
1
;
V(g)
< br>为气体体积,单位为
L
;
Vm<
/p>
为气体摩尔体积,单位为
L?mol
-<
/p>
1
;
N
为粒子个
数,
NA
为阿伏加德罗常数
6.02×
1023mol-
1
;
c
为物质的量浓度,单位为
mol?L
-
1
;
V(aq)
为溶液体
积,单位为
L
;
x
为饱和溶液的质量,单位为
g
;
S
为溶解度,单位为
g
。
解答阿
伏加德罗常数
(NA
)
问题的试题时,必须注意下列一些细微的知识点:
①标准状况下非气
体物质:水、溴、
SO3
p>
、
CCl4
、苯、辛烷、
< br>CHCl3
等不能用
Vm=22
.
4L/mol
将体积转化为物
质的量
。
②分子中原子个数问题:氧气、氮气、氟气等是双原子的分
子,稀有气体
(
单原
子分子
)
、白磷
(P4)
、臭氧
(O3)
。
③较复杂的氧化还原反应中转移的电子数:
Na2O2
与
H2O
、
Cl2
与<
/p>
NaOH
、
KClO3
< br>与盐酸、铜与硫、电解
AgNO3
等。
< br> 2
.一定质量分数溶液的稀释
ω1?m1=ω2?m2(稀释前后溶质的质量守恒) ω1
为
稀释前溶液的质量分数,
m1
为稀释前溶
液的质量;ω2
为稀释后溶液的质量分数,
m2
为稀释后溶液的质量。
3
.一定物质的量浓
度溶液的稀释
c
1
稀释前浓溶液的物质的量浓度,
c2
为稀释后溶液的物质的量浓度;
V1
为
稀释前溶液的体积,
V2
为稀释后溶液的体积。
四、掌握阿伏加德罗定律的四条推论
阿伏
加德罗定律
(
四同定律
)
:同温、同压、同体积的任何气体所含分子数相同或气体物质
的量
相同。气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。
1<
/p>
.推论一:同温同压下,气体的体
积比等于物质的量之比,等于分
子数之比
(V1:V2=n1:n2=N1:N2) 2
.推论
二:同温同压下,
气体的密度比等于其相对分子质量之比(ρ1:ρ2=M1:M2)
3.推论三:同温同压下,同质
量气体的体积比与相对分子质量成反比
< br>(V1:V2=M2:M1) 4
.推论四:同温同容下,气体的
压强比等于物质的量比
(P1:P2=n1:n2)
以上阿伏加德罗定律及推论必须理解记忆,学会由
理想气体状态方程
(PV=nRT=m/M *RT)
自己推导。
五、辨别五个概念
1
.摩尔:如果在
一
定量的粒子的集体中所含有的粒子数目与
0.012Kg12
C
中所含的原子数目相同,则该集体
的量值为
< br>1mol
。
2
.物质的量:这
个物理量表示的意义,实质上就是含有一定数目粒子的
集体。
3
.摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。
4
.气体摩尔体
积:单位物质的量的气体所占的体积叫做摩
尔质量。
5
.物质的量浓度:以单位体积溶液
里所含溶质
B
的物质的量来表示的溶液的组成的物理量
,叫做溶质
B
的物质的量浓度。
巧解溶液的浓度计算
考点动向:溶液
的浓度计算是高考的必考题。主要考查:①溶液物
质的量的浓度、溶质的物质的量
(
或质量或气体标准状况下的
)
的之间的换算;②物质的量
浓度、溶质的质量分数和溶解度之间的换算;③两
种溶液混合
(
包括反应和不反应两种情
况
)
后,溶液浓度的计算;④溶解度的综合计算。物质的量浓度
计算的题型有选择题、填
空题、计算题,溶解度的计算以选择题为主。
< br>
方法范例:
例
1
.
(2005?
天津
p>
)
根据侯德榜
制碱法原理并参考下表的数据
,实验室制备纯碱
Na2CO3
的主要步骤是:将配制好的饱和
NaCl
溶液倒入烧杯中加热,控制温度在
30
~35℃,搅拌下分批加入研细的
NH4HCO3
p>
固体,
加料完毕后,继续保温
30
分钟,静置、过滤得
NaHCO3
晶体。用少量
蒸馏水洗涤除去杂质,
抽干后,转入蒸发皿中,灼烧
2
小时,制得
Na2CO3
固体。
四种盐在不同温度下的溶解度
(
g/100g
水)表
0℃
10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 100℃ NaCl 35.7 35.8 36.0
36.3 36.6 37.0 37.3 39.8 NH4HCO3 11.9
15.8 21.0 27.0
-① -
-
-
NaHCO3 6.9
8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4
-
NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4
45.8 50.4 55.3 77.3
①>35℃NH4HCO3
会有分解
请回答:(
1
)反应温度控制在
30
~35℃,是因为若高于
35℃,
则
,若低于
30℃,则
;为控制此温度范围,采取的加热方法为
。
(
2
p>
)加料完毕后,
继续保温
30
分钟,目的是
。静置后只析出
NaHCO3
晶体的原因是
。用
蒸馏水洗涤
NaHCO3
晶体的目的是除去
杂质(以化学式表示)。
(<
/p>
3
)过滤所得的母液中含有
(以化学式表
示),需加入
,并作进一步处理,使
NaCl
溶液循环使用,
同时可回收
NH4Cl
。
(
4
)测
试纯碱产品中<
/p>
NaHCO3
含量的方法是:准确称取纯碱样品
< br>W g
,放入锥形瓶中加蒸馏水溶解,
加
1
~
2
滴酚酞指示剂,用物质
的量浓度为
c(mol/L)
的
HCl
溶液滴定至溶液由红色到无色
(指示
C
O32
-+
H
+=
HCO3
-反应的终点),所用
HCl
溶液体积为
V1mL
,再加
1
p>
~
2
滴甲
基橙指示
剂,继续用
HCl
溶液滴定至溶液由黄变橙,所用
HCl
溶液总体积为
V2mL
。写出纯
碱样品中
NaHCO3
质量
分数的计算式:
NaHCO3(
%
)<
/p>
=
解析:侯德榜制碱法利用一定条件下
NaHCO3
溶解度相对较小的特点,在饱和食盐水先后通入<
/p>
NH3
、
CO2
,获得
NaHCO3
后灼烧生
成
Na2CO3
。
根
据表格,40℃以上
NH4HCO3
溶解度不再给出,因为
p>
35℃以上
NH4HCO3
开始
分解。在
35℃以下尽量提高温度可以让反应速率加快,有利于提高单位时
间产率。反应液
中存在
NH4+
、
p>
Na+
、
HCO3
—、
Cl
—,参照
30℃时各物质溶解
度可知,此时溶解度最小的
NaHCO3
最先析出。30℃时,
NaHCO3
的溶解度为
11.1g<
/p>
,说明
Na+
、
HCO3
—不可能完全沉淀。
最终得到的母液中同时存在
NH4+
、
Na+
、
HCO3
—、
Cl
—,向其中加入
HCl
,可使
Na
Cl
溶液
循环使用,并能回收
NH4C
l
。
在测定过程中,
Na2CO3
发生两步反应:
Na2CO3 +
HCl =
NaHCO3+ NaCl cV1/1000 cV1/1000
NaHCO3 + HCl= NaCl+H2O+CO2↑ cV1/1000 cV1/1000
Na2CO3
消耗的
HCl
共
2cV1/1000
,则
NaH
CO3
消耗的
HC
l
为:
(cV2/1000
—
2cV1/1000)mol
,
样品中
NaHCO3
的纯度为:
< br>
。
答案:(
1
)
NH4HCO3
分解
p>
反应速率降低
水浴加热
(
2
)使反应充分进行
NaHCO3
的溶解度最小
NaCl NH4Cl
NH4HCO3
(
3
)
NaHCO3
NaCl NH4Cl NH4HCO3 HCl
(
4
)
p>
规律小结:有关溶解度的计算除注重概念的理解外,还
要加强分析推
理:
①一种物质的饱和溶液不影响另一物质的溶解;
②对混合溶液降温或
蒸发溶剂时,率先达到饱和的是溶解度最小的,该物质的
析出使得与该物质有相同离子的
物质不再满足析出条件。
p>
例
2
.
(2005
?
上海
)
硝酸工业生产中的尾气可用纯
碱溶液吸收,
有关的化学反应为:
2NO2
< br>+Na2CO3→NaNO3+
NaNO3
+CO2↑
① NO+
NO2
+
Na2CO3→2
NaNO2+CO2↑ ② ⑴根据反应①,每产生
22.4L
(标准状况下)
CO2
,吸收液质
量将
增加
g
。
⑵配制
1000g
质量分数为
21.2
%
的纯碱吸收液,需
Na2CO3?10H2O
多少克?
⑶现有
1000g
质量分数为
21.2%
的纯碱吸收液,
吸收硝酸工业尾气,每产生
22.4L
(标准
< br>状况)
CO2
时,吸收液质量就增加
44g
。
①计算吸收液中
NaNO2
和
NaNO3
物质的量之比。
②1000g
质
量分数为
21.2%
的纯碱在
20℃经
充分吸收硝酸工业尾气后,蒸发掉
688g
水,冷
却到
0℃,最多可析出
NaNO2
< br>多少克?(0℃时,
NaNO2
的溶解度为
71.2g/100g
水)
解析:
本题综合考查了有关化学方程式、物质的量及溶解度的计算等知识,检查学生的
综合应用
能力。
⑴2NO2+Na2
CO3→NaNO2+
NaNO3
+CO2↑ △m 106g
69g 85g 22.4L 48g 22.4L m
m=48g ⑵根据
Na2CO3
质量守恒有:100g×21.2%=m(Na2CO3?
10H2O)?
m(Na2CO3?10
H2O)=572g
⑶①2NO2+Na2CO3→NaNO2+
NaNO3
+CO
2↑△m=48g ②NO+
NO2
+
Na2CO3→2NaNO2+CO2↑△m=
32g
设由<
/p>
NO2
与纯碱反应产生的
CO2
为
amol
,由
NO<
/p>
和
NO2
与纯碱反应产生的
CO2
为
bmol
n(NaNO2):n(NaNO3)
=5:3 ②设生成的
n
(NaNO2)
为
5xmol
,
n(NaNO3)
为
3xmol
据
Na
+守恒:
5x
p>
+
3x
=
8x
p>
=
0.5 m(NaNO2)
=2.5mo
l×69g/mol=172.5g,
m(H2O)
余=1000g×(1—
21.2%)
—
688g
=
100g
析出:
m(NaNO2)(
最大
)<
/p>
=
172.5g
-
71.2g
=
101.3g
答案:⑴48 ⑵m(Na2CO3?10H2O)=572g
⑶①n(NaNO2):n(NaNO3)=
5:3
②m(N
aNO2)(最大
)
=
101.3g
规律小结:化学计算中的常用技巧:
1
.差量法:根据化学
反应前后的有关物理量发生的变化,找出所需“理论差量”,如反
应前后的质量、物质的
量、气体体积、气体压强、反应过程中的热量变化等,该差量的大
小与反应物质的有关量
成正比。差量法就是借助这种比例关系,解决一定量变的计算题。
解题方法思路的关键是
根据题意确定“理论差量”,再依题目提供的“实际差量”,列出
比例式,求出答案。
2
.守恒法:有
关溶液的计算,守恒定律运用越来越平常。解题关键是找出“守恒量”:
①稀释前后溶质的守恒:
c1V1=c2V2(
稀释
前后溶质的物质的量守恒
)
;ω1?m1=ω2?m2(稀
p>
释前后溶质的质量守恒) ②溶液中粒子之间电荷守恒:溶液呈电中性,即溶液中阳离子所<
/p>
带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等
③物料守恒:反应前后元素原子的物质的量
不变
④得失电子守恒:氧化还原反应中,氧化剂得到电子数等于还原剂失去电子数
考点
误区分析:
①溶质问题:溶质可以是非电解质,电解质
(
离子或
特定组合
)
,分析溶质时
要注意有关的
化学变化
(
如
SO3
< br>、
Na2O
等溶于水后溶质是
H
2SO4
、
NaOH
;氨水、氯水的成
分
复杂,溶质为
NH3
、
Cl2
;溶解带有结晶水的物质时,溶质是无水物,在确定溶质物质的量
p>
时,用结晶水合物质量除以结晶水合物的摩尔质量
)
。
②溶液的体积问题:计算气体溶质
对应溶液的物质的量浓度时,不能把水的体积当成溶液的体积,只能用溶液质量和密度计
算溶液体积,且要注意换算为
L
做单位。
③溶解度的计算:抓住“一定温度”和“饱和
溶液
”两个关键条件,有时需理想化地分割出饱和溶液,根据溶解度定量比例,确立定量
关系
,列式计算,同时注意单位的统一。计算析出含有结晶水的晶体时可用守恒法:原溶
液中
溶质质量
=
析晶后饱和溶液中溶质质量
+
晶体中的溶质质量
同步训练:
1
、
(2003?
江
苏
)
若以
ω1
和
ω2
分别表示浓度为
amol/L
和
< br>bmol/L
氨水的质量分数,且已知
b=2a
,则
下列推断正确的是(氨水的密度比纯水的小)(
)
A
、2ω1=ω2
B、ω1=2ω2 C、ω2>
2ω1 D、ω1<ω2<2ω1 2、在标准状况下,
盛满
HCl
和
N2
混合气体的烧瓶,用喷泉实
验的方法充水至喷泉结束,所得烧瓶内盐酸的物质的量浓
度为
A
、
0.045mol/L
B
、
0.45mol/L
C
、
0.5mol/L
D
、无法计算
3
、
< br>(2003?
江苏
)
在一定温度
下,某无水盐
R
在水中
溶解度为
23g
,向
R
的饱和
溶液中加入
Bg
该无水盐,保持温度不变,析出
R
的结晶水合物
Wg
,从原饱
和溶液中析出溶质
R
的质量为(
)
A
、
(W
—
B) g B
、
(W
—
B) g C
、
(W
—
B) g
D
p>
、
(W
—
B)g
4
、有某硫酸和硝酸的混合溶液
20mL
,其中含有硫酸的浓度为
2mol?L-1
,含
硝酸的浓度为
1mol?L
-
1
,现向其中加入
0.96g
铜粉,
充分反应后
(
假设只生成
NO
气体
)
,
最多可收集到
标况下的气体的体积为(
D
)
A
、
89.6mL
B
、
112mL
C
、
168mL
D
、
224mL
5
、
t℃时,在
V mL
密度为
dg?cm-3
的
F
eCl3
(相对分子质量为
M
)饱和溶
液中,加入足量的
NaOH
溶液,充分反应后过滤(假设滤液无
损失),在滤液中加入适量硝酸使溶液呈中性后,
再加入
4
mL1.0 mol?L-1
的
AgNO3
溶液恰好完全反应,则
t℃时
FeCl3
< br>的溶解度为
A
、
B
、
C
、
D
、
6
、20℃时食盐的溶解度为<
/p>
36g
,取一定量该温度下的饱和食盐水用惰性电极进行
电解,当阳极析出
11.2L
(标准状况)气体
时,食盐完全电解,所得溶液密度为
1.20g/mL
,
试计算
(
1
)电解前,饱和食盐水的质量是多少?
(<
/p>
2
)电解后溶液中
NaOH
的物质的量
浓度是多少?
(
3
)要使溶液恢复原状态,需加入多少克什么物质?
7
、
(2006?
江
苏
)
氯
化亚铜
(CuCl)
是重要的化工原料。国家标准规定合格的
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 2CuSO4
+
Na2SO3
+
2NaCl
+
Na2
CO3===2CuCl
↓+
3Na2SO4
< br>+CO2↑ ⑴CuCl
制备过程中需要配置质量分数为
20.0%
的
CuSO4
溶液,试计算
配置该溶液所需的
CuSO4?5H2O
与
H2O
的质量之比。
⑵准确称取
所配
置的
0.2500gCuCl
样品
置于一定量的
0.5mol?L
-
1F
eCl3
溶液中,待样品完全溶解后,加
水
20mL
,用
0.1000mol?L
-
1
的
Ce(SO4)2
溶液滴定到终点,消耗
24.60mLCe(SO4)2
溶液。
有关反化学反应为
Fe3+
< br>+
CuCl===Fe2+
+
C
u2+
+
Cl
—
Ce4+
+
Fe2+===Fe3+
+
Ce3+
通过计
算说明上述样品
中
CuCl
的质量分数是否符合标准。
8
.
(2005?
广东
)
某研究性学习小组欲
用化学方法测量一个不规则容器
的体积。把
35.1gNaCl
放入
5
00mL
烧杯中,加入
150mL
蒸<
/p>
馏水。待
NaCl
完全溶解后,将溶液全
部转移到容器中,用蒸馏水稀释至完全充满容器。
从中取出溶液
100mL
,该溶液恰好与
20mL0.100mol?L
p>
—
1AgNO3
溶液完全反应。试计算该容
器的体积。
参考答案:
1
、
C
.
[
提示
]
设两种氨水溶液的密度分别为
ρ1、ρ2,则依物质
的量浓度与质量分数的关系有,
,
,且
b=
2a
,所以有
2ρ1ω1=ρ2ω2,又由于氨水的
密度比纯水小,且浓度越大,密度越小即
ρ1>ρ2,代入上式得:ω2>
2ω1。
2
、
A
.
[
提示
]N2
< br>不溶于水,所以盐酸的体积就是原
HCl
气体的体积,设
为
VL
,有:
。
3
、
A<
/p>
.
[
提示
]
p>
析出
R
的结晶水合物的质量为
Wg
,加入无水盐
R
的质量
为
Bg
,从原溶液被带出
(
析出
)
的饱和溶液的质量为
(W-B)g
,析出的溶液的质量乘以该溶液中
R
的质量分数即得析
出溶质
R
的质量。
4
、
D
< br>.
[
提示
]
铜与硝酸与硫酸的混酸溶液反应时,因为
NO3
—在酸性条
件下还有强氧化性,所以只能用离子方程式计算,不能用化学方程式计算。
n(Cu)=0.96g/64g?mol
—
p>
1=0.015mol
,
n(NO3
—)=0.02L×1 mol?L
-1=0.02mol
n(H+)=0.02L×1
mol?L
-
1×1+0.02L×2
mol?L
-
1×2=0.10mol 3Cu +
2NO3—
+
8H+=3Cu2++2NO+4H2O
3mol 2mol 8mol 44.8L 0.015mol 0.02mol 0.1mol VL
p>
讨论知
H+
、
NO
3
—有过剩,以
Cu
的物质的量代入计
算有
V=224mL
。
5
、
D
.
[
提示
]VmL
密度为
dg?c
m
–
3
的
Fe
Cl3
中氯化铁的质量为:
m(FeCl3)=n(FeCl3)×M= ×M= ,
<
/p>
溶解度为
S
有:
解得:
S=
。
6
、解析:(
1
)设饱和溶液中
NaCl
的质量
为
x
,溶液的质量为
w
2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑ 2×58.5g 22.4L
xg 11.2L.
x=58.5g
∵溶液的溶解度为
36g W=221g
(
< br>2
)根据方程式,电解后生成
NaOH
< br>的物质的量为
1mol
,同时得到氢气
< br>11.2L
。
据质量
守恒定律,电解后溶液的质量为:
W
—
m(H2)
—
m(O2) =221g
—
(0.5mol×2g/mol+0.5mol×71g/mol)=
184.5g ∴NaOH
的物质的量浓度为
(
3
)要使溶液恢
复原状态,
需加入的物质就是从溶液中出去的物质
,
生成的氢气和氯气能合
成
1mol
的盐酸,
所以要加入含
p>
36.5g
氯化氢的盐酸。
答案:(
1
)
221g
p>
,(
2
)
6.5m
ol/L
,(
3
)加入含
36.5g
氯化氢的盐酸
7
、解析:(
1
)设需要
CuSO4?
5H2O
的质量为
x
,
的质量为
y
CuSO4?
5H2O
的相对分子质量为
250
,<
/p>
的相对分子质量为
160
解得:x∶y=5∶11 (
2
)设<
/p>
样品中
的质量为
由化学反应方程式可知:
CuCl~Fe2+~Ce4+
解得:
x=0.2448g
97.92%
>
96.50%
答案:⑴5∶11,⑵样品中
的质量分数符合标准。
8
、解析:
AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
n(AgNO3)=0.100mol?L—1×0.02L=0.002mol m
(NaCl)=0.002mol×58.5g?mol—
1=0.117g
V(
容器
)=
答案:30L“物质的量”的复习指导
一、理清物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数三者的关系
物质的量在国际单位制
(SI)
中是
七个最基本的物理量之一,用于表示微观粒子
(
或这些粒子的特定组合
)
的数量,我们在计
量物质的多少时通常就是用质量、体积、物质的量;摩尔
(mol)
是物质的量的
SI
单位;而
阿
伏加德罗常数
NA
则是
mol
这个计量单位的计量标准,此计量标准(注意:它不是单位)
等于
0.012Kg12C
中所含碳原子的数量,根据定义,阿伏加德罗常
数本身是一个实验值,
其最新实验数据
NA=6.022094
3×1023mol—
1
。如氧气分子的数量为此数的两倍,就
可以记
为
2molO2
。
二、识记两种物质的量浓度溶液的配制
1
.由固体配制溶液
步骤:①计算②
称量③溶解④转移⑤洗涤⑥定容、摇匀
仪器:容量瓶、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头
滴管
2
.由浓溶液配制稀溶液
步骤:①计算②量取③稀释④转移⑤洗涤⑥定容、摇匀
仪
器:容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
三、理解三个公式
1
.物质的量
计算的万
能公式:
n=m/M=V(g)/Vm=N/NA=c
*V=xs/[m*(100+s)]
式中
n
为物质的量,单位为
mol
;
m
为物质质量,单位为
g
;
M
为摩尔质量,单位为
g?mol
-
1
;
V(g)
为气体体积,单位为
L
;
V
m
为气体摩尔体积,单位为
L?mol
-
1
;
N
为粒
子个数,
NA
为阿伏加德罗常数
6.0
2×1023mol-
1
;
c
为物质的量浓度,单位为
mol?L
-
1
;
V(aq)
为溶
液体积,单位为
L
;
x
为饱和溶液的质量,单位为
g
;
S
为溶解度,单位为
g
。
解答阿伏加德罗常数
(NA)
< br>问题
的试题时,必须注意下列一些细微的知识点:
p>
①标准状况下非气体物质:水、溴、
SO3
、
CCl4
、苯、辛烷、
CHCl3<
/p>
等不能用
Vm=22
.
< br>4L/mol
将体积转化为物质的量。
②分子中原子
个数问题:氧气、氮气、氟气等是双原子的分子,稀有气体
(
单原子分子
)
、白
磷
(P4)
、臭
氧
(O3)
。
③较复杂的氧化还原
反应中转移的电子数:
Na2O2
与
H
2O
、
Cl2
与
NaOH
、
KClO3
与盐酸、铜与
硫、电解
AgNO3
等。
2
.一定质量分数溶液的稀释
ω1?m1=ω2?m2(稀释前
后溶质的质量守恒) ω1<
/p>
为稀释前溶液的质量分数,
m1
为稀释前
溶液的质量;ω2
为稀释
后溶液的质量分数,
< br>m2
为稀释后溶液的质量。
3
.一定物质的量浓度溶液的稀释
c1
稀释
前浓溶液的物质的量浓度,
c2
为稀释后溶液的物质的量浓度;
V1
为稀释前溶液的体积,
p>
V2
为稀释后溶液的体积。
四、掌握阿伏加德罗定律的四条推论
阿伏加德罗定律
(
四同定
律
)
:同温、同压、同体积的任何气体所含分子数相同或气体物质的量相同。
气体摩尔体
积是阿伏加德罗定律的一个特例。
1
.推论一:同温同压下,气体的体积比等于物质的量
之比,等于分子数之比<
/p>
(V1:V2=n1:n2=N1:N2) 2
.推论二:同温同
压下,气体的密度比等
于其相对分子质量之比(ρ1:ρ2=M1:M2) 3.推论三
:同温同压下,同质量气体的体积比
与相对分子质量成反比
(V
1:V2=M2:M1) 4
.推论四:同温同容下,气体的压强比等于物质
的量比
(P1:P2=n1:n2)
以上阿伏加
德罗定律及推论必须理解记忆,学会由理想气体状态方
程
(PV
=nRT=m/M *RT)
自己推导。
五、辨别五个概念
1
.摩尔:如果在
一定量的粒子的集
体中所含有的粒子数目与
0.012Kg12
C
中所含的原子数目相同,则该集体的量值为
1mol
。
2
.物质的量:这
个物理量表示的意义,实质上就是含有一定数目粒子的集体。
3
.摩尔
质量:单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。
4
.气体摩尔体积:单位物质的
量的气体所占的体积叫做摩
尔质量。
5
.物质的量浓度:以单位体积溶液里所含溶质
p>
B
的
物质的量来表示的溶液的组成的物理量
,叫做溶质
B
的物质的量浓度。
巧解溶液的浓度
计算
考点动向:溶液的浓度计算是高考的必考题。主要考查:①溶液物质的量的浓度、
溶质的物质的量
(
或质量或气体标准状况下的
)
的之间的换算;②物质的量浓度、溶质的质
量分数和
溶解度之间的换算;③两种溶液混合
(
包括反应和不反应两种情
况
)
后,溶液浓度
的计算;④溶解度的
综合计算。物质的量浓度计算的题型有选择题、填空题、计算题,溶
解度的计算以选择题
为主。
方法范例:
例
1
.
(2005?
天津
)
根据侯德榜制碱法原理并参考
下表的数据,实验室制备纯碱
Na2CO3
的主要
步骤是:将配制好的饱和
NaCl
溶液倒入烧杯
中加热,控制温度在
30
~35℃,搅拌下分批加入研
细的
NH4HCO3
固体,加料完毕后,继续
< br>保温
30
分钟,静置、过滤得
N
aHCO3
晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质,抽干后,转入蒸
发皿中,灼烧
2
小时,制得
Na2CO
3
固体。
四种盐在不同温度下的溶解
度(
g/100g
水)表
0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 100℃ NaCl
35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0
37.3 39.8
NH4HCO3 11.9 15.8 21.0 27.0
-①
-
-
-
NaHCO3 6.9 8.1 9.6 11.1
12.7 14.5 16.4
-
NH4Cl 29.4 3
3.3 37.2 41.4 45.8 50.4
55.3 77.3
①>
35℃NH4HCO3
会有分解
请回答:(
1
)反应温度控制在
30
~35℃,是因为若高于
35℃,
则
,若低于
30℃,则
;为控制此温度范围,采取的加热方法为
。
(
2
p>
)加料完毕后,
继续保温
30
分钟,目的是
。静置后只析出
NaHCO3
晶体的原因是
。用
蒸馏水洗涤
NaHCO3
晶体的目的是除去
杂质(以化学式表示)。
(<
/p>
3
)过滤所得的母液中含有
(以化学式表
示),需加入
,并作进一步处理,使
NaCl
溶液循环使用,
同时可回收
NH4Cl
。
(
4
)测
试纯碱产品中<
/p>
NaHCO3
含量的方法是:准确称取纯碱样品
< br>W g
,放入锥形瓶中加蒸馏水溶解,
加
1
~
2
滴酚酞指示剂,用物质
的量浓度为
c(mol/L)
的
HCl
溶液滴定至溶液由红色到无色
(指示
C
O32
-+
H
+=
HCO3
-反应的终点),所用
HCl
溶液体积为
V1mL
,再加
1
p>
~
2
滴甲
基橙指示
剂,继续用
HCl
溶液滴定至溶液由黄变橙,所用
HCl
溶液总体积为
V2mL
。写出纯
碱样品中
NaHCO3
质量
分数的计算式:
NaHCO3(
%
)<
/p>
=
解析:侯德榜制碱法利用一定条件下
NaHCO3
溶解度相对较小的特点,在饱和食盐水先后通入<
/p>
NH3
、
CO2
,获得
NaHCO3
后灼烧生
成
Na2CO3
。
根
据表格,40℃以上
NH4HCO3
溶解度不再给出,因为
p>
35℃以上
NH4HCO3
开始
分解。在
35℃以下尽量提高温度可以让反应速率加快,有利于提高单位时
间产率。反应液
中存在
NH4+
、
p>
Na+
、
HCO3
—、
Cl
—,参照
30℃时各物质溶解
度可知,此时溶解度最小的
NaHCO3
最先析出。30℃时,
NaHCO3
的溶解度为
11.1g<
/p>
,说明
Na+
、
HCO3
—不可能完全沉淀。
最终得到的母液中同时存在
NH4+
、
Na+
、
HCO3
—、
Cl
—,向其中加入
HCl
,可使
Na
Cl
溶液