（通用版）2020版高考化学一轮复习第一章第1课时化学入门——化学常用计量讲义（含解析）.doc

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1、1化学入门化学常用计量考纲要求 教学建议1.了解物质的量( n)及其单位摩尔(mol)的含义。2.了解摩尔质量( M)、气体摩尔体积( Vm)、阿伏加德罗常数( NA)的含义。3.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有关计算。4.了解溶液的含义。了解物质的量浓度( c)的含义，溶液浓度的表示方法。5.理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念，并能进行有关计算。6.掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。本章是学好化学的起始章节，俗话说：基础不牢，地动山摇。故本章安排 3 个课时，分别为“化学常用计量” 、 “以物质的量为中心

2、的计算” 、 “一定物质的量浓度溶液的配制”。旨在让考生理清本章较多的概念和零碎的小知识点，为后续的学习打下良好的基础。第 1 课时 化学入门化学常用计量知识点一 物质的量、摩尔质量1物质的量、阿伏加德罗常数(1)基本概念间的关系提醒 “物质的量”的计量对象是微观粒子(如：分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等)，而不是宏观物质。(2)“物质的量”的表示方法如：1 mol Fe、1 mol O 2、1 mol Na 。提醒 物质的量( n)、粒子数( N)、阿伏加德罗常数( NA)之间的关系： n 。NNA22摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量。符号： ，单位：gmol

3、1 。M(2)数值：当粒子的摩尔质量以 gmol1 为单位时，在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。(3)关系：物质的量( n)、质量( m)与摩尔质量( M)之间的关系为 n 。mM(4)计算方法根据标准状况下气体的密度( )： M 22.4 Lmol1 。如：标准状况下某气体的密度为 1.429 gL1 ，则该气体的 M32_gmol 1 。根据气体的相对密度 ： D。如：某气体对甲烷的相对密度为 4，则该气(D 1 2) M1M2体的 M64_gmol 1 。根据物质的质量( m)和物质的量( n)： M 。如：0.5 mol 某气体的质量是 22 g，则mn该气体的 M44_gm

4、ol 1 。根据一定质量( m)的物质中粒子数目( N)和阿伏加德罗常数( NA)： M NA 。如：45 mNg 乳酸中含乳酸的分子数为 3.011023，则乳酸的摩尔质量为 90_gmol1 。对点训练1判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)0.012 kg 12C 中含有的碳原子数约为 6.021023个()(2)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为 0.2NA()(3)1 mol NaCl 和 1 mol HCl 含有相同的粒子数目()(4)1 mol OH 的质量是 17 gmol1 ()(5)22 g CO2中含有的氧原子数为 NA()(6)常温常压下，14 g 乙烯

5、和丙烯的混合物中含有的氢原子数目为 2NA()2在 0.5 mol Na2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是( )A1.5 NA 2 mol B1.5 NA 32 gC3.0110 23 4 mol D NA 64 g解析：选 B 0.5 mol Na2SO4中含有的离子数为 0.53NA1.5 NA，含氧原子的物质的量为 0.5 mol42 mol，质量为 2 mol16 gmol1 32 g。3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 Na0.35CoO21.3H2O。若用 NA表示阿伏加德罗常数，试计算 12.2 g 该晶体中

6、含氧原子数为_，氢原子的物质的量为_mol。解析：晶体的摩尔质量约为 122 gmol1 ， n 0.1 mol，故氧原子12.2 g122 gmol 13数目0.1(21.3) NA0.33 NA， n(H)0.1 mol1.320.26 mol。答案：0.33 NA 0.26知识点二 气体摩尔体积、阿伏加德罗定律1影响物质体积的因素2气体摩尔体积提醒 使用对象：必须是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。如：水、酒精、SO 3、CCl 4等在标准状况下不是气体，不能用气体摩尔体积计算。22.4 Lmol1 的理解：气体摩尔体积的数值与温度、压强有关；非标准状况下气体摩尔体积可能是 22.

7、4 Lmol1 ，也可能不是 22.4 Lmol1 。故 1 mol 气体的体积若为22.4 L，它所处的状况不一定是标准状况，如气体在 273 和 202 kPa 时， Vm也为 22.4 Lmol1 。3阿伏加德罗定律概括为：“三同”定“一同” 。即同温、同压、同体积的任何气体，含有相同的分子数(或物质的量相同)。4.阿伏加德罗定律的推论公式 语言叙述V1V2 n1n2 同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比T、 p相同 1 2 M1M2 同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比T、 Vp1p2 n1n2 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比4相同提醒 同

8、温、同压、同体积的任何气体的分子数相等，但原子数不一定相等。对点训练1判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)在标准状况下，1 mol 氧气和 1 mol 氦气的体积相同，含有原子数也相同()(2)同温同压下，等质量的 12C18O 和 NO 体积相同()(3)标准状况下，11.2 L SO 3中含有的原子数为 2NA()(4)不同温度下，相同体积的 CO 和 N2密度相同，则二者含有的原子数相同()(5)同温同体积的条件下，等质量的 SO2和 O2的压强比为 21()2下列条件下，两种气体分子数一定不相等的是( )A相同质量、不同密度的 N2O 和 CO2B相同体积、相同密度的 CO

9、 和 C2H4C相同温度、相同压强、相同体积的 O2和 O3D相同压强、相同质量的 NO2和 N2O4解析：选 D A 项，N 2O 和 CO2的相对分子质量均为 44，质量相同时，分子数一定相等；B 项，CO 和 C2H4的相对分子质量均为 28，体积相同、密度相同，则质量相等，分子数一定相等；C 项，同温、同压、同体积时，气体分子数一定相等。3下列说法正确的是( )A同温、同压、同体积的 CO 和 NO 含有的质子数相等B3 mol 单质 Fe 完全转变为 Fe3O4，失去 8NA个电子C标准状况下，22.4 L 氨水含有 NA个 NH3分子D标准状况下，6.72 L NO 2与水充分反应

10、转移的电子数目为 0.1NA解析：选 B A 项，同温、同压、同体积的 CO 和 NO 的分子数相同，但一个 CO 分子中含 14 个质子，一个 NO 分子中含 15 个质子；B 项，由 Fe 转变为 Fe3O4，铁元素的化合价由0 价升高到 价，故 3 mol Fe 失去电子数为 3NA8 NA；C 项，标准状况下，氨水83 (83 0)呈液态；D 项， n(NO2)0.3 mol，由反应 3NO2H 2O=2HNO3NO 可知，反应共转移 0.2 mol 电子。4同温同压下，甲容器中充满 35Cl2，乙容器中充满 37Cl2，完成下列填空。(1)若两种气体体积相等，则甲、乙两容器中气体密度

11、之比为_。(2)若两种气体体积相等，则甲、乙两容器中气体分子数之比为_。(3)若两种气体质量相等，则甲、乙两容器中气体所含质子数之比为_。(4)若两种气体体积相等，则甲、乙两容器中气体所含中子数之比为_。5答案：(1)3537 (2)11 (3)3735 (4)910知识点三 物质的量浓度及计算1溶液组成的两种表示方法(1)物质的量浓度( cB)概念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，表达式为cB ，单位是 molL1nBV注意事项从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，其浓度相同、所含溶质的物质的量不同；溶质的浓度和离子的浓度不一定相同，要依据化学式进行分析计

12、算。如：0.5 molL1 AlCl3溶液中， c(Cl )0.5 molL 1 31.5 molL 1(2)溶质的质量分数( w)概念：用溶质的质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量，一般用百分数表示。表达式： w 100%。m 溶 质 m 溶 液 2物质的量浓度计算的要素(1)正确判断溶液的溶质与水发生反应生成新的物质如 Na、Na 2O、Na 2O2 NaOH； 水 SO3 H2SO4；NO 2 HNO3 水 水 特殊物质 如 NH3溶于水后溶质为 NH3H2O，但计算浓度时仍以 NH3作为溶质含结晶水的物质CuSO45H2O CuSO 4；Na2CO310H2O Na 2CO3(2

13、)准确计算溶液的体积c 中的 V 是溶液的体积，不是溶剂的体积，也不是溶质和溶剂的体积之和，不能用nV水的体积代替溶液的体积，应根据 V 计算。m3两种重要的换算关系(1)溶解度与质量分数的关系某温度下饱和溶液质量分数( w)与溶解度( S)的换算公式： w 100%S100 S6(2)物质的量浓度与质量分数的关系如图所示，体积为 V L，密度为 gcm3 的溶液，含有溶质的摩尔质量为 M gmol1 ，溶质的质量分数为 w，则物质的量浓度 c 与质量分数w 的关系是：c n 溶 质 V m 溶 质 MV m 溶 质 MV 1 000 wVMVw 。1 000 wM cM1 0004溶液的稀释

14、规律(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即 m1w1 m2w2。(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即 c1V1 c2V2。(3)溶液质量守恒， m(稀) m(浓) m(水)(体积一般不守恒)。提醒 1 L 1 molL1 的氨水中，NH 3的物质的量并不是 1 mol，而是指溶液中NH3、NH 3H2O、NH 三者的物质的量之和为 1 mol。 45溶液的混合规律(1)同种溶质的溶液混合后浓度计算的关键点有关溶液稀释及混合的计算，应抓住稀释前后溶质的物质的量不变列方程式： c 前 V前 c 后 V 后 或 c1V1 c2V2 c 混 V 混 ，混合后溶液的体积不等于混合前两溶液的体积和，

15、而是要根据密度计算，即 V 混 。m混 混(2)溶质相同、质量分数不同的两溶液的混合规律同一溶质、质量分数分别为 a%、 b%的两溶液混合。等体积混合当溶液密度大于 1 gcm3 时，必然是溶液浓度越大，密度越大，等体积混合后，质量分数 w (a% b%)(如 H2SO4、HNO 3、HCl、NaOH12等多数溶液)当溶液密度小于 1 gcm3 时，必然是溶液浓度越大，密度越小，等体积混合后，质量分数 w1 gcm3 还是 1 gcm3 )，则混合后溶液中溶质的质量分数 w (a% b%)12对点训练71判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)1 L 水中溶解了 5.85 g NaCl

16、，所得溶液的物质的量浓度为 0.1 molL1 ()(2)31 g Na2O 溶于水得到 1 L 溶液，所得溶液的物质的量浓度为 0.5 molL1 ()(3)标准状况下，22.4 L HCl 溶于水配成 1 L 溶液，所得盐酸的物质的量浓度为 1 molL1 ()(4)从 100 mL 0.1 molL1 HNO3溶液中取出 25 mL，剩余溶液中 NO 的物质的量浓度 3为 0.075 molL1 ()(5)将 25 g CuSO45H2O 晶体溶于 75 g 水中所得溶质的质量分数为 25%()(6)将 40 g SO3溶于 60 g 水中所得溶质的质量分数为 49%()(7)将 1 m

17、olL1 的 NaCl 溶液和 0.5 molL1 的 BaCl2溶液等体积混合后，不考虑体积变化 c(Cl )0.75 molL 1 ()(8)同浓度的三种溶液：Na 2SO4、MgSO 4、Al 2(SO4)3，其体积比为 321，则 SO 浓24度之比为 323()2某同学购买了一瓶“84 消毒液” ，包装说明如下：主 要 成 分 ： 25%NaClO、 1 000 mL、 密 度 1.19 gcm 3使 用 方 法 ： 稀 释 100倍 体 积 比 后 使 用注 意 事 项 ： 密 封 保 存 ， 易 吸 收 空 气 中 的 CO2变 质根据以上信息和相关知识判断，下列分析不正确的是(

18、 )A该“84 消毒液”的物质的量浓度为 4.0 molL1B一瓶该“84 消毒液”能吸收空气中 44.8 L 的 CO2(标准状况)而变质C取 100 mL 该“84 消毒液”稀释 100 倍后用以消毒，稀释后的溶液中 c(Na )约为0.04 molL1D参阅该“84 消毒液”的配方，欲用 NaClO 固体配制 480 mL 含 25% NaClO 的消毒液，需要称量的 NaClO 固体质量为 143 g解析：选 D 根据 c 得， c(NaClO) molL1 4.0 1 000 wM 1 0001.1925%74.5molL1 ，A 正确；一瓶该“84 消毒液”含有的 n(NaClO)

19、1 L4.0 molL1 4.0 mol，根据反应：CO 2NaClOH 2O=NaHCO3HClO，吸收 CO2的物质的量最多为 4.0 mol，即标准状况下 V(CO2)4.0 mol22.4 Lmol1 89.6 L，则能吸收空气中 44.8 L 的 CO2而变质，B 正确；根据稀释前后溶质的物质的量不变有 100 mL4.0 molL1 100 mL100c(NaClO)，解得稀释后 c(NaClO)0.04 molL1 ， c(Na ) c(NaClO)0.04 molL1 ，C 正确；应选取 500 mL 的容量瓶进行配制，然后取出 480 mL，所以需要 NaClO的质量为 0.

20、5 L4.0 molL1 74.5 gmol1 149 g，D 错误。3现有 100 mL 1 molL1 稀盐酸，欲将其浓度变为 2 molL1 ，可以采取的措施为( )8A向其中通入标准状况下体积为 22.4 L 的 HCl 气体B加热蒸发使溶液体积变为 50 mLC加热蒸发掉 50 mL 水D加入 5 molL1 盐酸 100 mL，再将溶液体积稀释到 300 mL解析：选 D 原稀盐酸中 n(HCl)原 1 molL1 0.1 L0.1 mol。通入标准状况下体积为 22.4 L 的 HCl 气体，通入的 n(HCl) 1 mol，通入气体后溶液中22.4 L22.4 Lmol 1n(

21、HCl)后 1.1 mol，通入 HCl 气体后溶液体积发生变化，体积未知，无法确定浓度，A 错误；加热蒸发溶液时由于 HCl 的挥发，溶质质量减小，溶液体积变为原来的一半，稀盐酸浓度比 2 molL1 小，B 错误；加热蒸发掉水时由于 HCl 的挥发，且加热后溶液体积未知，无法确定浓度，C 错误；混合后溶液中 n(HCl)0.1 mol5 molL1 0.1 L0.6 mol，稀释到溶液体积为 300 mL， c(HCl) 2 molL 1 ，D 正确。0.6 mol0.3 L4某温度时，有 500 mL 饱和的硫酸镁溶液，它的密度是 1.20 gcm3 ，其中镁离子的质量分数是 4.8%，试回答下列问题：(1)溶质的质量分数：_。(2)溶液的物质的量浓度：_。(3)溶质和溶剂的物质的量之比：_。(4)硫酸根离子的质量分数：_。(5)该温度下硫酸镁的溶解度：_。答案：(1)24.0% (2)2.4 molL 1 (3)121(4)19.2% (5)31.6 g9