2019-2020年高一化学衔接班专题六 物质的量教案.doc

2019-2020年高一化学衔接班专题六 物质的量教案二. 教学目标：1. 使学生了解物质的量及其单位摩尔，了解物质的量与微观粒子数之间的关系。2. 使学生了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性，懂得阿伏加德罗常数的涵义。 3. 使学生了解摩尔质量的概念，了解物质的量与摩尔质量、物质的质量、气体摩尔体积、气体的体积、溶液的浓度和体积等概念之间的关系。三. 知识要点（一）物质的量及其单位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，符号为n。（2）物质的量表示的意义：含有一定数目粒子的集体。2. 摩尔（mol）物质的量的单位，简称摩摩尔基准：把0.012Kg（或12g）12C中所含的原子数目规定为1mol。3. 阿伏加德罗常数,符号为NA1mol的任何粒子的粒子数目都约为6.021023。6.021023mol1叫做阿伏加德罗常数，符号为NA。摩尔在使用时应注意：（1）摩尔只能描述原子、分子、离子、质子、中子、电子等微观粒子，不能描述宏观物质。（2）使用摩尔时，必须用化学式指明微粒的种类，而不能使用中文名称。4. 物质的量（n）、阿伏加德罗常数（NA）与粒子数（N）之间的关系：n=变形形式：N=nNA 因为1mol 12C的质量是12g， 所以1molO2的质量是32g，1molCO2的质量是44g。同理可以推知1mol任何其他微粒的质量。结论：1mol任何粒子或物质的质量，以克为单位时，在数值上都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。（二）摩尔质量1. 概念：单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。2. 符号：M3. 单位：g/mol（gmol1）、Kg/mol（Kgmol1）4. 表示方法：M（H）=1 g/mol，M（SO42）=96 g/mol5. 物质的量（n）、物质的质量（m）和物质的摩尔质量（M）之间的关系：M=变形形式：m=nM， n=（三）气体摩尔体积1. 物质体积的决定因素物质体积的大小取决于结论：（1）相同条件下，相同物质的量的不同物质所占的体积：固体液体气体。（2）相同条件下，相同物质的量的气体体积近似相等而固体、液体却不相等。通过上述分析可以看出在101.3kPa，0时1mol气体体积基本相同，1mol气体所占的体积就叫做气体的摩尔体积。2. 气体摩尔体积（1）定义：单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。符号：Vm，常用单位：Lmol1或m3mol1（2）气体摩尔体积（Vm）、气体体积（V）、气体的物质的量（n）之间的关系：Vm=（3）决定气体体积大小的因素：气体分子间平均距离的大小。（4）影响气体分子间平均距离的大小的因素：温度（T）、压强（P） 当温度升高时，气体分子之间的距离增大，气体体积增大；当温度降低时，气体分子之间的距离缩小, 气体体积减小。 当压强增大时，气体分子之间的距离减小，气体体积减小；当压强减小时，气体分子之间的距离增大，气体体积增大。因此，要比较一定质量气体的体积，就必须要在相同的温度和压强下进行才有意义。（5）标准状况：温度为0、压强为101kPa时的状况称为标准状况。(S.T.P)（6）在标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4L。注意： 在标准状况下：温度、压强对气体分子间距有影响。在非标准状况下，其值不一定是22.4L。标准状况指气体本身所处的状况，而非其他外界状况。 1mol：确定气体分子个数为NA个。 任何气体：指研究对象为气态物质，对固体、液体是不适用的。此处气态可以为互不反应的混合气体。 约是：22.4L是个近似值。 22.4L是气体在特定条件（S.T.P）下的摩尔体积。3. 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。应用阿伏加德罗定律时要注意三点：（1）适用范围：气体。（2）简单地说，就是四个“同”：同温、同压（即相同状况）、同体积、同分子数（或同物质的量）。（3）气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例。（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：CB，单位：mol/L（或mol/m3，1mol/L=1000mol/m3）2. 表达式：CB= 变形形式： 3. 几点注意：（1）物质的量浓度的概念规定溶液的体积为1L，并非溶剂的体积为1L；溶质的量用溶质的物质的量表示，而不是用溶质的质量表示。（2）溶质可以是单质、化合物，也可以是离子或其他特定组合。eg:c（CH3COOH）=1.5mol/L，c（Cl2）=0.1mol/L，c（Fe3+）或c（SO42）等。（3）物质的量浓度可用小数表示，一般不用分数表示。（4）物质的量浓度指的是1L溶液中含有溶质的物质的量，在溶液体积不是1L时，必须折算为1L溶液含有的溶质。（5）取任意体积的溶液，其浓度不发生变化，但所含溶质的量因体积的不同而不同。4. 物质的量浓度与溶质质量分数的区别和联系物质的量浓度CB溶质的质量分数w溶质的单位molg溶液的单位Lg公式CB=w=100%特点V（aq）、CB相同的任何溶液中，所含溶质的n相同，但溶质的质量不相同。m、w相同的任何溶液中，所含溶质的m相同，但溶质的物质的量不同溶质的质量分数表示的是溶质质量和溶液质量之比，此表示方法可了解一定质量的溶液中所含的溶质质量，用此法表示时未涉及溶液体积，配制较简单；物质的量浓度表示溶液中溶质的物质的量与溶液的体积之比，此表示方法可了解一定体积的溶液中所含溶质的物质的量，涉及溶液的体积，配制略复杂。（五）以物质的量为桥梁的计算质量、物质的量、微粒数目、气体体积、溶液的体积与浓度之间的相互计算结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于组成各物质的粒子数之比，等于各物质的物质的量之比。即：对于气体参加的反应，在同温同压下还等于各气体的体积之比。即：（注：只有在标况下Vm=22.4mol/L）因此将物质的量（n）、摩尔质量（M）、摩尔体积（Vm）、物质的量浓度（C）等概念应用于化学方程式计算时会更加方便。【典型例题分析】例1 在_mol中含有0.1NA个SO42，_mol 中阴、阳离子总数约为6.021023个。解析：=2Fe3+3SO42N（Fe3+）=2N（） N（SO42）=3N（）答案：0.033，0.2例2 下列说法正确的是（ ）（NA表示阿伏加德罗常数的值）A. 28g氮气所含有的原子数目为NAB. 2.4g金属镁变成镁离子时失去电子数目为0.1NAC. 1mol甲烷的质量与NA个甲烷分子的质量之和相等D. 22.4L氢气和一氧化碳混合物所含分子数为NA解析：A不正确，因为28g氮气的物质的量为28g/（28g/mol）=1mol，其中含有的分子数目为NA，而氮气为双原子分子，所以所含有的原子数目为2NA。B不正确，因为2.4g金属镁的物质的量为2.4g/（24g/mol）=0.1mol，变成镁离子时失去电子数目为20.1NA=0.2NA，C正确。D不正确，因为题目中未提标况下，所以22.4L气体不一定是1mol，则其中所含的分子数不一定为NA。答案：C。例3 （1）取20gNaOH配成0.5L溶液，n（NaOH）= ，C（NaOH）= 。（2）1L2mol/L的H2SO4溶液含硫酸的物质的量为 ，从中取出10mL,其浓度为 ，其中含硫酸的物质的量为 ，质量为 。解析：，1L2mol/L=2mol，2mol/L，0.01L2mol/L=0.02mol，0.02mol98g/mol=1.96g。例4 4.06g氯化镁晶体（MgCl2xH2O）失去全部结晶水后，剩下1.9g氯化镁（MgCl2）干粉。试确定x的值。解析：由晶体的质量和物质的量，可以求出晶体的相对分子质量，再确定x数值n（MgCl2）=0.02moln（MgCl2xH2O）= n（MgCl2）=0.02mol M（MgCl2xH2O）=203g/mol例5 在标准状况下1体积水溶解560体积的NH3气体，得到密度为0.9gcm3的氨水，求该溶液的物质的量浓度和溶质质量分数。解：设1L水中溶解标况下560LNH3。w=100%=CB= V（aq）=1L+560L=561L?（）思路：nBV（NH3）V（aq）m（aq）m（NH3）n（NH3）V（NH3）例6 将4.68gNaNO3、NaCl、Na2CO3的混合物溶于水，向其中滴加30mL1.00mol/LAgNO3溶液后，不再有沉淀生成。过滤后，使沉淀与足量稀硝酸作用，产生112mL（标准状况）气体。计算原混合物中NaCl的质量分数。解析：反应中加入的AgNO3可与NaCl和Na2CO3反应，根据生成的二氧化碳的体积可推算出与Na2CO3反应的AgNO3的量，则可求出与NaCl反应的AgNO3的量，进而计算出原混合物中NaCl的质量及质量分数。答: 设与Na2CO3反应的AgNO3的物质的量为x，Na2CO3 2 AgNO3 CO2 2mol 22.4L x 0.112Lx=0.01mol则与NaCl反应的AgNO3的物质的量=0.03L1.00mol/L0.01mol=0.02mol设原混合物中NaCl的质量为y。NaCl AgNO3 58.5g 1moly 0.02moly=1.17g原混合物中NaCl的质量分数=1.17g/4.68g100%=25%【模拟试题】一. 选择题（每小题只有一个正确答案）1. 下列说法中正确的是（ ）A. 摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位B. 物质的量既表示物质的数量又表示物质的质量C. 阿伏加德罗常数是中含有的碳原子数目D. 中含有和2. 气体的体积主要由以下什么因素决定的（ ） 气体分子的直径 气体物质的量的多少 气体分子间的平均距离 气体分子的相对分子质量A. B. C. D. 3. 将标准状况下的溶于水中，得到盐酸密度为，则该盐酸的物质的量浓度是（ ）A. B. C. D. 4. 与标准状况下VLCO2所含氧原子数目相同的水的质量是（ ） A. B. C. D. 5. 下列说法中正确的是（ ）A. 的溶液是指此溶液中含有B. 从1L的溶液中取出溶液，其物质的量浓度变为C. 0时，的体积约为D. 的溶液中，的物质的量浓度为6. 某元素1个原子的质量为，1个原子的质量为，阿伏加德罗常数为，则该元素的相对原子质量是（ ） A. B. C. D. 7. 同温同压下，等质量的同组物质占有相同体积的是（ ）A. CO和CO2 B. CO和N2C. Cl2和Br2D. HF和HCl8. 若20g密度为的硝酸钙溶液中含有，则离子的物质的量浓度是（ ）A. B. C. D. 9. 体积相同的溶液和溶液中的个数若相同，则可推知和溶液物质的量浓度之比为（ ） A. B. C. D. 10. 某浓度的溶液中含有溶质。现欲配制溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为（ ）（设配成后体积为原液体体积和） A. B. C. D. 11. 同温、同压下，某容器充满O2重116g，若充满CO2重122g，现充满某气体重114g， 则某气体的相对分子质量为（ ） A. 28 B. 60 C. 32 D. 4412. 时，相对分子质量为A的某盐（不含结晶水）饱和溶液，某物质的量浓度为，密度为，质量分数为，溶解度为Sg。下列关系中不正确的是（ ）A. B. C. D. 二. 填空题：13. 在标准状况下，H2、11.2LO2、中，所含分子数最多的是 ，含原子数最多的是 ，质量最大的是 ，体积最小的是 。14. 在溶液中，测得含的质量为，则溶液的物质的量浓度为 ，的物质的量浓度为 。15. 碳酸钠晶体（），溶于水中，测得所得溶液的密度为，则溶液溶质的质量分数为 ，溶液中溶质的物质的量浓度为 。16. 在无土栽培中，配制1L内含0.5molNH4Cl、0.16molKCl、0.24molK2SO4的某营养液，若用KCl、配制，则需这三种固体的物质的量分别为 。17. 已知硫酸溶液的浓度越大密度也越大。40%的和50%的等质量混合后，所得溶液的质量分数 （填“大于”“小于”“等于”）45% ；如果是等体积混合，混合以后所得溶液的质量分数 （填“大于”“小于”“等于”）45%。三. 计算：18. 在标准状况下，1体积水溶解500体积HCl气体，得到密度为的盐酸。求盐酸中的质量分数和盐酸的物质的量浓度。【试题答案】一.1. D 2. C 3. D 4. C 5. D 6. B 7. B 8. C 9. D 10. A11. A 12. C二. 13. ；14. ；15. ；16. 、17. 等于；大于三.18. 的质量分数