导学案1与化学计量有关的基本概念学生

【高考考纲要求】

1、了解物质的量的单位——摩尔、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量的浓度、阿伏加德罗常数的含义。 2、根据物质的量与微粒（原子、分子、离子等）数目、气体体积（标准状况下）之间的相互 关系进行有关计算。

3、了解溶液的含义以及溶解度、饱和溶液以及溶质的质量分数的概念并能进行有关计算。 了解配置一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。

第一部分 化学计量及其应用（一）

与化学计量有关的基本概念

【知识结构】

【重要考点】

一．化学基本量——相对式量

1．原子质量：以kg为单位表示一个原子的真实质量。

－－

如：碳原子的质量=1.993×1026kg；氧原子的质量=2.657×1026kg。 ※ 表示一个原子的绝对质量 2．相对原子质量(原子量)

某原子的质量与12C原子质量的1/12相比较所得数值。

2.657102615.98 如：O原子的相对原子质量=261/121.993103．元素的相对原子质量

⑴元素的平均相对原子质量：用天然各同位素相对原子质量按其在自然界丰度求出的平均值。如氯元素的相对原子质量为(35Cl和37Cl)：

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Cl34.96975.77%36.96724.23%35.453

⑵元素的近似平均相对原子质量：用各同位素的质量数按其百分比求出的平均值。 如：35Cl和37Cl的近似平均相对原子式量：

Cl3575.77%3724.23%35.485

4．化学式的相对式量：化学式中各原子相对质量的总和。 二．物质的量及其单位 1．物质的量（n）：一个物理量，它表示含有一定数目粒子的集合体。

2．摩尔(mol)：是表示物质的量的单位，简称摩。每摩物质含有阿伏加德罗常数个微粒。 ※ 使用摩尔的对象是微观粒子，如：原子、分子、离子、电子等，使用时要注明粒子。 3．阿伏加德罗常数

阿伏加德罗常数就是0.012kg6C中所含碳原子数(精确值)，根据实验测定0.012kg6C中约含6.02×1023个碳原子，这是阿伏加德罗常数的近似值。 4．摩尔质量（M）

单位物质的量的物质的质量，在数值上等于该物质的相对式量，单位是克/摩，表示符号

－

g·mol1。它和物质的量、物质的质量之间存在下列关系：

物质的量(mol)=

1212物质的质量(g)

摩尔质量(gmol1)三．气体摩尔体积

思考：决定物质体积的因素有哪些？ 1．气体摩尔体积：

－

在标准状况下，1mol任何气体所占体积都约是22.4升，可表示为：Vm=22.4L·mol1。 ⑴标准状况指压强为101325帕(Pa)和温度为0℃。

⑵1mol固体、液体体积不同，因为固体、液体里分子、原子、离子间距离小，其体积主要决定于构成物质的这些微粒的直径大小，而不取决于的分子、原子、离子的直径大小不同，因而所占体积不同。 ⑶气体分子间距离较大，气体体积主要取决于分子间的平均距离，而这平均距离又主要取决于气体的压强与温度，因此当温度(0℃)、压强(101325Pa)相同时气体分子间平均距离大致相同，其所占体积相同，都约是22.4L。

2．阿伏加德罗定律：

阿伏加德罗定律：在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子(对混合气体也适用，如相同状况下1L空气和1L氧气所含分子数相同)。

※三同定一同：温度、压强、气体体积、分子数目只要有三个相同，另一个一定相同。 四．物质的量浓度 1．物质的量浓度

以单位体积的溶液中所含溶质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CB，单位是mol·L

一1

。

※ ①要用溶液的体积，单位是升，而不是溶剂的体积。

②溶质一定要用“物质的量”来表示，如给出的已知条件是溶质的质量或气体的体积（标准状况下）或微粒数，应根据有关公式换算为“物质的量”。溶质既可以为纯净物又可以为混合物，还可以是指某种离子或分子。

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③带有结晶水的物质作为溶质时，其“物质的量”的计算，用带有结晶水物质的质量除以带有结晶水物质的摩尔质量即可。

2．物质的量浓度与质量分数的对比 溶质 溶液 质量分数（ω） 质量（g） 质量（100g） 物质的量浓度（c） 物质的量（mol） 体积（1L） 3．c、m、V、.N之间的计算关系 （1）计算关系：c（2）适用范围：

① 以上计算关系必须是在溶液中使用 ② 微粒数目是指某种溶质

③ 若溶液是由气体溶解于水形成的，要特别注意以下几点： A．必须根据定义表达式进行计算

B．氨水中的溶质主要是NH3·H2O，但要以NH3为准计算

C．溶液的体积不能直接用气体的体积或水的体积或气体与水的体积之和，而必须是通过V得到

4．c、%、ρ之间的计算关系 （1）计算关系：

nmN VMVNAVm计算

（2）适用范围：同一种溶液的质量分数与物质的量浓度之间的换算 （3）推断方法：

① 根据物质的量浓度的定义表达式 ② 溶质的物质的量用n③ 注意溶液体积的单位 五．溶解度 1．基本概念： （1）饱和溶液：

一定温度下，在一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。 （2）溶解度（S）

一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。

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mV计算 MM2．影响溶解度的因素

（1）溶质的本身性质：相似相溶（内因） （2）温度(外因) 固体或液体溶质：随温度的升高，溶解度增大（多数）

随温度的升高，溶解度减小（极少数）例如：Ca(OH)2 随温度的升高，溶解度变化不大（例如：NaCl）

气体溶质：随温度的升高，溶解度减小

随压强的升高，溶解度增大

3．计算

在一定温度下某物质的饱和溶液里存在着下述正比例关系：

【典型题分析】

【例题1】下列说法正确的是

A．摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位 B．阿伏加德罗常数是12kg12C中含有的碳原子数 C．1mol水中含有2mol氢原子和1mol氧原子

D．一个NO分子的质量是ag，一个NO2分子的质量是bg，则氧原子的摩尔质量是（b-a）g/mol 【例题2】下列叙述正确的是

A．影响气体体积的因素是气体分子之间的平均距离而不是分子的数目 B．一定温度、压强下，气体的物质的量决定其体积的大小 C．气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积为22.4L D．不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数一定不等 【例题3】下列说法正确的是

A．1mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol1

－

B．20℃、1.0×105 Pa，同体积的O2与CO2含有相同的分子数 C．1mol气态物质，当体积为22.4L时，该气体一定处于标准状况 D．2mol气体体积约为44.8L

【例题4】如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下占有的体积应表示为（式中NA为阿伏加德罗常数）

22.4bc22.4b22.4abL D．L A．22.4bcL B．L C．

bNacNcNAaNAAA【例题5】用足量的CO还原13.7g某铅氧化物，把生成的CO2全部通入到过量的澄清石灰水中，得到的

沉淀干燥后质量为8.0g，则此铅氧化物的化学式是

A．PbO B．Pb2O3 C．Pb3O4 D．PbO2

【例题6】标准状况下VL氨气溶解在1L水中（水的密度近似为1g/mL），所得溶液的密度为p g/mL，质量分数为ω，物质浓度为c mol/L，则下列关系中不正确的是 ．．．

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A．p17V22400/22.422.4V B．C．

D．C=1000Vρ/(17V+22400)

－

【例题7】用10 mL的0.1 mol·L1 BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁.硫酸锌和硫酸钾三种 溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是 A．3∶2∶2

B．1∶2∶3

C．1∶3∶3 D．3∶1∶1

【例题8】下列叙述正确的是 A．将5.85gNaCl晶体溶入100mL水中，制得0.1mol/L的NaCl溶液。 B．将25g无水CuSO4溶于水制成100mL溶液，其浓度为1mol/L。 C．将wg a％的NaCl溶液蒸发掉溶剂的一半，得到2a％的NaCl溶液。 D．将1体积c1mol/L的硫酸用水稀释为5体积，稀溶液的浓度为0.2c1mol/L 【随堂练习】

1．下列叙述中，正确的是

A．摩尔是物质量的单位，每摩尔物质约含6.02×1023个分子 B．1mol氧的质量为16g C．0.5mol氦原子约含6.02×1023个电子 D．2H既可表示2个氢原子，又可表示2mol氢原子

2．在反应A+B=C+2D中，已知2.9gA与4.9gB完全反应，生成6.0gC，D的式量为18，则A 的式量是

A．29 B．40 C．58 D．86 3．若某原子的摩尔质量是Mg·mol1，则一个该原子的真实质量是

－

A．Mg B．

1g C．Mg D．g

4．某固体仅由一种元素组成，其密度为5g/cm3。用X射线研究该固体的结果表明：在棱长为1 ×10-7cm的立方体中含有20个原子，则此元素的相对原子质量最接近 A．32 B．65 C．120 D．150 5．下列叙述正确的是

A．同温同压下，相同体积的物质，它们的物质的量必相等 B．任何条件下，等物质的量的乙烯和一氧化碳所含的分子数必相等 C．1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小

D．在两个容积相同的容器中，一个盛有O3气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的原子数

6．将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积11.2L（体积均在相同 条件下测定），则该氮氧化合物的化学式为

A．NO2 B．N2O2 C．N2O D．N2O4 7．下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是

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A．同质量、不同密度的N2和CO B．同温度、同体积的H2和N2 C．同体积、同密度的C2H4和C3H8 D．同压强、同体积的N2O和CO2 8．（2013广西理综·8）下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是 A．体积相等时密度相等 B．原子数相等时具有的中子数相等 C．体积相等时具有的电子数相等 D．质量相等时具有的质子数相等

9．在273K和101kPa的条件下，将2.00g氦气、1.40g氮气和1.60g氧气混合，该混合气体的体 积是 A．6.72L

B．7.84L C．10.08L D．13.44L

－

10．将标准状况下的aL HCl（g）溶于1000g水中，得到的盐酸密度为bg·cm3，则该盐酸的物质的量浓度是 A．C．

a－－

mo1·L1 B．abmol·L1 22.422400－－abmol·L1 D．1000abmol·L1 2240036.5a2240036.5a11．通常状况下，在体积一定的密闭容器中的NH3和Cl2恰好完全反应，若反应产物只有N2和NH4Cl，则反应前后容器中的压强比应接近于

A．1：11 B．11：1 C． 7：11 D． 1：1

12．在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种 气体的压强(p)从大到小的顺序是

A．p(Ne)＞p(H2)＞p(O2) B．p(O2)＞p(Ne)＞p(H2) C．p(H2)＞p(O2)＞p(Ne) D．p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)

13．【临沂模拟】由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量有 A．1摩尔水的质量 B．1摩尔水蒸气的质量 C．1摩尔水的体积 D．1摩尔水蒸气的体积 14．【汕头三模】某氯原子的质量是ag，12C原子的质量是bg，用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是

12am①该氯原子的相对原子质量为 ②mg该氯原子的物质的量为 mol

baNA③该氯原子的摩尔质量是aNA g ④ag该氯原子所含的电子为17mol A．①③ B．②④ C．①② D．②③

15．【徐州模拟】如图表示1gO2与1gX气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系，则X气体

可能是

A．C2H4 B．CH4 C．CO2 D．NO

16．【崇文模拟】在臭氧发生装置中装入氧气100mL，经反应：3O2――→2O3，最后气体体积变为95mL(体

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电火花

积均在标准状况下测定)，则混合气体的密度是 A．1.3g/L B．1.5g/L C．1.7g/L D．2.0g/L

17．普通酒精中乙醇的含量为96%，15C时密度为0.76g/cm3，若将乙醇看作溶剂，水看作溶质，普通酒精中水的物质的量浓度是________。

18．病人输液用的葡萄糖注射液是葡萄糖的水溶液，其标签上的部分内容如图所示。利用标签所提供的信息，回答下列问题：

（1）该注射液中葡萄糖的质量分数为 。

5%葡萄糖注射液 500ml 【性状】本品为无色透明溶液 【规格】500ml, 25g 【贮藏】密闭保存 （2）该注射液中葡萄糖的物质的量浓度为 （保留两位有效数字）。

（3）检测人的血液中葡萄糖（简称血糖，相对分子质量为180）的含量，参考指标常以两种计量单位表示，

即“mmol/L”和“mg/dL”（1L=10dL）．以“mmol/L”表示时，人的血糖正常值在3.61～6.11mmol/L之间．如果以“mg/dL”表示，血糖正常值范围是 。 19．合成氨工业生产中所用的α -Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。

（1）某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4∶5，其中Fe2+与Fe3+物质的量之比为 。 （2）当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1∶2时，其催化活性最高，此时混合物中铁的质量分数为 (用小数表示，保留2位小数)。

（3）以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：

2Fe2O3十C=====4FeO十CO2↑。

为制得这种活性最高的催化剂，应向480gFe2O3粉末中加入炭粉的质量为 g。

高温

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