【考試要求】 1.認(rèn)識相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量的含義,并能進行有關(guān)計算。 2.了解物質(zhì)的量的單位—摩爾(mol)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、阿伏加德羅常數(shù)的含義。 3.根據(jù)物質(zhì)的量與微粒(原子、分子、離子等)數(shù)目、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)之間的相互關(guān)系進行有關(guān)計算。 4.掌握阿伏加德羅定律及質(zhì)量守恒定律的實際應(yīng)用。 【知識網(wǎng)絡(luò)】 以物質(zhì)的量為核心的各物理量的相互關(guān)系: 【要點梳理】 考點一、物質(zhì)的量及其單位 1.物質(zhì)的量(n) 概念:用0.012 kg 12C中所含的原子數(shù)目作為標(biāo)準(zhǔn)來衡量其他微粒集體所含微粒數(shù)目多少的物理量。 單位:摩爾,簡稱“摩”,符號:mol。 要點詮釋: 物質(zhì)的量與質(zhì)量、長度一樣是七個基本物理量之一,它表示含有一定數(shù)目的粒子的集合體,用n表示。作為專用名詞,“物質(zhì)的量”四個字是一個整體,不得拆分或簡化,不得添加任何字,更不能將其當(dāng)做物質(zhì)的數(shù)量或物質(zhì)的質(zhì)量。 2.摩爾 概念:摩爾是物質(zhì)的量的單位,1 mol物質(zhì)含有阿伏加德羅常數(shù)值個微粒。 適用范圍及注意事項 ①用mol為單位只能用于物質(zhì)的微觀粒子,如分子、原子、離子或它們的特定組合。不能用于宏觀物質(zhì)。 ②用mol為單位必須指明物質(zhì)微粒(或微粒組合)的符號。 3.阿伏加德羅常數(shù)(NA) 含義:0.012 kg 12C中所含碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù),根據(jù)實驗測得其數(shù)值約為6.02×1023。 1 mol任何物質(zhì)均含有阿伏加德羅常數(shù)個相應(yīng)微粒。 單位:mol―1,符號NA。 微粒數(shù)(N)、物質(zhì)的量(n)與阿伏加德羅常數(shù)(NA)三者關(guān)系。 ,利用該關(guān)系式,已知其中任意兩個量,可以求第三個量。 要點詮釋: 受客觀條件的限制,目前科學(xué)界還不能測出阿伏加德羅常數(shù)的準(zhǔn)確值,通常使用6.02×1023 mol-1這個近似值。也就是說,1 mol任何粒子的粒子數(shù)約為6.02×1023,如1 mol氧原子中約含有6.02×1023個氧原子。 阿伏加德羅常數(shù)與6.02×1023 mol-1是常數(shù)與近似值的關(guān)系,不能將阿伏加德羅常數(shù)與6.02×1023 mol-1等同,就像不能將π與3.14等同一樣。 4.摩爾質(zhì)量 概念:單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。 單位:g·mol―1或kg·mol-1 。 數(shù)值:當(dāng)摩爾質(zhì)量單位是g·mol-1時數(shù)值上等于物質(zhì)的相對分子質(zhì)量或相對原子質(zhì)量。 物質(zhì)的量(n)、物質(zhì)的質(zhì)量(m)和物質(zhì)的摩爾質(zhì)量(M)之間的關(guān)系式:。 5.相對原子質(zhì)量 定義:以12C原子質(zhì)量的1/12為標(biāo)準(zhǔn),其它原子的質(zhì)量跟它相比較所得到的比值,作為這種原子的相對原子質(zhì)量。 因為任何一種原子的相對原子質(zhì)量,都是以12C質(zhì)量的1/12為標(biāo)準(zhǔn)所得的比值。所以,任何原子的質(zhì)量之比,就等于它們的相對原子質(zhì)量之比。 要點詮釋: 相對分子質(zhì)量等于構(gòu)成分子的各原子的相對原子質(zhì)量之和,單位是1,通常不寫出。當(dāng)摩爾質(zhì)量以g·mol-1為單位時,摩爾質(zhì)量與相對分子質(zhì)量在數(shù)值上是相等的。 考點二、氣體摩爾體積 1.氣體摩爾體積 概念:一定溫度和壓強下,單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積,符號為Vm 。 常用單位:L/mol(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol―1)。 數(shù)值:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下(指溫度為0℃,壓強為1.01×105 Pa)約為22.4L·mol―1。 物質(zhì)的量和氣體摩爾體積之間的關(guān)系為:。 影響因素:由于氣體體積與溫度、壓強有關(guān),故氣體摩爾體積的數(shù)值Vm它決定于氣體所處的溫度和壓強,也隨溫度、壓強的變化而變化,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下Vm=22.4 L·mol―1。 2.阿伏加德羅定律 內(nèi)容:在相同的溫度和壓強下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即氣體物質(zhì)的量之比等于氣體體積之比,也等于氣體分子數(shù)之比。 即:。 兩個推論: ①同溫同壓下:氣體密度之比等于氣體式量之比, 的比值稱為氣體1對氣體2的相對密度。 ②同溫同體積下:氣體壓強之比等于氣體物質(zhì)的量之比 說明: M:摩爾質(zhì)量 m:質(zhì)量 n:物質(zhì)的量 考點三、氣體式量的基本計算方法: (1)密度法: :該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度,g·L-1。 :氣體摩爾體積,22.4 L·mol-1(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 M:氣體的摩爾質(zhì)量,數(shù)值上等于相對分子質(zhì)量。 (2)相對密度法: (3)公式法:(混合氣體的平均化學(xué)式量) 考點四、物質(zhì)的量濃度: 1、定義:從單位體積的溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。符號為c (B),單位有mol / L(或mol·L―1)等。 2、表達(dá)式:物質(zhì)的量濃度(mol/L)= 要點詮釋: (2)溶液具有均一性,即從一定物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任意體積的溶液,物質(zhì)的量濃度保持不變。 (3)溶質(zhì)是用物質(zhì)的量表示而不是質(zhì)量表示;體積表示溶液的體積,而不是溶劑的體積,體積單位為L。 (4)帶結(jié)晶水的物質(zhì)溶于水后,溶質(zhì)是不含結(jié)晶水的化合物,溶劑中的水包括結(jié)晶水。 (5)氣體溶于一定體積的水中,溶液的體積不等于溶劑的體積,而應(yīng)根據(jù)溶液密度和溶液質(zhì)量求算。 (6)若濃溶液稀釋或濃度差別較大的溶液混合,混合后溶液的總體積比原來的體積之和小。 考點五:配制一定物質(zhì)的量濃度溶液 1、步驟: 由固體配制溶液(需確定溶質(zhì)的質(zhì)量)和由濃溶液配制稀溶液(需確定要量取的濃溶液體積)。整個過程可細(xì)化為八個步驟:計算、稱量、溶解或稀釋、轉(zhuǎn)移、洗滌、轉(zhuǎn)移、定容、搖勻。 2、儀器: 3、檢查容量瓶是否漏液的方法: 容量瓶上標(biāo)有刻度線、適用溫度、容量。使用前一定要檢查容量瓶是否漏液,其方法是:向瓶內(nèi)加一定量水,塞好瓶塞,用左手食指頂住瓶塞,右手托住瓶底,將容量瓶倒置,看是否有水漏出。如不漏水,再將容量瓶正立,將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°,重復(fù)上述操作,兩次均不漏水的容量瓶才能使用。 4、注意事項: (1)稱量時一般用托盤天平,量取時一般用量筒,它們只能準(zhǔn)確到小數(shù)點后一位(0.1 g或0.1 mL),因此計算所用溶質(zhì)的質(zhì)量或體積時保留到小數(shù)點后一位。 (2)稱量時左物右碼,有吸濕性和腐蝕性的藥品放在燒杯中快速稱量;用量筒量取的液體倒入燒杯后,量筒內(nèi)壁附著的溶質(zhì)不要洗滌到燒杯中。 (3)溶解時一般先在燒杯中加入溶質(zhì),后加溶劑進行溶解。濃硫酸的稀釋一定要注意將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢倒入水中,且邊加邊用玻璃棒攪拌。 (4)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,是將一定質(zhì)量或體積的溶質(zhì)按溶液的體積在 選定的容量瓶中定容,因而完全不需要計算水的用量。 (5)不能配制任意體積的溶液,因為配制過程中是用容量瓶來定容的,而容量瓶的規(guī)格又是特定值。常用容量瓶的規(guī)格有100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。 (6)不能在容量瓶中溶解、稀釋或久貯溶液(尤其堿性溶液),更不可在容量瓶中進行化學(xué)反應(yīng)。配制完溶液后,應(yīng)將溶液倒入干燥、潔凈的試劑瓶中。 (7)溶液注入容量瓶前要使其溫度恢復(fù)到室溫,這是因為熱的溶液轉(zhuǎn)入容量瓶會使所配的溶液的體積偏?。úAУ呐蛎浵禂?shù)小于液體),所配溶液濃度偏大。 (8)溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶時,要用玻璃棒引流,并用蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒(上面粘有少量溶質(zhì))2~3次,將洗滌液移入容量瓶。 (9)當(dāng)容量瓶中液面上升到離刻度線1~2 cm處,要改用膠頭滴管加入蒸餾水,防止液面超過刻度線。若加水定容時超過刻度線,必須重新配制。 (10)定容后的溶液要注意反復(fù)搖勻。靜置后若發(fā)現(xiàn)液面下降,稍低于標(biāo)線,不要再加蒸餾水,否則會引起結(jié)果偏低。如果搖勻后灑出幾滴,溶液的濃度不變。 5、配制誤差分析: 根據(jù)判斷。其他正常時,凡是使m或n增大的因素,使c偏大;凡是使m或n減小的因素,使c偏??;凡是使V增大的因素,使c偏??;凡是使V減小的因素,使c偏大。 (1)若稱量固體溶質(zhì)時,操作無誤,但所有砝碼生銹,m偏大,結(jié)果偏高。 (2)若沒有洗滌燒杯內(nèi)壁,使n偏小,結(jié)果偏低。 (3)若容量瓶中有少量蒸餾水,或定容后反復(fù)搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度,則對結(jié)果無影響。 (4)仰視刻度線(圖甲)。由于操作時是以刻度線為基準(zhǔn)加水,從下向上看,最先看見的是刻度線,刻度線低于液面的實際刻度,故加水量偏多,導(dǎo)致溶液體積偏大,結(jié)果偏低。 (5)俯視刻度線(圖乙)。恰好與(4)相反,刻度線高于液面的實際刻度,使得加水量偏小,結(jié)果偏高。 |
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