物质的量的相关基础计算

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以物质的量为中心的计算

【知识网络】 一、网络构建

1. 基本概念和重要定律

??(1)物质的量:物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体.物质的量的符号为n,??,简称摩,符号为mol.1mol任何粒子的粒子数与0.012kg12C中所含的碳??其单位是摩尔??原子数相同.这里的粒子指分子,原子,离子,电子,质子,中子以及它们的特定组合????(2)阿伏加德罗常数:1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,其符号为NA,最??6.0221367?1023mol?1,通常使用6.02?1023mol?1这个近似值常?有?新测定数据为??的体积叫做气体摩尔体积,其符号为Vm.用?关?(3)气体摩尔体积:单位物质的量气体所占??13?1计?概?单位为L?mol,m?mol?具有的质量叫做摩尔质量,其符号为M,单位为量?念?(4)摩尔质量:单位物质的量的物质所??及??g?mol?1或kg?mol?1.摩尔质量以克为单位时,在数值上与该粒子相对原子质量或相对?其??分子质量相等?定??(5)物质的量浓度:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,?律??叫做溶质B的物质的量浓度,其符号为c(B),常用的单位为mol?L?1或mol?m?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.?重??要?注意(1)使用范围:气体;(2)使用条件:同温,同压,同体积;(3)特例:气体摩尔体积??总和等于反应后生成物的质量总和(或反应前后 ?定?质量守恒定律:参加反应的各物质质量?律?各种原子的种类及个数相同).此定律是书写化学方程式及进行计算的依据??二．关于阿伏加德罗常数的理解与综合应用 阿伏加德罗常数问题主要有：

（1）一定质量的物质中所含原子数、电子数，其中考查较多的是H2O、N2、O2、H2、NH3、P4

等。

（2）一定体积的物质中所含原子数、分子数，考的物质有Cl2、NH3、CH4、O2、N2、CCl4等 （3）一定量的物质在化学反应中的电子转移数目，曾考过的有Na、Mg、Cu等。 三．物质的量在化学计算中的典型应用 c、?%、ρ之间的计算关系

（1）计算关系：c?1000??%

M（2）使用范围：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 四．有关气体定律的计算 （1）气体摩尔体积的计算

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mV???计算 MM 天汇国际教育

对标准状况下的气体有n=（2）确定气体的分子组成

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VL

22.4L?mol?1 一般思路是：根据阿伏加德罗定律，由体积比推导出粒子、分子个数比，再根据质量守恒定律确定化学式。如2体积气体Ax与1体积气体By恰好完全反应生成2体积A2B，由阿伏加德罗定律可知：气体的分子数之比等于其体积比，即Ax∶By∶A2B=2∶1∶2，所以两气体反应物为双原子分子，即A2和B2。

（3）气体的相对分子质量的计算方法

①已知标准状况下气体密度ρ，M=ρ·22.4 L·mol-1，Mr=M g·mol-1。 ②根据阿伏加德罗定律计算：

MAmA（同T、p、V）。 ?MBmB五．一定物质的量浓度溶液的配制

(1)仪器：容量瓶，容量瓶有各种不同的规格，一般有100mL、250mL、500mL和1000mL等几种。 (2)步骤：

①计算：计算所需固体溶质质量或液体溶质的体积。 ②用托盘天平称量固体溶质或用量筒量取液体体积。 ③溶解：将溶质加入小烧杯中，加适量水溶解。

④移液洗涤：将已溶解而且冷却的溶液转移到容量瓶中，并用玻璃棒引流，再洗涤烧杯和玻璃棒2—3次，将洗涤液倒入容量瓶中。

⑤定容：缓缓向容量瓶中注入蒸馏水，直到容量瓶液面接近刻度线1cm-2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切，盖好，反复上下颠倒，摇匀。最后将容量 瓶中溶液转移到试剂瓶中备用。

实题演练：

一、有关n、N、NA、m、M、V气、Vm之间的相关计算

1、下列物质中，与0.3moLH2O含相同氢原子数的物质是( ) A、0.3mol HNO3 B、3.612×1023个HNO3分子 C、0.1mol H3PO4 D、0.2mol CH4

2、等质量的下列物质中，所含分子数最少的是（ ） A、Cl2 B、 HCl C、Br2 D、 HBr 3、1mol Na转变为Na+时失去的电子数为（ ）

—

A、3.01×1023 B、6.02×1023 C、1.204×1023 D、6.02×1023 4、某盐的混合物中含有0.2mol Na+、0.4mol Mg2+、0.4mol Cl-，则SO42-为（ ） A、0.1mol B、0.3mol C、0.5mol D、 0.15mol 5、在一定质量的碳酸钠中，碳原子和氧原子的物质的量之比是（ ） A、1：1 B、1：3 C、3：1 D、2：3 6．NA为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（ ）

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A、80g硝酸铵中含有氮原子数为NA B、0.lmolN5+离子中所含的电子数为3.4 NA

C、 2mol金属铝与足量的盐酸反应，共失去了4NA个电子 D、16 g氧气和16 g臭氧所含的原子数均为NA

7．在一个密闭容器中盛有11gX气体（X的摩尔质量为44g/mol）时，压强为1×104Pa。如果在相同温度下，把更多的气体X充入容器，使容器内压强增至5×104Pa，这时容器内气体X的分子数约为 （ ）

A、3.3×1025 B、3.3×1024 C、7.5×1023 D、7.5×1022

8．现有A、B、C三种化合物，各取40g相混合，完全反应后，得B18g，C49g，还有D生成。已知D的式量为106。现将22gA和11gB反应，能生成D （ ）

A、1mol B、 0.5mol C、 0.275mol D、 0.25mol 9、2.16g X2O5中含有0.1mol 氧原子,则X的相对原子质量为( ) A、21.6 B、28 C、14 D、31 10、相同状况下，下列气体所占体积最大的是（ ） A、80g SO2 B、16g O2 C、32g H2S D、3g H2

11、标准状况下，将1g氦气、11g二氧化碳和4g氧气混合，该混合气体的体积约为（ ） A、8.4L B、11.2L C、14.0L D、16.8L 12、在相同条件下，下列各组气体中，分子数一定相同的是（ ） A、14g N2和32g O2 B、34g NH3和4g H2 C、2L CO2和2L H2O D、11.2L O2和0.5mol O2 13、有下列物质：①0.5mol NH3 ②标准状况下22.4L He ③4℃时9mL H2O ④0.2mol H3PO4 按所含的原子数由多到少的顺序排列,正确的是( )

A、①④③② B、④③②① C、②③④① D、 ①②③④

14．等体积的两容器内，一个盛一氧化氮，另一个盛氮气和氧气的混合气体，若容器内温度、压强相同，则两容器内所盛气体一定具有相同的

Ａ、原子总数 Ｂ、质子总数 Ｃ、分子总数 Ｄ、质量

15、448mL某气体在标准状况下的质量为1.28g，该气体的摩尔质量约为（ ） A、64g B、64 C、64g/mol D、32g/mol 16、a mol氢气分子和a mol氦气分子一定具有相同的（ ）

A、原子数 B、物质的量 C、质子数 D、体积 17、用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是（ ） A、 含有 NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2L B、 25℃，1.01×105Pa，64g SO2中含有的原子数为3NA C、 在常温常压下，11.2L Cl2含有的分子数为0.5NA D、 在标准状况下，11.2L H2O含有的分子数为0.5NA 18、填写下列表格： 物质 氧气 硫酸 水 分子数 3.01×1023 质量（g） 16 3

物质的量/mol 2 摩尔质量（g/mol） 天汇国际教育

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19、0.3mol氨气和0.4mol二氧化碳的质量___________(填“相等”或“不相等”，下同)，所含分子数______________，所含原子数____________。

20、试回答下列问题： （1）0. 3mol NH3分子中所含质子数与_______________mol H2O分子中所含质子数相等。 （2）等物质的量的CO和CO2所含的原子个数之比是_______________。

（3）已知16克A和20克B恰好完全反应生成0.04mol C和31.6克D，则C的摩尔质量为__________________。

21、Na、Mg、Al分别与盐酸反应：

（1）若盐酸足量，等物质的量的Na、Mg、Al产生H2的质量之比为_________________。

（2）若盐酸浓度相等，体积相等，投入的Na、Mg、Al质量相等，反应后有三种金属都剩余，产生H2的质量之比为________________。

22、氢气、氧气、氮气各10g，在标准状况下体积由大到小的顺序是___________________，所含分子数最多的是__________________。

23、标准状况下，22.4LO2的物质的量是多少？22.4LH2的物质的量是多少？它们的分子数分别约是多少？相同温度和压强条件下，体积相等的不同气体中分子数是否相等？

24、标准状况下，CO2和CO的混合气体15g，体积为10.08L，则此混合气体中CO2和CO的物质的量各是多少？

二、有关物质的量浓度的相关计算

1．下列仪器中，通常不能用作反应容器的是 （ ）

A. 容量瓶 B. 烧杯 C. 锥形瓶 D. 量筒

2．容量瓶上需标有①温度、②浓度、③容量、④压强、⑤刻度线、⑥酸或碱式中的（ ）

A．①③⑤ B．③⑤⑥ C．①②④ D．②④⑥

3．在40g密度为dg/cm3的硫酸铁溶液中，含有1.4gFe3+离子，则此溶液中Fe3+的物质的量浓度为（ ）

A．

31555d B． d C． d D． d

8816164．已知某饱和溶液的以下条件：①溶液的质量 ②溶剂的质量 ③溶液的体积 ④溶质的摩尔质量

⑤溶质的溶解度 ⑥溶液的密度。其中不能用来计算该饱和溶液物质的量浓度的组合是 （ ）

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A．④⑤⑥ B．①②③④ C．①③④ D．①③④⑤

5．向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O固体，恢复到原来温度时，下列说法中正确的是（ ）

＋－

A．溶液中的Na总数不变 B．单位体积内的OH数目不变 C．溶质的物质的量浓度不变 D．溶液的质量不变

6．用已准确称量过的氯化钠固体配制1.00mol/L的NaCl溶液0.5L，需要用的仪器是（ ） ①坩埚②分液漏斗③容量瓶④烧杯⑤胶头滴管⑥烧瓶⑦玻璃棒⑧托盘天平⑨药匙

A．③④⑤⑦⑨ B．①②⑤⑥⑧ C．③④⑤⑦ D．③④⑤⑥

—

7．等物质的量浓度的KCl、MgCl2、AlCl3三种溶液。现欲完全沉淀其中的Cl，消耗相同物质的量浓度的AgNO3溶液的体积比为3:2:1，则上述三种溶液的体积比为（ ）

A．1:1:1 B．6:3:2 C．3:2:1 D．9:3:1

——

8．某溶液中仅含有Na+、Mg2+、SO42-、Cl四种离子，其物质的量浓度比为Na+∶Mg2+∶Cl=3∶5∶5，若Na+的浓度为3mol/L，则SO42-的浓度为（ ）

A．2mol/L B．3 mol/L C．4 mol/L D．8 mol/L 9．与100mL0.1mol/L（NH4）2SO4溶液中NH4+离子浓度相同的是（ ）

A.．10mL 1mol/L (NH4)2SO4溶液 B．50mL 0.2mol/L NH4Cl溶液 C．10mL0.1mol/L（NH4）2SO4溶液 D．200mL 0.1mol/L NH4NO3溶液

10．将钠、镁、铝各0.3mol 分别放入100mL 1 mol/L 的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是（ ）

A．1:2:3 B．6:3:2 C．3:1:1 D．1:1:1

－

11．实验室里需用480mL 0.1mol·L1的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是（ ）。

A．.称取7.68g硫酸铜，加入 500mL水 B．.称取12.0g胆矾配成500mL溶液 C．.称取8.0g硫酸铜，加入500mL水 D．称取12.5g胆矾配成500mL溶液

12．用0.2mol/L某金属阳离子Rn+的盐溶液40mL，恰好将20mL0.4mol/L的硫酸盐中的硫酸根完全沉淀，则n值为（ ）

A．1 B．2 C．3 D．4

13．配制1L1mol/LNaOH溶液，需进行下列操作：①在干燥洁净的滤纸上准确称量40g固体氢氧化钠，并转入洗净的烧杯中；②往烧杯中加入300mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌使之完全溶解；③立即将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入1000mL容量瓶中；④倒完烧杯中的溶液后，接着将容量瓶振荡混匀，小心加蒸馏水至液面接近刻度1cm~2cm处；⑤用胶头滴管加蒸馏水，使溶液凹液面恰好与刻线相切；⑥塞紧瓶塞，振荡摇匀，静置，此时凹液面低于刻线，再滴加蒸馏水至刻度线。其中正确的是（ ）。

A. ①②③ B. ④⑥ C. ②④⑤ D. ②⑤

14．4gNaOH固体溶解后配制成100mL溶液，其物质的量浓度为 ，取出10mL该溶液，它的物质的量浓度为 ，将取出的10mL加水稀释至100mL，其物质的量浓度变为 。 15．纯Na2CO3mg与20mL盐酸恰好完全反应生成正盐，则此盐酸的物质的量浓度为 。若上述Na2CO3不纯，杂质可能是K2CO3、NaCl和NaOH中某一种，当用上述盐酸反应时，所用盐酸体积大于20mL，则其中所含杂质可能是 。

－

16．现用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm3的浓H2SO4来配制500 mL0.2 mol/L的稀H2SO4。可供选择的仪器有：①玻璃棒 ②烧瓶 ③烧杯 ④胶头滴管 ⑤量筒⑥容量瓶 ⑦托盘天平 ⑧药匙。请回答下列问题：

(1)上述仪器中，在配制稀H2SO4时用不到的有 (填代号)。

(2)经计算，需浓H2SO4的体积为 。现有①10 mL ②50 mL ③100 mL三种规格的量筒，应选用的量筒是 (填代号)。

(3)将浓H2SO4加适量蒸馏水稀释，冷却片刻，随后全部转移到 mL的容量瓶中，转移时应用

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玻璃棒 。转移完毕，用少量蒸馏水洗涤 2～3次，并将洗涤液全部转移到容量瓶中，再加适量蒸馏水，振荡容量瓶，使溶液混合均匀。然后缓缓地把蒸馏水直接注入容量瓶直到液面接近刻度 处。改用 加蒸馏水到瓶颈刻度的地方，使溶液的 。振荡、摇匀后，装瓶、贴签。

(4)在配制过程中，其他操作都准确，下列操作中：

错误的是 ，能引起误差偏高的有 (填代号)。 ①洗涤量取浓H2SO4后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中 ②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中

③将浓H2SO4直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水稀释浓H2SO4 ④定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出 ⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水

⑥定容摇匀后，发现液面低于标线，又用胶头滴管加蒸馏水至标线 ⑦定容时，俯视标线

17．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500mL烧杯中，加入150mL蒸馏水。待NaCl完全溶解后，将溶液全部转移到容器中，用蒸馏水稀释到完全充满容器。从中取出溶液100mL，该溶液恰好与20mL 0.100mol/L AgNO3溶液完全反应。试计算该容器的体积

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