第二节 化学计量在实验中的应用
【本节学习要点】
1．了解物质的量及其单位——摩尔；了解摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数和物质的量浓度的含义。 2．掌握物质的量、物质的质量、微粒数目、标准状况下气体体积之间的关系。 3．掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法和应用。
重难点一、物质的量及其单位
1．使用“物质的量”与“摩尔”时的注意事项 (1)物质的量
①“物质的量”四个字是一个整体概念，不得简化或增添任何字，如不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。
②物质的量是七个基本物理量之一；同“时间”，“长度”等一样，其单位是摩尔。
③物质的量表示的是微观粒子或微观粒子的特定组合的集合体，不适用于宏观物质，如1 mol苹果的说法是错误的。
④物质的量中所指粒子包括分子、原子、离子、质子、中子、电子、原子团等微观粒子或微观粒子的特定组合(如NaCl、Na2SO4等)。
(2)摩尔
使用摩尔作单位时必须用化学式指明粒子的种类，如1 mol H表示1摩尔氢原子，1 mol H2表示1摩尔氢分子，1 mol H表示1摩尔氢离子。不能说1 mol氢，应该说1 mol氢原子(或分子或离子)。
2．阿伏加德罗常数NA
阿伏加德罗常数是一个物理量，单位是mol1，而不是纯数。 不能误认为NA就是6.02×1023。
3．摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量的区别与联系
概念 单位 摩尔质量(M) ①单位物质的量的物质所具有的质量；②单位是g/mol或kg/mol 相对原子质量 ①一个原子的质量与12C的1/12作比较，所得的比值；②单位：无 相对分子质量 ①化学式中各元素相对原子质量之和；②单位：无 －
＋
摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量；联系 混合物组成一定时，1 mol 混合物的质量在数值上就是该混合物的摩尔质量，在数值上等于该混合物的平均相对分子质量 特别提醒 ①1 mol任何粒子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。 ②“摩尔质量在数值上一定等于该物质的相对分子质量或相对原子质量”。这句话对否？为什么？ 不对。因为摩尔质量的单位有g·mol对原子质量或相对分子质量相等。
③两种原子的质量之比与其相对原子质量之比有何关系？为什么？
相等。因为任何一种原子的相对原子质量，都是以12C质量的1/12为标准所得的比值。所以，任何原子的质量之比，就等于它们的相对原子质量之比。
－1
或kg·mol
－1
等，只有以g·mol
－1
为单位时，在数值上才与微观粒子的相
4．物质的量n、质量m、粒子数目N之间的关系
计算关系 式(公式) 主要应用 注意事项 ①NA有单位：mol1 Nn＝ NA在n、N和NA中，已知任意两项求第三项 ②求n或N时，概念性问题用NA；数字性问题用6.02×1023 mol1 ①在M、n和m中，已知任意mM＝ n两项求第三项 ②先求M，后求Mr ①在m、NA、M和N中，已m÷M×M×NA÷NA－－M的单位取g/mol时，m的单位取g；M的单位取kg/mol时，m的单位取kg ①重视n在m和N之间的桥梁作用 ②与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类 n N 知任意三项求第四项 ②以n恒等列代数方程式解决较复杂的问题 重难点二、气体摩尔体积 1．气体摩尔体积的适用范围
气体摩尔体积的适用范围是气态物质，可以是单一气体，也可以是混合气体，如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。
2．气体摩尔体积的数值
(1)气体摩尔体积的数值与温度和压强有关
(2)标准状况下任何气体的气体摩尔体积为22.4 L·mol1
(3)非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·mol1，也可能不是22.4 L·mol1。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为22.4 L·mol1。
特别提醒 利用22.4 L·mol
－1
－
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计算或判断时一定要看清气体所处的状况。常出现的错误：
①忽视物质在标准状况下的状态是否为气态，如水在标准状况下为液态，计算该条件下的体积时不能应用22.4 L·mol1。
②忽视气体所处的状态是否为标准状况，如“常温常压下2 mol O2的体积为44.8 L”的说法是错误的，因常温常压下气体摩尔体积不是22.4 L·mol1。
3．气体体积与其他物理量的关系
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(1)标准状况下气体体积的计算①V=22.4 L·mol-1·n
②V=22.4 L·mol-1· ③V=22.4 L·mol-1· (2)标准状况下气体密度
4．阿伏加德罗定律及推论 (1)阿伏加德罗定律的内容
同温同压下相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。 ①适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。
②“四同”定律：同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。即“三同定一同”。 (2)阿伏加德罗定律的推论：
①同温、同压：气体的体积与物质的量成正比
②同温、同压：气体的密度与摩尔质量成正比
③同温、同压、同体积：气体的质量与摩尔质量成正比
特别提醒 ①标准状况下的气体摩尔体积是22.4 L·mol-1，是阿伏加德罗定律的一个特例。 ②以上推论只适用于气体(包括混合气体)，公式不能死记硬背，要在理解的基础上加以运用。 5．求气体摩尔质量的常用方法
(1)根据标准状况下气体密度(ρ) M=ρ×22.4 (2)根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2) M1/M2=D
说明 气体的相对密度是指在同温同压下两种气体的密度之比即(3)根据物质的量(n)与物质的质量(m) M=
。
m n(4)根据一定质量(m)物质中的微粒数(N)和阿伏加德罗常数(NA) M=NA.m/N (5)根据化学方程式结合质量守恒定律 (6)混合气体平均摩尔质量
(4)仍然成立；②还可以用下式计算： →(4)仍然成立；②还可以用下式计算： _ M=M1×a%+M2×b%+M3×c%…
M1、M2、M3……分别表示混合气体中各组成成分的摩尔质量，a%、b%、c%……分别表示各组成成分所占混合气体的体积分数(即物质的量分数)。
重难点三、物质的量在化学实验中的应用 1．物质的量浓度概念的理解
人教版高中化学必修一化学计量在实验中的应用教案
