第二講 化學(xué)常用計量
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【課前自主復(fù)習(xí)與思考】
1．并思考《世紀(jì)金榜》P：4――突破核心要點(diǎn)；
2．理解相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量的含義，并能進(jìn)行有關(guān)計算；
3．理解溶解度、溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的概念，并能與物質(zhì)的量濃度之間進(jìn)行換算；
4．掌握配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度溶液的方法。
5．了解摩爾、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、阿佛加得羅常數(shù)的含義；
【結(jié)合自主復(fù)習(xí)內(nèi)容思考如下問題】
設(shè)NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（ ）
A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，以任意比例混合的CH4與CO2 的混合物22.4L，所含有的分子數(shù)為NA
B.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，NA 個H2O 分子所占體積為22.4L
C.常溫常壓下，活潑金屬從鹽酸中置換出1molH2，發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA
D.常溫常壓下，28g氮?dú)夂械暮送怆娮訑?shù)為10 NA
【錯誤分析】本題易錯選D項(xiàng)。主要原因是部分同學(xué)考慮了氮原子的核外電子排布時，只注意到最外層電子數(shù)為5而忽略了內(nèi)層電子數(shù)為2，從而得出錯誤結(jié)論。
【答案】本題的正確選項(xiàng)為A、C
在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占體積都約為22.4L。因?yàn)闆Q定它們體積大小的因素是氣體分子間的距離，而不是分子本身體積的大小。因此對于混合氣體，此結(jié)論也一定成立（混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下能自發(fā)反應(yīng)，而導(dǎo)致反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等除外如：NO和O2 ）。所以在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol混合氣體所占體積也是22.4L。反過來在標(biāo)準(zhǔn)狀況下每22.4L氣體所含分子數(shù)就一定是NA 。A項(xiàng)正確。
在標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2O 并不是氣態(tài)。而對于液體或固體物質(zhì)來說，決定它們體積的因素是粒子本身的大小。不同粒子，其本身大小不同，體積也就不同。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol的H2O的體積不是22.4L.B項(xiàng)不正確。
物質(zhì)的量和質(zhì)量都是與溫度、壓強(qiáng)無關(guān)的基本物理量。也就是說，1mol物質(zhì)在任何溫度下，所含粒子數(shù)都仍為阿伏伽德羅常數(shù)（條件是該物質(zhì)在此溫度下能存在且不發(fā)生反應(yīng)）因此當(dāng)+1價的氫被活潑金屬還原成0價的氫時，只要有1molH2生成，就必然轉(zhuǎn)移2mol電子，即轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為2NA（不管是標(biāo)況還是常壓）。C正確。
氫原子核外有7個電子，氮?dú)夥肿雍送庥?4個電子。則1molN2含有的核外電子數(shù)就是14NA.D項(xiàng)不正確。
【考綱點(diǎn)撥】
阿佛加得羅常數(shù)的應(yīng)用是必考內(nèi)容，以物質(zhì)的量為中心的有關(guān)計算也是今年高考的熱點(diǎn)。
【自主研究例題】
例1.把a(bǔ)L硫酸銨和硝酸銨的混合液分成兩等份，一份加入bmol 燒堿并加熱，剛好把NH3 全部趕出。另一份需消耗cmolBaCl2,沉淀反應(yīng)剛好完全，原溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量濃度為( )
A. mol.l-1 B. mol.l-1
C. mol.l-1 D. mol.l-1
【答案】本題的正確選項(xiàng)為D
對于混合溶液，首先分析溶液中有哪些離子，再分別求出各種離子的物質(zhì)的量，利用電荷守恒法求解。離子反應(yīng)有：NH4++OH-==NH3↑+H2O, Ba2++SO42-=BaSO4↓
由題意可知，aL混合液分成兩等份：
其中一份有:NH4+―OH-, 另一份有：Ba2+―SO42-
bmol bmol cmol cmol
則aL混合液中，有2bmolNH4+,有2cmolSO42-,在溶液中，根據(jù)電荷守恒有：
2bmol×1=2cmol×2+c(NO3-)×aL×1,得c(NO3-)= mol.l-1
例2.實(shí)驗(yàn)室里需用480 mL 0.1 mol/L的硫酸銅溶液，現(xiàn)選取500 mL容量瓶進(jìn)行配制，以下操作正確的是( )
A. 稱取7.68 g硫酸銅，加入500 mL水
B. 稱取12.0 g膽礬配成500 mL溶液
C. 稱取8.0 g硫酸銅，加入500 mL水
D. 稱取12.5 g膽礬配成500 mL溶液
【解題指導(dǎo)】要配制500 mL 0.1 mol/L的CuSO4溶液需CuSO4 0.05mol即膽礬：0.05 mol×250 g/mol1=12.5 g，CuSO4為8 g，所需溶液為500 mL，而不是加水的體積為 500 mL，故A、B、C都不對。
【答案】本題的正確選項(xiàng)為D
教師點(diǎn)評：
我思我疑：
【高考鏈接】
【例1】（2004?天津）：NA代表阿伏加德羅常數(shù)值，下列說法正確的是（ ）
A．9g重水所含有的電子數(shù)為5 NA
B．1 mol MgCl2 中含有離子數(shù)為NA
C．7.1g氯氣與足量 NaOH 溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA
D．1mol C10H22 分子中共價鍵總數(shù)為31 NA
[答案] 重水 D2O的摩爾質(zhì)量是20 g?mol－1，9g重水的物質(zhì)的量是0.45 mol，含有電子數(shù)為4.5 NA；l mol MgCl2 中含 Mg2＋、Cl一 共3NA；由 Cl2＋2NaOH ＝ NaCl＋NaClO＋H2O知，7.1g即0.1 mol Cl2反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 0.1 NA；烷徑CnH2n＋2分子中共價鍵總數(shù)為(3n＋1)NA ，所以 l mol C10H22 分子中共價鍵總數(shù)為31 NA。答案為D。
【例2】（2009?浙江高考）參照《世紀(jì)金榜》P：5
【例3】（2009?全國卷Ⅰ）參照《世紀(jì)金榜》P： 5
【例4】20℃時有ag硫酸銅溶液Vml.將溶液蒸發(fā)掉bg水后恢復(fù)到20℃，恰好全部生成硫酸銅晶體（CuSO4.5H20）,則下列關(guān)系式錯誤的是（ ）
A. 原硫酸銅溶液的密度為ρ= g.cm-3
B. 生成硫酸銅晶體的物質(zhì)的量為n（CuSO4.5H20）= mol
C．原硫酸銅溶液的物質(zhì)的量濃度為c(CuSO4)= mol.L-1
D. 原硫酸銅溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w ( CuSO4) = ?
【歸納與思考】
一．解阿伏伽德羅常數(shù)為背景的應(yīng)注意的問題
1.物質(zhì)的狀態(tài) 水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣態(tài)；SO3 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是固態(tài)，常溫常壓下是液態(tài)；在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，含碳原子數(shù)大于四而小于16的烴是液態(tài)。
2.某些物質(zhì)分子中的原子個數(shù)。例如稀有氣體為單原子分子，臭氧為三原子分子，白磷為四原子分子。
3.一些物質(zhì)結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的數(shù)目。例如SiO2、Si、CH4 、P4等。
4.特殊物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。例如D2O、T2O、18O2、D2等。
5.較復(fù)雜的中，求算電子轉(zhuǎn)移數(shù)目。如Na2O2和水，Cl2和NaOH溶液反應(yīng)等。
6.用到22.4L.mol-1時，必須注意氣體是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況。
7.某些離子或原子團(tuán)是否水解，引起離子數(shù)目變化等。
二．配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液應(yīng)注意：
（1）注意容量瓶的規(guī)格和特點(diǎn)。如：容量為500mL的容量瓶只能用來配制500mL的溶液；（2）配制溶液時，所得的體積應(yīng)該是溶液的體積，而不是加入的水的體積。
【自主檢測】1.《世紀(jì)金榜》P：5
2.《專題高效測評》專題二
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