高一化學(xué)復(fù)習(xí)提綱:化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
物質(zhì)的量是一個(gè)以阿伏加德羅常數(shù)為計(jì)量單位的、用來表示物質(zhì)所含微觀粒子數(shù)目多少的物理量。以下是小編為大家整理有關(guān)高中一年級(jí)的 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用復(fù)習(xí)重點(diǎn),歡迎大家參閱!
《化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用》復(fù)習(xí)提綱
一、 物質(zhì)的量的單位-----摩爾
(1)物質(zhì)的量:是一個(gè)以阿伏加德羅常數(shù)為計(jì)量單位的、用來表示物質(zhì)所含微觀粒子數(shù)目多少的物理量,是國(guó)際單位制中的7個(gè)基本物理量之一。
符號(hào): n
物質(zhì)的量的單位:摩爾(簡(jiǎn)稱:摩),摩爾是表示物質(zhì)的量的單位,符號(hào)為mol 。
注意:“物質(zhì)的量”是專有名詞,不能簡(jiǎn)稱為“物質(zhì)量”。
微觀粒子可以指:分子、原子、離子、電子、原子核、質(zhì)子或中子等。
(2)摩爾基準(zhǔn)的確定及阿伏加德羅常數(shù):
摩爾基準(zhǔn)的確定:國(guó)際上統(tǒng)一規(guī)定,以0.012kg 12C 中所含有的碳原子數(shù)目(約為6.02×1023個(gè)12C原子)為基準(zhǔn),若某一定量的粒子集體中所含的粒子數(shù)目與0.012kg 12C 中所含有的碳原子數(shù)目相同,我們就說該物質(zhì)的物質(zhì)的量為 1 mol 。
注意:使用摩爾時(shí),必須指明微粒的種類是原子、分子、離子等,例如:1 mol O 表示1摩爾氧原子。
阿伏加德羅常數(shù):6.02×1023 mol-1 叫做阿伏加德羅常數(shù)。符號(hào) NA 。
注意:mol-1 是阿伏加德羅常數(shù)的單位。
6.02×1023 mol-1 是實(shí)驗(yàn)測(cè)得的近似值。
(3)微觀粒子個(gè)數(shù)N、NA、n的關(guān)系: N = n × NA
二、 摩爾質(zhì)量與氣體的摩爾體積
(1)摩爾質(zhì)量定義:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量,符號(hào):M ,單位:g/mol 。
注意:以g/mol為單位時(shí),摩爾質(zhì)量?jī)H在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對(duì)分子(原子)質(zhì)量。
質(zhì)量m、M 、n的關(guān)系:n = m/M
(2)氣體的摩爾體積:
①氣體的摩爾體積:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所具有的體積,單位L/mol ,符號(hào)Vm 。
決定物質(zhì)體積的因素:粒子的數(shù)目、 粒子本身的大小 、 粒子間的平均距離。
阿伏加德羅定律:在同溫同壓條件下,任何氣體的分子間的平均距離相同,物質(zhì)的量相同的任何氣體都具有相同的粒子數(shù)目,因此體積相同。(注釋:與氣體分子間的平均距離相比粒子本身的大小可以忽略不計(jì)。)
?、谔乩涸跇?biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得,1mol任何氣體的體積都約等于22.4L。
只有標(biāo)況下,氣體的摩爾體積常數(shù)才為Vm = 22.4L/mol 。
注意:任何氣體既可以是混合氣體(如空氣),也可以是純凈的氣體單質(zhì)(如氧氣),標(biāo)況下氣體體積只與粒子數(shù)目成正比,與氣體種類無關(guān),故標(biāo)況下等物質(zhì)的量的任何氣體體積都相等。
標(biāo)況下V、Vm、n的關(guān)系:n = V / Vm
標(biāo)況指:101KPa 、0℃ 時(shí) (或1個(gè)大氣壓、273K時(shí)) 。
?、郯⒎拥铝_定律的應(yīng)用:
在同溫同壓條件下,任何氣體的V之比等于其n之比:n1 :n2 = V1 :V2
?、苤匾难a(bǔ)充公式:
標(biāo)況下,氣體的密度ρ= M / Vm(注意單位為g/L,不是常用的g/cm3)
三、 物質(zhì)的量濃度
物質(zhì)的量濃度定義:用單位體積的溶液中所含有的溶質(zhì)的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量,符號(hào)CB ,單位mol·L-1 ,簡(jiǎn)稱濃度。
①定義式: CB = nB / Vaq
注意:Vaq是溶液的體積,其單位是L ;
nB是溶質(zhì)的物質(zhì)的量。
②重要的導(dǎo)出公式:CB = 1000ρw / M
四、 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液
1、步驟:
計(jì)算、稱量(或量取)、溶解、(靜置到室溫后)轉(zhuǎn)移、洗滌并轉(zhuǎn)移、定容、(搖勻、裝瓶)。
2、所需儀器:
〖典型例題〗實(shí)驗(yàn)室中需要配制500mL0.10 mol·L-1的NaOH溶液,就該實(shí)驗(yàn)回答下列問題。
(1)用天平稱量NaOH固態(tài) g。稱量NaOH固體需注意以下兩個(gè)問題:①因
為NaOH具有腐蝕性,所以稱量時(shí),需注意選擇 盛裝NaOH固體;②稱量必須迅速,目的是 。
(2)實(shí)驗(yàn)所需要的儀器有容量瓶(規(guī)格是: ),還有: 。
(3)下列操作對(duì)所配制的溶液濃度沒有影響的是 。
A.稱量時(shí)已觀察到NaOH吸水
B.將燒杯中溶解后的溶液注入容量瓶,然后再添加蒸餾水至刻度線
C.搖勻定容后,用膠頭滴管向容量瓶中滴加蒸餾水至刻度線
D.配制溶液前用蒸餾水潤(rùn)洗容量瓶
3、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)應(yīng)注意的問題
(1)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)按所配溶液的體積在選定的容量瓶中定容,因而不需要計(jì)算水的用量。
(2)不能配制任意體積的一定物質(zhì)的量濃度的溶液。這是因?yàn)樵谂渲频倪^程中是用容量瓶來定容的,而容量瓶的規(guī)格又是有限的,常用的有50mL、100mL、250mL、500mL和1000mL等。所以只能配制體積與容量瓶容積相同的一定物質(zhì)的量濃度的溶液。
(3)在配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí),不能直接將溶質(zhì)放入容量瓶中進(jìn)行溶解,而要在燒杯中溶解,待燒杯中溶液的溫度恢復(fù)到室溫時(shí),才能將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中。這是因?yàn)槿萘科康娜莘e是在20℃時(shí)標(biāo)定的,而絕大多數(shù)物質(zhì)溶解都會(huì)伴隨著吸熱或放熱過程的發(fā)生,引起溫度的升降,從而影響到溶液的體積,使所配制溶液的物質(zhì)的量的濃度不準(zhǔn)確。
(4)定容后的容量瓶在反復(fù)顛倒、振蕩后,會(huì)出現(xiàn)容量瓶中的液面低于容量瓶刻度線的情況,這時(shí)不能再向容量瓶中加入蒸餾水。用滴管定容到溶液的凹面與容量瓶的刻度線相切時(shí),液體的體積恰好為容量瓶的標(biāo)定容積。將容量瓶各反復(fù)顛倒、振蕩后,出現(xiàn)容量瓶中的液面低于容量瓶刻度線的情況,主要是部分溶液在潤(rùn)濕容量瓶磨口時(shí)有所損失。
4、配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度的溶液實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因
(1)使所配溶液的物質(zhì)的量濃度偏高的主要原因:
?、偬炱降捻来a沾有其他物質(zhì)或已銹蝕;
②用量筒量取液體時(shí),俯視讀數(shù),使所讀液體的體積偏小;
③容量瓶?jī)?nèi)溶液的溫度高于20℃,造成所量取的溶液的體積小于容量瓶上所標(biāo)注的液體的體積,致使溶液濃度偏高。
(2)使所配溶液的物質(zhì)的量濃度偏低的主要原因:
?、夙来a有殘缺;
?、谟昧客擦咳∫后w時(shí),仰視讀數(shù),使所讀液體的體積偏大;
③在敞口容器中稱量易吸收空氣中其他成分或易于揮發(fā)的物質(zhì)時(shí)的動(dòng)作過慢;
?、苻D(zhuǎn)移或攪拌時(shí)有部分液體濺出,致使溶液濃度偏低。
⑤用于溶解稀釋溶液的燒杯未用蒸餾水洗滌,使溶質(zhì)的物質(zhì)的量減少,致使溶液的濃度偏低;
