什么是物质的量

永不退缩2023-04-25  17

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首先我要介绍一下,物质的量并不是物质也不是质量,就像中华人民共和国,简称中国。而中国并不是中间的国家,而是一个专有名词。像美国一样,并不是美丽的国家,也是一个专有名词。所以同理物质的量也是一个专有名词。不要再猜它是什么意思,只要理解它的含义就行了。

物质的量是表示物质所含微粒数N与阿伏加德罗常数NA之比,即n=N/NA。它是把微观粒子与宏观可称量物质联系起来的一种物理量。其表示物质所含粒子数目的多少。

1)物质的量是国际单位制(SI) 中的7个基本物理量之一;它表示含有一定数目粒子的集合体;符号为n

2)物质的量=物质的质量

/

摩尔质量

n=

m/M

[本节学习目标]

1.了解物质的量的单位——摩尔。

2.了解摩尔质量、气体摩尔体积和物质的量浓度的含义。

3.能根据物质的量与粒子数目之间的关系进行计算。

4.掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法和应用。

重点:物质的量的单位——摩尔,气体摩尔体积,物质的量浓度的概念,物质的量、摩尔质量和物质的量浓度的关系,一是物质的量浓度溶液的配制方法。

难点:物质的量的单位——摩尔,一定物质的量浓度溶液的配制方法。知识点一:物质的量及其单位(摩尔)

要点诠释:化学实验中,取用的药品无论是单质还是化合物,都是可以用器具称量的。而物质间发生的化学反应是原子、离子或分子之间按一定的数目关系进行的,对此,不仅我们用肉眼直接看不到,也难以称量。国际科学家建议用“物质的量”将一定数目的原子、离子或分子等微观粒子与可称量物质联系起来。

1.物质的量:

是一个基本物理量,表示含有一定数目粒子的集合体,符号为n。

2.摩尔:

物质的量的单位为摩尔,简称摩,符号为mol。1 mol粒子集体所含的粒子数与0012 kg 12C中所含的碳原子数相同,约为602×1023。

3.阿伏加德罗常数:

是一个物理量,可定义为:单位物质的量的物质所含的微粒数。

符号为NA,单位为mol-1,可表示为NA=602×1023 mol-1。

4.物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)之间存在着以下关系:。

5.注意:

(1)物质的量是一个基本物理量,四个字是一个整体,不能拆开理解,也不能压缩为“物质量”,同时还要与“物质的质量”或“物质的数量”区分开来。

(2)物质的量只适用于微观粒子。即原子、分子、离子、电子及其他粒子,或这些粒子的特定组合。

(3)使用摩作单位时,所指粒子必经明确,并且粒子的种类要用化学式表示。

如2 mol H、1 mol H2、15 mol NaOH、1 mol OH―、1 mol e―等。

(4)阿伏加德罗常数是一个物理量,其数值与0012 kg 12C 中含有的碳原子数相等,

而602×1023 mol―1是一个近似值。

知识点二:摩尔质量

要点诠释:1 mol不同物质中所含的粒子数是相同的,但由于不同粒子的质量不同,1 mol不同物质的质量也不同。

1.摩尔质量:

单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。符号为M,常用的单位为g / mol(或g·mol―1)。

2.注意:

(1)摩尔质量以g·mol―1为单位时,在数值上与物质的相对分子质量或相对原子质量相等。

可推导如下:

 ,

由阿伏加德罗常数的定义知M (12C)=12 g·mol―1,所以M (X)也就是以g·mol―1为单位,数值上等于其相对原子质量。

(2)对于纯净物而言,其摩尔质量是固定不变的,而物质的质量则随着物质的物质的量不同而不同。如1 mol O2的质量为32 g,2 mol O2的质量为64 g,而O2的摩尔质量并不发生变化,还是32 g·mol―1。

3.物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)之间存在着下述关系:

如H2SO4的摩尔质量为98 g·mol―1,则245 g H2SO4的物质的量:

此外,借助于公式和可以把肉眼看不到的微观物质的微粒数,与宏观上可以称量的物质质量联系起来。所以物质的量起到了桥梁作用。我们可以对物质的微粒数和质量进行相互的换算。

如上题中245 g H2SO4的物质的量n (H2SO4)=025 mol,

其微粒数N (H2SO4)=n (H2SO4)×NA=025 mol×602×1023 mol―1=1505×1023。

知识点三:气体摩尔体积

要点诠释:对于气态物质,测量体积比称量质量更方便。物质的体积取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离这三个因素。1 mol固态物质或液态物质含有的粒子数相同,而粒子之间的距离是非常小的,这就使得固态物质或液态物质的体积主要决定于粒子的大小。但由于粒子大小是不相同的,所以1 mol不同的固态物质或液态物质的体积是不相同的。

对于气体来说,粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径,所以1 mol气体的体积主要决定于气体粒子之间的距离。而在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的,因此,1 mol气体都是有相同的体积。

1.气体摩尔体积:

单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积,符号为Vm,常用单位有L / mol或(L·mol―1)和m3 / mol(或m3·mol―1)。

2.注意:

(1)不同的温度和压强下,气体摩尔体积不同。

(2)在标准状况(0°、101 kPa)下,气体摩尔体积Vm=224 L·mol―1。

3.气体体积(V)、气体摩尔体积(Vm)、气体的物质的量(n)之间关系为:

由和可将气体分子数与宏观气体体积之间联系起来。如标准状况下,112 L H2所含分子数为:。

由一定条件下的密度和气体摩尔体积可以求出气体的摩尔质量:M=Vm· 如标准状况下,

(O2)=1429 g·L―1,则M (O2)=Vm·(O2)=224 L·mol―1×1429 g·L―1=32 g·mol―1。

知识点四:阿伏加德罗定律

要点诠释: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数。这一规律称为阿伏加德罗定律。

1.注意:

(1)阿伏加德罗定律只适用气体,对固体、液体物质不适用。

(2)只有温度、压强、体积都相同的气体,其分子数才相同。

(3)气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的具体体现。

2.几个重要的推论

气体的温度、压强、体积、质量、摩尔质量之间存在以下关系:,由此可推知以下重要推论:

(1)同温同压下,同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比。即。

(2)同温同压下,任何气体的体积比等于它们的物质的量之比。即。

(3)同温同压下,相同质量的任何气体的体积比等于它们的相对分子质量的反比。即:。

(4)同温同压下,任何气体的密度比等于它们的相对分子质量之比。即。

(5)同温同容下,气体的压强比等于它们的物质的量之比。即。

知识点五:物质的量浓度

要点诠释:对于溶液,我们可用溶质的质量分数来表示溶液的组成。而取用溶液时,一般是量取体积,并不是称量其质量。如果知道一定体积的溶液中溶质的物质的量,那就方便多了。

1.物质的量浓度:

从单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量叫做溶质B的物质的量浓度。符号为c (B),单位有mol / L(或mol·l―1)等。

2.注意:

(1)溶液体积不能等同于溶剂体积,应是溶质在溶剂中溶解后的实际体积。

(2)溶质可以是物质,也可以是分子或离子。

(3)溶液具有均一性,即从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液,物质的量浓度保持不变。

(4)物质的量浓度与溶质质量分数的区别与联系:

  溶质的质量分数物质的量浓度溶质的单位gmol溶液的单位gL特  点质量相同,溶质的质量分数也相同的任何溶液里含有溶质的质量相同体积相同,物质的量浓度也相同的任何溶液里含有溶质的物质的量相同

3.溶质的物质的量(n)、溶液的物质的量浓度、溶液的体积三者关系式:

(1)物质的量浓度与溶质质量分数的换算  (w为溶质质量分数)

(2)溶液的稀释规律:即稀释前后,溶质的物质的量不变,则有:c1V1=c2V2

知识点六:一定物质的量浓度溶液的配制

1.一定物质的量浓度溶液的配制有两种类型:

由固体配制溶液(需确定溶质的质量)和由浓溶液配制稀溶液(需确定要量取的浓溶液体积)。整个过程可细化为八个步骤:计算、称量、溶解或稀释、转移、洗涤、转移、定容、摇匀。

2.仪器通常有:

容量瓶(注意规格)、托盘天平(固体配制溶液)或滴定管(用浓溶液配制稀溶液)、量筒(用于量取溶剂)、烧杯(溶解)、玻璃棒(搅拌、引流)、胶头滴管(用于定容)、药匙(溶质是固体时使用)。

3.容量瓶为细颈、梨形玻璃容器,带有磨口玻璃塞。

容量瓶上标有刻度线、适用温度、容量。使用前一定要检查容量瓶是否漏液,方法是:向瓶内加一定量水,塞好瓶塞,用左手食指顶住瓶塞,右手托住瓶底,将容量瓶倒置,看是否有水漏出。如不漏水,再将瓶塞旋转180°,重复上述操作,两次均不漏水的容量瓶才能使用。

4.误差分析:

一般根据公式判断,即分析实验操作对变量n和V的影响。其他正常时,凡是使m或n增大的因素,则使c偏大,反之,使c偏小。凡是使V增大的因素,则使c偏小,反之,使c偏大。例如:转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒,将使溶质损失,所以会使c偏低;定容摇匀后发现液面低于刻度线,又补加少量蒸馏水,将使得溶液的总体积偏大,也会使c偏低。

5.注意事项:

(1)称量时一般用托盘天平,量取时一般用量筒,它们只能准确到小数点后一位(01 g或01 mL),因此计算所用溶质的质量或体积时保留到小数点后一位。

(2)称量时左物右码,有吸湿性和腐蚀性的药品放在烧杯中快速称量;用量筒量取的液体倒入烧杯后,量筒内壁附着的溶质不要洗涤到烧杯中。

(3)溶解时一般先在烧杯中加入溶质,后加溶剂进行溶解。浓硫酸的稀释一定要注意将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入水中,且边加边用玻璃棒搅拌。

(4)配制一定物质的量浓度的溶液,是将一定质量或体积的溶质按溶液的体积在选定的容量瓶中定容,因而完全不需要计算水的用量。

(5)不能配制任意体积的溶液,因为配制过程中是用容量瓶来定容的,而容量瓶的规格又是特定值。常用容量瓶的规格有100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。

(6)不能用容量瓶溶解、稀释或久贮溶液(尤其碱性溶液),更不可在容量瓶中进行化学反应。配制完溶液后,应将溶液倒入干燥、洁净的试剂瓶中。

(7)溶液注入容量瓶前要使其温度恢复到室温,这是因为热的溶液转入容量瓶会使所配的溶液的体积偏小(玻璃的膨胀系数小于液体),所配溶液浓度偏大。

(8)溶液转移至容量瓶时,要用玻璃棒引流,并用蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒(上面粘有少量溶质)2~3次,将洗涤液移入容量瓶。

(9)当容量瓶中液面上升到离刻度线1~2 cm处,要改用胶头滴管加入蒸馏水,防止液面超过刻度线。若加水定容时超过刻度线,必须重新配制。

(10)定容后的溶液要注意反复摇匀。静置后若发现液面下降,稍低于标线,不要再加蒸馏水,否则会引起结果偏低。如果摇匀后洒出几滴,溶液的浓度不变。

物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一(7个基本的物理量分别为:长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量),它和“长度”,“质量”,“时间”等概念一样,是一个物理量的整体名词。其符号为n,单位为摩尔(mol),简称摩。物质的量是表示物质所含微粒数(n)(如:分子,原子等)与阿伏加德罗常数(na)之比,即n=n/na。它是把微观粒子与宏观可称量物质联系起来的一种物理量。其表示物质所含粒子数目的多少。物质的量是一个物理量,它表示含有一定数目粒子的集合体,符号为n。物质的量的单位为摩尔,简称摩,符号为mol。国际上规定,1mol粒子集体所含的粒子数与0012kg碳12中含有的碳原子数相同。

物质的量浓度计算公式是一个用来计算物质的量浓度的公式。

公式内容为:溶质的物质的量=溶质的物质的量浓度x溶液的体积n=c·v。该公式也叫摩尔定律。

简介

1物质的量=微粒数/阿伏伽德罗常数(n=N/NA)

2物质的量=物质的质量/物质的摩尔质量(n=m/M)

3物质的量=气体的体积/气体的摩尔体积(n=V/Vm)

4c=1000mL/Lρ(密度) w / M

注:

n(mol): 物质的量 ;

V(L):物质的体积 ;

M(g/mol):摩尔质量;

w%:溶液中溶质的质量分数

质量百分浓度=溶质质量/溶液质量100%

物质的量表示物质所含粒子数目的多少,物质的量的单位是摩(尔)单位符号:mol符号:n标准:0012kg原子核内有6个质子和6个中子的碳原子数量在使用物质的量时,必须指明基本单元一般利用化学式指明基本单元,而不用汉字使用摩尔时,基本单元应指明,可以是原子分子及其粒子,或这些粒子的特定组合二、阿伏加德罗常数(na)[a是n的角码写在n右下方]以0012kgc-12(请注意,此处c-12中(c-12是指原子核内有6个质子和6个中子的碳原子)所含的碳原子数作基准,其近似值为602×10^23mol^-11mol的任何物质所含有的该物质的微粒数叫阿伏伽德罗常数,近似值为na=602×10^23。

n=n·na

满足上述关系的粒子是构成物质的基本粒子(如分子、原子、离子、质子、中子、电子数)或它们的特定组合

如:1molcacl2与阿伏加德罗常数相等的粒子是cacl2粒子,其中ca2+为1mol、cl-为2mol,阴阳离子之和为3mol或原子数为3mol

在使用摩尔表示物质的量时,应该用化学式指明粒子的种类,而不使用该粒子的中文名称。例如说“1mol氧”,是指1mol氧原子,还是指1mol氧分子,含义就不明确。又如说“1mol碳原子”,是指1molc-12,还是指1molc-13,含义也不明确。

粒子集体中可以是原子、分子,也可以是离子、质子。中子。电子等。例如:1molf,05molco2,1kmolco2-3,amole-,15molna2co3·10h2o等。

1molf中约含602×10^23个f原子;

05molco2中约含05×602×10^23个co2分子;

1kmolco2-3中约含1000×602×10^23个co32-离子;

amole-中约含a×602×10^23个e-;

15molna2co3·10h2o中约含15×602×10^23个na2co3·10h2o,即约含有3×602×10^23个na+、15×602×10^23个co3、15×602×10^23个h2o

1定义:单位物质的量的物质所具有的质量(1mol物质的质量)叫摩尔质量,即1mol该物质所具有的质量与摩尔质量的数值等同

物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(m)之间的关系为:n=m/m

21mol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(ar)或相对分子质量(mr)相等(摩尔质量的数值与式量相同)

物质的量——n物质的质量——m

摩尔质量——m粒子数(微粒的个数)——n

阿伏加德罗常数——na相对原子质量——ar

相对分子质量——mr质量分数——w

气体摩尔体积——vm——l/mol——224l/mol(在标准状况下,即在0℃101千帕的条件下)

物质的量浓度——cb(b在c的右下角)——mol/l

物质的量(mol)=物质的质量(g)/物质的摩尔质量(g/mol)

以单位体积溶液里所含溶质b(b表示各种溶质)的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质b的物质的量浓度。

常用单位:mol/l或mol/m3。

气体的体积v=物质的量(mol)x气体摩尔体积(vm)

w=(c1lm)/(1000ml密度)×100%

拓展:c=(1000·a%·密度)/m

w(溶质质量分数)

=m溶质/m溶液

=(nm)/(v密度)

=(mc)/密度

1000ρ(密度)w(溶质质量分数)

c=-------------------------------------------------

m

("-----------"表示“/”)

n=n/na=v/vm

n=m/m

n=v/vm

它是把微观粒子与宏观可称量物质联系起来的一种物理量。其表示物质所含粒子数目的多少。物质的量是一个物理量,它表示含有一定数目粒子的集合体,符号为n。物质的量的单位为摩尔,简称摩,符号为mol。国际上规定,1mol粒子集体所含的粒子数与0012kg碳12中含有的碳原子数相同。

就是1mol的物质含有分子60210的23次方

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