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物质的量及化学方程式考点突破
【知识点一:物质的量】
1. 物质的量概念:含有一定数目粒子的集体。
常用 n 表示,单位摩尔,简称摩,符号 mol。
2. 1mol 的任何粒子的粒子数目都约为 6.02×1023。
6.02×1023mol-1 叫做阿伏加德罗常数,其符号为 NA。
3. 物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间存在着下式所表示的关系:
(在这个式子中,N 是某一粒子集体中的粒子数)
例 1.在 0.5molO2 中含有 O2 的分子数目是多少?原子数目是多少?
解析:根据题意可知要求的是 O2 分子的个数:
由 得 NO2=n×NA=0.5mol×6.02×1023=3.01×1023 个;
O 原子的个数:NO=n×NA=0.5mol×2×6.02×1023=6.02×1023 个。
注意:粒子集体中的粒子既可以是分子或原子等。所以,我们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:1mol C 中约含有 6.02
×1023 个 C,1mol H2 中约含有 6.02×1023 个 H2, 1molH2O 中约含有 6.02×1023 个 H2O
例 2.关于物质的量的描述正确的是( )
A.物质的量常用符号 N 表示
B.摩尔是 7 个基本物理量之一
C.1 mol 硫酸中约含有 6.02×1023 个硫原子
2
D.像米粒这样细小的物体可以方便地用摩尔进行计量
例 3.2mol 氢气和 2mol 氦气含相同的物质的量表示( )
A.原子数 B.质量 C.摩尔质量 D.分子数
例 4.下列说法正确的是( )
A.摩尔是物质的量的单位
B.每摩尔物质含有 6.02×1023 个原子
C.摩尔是国际七个基本物理量之一
D.每摩尔物质中所含的分子及原子个数都相同
例 5.下列关于物质的量的叙述中,错误的是 ( )
A.1mol 任何物质都含有约 6.02 ×1023 个原子
B.2mol 碳中含有约 2×6.02×1023 个碳原子
C.1mol 水中含有 2molH 和 lmolO
D.1molNe 含有约 6.02×1023 个原子
【知识点二:摩尔质量】
1. 摩尔质量
1mol 物质的质量叫做该物质的摩尔质量。常用 M 表示,其单位是“克/摩”,读作克
每摩,符号 g/mol。它在数量值上等于该物质的式量,即相对原子质量。
O 的摩尔质量为 16g/mol; O2 的摩尔质量为 32g/mol; NaCl 的摩尔质量为 58.5g/mol;
2. 关于摩尔质量的计算
物质的量(n)、物质的质量(m)和物质的摩尔质量(M)之间存在着下式所表示的
关系:
例 1. 24.5g H2SO4 的物质的量是多少?
解:H2SO4 的相对分子质量为 98,摩尔质量为 98g/mol。
3
=0.25mol
答:24.5g H2SO4 的物质的量为 0.25 m
例 2.下列说法正确的是 ( )
A.钠的摩尔质量是 23g B.O2 的摩尔质量是 16g/mol
C.lmolH2O 的质量是 18g D.6.02×1023 个氧气的质量是 32g
例 3.下列物质中含分子数最多的是 、含原子数最多的是 。
A.32gO2 B.54gH2O C.32gSO2 D.32gCH4
例 4.在 14gN2 中约含有的分子数是( )
A.6.02×1023 B.3.01×1023
C.1.20×1024 D.3.01×1024
【知识点三:质量守恒定律】
1. 质量守恒定律
1 内容:参加化学反应的各反应物的质量总和等于生成物的质量总和。
2 微观原理:化学变化前后,原子的种类没有改变,数目没有增减,质量没有变化。
3 化学变化的实质:分子分解为原子,原子又重新组合成新的分子。
2. 定律的理解
1 “化学反应”是前提。
适用范围是化学变化,不适用于物理变化,任何化学变化都遵循质量守恒定律。
2 “参加反应”是基础。
概念中明确指出是“参加反应”的各物质的质量总和,不参加反应的物质质量不能计算在内。
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3 “质量总和”是核心。
无论是参加反应的物质,还是反应后生成的物质,计算时不能漏掉任何一项。
4 “质量守恒”是目的。
定律只适用于“质量”守恒,不包括体积守恒、分子数守恒等。
3. 定律的宏观、微观解释
化学反应的实质是参加反应的原子重新组合形成新物质的过程。 即化学反应前后原子的种
类、原子的数目、原子的质量没有改变,因此,化学反应前后物质的总质量守恒。
例 1.下列叙述中正确的是( )
A. 因为质量守恒,所以纸在空气中燃烧后产生的灰烬质量一定和所用纸的质量相等
B. 镁带在空气中燃烧后,生成物的质量比镁带的质量增加了
C. 50g 酒精和 50g 水混合在一起,质量等于 100g,符合质量守恒定律
D. H2 和 O2 形成的混合物的质量等于它们反应后生成的水的质量
例 2.“2005 年中国十大科技进展新闻”之一:我国科学家成功实现首次单分子自旋态控制。
这是世界上首次实现单个分子内部的化学反应。单个分子内部的化学反应中发生变化的是
( )
A.分子种类 C.原子种类 B.原子个数 D.元素种类
例 3.某可燃物在空气中燃烧,生成 CO2 和 H2O,则下列关于该可燃物组成的说法中,正确的
是( ) A.一定含有碳元素、氢元素,可能含有氧元素
B.一定含有碳元素、氢元素,不含有氧元素
C.一定含有碳、氢、氧三种元素
D.可能含有碳、氢、氧三种元素
例 4.在化学反应 A+ B → C+ 2D 中,9.8gA 和 8gB 完全反应生成 14.2gC,同时得到 D 的质
量是( )
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A、9.8g B、3.6g C、7.2g D、14.4 g
例 5.在化学反应 2XY2+Y2 → 2C 中,C 的化学式应为( )
A.X2Y B.XY2 C.XY3 D.X3Y
【知识点四:化学方程式】
1. 化学方程式:用化学式表示化学反应的式子。
碳+氧气 点燃 二氧化碳
C + O2
点燃 CO2
读法:碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。
磷+氧气 点燃 五氧化二磷
4P + 5O2
点燃 2P2O5
读法:磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷。
例 1.化学方程式表示的信息有( )
①表示物质的组成 ②表示化学反应中的反应物和生成物 ③表示化学反应进行的条件 ④
表示一种元素 ⑤表示各物质之间的质量关系即各物质之间的质量比
A、①②③ B、①②③④ C、①②③④⑤ D、②③⑤
例 2.右图是四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义,他们所描述的化学方程式是
(相对原子质量:H-1;C-12;O-16;S-32) ( )
A.S 十 O2 SO2
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B.2CO+O2 2CO2
C.2H2+O2 2H2O
D.CH4+2O2 CO2+2H2O
【知识点五:如何正确书写化学方程式】
化学方程式的书写
1. 书写原则
(1)必须以客观事实为基础;
(2)要遵守质量守恒定律,等号两边各原子的种类和数目必须相等。
2. 书写步骤:写、配、标、注、等、查。
写:写出反应物、生成物的化学式。
配:配平。
标:标出沉淀、气体符号(↓、↑)。
注:注明反应条件。
等:把短线改成等号。
查:检查化学式、配平、↓、↑、反应条件、等号。
3. 只有生成物中有沉淀、气体时标↓、↑符号
例如:2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
2424 )(2 OHCuSONaNaOHCuSO
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反应物和生成物中都有固体、气体时不标,例如:
22 SOOS 点燃 44 FeSOCuCuSOFe
化学方程式的配平
1. 定一法
将最复杂的物质的化学计量数定为 1,之后再根据元素守恒来配平
2. 最小公倍数法
①找出式子左右两边各出现一次,且原子个数不相等的元素,求 ,
如配平 P+O2 =====点燃P2O5,O2 和 P2O5 中 O 的最小公倍数为 2×5=10。
②再用最小公倍数分别除以化学式中该元素的原子个数,其商就是该化学式前的 化学计
量数。P2O5 前的化学计量数是 10/2=5,O2 前的化学计量数是 10/5=2。
③再由已有的化 学计量数,确定其他化学式的化学计量数。
4P +5O2=====点燃2P2O5
3. 观察法
①从化学式比较复杂的一种生成物推出有关各反应物的化学计量数和其他生成物的化学
计量数。
②根据求的化学式的化学计量数再确定其他化学式的化学计量数。
例 1、下列化学方程式中分别有以下错误中的一种,请将相应序号填在题号后的括号内。A.不
符合反应客观事实 B.缺少反应条件
C.不符合质量守恒定律 D.缺少或用错“↑”或“↓”符号
(1)4Fe+3O2 2Fe2O3 ( ) (2)C+O2 CO2↑ ( )
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(3)H2+O2 H2O ( ) (4)2H2O==2H2↑+O2↑ ( )
(5)Mg+O2 MgO2 ( ) (6)2KMnO4== K2MnO4+MnO2+O2↑ ( )
(7)A1+O2 A12O3 ( ) (8)Fe+CuSO4== FeSO4+Cu↓ ( )
例 2、写出下列反应的化学方程式:
1、高锰酸钾受热
2、过氧化氢在二氧化锰催化下分解
3、水在通电条件下分解
4、氧化汞受热生成汞和氧气
5、铁丝燃烧
【知识点六:利用化学方程式的简单计算】
依据:化学方程式。
步骤:设、写、标、列、答
如:工业上电解氧化铝制取单质铝的反应式为:2Al2O3
通 电
——4Al+3O2↑。请计算电解10t氧化
铝可得多少吨铝?
1. 设:设未知量。 解:设电解 10t 氧化铝可得铝 x
2. 写:写出化学方程式。 2Al2O3
通 电
——4Al+3O2↑
3. 标:标出相对分子质量、已知量、未知量。 204 108
4. 列:列出比例式、求解。 10t x
204 :108==10t :x
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x=5.3t
5. 答:写出答案。 答:可得 5.3 吨铝。
例 1、工业上高温煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳,如果要制取 10 t 氧化
钙,需要碳酸钙多少吨?
例 2、2 克氢气和 32 克氧气可以生成多少克的水?