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文檔簡介

摩爾反應熱復習一、物質的量及其單位:1、物質的量:與質量、長度等一樣,是科學上來研究微粒(如原子、分子、離子、電子等)的物理量。它的單位是摩爾。即:摩爾是表示物質的量的單位。國際單位制的七個基本單位如下:物理量單位名稱質量千克(Kg)長度米(m)時間秒(s)電流強度安培(A)熱力學溫度開爾文(K)發光強度坎德拉(cd)物質的量摩爾(mol)2、摩爾的基準:科學上以12克12C所含的原子數作為摩爾的基準。即每摩爾物質含有阿伏加德羅常數個微粒,近似值為6.02X1023。例:1mol氧氣含6.02X1023個氧分子,1mol鈉離子含6.02X1023個鈉離子。注:不能說1摩氫、1摩氧,因這樣說指哪種微粒不明確。二、摩爾質量:1mol物質中,微粒數是確定的,因而其總質量也隨之確定。定義:1mol物質的質量叫該物質的摩爾質量。單位“克/摩”。例:C的摩爾質量=12克/摩H2的摩爾質量=2克/摩OH-的摩爾質量=17克/摩小結:物質的量(摩)=小結:物質的量(摩)=物質的質量(克)

摩爾質量(克/摩)例:33克CO2是幾摩CO2?和幾克氫氣所含分數相等?(0.75mol,1.5g)三、氣體摩爾體積:1mol任何物質所含微粒數都是6.02X1023個,它們占的體積又如何呢?1、固體和液體的摩爾體積:1molFe(固)1molAl(固)1molPb(固)7.1cm3 1molFe(固)1molAl(固)1molPb(固)10.0cm3 6.02X1023個原子18.3cm3 6.02X1023個原子1molH2O(固) 18.0cm36.02X1023個原子1molH2SO4(固)54.1cm3 6.02X1023個原子由于原子(或2分4子)大小不同,所以體積也不一樣。2、氣體的摩爾體積:氣體體積由分子間的平均距離決定,在相同條件下分子間平均距離相等,則體積相等。定義:在標準狀況下,1mol的任何氣體所占的體積都約是22.4升,這個體積叫做氣體摩爾體積。單位“升/摩”。注:①必須是標況②必須是1mol氣體③22.4是個約數。四、阿伏加德羅定律及其應用:定義:在相同的溫度和壓強下,相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子,這就是阿伏加德羅定律(即三同和一同)。這一內容是高考的必考內容之一,考查能力層次從理解到綜合應用。正確理解和應用該定律十分重要。(一)關于該定律的理解:正確理解該定律可從如下兩個方面進行:1、從實驗事實來理解:在1.013X105帕和1001條件下,1克水在液態和氣態時的體積分別為1ml和1700ml。1克水由液態轉變為氣態,分子數并沒有改變,可見氣體的體積主要決定于分子間的平均距離。對于一定數目分子的氣體,溫度升高時,氣體分子間的平均距離增大,溫度降低,平均距離減小;壓強增大時,氣體分子間的平均距離減小,壓強減小時,平均距離增大。各種氣

體在一定溫度和壓強下,分子間的平均距離是相等的。在一定溫度和壓強下,氣體體積的大小只隨分子數的多少而變化,相同的體積含有相同的分子數。2、從氣態方程來理解:根據PV=nRT此方程適用于各種氣體,對于兩種不同的氣體,有P]V]=nlRTl,P2V2=n2RT2,當P1=P2、T1=T2時,若V]=V2,則一定有片=n2。即在一定的溫度和壓強下,相同體積的任何氣體都有含有相同數目的分子。該定律的推論在真正理解了阿伏加德羅定律之后,我們不難得出如下推論:Vn推論1:同溫同壓下,氣體的體積之比等于其物質的量之比,即丄~=-1。Vn22Pn推論2:同溫同體積時,氣體的壓強之比等于物質的量之比,即」=一。Pn22推論3:同溫同壓下,同體積的任何氣體的質量之比,等于分子量之比,也等于密度之比,即m,=也=蟲。mMd222V2推論4:同溫同壓下,同質量的氣體體積之比等于摩爾質量之反比,即X=V2推論5:混和氣體平均分子量的幾種計算方法:M(1)標準狀況下,平均分子量M=22.4d (Ad=22.4因為相對密度D=2=里匕所以M=DMdM22m摩爾質量定義法:M=「總n總物質的量或體積分數法:M=Ma-a%+Mb-b%+…Mn+Mn+ +Mn=1——1 2——2 n——n-n總MV+MV+…+MV= 1 1 2 2 nnV總以上推論及氣態方程PV=nRT在有關氣體的化學計算中具有廣泛的應用。應用舉例[例1]兩個體積相等的容器,一個盛有NO,另一個盛有N2和02,在同溫同壓下兩個容器內的氣體一定具有相同的()原的子體子器內的氣體一定具有相同的()原的子體子氣總同分體數樣子含也。有服告則兩種氣體等質量和根據推論比為數同羅相。定同盡律,管其第因原二此量,應選(C),于應選(C),于應:4例3]在一個6升的密閉容器中放入到平稀稀衡后2容器內溫度不變條混件和氣生下列反(氣)(氣) (2氣)4(氣)4比原來增加 的濃度 方程式中的取效應一中數[解]設反應前CH4為1mol,其中有xmol轉化成C2H4,(0.2-x)mol轉化成C2H6,由關系式

2CHTCH424Xmol22CHTCH424Xmol22CH4CH260.200—xmol20.2xmol(0.200—x)mol可知,反應后混合氣體的總物質的量n總二0800+-—二0.900molMn+Mn+ +Mn根據M=22.4d=1~~1 22 nn-n

總16x0.800+28x-+30x0.200—x有22.4x0.78= 2—0.900解得x=0.0800???C2H4的體積分數=物質的量分數=0.0800/2x100%=4.44%24 0.900練習:設阿伏加德羅常數的符號為NA,標準狀況下某種O2和N2的混合氣體mg含有b個分子,則ng該混合氣體在相同狀況下所占的體積(L)應是( )A.22.4nb/mN B.22.4mb/nNAAC.22.4nN/mb D.nbN/22.4mAA2?密度為0.478g/L的C2H2、C2H4和H2組成的混合氣體通過鉑催化劑后,密度增大到1.062g/L(密度已換算成標準狀況)。試求原混合氣體中各種氣體的體積百分含量。解:仏=0478x224=10.7瓦=1.062x22.4=23.8前后可見,反應后h2有剩余,為和的混合氣。x=0.20解得<y=0.15z=0.65設反應前1mol混合氣體中含C2H2xmol、Cx=0.20解得<y=0.15z=0.65x+y+z=126x+28y+2z=10.71x10.7x+y+(z—2x—y)=23.8故V%=n%=20%V%=n%=15%V%=n%=65%C2H2C2H2 C2H4C2H4 H2H23?由兩種氣態烴組成的混合氣體20m1,與過量O2充分燃燒后的產物通過濃H2SO4時,體積減少30ml,再通過堿石灰時,體積又減少40ml(氣體體積在相同條件下測定)。問這種混合烴可能有幾種組成?各烴所占體積為多少ml?(答:①CH10ml fCH15ml(答:①22 ②J22CH10ml|CH5ml24 26五、摩爾濃度:1、定義:以1升溶液里含多少摩爾溶質來表示的溶液濃度叫摩爾濃度。單位“摩/升”。摩爾濃度=摩爾濃度=溶質的量(mol)

溶液的體積(L)例:把29.3g食鹽配成500ml溶液,其摩爾濃度為多少?如果配制成2L溶液,其摩爾濃度又是多少?(1M、0。25M2、 一定摩爾濃度溶液的配制:例:配制0.5mol/L的溶液500ml:計算:溶質用量:0.5X0.5X58.5=14.6(g)稱量:稱取已研細的NaCl14.6g溶解:在燒杯中進行轉移:(5)洗滌:(6)定容:(7)搖勻:(8)保存:3、 溶液濃度的計算與換算:配制溶液的計算:

因為C=n/V所以n=CVV=n/C例1、用氯化氫氣做噴泉實驗后,溶液充滿全瓶內。設實驗在標準狀況下進行,求在燒瓶中得到的稀鹽酸中HC1的質量分數和物質的量濃度。解:①求溶液中溶質的質量分數。設燒瓶容積為22.4L,有W(HC1)= x100%=0.163%1x22.4x1000+36.5②求HC1的物質的量濃度。設燒瓶容積為22.4L,有C(HCl)=1mol/22.4L=0.045mol/L例2、實驗室中要配制磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉的混合溶液2000ml,要求每升溶液中含磷元素0.2mol。磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉的物質的量的比是1:3,今用98%磷酸和固體NaOH來配制,要取用98%磷酸(密度1.844g/cm3)多少ml?固體NaOH多少克?(上海市高考題)X-1.844-98%=0.4解:由題意知,2升中Na2HPO4和NaH2PO4共0.4mol,Na2HPO40.1mol,NaH2PO4X-1.844-98%=0.498解得x=21.7(ml)9840=0.1x0.2+0.3x0.1 解得y=20(g)濃溶液稀釋的有關計算:稀釋定律:稀釋前后溶液中溶質的質量和物質的量不變。C1V1=C2V2(C]、C2為稀釋前后溶質的物質的量濃度)例3、100ml容量瓶內有100ml0.1010mol/LNaCl溶液,設法把它配成0.1000mol/L的NaCl溶液。儀器、藥品:100ml容量瓶(內裝溶液),酸式滴定管,1ml移液管,滴管,100ml燒杯,100ml量筒,10ml量筒,蒸餾水。解:依稀釋定律:100X0.1010=0.1000XV2,V2=101.0(ml)用移液管或滴定管往盛有100.0ml0.1010mol/LNaCl溶液的容量瓶內加1.0ml蒸餾水,然后搖勻即得所需濃度的溶液。有關物質的量濃度與溶液中溶質分數(設為W%)的換算。C(mol/L)=1000(ml)xp(g/cm3)x?%

溶質的摩爾質量(g/mol)x1L溶液C(mol/L)=例4、常溫下將20g14.0%的NaCl溶液跟30.0g24.0%的NaCl溶液混合,得到密度為1.15g/ml的混合溶液。計算:該混合溶液的質量分數;(2)該溶液的物質的量濃度;(3)在1000g水中需溶入多少molNaCl,才能使其濃度恰好與上述混合溶液的濃度相等。解:(1)混合溶液的質量分數:?%x100%二20.0%20.0x14.0%+30.0x24.0%?%x100%二20.0%20.0+30.02)物質的量濃度:=3.93(mol/L)1000x1.15=3.93(mol/L)58.5x1(3)設需xmolNaClx100%二20?0% 二4?27(g)(4)綜合計算:例5、用密度為1.32g/cm3的硫酸溶液,逐滴滴入BaCl2溶液中,直到沉淀恰好完全為止。已知所生成的溶液的質量等于原BaCl2溶液的質量,則硫酸溶液的濃度為()(A)21.9% (B)42.1% (C)13.5mol/L (D)5.67mol/L解:依題意,生成沉淀的質量應等于溶液的質量??HSO+BaCl=BaSOI+2HCl2 4 2 41mol1mol1mol?-H2?-H2SO4%=98233x100%=42.1%=5.67(mol/L)1000x1.32x=5.67(mol/L)98x1故答案為B、D練習:1、 在標準狀況下,1體積水溶解700體積氨氣,所得溶液的密度為0.9g/cm3。則氨水的濃度是()(A)18.4mol/L(B)34.7%(C)20.4mol/L(D)38.5%2、 式量為M的某物質在室溫下的溶解度為Sg/100g水,此時測得飽和溶液的密度為dg/cm3。則該飽和溶液的物質的量濃度是( )(A)M/10Sdmol/L (B)1000Sd/[M(100+S)]mol/L(C)10Sd/Mmol/L (D)M(100+S)/1000Sdmol/L3、 在一定溫度下,溶質溶解在兩種互相接觸但互不相溶的溶劑中的濃度之比是一個常數K。若CA、CB(g/L)分別表示溶質在A、B兩種溶劑中的濃度,則Ca/Cb=K。對溶質碘來說,有Ccc14/Ch2O=85,現有2L碘水,其中含碘0.02g,若用CCl4為萃取劑,以兩種不同的方法進行萃取:(i)第一種方法是50ml萃取劑萃取一次;(ii)分兩次萃取,每次用25ml萃取劑。求兩種情況下水中殘留碘的質量。(答:1、AB 2、B 3、第一次0.0064g;第二次0.0047g。)六、反應熱:1、定義:反應過程中放出或吸收的熱都屬反應熱。注意:(1)化學反應進行時,不一定都放出熱量。(2) 化學反應都伴隨著能量的變化,能量放出可以有不同的形式,但以熱量的變化為多見。2、熱化學方程式:表明化學反應中熱量變化的化學方程式,叫熱化學方程式。放熱用“+”表示,吸熱用“-”號表示。如:C(固)+02(氣)=CO2(氣)+393.5千焦C(固)+H20(氣)=C0(氣)+H2(氣)-131.3千焦占燃A2H2(氣)+02(氣)八三'2H20(氣)+483.6千焦占燃2H2(氣)+02(氣)"蘭2H20(液)+571.6千焦特占:(1)右端注上熱量的數值和符號;(2)反應物和生成物都需要注明其存在狀態;(3) 系數不表明分子數,而僅僅表明物質的量(摩),因此,系數可以寫成整數,必要時也可以寫成分數。如:1 占燃H2(氣)+^02(氣)"='H20(液)+285.8千焦4、燃燒熱:反應熱有多種形式,如燃燒熱、中和熱、溶解熱、水合熱、氣化熱等。但這里只介紹一下燃燒熱。定義:1摩物質完全燃燒時所放出的熱量,叫做該物質的燃燒熱。單位“千焦/摩”。注:(1)物質的量指定為1摩;(2)物質必須完全燃燒。如:C—C02(氣)、H2-H20(液)、S—S02(氣)從上面所列熱化學方程式可知:C的燃燒熱為393.5KJ/mol,H2的燃燒熱為285.8KJ/mol。例:16克硫燃燒完全后,放出148.4千焦熱,計算硫的燃燒熱2。并寫出熱化學方程式。

(296.8KJ/mol,S(固)+O2(氣)=SO2(氣)練習:1、已知下列兩個熱化學方程式:點燃+296.8KJ)液)+571.6千焦C3H8(氣)+5O2(氣)丄燃3CO2(氣)+296.8KJ)液)+571.6千焦C3H8(氣)+5O2(氣)丄燃3CO2(氣)+4H2O(液)+2220.0千焦實驗測得氫氣和丙烷的混和氣體共5摩完全燃燒時放出3847千焦,則混和氣中氫氣與丙烷的體積比是()C)1:4D)1:1(A)l:3 (BC)1:4D)1:1(答:B)2、已知:C(固)+O2(氣)=CO2(氣)+393.5千焦,2Mg(固)+O2(氣)=2MgO(固)+1200千焦,則鎂在CO2中燃燒的熱化學方程式是:2Mg(固)+COd氣)=2MgO(固)+C(固)+8065千焦。附:溶解度:在相同條件下,不同物質在同一溶劑里溶解的能力各不相同。通常把一種物質溶解在另一種物質里的能力叫做溶解性。物質溶解性的大小跟溶質和溶劑的性質有關,通常用溶解度表示物質的溶解性大小。1、 固體物質的溶解度:在一定溫度下,某物質在100克溶劑里達到飽和狀態時所溶解的克數,叫做這種物質在這種溶劑里的溶解度。如食鹽在10°c時的溶解度為35.8克。(不指明溶劑時,通常所說的溶解度就是物質在水里的溶解度。)溶質的質量100舌該溶液必須是飽和的溶解度的單位是克。難溶:vO.Olg溶解度=溶劑的質量X該溶液必須是飽和的溶解度的單位是克。難溶:vO.Olg(1)要指明在什么溫度下; (2)(3)溶劑的質量是以100克為標準;(4)易溶:>10g可溶:>1g微溶:<1g(習慣上把難溶叫“不溶”)壓強為1標準大氣壓)在一體積溶劑里達到壓強為1標準大氣壓)在一體積溶劑里達到飽和狀態時所溶解的體積數(換算成標準狀況的體積數),例如:0c、1大氣壓下,氧氣的溶解度為0.049,表示該條件下1體積水中最多能溶解0.049體積的氧氣。氣體的溶解度是沒有單位的。(0C時,NH3的溶解度是1176;20c時為702)3、 影響物質溶解度的因素:物質溶解度的大小主要決定于溶質和溶劑的性質(內因),外界條件如溫度、壓強以物質的溶解度也有一定的影響(外因)。(1) 溫度對固體物質溶解度的影響:大部分固體物質的溶解度隨著溫度的升高而增大;少數物質(如食鹽)的溶解度受溫度的影響很小;還有極少數物質(如熟石灰)的溶解度隨溫度的升高而減小。(2) 溫度、壓強對氣體溶解度的影響:氣體的溶解度一般隨著溫度的升高而減小(如氨水受熱逸出氨氣);當溫度不變時,隨著壓強的增大,氣體的溶解度增大;隨著壓強的降低,氣體溶解度減小。(如打開汽水瓶蓋即冒氣泡。)4、 溶解度曲線:物質的溶解度和溫度的關系,可用溶解度曲線來表示。縱坐標表示溶解度,橫坐標表示溫度,曲線上任何一點表示這種物質在該溫度下的溶解度。

根據某物質的溶解度曲線可以查知這種物質在某溫度時的溶解度,也可以看出這種物質的溶解度隨著溫度的變化而變化的規律,還可以比較溫度相同時不同物質溶解度的大小。例1、在20°C時,將34.3克氯化銨飽和溶液蒸干后,得到9.3克氯化銨。求20°C時氯化銨的溶解度。解:9.334.3-解:9.334.3-9.3=37.2(g)答:20C時氯化銨的溶解度是37.2克。例2、從溶解度曲線上查出,硝酸鉀的溶解度在70C時約為140克,在9°C時為20克。將70C時的硝酸鉀飽和溶液200克,降低到9°C時,問能析出硝酸鉀晶體多少克?[解法一](1)設70C時200克硝酸鉀飽和溶液中含水x克100+140):100=200:xx=83.3(g)200克硝酸鉀飽和溶液中含硝酸鉀的質量為:200-83.3=116.7(g)(2)設9

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