内容正文:
1.1 物质的量 气体摩尔体积
1、了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。
2、能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、物质的质量、气体体积(标准状况)之间的相互关系进行有关计算。
3、能正确解答阿伏加德罗常数及阿伏加德罗定律与物质的组成、结构及重要反应综合应用题。
知识点一 物质的量
关系图可表示为:
1.物质的量及其单位
(1)定义:表示含有一定数目微观粒子的集合体的物理量。
(2)符号:n。
(3)单位:摩尔,简称摩,符号为 mol。
(4)数值:1 mol任何粒子所含有的粒子数与 0.012_kg 12C所含的碳原子个数相等。
(5)物质的量的规范表示方法
【注意事项】
(1)物质的量是用来描述微观粒子,如分子、原子、离子、电子、质子、中子等。
(2)使用摩尔作单位时,必须指定化学式或指明微粒的种类,如1 mol H 不能描述为1 mol 氢等
2.阿伏加德罗常数
(1)定义:国际上规定1 mol粒子集体所含的粒子数与12g碳12中含有的碳原子数相同,把1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。
(2)数值:约 6.02×1023。
(3)符号:NA。
(4)单位:mol-1。
(5)计算:物质的量n、阿伏加德罗常数NA与粒子数N之间的关系为 n=。
【注意事项】6.02×1023是个纯数值,没有任何物理意义,而阿伏加德罗常数(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子数,它与0.012 kg12C所含的碳原子数相同,数值约为6.02×1023。
【典例1】(2019全国Ⅱ卷)已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 3g 3He含有的中子数为1NA
B. 1 L 0.1 mol·L−1磷酸钠溶液含有的数目为0.1NA
C. 1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D. 48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
【变式1】(辽宁省兴城市2019届高三第九次模拟考试)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.1 mol铁在一定条件下分别和氧气、氯气、硫完全反应转移电子数都为2NA
B.30 g葡萄糖和冰醋酸的混合物中含有的氢原子数为4NA
C.12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为2NA
D.2.1 g DTO中含有的质子数为NA
知识点二 摩尔质量(M)
1.定义:单位物质的量的物质所具有的质量。
2.符号:M。
3.单位:g/mol(或g·mol-1)。
4.数值:当摩尔质量以 g·mol-1 做单位时,在数值上等于该物质的相对分子质量(或相对原子质量)。
5.计算:物质的量、物质的质量、摩尔质量间的关系为 n=。
【注意事项】摩尔质量、相对分子(原子)质量、1 mol物质的质量三者是三个不同的物理量,具有不同的单位。如Fe的摩尔质量为56 g·mol-1,Fe的相对原子质量为56,1 mol Fe的质量为56 g。
【归纳与总结】相摩尔质量、相对分子(原子)质量、1 mol物质质量的区别与联系
(1)区别
对象
符号
单位
摩尔质量
M
g·mol-1
相对分子(原子)质量
Mr(Ar)
1
1 mol物质的质量
m
g
(2)联系
三者在数值上是相同的。
【典例2】(2018课标Ⅰ)NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 NA
B. 22.4 L(标准状况)氨气含有的质子数为18NA
C. 92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D. 1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
【变式2】(山东省临沂市2019届高三5月第三次模拟考试)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.28g由乙烯与丙烯组成的混合物中含碳碳双键的数目为NA
B.4.6g乙醇完全氧化生成乙醛,转移电子数为0.2NA
C.25℃,1L pH=13的Ba(OH)2溶液中,含有OH-的数目为0.2NA
D.标准状况下,2.24LC12溶于水所得溶液中含氯的微粒总数为0.2NA
知识点三 气体摩尔体积
1.影响物质体积的因素
2.气体摩尔体积
(1)定义:一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积。
(2)符号:Vm。
(3)单位:L/mol(或L·mol-1)。
(4)表达式:n=。
(5)影响因素:气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的温度和压强。温度越高,压强越小,气体摩尔体积越大。
(6)数值:在标准状况下(指温度为 0_℃,压强为 101_kPa)约为 22.4_L·mol-1。
【注意事项】使用Vm