内容正文:
专题一 质点的直线运动
专题一 常用的化学计量
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知识清单区
方法突破连
梳理基础知识,深讲高考命题点
技巧方法规律,绝无漏网之鱼
直击·知识清单区
考点一 物质的量与阿伏加德罗常数
一、物质的量及有关概念
1.物质的量(n)
定义:表示含有一定数目粒子的集合体。
单位:摩尔,简称摩,符号为mol。
注意:(1)物质的量研究的对象为微观粒子,如质子、电子、中子、离子、原子、分子等。
(2)摩尔的使用格式:数值+单位+微粒名称(化学式或微粒符号)。
2.阿伏加德罗常数(NA)
定义:国际上规定,1 mol粒子集合体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023。把1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。
单位:mol-1,数值约为6.02×1023。
表达式:NA=(N代表微粒个数)。
注意:
(1)指质子数为6,中子数为6的碳原子,与相对原子质量选定的标准相同。
(2)NA是0.012 kg中所含的碳原子的准确数目,是一个精准值,而6.02×1023只是阿伏加德罗常数的一个近似值。
3.摩尔质量(M)
定义:单位物质的量的物质所具有的质量。
单位:g·mol-1;数值等于该粒子的相对分子(或原子)质量。
表达式:M=(N代表微粒个数)。
注意:1摩尔物质的质量与物质的摩尔质量不等同。1摩尔物质的质量,指的是质量,单位是g,而物质的摩尔质量,其单位是g·mol-1。
4.气体摩尔体积(V)
定义:单位物质的量的气体所占的体积。
表达式:Vm =。
单位: L·mol-1或m3·mol-1。标准状况下,气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1。
注意:
(1)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。标准状况下,气体摩尔体积Vm=22.4 L·mol-1,但在非标准状况下,1 mol气体的体积也可能是22.4 L。
(2)描述对象是气体物质。这里的气体可以是单一气体,也可以是混合气体,应用Vm=22.4 L·mol-1时,一定要看清是否是标准状况下。
(3)有些物质如H2O、CCl4、乙醇、氯仿(CHCl3)、SO3、己烷、苯、HF等在标准状况下不是气体,故不能利用标准状况下的气体摩尔体积进行相关计算。
二、物质的量浓度及有关概念
1.物质的量浓度(cB)
定义:单位体积的溶液中含有溶质B的物质的量。
单位:mol/L或mol·L-1。
表达式:cB=。
2.溶质的质量分数(w)
定义:用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成的物理量。
表达式:w=×100%。
注意:
(1)有些物质溶于水后,溶质会发生变化。如表所示:
(2)溶液的质量等于溶质的质量和溶剂的质量之和,但是体积不能简单相加,也不能用水的体积代替溶液的体积,应根据V=计算。
(3)溶质的浓度和离子的浓度不一定相同,要注意根据化学式具体分析。例如:1 mol·L-1 CaCl2溶液中,Cl-的物质的量浓度不是
1 mol·L-1。
1.阿伏加德罗定律
在相同温度和压强下,相同体积的任何气体,都含有相同数目的分子。
注意:
(1)研究对象是气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。
(2)适用条件是三个“同”,即在同温、同压、同体积的条件下,才有分子数相等这一结论,但所含原子数不一定相等。
2.阿伏加德罗定律的推论
自测1 (2018·湖北黄冈中学二模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是 ( )
A.17gH2O2所含非极性键数目为0.5NA
B.标准状况下,H2和CO混合气体8.96 L在足量O2中充分燃烧消耗O2分子数为0.2NA
C.n(H2CO3)和n()之和为1 mol的NaHCO3溶液中,含有Na+数目为NA
D.100gCaS和CaSO4的混合物中含有32 g硫,则含有的氧原子数为1.75NA
A
解析:A项,17g(0.5 mol)H2O2所含非极性键数目为0.5 NA,A正确;B项,标准状况下,H2、CO与消耗O2的物质的量之比都是2∶1,则
8.96 L (0.4 mol)H2和CO的混合气体完全燃烧消耗O2的物质的量为
0.2 mol,故消耗O2分子数为0.2NA,B正确;C项,在1 mol的NaHCO3溶液中,H++,+H2O H2CO3+OH-,该溶液中含有、、H2CO3,所以n(H2CO3)和n()之和为1 mol的NaHCO3溶液中,NaHCO3的物质的量大于1 mol,故含有Na+数目大于NA,C错误;D项,100 g CaS和CaSO4的混合物中,其中m(Ca)+m(S)+
m(O)=100 g,m(S)=32 g,由于n(Ca)∶n(S)=1∶1,计算可得m(Ca)=40 g,