考点05 物质的量 气体摩尔体积——备战2021年高考化学一轮复习考点帮

考点05 物质的量 气体摩尔体积 一、物质的量与阿伏加德罗常数 1．物质的量 （1）物质的量 表示含有一定数目粒子的集合体，符号为n。物质的量是一个物理量，与质量一样，不受外界条件的影响。 例如：任何条件下，2 g H2的物质的量必为1 mol，所含分子数必为NA；1 mol H2在任何条件下质量必为2 g，分子数必为NA。 （2）摩尔 摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol。 例如：1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023。 摩尔的使用标准：在用摩尔量度微观粒子时，一定要指明微观粒子的种类（或用能表明粒子种类的化学式表示）。 例如：1 mol Fe、1摩尔铁原子、1 mol Fe2+、1 mol 亚铁离子的表示方法都正确，而1摩尔铁中的粒子种类是铁原子还是铁离子，指代不明，所以这种表示方法错误。 2．阿伏加德罗常数 1 mol 任何粒子含有的粒子数叫做阿伏加德罗常数，通常用6.02×1023 mol−1表示。 符号：NA，即NA=6.02×1023 mol−1。 3．粒子数 符号：N 物质的量（n）、粒子数（N）、阿伏加德罗常数(NA)之间的计算公式： 4．摩尔质量 （1）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，常用的单位是g/mol （或g· mol−1）。 摩尔质量、质量、物质的量之间的计算关系： （2）数值：某粒子的摩尔质量以g·mol−1为单位时，其在数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。 例如：M(O2)=32 g· mol−1 M(Fe)=56 g· mol−1 特别提醒 （1）物质的量是计量微观粒子的物理量，只适用于微观粒子。 （2）粒子指微观粒子，一般包括分子、原子、原子团、离子等。1 mol任何粒子的粒子数等于阿伏加德罗常数，因此粒子数N=n×NA。 （3）混合物的平均摩尔质量，当以g·mol−1为单位时，其在数值上等于该混合物的平均相对分子质量。 二、气体摩尔体积 1．概念 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。 常用的单位有L/mol (或L·mol−1)、m3/mol (或m3·mol−1)。 2．数值 在标准状况（0℃、101 kPa）下，气体摩尔体积约为22.4 L/mol(或22.4 L·mol−1)。 3．计算关系 物质的量、气体体积、气体摩尔体积之间的关系为。 4．影响因素 气体摩尔体积受温度与压强的影响，在非标准状况的条件下，其数值可能不等于22.4。因此，使用标准状况下的气体摩尔体积计算气体的体积时，要注意题给条件是否为标准状况。 知识拓展 （1）决定气体体积大小的因素：①气体粒子数的多少；②气体粒子间平均距离的大小。气体分子间的平均距离比分子本身的直径大得多，因此，当气体的物质的量（粒子数）一定时，决定气体体积大小的主要因素是粒子间的平均距离。 （2）影响气体分子间平均距离大小的因素：温度和压强。温度越高，体积越大；压强越大，体积越小。当温度和压强一定时，气体分子间的平均距离大小几乎是相等的，故当气体的物质的量（粒子数）一定时，其体积是一个定值。 （3）在常温常压下，气体分子间的平均距离比标准状况下的大，所以常温常压下，气体的Vm＞22.4 L·mol−1。 （4）同样适用于混合气体的计算。 （5）标准状况下，非气态物质有H2O、SO3、戊烷、苯、CCl4、氟化氢等。 三、阿伏加德罗定律及其推论 1．阿伏加德罗定律 在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子，人们将这一结论称为阿伏加德罗定律。 可总结为“三同”定“一同”，即同温、同压、同体积的气体，具有相同的分子数。 2．阿伏加德罗推论 前提条件 结论 公式 语言叙述 T、p相同 同温同压下，两气体的体积之比等于其物质的量之比 T、p相同 同温同压下，两气体的密度之比等于其摩尔质量（或相对分子质量）之比 T、V相同 同温同体积下，两气体的压强之比等于其物质的量之比 T、p、m相同 同温同压同质量下，两气体的体积与其摩尔质量（或相对分子质量）成反比 T、V、m相同 同温同体积同质量下，两气体的压强与其摩尔质量（或相对分子质量）成反比 考向一 有关阿伏加德罗常数NA的考查 典例1 NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ） A．常温常压下，124gP4中所含P—P键数目为4NA B．100mL1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA C．标准状况下，11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D．密闭容器中，2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA 1．设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正