内容正文:
第5讲 物质的量
课标要求
核心素养
1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔质量(Vm)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。
2.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
1.宏观辨识与微观探析:认识物质的量是联系宏观物体与微观粒子的桥梁。能利用阿伏加德罗常数进行宏观物质的质量、气体体积与微观粒子数之间的相互推算。
2.变化观念与平衡思想:了解物质之间发生化学反应时,参与反应的各物质之间的定量关系。
[对应学生用书P26]
考点一 物质的量、摩尔质量
1.物质的量、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
(2)规范表示方法
2.摩尔质量
►题组一 基本概念的理解与应用
1.敌敌畏是有机磷杀虫剂的一种,分子式为C4H7Cl2O4P,下列关于敌敌畏的说法正确的是( )
A.1 mol敌敌畏的质量为221 g·mol-1
B.敌敌畏的摩尔质量等于其相对分子质量
C 11.05 g敌敌畏中含有的原子总数为0.9NA
D.含有6.02×1023个碳原子的敌敌畏物质的量为1 mol
解析 1 mol敌敌畏的质量为221 g,A项错误;两者在数值上相等,单位不同,B项错误;11.05 g敌敌畏中含有的原子总数为×NA×(4+7+2+4+1)=0.9NA,C项正确;含NA个碳原子的敌敌畏的物质的量为 mol,D项错误。
答案 C
2.草酸(分子式为H2C2O4,沸点:150 ℃)是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是( )
A.若1 mol草酸中含a个碳原子,则阿伏加德罗常数为
B.1 mol草酸中约含有6.02×1023个分子
C.45 g草酸中约含有1.204×1024个氧原子
D.草酸分子中碳与氧原子的物质的量之比为1∶2
答案 A
►题组二 有关分子(或特定组合)中的微粒数计算
3.政府工作报告中指出,建设一批光网城市,推进5万个行政村通光纤,让更多城乡居民享受数字化生活。光缆的主要成分为SiO2。下列叙述正确的是( )
A.SiO2的摩尔质量为60
B.标准状况下,15 g SiO2的体积为5.6 L
C.SiO2中Si与O的质量比为7∶8
D.相同质量的SiO2和CO2中含有的氧原子数相同
解析 摩尔质量的单位为g·mol-1,A项错误;标准状况下,SiO2为固体,B项错误;SiO2中Si与O的质量比为28∶32=7∶8,C项正确;SiO2和CO2的摩尔质量不同,D项错误。
答案 C
4.(2022·合肥模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.1 mol SiO2晶体中,含有Si—O键的数目为2NA
B.16.8 g铁粉与足量高温水蒸气反应,转移电子数为0.8NA
C.1 mol·L-1 AlCl3溶液中,含有Cl-的数目为3NA
D.18 g D2O和H2O的混合物中,含有的中子数为9NA
解析 由二氧化硅的结构可知,1 mol SiO2晶体中,含有Si—O键的数目为4NA,故A错误;铁粉与足量高温水蒸气反应3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,16.8 g铁的物质的量为0.3 mol,转移电子数为0.8NA,故B正确;缺少溶液的体积,无法计算氯离子的个数,故C错误;D2O和H2O的摩尔质量分别为20 g·mol-1和18 g·mol-1,D2O中有10个中子,H2O中有8个中子,用极值法推算,如果18 g都是D2O,含有的中子数为9NA;如果18 g都是H2O,含有的中子数为8NA,故18 g D2O和H2O的混合物中,含有的中子数在8NA~9NA之间,故D错误。
答案 B
[方法技巧]
“核心思维法”解答微粒数目计算类题目
1.思维流程
解答以物质的量为核心的相关计算时,要注意“物质的量”的桥梁作用,解题思维流程如下:
2.注意事项
(1)“一个中心”:必须以物质的量为中心。
(2)“两个前提”:在应用Vm=22.4 L·mol-1时,一定要有“标准状况”和“气体状态”两个前提条件(混合气体也适用)。
(3)“三个关系”
①直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子(中子、电子等)间的关系。
②摩尔质量与相对原子(分子)质量间的关系。
③“强、弱、非”电解质与溶质粒子(分子或离子)间的关系。
(4)“四个无关”:物质的量的多少、质量的大小、粒子数的多少均与温度的高低、压强的大小无关;物质的量浓度的大小与所取该溶液的体积多少无关(但溶质粒子数的多少与溶液体积有关)。
考点二 气体摩尔体积、阿伏加德罗定律
1.气体摩尔体积
(1)影响物质体积的因素
(2)气体摩尔体积
2.阿伏加德罗定律
(1)内容:同温同压下,相同体积的任何气体含有相同数目的分子(或气体的物质的