内容正文:
第3讲 物质的量 气体摩尔体积
[课标要求]
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.能根据微粒(原子、分子、离子等)的物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
[对应学生用书P21]
考点 物质的量 气体摩尔体积
1.物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
(2)物质的量的规范表示方法:
↓ ↓ ↓
数值 单位 指定微粒符号或微粒名称
例如:1 mol Fe、1 mol O2、1 mol Na+或钠离子。
(3)物质的量与微粒数、阿伏加德罗常数之间的关系:n=或N=n·NA。
2.摩尔质量
(1)概念:摩尔质量指__单位物质的量的物质所具有的质量__,其符号为M,单位为__g·mol-1(或g/mol)__。
(2)数值:以__g·mol-1__为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的__相对原子质量或相对分子质量__。
(3)摩尔质量与物质的量、物质的质量之间的关系:n=。
3.气体摩尔体积
(1)影响物质体积的因素
(2)气体摩尔体积
4.阿伏加德罗定律及其推论
(1)阿伏加德罗定律
(2)阿伏加德罗定律的推论
相同条件
推论
公式
语言叙述
T、p
相同
=
同温、同压下,气体的体积与其__物质的量__成正比
T、V
相同
=
同温、同体积下,气体的压强与其__物质的量__成正比
T、p
相同
=
同温、同压下,气体的密度与其__摩尔质量__(或相对分子质量)成正比
(1)对于同一种气体,当压强相同时,密度与温度成反比。
(2)同温、同压、同体积、同分子数,这“四同”相互制约,只要其中“三同”成立,第“四同”也成立,即“三同”定“一同”。
(3)应用阿伏加德罗定律及其推论要熟记相关化学计量的定义式,并结合相互关系进行推导(即通过pV=nRT及n=、ρ=进行推导)。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2021·全国甲卷节选)3 mol的NO2与H2O完全反应时转移的电子数为4NA。( )
(2)(2021·全国甲卷节选)1 L pH=4的0.1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数为0.1NA。( )
(3)1 mol CO和N2的混合气体中含有的质子数为14NA。( )
(4)2.0 g HO与D2O的混合物中所含中子数为NA。( )
(5)23 g Na与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子。( )
(6)2 g氦气所含的原子数约为0.5×6.02×1023。( )
(7)标准状况下,H2和N2的气体摩尔体积均为22.4 L。( )
(8)1 mol任何物质都约含有6.02×1023个分子。( )
(9)标准状况下,1 mol O2与1 mol SO3的体积相同。( )
(10)标准状况下,1 mol气体的体积约是22.4 L,非标准状况下,1 mol气体的体积则一定不是22.4 L。( )
(11)标准状况下,O2和O3中氧原子的摩尔质量均为16 g·mol-1。( )
(12)常温常压下,14 g N2与7 g乙烯(C2H4)所含原子数相同。( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)√ (7)× (8)× (9)× (10)× (11)√ (12)×
2.某氯原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,用NA表示阿伏加德罗常数的值。
(1)该氯原子的相对原子质量为________。
(2)m g该氯原子的物质的量为________。
(3)该氯原子的摩尔质量是________。
(4)n g该氯原子所含的电子数为________。
答案 (1) (2) mol (3)aNA g·mol-1
(4)(答案合理即可)
演练一 n===的应用
1.利用太阳能分解水制氢,若光解0.02 mol水,下列说法正确的是( )
A.可生成H2的质量为0.02 g
B.可生成氢的原子数为2.408×1023个
C.可生成H2的体积为0.224 L(标准状况)
D.生成H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量
答案 D
2.已知标准状况下:①6.72 L NH3;②1.204×1023个H2S分子;③5.6 g CH4;④0.5 mol HCl。下列关系正确的是( )
A.体积大小:④>③>②>①
B.原子数目:③>①>④>②
C.密度大小:④>②>③>①
D.质量大小:④>③>②>①
解析 ①标准状况下,6.72 L NH3的物质的量为=0.3 mol;②1.204×1023个H2S分子的物质的量为