内容正文:
第二章 物质的量
第1讲 物质的量 气体摩尔体积
[复习目标] 1.理解摩尔(mol)是物质的量的单位。2.了解摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。3.能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况)之间的相互关系进行有关计算。
一、物质的量 摩尔质量
1.物质的量
(1)概念:物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一,用来表示一定数目粒子的集合体。符号为n,单位是摩尔(mol)。
(2)使用范围:适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。
(3)物质的量的规范表示方法
[重点强调] 摩尔(mol)作为物质的量的单位,其计量对象是微观粒子(如分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等),也可以是化学键(如H—H、H—O等),但不适用于宏观物质。
2.阿伏加德罗常数
(1)国际上规定,1 mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023,1 mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,符号为NA,通常用6.02×1023__mol-1表示。
(2)物质的量、阿伏加德罗常数与微粒数目的关系为n=。
3.摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量称为该物质的摩尔质量。符号为M。
(2)常用单位:g/mol(或g·mol-1)。
(3)数值:当粒子的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。
(4)物质的量、物质的质量与摩尔质量的关系为n=。
[重点强调]
(1)对具体的物质,其摩尔质量是确定的,不随物质的量的多少而变化,也不随物质的聚集状态而变化。
(2)由转化式:可知物质的量(n)是宏观量(m)与微观量(N)之间转化的桥梁。
判断正误。正确的打“√”,错误的打“×”并指明错因。
(1)1 mol H含有2×6.02×1023个电子。(×)
错因:1__mol__H含有6.02×1023个电子。
(2)等物质的量的O2与O3,所含氧原子数相同。(×)
错因:等物质的量的O2与O3,所含氧原子数之比为2∶3。
(3)1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧。(×)
错因:书写不规范,微粒指代不明。
(4)22 g CO2中含有的氧原子数为NA。(√)
错因:_____________________________________________________________
(5)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为2NA。(×)
错因:阴离子为O,数目为0.1NA。
(6)30 g甲醛中含有的σ键数目为2NA。(×)
错因:1_mol__HCHO中含有σ键数目为3NA。
(7)常温常压下,14 g 乙烯和丙烯的混合物中含有的π键数目为0.5NA。(×)
错因:14_g全为乙烯时,π键数目才为0.5NA。
二、气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1.影响物质体积的因素
[提醒] 对于气体,分子之间的距离受温度和压强影响;一般来说,温度越高,压强越小,气体分子之间的距离越大。
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。符号为Vm。单位为L/mol(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol-1)。
(2)标准状况下的气体摩尔体积:在标准状况下(指温度为0_℃,压强为101_kPa)约为22.4_L·mol-1。
(3)物质的量(n)、气体体积(V)、气体摩尔体积(Vm)之间的关系为Vm=。
(4)影响因素:气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它取决于气体所处的温度和压强。
[重点强调] 使用对象必须是气体,可以是单一气体或混合气体。标准状况下,非气体物质不能用气体摩尔体积计算其物质的量。
3.阿伏加德罗定律
(1)内容
(2)适用范围:单一气体或相互不反应的混合气体。
[提醒] 同温、同压、同体积的任何气体的分子数相等,但原子数不一定相等。
4.阿伏加德罗定律的推论
(以下用到的符号:ρ为密度,p为压强,n为物质的量,M为摩尔质量,m为质量,V为体积,T为热力学温度)
前提条件
结论
公式
语言叙述
T、p相同
=
同温同压下,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,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
=
同温度同体积下,气体的压强之比等于其物质的量之比
[提醒]
(1)阿伏加德罗定律适用于任何气体(包括相互不反应的混合气体)。
(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(可通过pV=nRT及n=、ρ=导出)。
判断正误。正确的打“√”,错误的打“×”并指明错因。
(1)