内容正文:
第1讲 物质的量
一、物质的量 摩尔质量
1.物质的量
(1)物质的量与阿伏加德罗常数。
(2)物质的量的规范表示。
x + mol + H2O
↓ ↓ ↓
数值 单位
(3)物质的量(n)、粒子数(N)、阿伏加德罗常数(NA)间的关系
n=⇒N=n·NA,NA=。
2.摩尔质量
[理解·辨析]
判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧。( )
(2)12 g 12C中所含碳原子的数目约为6.02×1023。( )
(3)2 mol CO2的摩尔质量是1 mol CO2的摩尔质量的2倍。( )
(4)1 mol N的质量为18 g·mol-1,与其相对分子质量相等。( )
解析:(1)1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O。
(3)CO2的摩尔质量为44 g·mol-1。
(4)1 mol N的质量为18 g,当摩尔质量的单位为g·mol-1时,其与相对分子质量在数值上相等。
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)×
二、气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1.影响物质体积的因素
2.气体摩尔体积可推广到晶体
3.阿伏加德罗定律及推论
无须死记硬背,可由pV=nRT推导
(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(或气体的物质的量相同)。概括为“三同”定“一同”。
(2)阿伏加德罗定律的推论。
相同
条件
结论
公式
语言叙述
T、p相同
=
同温、同压下,气体的物质的量与其体积成正比
T、p相同
=
同温、同压下,气体的密度与其摩尔质量成正比
T、V相同
=
同温、同体积下,气体的压强与其物质的量成正比
[理解·辨析]
判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数一定不同。( )
(2)标准状况下,11.2 L O2和H2的混合气体所含原子数约为6.02×1023。( )
(3)同温、同体积的条件下,等质量的SO2和O2的压强之比为2∶1。( )
(4)常温常压下,28 g N2和CO的混合气体的体积约为22.4 L。( )
解析:(1)1 mol的气体在温度和压强不同时体积不同,但它们所含的分子数相同。
(3)同温、同体积条件下,压强之比等于其物质的量之比,等质量的SO2和O2的压强之比为1∶2。
(4)在常温常压下,气体摩尔体积不为22.4 L·mol-1。
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)×
三、物质的量浓度及计算
1.物质的量浓度
2.溶质的质量分数
[理解·辨析]
判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)1 L水中溶解5.85 g NaCl所形成的溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L-1。( )
(2)将25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25%。( )
(3)从100 mL 5 mol·L-1H2SO4溶液中取出了 10 mL,所得硫酸的物质的量浓度为 0.5 mol·L-1。( )
(4)50 mL 1 mol·L-1FeCl3溶液与150 mL 3 mol·L-1 NaCl溶液中c(Cl-)相等。( )
解析:(1)1 L水中溶解5.85 g NaCl形成的溶液体积不为1 L。
(2)25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶液的溶质是CuSO4,溶质的质量小于25 g,故质量分数小于25%。
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√
考点一 物质的量 摩尔质量
物质的量及相关计算
铋(Bi)的硒化物和碲化物具有半导体性质。金属铋不溶于盐酸,但能溶于浓硝酸:Bi+6HNO3(浓)Bi(NO3)3+3NO2↑+3H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列关于该反应的说法错误的是( C )
A.1 mol Bi(NO3)3含有的离子总数为4NA
B.消耗2 mol Bi时,转移电子数为6NA
C.生成1 mol NO2时,有2NA个HNO3被还原
D.36 g H2O中,含有的氢原子数为4NA
能根据Bi+6HNO3(浓)Bi(NO3)3+3NO2↑+3H2O,①分析常见物质的组成以及给定物质的量或质量时粒子数目的计算。②结合化合价变化,分析2 mol Bi反应时转移电子情况等。
解析:Bi(NO3)3由Bi3+和N构成,1 mol Bi(NO3)3中含阴、阳离子总数为4NA,A正确;该溶液中Bi元素由0价升至+3价,消耗2 mol Bi时转移电子数为6NA,B正确;结合反应方程式可知,生成1 mol NO2时,虽然有2 mol HNO3参加反应,但被还原的HNO3为NA个,C错误;1个H2O分子含2个氢原子,36