内容正文:
专题06 物质的量
01物质的量与气体摩尔体积
1.物质的量
(1)符号为n,单位是________ (mol)。
(2)使用范围:适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。
(3)阿伏加德罗常数:指1 mol任何粒子的粒子数,符号为NA,NA≈________________。
(4)公式:n=或N=________或NA=。
点睛:物质的量——“四化”
专有化
“物质的量”四个字是一个整体,不能拆开,也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等
微观化
只用来描述微观粒子,如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些微粒的特定组合,如NaCl;不能表示宏观的物质,如米
具体化
必须指明具体微粒的种类,常用化学式表示,如“1 mol O”“2 mol O2”“1.5 mol O3”;不能说“1 mol 氧”
集体化
物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体,如1 mol NaCl、0.5 mol H2SO4
2.摩尔质量
点睛:摩尔质量——“三性”
(1)等值性:摩尔质量只是以g·mol-1作单位时,在数值上与相对分子质量或相对原子质量相等。
(2)近似性:由于电子的质量非常微小,所以离子的摩尔质量以g·mol-1为单位时,其数值近似等于相对分子质量或相对原子质量,如Na和Na+的摩尔质量都为23 g·mol-1。
(3)确定性:对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量多少而改变。
注意:摩尔质量与1 mol物质的质量的区别是两物理量的单位不同,1 mol物质的质量的单位是克,而摩尔质量的单位是克/摩。如1 mol H2O的质量是18 g,而H2O的摩尔质量是18 g/mol。
3.气体摩尔体积
点睛;在标准状况下的气体摩尔体积
(1)1个条件:必须为标准状况。非标准状况下,1 mol气体的体积不一定是22.4 L。因此在使用气体摩尔体积时。一定要看清气体所处的状态。
(2)1种状态:必须为气体,且任何气体均可,包括混合气体。如水、酒精、汽油、CCl4等物质在标准状况下不是气体。
(3)2个数据:“1 mol”“约22.4 L”。
注意(1)气体体积与气体摩尔体积是两个不同的概念,使用时要避免混淆。如标准状况下,1 mol O2的体积是22.4 L,O2的气体摩尔体积是22.4 L·mol-1。
(2)使用22.4 L·mol-1时应该注意的问题:
①条件必须是标准状况(0 ℃,101 kPa)。
②物质必须是气体,可以是单一气体也可以是混合气体。
(3)条件对气体摩尔体积的影响
温度与压强都影响气体的体积,不同温度和压强下,气体摩尔体积的数值可能不同。改变温度和压强,在非标准状况下气体摩尔体积也可能是22.4 L·mol-1。
4.物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数之间的相关计算
计算关系式(公式)
主要应用
注意事项
n=
在n、N和NA中,已知任意两项求第三项
①NA有单位:mol−1
②求n或N时,概念性问题用NA;数字性问题用6.02×1023 mol−1
M=
①在M、n和m中,已知任意两项求第三项
②先求M,后求Mr
M的单位取g·mol−1,m的单位取g
①在m、M、NA和N中已知任意三项求第四项
②以n恒等列代数方程式解决较复杂的问题
与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类
【方法点拨】
1.有关计算(标准状况下)——“四公式”
①气体的物质的量n=。
②气体的摩尔质量M=22.4 L/mol·ρ。
③气体的分子数N=n·NA=·NA。
④气体的质量m=n·M=·M。
2.求解气体摩尔质量“五”方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ: M=ρ×22.4(g·mol-1)。
(4)根据同温同压下气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):M1/M2=D。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:M=M1×a%+M2×b%+M3×c%……a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
02阿伏加德罗定律及其推论
1.阿伏加德罗定律
(1)同温、同压下,同体积的任何气体具有相同的________或________。
(2)阿伏加德罗定律的推论
同温、同压下
气体的体积之比等于分子数之比:V1∶V2=________
气体的摩尔质量之比等于密度之比:M1∶M2=________
同温、同体积下
气体的压强之比等于物质的量之比:p1∶p2=________
2.阿伏加德罗定律的推论
依据公式pV=nRT(其中:p为压强,V为体积,n为物质的量,R为常