内容正文:
定量思想
第2板块
物质的量
大主题整合
(一)
|课|标|要|求|
1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。
2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化。
3.能运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。
微课时突破 1 基础知识一课过
(零散知识系统化,为深化学习奠基)
一、
二、
逐点清(一) 物质的量 摩尔质量
三、
目 录
逐点清(二) 气体摩尔体积
阿伏加德罗定律
课时跟踪检测
逐点清(一) 物质的量 摩尔质量
输入你的标题
系统知识
1.物质的量(n)
(1)概念:表示含有一定数目 的集合体。
(2)单位为 ,符号为mol。
(3)使用范围:适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。
(4)阿伏加德罗常数:指1 mol任何粒子的粒子数,符号为NA,NA≈ 。
(5)公式:n= 或N=n·NA或NA=。
粒子
摩尔
6.02×1023 mol-1
2.摩尔质量(M)
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。
(2)常用单位: 。
(3)数值:当粒子的摩尔质量以 为单位时,在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。
(4)公式:M= 或m=n·M或n= 。
g·mol-1(或g/mol)
g·mol-1
输入你的标题
基点查清
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)摩尔既能用来计量纯净物,也能用来计量混合物 ( )
(2)1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧 ( )
(3)1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等 ( )
(4)阿伏加德罗常数(NA)就是6.02×1023 ( )
(5)2 mol 水的摩尔质量是1 mol 水的摩尔质量的2倍 ( )
(6)1 mol HCl气体中所含Cl-的数目为NA ( )
×
×
×
×
√
×
2.某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,若NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法正确的是 ( )
A.该硫原子的相对原子质量为
B.m g该硫原子的物质的量为mol
C.该硫原子的摩尔质量为aNA g
D.a g该硫原子中所含的电子数目为16NA
√
解析:该硫原子的相对原子质量为该原子的质量除以12C原子质量的,即,A错误;m g该硫原子的个数为,物质的量为mol,B正确;该硫原子的摩尔质量为aNA g· mol-1,C错误;1个硫原子所含的电子数为16,则16NA为1 mol硫原子所含的电子数目,D错误。
3.根据相关量的关系,完成下列填空。
(1)有以下四种物质:①22 g二氧化碳 ②8 g氢气
③1.204×1024个氮气分子 ④4 ℃时18 mL水,它们所含分子数最多的是 ,所含原子数最多的是 ,质量最大的是 ,所含电子数最多的是 。(填序号)
(2)12.4 g Na2R含Na+ 0.4 mol,则Na2R的摩尔质量为 ,R的相对原子质量为 ,含R的质量为1.6 g的Na2R的物质的量为 。
②
②
③
③
62 g·mol-1
16
0.1 mol
4.(1)“可燃冰”是由水和甲烷在一定条件下形成的类冰结晶化合物。1.6 g “可燃冰”(CH4·xH2O)的物质的量与6.02×1021个水分子的物质的量相等,则该“可燃冰”的摩尔质量为 , x的值为 。
(2)最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数的值,试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为 ,氢原子的物质的量为 mol(结果保留两位小数)。
160 g·mol-1
8
0.33NA
0.26
逐点清(二) 气体摩尔体积
阿伏加德罗定律
输入你的标题
系统知识
1.气体摩尔体积(Vm)
(1)概念:在一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积。
(2)常用单位: 。
(3)特例:标准状况(0 ℃,101 kPa)下的气体摩尔体积约为
。
(4)公式:Vm= 或V=n·Vm或n= 。
L·mol-1(或L/mol)
22.4 L·mol-1
2.阿伏加德罗定律
(1)内容: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 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 气体的压强之比等于物质的量之比:=________
分子数
物质的量
N1∶N2
ρ1∶ρ2
n1∶n2
输入你的标题
基点查清
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)标准状况下,任何物质的摩尔体积都约为22.4 L·mol-1 ( )
(2)20 ℃、101 kPa下,1 mol任何气体的体积都约为22.4 L ( )
(3)某混合气体的摩尔体积为22.4 L·mol-1 ,则该气体一定处于标准状况 ( )
(4)标准状况下,1 mol N2和O2混合气体的体积约为22.4 L ( )
×
×
×
√
(5)同温同压下,ρ(H2)<ρ(O2) ( )
(6)同温同压下,SO2气体与CO2气体的密度之比等于16∶11 ( )
(7)温度和容积相同的两容器中分别盛有5 mol O2和2 mol N2,则两容器压强之比为5∶2 ( )
√
√
√
2.下列说法正确的是 ( )
A.标准状况下,22.4 L H2和O2的混合气体所含分子数为NA
B.标准状况下,18 g H2O的体积是22.4 L
C.常温常压下,11.2 L N2含有的分子数为0.5NA
D.标准状况下,11.2 L CCl4含有的原子数为2.5NA
解析:标准状况下,22.4 L H2和O2的混合气体的物质的量为1 mol,所含分子数为NA,A正确;标准状况下,H2O为液体,18 g H2O的体积不是22.4 L,B错误;常温常压下,11.2 L N2含有的分子数不是0.5NA,C错误;标准状况下,CCl4为液体,11.2 L CCl4含有的原子数不是2.5NA,D错误。
√
3.(2025·湖南长沙一模)同温同压下,质量忽略不计的两气球A和B,分别充入X气体和Y气体,且充气后两气球的体积相同。若相同条件下,A气球放在CO中下沉,B气球放在O2 中上浮。下列叙述或表示正确的是 ( )
A.X的相对分子质量比Y的相对分子质量大
B.X可能是CO2,Y可能是CH4
C.X的密度小于Y的密度
D.充气后,A气球质量比B气球质量大
√
解析: A气球放在CO中下沉,B气球放在O2中上浮,说明X的密度比CO的密度大,Y的密度比O2的密度小,同温同压下,密度与摩尔质量成正比,所以X的相对分子质量大于28,Y的相对分子质量小于32,但X的相对分子质量不一定比Y大,A错误;CO2的相对分子质量为44,CH4的相对分子质量为16,所以X可能是CO2,Y可能是CH4,B正确;X的密度大于CO,但不一定小于Y的密度,C错误;相同条件下,等体积的两种气体的物质的量相等,因为其摩尔质量相对大小未知,所以无法确定其质量相对大小,D错误。
4.按要求回答下列问题。
(1)已知标准状况下,气体A的密度为2.857 g·L-1,则气体A的相对分子质量为 ,可能是 (填化学式)气体。
解析:气体A的相对分子质量为2.857 g·L-1×22.4 L·mol-1≈ 64 g·mol-1;根据相对分子质量,推测可能是SO2气体。
(2)标准状况下,1.92 g某气体的体积为672 mL,则该气体的相对分子质量为 。
解析:该气体的摩尔质量为g·mol-1=64 g·mol-1,则相对分子质量为64。
64
SO2
64
(3)18 g CO和CO2的混合气体,完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L (标准状况),则
①该混合气体在标准状况下的密度为 g·L-1。
②该混合气体在标准状况下的平均摩尔质量为 g·mol-1。
解析: CO燃烧时发生反应:2CO+O2 2CO2,混合气体中CO的体积与生成CO2的体积相等,燃烧后CO2的总体积为11.2 L,故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L(标准状况),则该混合气体的物质的量为=0.5mol,设混合气体中CO的物质的量为x mol,
1.61 g·L-1
36 g·mol-1
CO2的物质的量为y mol,有,解得x=y=0.25。①该混合气体在标准状况下的密度为≈1.61 g·L-1。②该混合气体在标准状况下的平均摩尔质量为1.61 g·L-1× 22.4 L·mol-1≈36 g·mol-1。
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