内容正文:
第二章 物质的量
第6讲——物质的量 气体摩尔体积
新人教版 高中化学 2027届 一轮复习
真题引入
【2025·湖南】加热时,浓硫酸与木炭发生反应:
。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.12g12C含质子数为6NA
B.常温常压下,6.72LCO2含σ键数目为0.6NA
C.1.0L pH=1的稀硫酸中含H+数目为0.2NA
D.64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子数为NA
A
【2025·云南】为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.22.4L CH4中原子的数目为5NA
B.1mol 18O所含中子的数目为10NA
C.28g Fe粉和足量S完全反应,转移电子的数目为1.5NA
D.0.1L 12mol/L盐酸与足量MnO2反应,生成的Cl2数目为0.3NA
B
考点梳理
【思考1】找出N(粒子数目)、V(气体体积)、m(质量)、cB(物质的量浓度)、n(物质的量)之间的联系?
物质的量是联系宏观物质与微观粒子的“桥梁”。
考点梳理
知识点一、物质的量 摩尔质量
一定数目粒子的集合体
6.02×1023
6.02×1023mol-1
符号为NA,NA≈
由于阿伏加德罗常数数值太大,物质的量不能用于描述宏观物质。
1、物质的量:
1.“物质的量”也就是“物质的数量”( )
2. 物质的量是表示微粒数目多少的物理量( )
2. 1mol小米 ( )
3. 5mol e- ( )
4. 1mol氧 ( )
5.1molNa+ ( )
6.摩尔和长度、质量一样,是七个基本物理量之一 ( )
判断正误
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“物质的量”是专有名词,
不能拆分或者增添任何字
“物质的量”描述对象的是微观粒子
(原子、分子、原子团、电子、质子、中子等)
摩尔(mol)是物质的量的单位
✘
规范表示方法:
巩固提升
(3)公式:
考点梳理
知识点一、物质的量 摩尔质量
2、摩尔质量:
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。 符号:____,单位: 。
(2)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)理解摩尔质量
考点梳理
1、定义法:
2、NA法:
3、摩尔质量法:
4、标况下密度法:
5、相对密度法:
6、体积分数法:
【思考2】你知道哪些有关摩尔质量的计算方法?
巩固提升
一定条件下,m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g),按要求填空
(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d,则混合气体的物质的量为_______。
NH4HCO3的摩尔质量为____________(用含m、d的代数式表示)。
(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L-1,则混合气体的平均摩尔质量为________________(用含ρ的代数式表示)。
(3)若在该条件下,所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、
c%,则混合气体的平均相对分子质量为_____________________(用含a、b、c的代数式表示)。
6d g·mol-1
22.4ρ g·mol-1
17a%+44b%+18c%
(1)摩尔质量的单位是g·mol-1或kg·mol-1,相对原子(或分子)质量的单位为1,不是同一个物理量。
摩尔质量只有当以g·mol-1作单位时,在数值上才等于其相对原子(或分子)质量。
如:Na的摩尔质量是23 g·mol-1,而其相对原子质量是23。
(2)NA与6.02×1023的关系为NA≈6.02×1023 mol-1,M与相对分子(原子)质量的关系为:
M的数值=相对分子(原子)质量(M以g·mol-1为单位)。
考点梳理
【思考3】摩尔质量与相对原子(或分子)质量有什么联系?
练习.科学家刚刚发现的某种元素的一个原子,其质量是a g,一个12C的原子质量是b g,设NA是阿伏加德罗常数的值,下列叙述中不正确的是( )
A.该原子的摩尔质量是aNA g·mol-1
B.W g该原子中含有W/a NA个原子
C.W g该原子的物质的量是 W/(aNA) mol
D.由已知信息可得:NA= 12/b mol-1
B
巩固提升
巩固提升
判断正误,设NA为阿伏加德罗常数的值,对的打“√”,错的打“×”。
(1)(2024·广东卷)1 L 1 mol·L-1 NH4NO3溶液中含NH4+的数目为NA( )
(2)(2024·海南卷)过量C与1 mol SiO2充分反应转移电子数目为3NA( )
(3)(2024·海南卷)1 mol Cl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为2NA( )
(4)(2024·江西卷)1 mol [N=C=N]2-中含有的π键数为4NA( )
(5)(2024·海南卷)2.2 g超重水(3H2O)所含的电子数目为NA ( )
(6)(2024·广东卷)26g H—C≡C—H中含有σ键的数目为3NA ( )
(7)(2024·江西卷)12 g C(石墨)中sp2杂化轨道含有的电子数为6NA ( )
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考点梳理
【思考3】同温同压下,1mol不同固体、液体物质的体积不相等,
而1mol不同气体物质的体积几乎相等,为什么?
知识点二、气体摩尔体积
粒子的数目
粒子的大小
粒子间的距离
决定
固体或液体
决定
气体
决定物质
体积大小的因素
(物质的本性)
(物质的量的大小)
(由温度与压强共同决定)
考点梳理
同温同压下,1mol不同气体物质的摩尔体积几乎相等。所以,只要温度和压强确定,任何单位物质的量的气体所占的体积相同。
气体
气体摩尔体积 (Vm)
单位物质的量的气体所占的体积
L·mol-1或m3·mol-1
定义:
单位:
表达式:
影响因素:
气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的______和______
Vm
=
V
n
单一气体或互不反应的混合______。
适用对象:
温度
压强
使用范围:只要物质的组成不变,无论是何状态都可以使用
温度为0℃,压强为101kPa时(标准状况),1mol 任何气体的 体积都约是22.4L
判断:在标准状况下,1 mol O2与 1 mol SO3的体积相同 ( )
✘
标准状况下,SO3为固体
知识点二、气体摩尔体积
考点梳理
1、由标准状况下气体密度求相对分子质量
主要应用:
2、由相对密度求气体的相对分子质量
3、求混合气体的平均相对分子质量
4、由同温同压下气体反应时的体积比求分子数比,进而推分子式
1、标准状况下不是气体而又常在题中出现的物质有:水、苯、己烷、CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注:CH3Cl为气体)、H2O、SO3、HF、溴、CS2、乙醇、NO2等。
2、标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L/mol,其他条件下Vm可以为22.4L/mol,也可以为其他值
名师提醒
判断正误,设NA为阿伏加德罗常数的值,对的打“√”,错的打“×”。
(1)(2024·吉林卷)标准状况下,11.2 L SO2中原子总数为0.5NA。( )
(2)(2023·全国甲卷)标准状况下,2.24 L SO3中电子的数目为4.00NA( )
(3)(2023·辽宁卷)11.2 L CO2含π键数目为NA。( )
(4)(2022·广东卷)22.4 L CO2被还原生成1 mol CO。( )
(5)(2022·全国甲卷)25 ℃、101 kPa下,28 L氢气中质子的数目为2.5NA( )
(6)(2022·辽宁卷)标准状况下,22.4 L HCl气体中H+数目为NA( )
(7)(2022·浙江卷)11.2 L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NA( )
链高考
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知识梳理
【练习】在同温同压下,等质量的二氧化硫和二氧化碳相比,下列叙述正确 的是( )
A.体积之比:11∶16 B.密度之比:11∶16
C.物质的量之比:1∶1 D.分子数之比:1∶1
指单一或互不反应的混合气体
★友情提醒:但原子数不一定相同,如O2与O3
(pV=nRT)
概括为:“三同”定“一同”。
即同温、同压、同体积的任何气体,含有相同的分子数(或物质的量相同)。
2、阿伏加德罗定律及其推论
(1)阿伏加德罗定律的内容
A
“两同定比例”
【变式训练】 相同状况下,体积相等的五个气球分别充满相应的气体,如图所示。与氯化氢气球中所含原子数一定相等的是( )
C
A. B. C. D.
C
巩固提升
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