第3讲 物质的量 气体摩尔体积,【考纲要求】 1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。2.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关 计算。,考点1 物质的量 摩尔质量,知识梳理,1.物质的量 阿伏加德罗常数 (1)概念间的关系 物质的量(n) 摩尔(mol) ,七大基本物理量之一,表示 的物理量,国际规定1 mol粒子集合体所含的微粒数与 kg12C所含的碳原子数相同(即阿伏加德罗常数),含有一定数目粒子的集合体,0.012,阿伏加德罗常数(NA) NA .,6.021023 mol-1,(2)物质的量与微粒数、阿伏加德罗常数之间的关系为 。 (3)物质的量的规范表示方法,数值,单位,2.摩尔质量,单位物质的量,M,gmol-1或g/mol,相对原子质量,或相对分子质量,【多维思考】,提示:(1) (2) (3) (4) (5) (6),1.判断下列说法是否正确,正确的打“”,错误的打“”。 (1)在18 g 18O2中含有NA个氧原子。( ) (2)1 mol任何物质都含有6.021023个分子。( ) (3)1 mol H2O的摩尔质量与它的相对分子质量相等。( ) (4)1 mol 的质量是96 g mol-1。( ) (5)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的粒子数目。( ) (6)2 mol HCl的摩尔质量是1 mol HCl的摩尔质量的 2倍。( ),提示:,2.标准状况下有0.112 L水 0.5NA个HCl分子 25.6 g SO2气体 0.2 mol氨气 2 mol氦气 6.021023个白磷分子,所含原子个数从大到小的顺序为 。,考点演练,考向一 基本概念的理解与应用,1.下列关于物质的量、摩尔质量的叙述中正确的是( ) A.0.012 kg 12C中含有约6.021023个碳原子 B.1 mol H2O中含有2 mol 氢和1 mol 氧 C.氢氧化钠的摩尔质量是40 g D.2 mol 水的摩尔质量是1 mol 水的摩尔质量的2倍,A,解析:0.012 kg 12C中含有的碳原子数为阿伏加德罗常数,约含6.021023个碳原子,A正确;物质的量是微观粒子的物理量,需要指明微粒种类,1 mol H2O中含有2 mol 氢原子和 1 mol 氧原子,B错误;氢氧化钠的摩尔质量是40 g/mol,C错误;2 mol 水的摩尔质量这种表述不规范,D错误。,2.(2018山东潍坊四校联考)某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,若NA只表示阿伏加德罗常数的数值,则下列说法中正确的是( ),C,摩尔质量的计算方法,归纳总结,考向二 公式n= = 的综合应用,3.(2017山西汾阳校级月考)下列数量的各物质所含原子个数按由多到少顺序排列是( ) 0.5 mol 氨气 1 g 氢气 4 时9 mL 水 0.2 mol 磷酸钠 A. B. C. D.,B,4.(1)含6.021023个中子的 的质量是 g。 (2)4 g D2和20 g 18O2的单质化合时最多能生成 g 。 (3)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol Na+,Na2X的摩尔质量是 ,X的相对原子质量是 。,答案:(1)1.75 (2)22 (3)62 g/mol 16,思维建模 关于微粒数目比较的思维方法已知物理量 物质的量 所要比较的物理量,考点2 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律,知识梳理,1.影响物质体积的因素,大小,数目,距离,2.气体摩尔体积,单位物质的量,22.4,温度,压强,3.阿伏加德罗定律,分子,(2)适用范围:单一气体或相互不反应的混合气体。,(3)推论(可通过pV=nRT及n= 、= 导出),【多维思考】,1.判断下列说法是否正确,正确的打“”,错误的打“”。 (1)在标准状况下,1 mol O2与1 mol SO3的体积相同。( ) (2)在标准状况下,1 mol气体的体积约是22.4 L,在非标准状况下,1 mol气体的体积则一定不是22.4 L。( ) (3)同温同压下,等体积的两种单质气体一定具有相同的原子数。( ) (4)标准状况下,氢气的气体摩尔体积为22.4 L。( ) (5)同温同体积条件下,等质量的SO2和O2对应的压强之比为12。( ),提示:(1) (2) (3) (4) (5),(6)在相同条件下,相同物质的量的CO、N2的混合气体与O2的分子个数相同,原子个数也相同。( ) (7)同温同压同体积的12C18O和14N2具有相同的电子数。( ) (8)标准状况下,22.4 L己烷中含有的共价键数目为19NA。( ),提示:(6) (7) (8),2.如图所示有三只气球,其中VA=VB=1.12 L。(1)A、B中气体的物质的量 (填“一定”或“不一定”)是0.05 mol。 (2)标准状况下,A、B气球中的分子个数比为 。 (3)相同温度和压强下,A、C气球中气体的质量相等,则 VAVC= 。,提示:(1)不一定 (2)11 (3)21,考点演练,D,2.在一定条件下,某化合物X受热分解:2X A+2B+4C,测得反应后生成的混合气体是H2相对密度的11.43倍,相同条件下,X的相对分子质量是( ) A.11.43 B.22.85 C.80.01 D.160.02,C,解析:根据质量守恒定律,2 mol X生成7 mol混合气体,则X的摩尔质量为11.432 g/mol =80.01 g/mol。,考向二 阿伏加德罗定律及其推论的应用 3.导学号 96656012 下列说法中正确的是( ) A.同温同压下,具有相同数目分子的气体必具有相同的体积 B.等质量的O2和H2的物质的量之比为161 C.不同的气体若体积不等,则它们所含的分子数一定不等 D.同温同体积下,两种气体的物质的量之比等于压强之反比,A,4.导学号 16972017 同温同压下,对于等体积的一氧化氮(14N18O)和一氧化碳(13C18O)气体,下列说法正确的是( ) A.含相同的分子数和原子数 B.含相同的分子数和电子数 C.含相同的质子数和中子数 D.所含分子数和质量均不相同,解析:同温同压下,等体积的气体的分子数相同,即14N18O、13C18O 分子数相同,因两者都是双原子分子,分子数相同原子数也相同,A正确;14N18O、13C18O分子含有质子数分别为15、14,分子中质子数等于电子数,含有的质子数不同则电子数不同,B错误;两分子中的中子数都是17,分子数相同时中子数相等,但含有的质子数不同,C错误;14N18O、13C18O分子数相同,质量不同,D错误。,A,阿伏加德罗定律的两注意 1.阿伏加德罗定律的适用对象是气体,其适用条件是三“同”,即在同温、同压、同体积的条件下,才有分子数相等这一结论,但所含原子数不一定 相等。 2.阿伏加德罗定律既适用于单一气体,也适用于混合气体;只有在相同温度和压强下,才能比较体积大小。,归纳总结,微点突破5 阿伏加德罗常数题“五大陷阱及对策”,陷阱一 忽视气体摩尔体积的使用条件及物质的状态重“两看”,突破陷阱,陷阱二 忽视物质的组成与结构记“组成”,突破陷阱 (1)记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、OH、OH-等。,(2)记最简式相同的物质,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。 (3)记摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。 (4)记物质中所含化学键的数目,如H2O2、 中化学键的数目分别为3、3n+1。 陷阱三 忽视电解质溶液中的“弱粒子”审“题目”,突破陷阱 (1)是否有弱电解质或可水解的盐,如1 L 0.1 molL-1的乙酸溶液和1 L 0.1 molL-1的乙酸钠溶液中含有CH3COO-的数目不相等且都小于0.1NA。 (2)所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=1的H2SO4溶液c(H+)=0.1 molL-1,与电解质的组成无关;0.05 molL-1的Ba(OH)2溶液,c(OH-)=0.1 molL-1,与电解质的组成有关。 (3)是否指明了溶液的体积。,陷阱四 忽视物质转化中的“隐含反应”抓“隐含”,突破陷阱 (1)隐含“可逆反应”:(2)隐含“浓度的变化”,(3)隐含“钝化” 常温下,铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”。 陷阱五 忽视氧化还原反应中电子转移的数目抓“反应”,突破陷阱 (1)明确三步确定电子转移数目,(2)熟记常考氧化还原反应转移的电子数,【题组巩固】 1.(2017江西上饶质检)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.3.4 g H2O2中含有的共用电子对数为0.1NA B.25 ,pH=13的NaOH溶液中,含有OH-的数目为0.1NA C.标准状况下,2.24 L氯气溶于水发生反应,转移的电子数目为0.1NA D.标准状况下,11.2 L由CH4和C2H4组成的混合气体中含有氢原子的数目为2NA,解析:1 mol H2O2中含有3 mol共用电子对,3.4 g H2O2的物质的量为0.1 mol,含有的共用电子对数为0.3NA,A错误;缺少溶液的体积,无法计算,B错误;氯气与水的反应为可逆反应,可逆反应不能进行到底,故标准状况下,2.24 L氯气溶于水发生反应,转移的电子数目小于0.1NA,C错误;标准状况下,11.2 L由CH4和C2H4组成的混合气体的物质的量为0.5 mol,其中含有氢原子的数目为2NA,D正确。,D,解析:标准状况下,苯不是气体,不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算苯的物质的量,故A错误;常温下,pH=13的Ba(OH)2溶液中氢氧根离子浓度为 0.1 mol/L,1 L该溶液中含有0.1 mol氢氧根离子,含有的OH-数目为0.1NA,故B正确;常温下铁片与浓硫酸发生钝化,故C错误;没有告诉在标准状况下,无法计算阳极生成22.4 L气体的物质的量,故D错误。,2.导学号 96656013 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是( ) A.标准状况下,11.2 L苯中含有CH键的数目为3NA B.常温下,1.0 L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.1NA C.常温下,56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子 D.电解饱和食盐水,阳极产生22.4 L气体时,电路中通过的电子数目为2NA,B,3.(2017辽宁鞍山一模)已知阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是( ) 标准状况下,22.4 L CHCl3中含有的氧原子数目为3NA 14 g乙烯和丙烯的混合物中总原子数为3NA 0.1 mol/L的氢氧化钠溶液中含钠离子数为0.1NA 1 mol NaHSO4晶体中含有的离子总数为3NA 标准状况下,NO和O2各11.2 L混合,所得混合气体的分子总数为0.75NA 1 L 1 mol/L FeCl3完全水解生成NA个胶体粒子 101 kPa、4 时18 mL水和202 kPa、27 时32 g O2所含分子数均为NA 标准状况下,4.48 L的CO、O2、CO2混合气体含分子数共0.2NA A.只有 B.除外 C.除外 D.只有,