1、第1节 物质的量 气体摩尔体积,-2-,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)、物质的量浓度(c)、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。,-3-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,物质的量 摩尔质量 1.物质的量,-4-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,2.摩尔质量,-5-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,自主巩固 判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)摩尔是表示物质的量多少的基本物理量 ( ) (2)物质的量就是1 mol物
2、质的质量 ( ) (3)0.012 kg 12C中含有约6.021023个碳原子 ( ) (4)1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧 ( ) (5)NaOH的摩尔质量为40 g ( ) (6)1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等 ( ) (7)1 mol OH-的质量为17 gmol-1 ( ) (8)2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍 ( ),-6-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,1.摩尔质量与相对分子(或原子)质量的易混点 (1)摩尔质量(gmol-1)、相对分子质量、1 mol该物质的质量(g)在数值上是相同的,但含义不同,具有不
3、同的单位。如Fe的摩尔质量为56 gmol-1,Fe的相对原子质量为56,1 mol Fe的质量为56 g。 (2)摩尔质量只有当以gmol-1作单位时,在数值上才等于物质的相对分子(或原子)质量。 2.计算气体摩尔质量的常用方法,-7-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,例1若氖原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( ),B,-8-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,思维建模 有关物质的量计算的一般思路,-9-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,跟踪训练 1.20 g A物质与14 g B物质恰好完全反应,生成8.8 g C物质、3
4、.6 g D物质和0.2 mol E物质,则E物质的摩尔质量为( ) A.100 gmol-1 B.108 gmol-1 C.55 gmol-1 D.96 gmol-1,B,解析:由质量守恒定律得m(E)=20 g+14 g-8.8 g-3.6 g=21.6 g,-10-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,2.物质的量是高中化学常用的物理量,设NA为阿伏加德罗常数的值,请完成以下有关计算: (1)0.2 g H2含有 个氢原子。 (2)在9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl-,此氯化物的摩尔质量为 ,该金属元素的相对原子质量为 。 (3)8.4 g CO(标准状况)与一定量
5、的Fe2O3恰好完全反应生成Fe与CO2,生成Fe的质量为 g。,答案:(1)0.2NA (2)95 gmol-1 24 (3)11.2,-11-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,解析:(1)0.2 g H2的物质的量为0.1 mol,含有0.2 mol氢原子,即0.2NA个。(2)二价金属的氯化物可表示为MCl2,在9.5 g某二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl-,则该氯化物的物质的量为0.1 mol,摩尔质量为95 gmol-1;该金属元素的相对原子质量为95-71=24。(3)CO与Fe2O3反应的化学方程式为3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,8.4 g CO的物质的量为0
6、.3 mol,完全反应后生成0.2 mol铁,即11.2 g。,-12-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,气体摩尔体积及阿伏加德罗定律 1.影响物质体积的因素,-13-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,2.气体摩尔体积,-14-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,3.阿伏加德罗定律可总结为:“三同”定“一同”,即同温、同压、同体积的气体,具有相同的分子数。,-15-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,自主巩固 判断正误,正确的画“”,错误的画“”。(设NA为阿伏加德罗常数的值) (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 mo
7、l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)同温同压下等质量的12C18O2和16O3所含的中子数相等 ( ) (4)常温常压下,22.4 L的SO2和CO2混合气体中含有2NA个氧原子 ( ) (5)标准状况下,22.4 L盐酸含有NA个HCl分子 ( ) (6)标准状况下,6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA ( ),-16-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,(7)将乙烯、CO、N2三种气体分别盛放在三个相同容器中,若三个容器的温度和质量相等,则三个容器中的气体压强比为111 ( ),-17-,考点一,考
8、点二,基础梳理,考点突破,1.应用阿伏加德罗常数时常见的“陷阱”,-18-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,-19-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,-20-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,-21-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,-22-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,例2(2018全国)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA B.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA C.92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA D.1.0 mol CH4与Cl2在光照下反
9、应生成的CH3Cl分子数为1.0NA,答案,解析,-23-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,例3设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g钠充分燃烧时转移电子数为NA B.氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NA C.50 mL 12 molL-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA D.在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1 mol氧气,转移电子的数目为0.4NA,答案,解析,-24-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,例4设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.1
10、L 0.1 molL-1的NaHCO3溶液中 离子数之和为0.1NA B.0.1 L 0.5 molL-1 CH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NA C.1 L 1 molL-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目小于NA D.25 时,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA,解析:1 L 0.1 molL-1的NaHCO3溶液中含有碳元素0.1 mol,而含碳元素的物质有H2CO3、 ,所以三者的物质的量之和为0.1 mol,A错误;0.1 L 0.5 molL-1 CH3COOH溶液中醋酸的物质的量为0.05 mol,因为醋酸是弱酸,不能完全电离,所以溶液中含有的H+
11、数小于0.05NA,B错误;ClO-水解生成HClO,所以ClO-的数目小于NA,C正确;没有NaOH溶液的体积,无法得知其物质的量,D错误。,C,-25-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,方法技巧 应用阿伏加德罗定律及推论解题的注意事项 应用阿伏加德罗定律及推论时不宜死记硬背,要熟记相关化学计量的定义式,并结合相互关系进行推导(可通过 导出)。,-26-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,跟踪训练 3.(2017全国)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是( ) A.1 L 0.1 molL-1 NH4Cl溶液中, 的数量为0.1NA B.2.4 g Mg与H2SO4完全反应,转移
12、的电子数为0.1NA C.标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA D.0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NA,答案,解析,-27-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,4.(2017全国)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.0.1 mol的11B中,含有0.6NA个中子 B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+ C.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子 D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2NA个PCl键,答
13、案,解析,-28-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,5.(2018全国)NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.常温常压下,124 g P4中所含PP键数目为4NA B.100 mL 1 molL-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA C.标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D.密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA,答案,解析,-29-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,6.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ( ) A.密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分
14、子数为2NA B.工业上对粗铜进行电解精炼,电解池中每转移1 mol 电子时阳极上溶解的铜原子数为0.5NA C.过量的铁粉加入稀硝酸中,当溶解5.6 g时转移的电子数为0.2NA D.标准状况下,0.1 mol氯气溶于水,转移的电子数目为0.1NA,答案,解析,-30-,1.摩尔质量的1个数量关系 摩尔质量以gmol-1为单位时,数值上都等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。 2.熟知1个“状况”和2个数值 标准状况是指温度为0 、压强为101 kPa; 阿伏加德罗常数是6.021023 mol-1,Vm=22.4 Lmol-1(标准状况)。 3.熟练应用的2组公式,4.判断阿伏加德罗常数
15、应用正误的3个步骤 (1)看物质的状态及所处条件; (2)根据题干中的物理量计算物质的量; (3)把握物质的微观结构和物质变化过程中的微粒数目变化。,-31-,-32-,2,1,3,4,6,5,1.瓦斯中甲烷与氧气的质量比为14时极易爆炸,此时甲烷与氧气的体积比为( ) A.14 B.12 C.11 D.21,B,-33-,2,1,3,4,6,5,2.利用太阳能分解水制氢,若光解0.02 mol 水,下列说法正确的是( ) A.可生成H2的质量为0.02 g B.可生成氢的原子数为2.4081023 C.可生成H2的体积为0.224 L(标准状况) D.生成H2的量理论上等于0.04 mol
16、Na与水反应产生H2的量,D,解析:根据方程式2H2O 2H2+O2,光解0.02 mol水,可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2。0.02 mol H2的质量为0.04 g,A项错误;0.02 mol H2的原子数为2.4081022,B项错误;0.02 mol H2在标准状况下的体积为0.448 L,C项错误;0.04 mol Na与水反应产生0.02 mol H2,D项正确。,-34-,4,3,1,2,6,5,3.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.78 g由Na2S和Na2O2组成的固体混合物,含有的阴离子数为NA B.标准状况下,22.4 L CC
17、l4中含有的分子数为NA C.1 mol Cu分别与足量的Cl2和S反应,转移电子数均为2NA D.1 molL-1 FeCl3溶液中含有的Fe3+数目小于NA,A,解析:Na2S和Na2O2的摩尔质量均为78 gmol-1,故78 g混合物的物质的量均为1 mol,故1 mol混合物中含NA个阴离子,A正确;标准状况下四氯化碳为液态,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和分子个数,B错误;铜与氯气反应后铜元素显+2价,与S反应后铜元素显+1价,故1 mol Cu与S反应后转移的电子数为NA,C错误;溶液体积不明确,故溶液中的铁离子的个数无法计算,D错误。,-35-,4,3,1,2,6,5,
18、4.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.1 mol Mg在空气中完全燃烧生成MgO和Mg3N2,转移的电子数为NA B.14 g分子式为CnH2n的链烃中含有的CH键的数目为2NA C.室温时,1.0 L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的数目为0.2NA D.Fe与水蒸气反应生成22.4 L氢气,转移电子数为2NA,B,解析:Mg在空气中燃烧时,不论生成MgO还是Mg3N2,镁元素化合价均是由0价+2价,故1 mol Mg在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2时,转移的电子数为2NA,A项错误;1 mol CnH2n中含有2n mol CH键,14 g CnH2n的
19、物质的量为 mol,则所含CH键的数目为2NA,B项正确;pH=13的Ba(OH)2溶液中,c(OH-)=0.1 molL-1,则1.0 L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.1NA,C项错误;D项中的22.4 L未指明状况,无法计算,故错误。,-36-,6,5,3,1,2,4,5.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.1.0 L 1.0 molL-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA B.23 g Na与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子 C.标准状况下,11.2 L CH3CH2OH中含有的分子数目为0.5NA D.常温常压下,46
20、g的NO2与N2O4混合物含有的原子数为3NA,D,解析:A项,还要考虑H2O中含有的氧原子;B项,应生成0.5NA个H2分子;C项,CH3CH2OH在标准状况下为液态,不能通过气体摩尔体积进行计算。,-37-,6,5,3,1,2,4,6.(1)标准状况下,1.92 g某气体的体积为672 mL,则此气体的相对分子质量为 。 (2)在25 、101 kPa的条件下,同质量的CH4和A气体的体积之比是158,则A的摩尔质量为 。 (3)两个相同容积的密闭容器X、Y,在25 下,X中充入a g A气体,Y中充入a g CH4气体,X与Y内的压强之比是411,则A的摩尔质量为 。 (4)相同条件下,体积之比为12的H2和O2的混合气体中,H2和O2的物质的量之比为 ;相同条件下,质量之比为12的H2和O2的混合气体中,H2和O2的物质的量之比为 。,答案:(1)64 (2)30 gmol-1 (3)44 gmol-1 (4)12 81,-38-,6,5,3,1,2,4,
