高中化学一轮复习:物质的量之基础知识与考点解析(可下载,打印)
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考点解析概念理清一、物质的量
1.物质的量。(1)“物质的量”是表示物质所含粒子(或粒子集合)多少的物理量[只能用于描述微观物体(分子、原子、质子、中子、电子等)],符号为n,单位是摩尔。(2)“物质的量”是一个整体名词,“物质的量”四个字不能进行简化或增减。(3)“物质的量”是以阿伏加德罗常数为计量单位。(4)“物质的量”不能用“摩尔数”来代替。2.摩尔(1)摩尔是“物质的量”的单位,也就是说“物质的量”是以多少摩尔来表示的;每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个粒子,简称摩,符号为mol。(2)摩尔只能用于描述微观,不能用于描述宏观。(3)使用摩尔表示“物质的量”时,应该用化学式指明粒子的种类,如1mol氢就表达的不明确,是表示1mol氢原子还是表示1mol氢分子?而1molH20表达的就非常明确了。3.阿伏加德罗常数(1)是指1mol任何粒子的粒子数,符号为NA,单位为mol-1,读作“每摩尔”。(2)它约等于6.02×1023mol-1。(3)阿伏加德罗常数的确立是以0.012kg 12C所含有的碳原子数为标准,由于1个12C原子的绝对质量是一定的,因此0.012kg12C所含有的碳原子数也是一定的。但由于测定的方法有多种,因此其值的大小受多种因素的干扰,约为6.02×1023mol-1。阿伏加德罗常数NA与6.02×1023mol一1的关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。在叙述或定义摩尔时要用阿伏加德罗常数(NA)来表达,而在具体计算中则常用6.02×1023mol-1来代替阿伏加德罗常数(NA)。4.摩尔质量(1)单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量,符号为M,单位为g/mol或kg/mol。摩尔质量(g/mol)==即 M==(2)当摩尔质量的单位是(g/mol)时(实际运用时常用的单位),摩尔质量的数值与该物质相对分子质量相同。摩尔质量有单位,相对分子质量没有单位。二、气体摩尔体积1.摩尔体积(1)单位物质的量的物质所占体积称为摩尔体积,其公式为:摩尔体积==由于物质所具有的物质的量=,因此,摩尔体积=。(2)从影响物质体积大小的因素(组成物质的粒子数目的多少、组成物质的粒子直径的大小及组成物质粒子间距离的大小等)来看,在温度、压强及组成物质的粒子数目相同的条件下,固体、液体物质的摩尔体积相差较大,而气体物质的摩尔体积是相近的。2.气体摩尔体积(1)单位物质的量的气体所占的体积为气体摩尔体积,用符号Vm表示,单位是L/mol或m3/mol,计算公式为:气体摩尔体积(Vm)==(2)影响气体摩尔体积的因素:①温度升高,气体摩尔体积增大,反之减小;②压强增大,气体摩尔体积减小,反之增大。(3)标准状况下的气体摩尔体积:①标准状况是指1.01×105Pa及O℃。②单位物质的量的气体,特指1mol气体。③满足前两个条件的前提下,气体摩尔体积就是Vm。,其数值约为22.4L。④气体摩尔体积的单位是L/mol。即在标准状况下,1mol任何气体(包括混合气体)的体积约为22.4L。⑤气体摩尔尔体积与Vm、22.4之间的关系类似于数学上的圆周率∏与、3.14的关系。⑷非标准状况下,气体摩尔体积一般不是22.4L/mol,但也有可能是22.4L/mol,可以利用Pv=nRT的关系推导,但要注意单位的选择。三、阿伏加德罗定律1.阿伏加德罗定律:同温同压下,同体积的气体含有相同数目的分子。可以将阿伏加德罗定律理解为“五同”(对气体而言),同温(T)、同压(P)、同体积(V)、同分子数(N)、同物质的量(n)。任意“三同”可以推导出第四同、第五同。2.阿伏加德罗定律的重要推论。(1)同温同压下,任何气体的体积之比等于其物质的量之比、等于分子数之比,即:(2)同温同体积的任何气体的压强之比等于其物质的量之比,即:(3)同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,即:(4)同温同压下,同体积的气体的质量之比等于其密度之比,等于其摩尔质量之比,即:(5)同温同压下,同质量的气体的体积之比等于其摩尔质量的反比,即:(6)同温同体积同质量的任何气体的压强之比等于其摩尔质量的反比,即:以上推论均可以利用PV==RT来推导考点解析考点1物质的量【例1】 设NA为阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( ) A.1g氢气中所含有的质子的物质的量为1molB.58.5gNaCl中所含有的离子数为2NAC.32g氧气中所含有的氧原子数为NAD.9.6gSO42-中所含有的电子的物质的量为4.8mol思维启迪:物质的质量,物质的量,物质的微粒数之间的换算公式为:
正确解答:A. . = 0.5mol,1mol H2有2mol
质子,0.5molH2有1mol质子,则A正确。B.n(NaCl)====1mol
1molNaCl有2mol离子,也可以说有2NA个离子,故B正确。C.n(O2)====1mol
1molO2有2mol氧原子,也可以说有2NA个氧原子,所以C不正确。D.n(SO42-)====0.1mol
,1molSO42-有50mol电子,0.1molSO42-有5.0mol电子,故D不正确,答案为A、B。特别点拨:1molSO42-中含电子的计算为:1molS提供16mole-,1molO提供8mole-,共4mol0,另外还得到2mole-,所以1molSO42-中所含电子的物质的量=1×16+4×8+2=50mo1.练一练:常温下A和B两种气体组成的混合气(A的相过分子大于B的相对分子质量),经分析混合气体中含有氮、氢两种元素,而且不论A和B以何种比例混合,氮元素和氢元素的质量比总大于14:3。由此可以确定。A为 ,B为 。其理由是 。若上述混合气体中氮和氢的质量比为7:l,则在混合气体中A和B的物质的量之比是 ,A在混合气体中的分子个数百分数为 。考点2摩尔质量【例2】已知一个N2O5分子的质量为bg,一个N203分子的质量为ag,若以氧原子质量的1/16作为相对原子质量的标准,则N02的摩尔质量为 ( ) A.g/mol B.g/molC.g/mol D.g/mol思维启迪:N02的摩尔质量"当以g·mol-1为单位时,在数值上就等于其相对分子质量。根据N2O3与N205两分子的质量分别求出一个N02分子的质量和一个氧原子的质量。正确解答:因为一个N203分子的质量为ag,一个N2O5分子的质量为bg,所以一个氧原子的质量为g,一个N02分子的质量为 g,则N02的相对分子质量为:故答案为A。考点3阿伏加德罗常数【例3】燃烧FeS2生成Fe203和S02时,转移的电子数为a个,生成的S02物质的量为bmol。高温(1)对方程式;
4FeS2+ 11O2===== 2Fe2O3+ 8SO2标明电子转移方向和数目。(2)通过计算,阿伏加德罗常数为 。思维启迪:FeS2中铁元素化合价为+2价,硫元素化合价为-1价,4molFeS2共失去44mole-,即11mol0,共得到44mole-;同时生成8molS02.正确解答:
(2)由上述分析可知,反应中每转移44个电子,生成二氧化硫的分子数为8,若转移电子数为a个,则生成的S02分子数为: 根据公式:即阿伏加德罗常数为。考点4 阿伏加德罗定律应用【例4】依照阿伏加德罗定律,下列叙述中,正确的是( ) A.同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比B.同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比C.同温同压下两种气体的摩尔质量之比等于密度之比D.同温同压下两种气体的物质的量之比等于体积之比思维启迪:根据阿伏加德罗定律及其推论可知:同温同压下,两种气体的体积之比等于它们的物质的量之比,与它们的摩尔质量成反比,跟它们的密度亦成反比,故A、B的说法均不对。正确解答:C、D特别点拨:根据气态方程,PV=nRT;n==PV=RTPM=RTP=RT再由公式判断正误。【练一练】标准状况下有①6.72L甲烷,②3.01×1023个氯化氢分子,③13.6g硫化氢,④0.2mol氨气。下列对这四种气体的关系从小到大表示不正确的是 ( )A.体积④<①<②<③B.密度①<④<③<②C.质量④<①<③<②D.氢原子数②<④<③<①
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高考化学 考点05 物质的量 气体摩尔体积(含解析): 这是一份高考化学 考点05 物质的量 气体摩尔体积(含解析),共13页。学案主要包含了物质的量与阿伏加德罗常数,气体摩尔体积,阿伏加德罗定律及其推论等内容,欢迎下载使用。