2021届高三化学复习第一章 计量—化学常用计量

计量—化学常用计量第一节物质的量气体摩尔体积考点一物质的量摩尔质量/理清概念基础需抓牢知识·再认再现1．物质的量、阿伏加德罗常数(1)基本概念间的关系[注意]“物质的量”的计量对象是微观粒子(如：分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等)，而不是宏观物质。

(2)“物质的量”的表示方法如：1 mol Fe、1 mol O2、1 mol Na＋。

[注意]物质的量(n)、粒子数(N)、阿伏加德罗常数(N A)之间的关系：n＝NN A。

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：M，单位：g·mol－1。

(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。

(3)关系：物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系为n＝m M。

题组·跟进训练1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)0.012 kg 12C中含有的碳原子数约为6.02×1023个(√)(2)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为0.2N A(×)(3)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的粒子数目(×)(4)1 mol OH－的质量是17 g·mol－1(×)(5)22 g CO2中含有的氧原子数为N A(√)(6)常温常压下，14 g 乙烯和丙烯的混合物中含有的氢原子数目为2N A (√)2．[双选]某硫原子的质量是a g,12C 原子的质量是b g ，若N A 只表示阿伏加德罗常数的数值，则下列说法中正确的是( )A ．该硫原子的相对原子质量为12ab B ．m g 该硫原子的物质的量为maN Amol C ．该硫原子的摩尔质量是aN A g D ．a g 该硫原子所含的电子数为16N A解析：选AB 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112，即12a b ，A 正确；m g 该硫原子的个数为m a ，其物质的量为m aN A mol ，B 正确；该硫原子的摩尔质量是aN A g·mol －1，C 不正确；一个硫原子所含电子数为16，a g 该硫原子的个数为1个，所含电子数为16，D 不正确。

3．将计算结果填入相应的空格内。

(1)3.01×1022 个O 2的物质的量是_______________；2 mol H 2O 所含的分子个数是____________个，所含氢原子的物质的量是____________。

(2)硫酸的摩尔质量是____________，24.5 g 硫酸的物质的量是____________，氧原子的物质的量是___________________________________________________________________。

(3)氢氧化钠的摩尔质量是____________，1.5 mol 氢氧化钠的质量是____________。

(4)已知26.5 g 某化合物的物质的量为0.25 mol ，则该化合物的摩尔质量是________，相对分子质量是________。

答案：(1)0.05 mol 1.204×1024 4 mol (2)98 g·mol －1 0.25 mol 1 mol(3)40 g·mol －1 60 g (4)106 g·mol －1 1064．(1)0.3 mol CH 4中所含质子数与________个H 2O 中所含质子数相等。

2.4 g T 182O 中所含中子数为________，1.5 g CH ＋3中的电子数为________，15.6 g Na 2O 2中的阴离子数为________。

(2)12.4 g Na 2R 中含Na ＋0.4 mol ，则Na 2R 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Na 2R ，其物质的量为________。

解析：(1)CH 4和H 2O 中所含质子数都是10，所以H 2O 个数为0.3N A ；T 182O 中所含中子数为14,2.4 g T 182O 中所含中子数为1.4N A ；CH ＋3中的电子数为8,1.5 g CH ＋3中的电子数为0.8N A ；Na 2O 2中的阴离子为O 2－2，15.6 g Na 2O 2中的阴离子数目为0.2N A 。

(2)据电离方程式：Na 2R===2Na ＋＋R 2－，得1 mol Na 2R 电离生成2 mol Na ＋，题目中有Na ＋0.4 mol ，则有0.2 mol Na 2R 。

M (Na 2R)＝m (Na 2R )n (Na 2R )＝12.4 g0.2 mol ＝62 g·mol －1。

由M r (Na 2R)＝62，求得A r (R)＝62－2×23＝16， 已知m (R)，根据n ＝mM ，得n (R)＝0.1 mol ，则n (Na 2R)＝0.1 mol 。

答案：(1)0.3N A (或1.806×1023) 1.4N A 0.8N A 0.2N A (2)62 g·mol －1 16 0.1 mol [模型认知]由已知物理量求物质所含的粒子数目的思维模型考点二 气体摩尔体积、阿伏加德罗定律/ 深化提能素养再进阶基础·自主落实 1．影响物质体积的因素2．气体摩尔体积[注意] ①使用对象：必须是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。

如：水、酒精、SO 3、CCl 4等在标准状况下不是气体，不能用气体摩尔体积计算。

②22.4 L·mol －1的理解：气体摩尔体积的数值与温度、压强有关；非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·mol －1，也可能不是22.4 L·mol －1。

故1 mol 气体的体积若为22.4 L ，它所处的状况不一定是标准状况，如气体在273 ℃和202 kPa 时，V m 也为22.4 L·mol －1。

3．阿伏加德罗定律概括为：“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)。

4．气体摩尔质量计算的五种常用方法(1)根据标准状况下气体的密度(ρ)：M ＝ρ×22.4 L·mol －1。

(2)根据气体的相对密度⎝⎛⎭⎫D ＝ρ1ρ2：M 1M 2＝D 。

(3)根据物质的质量(m )和物质的量(n )：M ＝mn。

(4)根据一定质量(m )的物质中微粒数目(N )和阿伏加德罗常数(N A )：M ＝N A ·mN。

(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：M ＝M 1×a %＋M 2×b %＋M 3×c %＋…，其中a %、b %、c %指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。

[基础排查]1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)在标准状况下，1 mol 氧气和1 mol 氦气的体积相同，含有原子数也相同(×) (2)同温同压下，等质量的12C 18O 和NO 体积相同(√) (3)标准状况下，11.2 L SO 3中含有的原子数为2N A (×)(4)不同温度下，相同体积的CO 和N 2密度相同，则二者含有的原子数相同(√) (5)同温同体积的条件下，等质量的SO 2和O 2的压强比为2∶1(×)2．一定温度和压强下，30 L 某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子，这些分子由1.204×1024个原子构成，下列有关说法中不正确的是( )A ．该温度和压强可能是标准状况B ．标准状况下，该纯净物若为气态，其体积约是22.4 LC ．该气体中每个分子含有2个原子D ．若O 2在该条件下为气态，则1 mol O 2在该条件下的体积也为30 L解析：选A 该条件的V m ＝30 L·mol －1≠22.4 L·mol －1，不可能是标准状况下的气体。

3．在一定条件下，m g NH 4HCO 3完全分解生成NH 3、CO 2、H 2O(g)，按要求填空。

(1)若所得混合气体对H 2的相对密度为d ，则混合气体的物质的量为________，NH 4HCO 3的摩尔质量为________(用含m 、d 的代数式表示)。

(2)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________。

(3)在该条件下，所得NH 3、CO 2、H 2O(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______________________。

解析：(1)混合气体对H 2的相对密度为d ，则混合气体平均相对分子质量等于2d ，混合气体总质量为m g ，则混合气体的物质的量为m2dmol 。

NH 4HCO 3=====△NH 3↑＋CO 2↑＋H 2O ↑ 1 1 1 1NH 4HCO 3与生成气体的物质的量之比为1∶3，则n (NH 4HCO 3)＝m6dmol ，M (NH 4HCO 3)＝mm 6dg·mol －1＝6d g·mol －1。

(2)混合气体的平均摩尔质量M (混合气体)＝ρV m ＝22.4ρ g·mol －1。

(3)混合气体的平均相对分子质量等于各气体的摩尔质量乘以各成分的体积分数之和，M (混合气体)＝M (NH 3)×a %＋M (CO 2)×b %＋M (H 2O)×c %＝17a %＋44b %＋18c %。

答案：(1)m 2d mol 6d g·mol －1 (2)22.4ρ g·mol －1(3)17a %＋44b %＋18c % 素养·应用达成用模型认知法学通阿伏加德罗定律的推理论证[典例] (2020·辽宁六校协作体联考)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相等的CO 、CO 2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是( )A ．充入的CO 分子数比CO 2分子数少B ．甲容器的体积比乙容器的体积小C ．CO 的摩尔体积比CO 2的摩尔体积小D ．若将压强相同改为体积相同，则甲容器中的压强比乙容器的压强大[解析] A 项，n (CO)＝m 28 mol ，n (CO 2)＝m44 mol ，故N (CO)＞N (CO 2)，错误；B 项，n (CO)＞n (CO 2)，故V (甲)＞V (乙)，错误；C 项，同温同压下，摩尔体积相同，错误；D 项，n (CO)＞n (CO 2)，在体积相同时，p (甲)＞p (乙)，正确。