物质的量与气体摩尔体积
物质的量、气体的摩尔体积
(2)某些物质的分子中的原子个数,:
①常见的气体单质多为双原子分子,如:H2 、 O2 、 N2 、 Cl2等②惰性气体为单原子分子, ③臭氧(O3),白磷(P4)等.
(3)一些物质结构中化学键的数目,
(4)特别物质的摩尔质量及中子数,
如D2O 、 T 2O 、 18O2等. Na2O2+H2O、Cl2+H2O
3、摩尔质量 (1)定义: 单位物质的量的物质所具有的质量
(2)符号和单位:M
单位:g· mol-1 或 kg· mol-1
(3)计算公式: M = m(微粒)× NA= m(物质) / n 标准状况下气体:
M = 22.4 L· mol-1 ×ρ
(4)注意:
① 使用范围:
A.任何一种微粒 B.无论物质的状态
M、1molFeCl3完全转化为Fe(OH)3胶体生成 NA个胶粒
N、标况下,含4nmolHCl的浓盐酸与足量 MnO2共热生成nNA个Cl2
物质的量 第二课时
二、物质的量计算的规律与方法
1、阿伏加德罗常数的应用
2、气体分子量或平均分子量的求算
3、阿伏加德罗定律
复习:有关阿伏加德罗常数的判断的注意事项 (1)物质的状态:在标准状况下
Ⅱ.物质的量是一个基本物理量,而摩 尔是它的单位;
mol的基准: 1mol任何粒子具有阿伏加德罗常数个微粒 2.阿伏加德罗常数(NA)
(1)概念:1mol任何微粒子所含有的微粒数。
(2) 符号及单位:符号:NA 单位: m ol-1 (3)数值:科学上规定为0.012kg 12C中所含 的碳原子数目。 常取其近似值: 6.02×1023 mol-1 注意: NA与 6.02×1023 mol-1的区别
物质的量气体摩尔体积
物质的量气体摩尔体积一、物质的量1.物质的量2.阿伏加德罗常数3.摩尔质量1摩尔物质的质量,与物质的摩尔质量等同吗?提示不等同。
1摩尔物质的质量,讲的是质量,单位是g;物质的摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,单位是g·mol-1。
物质有1摩尔的质量,也可以有0.5 摩尔的质量,还可以有0.1摩尔的质量等,数值是可变的。
而摩尔质量对于指定的物质而言,有一个固定不变的数值。
二、气体摩尔体积1.气体摩尔体积(1)概念:一定温度、压强下,单位物质的量的气体所占的体积,符号为V m。
(2)常用单位:L/mol(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol-1)。
(3)数值:在标准状况下(指温度为0___℃,压强为101_kPa)约为22.4_L·mol-1。
(4)计算公式:V m=V n。
(5)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温度和压强。
2.阿伏加德罗定律在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
标准状况下,1 mol气体的体积是22.4 L,如果当1 mol气体的体积是22.4 L时,一定是标准状况吗?提示不一定,因为影响气体体积的因素是温度、压强两个条件,非标准状况下 1 mol 气体的体积也可能是22.4 L。
一条规律·物质的量与摩尔、阿伏加德罗常数的关系(1)物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一,不能理解成物质的质量或物质的数量,其单位是摩尔。
(2)使用摩尔作单位时,应用化学式指明粒子的种类,如:1 mol H、1 mol NaCl等。
(3)1 mol任何微粒含有的微粒数都等于阿伏加德罗常数的数值。
两种方法·1.气体摩尔质量的求解方法2.气体摩尔体积的使用方法V m=22.4 L·mol-1,使用时一定注意以下几个方面:一个条件:标准状况。
一个对象:只限于气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。
2024届高考一轮复习-03物质的量及气体摩尔体积
03物质的量及气体摩尔体积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(V)的含义2.了解阿伏加德罗常数(N A)的含义3.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一、重要概念1.物质的量物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,符号是n ,其单位为摩尔(符号是mol)。
使用该单位时,应指明对象,它的对象是所有微观粒子,如分子.原子、离子、质子、中子、电子等。
2.阿伏加德罗常数l mol任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数,符号是N, ,单位是mol;它的数值与0.012 kg 12C含有的碳原子数相等,约等于6.02x1023。
3.摩尔质量单位物质的量的物质所具有的质量叫物质的摩尔质量,符号是M,单位是g.mol-1;它与1mol 物质的质量的区别与联系是:单位不同,当质量以克为单位时数值相等。
4.气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积叫气体摩尔体积,用符号V m表示,常用单位是L·mol-1;它的大小与温度,压强有关,在标准状况下,任何气体的摩尔体积都约等于22.4 L.mol-1二.物质的量与其他量之间的关系若以M表示气体A的摩尔质量,V m表示气体A的摩尔体积,ρ为气体A 的密度,N A为阿伏加德罗常数,体积为V的气体A质量为m,物质的量为n ,每个A分子的质量和体积分别为m1和V1。
写出下列关系式:1.m、n、M的关系:n=m M2.m 、M 、N的关系:⑨M=m1·N A。
3.V 、n 、V的关系:V m=V n。
4.M 、V m、ρ之间的关系式:M=ρ·V m。
高考真题1.工业上用N2和H2合成NH3,N A代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正是A .9g 水中含有的孤电子对数为A 2NB .每产生3234gNH ,N 失去的电子数为A 6NC .11mol L -⋅氨水中,含有的32NH H O ⋅分子数少于A ND .消耗211.2LN (已折算为标况)时,产生的2O 分子数为A 0.75N3.N A 是阿伏加德罗常数的值。
物质的量 气体摩尔体积
3.在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体, 当这两个容器内温度和气体密度都相等时,下列说法正
确的是
(D)
A.两种气体的压强相等
B.O2比O3的质量小 C.两种气体的分子数目相等
D.两种气体的氧原子数目相等 【解析】体积相等、密度相等的两容器中充满O2和O3,则 二者的质量相等;因O2和O3的相对分子质量不相等,故O2 和O3的物质的量不相等,两种气体的分子数不相等,两容 器中气体的压强不相等。但等质量的O2和O3所含氧原子数 目是相等的。
1.影响物质体积大小的因素
物质体积的大小取决于构成物质的 粒子数的多少 ,
粒子本身的大小 和 粒子间的距离 三种因素,液 态和固态物质的体积主要决定 于 粒子数的多少和粒子本身的大小 ,气态物质的体 积主要决定于 粒子数的多少和粒子间的距离 。因此, 在同温、同压下,具有相同粒子数的气体具有相同 的 体积 。
【 解 析 】 0.3 mol NH3 分 子 中 含 质 子 数 为 0.3 mol×10×6.02×1023 mol-1=1.806×1024,每个 H2O 分子 中有 10 个质子,故含 1.806×1024 个质子的水分子数为
1.806×1024÷10 = 1.806×1023 ; Al2(SO4)3 中 n(Al3 + )∶ n(SO42-)=2∶3,即 0.4 mol∶n(SO42-)=2∶3,n(SO42-)
【练2】在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种
气体,在以下各种情况下排序正确的是
(B )
【解析】本题考察以物质的量为核心的有关计算和 判断。NO2的摩尔质量是 46 g/mol,所以23 g NO2的 物质的量是 0.5 mol,含有 0.5 mol×2=1 mol 氧原 子,即含有NA个氧原子,A正确;NH3·H2O属于弱 电解质,在溶液中部分电离,因此 1 L 0.1 mol·L-1
第6讲:物质的量和气体摩尔体积
= ������ A
������
⑫使用范围:只要物质的组成不变,无论是何状态都可以使用。 2. V、n、N 之间的计算关系 ⑪计算关系:n =
������ ������������
= ������ A
������
⑫使用范围: ①适用于所有的气体,无论是纯净气体还是混合气体。 - ②当气体摩尔体积用 22.4L· mol 1 时必须是标准状况。 3. 混合气体的平均相对分子质量的有关计算
高三化学一轮复习精品教辅第 6 讲:
物质的量和气体摩尔体积
【考纲要求】 1.掌握物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系。 - - - 2.掌握物质的量、摩尔质量、物质的量浓度、气体摩尔体积(相应单位为 mol、g· mol 1、mol· L 1、L· mol 1) 的含义。3.掌握有关物质的量的计算。 教与学方案 一、概念辨析 1. 物质的量 ⑪概念:表示含有一定数目粒子的集体。 ⑫符号:n⑬单位:摩尔。 2. 摩尔:符号:mol 注意点:①当描述物质的物质的量(使用摩尔)时,必须指明物质微粒的名称。 ②常见的微观粒子有:分子、原子、离子、质子、电子或它们特定的组合。 3. 阿伏加德罗常数 ⑪含义:其数值为 0.012 kg 12C 所含的碳原子数,大约为 6.02× 1023,单位:mol-1。 ⑫符号:NA⑬单位:mol-1。 ⑭注意点: ①阿伏加德罗常数的基准是 12g12C 中的原子个数。 ②现阶段常取 6.02× 1023 为阿伏加德罗常数的近似值。 4. 摩尔质量 ⑪概念:人们将单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。 ⑫符号:M⑬单位:g/mol。 ⑭注意点:与相对分子质量、式量和 1mol 物质的质量的异同:含义上不同,数值上相同。 5. 气体摩尔体积 ⑪概念:在相同的温度和压强下,1 摩尔任何气体所占有的体积在数值上近似相等。人们将一定的温度和 强下,单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。 ⑫符号:Vm⑬单位:L/mol。 ⑭标准状况下的气体摩尔体积 ①标准状况是指:温度 0℃,压强 1.01× 105Pa Pa。 ②标准状况下的气体摩尔体积是:22.4mol/L。 ⑮影响物质体积大小的因素: ①分子数目的多少,②温度,③压强 二、公式小结 1. m、n、N 之间的计算关系 ⑪计算关系:n =
物质的量气体摩尔体积PPT课件
解析 (1)①22 g 二氧化碳的物质的量为442g2/mg ol=0.5 mol; ②8 g 氢气的物质的量为2 g8/mg ol=4 mol; ③1.204×1024 个氮气分子的物质的量为6.012.×210042×31m02o4l-1=2 mol,质量为
2 mol×28 g/mol=56 g; ④4 ℃时 18 mL 水,其质量为 18 mL×1 g/mL=18 g,物质的量为181g8/mg ol= 1 mol;
A.1.5NA 2 mol C.3.01×1023 4 mol
Hale Waihona Puke B.1.5NA 32 g D.NA 64 g
【对点练2】 (平均摩尔质量的计算)根据相关量的关系,完成下列填空:
(1)由8 g O2和28 g N2组成的混合气体的平均摩尔质量是________。 (2)在空气中N2、O2、Ar的体积分数分别约为78%、21%、1%,则空气的平均 摩尔质量为________。
同压下,同质量的三种气体,密度和相对分子质量成正比,三种气体密度最小的是
X,故 C 正确;同温同体积气体物质的量之比等于压强之比,Y、Z 气体的压强比 m(Y)
为pp((YZ))=nn((YZ))=Mmr((ZY))=mm( (YZ))··MMrr((YZ))=2×12=4∶1,故 D 错误。 Mr(Z)
解析 (2)1 mol Na2R 中含 2 mol Na+,题目中有 Na+ 0.4 mol,则有 0.2 mol Na2R。 运用公式 M=mn 得mn((NNaa22RR))=01.22.m4 gol=62 g·mol-1。Mr(Na2R)=62,求得 Mr(R) =62-2×23=16。根据 n=Mm,得 n(R)=0.1 mol,则 n(Na2R)=0.1 mol。
物质的量和气体摩尔体积之间的关系
物质的量和气体摩尔体积之间的关系
物质的量和气体摩尔体积之间的关系可以用阿伏伽德罗定律来描述,也叫做理想气体定律。
根据理想气体定律,物质的量(以摩尔为单位)和气体摩尔体积成正比,即物质的量增加,气体的摩尔体积也会增加。
具体来说,理想气体定律可以表示为以下公式:
PV = nRT
其中,P表示气体的压强(单位为帕斯卡),V表示气体的体
积(单位为立方米),n表示气体的物质的量(单位为摩尔),R表示气体常数,T表示气体的绝对温度(单位为开尔文)。
从上述公式可以看出,物质的量n与气体的体积V成正比,
即当物质的量增加时,气体的体积也会增加。
同样地,当物质的量减少时,气体的体积也会减少。
这就是物质的量和气体摩尔体积之间的关系。
考点一 物质的量、气体摩尔体积(解析版)
【基础知识】物质的量及计算考点三物质的量、气体摩尔体积【必备知识】一、物质的量1、物质的量(n)表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,符号为n,单位是摩尔(mol)。
适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。
2、阿伏伽德罗常数(N A)1 mol粒子集合体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023,阿伏伽德罗常数。
单位为mol-1。
3、摩尔质量(M)单位物质的量的物质所具有的质量。
常用的单位是g·mol-1。
任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。
4、气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积,符号为V m。
常用单位:L/mol(或L·mol-1)。
在标准状况下(0℃,101kPa)约为22.4 L·mol-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。
【拓展】影响气体体积大小的因素℃粒子的大小(物质的本性);℃粒子间距的大小(由温度与压强共同决定);℃粒子的数目二、以物质的量为中心计算式三、阿伏伽德罗定律及其推论1、阿伏伽德罗定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体,含有相同数目的粒子(或气体的物质的量相同)。
(三同定一同)理想气体状态方程:pV=nRT。
2四、求气体的摩尔质量M的常用方法(1)根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4(g·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 =m n。
(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 ·m N。
(5)对于混合气体,M =M 1×a %+M 2×b %+M 3×c %+…(a %、b %、c %指混合物中各成分的物质的量分数或体积分数)。
高中化学知识点:物质的量气体摩尔体积
高中化学知识点:物质的量气体摩尔体积物质的量的单位——摩尔1.物质的量(1)基本概念(2)物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数之间的关系: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。
(2)符号:M,单位为g/mol或g·mol-1。
(3)物质的量与质量、摩尔质量之间的关系:n=m M。
(4)物质的摩尔质量以g/mol为单位在数值上等于该物质相对分子(或原子)质量,如O2的摩尔质量为32_g/mol。
气体摩尔体积1.固、液体体积的决定因素有粒子数目、粒子大小,粒子间距忽略不计。
2.气体体积的决定因素有粒子数目、粒子间距,粒子大小忽略不计。
气体粒子间距决定因素有温度、压强。
3.气体摩尔体积4.阿伏加德罗定律(1)内容:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
(2)使用范围:任何气体,包括混合气体。
1.易误诊断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧()(2)氢氧化钠的摩尔质量是40 g()(3)2 mol水的摩尔质量是1 mol水摩尔质量的2倍()(4)CO2的摩尔质量在数值上等于CO2的相对分子质量()(5)标准状况下×1023个分子所占的体积约是22.4 L()(6)0.5 mol H2所占体积为11.2 L()(7)标准状况下,28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L()(8)气体的摩尔体积为22.4 L/mol时的状况一定为标准状况()(9)在同温同压下,体积相同的任何气体或混合气的物质的量相同()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)√(8)×(9)√2.12.4 g Na2X含有0.4 mol Na+,Na2X的摩尔质量为________,其相对式量为________,X的相对原子质量为________,该物质的化学式为________。
物质的量-气体摩尔体积
3. 揭秘考向
考向1 对阿伏加德罗常数的考查
判断正误(5个考查角度,见教辅,以下为试题节选) (1)1.00 mol NaCl中,所有Na+的最外层电子总数为
8×6.02×1023( √ )(2011·新课标全国卷,7B) (2)常温常压下,18 g H2O中含有的原子总数3NA( √ )
(2012·江苏,8B) (3)电解NaCl溶液得到22.4 L H2(标准状况),理论上需要 转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数)( ×) (2012·山东理综,8D) (4)50 mL 18.4 mol·L-1浓硫酸与足量铜微热反应,生成SO2 分子的数目为0.46NA( ×) (2012·四川理综,7C) (5)常温常压下,22.4 L乙烯中C—H键数为4NA( × ) (2010·江苏,5D)
密度之比
D.y∶x等于同温同体积下等质量
的甲与乙的压强之比
审题
【审题视角】
抓住关键词,注意条件, 联系有关规律。
【反思归纳】
从题中找出阿伏加德罗定 律及其推论的适用条件, 结合有关公式进行分析。
解析
2.突破考点
【能力对接】
阿伏加德罗定律及其推论是进行气体计算的依据,要灵活运用,注
意结合质量守恒定律和相关概念及公式进行换算,但一定要突出物
( ×)
2.突破考点
【典例1】 (2012·新课标,9)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列
叙述中不正确的是( D )。
A.分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA B.28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA C.常温常压下,92 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA D.常温常压下,22.4 L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数
【高中课件】气体摩尔体积+物质的量浓度
#
思考:决定物体体积因素有哪些?
• 50个乒乓球与100个乒乓球分别紧密堆积,哪个所 占的体积更大呢?
粒子数目
• 50个乒乓球与50个篮球分别紧密堆积,哪个所占 的体积更大呢?
粒子大小
• 50个乒乓球紧密堆积,50个乒乓球松散堆积,哪 个所占的体积更大呢?
粒子之间的距离
#
构成固态结构微粒间的距离很小 构成液态结构微粒间的距离也小
#
二.物质的量浓度的基本计算 2.稀释定律(溶质守恒):
溶液在稀释过程中,溶质的量保持不变 <1>溶质质量守恒: ρ(浓)· V(浓)· w(浓) = ρ(稀)· V(稀)· w(稀) <2>溶质物质的量守恒: c(浓)· V(浓)=c(稀)· V(稀)
#
3. 溶质的质量分数(w)与溶液物质的量浓度(c)之间的换算 :
p1V 1 n1RT 1 p 2V 2 n 2 RT 2
V 1 n1 N1 V 2 n2 N 2
同温同压下,气体的体积比等于物质的量之比
(同温同压下,气体体积,物质的量,分子数表示的意义相同)
练一练
1.同温同压下,相同体积的下列气体中, 质量最大的是(A) (A)氯气 (B)氢气 (C)氧气 (D)氮气 2.同温同压下,同物质的量的CH4气体 与CO体积比是(B) (A)3:1 (B)1:1 (C)1:3 (D)2:3
1000 (mL / L) w c M
c:物质的量浓度(mol/L) ρ:溶液的密度(g/mL) w:质量分数
M:溶质的摩尔质量(g/mol)
#
1 M1 D 2 M 2
掌握 例:已知乙烯的密度是氢气密度的14倍, 求乙烯的相对分子质量。 解: 由题意可知:乙烯相对于H2的密度为14,即 D=14,则:
06第1章 第3讲 物质的量 气体摩尔体积
思维建模
以物质的量(n)为核心的思维模板
N
÷NA NA×
n
×M M÷
m
V(g) 注 Vm与温度、压强有关,标准状况下Vm=22.4 L·mol-1。
题组二 阿伏加德罗定律及应用 5.一定温度和压强下,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个原子组成,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 L C.每个该气体分子含有2个原子 D.若O2在该条件下为气态,则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L
6.(2018·哈尔滨模拟)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、CO2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CO2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CO2的摩尔体积小
0
考点二
2 识破阿伏加德罗常数判断的“6个”陷阱
陷阱1 常在气体摩尔体积的适用“对象及条件”设陷 [应对策略]
抓“两看”,突破气体与状况陷阱 一看“气体”是否处在“标准状况”。 二看“标准状况”下,物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注: CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为 气体]。
解题探究 JIETITANJIU
题组一 突破宏观量(质量、体积)与粒子数的换算 1.已知:①6.72 L NH3(标准状况下) ②1.204×1023个H2S分子 ③5.6 g CH4 ④0.5 mol HCl,下列关系正确的是 A.体积大小:④>③>②>①
√B.原子数目:③>①>④>②
物质的量和气体摩尔体积
B.乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28 g混合气体中含有3nA个氢原子
C.标准状况下,22.4 L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数 为nA D.将0.1 mol氯化铁溶于1L水中,所得溶液含有0.1nA个Fe3+
答案:C
解析:A项,1 mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为2nA。B项,应含 有4nA个氢原子。D项,由于Fe3+水解,所得溶液含有的Fe3+个数
· ·· ·· - ·· ③羟基与氢氧根的电子式分别为· O H,[· O H] 。 · ·· · ··
转 解析
【应用2】 (2012·新课标全国卷,9)用NA表示阿伏加德罗常 数的值。下列叙述中不正确的是( D )。 A.分子总数为 NA的 NO2和 CO2混合气体中含有的氧原子数 为2NA B. 28 g乙烯和环丁烷 (C4H8) 的混合气体中含有的碳原子数 为2NA C.常温常压下,92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子 总数为6NA D.常温常压下,22.4 L氯气与足量镁粉充分反应,转移的 电子数为2NA
集合体,所以胶粒的数目小于原溶液中Fe3+的数目。
高考题组一:对阿伏加德罗常数的考察: 1.(1)考察气体摩尔体积的适用条件: a.常温常压下,22.4LCCl4含有NA个CCl4分子。 (2011年广东理综9C) b.分子数为NACO,C2H4混合气体体积约为22.4L,质量约为28g (2009年上海 12C) c.标准状况下,22.4L二氯甲烷的分子数约为4NA个 (2010四川理综 7A)
5.氧化还原反应
考查指定物质参加氧化还原反应时,常设置氧化还原 反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、 被还原、电子转移(得失)数目方面的陷阱.如Na2O2与H2O的 反应,Cl2与碱溶液的反应,Cu或Fe分别与S、Cl2反应, CuSO4、AgNO3、NaCl等溶液的电解。
物质的量 气体摩尔体积
考点二、阿伏加德罗定律及其推论
(1)阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都
含有相同数目的分子。这个结论叫阿伏加德罗定律。
(2)阿伏加德罗定律推论
同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,
也等于其粒子数之比:
;
同温同压下,任何气体的密度之比等于摩尔质量之
比:
;
同温同体积下,气体的压强之比等于其物质的量之比,
(1)概念:一定温度、压强下,单位 物质的量的气 体所占的体积。单位为 L/mol,公式:Vm=Vn。 (2)数值:在标准状况下(指温度为0℃,压强为 _1_0_1__k_P_a___)约为 22.4 L/mol 。
特别提示 Vm=22.4 L/mol,使用时一定注意以下 几个方面:
一个条件:标准状况。
也等于其粒子数之比:
3.气体摩尔质量(或相对分子质量)常见计算方法:
物质的量定义法: M=
密度法: M=ρ×22.4(标准状况) 质量体积法: M= ×22.4(标准状况) 相对密度法: Mr1=D×Mr2
如:Mr=29D空,Mr=2DH2
注意:以上公式既适合单一气体,也适合混合气体。
【例1】标准状况下,m g气体A与n g气体B所含分子
( D)
22.4ap A. bNA
22.4ab B. pNA
C.22.4aNAb
22.4pb D. aNA
4、某氯原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,用NA表示阿伏 伽德罗常数。下列说法正确的是 ( C )
① 该氯原子的相对原子质量一定是12a/b
② m g该氯原子的物质的量一定是m/(aNA) mol
1、【2015新课标Ⅱ卷理综化学】NA代表阿伏加德罗常数 的值。
物质的量 浓度 气体摩尔体积
一.气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
在标准状况下,1 mol 任何气体所占的体积都约是22.4 L 。
应用:气体密度)()(气气V m =ρ,在标准状况下气体密度气体摩尔体积摩尔质量=ρ 气体的相对分子质量=BAB A M M ==ρρ 气体体积(L)ρ)(气m ==物质的量×气体摩尔体积(标准状况) 气体摩尔质量==)mol ()g ()()(气气n m 气体密度(g/L)×气体摩尔体积(L/mol)(标准状况)二.阿伏加德罗定律在相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
应用:①同温,同压时,任何气体的体积比=物质的量比=气体分子数比,即212121N N n n V V ==;②同温,同体积时,任何气体的压强比=物质的量比=气体分子数比,即212121N Nn n P P ==;③同温,同压,同体积时,任何气体的密度比=气体式量比,即MM 121=ρρ。
三.(一)物质的量浓度1.定义:以单位体积溶液里所含溶质B 的物质的量来表示溶液组成的物理量叫做溶质B 的物质的量浓度.物质的量浓度(mol ·L -1)=)L ()mol g ()g ()L ()mol (1-溶液的体积摩尔质量溶质的质量溶液的体积溶质的物质的量∙=2.公式:c (B)=n (B)/V 单位:mol ·L -1或mol ·m -33.含义:在1 L 溶液中含有1 mol 的溶质,这种溶液中溶质的物质的量浓度就是1 mol ·L -1.说明:①溶液体积不等于溶剂体积,是溶质和溶剂混合溶解后的实际体积.②“溶质”是溶液中的溶质,可以指化合物,也可指离子.③对于一定浓度的溶液,不论取用体积是多少浓度是不变的.④气体也有物质的量浓度的概念. 四.(二)一定物质的量浓度溶液的配制1.常用仪器(1)配制中必须用到的仪器有容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,用固体配制还需用天平(托盘天平或分析天平等),用液体配制还需用滴定管.(2)容量瓶是配制准确浓度溶液的仪器,是细颈、梨形、平底的玻璃瓶,瓶中配有磨口玻璃塞或塑料塞,颈部刻有标线.常用规格有50 mL 、100 mL 、250 mL 、500 mL 、1000 mL 等.使用时应注意:①要考虑容量瓶的规格.每一容量瓶只能配制瓶上规定容积的溶液. ②使用前要检查是否漏水.③不能加热,不能久贮溶液,不能在瓶内溶解固体或稀释液体. 2.配制操作步骤计算→称取或量取→溶解或稀释→冷却→转移→洗涤→振荡→定容→摇匀→倒瓶贴签 (1)计算:所称固体的质量或所量液体的体积.(2)称量:用托盘天平称取或用量筒量取所需溶质或浓溶液.称量固体时一定要注意天平的精确度.量取液体时,也要注意量筒或滴定管的精确度. (3)溶解(稀释):在烧杯中溶解或稀释溶质.溶解一般在小烧杯中进行.因溶解过程一般有热效应,故要冷却,这是因为容量瓶的容量、规格是受温度限制的,如果未冷却,因热胀会致使加水较少产生误差. (4)冷却:溶液静置至室温,防止出现误差.(5)转移:转移时要用玻璃棒引流,且其下端应靠在容量瓶内壁上.(6)洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次目的是使溶质尽可能地转移到容量瓶中. 思考:量浓硫酸的量筒要洗吗?(不用或洗涤液不能转入容瓶)思考:摇匀后发现液面低于刻线,能否补充水?(不能。
物质的量、气体摩尔体积
计算关系式 (公式 公式) 公式
主要应用
注意事项
n ①在 M、 和 m 中, M 的单位取 g/mol 、 m ; 已知任意两项求 时, 的单位取 g; m M 的单位取 M= = 第三项 n m ②先求 M,后求 kg/mol 时 , 的单 , 位取 kg Mr ①在 m、M、NA 、 、 ÷M 和 N 中, 已知任意 mn 与 N 有关的问题 ×M 三项求第四项 莫忽视微粒的组 × NA ②以 n 恒等列代 成和种类 N 数方程式解决较 ÷NA 复杂的问题
例2 (2008年高考海南卷 在两个密闭容器中, 年高考海南卷)在两个密闭容器中, 年高考海南卷 在两个密闭容器中 分别充有质量相同的甲、乙两种气体, 分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容 器的温度和压强均相同, 器的温度和压强均相同,且甲的密度大于乙的 密度,则下列说法正确的是( ) 密度,则下列说法正确的是 A.甲的分子数比乙的分子数多 . B.甲的物质的量比乙的物质的量少 . C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 . D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质 . 量小
变式训练
2.在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、 .在体积相同的两个密闭容器中分别充满 O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时, 气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时, 下列说法正确的是( ) 下列说法正确的是 A.两种气体的压强相等 . B.O2比O3的质量小 . C.两种气体的分子数目相等 . D.两种气体的氧原子数目相等 . 选D。 。
互动探究
若两容器的温度和体积均相同时, 若两容器的温度和体积均相同时,密度也相 容器内的压强一定相等吗? 同,容器内的压强一定相等吗? 提示】 不一定。温度、体积、 【提示】 不一定。温度、体积、气体质量 和密度均相等时, 和密度均相等时,若两种气体的相对分子质量相 等时,其物质的量相等,压强也相等; 等时,其物质的量相等,压强也相等;若两种气 体的相对分子质量不相等时, 体的相对分子质量不相等时,则相对分子质量大 的压强小。 的压强小。
第一节物质的量气体摩尔体积
第一节物质的量气体摩尔体积1.氯化钠的摩尔质量是58.5 g。
(×)【分析】单位不对,摩尔质量与质量是不同的概念,前者的单位是g·mol-1,后者的单位是g。
2.在标准状况下,1 mol己烷所占的体积是22.4 L。
(×)【分析】使用气体摩尔体积进行计算时,要注意适用对象必须是气体。
己烷在标准状况下是液体。
3.常温常压下,22 g CO2气体中所含的分子数大于0.5N A。
(×)【分析】质量、物质的量不受外界条件的影响,22 g CO2气体的物质的量任何条件下都是0.5 mol,故所含分子数是0.5N A。
4.1 L CO2和1 L CO所含的分子数相同。
(×)【分析】体积虽然都是1 L,但所处的温度和压强不一定相同,故二者的物质的量不一定相同,则分子数不一定相同。
5.同温同压下,等质量的CO2和CO的体积之比等于其摩尔质量之比。
(×)【分析】同温同压下,等质量的两种气体的体积之比与其摩尔质量成反比。
第二节物质的量在化学实验中的应用1.把58.5 g NaCl固体溶于1 L水中,所得溶液的浓度为1 mol·L-1。
(×)【分析】溶质NaCl的物质的量为1 mol,但所得溶液的体积不是1 L,故浓度不是1 mol·L-1。
2.0.6 mol·L-1的硝酸钡溶液中,硝酸根离子的物质的量为1.2 mol。
(×)【分析】未给出硝酸钡溶液的体积,不能计算出硝酸根离子的物质的量。
3.配制0.1 mol/L的H2SO4溶液时,将量取的浓硫酸放入容量瓶中加水稀释。
(×)【分析】容量瓶不能用来溶解物质或稀释溶液。
浓硫酸溶于水会释放出大量的热,应冷却到室温再转移到容量瓶。
4.配制240 mL 1 mol/L氢氧化钠溶液需称量氢氧化钠固体的质量为10.0 g。
(√)【分析】配制240 mL 1 mol/L NaOH溶液需用250 mL容量瓶,应称量NaOH固体的质量为10.0 g。
物质的量-气体摩尔体积
4.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为M(X)<M(Y)=0.5M(Z)。按要求回答下列 问题。 (1)当三种气体的分子数相同时,质量最大的是___Z___。
当物质的量相同时,相对分子质量越大,质量越大。 (2)同温同压下,同质量的三种气体,气体密度最小的是__X___。
相对分子质量越小,密度越小。
D.相同质量的SiO2和CO2中含有的氧原子数相同
课时精练
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
光缆中的二氧化硅是由原子直接构成的,不含分子,A项错误; 标准状况下SiO2为固体,B项错误; SiO2中Si与O的质量之比为28∶32=7∶8,C项正确; SiO2和CO2的摩尔质量不同,D项错误。
练后 反思
以物质的量为中心计算的思维流程
二、相对分子质量的计算
2.按要求解答下列问题。 (1)已知标准状况下,气体A的密度为2.857 g·L-1,则气体A的相对分子质量为__6_4__, 可能是__S_O_2__气体。
M=ρ×22.4 L·mol-1≈64 g·mol-1。
(2)CO和CO2的混合气体18 g,完全燃烧后测得CO2的体积为11.2 L(标准状况),则 ①混合气体在标准状况下的密度是__1_.6_1__g·L-1。
D.1 mol青蒿素中含11 mol H2
课时精练
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
2.下列物质中,与0.3 mol H2O含有相同氢原子数的物质是
A.18.9 g HNO3
B.0.1 mol NH4HSO4
√C.3.612×1023个HCl分子
D.4.48 L CH4(标准状况)
a g硫原子即1个硫原子,其所含电子数为16个,④错。
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——单位物质的量的物质所具有的质量
符号:M ▲ m = n
(mol)
单位:g/mol
g· mol-1
(g)
· M
(g/mol)
n
=
m/M
×M 质量 (m)
物质的量(n)
÷M
[例题] 注意解题格式 2molH2SO4的质量是多少? 解: m(H2SO4)= n(H2SO4 )×M(H2SO4) =2 mol×98g/mol = 196g
+、 2 4、1 mol Na2CO3中约含有___molNa 2-离子,共含有离子的个数为 1 ___molCO 3 23 24 3 × 6.02 × 10 1.806 × 10 ______________ 个。
5、请说出下列的含义
(1)1molH
表示1mol的氢原子 表示3mol的水分子
(2)3molH2O
O
一个分子或 原子的质量
Al
4.485× 10-23g
H2
3.294× 10-24g
H2O
2.990× 10-23g
2.657× 10-23g
物质的量 1mol
相对分子或 原子质量 1mol物质 的质量
1mol 27 27g
1mol 2 2g
1mol 18 18g
16 16g
1mol任何粒子或物质的质量以g为单位时, 数值上 都与其相对分子质量(或相对原子质 量)相等。
答: 0.5 mol O2中含有的氧原子数为6.02 × 1023个。
练习:
23 6.02 × 10 1、1 mol C中约含有 个碳原子 231023 1.806 × 6.02 × 10 × 2、0.3 mol H2SO4含有 0.3 个 硫酸分子 3、 1.204 × 1024个H2O2分子的物质的量 为 2 mol 。
①物质的量这四个字是一个整体,是一个 专用名词,不得简化或增添任何字。 ②物质的量只适用于微观粒子,使用摩 作单位时,所指粒子必须指明粒子的种 类,如原子、分子、离子等。且粒子的 种类一般都要用化学符号表示。 ③物质的量计量的是粒子的集合体,不 是单个粒子。
[例题] 注意解题格式 在0.5 mol O2中含有的氧分子数目是多少? 解: N(O2)= n(O2) × NA =0.5 mol× 6.02 ×1023mol-1 = 3.01 × 1023
▲把含有6.02×1023 个粒子的任何粒子集体计量定为1摩尔 阿伏加德罗常数 (NA)
物 理意 学大 家利
▲
n
×
NA = N(粒子个数)
(mol-1) × NA
(mol)
n=N/NA
物质的量(n)
÷ NA
微粒数 (N)
▲物质的量与微观粒子数之间成正比:n1/n2=N1/N2
使用物质的量注意事项:
答:2molH2SO4的质量为196g.
例题 :71gNa2SO4 中含有的 Na 和 SO4 的物 质的量多少?
2.等质量的下列物质中,所含分子数最少的是 ( D ) A、Cl2 B、 HCl C、NH3 D、H2SO4
+
2-
3、1g H2O中含有a个氢原子,则阿伏加德 罗常数为( B ) A、(a/9)mol-1 B、 9a mol-1 C、 2a mol-1 D、a mol-1
你知道吗?
已知一滴水大约是 0.05ml ,其中含有多 少水分子呢?
一滴水大约是 0.05g, 含有的水分子数 让10亿人去数,每人每分钟数100个, 日夜不停的数,需要3万年才能数完。
这说明,在我们肉眼看不见的微观粒子与宏观物质的质量之 间,必定存在着某种联系。那么,联系他们的桥梁是什么呢?
物质的量是把微观粒子和宏观 物质联系起来的一座桥梁。
6、判断正误,并说明理由。
A.1mol氢
错误。没有指出是分子、原子或离子
B. 1mol CO2
正确。
物质物质的量的表示方法: 物质的量的多少(mol)+能表示微观粒子的符号或文字
知识链接
C
微粒个数 1个 物质的量 1mol 微粒个数 2个
+
O2
1个 1mol
==
△
CO2
1个 1mol
2H2 +
物质的量 2mol
答: 0.5 mol O公式、后数字;标明每一个量的所属;带单位计算。
[例题] 注意解题格式 在0.5 mol O2中含有的氧原子数目是多少? 解:每个O2分子中含有两个氧原子,氧 原子数为 N(O)= n(O2)×2 × NA =0.5 mol×2× 6.02 ×1023mol-1 = 6.02 × 1023
O2 ==
1个 1mol
△
2H2O
2个 2mol
化学反应方程式中,系数之比即反应过程中 各物质的物质的量之比。 实验中,如何取出1mol或2mol粒子、或更多 物质的量的物质?
启示
假如每颗米的质量都一样,现知道每10000颗 米的质量都为5公斤.那么要取10000颗米时,你 用数的还是用称的?
请找出1mol物质的质量有什么规律?
物质的量
微观粒子
(难见、难称量)
宏观物质
(可见、可称量)
国际单位制(SI)的七个基本物理量
物 理 量 长 度
单位名称 单位符号 米 千 克 秒
安 培
质 量 时 间 电流强度 热力学温度
物质的量 发光强度
开尔文 摩 尔
坎德拉
m kg s A K
mol
cd
一、物质的量 (n)
——表示含有一定数目微观粒子的集合体的一个物理量 ——单位为摩尔(简称“摩”) (mol)