基本概念-化学中常用计量汇总

第三节化学中常用计量

【知识网络】

【易错指津】

1．使用摩尔时，一定要指出物质的名称或写出化学式。如1molH2，1molH+，而不能写成“1mol 氢”。

2．阿伏加德罗常数的标准是人为规定的。如果改变了它的标准，则摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等均发生改变。而质量、粒子数、一定质量的气体体积、气体密度等客观存在因素并不会因此而改变。

3．物质的量是指微观粒子多少的物理量。微观粒子可以是分子、原子、电子、质子、中子以及他们的特定组合。物质的量与物质的质量有关而与物质所处的状态无关。

4．对题目所问微粒种类有所忽视。如误认为“2g氢气所含氢原子数目为N A”说法正确。

5．摩尔质量与温度、压强无关；不同的物质一般不同。（H3PO4和H2SO4；CO、C2H4、N2；CaCO3和KHCO3相同）

6．对气体摩尔体积的概念不清。气体摩尔体积是对气体而言，并且是在标准状况下1mol气体的体积。若不在标准状况下或不是气体就不适用。如：标准状况下，辛烷是液体，不能用气体摩尔体积进行计算。

固体和液体也有摩尔体积，但一般没有相同的数值。标准状况（0℃，1.01×105Pa）不同于通常状况（25℃，1.01×105Pa）。

7．物质的量的大小，可衡定物质所含微粒的多少，但物质的量的数值并不是微粒的个数，它的个数应该是物质的量乘以6.02×1023mol-`。

8．气体摩尔体积使用的条件是：前提——标准状况；是指气体本身的状况，而不是外界条件的状况，因此就不能说“1mol水蒸气在标准状况下所占的体积是22.4L”。研究对象是——气体（包括混合气体），但概念中的“任何气体”却不包括一些易挥发性物质的蒸气，如水蒸气、溴蒸气、碘蒸气等。量的标准是——1mol，结论——约是22.4L，此外还应注意：并非只有标准状况下，1mol气体的体积才约是22.4L。

9.外界温度和压强影响气体体积的大小，但气体的质量和物质的量的多少则不受其影响。

10．对阿伏加德罗常数的判断题：

（1）若给出物质的体积：一看是否为标准状况下----不为标准状况无法求n；二看物质在标准状况下是否为气体---不为气态无法求n；

（2）若给出气体的物质的量或质量：粒子数与外界条件无关；

（3）若是惰性气体，注意为单原子分子；

（4）若是气体单质，不一定是双原子分子；

（5）其他：联系水解、电解、P4(6个P-P键)、SiO2(Si-O四键)等。

【典型例题评析】

例1下列说法正确的是（N表示阿伏加德罗常数的值）(1999年全国高考题)

A.28g氮气所含的原子数目为N

B.4g金属钙变成钙离子时所失去的电子数目为0.1N

C.1mol甲烷的质量与N个甲烷分子的质量之和相等

D.标准状况下，22.4L甲烷与乙炔混合物所含的分子数为N

思路分析：28g氮气（双原子分子）物质的量为1mol，其氮原子数目为2N而不是N；4g金

属钙即0.1mol，因Ca-2e-=Ca2+，钙失去的电子数目为0.2N；1mol甲烷含N个甲烷分子，C对；D项考查了气体摩尔体积的一个要点：“任何气体”，其中也包括混合气，也对。

答案：C、D

方法要领：

1.阿伏加德罗常数的运用是高考考查和命题的热点。如：已知物质的质量，物质的量，物质的体积，求粒子的数目或比较其粒子的数目大小；已知溶液的体积和浓度,求溶液中溶质的粒子的数目，或比较其粒子的数目大小；已知粒子的数目，求物质的质量,物质的量,物质的体积,溶液中溶质的粒子的浓度或溶液的浓度；物质在发生氧化还原反应时电子转移的数目。

2.解题时要特别注意所给的条件，求什么粒子数，审题要仔细，这种题型高考年年考，但失分者依然较多，主要失误在审题不够仔细。审题时应注意如下细节：

(1)物质的状态：水在标准状况下时为液态或固态；SO3在标准状况下为固态，常温常压下为液态；在标准状况下，碳原子数大于4而小于16的烃为液态,大于等于16的烃为固态。

(2)某些物质的分子中的原子个数，如惰性气体、臭氧(O3)、白磷(P4)等。

(3)一些物质结构中化学键的数目，如SiO2(Si-O四键)、Si、P4(6个P-P键)等。

(4)特别物质的摩尔质量，如D2O,T2O,18O2等。

(5)较复杂的氧化还原反应中，求算转移电子数，如Na2O2+H2O、电解Cu(NO3)2溶液等。

(6)在用到气体摩尔体积22.4L/mol时，必须注意所给物质是否为气体，如是气体看是否处于标况。

(7)某些离子或原子团水溶液中能发生水解反应，离子数目要改变。

例2设阿伏加德罗常数的符号为N A,标准状况下某种O2和N2的混合气体mg含有b个分子,则ng该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是(1998年上海市高考题)

A.22.4nb/mN A

B.22.4mb/nN A

C.22.4nN A/mb

D.nbN A/22.4m

思路分析：气体体积等于气体物质的量乘以气体摩尔体积：V=n×V m,本题只要求出n即可.气体的摩尔质量为mN A/b g.mol-1，n=m/M=n g/[mN A/b g.mol-1]=nb/mN A mol。

答案：A

一题多解：法二：n g 该混合气体所含有的分子数为nb/m 个，则在标准状况下所占体积为22.4nb/mN A 。

法三：m g 混合气体的n=b/N A ，而对相同的混合气体，其质量之比等于物质的量之比：m/n=[b/N A ]/x ，x=nb/mN A mol ，V= nb/mN A mol ×22.4L/mol 。

法四：根据选项特点，利用比例求解.

mg b

ng x x=bn/m ，结对照选项b 、m 、n 的组合方式，只有A 符合。 例3 根据阿伏加德罗定律判断，下列叙述中正确的是(1998年全国高考题)

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.同温同体积下两种气体的物质的量之比等于压强之比

思路分析：根据阿伏加德罗定律,在同温同压下，相同体积的气体其分子数相等，说明在该条件下两种气体的n 与它们的V 成正比，而体积与摩尔质量的大小无关，A 错；同理，n 与密度也不成正比关系，B 项错；对C 项2112221112212211

21M M V M n V M n V m V m V m V m ====ρρ，故C 项对。D 项显然对。

答案：C 、D

引申发散：这类试题以阿伏加德罗定律为基点,向摩尔质量、密度、气体摩尔体积等常见的物理量外延,运用阿伏加德罗定律进行推论,阿伏加德罗定律推论(可由PV=nRT 推出)

①同T P ：V 1/V 2=n 1/n 2 ②同T V ：P 1/P 2=n 1/n 2 ③同T ρ：M 1/M 2=1ρ/2ρ ④同T P m ：V 1/V 2=M 2/M 1 ⑤同T V m ：P 1/P 2=M 2/M 1 ⑥同T ρ：P 1/P 2=M 2/M 1 例4 在一定体积的密闭容器中放入3L 气体R 和5L 气体Q ，在一定条件下发生反应： 2R(气)+5Q(气)=4X(气)+nY(气)。反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原来的87.5%，则化学方程式中n 值是（1998年全国高考题）

A.2

B.3

C.4

D.5

思路分析： 2R （气）+5Q （气）=4X （气）+nY （气）

起始量 3L 5L

变化量 2L 5L 4L nL

最终量 1L 0L 4L nL

根据阿伏加德罗定律知：同温同体积下，压强与物质的量成正比：

2,5

341%5.87,=+++==n n n n P P 前后前后。