高三化学阿伏伽德罗定律试题
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2012年8月8日
例析 高三化学“ 新.i罘{ ・中学
阿伏伽德罗常数’’的计算
文/朱锡贵 摘要:计算是化学知识的重要组成部分,计算贯穿于整个化学学习过程。在初中化学中,计算一直以质量为中心,但进入高中后, 化学计算便以物质的量为中心,在历年的高考化学选择题中,物质的量的计算又以微粒数日的计算为考查重点,联系微粒数目的重要 物理量便是阿伏伽德罗常数,微粒数目的计算实际就是关于阿伏伽德罗常数的计算。 关键词:阿伏伽德罗常数;计算;化学 一、直接利用物质的量求微粒数 根据公式:N(微粒)=n(微粒)xN ,要求计算物质中的微粒数 目,必须求得物质中微粒的物质的量,如果已知组成物质的微粒 的物质的量,便可以直接求算微粒数。但在解该类问题时,审题一 定要仔细,弄清题干具体要求计算的微粒种类。 1.直接考查组成物质的微观粒子 例如.(2011全国新课标)下列叙述正确的是 A.1.00molNaC1中含有6.02x 10 个NaC1分子 B.1.00molNaC1中,所有Na+的最外层电子总数为8x6.02x 10 C.欲配制1.00L1.00tool・L 的NaC1溶液,可将58.5gNaC1溶 于1.00L水中 D.电解58.5g熔融的NaC1,能产生22.4L氯气(标准状况)、 23.0g金属钠 分析:B项中,直接已知了NaC1的物质的量是1.00mol,但是 题意要求我们算N 的最外层电子总数,一个Na+的最外层电子数 是8。1.00molNaC1中含有1.00molNa+,1.00molNa 含有8mol的电 子,所以最外层电子总数为8x6.02x10z。因此,B项正确。 2.氧化还原反应中转移电子数的计算 例如.(2011广东高考9)设n 为阿伏伽德罗常数的数值,下 列说法正确的是 A.常温下,23gNO 含有n 个氧原子 B.1L0.1mo|・ 的氨水含有0.In 个OH— C.常温常压下,22.4LCCL含有个n 个eEL分子 D.1molFe 与足量的H20:溶液反应,转移2n 个电子 分析:D项中直接已知了Fe“的物质的量是1.00mol,题意要 求我们计算转移的电子数,因此我们必须弄清楚实际参加反应的 物质的物质的量,lm ̄Fe 与足量的H20 溶液反应时,Fe“被完全氧 化Feu,1个Fe +转化为Fe“时失去1个e一,lmolFe2 ̄ ̄化为Fe 时, 失去1.00mole一,lmolFe“与足量的H20:溶液反应,转移nA个电子。 3.物质中“化学键”数目的计算 例如.(2011江苏高考8)设N^为阿伏伽德罗常数的值。下列 叙述正确的是 A.1mol甲醇中含有c—H键的数目为4N B.25℃,pH=13的NaOH溶液中含有OH一的数目为0.1N^ C.标准状况下,2.24L乙烷含有分子的数目为0.1N D.常温常压下,Na2O:与足量H O反应,共生成O.2molO:,转移 电子的数目为0.4N 分析:A项中直接已知了甲醇的物质的量是1.00mol, 题意要 求我们计算甲醇中含有c—H键的数目,因此,我们必须弄清楚1 个甲醇分子含有几个C'H键,甲醇的结构简式为CH,OH,1个甲 醇分子含有3个C—H键,因此,lmol甲醇中含有3mol的C—H 键,A项中1mol甲醇中含有c—H键的数目为3N 。 二、利用物质的质量求算微粒数 根据物质的质量无法直接计算物质中所含的微观粒子的数 目。因此,已知物质的质量时,必须首先利用已知条件求算物质中 微粒的物质的量,再根据物质的量计算微粒的数目。因此,利用物 质的质量来计算微粒数,关键是通过物质的质量和物质的摩尔质 量计算微粒的物质的量,即:n(微粒):m(微粒)/M(微粒)。 例如.(2011全国II卷12)N 为阿伏伽德罗常数,下列叙述错 误的是 A.18gHO中含的质子数为10N B.12g金刚石含有的共价键数为4N^ C.46gNO 和N20 混合气体中含有原子总数为3N^ D.1molNa与足量O:反应,生成Na20和Na=O:的混合物,钠失 去N 个电子 : 分析:B项中C的摩尔质量为12 ̄mol,12g金刚石的物质的 一量为lmd,1mol金刚石含有2mdC--C,所以12g金刚石含有的共 :价键数为2N ,B项错误。 一 三、利用气体的体积计算微粒数 : 根据气体的体积并不能直接计算气体分子的数目。根据气体 :的体积计算物质中所含的微粒的数目,关键是要通过气体的体积 -计算气体分子的物质的量。根据公式:Vm=V(气),n(气),即n(气) =V(气)/Vm,因此,只要知道气体的体积{v(气)}和在该条件下的 一气体摩尔体积(Vm),就能计算气体分子的物质的量。平时,我们利 :用Vm ̄22.4Umd来求算气体的物质的量时,必须注意它的使用 :条件:一是外界条件是标准状况(温度:O℃,101Pa;或者温度 ・273K,101Pa);二是物质在标准状况下必须是气体。利用n(气)=V :(气)/{22.4Umol}计算气体的物质的量时,必须紧紧记住两个使用 一条件。在高考试题中,利用气体的体积计算微粒数的习题也主要 :围绕两个使用条件来设置陷阱。 : 例如.(2011广东高考9)设n 为阿伏伽德罗常数的数值,下 一列说法不正确的是 : A.常温下,23gNO 含有n 个氧原子 : B.1L0.1tool・L—I的氨水含有0.InA个OH一 : C.常温常压下,22.4LCCL含有个nA个C 分子 D.1molFe 与足量的H20 溶液反应,转移2n 个电子 ・ 分析:C项中,常温常压下,已知ccl4的体积为22.4L,计算 :cch的分子数。col的体积已知,但ccl4在常温常压下不是气体,
1-2 气体摩尔体积与阿伏伽德罗定律 测试
(测试时间:45分钟 满分 100分)
姓名: 班级: 得分:
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.在三个密闭容器中分别充入A、B、C三种气体,当它们的温度和密度都相同时,这三种气体的压强(p)从大到小的顺序为p(B)>p(A)>p(C),则A、B、C分别是 ( )
A.Ne、H2、O2 B.O2、N2、H2 C.NO、CO2、H2 D.NH3、O2、NO2
【答案】A
【解析】温度和密度相同时,假设容器的体积相同,则,气体的质量相同,摩尔质量越大,物质的量越小,压强越小,所以B的相对分子质量最小,C的相对分子质量最大,选A。
2.标准状况下,m g A气体和n g B气体的分子数相同。下列说法不正确的是 ( )
A.同体积气体A和气体B的质量比为m∶n
B.25℃时,1 kg气体A和1 kg气体B的分子数之比为n∶m
C.同温同压下,气体A和气体B的密度之比为n∶m
D.标准状况下,等质量的气体A和气体B的体积之比为n∶m
【答案】C
【解析】标准状况下,m g A气体和n g B气体的分子数相同,则二者的摩尔质量之比是m:n。A.同体积气体A和气体B的物质的量相等,则质量比为m∶n,A正确;B.25℃时,1 kg气体A和1 kg气体B的分子数之比为物质的量之比,即为摩尔质量之比的反比,为n∶m,B正确;C.同温同压下,气体A和气体B的密度之比为摩尔质量之比,为m∶n,C错误;D.标准状况下,等质量的气体A和气体B的体积之比为物质的量之比,即为摩尔质量之比的反比,为n∶m,D正确,答案选C。
3.下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是 ( )
人教版化学必修一第一章第二节化学计量在实验中的应用专项练习--阿伏伽德罗定律和推论(含答案)
1 / 3 阿伏伽德罗定律及推论专项练习
知识点一 公式应用
1.在标准状况下,如果1.6L氧气含n个氧分子,则阿伏加德罗常数的数值为( )
A.28n B.14n C.n/28 D.
2.某元素的一种同位素X原子的质量数为A,含N个中子,它与1H原子组成HmX分子,在agHmX分子中含质子的物质的量是( )
A.(A+N+m)mol B.(A﹣N)mol
C.( A﹣N)mol D. (A﹣N+m)mol
3.设NA为阿伏加德罗常数,如果ag某气体含分子数为P,则bg该气体在标准状况下的体积V(L)是( )
A. B.
C. D.
4.某氯原子的质量为a g,12C原子的质量为b g,用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中不正确的是( )
A.该氯原子的摩尔质量为12a/b
B.x g该氯原子的物质的量一定是x/(a×NA)mol
C.1mol该氯原子的质量是aNAg
D.y g该氯原子所含的原子数为y/a个
5.在标准状况下,由0.5gH2、11g CO2和4g O2组成的混合气体,其体积约为( )
A.8.4L B.11.2L C.14.0L D.16.8L
6.标准状况下,有以下三种物质:①18g H2O;②11.2L H2S气体;③0.5mol C2H5OH(酒精).下列排列顺序正确的是( )
A.密度:①>③>② B.体积:①>③>②
C.质量:③>②>① D.氢原子数:①>②>③
7.质量相同的下列物质中,含分子数最多的是( )
A.甲烷 B.氨气 C.氧气 D.一氧化碳
知识点二 阿伏伽德罗定律
8.同温同压下,等质量的下列气体所占有的体积最大的是( )
A.O2 B.CH4 C.CO2 D.SO2
9.已知CO和CO2的混合气体质量共18.8g,标准状况下体积为11.2L,则可推知该混合物中CO和CO2的体积比为( )
- 1 - 阿伏加德罗定律及其推论
【学习目标】
1.掌握阿伏加德罗定律及其简单推论;
2.学会运用阿伏加德罗定律及其推论进行简单的计算。
【回顾练习】
在同温同压下,下列与气体体积大小有关的因素是 ( )
A. 气体的种类 B. 气体的分子数 C. 分子本身的大小 D. 分子间的平均距离
同温同压下,如果气体的体积相同,则气体的分子数是否也相同呢?(提示:从决定气体体积的因素出发)
一、阿伏加德罗定律
相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有 (填“相同”或“不同”)数目的分子数。
①使用范围:适用于 (填状态)物质,既适用于 ,又适用于
②拓展:在定律中,可以“四同”中的任意“三同”为条件,均可导出“第四同”。
③阿伏加德罗定律的经验公式:P V = n R T(理想气体的状态方程,R为常数)
例1:在相同条件下,两个容积相等的容器,一个充满NO,一个充满N2和O2的混合气体,这两个容器中一定具有相等的( )
A. 密度 B. 质子总数 C. 分子总数 D. 质量
二、阿伏加德罗定律的推论
思考1:标准状况下,4.48L H2的物质的量为 ,6.72 L O2的物质的量为 ,它们的体积之比为 ,物质的量之比为 ,分子数目之比为 。
推论1:同温同压下,任何气体的体积之比= 之比= 之比
例2:在标准状况下,等质量的CH4和CO2比较,下列说法中不正确的是( )
A. 密度比为4∶11 B. 分子数之比为4∶11
C. 体积比为11∶4 D. 物质的量之比为11∶4
推论2:同温同体积,压强之比等于 之比 - 2 - 同温同体积
高三化学阿伏伽德罗定律试题答案及解析
1. 设NA为阿伏伽德罗常数,下列说法一定正确的是
A.4g D2和足量O2反应可生成D2O 2NA个
B.1molNa完全燃烧可转移电子NA个
C.6.02×1023个葡萄糖分子约含羟基6NA个
D.98g H3PO4和H2SO4的混合物中含氢原子2.5NA个
【答案】B
【解析】A、4g D2物质的量为:4g÷4g/mol=1mol,与足量O2反应D2O为1mol,即NA个,错误;B、1个Na原子失去1个电子,所以1molNa完全燃烧可转移电子NA个,正确;C、1个葡萄糖分子含5个羟基,所以6.02×1023个葡萄糖分子约含羟基5NA个,错误;D、98g H3PO4和H2SO4的混合物中含氢原子大于2.5NA个,小于3NA个,错误。
【考点】本题考查阿伏伽德罗常数的应用。
2. NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.用石墨电极电解Ca(NO3)2溶液,当转移电子数为0.2 NA时,阴极析出4 g金属
B.0.1 mol24Mg32S晶体中所含中子总数为2.8 NA
C.常温下含有NA个NO2、N2O4分子的混合气体,温度降至标准状况,其体积约为22.4 L
D.在熔融状态下,1 mol NaHSO4完全电离出的阳离子数目为2 NA
【答案】B
【解析】A.用石墨电极电解Ca(NO3)2溶液,由于阳离子的放电能力:H+>Ca2+,所以当转移电子数为0.2 NA时,阴极发生反应2H++2e-=H2↑,产生4 g氢气。错误。B.每个24Mg32S 中含有的中子数为12+16=28;所以0.1 mol24Mg32S晶体中所含中子总数为2.8 NA.正确。C.降低温度化学平衡2NO2N2O4正向移动,所以气体分子数减少,小于NA个所以其体积小于22.4 L。错误。D.在熔融状态下,NaHSO4的电离方程式为NaHSO4=Na++ HSO4-。所以1 mol NaHSO4完全电离出的阳离子数目为NA。错误。
1.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温常压下,48 g O2和O3 含有的氧原子数均为3NA
B.常温常压下,11.2 L乙烯(C2H4)含有2NA个碳原子
C.1.7 g氨气所含有的电子数目为10 NA
D.2.7g铝与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数NA
【答案】A【解析】氧气和臭氧都是氧元素形成的不同单质,所以48g混合物中含有3mol氧原子,A正确;常温常压下,11.2L气体不是0.5mol,B不正确;氨气是10电子的,1.7g氨气是0.1mol,含有1mol电子,C不正确;2.7g铝是0.1mol,失去0.3mol电子,D不正确,答案选A。
2.设NA为阿佛加德罗常数,下列叙述中正确的
A.标准状况下,22.4LCO2和O2混合气体中含有的氧原子数为NA
B.0.1mol Fe在0.1mol C12中充分燃烧,转移的电子数为0.3NA
C.2mol SO2和1mol O2在密闭容器中加热(V2O5催化)充分反应后,容器内分子总数为2NA
D.将0.1mol Cl2与足量NaOH溶液在常温下充分反应,转移的电子数为0.1NA
【答案】D【解析】A不正确,应该含有2mol氧原子;B中氯气不足,转移电子应该是0.2mol;C不正确,因为该反应是可逆反应;氯气和氢氧化钠溶液的反应中,氯气既是氧化剂,也是还原剂,转移1个电子,所以正确的答案选D。
3.同温同压下,甲容器充满35Cl2,乙容器中充满37Cl2,下列叙述不正确的是
A.若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体的密度之比为35∶37
B.若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体分子数之比为35∶37
C.若两种气体质量相等,甲、乙两容器中气体所含质子数之比为37∶35
D.若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体所含中子数之比为9∶10
【答案】B【解析】试题分析:根据阿伏加德罗定律可知,在相同条件下,气体的密度之比是相应的摩尔质量之比的反比,A正确;在相同条件下,气体的体积之比是气体的分子数之比,B不正确;两种氯气的相对分子质量之比是70︰74,所以在质量相等的条件下,两种氯气的物质的量之比是37∶35,则质子数之比也是37∶35,C正确;两种氯气的中子数之比是(35-17)×2/(37-17)×2=9∶10。所以若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体所含中子数之比为9∶10,D正确,答案选B。
1.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温常压下,48 g O2和O3 含有的氧原子数均为3NA
B.常温常压下,11.2 L乙烯(C2H4)含有2NA个碳原子
C.1.7 g氨气所含有的电子数目为10 NA
D.2.7g铝与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数NA
【答案】A【解析】氧气和臭氧都是氧元素形成的不同单质,所以48g混合物中含有3mol氧原子,A正确;常温常压下,11.2L气体不是0.5mol,B不正确;氨气是10电子的,1.7g氨气是0.1mol,含有1mol电子,C不正确;2.7g铝是0.1mol,失去0.3mol电子,D不正确,答案选A。
2.设NA为阿佛加德罗常数,下列叙述中正确的
A.标准状况下,22.4LCO2和O2混合气体中含有的氧原子数为NA
B.0.1mol Fe在0.1mol C12中充分燃烧,转移的电子数为0.3NA
C.2mol SO2和1mol O2在密闭容器中加热(V2O5催化)充分反应后,容器内分子总数为2NA
D.将0.1mol Cl2与足量NaOH溶液在常温下充分反应,转移的电子数为0.1NA
【答案】D【解析】A不正确,应该含有2mol氧原子;B中氯气不足,转移电子应该是0.2mol;C不正确,因为该反应是可逆反应;氯气和氢氧化钠溶液的反应中,氯气既是氧化剂,也是还原剂,转移1个电子,所以正确的答案选D。
3.同温同压下,甲容器充满35Cl2,乙容器中充满37Cl2,下列叙述不正确的是
A.若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体的密度之比为35∶37
B.若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体分子数之比为35∶37
C.若两种气体质量相等,甲、乙两容器中气体所含质子数之比为37∶35
D.若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体所含中子数之比为9∶10
【答案】B【解析】试题分析:根据阿伏加德罗定律可知,在相同条件下,气体的密度之比是相应的摩尔质量之比的反比,A正确;在相同条件下,气体的体积之比是气体的分子数之比,B不正确;两种氯气的相对分子质量之比是70︰74,所以在质量相等的条件下,两种氯气的物质的量之比是37∶35,则质子数之比也是37∶35,C正确;两种氯气的中子数之比是(35-17)×2/(37-17)×2=9∶10。所以若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体所含中子数之比为9∶10,D正确,答案选B。
2019届高三化学专题辅导三:阿伏伽德罗常数的计算NA(1)
1.气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态。抓“两看”,突破“状态、状况”陷阱。一看“气体”是否处于“标况(0 ℃,1.01×105Pa)”。二看“标准状况”下,物质是否为“气体”(如CCl4、H2O、Br2、SO3、HF、苯、甲醇、乙醇、碳原子数大于4个的烃等在标况下不为气体)。
(1)标准状况下,11.2 L苯中含有分子的数目为0.5NA。( )
(2)标准状况下,22.4 L氨水含有NA个NH3分子。( )
(3)标准状况下,22.4 L的SO2中含有SO2的分子数为NA。( )
(4)常温常压下,22.4 L NO2和CO2的混合气体含有氧原子数为2NA。( )
(5)2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA。( )
(6)常温常压下,22.4L氯气与足量的镁粉充分反应,转移的电子数为2NA ( )
(7)锌与足量的稀硫酸反应生成22.4LH2,转移电子数为2NA ( )
2.求微粒数目:a.溶质中和溶剂中都含有的微粒 b.是离子还是官能团 c. 溶液的体积未知,所含微粒数也无法计算 d.所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=1的H2SO4溶液,c(H+)=0.1
mol·L-1,与电解质的组成无关;0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液,c(OH-)=0.1 mol·L-1,与电解质的组成有关。
(1)1L0.1mol•L-1H2O2溶液中含有O原子数为0.2NA (2) 1molNa2O2中含有的阴离子数为2NA
(3) 17 g —OH与17 g OH-中含有的电子数都为10NA
(4) 1mol熔融的KHSO4、1L1 mol·L-1的KHSO4溶液中都含有2NA个阳离子。
1-2 气体摩尔体积与阿伏伽德罗定律 课堂练习
1.在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体,当它们的温度和密度都相同时,这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是 ( )
A.p(Ne)>p(H2)>p(O2)
B.p(O2)>p(Ne)>p(H2)
C.p(H2)>p(O2)>p(Ne)
D.p(H2)>p(Ne)>p(O2)
【答案】D
【解析】根据阿伏伽德罗定律可知当温度和密度都相同时,气体的压强(p)与摩尔质量成反比。所以,Ne、H2、O2三种气体的压强从大到小的顺序为:p(H2)>p(Ne)>p(O2),即选项D正确。
2.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)
A.三种气体密度最小的是X
B.分子数目相等的三种气体,质量最大的是Y
C.若一定条件下,三种气体体积均为2.24 L,则它们的物质的量一定均为0.1 mol
D.20 ℃时,若2 mol Y与1 mol Z体积相等,则Y、Z气体所承受的压强比为2∶1
【答案】D
【解析】A.根据p=M÷Vm,在相同条件下,Vm相同,摩尔质量越小,气体的密度最小,则三种气体密度最小的是X(必须是相同的条件),A错误;B.分子数目相等的三种气体的物质的量相等,根据m=M×n,摩尔质量越大,质量越大,则质量最大的是Z,B错误;C.必须是标准状况下,气体的体积为2.24L时,物质的量才是0.1mol,C错误;D.根据阿伏伽德罗定律的推论,同温、同体积,物质的量之比等于压强之比,所以20 ℃时,若2 mol Y与1 mol Z体积相等,则Y、Z气体所承受的压强比为2∶1,D错误;答案选D。
3.在甲、乙两个体积不同的密闭容器中,分别充入质量相同的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
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例析高三化学“阿伏伽德罗常数”的计算
作者:朱锡贵
来源:《新课程·中学》2012年第08期
摘要:计算是化学知识的重要组成部分,计算贯穿于整个化学学习过程。在初中化学中,计算一直以质量为中心,但进入高中后,化学计算便以物质的量为中心,在历年的高考化学选择题中,物质的量的计算又以微粒数目的计算为考查重点,联系微粒数目的重要物理量便是阿伏伽德罗常数,微粒数目的计算实际就是关于阿伏伽德罗常数的计算。
关键词:阿伏伽德罗常数;计算;化学
一、直接利用物质的量求微粒数
根据公式:N(微粒)=n(微粒)×NA,要求计算物质中的微粒数目,必须求得物质中微粒的物质的量,如果已知组成物质的微粒的物质的量,便可以直接求算微粒数。但在解该类问题时,审题一定要仔细,弄清题干具体要求计算的微粒种类。
1.直接考查组成物质的微观粒子
例如.(2011全国新课标)下列叙述正确的是
A.1.00molNaCl中含有6.02×1023个NaCl分子
B.1.00molNaCl中,所有Na+的最外层电子总数为8×6.02×1023
C.欲配制1.00L1.00mol·L—1的NaCl溶液,可将58.5gNaCl溶于1.00L水中
D.电解58.5g熔融的NaCl,能产生22.4L氯气(标准状况)、 23.0g金属钠
分析:B项中,直接已知了NaCl的物质的量是1.00mol,但是题意要求我们算Na+的最外层电子总数,一个Na+的最外层电子数是8。1.00molNaCl中含有1.00molNa+,1.00molNa+含有8mol的电子,所以最外层电子总数为8×6.02×1023。因此,B项正确。
2.氧化还原反应中转移电子数的计算
阿伏加德罗定律及其推论
【学习目标】
1.掌握阿伏加德罗定律及其简单推论;
2.学会运用阿伏加德罗定律及其推论进行简单的计算。
【回顾练习】
在同温同压下,下列与气体体积大小有关的因素是 ( )
A. 气体的种类 B. 气体的分子数 C. 分子本身的大小 D. 分子间的平均距离
<
同温同压下,如果气体的体积相同,则气体的分子数是否也相同呢(提示:从决定气体体积的因素出发)
一、阿伏加德罗定律
相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有 (填“相同”或“不同”)数目的分子数。
①使用范围:适用于 (填状态)物质,既适用于 ,又适用于
②拓展:在定律中,可以“四同”中的任意“三同”为条件,均可导出“第四同”。
③阿伏加德罗定律的经验公式:P V = n R T(理想气体的状态方程,R为常数)
…
例1:在相同条件下,两个容积相等的容器,一个充满NO,一个充满N2和O2的混合气体,这两个容器中一定具有相等的( )
A. 密度 B. 质子总数 C. 分子总数 D. 质量
二、阿伏加德罗定律的推论
思考1:标准状况下, H2的物质的量为 , L O2的物质的量为 ,它们的体积之比为 ,物质的量之比为 ,分子数目之比为 。
推论1:同温同压下,任何气体的体积之比= 之比= 之比
例2:在标准状况下,等质量的CH4和CO2比较,下列说法中不正确的是( )
<
A. 密度比为4∶11 B. 分子数之比为4∶11
C. 体积比为11∶4 D. 物质的量之比为11∶4
推论2:同温同体积,压强之比等于 之比
1.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温常压下,48 g O2和O3 含有的氧原子数均为3NA
B.常温常压下,11.2 L乙烯(C2H4)含有2NA个碳原子
C.1.7 g氨气所含有的电子数目为10 NA
D.2.7g铝与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数NA
2.设NA为阿佛加德罗常数,下列叙述中正确的
A.标准状况下,22.4LCO2和O2混合气体中含有的氧原子数为NA
B.0.1mol Fe在0.1mol C12中充分燃烧,转移的电子数为0.3NA
C.2mol SO2和1mol O2在密闭容器中加热(V2O5催化)充分反应后,容器内分子总数为2NA
D.将0.1mol Cl2与足量NaOH溶液在常温下充分反应,转移的电子数为0.1NA
3.同温同压下,甲容器充满35Cl2,乙容器中充满37Cl2,下列叙述不正确的是
A.若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体的密度之比为35∶37
B.若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体分子数之比为35∶37
C.若两种气体质量相等,甲、乙两容器中气体所含质子数之比为37∶35
D.若两种气体体积相等,甲、乙两容器中气体所含中子数之比为9∶10
4.在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体,当它们的温度和密度都相同时,这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是
A.P(Ne)>P(H2)>P(O2) B.P(O2) >P(Ne)>P(H2)
C.P(H2)>P(O2) >P(Ne) D.P(H2)> P(Ne) >P(O2)
5.下列说法正确的是
A.在标准状况下,1mol水的体积是22.4L
B.1molH2所占的体积一定是22.4L
C.在标准状况下,NA个任何分子所占的体积约为22.4L
D.在标准状况下,总质量为28g的N2和CO的混合气体,其体积约为22.4L
6.质量相同的两种气体A、B,在同温同压下,A的密度小于B,下列说法错误的是( )
高一年级(上学期)化学学科年级统一大练习(3)
内容(主题):摩尔质量 气体摩尔体积 阿伏伽德罗定律推论
可能用到的相对原子质量:H-1 He-4 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Al-27 P-31 S-32
Ca-40 Fe-56 Cu-64 Zn-65
一、单项选择题(每小题6分,共84分)
1.下列有关气体体积的叙述中,正确的是
A.一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小由构成气体的分子大小决定
B.一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定
C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同
D.气体摩尔体积指1mol任何气体所占的体积约为22.4 L
2.下列叙述正确的是
A.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量一定相等
B.任何条件下,等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一定相等
C.1L 一氧化碳气体一定比 1L 氧气的质量小
D.相同条件下的一氧化碳气体和一氧化氮气体,若体积相等,则质量也相等
3. NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A.标准状况下,22.4L H2完全燃烧生成H2O分子数为NA
B.17g NH4+ 所含电子数为10NA
C.在常温、常压下,11.2L氧气所含的原子数目为NA
D.32g臭氧所含的原子数目为NA
4. 下列两种气体的分子数一定相等的是
A. 质量相等、密度不等的N2和C2H4 B. 体积相等、密度不等的CO和C2H4
C. 等温、等体积的O2和N2 D. 等压、等体积的N2和CO2 5. 在273K 和101kPa条件下,将2.00g氦气、1.40g氮气、1.60g氧气混合,该混合气体的体积是
A.6.72L B.7.84L C.10.08L D.13.44L
6. 同温同压下,氢气、二氧化碳、氨气的体积比为3:2:1,则其原子个数比为
A. 3:3:2 B. 1:2:3 C. 3:2:1 D. 4:3:2
跟着徐影考教师
教师资格证:化学学科知识与能力
初中《阿伏伽德罗定律》知识点详解
来源:凯程教师资格证,跟着徐影考教师。一、概念点拨(1)阿伏伽德罗定律
同温、同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。(2)阿伏伽德罗定律的推论
(可通过pV=nRT及n=m/M、ρ=m/V导出)
二、经典例题1.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()。
A.2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为NA
B.1mol氢氧化铁胶粒所含氢氧化铁的分子数为NA
C.标准状况下,5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA
D.足量的Fe和1molCl2完全反应,转移的电子数为3NA跟着徐影考教师
【答案】A。解析:A、H218O与D2O的相对分子质量都为20,则2.0克为0.1
摩尔,每个分子中含有10个中子,所以有1摩尔中子,正确,选A;B、胶体粒子是很多
分子的集合体,不能计算胶体粒子数,不选B;C、5.6升二氧化碳的物质的量为0.25摩尔,
与过氧化钠反应转移电子为0.25摩尔,不选C;D、1摩尔氯气反应转移2摩尔电子,错
误,不选D。2.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中不正确的()。
A.2克16O2和14N2的混合气中含有的电子数为NA个
B.1molNa与O2完全反应生成Na2O和Na2O2的混合物,转移电子总数为NA
个C.Na2O和Na2O2的混合物中若含有1molNa+,则其含有阴离子总数为0.5NA
D.常温下,1.0LpH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为0.1NA
【答案】D。解析:A、氧气分子和氮气分子中质子和中子数相同,所以中子的质量是
总质量的一半,即1克,含有1摩尔中子,正确,不选A;B、每个钠原子失去一个电子,
所以1摩尔钠反应转移1摩尔电子,正确,不选B;C、氧化钠和过氧化钠中都有一个阴离
子,2个阳离子,所以当含有1摩尔钠离子时有0.5摩尔阴离子,正确,不选C;D、在氢
第1页 共2页 阿伏加德罗定律
• 阿伏伽德罗定律:
同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数。
•
• 阿伏伽德罗定律的使用范围:
阿伏伽德罗定律只对气体起作用,使用于任何气体,包括混合气体。
• 方法与技巧:
1. “三同”定“一同”(温度、压强、气体体积、气体分子数);“两同”定“比例”。
2. 阿伏伽德罗定律及其推论的数学表达式可由理想气体状态方程(PV=nRT)或其变形形式(PM=ρRT)推出,不用死记硬背。
• 理想气体状态方程:
理想气体状态方程的表达式:PV= nRT
P表示压强,V
表示体积,T表示温度,R是常数,n是气体的物质的量。
可根据此方程来推断阿伏伽德罗定律的相关推论:
条件 结论 语言表达
T、P相同 n1/n2=V1/V2 同温同压下,气体的分子数与其体积成正比
T、V相同 n1/n2=P1/P2 同温同体积,压强与其分子数成正比
第2页 共2页
n、P相同 V1/V2=T1/T2 分子数、压强相同的气体,体积与温度成正比
n、T相同 P1/P2= V2/V1 分子数、温度相同的气体,压强与体积成反比
T、P相同 ρ1/ρ2=M1/M2 同温同压下,气体的密度与相对分子质量(摩尔质量)成正比
T、P、V相同 m1/m2=M1/M2 同温同压下,相同体积的气体,质量与其相对分子质量成正比
T、P、m相同 M1/M2=V2/V1 同温同压下,等质量的气体,相对分子质量与其体积成反比
高二化学 第 1页 (共2页) 12/13/2019 10:44 PM 高二化学 第 2页 (共2页) 摩尔体积 阿伏伽德罗定律及推论
学习目标
1.影响体积的三个因素,理解测量气体体积时需冷却、调平的原因。
2.气体摩尔体积的定义和单位,说出数值与22.4之间的关系。
3.应用相关的推论进行相关应用。
重点难点
重点:Vm定义、单位、影响因素、数值与22.4之间的关系;阿伏伽德罗定律及推论。
难点:阿伏伽德罗定律的内容及推论的灵活应用。
(一)气体摩尔体积
1. 标况是指____℃= K,_____KPa,
V m单位_____,气体体积的影响因素_________________
3. 只有在标况下,V m才为22.4L/mol ( )
4. 常温常压下,22.4L NO所含分子数小于NA ( )
5. 标准状况下,22.4L NO与11.2LO2混合,所得气体体积为22.4L ( )
6. 1mol锌与足量稀盐酸发生反应,当转移2 mol电子时,生成氢气22.4L ( )
7. 等质量的N2和C2H4所含分子数相等,体积相等
(二)阿伏伽德罗定律及推论:
在两个密闭容器中,分别充有等质量的甲、乙两种气体,它们温度和密度均相同,若M(甲)<M(乙),则气体的体积:甲 乙;分子数:甲 乙;气体的压强:甲 乙;气体摩尔体积:甲 乙。
【典例】学利用如图所示实验装置测定常温常压下的气体摩尔体积。
根据下列步骤完成实验:①装配好装置,检查气密性②用砂纸擦去镁带表面的氧化物,然后取0.0480g的镁带加入仪器a中,分液漏斗内加入足量1mol/L硫酸溶液③量气装置中加入适量水,记录量气管读数(读数为0.10mL)④通过分液漏斗向仪器a中加入适量硫酸溶液,使镁带与硫酸充分反应⑤当镁带完全反应后,再次记录量气管读数(读数为49.60mL)。
高三化学阿伏伽德罗定律试题
1. NA表示阿伏加德罗常数值。下列说法正确的是
A.1mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA
B.常温下,pH=1的醋酸溶液中,醋酸分子的数目一定大于0.1NA
C.向FeI2溶液中通入适量氯气,当有1mol Fe2+被氧化时,总共转移电子的数目为NA
D.t℃时,1L pH=6的纯水中,含1×10—6 NA个OH—
【答案】D
【解析】过氧化钠中氧元素由—1价变为0价和—2价,化合价升降总数等于转移电子数,则2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2~2e—,由于过氧化钠与转移电子的系数之比等于物质的量之比,则2mol过氧化钠与足量二氧化碳充分反应转移2mol电子,所以1mol过氧化钠与足量二氧化碳充分反应转移1mol电子,故A选项错误;由于c(H+)=10—pHmol/L,则pH=1的醋酸溶液中氢离子浓度为0.1mol//L,由于醋酸是部分电离出氢离子的弱酸,则醋酸的浓度大于0.1mol/L,由于n=c•V,缺少溶液的体积或溶液体积不一定是1L,则醋酸分子的物质的量不一定大于0.1mol,故B选项错误;由于碘离子的还原性大于亚铁离子,FeI2=Fe2++2I—中碘离子与亚铁离子的系数之比等于物质的量之比,当1mol Fe2+被氧化Fe3+为时,2molI—也会被氧化为I2,即Fe2++2I—+3/2Cl2=Fe3++3Cl—+I2~3e—,由于转移电子与亚铁离子的系数之比等于物质的量之比,则1mol
Fe2+被氧化时,总共转移3mol电子,故C选项错误;由于c(H+)=10—pHmol/L,则pH=6的纯水中氢离子浓度为10—6 mol//L,由于n=c•V,则1L纯水中水电离出的氢离子的物质的量为10—6 mol,由于H2OH++OH—中氢氧根离子与氢离子的系数之比等于物质的量之比,则1L纯水中的氢氧根离子的物质的量为10—6 mol,故D选项正确。
【考点】考查阿伏加德罗常数,涉及体积、气体摩尔体积、物质的量、氧化还原反应、物质的量在化学或电离方程式计算中的应用、物质的量浓度、强电解质、物质的组成、水的离子积、溶液的pH、电离方程式等。
2. 若nA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.标准状况下,5.6LCCl4含有的C-Cl共价键数为nA
B.2.4gMg与足量稀硫酸反应时,失去电子数为0.1nA
C.l L0.5mol. L-1CuCl2溶液中含有的Cu2+数为0.5 nA
D.16g氧气和臭氧的混合物中氧原子数为nA
【答案】D
【解析】虽然 n=V/Vm,标准状况下气体摩尔体积为22.4L/mol,但是四氯化碳是液体,不能用该公式求其物质的量,其物质的量不是1/4mol,所含碳氯键不是1mol,A项错误;由于n=m/M,则镁为0.1mol,镁是氢前金属,稀硫酸是非氧化性酸,二者能发生置换反应,即Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑~2e-,由于其中各物质的系数之比等于物质的量之比,则0.1molMg和足量稀硫酸完全反应转移0.2mol电子,B项错误;由于n=c•V,则CuCl2的物质的量为0.5mol,CuCl2是盐或强酸弱碱盐,能水解,由于铜离子部分水解,则溶液中的铜离子小于0.5mol,C项错误;氧气和臭氧互为同素异形体,都只含氧元素,且氧元素的质量分数为100%,则混合气体中氧原子的质量为16g×100%=16g,由于n=m/M,则氧原子为1mol,D项正确。
【考点】考查阿伏加德罗常数,涉及质量、摩尔质量、物质的量、物质的组成和结构、氧化还原反应中转移电子数、物质的量浓度、溶液体积、盐类水解、气体摩尔体积、非气态物质等。
3. 以表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.常温常压下,46g与的混合气体中含有的原子数为3
B.15.6g Na2O2与过量反应时,转移的电子数为0.4
C.常温常压下,11.2L二氧化硫中所含的氧原子数等于
D.1L 【答案】A
【解析】由B项反应式2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 可知转移的电子数为0.2mol,故错误;C项错误,要在标准状况下,11.2L二氧化硫中所含的氧原子数才等于;D项错误,生成的CO32-会水解,故没有个CO32-;所以答案选A。
【考点】阿伏加德罗常数
点评:阿伏加德罗常数为历年高考的考察重点之一,这类考题在高考出现的比例也可能将逐年增大,此类题型并不难,解题的关键在于考生课本知识点的巩固。
4. 用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.1 mol Cl2与足量的铁反应,转移的电子数为3NA
B.在含Al3+总数为NA的AlCl3溶液中,Cl—总数为3NA
C.将pH=2的盐酸和pH=4的硫酸等体积混合,所得溶液pH=3
D.标准状况下,l mol SO3含有的氧原子数为3NA
【答案】D
【解析】A项:应为2NA,故错;B项:Al3+会发生水解,无法计算Cl—的数目,故错;C项:应为:lg-[(10-2+10-4)/2],故错。故选D。
【考点】阿弗加德罗常数的应用
点评:本题考查了阿伏伽德罗常数的应用,题目难度中,主要考查质量pH的计算,氧化还原反应的电子转移的电子数计算。
5. 设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1molCl2参加的任何反应,反应过程中转移电子数都是2NA
B.常温下,98g H2SO4和H3PO4的混酸中所含的分子数为NA
C.标准状况下,11. 2 LCCl4中含有的分子数目为0. 5NA
D.常温常压下,2. 24 L NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数目为0. 2NA
【答案】B
【解析】A项:Cl2发生歧化反应时,1mol Cl2转移的是电子数为1NA,故错;C项:标况下,CCl4是液体,不能用22.4L/mol计算,故错;D项:气体的状态不明,无法计算,故错。故选B。
【考点】阿伏伽德罗常数的应用
点评:本题考查了阿伏伽德罗常数的应用,主要考查质量、气体体积换算物质的量计算微粒数,氧化还原反应的电子转移。注意22.4L/mol的使用条件。
6. 下列有关阿伏伽德罗常数说法正确的是
A.合成氨的反应热为-92.4kJ/mol,当反应中转移6NA电子时,反应放出的热小于92.4 kJ
B.标况下,22.4L四氯化碳所含分子数大于NA
C.0.1mol/L pH=4的AgNO3溶液中,阳离子所带正电荷数目为0.1NA
D.0.1molNaHSO4晶体中阳离子与阴离子总数为0.3NA
【答案】B
【解析】A选项中合成氨反应转移6NA电子,正好有1molN2参与反应,反应放出的热为92.4 kJ。B选项中四氯化碳为液体,22.4L四氯化碳远大于1mol,所含分子数大于NA。C选项中0.1mol/L
pH=4的AgNO3溶液中含有0.1NA Ag+,还含有10-4NA H+,阳离子所带正电荷数目大于0.1NA。D选项中0.1molNaHSO4晶体中只存在Na+和HSO4-,阳离子与阴离子总数为0.2NA。
【考点】阿伏加德罗常数
点评:本题围绕阿伏伽德罗常数,有简单计算,主要是在量与量之间的转化,需要学生熟练掌握解题的公式,以及相关量之间的关系。
7. 设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.常温常压下,31gNa2O中含有的离子总数为2NA
B.标准状况下,22.4LCC14中含有的分子数目为NA
C.标准状况下,2.24LCO2和SO2混合气体中含有的氧原子数目为0.2NA
D.常温常压下,0.1mo1C12溶于足量NaOH溶液中,转移的电子数目为0.2NA
【答案】C
【解析】31g氧化钠是0.5mol,含有的离子是1.5mol,A不正确;标准状况下,四氯化碳不是气体,不能适用于气体摩尔体积,B不正确;CO2和SO2都是含有2个氧原子,C正确;氯气和氢氧化钠反应中,氯气既是氧化剂,也是还原剂,转移1个电子,D不正确,因此答案选C。
8. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.1mol Fe与足量Cl2反应,转移的电子数为2NA
B.标准状况下,22.4L乙烷中含有的共价键数目为8NA
C.1L浓度为的Na2CO3溶液中含有NA个
D.标准状况下,22.4LCO2和O2的混合气体含有2NA个氧原子
【答案】D
【解析】铁和氯气反应失去3个电子,A不正确。根据乙烷的结构式可知,乙烷分子中含有7个共价键,其中6个H-C键,1个C-C键,B不正确。Na2CO3溶液中CO32-水解,所以含有的CO32-数目小于NA个,C不正确,所以正确的答案选D。
9. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.标准状况下,11.2 L乙醇所含的羟基数为0.5NA
B.常温下,1L 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中含有的离子总数为0.3NA
C.常温常压下,5.6g乙烯和环丙烷的混合气体中含有的碳原子数为0.4NA
D.电解硫酸铜溶液时,阳极每生成标准状况下3.36L气体,电路中转移电子数为0.3NA
【答案】C
【解析】标准状况下,乙醇不是气体,不能适用于气体摩尔体积,A不正确。碳酸钠水解,所以,1L 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中含有的离子总数小于0.3NA,B不正确。乙烯和环丙烷的最简式是CH2,所以5.6g混合气中碳原子是0.4mol,C正确。电解硫酸铜溶液时,阳极产生的是氧气,转移电子数是0.15mol×4=0.6mol,所以选项D不正确,答案选C。
10. [2012·课标全国卷] 用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是( )
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,转移的电子数为2NA
【答案】D
【解析】NO2和CO2分子中均含有2个氧原子,故分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子为2NA,A项正确;28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含CH2的物质的量为2 mol,故含碳原子数为2NA,B项正确;92 g的NO2和N2O4混合气体中含“NO2”的物质的量为=2 mol,含有原子的物质的量为6 mol,即原子数为6NA,C项正确;常温常压下,22.4 L氯气的物质的量不是1 mol,D项错。
11. 设NA是阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.含4molHCl的浓盐酸与足量MnO2混合加热,产生NA个Cl2
B.氧气和臭氧组成的4.8g混合气体中含有0.3 NA个氧原子