[考试要求] 1.物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的概念(b)。
2.阿伏加德罗定律及其推论(b)。
3.物质的量、微粒数、质量、气体体积之间的简单计算(c)。
4.物质的量应用于化学方程式的简单计算(b)。
5.固、液、气态物质的一些特性(a)。
6.物质的量浓度的概念(b)。
7.配制一定物质的量浓度的溶液(b)。
8.物质的量浓度的相关计算(c)。
考点一以物质的量为中心的有关概念及应用1.物质的量及其单位(1)物质的量物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,符号为n。
它表示含有一定数目微观粒子的集合体。
物质的量的描述对象是构成物质的基本微粒(如分子、原子、离子等)及它们的特定组合。
(2)物质的量的单位物质的量的单位为摩尔(简称摩),符号为mol。
物质的量像一座桥梁,把一定数目的微观粒子与可称量的宏观物质联系起来。
(3)阿伏加德罗常数0.012 kg C-12中所含的原子数称为阿伏加德罗常数,符号为N A,约为6.02×1023 mol－1。
2.摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量称为该物质的摩尔质量。
(2)符号：M。
(3)单位：g·mol－1。
(4)表示方法：M(H2)＝2 g·mol－1,M(SO2－4)＝96 g·mol－1。
(5)物质的量(n)、物质的质量(m)和物质的摩尔质量(M)之间的关系：M＝mn,变形后,m＝n·M,n＝m M。
3.物质的聚集状态和气体摩尔体积(1)物质的聚集状态有三种：气态、液态和固态在温度和压强一定时,物质的体积主要由三个因素决定：物质所含微粒的数目、微粒之间的距离和微粒的大小。
(2)固体分为晶体和非晶态物质①晶体具有规则的几何外形,有固定的熔点。
如氯化钠、纯碱、金刚石和各种金属(汞除外)等都属于晶体。
②非晶态物质没有规则的几何外形,没有固定的熔点。
如石蜡、玻璃等都属于非晶态物质。
(3)气体摩尔体积①概念：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
用符号V m表示,常用的单位为L·mol－1。
②标准状况下的气体摩尔体积：在标准状况(273 K、101 kPa)下,1 mol任何气体所占的体积都约为22.4 L,即标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1。
4.阿伏加德罗定律(1)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。
(2)阿伏加德罗定律的推论提醒对于同一种气体,当压强相同时,密度与温度成反比例关系。
(一)有关概念的理解与应用1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)CO2的摩尔质量就是N A个CO2分子的质量之和(×)(2)某物质的摩尔质量就是该物质的相对分子质量或相对原子质量(×)(3)1 mol H2SO4中含有2 mol氢元素(×)(4)1 mol任何物质都含有N A个原子(×)(二)有关“n＝VV m＝mM＝NN A”的应用2.阿伏加德罗常数为N A mol－1。
现有某气体,它的摩尔质量是M g·mol－1,在t℃、1.01×105 Pa时,气体摩尔体积为V m L·mol－1。
取t℃、1.01×105 Pa时此气体m g,回答下列问题：(1)该气体一个分子的质量为________ g。
(2)m g该气体中所含的微粒数目为________。
(3)t℃、1.01×105 Pa时,m g该气体的体积为______ L。
答案(1)MN A(2)m·N AM(3)m·V mM(三)阿伏加德罗定律及其推论应用3.标准状况下,m g气体A和n g气体B的分子数相同,回答下列问题。
(1)A与B的相对分子质量之比为________。
(2)同温同压下,气体A与气体B的密度之比为________。
(3)相同质量的A与B的分子个数之比为________。
(4)同温同压下,同体积的气体A与B质量之比为________。
答案(1)m∶n(2)m∶n(3)n∶m(4)m∶n4.气体化合物A的化学式可表示为O x F y,已知同温同压下10 mL A受热分解生成15 mL O2和10 mL F2,则A的化学式为________,推断的依据是_________________________________。
答案O3F2阿伏加德罗定律和质量守恒定律(四)阿伏加德罗常数的广泛应用5.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”Ⅰ.考查气体的摩尔体积(1)常温常压下,22.4 L Cl2中含有的分子数为6.02×1023个(×)(2)标准状况下,80 g SO3中含3N A个氧原子,体积约为22.4 L(×)(3)标准状况下,22.4 L N2和O2的混合气体中含有的分子数为N A(√)(4)标准状况下,22.4 L辛烷完全燃烧,生成的CO2的分子数为8N A(×)Ⅱ.考查物质的组成与结构(1)18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10N A(×)(2)1.8 g重水(D2O)中含N A个中子(×)(3)丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6N A(√)(4)0.1 mol FeCl3形成胶体后含有胶体粒子的数目为0.1N A(×)Ⅲ.考查电解质溶液中粒子的数目(1)1 L 0.5 mol·L－1的NaClO溶液中含ClO－0.5N A(×)(2)1 L 0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中,HCO－3与CO2－3的离子数之和为0.1N A(×)(3)25 ℃时,pH＝13的NaOH溶液中,含OH－的数目为0.1N A(×)Ⅳ.考查氧化还原反应中电子转移的数目(1)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2N A(×)(2)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2N A(×)(3)Na2O2与水反应时,生成0.1 mol O2转移电子数为0.2N A(√)(4)1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移电子数为2N A(×)Ⅴ.考查可逆反应(1)1 mol Cl2通入足量水中生成HClO的分子数为N A(×)(2)一定条件下,0.5 mol N2与足量H2充分反应生成NH3的分子数为N A(×)(3)密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,生成NO2的分子数为2N A(×)Ⅵ.考查化学反应的“特殊性”(1)常温下,56 g铁片投入足量浓H2SO4中,生成N A个SO2分子(×)(2)50 mL 12 mol·L－1的浓盐酸与足量的MnO2共热,生成0.15N A个Cl2分子(×)阿伏加德罗常数使用注意事项(1)注意气体摩尔体积的适用条件及物质的状态一要看是否为标准状况下;二要看物质在标准状况下是否为气态,如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯、乙酸、CHCl3、苯酚、溴乙烷等是非气体。
(2)注意与计算无关的一些干扰条件给出标准状况下非气体的物质的量或质量,干扰判断,实质上,此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。
(3)注意物质的组成与结构①特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、O3、P4、H37Cl等。
②物质中所含化学键的数目、共用电子对数目,如金刚石、SiO2、CO2、C n H2n＋2、C n H2n O等。
③最简式相同的物质中的微粒数目,如NO2和N2O4;乙烯、丙烯和环丙烷;乙炔与苯;甲醛、乙酸乙酯和葡萄糖等。
(4)注意难电离、易水解的粒子数目一看是否有弱电解质的电离;二看是否有离子的水解;三看是否指明了溶液的体积;四看是否为可逆反应。
如2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2。
(5)注意电子转移(得失)数目一要注意是否发生歧化反应,二要注意变价元素,三要注意过量问题。
反应参考物质转移电子的物质的量或电子数目1 mol Na2O2 1 mol或N ANa2O2＋CO2 (或H2O)1 mol O2 2 mol或2N ACl2＋NaOH 1 mol Cl2 1 mol或N ACl2＋Fe 1 mol Cl2 2 mol或2N A(6)注意一些特殊条件一要注意一些特殊的反应,如NO和O2不需要条件即可反应,NO2和N2O4之间存在相互转化,合成氨反应等属于可逆反应;二要注意特殊的物质,如摩尔质量相同或成整数倍的关系的物质：N2和CO、C2H4;Na2S和Na2O2;CaCO3与KHCO3;NaHCO3与MgCO3;Cu2S和CuO;NO2与N2O4。
考点二溶液的配制与分析常见三种溶液的配制方法1.用98%的浓H2SO4配制100 mL 1∶4的稀H2SO4：用量筒量取80.0 mL的水注入200 mL的烧杯中,然后再用另一只量筒量取20.0 mL的浓H2SO4沿着烧杯内壁缓慢注入水中,并用玻璃棒不停搅拌。
2.配制100 g 20%的NaCl溶液：准确称量20.0 g NaCl固体,然后再转移到200 mL的烧杯中,再用量筒量取80.0 mL的水注入烧杯中,并用玻璃棒不停搅拌直到完全溶解。
3.一定物质的量浓度溶液配制(1)配制过程(2)仪器使用①容量瓶使用的第一步操作是“检漏”,选用容量瓶时应指明规格,并选择合适的容量瓶,如配制480 mL溶液,应选用500 mL容量瓶。
容量瓶不能用于溶解、稀释和存放液体,也不能作为反应容器。
②玻璃棒的作用是搅拌和引流,在引流时,玻璃棒末端应插入到容量瓶刻度线以下,且玻璃棒靠近容量瓶口处不能接触瓶口,如图所示。
特别提醒——容量瓶的检漏方法向容量瓶中加入适量水,盖好瓶塞,左手食指顶住瓶塞,右手托住瓶底,将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出,若没有,将容量瓶正立,将瓶塞旋转180°,重复上述操作,如果瓶口处仍无水渗出,则此容量瓶不漏水。
若漏水,换一个重复上述操作。
(3)四个“数据”①记录质量或体积保留一位小数。
②选择容量瓶时,要指明容量瓶的规格。
③转移溶液时要洗涤烧杯2～3次。
④定容时液面距刻度线1～2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水。
(一)有关物质的量浓度溶液配制的误差分析1.用“偏高”“偏低”或“无影响”填空：(1)定容时,溶液温度高：偏高。
(2)定容时俯视容量瓶刻度线：偏高。
(3)未洗涤烧杯、玻璃棒：偏低。
(4)称量易吸水物质时间过长：偏低。
(5)转移时,有液体溅出：偏低。
(6)滴加蒸馏水超过容量瓶刻度线,再用胶头滴管吸出：偏低。
