第1讲 物质的量和气体摩尔体积(学生版)
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物质的量(气体摩尔体积、浓度)一 气体摩尔体积1.定义: ,叫做气体摩尔体积。
2.表示符号:3.单位:4.标准状况下,气体摩尔体积约为5.数学表达式:气体的摩尔体积=, 即 【例】判断下列说法是否正确?并说明理由1.常温常压下,11.2L 氧气所含的原子数为N A2.在25℃,压强为1.01×105 Pa 时,11.2L 氮气所含的原子数目为N A3.标准状况下的22.4L 辛烷完全燃烧,生成CO 2分子数为8N A4.标准状况下,11.2L 四氯化碳所含分子数为0.5N A5.标准状况下,1L 水所含分子数为(1/22.4)N A6.标准状况下,11.2L SO 3中含1.5N A 个氧原子二 阿伏加德罗定律及其推论1.阿伏加德罗定律:在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。
即:T 1=T 2;P 1=P 2 ;V 1=V 2 n 1 = n 22.阿伏加德罗定律的推论:(1)三正比:同温同压下,气体的体积比等于它们的物质的量之比.V 1/V 2=n 1/n 2同温同体积下,气体的压强比等于它们的物质的量之比.p 1/p 2=n 1/n 2同温同压下,气体的密度比等于它们的相对分子质量之比.M 1/M 2=ρ1/ρ2(2)二反比:同温同压下,相同质量的任何气体的体积与它们的相对分子质量成反比.V 1/V 2=M 2/M 1同温同体积时,相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量的反比.p 1/p 2=M 2/M 1。
(3)一连比:同温同压下,同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比,也等于它们的密度之比。
m 1/m 2=M 1/M 2=ρ1/ρ2(注:以上用到的符号:ρ为密度,p 为压强,n 为物质的量,M 为摩尔质量,m 为质量,V 为体积,T 为温度;上述定律及其推论仅适用于气体,不适用于固体或液体。
)【例1】(2010上海卷,7)N A 表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是A .等物质的量的N 2和CO 所含分子数均为N AB .1.7g H 2O 2中含有的电子数为0.9 N AC .1mol Na 2O 2 固体中含离子总数为4 N AD .标准状况下,2.24L 戊烷所含分子数为0.1 N A易错警示:进行阿伏伽德罗常数的正误判断的主要考查点有:①判断一定量的物质所含的某种粒子数目的多少;②物质的组成;③通过阿伏加德罗常数进行一些量之间的换算等,在解题时要抓住其中的易错点,准确解答。
第三节物质的量第1课时物质的量摩尔质量一、物质的量的单位——摩尔1.物质的量(1)物质的量是表示含有的集合体的物理量,用符号n表示。
(2)物质的量的单位——摩尔(3)书写方法及含义表述微观粒子的物质的量时,必须指明微观粒子的种类:如1 mol H指1 mol氢原子,1 mol H2指1 mol氢分子。
2.阿伏加德罗常数3.物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系(1)关系式:n=NN A。
(2)结论:微粒之间的物质的量之比等于微粒的之比。
(1)物质的量可以理解为物质的数量() (2)1 mol任何粒子所含有的粒子数相等()(3)物质的量描述的对象是分子、原子等微观粒子() (4)摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一() (5)阿伏加德罗常数就是6.02×1023()1.1个CO2分子中有1个C原子、2个O原子。
那么1 mol CO2中有mol C和2 mol O,0.5 mol CO2中有mol C和mol O。
含有0.5 mol O的CO2的物质的量为mol。
2.(1)1 mol Na2SO4中含有Na+的数目是,与其含有相同Na+数目的NaCl的物质的量为。
(2)若测得某Na2SO4溶液中含有0.5 mol SO2-4,则溶液中含有mol Na+。
(3) mol NH3与0.3 mol H2O中所含H原子一样多。
(4)0.3 mol H2O中含mol原子,含个电子。
3.通过下图可进一步认识水的组成,请完成图中空格。
物质的量的理解——“四化”二、摩尔质量1.摩尔质量2.物质的量、质量和摩尔质量之间的关系:n =m M。
3.以物质的量(n )为桥梁联系宏观物质质量(m )与微观微粒数(N )之间的关系:m M =n =N N A。
1.摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是否等同?提示 不等同。
摩尔质量与相对分子质量(或相对原子质量)是两个不同的概念。
当摩尔质量以“g·mol -1”为单位时,两者在数值上相等,但前者单位是g·mol -1,后者单位是1,故两者不等同。
第01讲物质的量气体摩尔体积目录01考情透视·目标导航202知识导图·思维引航303考点突破·考法探究4考点一物质的量阿伏加德罗常数4知识点1物质的量阿伏加德罗常数4知识点2摩尔质量4考向1考查有关“物质的量”概念理解与辨析5考向2物质的量、质量、微粒数之间的关系6考点二气体摩尔体积阿伏加德罗定律8知识点1影响物质体积大小的因素8知识点2气体摩尔体积8知识点3阿伏加德罗定律及其推论9考向1气体摩尔体积10考向2阿伏加德罗定律及应用10考向3气体摩尔质量计算的常用方法1204真题练习·命题洞见14考点要求考题统计考情分析阿伏加德罗常数2024浙江卷第1次4题,2分2023全国甲卷10题,6分2023辽宁卷5题,3分2023重庆卷4题,3分2023福建卷4题,4分2023河北卷4题,3分2022全国甲卷11题,6分2022浙江卷第1次12题,3分本讲为高考命题热点,题型以选择题为主,试题以物质的组成和结构、弱电解质电离、可逆反应、氧化还原反应为载体,综合考查基本概念、基本理论、化学计算。
可能会从考查气体摩尔体积的使用条件、物质结构、弱电解质电离、可逆反应、氧化还原反应中电子转移等相关内容命题,解题时注意题设中的陷阱,构建好解题模型。
阿伏加德罗定律2021山东卷6题,3分2020北京卷5题,3分复习目标: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 m)、阿伏加德罗常数(N A)的含义。
2.能根据粒子(原子、分子、离子等)数目、物质的量、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
考点一物质的量阿伏加德罗常数知识点1物质的量阿伏加德罗常数1.物质的量(n)表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,单位为摩尔(mol)。
2.物质的量的规范表示方法:3.阿伏加德罗常数(N A)0.012kg12C中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数,其数值约为6.02×1023,单位为mol-1。
第1讲物质的量和气体摩尔体积一、物质的量:1.阿佛加德罗常数2.摩尔:3.物质的量:用来衡量物质含有阿伏加得罗常数个微粒的物理量说明:①物质的量是国际单位制中的7个基本物理量之一②4.摩尔质量:二、关于物质的量的应用1.微粒数、质量、物质的量之间的关系2.在化学方程式中的应用1.填空(1)1molH2O含有_________水分子;0.5molH2O含有________个水分子,1molH2O含有___mol质子_______mol电子______mol原子。
(2)1molH2SO4分子含有_______个H2SO4分子;______mol氢原子;_______个硫原子______mol氧原子;和_____molCO2分子所含有的氧原子数相等。
(3)0.5molSO2含有________个硫原子________个氧原子和______molSO3所含有的硫原子个数相同(4)3.01×1023个OH—中质子的物质的量为_______mol,电子的物质的量为______mol,它与______molNH3具有相同的电子数气体是多少克?4.相等物质的量的CO和CO2相比较,下列有关叙述中正确的是①它们所含的分子数目之比为1∶1②它们所含的O原子数目之比为1∶2③它们所含的C原子数目之比为1∶1④它们所含的原子总数目之比为2∶3⑤它们所含的电子数目之比为7∶115.下列哪种物质所含原子数与0.2mol H3PO4所含原子数相等A.0.4mol H2O2B.1.204 × 1023 H2SO4C.0.4mol HCl D.1.806×1023HNO36.下列数量的各物质中,含原子个数最多的是A.1mol HCl B.3.01 × 1023个水分子C.12g 12C D.0.5mol CH4 7.a molH2SO4中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为)A.a/4b mol-1 B.b/4a mol-1 C.a/b mol-1 D.b/a mol-1 8.由Na2O和Na2O2组成的混合物质量为35.8 g,此混合物中氧元素的质量为12.8g。
Na2O与Na2O2物质的量之比为A.5∶4 B.4∶3 C.2∶3 D.无法确定9.与2mol NaCl电离出的Cl-数目相同的是A.1mol MgCl2B.2molKClO3C.2/3 mol AlCl3D.1.5mol CaCl2 10.化学式分别为C3H6和C2H4的两物质各取相同的物质的量时,下列叙述正确的组合是①碳原子数之比为3:2 ②氢原子数之比为3:2③含碳的质量分数相同④分子数相同A.①④B.②③C.③④D.①②③④11.下列物质中氧原子数目与11.7g Na2O2中氧原子数一定相等的是A.6.72 L CO B.6.6 g CO2 C.8 g SO2 D.9.6 g H2SO412.下列有关阿佛加德罗常数(N A)的说法错误的是A.32 g O2所含的原子数目为N AB.0.5 mol H2O含有的原子数目为1.5N AC.1 mol H2O含有的H2O分子数目为N AD.0 5N A个氯气分子的物质的量是0.5 mol13.碳原子的原子量为12,碳原子的质量为b g,A原子的质量为a g,阿伏加德罗常数为N A,则A的原子量为A.12a/b B.aN A C.12b/a D.12aN A14.2.16 gX2O5中含有0.1mol氧原子,则X的原子量为A.21.6 B.28 C.14 D.3115.2003年3月日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在5K下呈现超导性。
据报道,该晶体的化学式为Na0.35CoO2•1.3H2O。
试计算:该晶体的摩尔质量是;钴原子与氧原子的物质的量之比是;钴原子与氧原子的个数之比是;1mol该晶体中含有的氧原子数目是。
(比值可以用小数表示)16.CuO和Cu2O的混合物中含Cu 88% ,则混合物中含CuO和Cu2O的物质的量之比为A.1:5 B.3:2 C.1:4 D.5:117.(1)4.5g水与g硫酸所含的分子数相等,它们所含氧原子数之比是,其中氢原子数之比是。
(2)0.3mol NH3分子中所含质子数与__________个H2O分子中所含质子数相等.(3)12.4g Na2X中含有Na+为0.4mol,则X的摩尔质量是多少?(4)25 g CuSO4·5H2O中所含的Cu2+和SO42-的物质的量各是多少?所含H2O分子的数目是多少?所含H2O分子的质量是多少?(写出计算过程)18.有5种物质A.6 g H2B.0.5 molCO2 C.1.204×1024个氯化氢分子D.147 g 硫酸E.92g乙醇(C2H5OH)比较:(1)它们的物质的量最大的是__________ (2)所含分子数最多的是_________(3)含原子个数最多的是_________ (4)质量最大的是__________(二)气体摩尔体积资料一资料二5一、阿佛加得罗定律二、气体摩尔体积三、气体摩尔体积的应用四、阿伏伽德罗定律及其应用1.定律:2.推论:1.判断正误,并说明理由。
(1)标况下,1 mol 任何物质的体积都约为22.4 L 。
(2)1 mol 气体的体积约为22.4 L 。
(3)标况下,1 mol O 2和N 2混合气(任意比)的体积约为22.4 L 。
(4)22.4 L 气体所含分子数一定大于11.2 L 气体所含的分子数。
(5)任何条件下,气体的摩尔体积都是22.4 L 。
(6)只有在标况下,气体的摩尔体积才能是22.4 L 。
2.N A 代表阿伏加德罗常数的数值。
下列有关N A 的叙述中正确的是A .7g C n H 2n 中含有的氢原子数目为N AB .14 g 氮气所含的N 原子数为2N A 个C .标准状况下,22.4 L 水所含的H 2O 分子数为N A 个D .16g CH 4与18 g NH 4+ 所含质子数不相等3.如果ag 某气体中含有的分子数为b ,则cg 该气体在标准状况下的体积是A .L acN b A4.22 B .L cN ab A 4.22 C .L bN ac A 4.22 D .L aN bc A 4.224.下列物质中氧原子数目与11.7g Na 2O 2中氧原子数一定相等的是A .6.72L CO B.6.6gCO 2 C .16 g SO 3 D .9.6g H 2SO 45.有一真空瓶质量为1m ,该瓶充入空气后质量为2m 。
在相同状况下,若改为充入某气体A 时,总质量为3m 。
则A 的相对分子质量是A .12m m ×29B .13m m ×29 C.1213m m m m --×29 D .1312m m m m --×296.同温同压下,气体A 与氧气的质量比为1∶2,体积比为1∶4,气体A 的相对分子质量是A .16B .17C .44D .647.同温同压下,等质量的SO 2和CO 2相比较,下列叙述中正确的是A .密度比为16∶11B .密度比为11∶16C .体积比为16∶11D .物质的量之比为1∶18.关于m g H 2和n g He 的下列说法中,正确的是A .同温同压下,H 2与He 的体积比为m ∶2nB .同温同压下,若m =n ,则H 2与He 的分子数之比为2∶1C .同温同压下,同体积时,H 2与He 的质量比nm >1 D .同温同压下,H 2与He 的密度比为1∶29.通常状况下,将CO 和O 2的混合气体200 mL 置于密闭容器内点燃,再恢复到原状况,气体的体积变为150 mL ,则原混合气体中CO 的体积可能是A .100 mLB .150 mLC .50 mLD .75 mL10.标准状况下有①6.72LCH 4②3.01×1023个HCl 分子③13.6gH 2S ,下列对这三种气体的关系从小到大表示不正确的是A .物质的量①<②<③B .体积①<③<②C .质量①<③<②D .氢原子数②<③<①11.在标准状况下由CO 和CO 2组成的混合气体13.44L ,质量为24g ,此混合气体中C 和O 两种原子的物质的量之比为A .4:7B .3:4C .2:7D .7:412.1L 由质量相等的CO 和H 2组成的混合气体,在标准状况下的质量是A .2.5gB .1.3gC .0.17gD .0.65 g13.某混合气体由CH 4和CO 组成,在标准状况下测得密度为1 g/L ,则该混合气体中CH 4和CO 的质量比是A .1:1B .1:2C .2:3D .7:814.在标准状况下,10gCO 和CO 2的混合气体的体积为6.72L,则此混合气体中CO 和CO 2的物质的量之比是A .2:1B .1:2C .1:1D .3:415.如图所示装置,密闭容器内分别充入空气和H 2、O 2的混合气体在可移动的活塞两边,在标准状况下若将H 2、O 2的混合气体点燃引爆,活塞先左弹,恢复原温度后,活塞右滑停留于容器的中央,则原来H 2、O 2的体积比最接近于A .2:7B .5:4C .4:5D .7:216.同温同压下,X g 的甲气体和Y g 的乙气体占有相同体积,则X:Y 的值可以表示A .甲与乙的相对分子质量之比B.等质量的甲和乙的分子个数之比C.同温同压下甲与乙的密度之比D.同温同体积下等质量的甲与乙的压强之比17.在A容器中盛有体积分数为80%的H2和20%O2混合气体,H2和O2的分子个数之比为_______,质量之比为______,混合气体的平均摩尔质量为_____,标准状况下该混合气体的密度为____,当温度高于100℃时,点火使混合气体充分反应,反应结束后,此时A容器中气体的平均摩尔质量为______。
18.同一状态下,气体的体积之比等于分子个数之比,现有20mLA2气体与30mLB2气体恰好完全反应生成20mL某气体X,则可推出气体X的化学式为A.AB2B.AB3 C.A2B3D.A3B219.由A、B两种气体组成的混合气体8.6g,在标准状态下的体积为8.9L,已知A和B的物质的量之比为3∶1,摩尔质量之比为14∶1,则A可能,,B是。
20.根据下列实验数据,判断氯元素的相对原子质量:(1)标准状况下,氯气的密度是a g/L,氯的相对原子质量是。
(2)氯化氢对空气的相对密度是b,已知氢的相对原子质量为1,则氯的相对原子质量是。
(3)0℃、1.01×105 Pa时,500 mLCCl4蒸气的质量为c g,已知碳的相对原子质量为12,则氯的相对原子质量是______。