【高考化学·考试大纲】(1)了解相对原子质量、相对分子质量的定义,并能进行有关计算。(2)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(Vm)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。
【课程标准·学业要求】(1)能基于物质的量认识物质组成及其化学变化;(2)运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。
1.[18 全国Ⅲ,8]下列叙述正确的是( )
A.24g镁与27g铝中,含有相同的质子数
C.1mol重水与1mol水中,中子数比为2∶1
D.1mol乙烷和1mol乙烯中,化学键数相同
2.下列叙述正确的是( )
A.[17 全国Ⅱ,8]标准状况下,2.24L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA
B.[17 全国Ⅲ,10]0.1mol的11B中,含有0.6NA个中子
C.[16 全国Ⅰ,8]标准状况下,2.24L CCl4含有的共价键数为0.4NA
一、物质的量
1.物质的量
表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,符号为n,单位:mol。物质的量的表示格式:n(数字)mol(单位)、微粒符号或化学式(物质)。如:2molNaOH。
2.摩尔
表示物质的量的单位,1mol粒子集体所含粒子数与12g12C中所含碳原子数相同。
3.阿伏加德罗常数
___________中所含的碳原子数,称为阿伏加德罗常数。其近似值约为____________,符号_____,单位:________。物质的量与微粒个数、阿伏加德罗常数之间的关系:n =________
4.摩尔质量
单位物质的量的物质所具有的质量,符号_____,单位______。摩尔质量的数值:摩尔质量以“g/mol”为单位时,在数值上与该微粒的相对原子质量或相对分子质量相等。
摩尔质量与物质的量、物质的质量之间的关系:。
用ma表示1个微粒的实际质量,则摩尔质量M与NA微粒数的关系:M=ma·NA。
二、气体摩尔体积
1.气体摩尔体积
一定条件下,单位物质的量的气体所占的体积。符号:_______,常用单位:_______。定义式:。影响因素:气体所处的_______和______。
2.标准状况下气体的摩尔体积
标准状况(℃,____kPa)下,1mol任何气体所占的体积都约为L,即Vm约为。
3.阿伏加德罗定律
在相同的和下,相同的任何气体都含有相同。
简记为:“三同定一同”。即同温同压时(比值相同)。
4.混合气体的平均摩尔质量
a%、b%指混合物中各成分的物质的量分数(或气体的体积分数)。
5.影响物质体积大小的因素(模型认知)
(1)构成物质的微粒大小(物质的本性)。
(2)构成物质的微粒之间的距离(由温度与压强共同决定)。
(3)构成物质的微粒的多少(物质的量的大小)。
【考型1】以物质的量为中心的计算
1.[双选]下列叙述正确的是( )
A.[15 四川,5]2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为NA
B.[14 四川,5]高温下,0.2molFe与足量水蒸气反应,生成H2的分子数目为0.3NA
C.[14 全国,7]1molNa2O2固体中含离子总数为4NA(www.xing528.com)
D.[17.11 浙江,学22]amol的R2+(R的核内中子数为N,质量数为A)的核外电子数为a(A-N-2)NA
【考型2】标准状况下,气体摩尔体积的运用
2.下列判断正确的是( )
A.[17 江苏,12]常温常压下,锌与稀H2SO4反应生成11.2LH2,反应中转移的电子数为6.02×1023
B.[17.4 浙江,学22]标准状况下,2.24L乙醇中碳氢键的数目为0.5NA
C.[14 广东,10]标准状况下,22.4L氨水含有NA个NH3分子
D.[14 江苏,6]标准状况下,11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA
E.[16 江苏,7]标准状况下,22.4LCl2中含有的分子数为6.02×1023个
【考型3】阿伏加德罗定律及推论
3.[15 海南,10][双选]下列指定微粒的数目相等的是( )
A.等物质的量的水与重水含有的中子数
B.等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数
C.同温、同压、同体积的CO和NO含有的质子数
D.等物质的量的铁和铝分别与足量氯气完全反应时转移的电子数
一、以物质的量为中心的计算
1.物质的量为中心的转化关系
2.宏观辨识与微观探析的思考方法
(1)以物质的量为中心的计算表明,如果题目中的物理量不是用物质的量表示的,通常先是把它转化成物质的量后再进行思考计算。
(2)先分析1个微观对象微粒含有的目标微粒数(设为x个)→再对应宏观1mol物质含有的目标微粒的物质的量(xmol)→将xmol的目标物质,换算成所求单位的物质。
例如8gO2含有______个电子。
先分析“1个O2分子含有16个电子”,则“1molO2含有16mol电子”,8gO2的=0.25mol,所以8gO2含有的电子数为0.25mol×16=4mol,即4NA。
(3)★在化学计算中,注意培养严谨的思维和养成良好的表达习惯。
①“数字”要注意“精度”和“单位”。
②填写“微粒数”要用“NA”表示,物质的量用“mol”表示,两者不能混淆。
二、标况下气体摩尔体积的计算
物质的量与标况下气体体积的关系:
1.简记为“三点定结论”,即:标准状况、气体、。
思维顺序(三查):查给出单位“体积”→要用“22.4L/mol”解题→查条件“标准状况”→查状态“气态”。
2.题给体积为22.4L及其倍数是考查标况下气体摩尔体积(22.4L/mol)与粒子数计算的标志。
3.标准状况下不为气体的常考物质:H2O(l)、SO3、NO2、HF、CCl4、CHCl3、C6H6(苯)、己烷、甲醇、乙醇、碳原子数大于4的烃等。
4.当已知的是气体的物质的量或质量时,与体积无关的计算,则无需外界条件。
5.在标准状况下,气体的密度与体积的关系:
三、阿伏加德罗定律及推论
1.同温同压下,气体的体积之比等于分子数之比。即T、p相同:
2.同温同体积时,压强之比等于分子数之比。即T、V相同:
3.同温同压下,气体的密度之比等于摩尔质量之比。即T、p相同:(气体的密度常用ρ表示)。
D(A)(D表示A气体对B气体的相对密度)
4.同温同压下,质量相同时,气体的体积之比等于摩尔质量的倒数比。即T、p相同:
注意:(1)阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。(2)理想气体的状态方程PV=nRT[R=8.314 J/(mol·K)]有助于理解上述推论。
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