第一章化學計量在實驗中的應用 第1講物質的量氣體摩爾體積 微考點 大突破 微充電 大收獲 1 物質的量 阿伏加德羅常數 1 基本概念間的關系 微考點1物質的量基礎微回扣 2 物質的量的規范表示方法 如0 2molh2中含有的氫原子個數為 6 02 1022個na 的物質的量為 3 物質的量與粒子數 阿伏加德羅常數之間的關系為 n n na 2 408 1023 0 1mol 2 摩爾質量 1 摩爾質量是指 其符號為m 單位為 2 數值 以 為單位時 任何粒子的摩爾質量在數值上等于該微粒的 g mol 1 單位物質的量的物質所具有的質量 g mol 1 相對分 或原 子質量 兩個不 1 物質的量不能錯誤地認為是物質的質量或者物質的數量 物質的量的描述對象是微觀粒子 如電子 質子 中子 原子 分子 離子 原子團等 不能用于描述宏觀物體 2 不要忽視摩爾的使用對象 使用摩爾作單位時 必須用化學式指明粒子的種類 如1molh不能描述為1mol氫等 判斷正誤 正確的畫 錯誤的畫 1 阿伏加德羅常數就是6 02 1023mol 1 警示 阿伏加德羅常數約為6 02 1023mol 1 2 水的摩爾質量為18g 警示 摩爾質量的單位為g mol 1 3 1mol氫氣的質量為2g mol 1 警示 質量的單位為g 方法微總結 注意 1 任何狀況下的任何氣體均存在一個vm 2 標準狀況是指0 101kpa vm 22 4l mol 1 3 以上計算公式只能適用于氣體 在標準狀況下 h2o so3 苯 己烷等都不是氣體 方式3物質的微觀結構清楚認識微粒中相關粒子數 質子數 中子數 電子數 及原子數 離子數 電荷數 化學鍵之間的關系 常涉及稀有氣體he ne等單原子分子 cl2 n2 o2 h2等雙原子分子 及o3 p4 18o2 d2o na2o2 ch4 co2 sio2等特殊物質 方式4電解質溶液要注意對弱電解質的電離和鹽類水解等知識點的正確理解 關鍵是要弄清電離和水解的實質 以及相對強弱 如1l1mol l 1nh4cl的溶液中nh的數目小于na 2 標準狀況下 5 6lco2與足量na2o2反應轉移的電子數為0 5na 解析 co2與na2o2發生反應的化學方程式為2co2 2na2o2 2na2co3 o2 每有2molco2參加反應轉移2mol電子 故5 6lco2即0 25molco2參加反應轉移的電子數為0 25na 錯誤 3 50ml12mol l 1鹽酸與足量mno2共熱 轉移的電子數為0 3na 解析 隨著反應的進行鹽酸的濃度越來越小 二氧化錳和稀鹽酸不再發生反應 故轉移的電子數小于0 3na 錯誤 4 高溫下 0 2molfe與足量水蒸氣反應 生成的h2分子數目為0 3na 5 氫氧燃料電池正極消耗22 4l 標準狀況 氣體時 電路中通過電子數目為2na 解析 正極消耗1molo2時 電路中轉移4mol電子 錯誤 解析 5molnh4no3參加反應生成4moln2時轉移15mol電子 則生成28gn2 1mol 時 轉移3 75mol電子 正確 7 1 6g由氧氣和臭氧組成的混合物中含有氧原子的數目為0 1na 8 0 1mol丙烯酸中含有雙鍵的數目為0 1na 解析 丙烯酸中含有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵 所以0 1mol丙烯酸中含有雙鍵的數目為0 2na 錯誤 9 標準狀況下 11 2l苯中含有分子的數目為0 5na 解析 標準狀況下 苯為液態 不能用標準狀況下的氣體摩爾體積計算 錯誤 10 在過氧化鈉與水的反應中 每生成0 1mol氧氣 轉移電子的數目為0 4na 解析 在過氧化鈉與水的反應中 過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑 所以生成0 1molo2轉移0 2na個電子 錯誤 對點微練 有關概念的理解1 下列關于物質的量 摩爾質量的敘述正確的是 a 0 012kg12c中含有約6 02 1023個碳原子b 1molh2o中含有2mol氫和1mol氧c 物質的量就是1mol物質的質量d 2mol水的摩爾質量是1mol水的摩爾質量的2倍 解析 b項 應表達為1molh2o中含有2molh和1molo c項 物質的量表示一定數目粒子的集合體 而不是表示物質的質量 d項 水的摩爾質量是固定不變的 是18g mol 1 答案 a 應用微提升 2 下列說法正確的是 a naoh的摩爾質量為40gb 1molo2的質量與它的相對分子質量相等c 1moloh 的質量為17g mol 1d 氖氣的摩爾質量 單位g mol 1 在數值上等于它的相對原子質量 解析 摩爾質量的單位是g mol 1 相對分子 或原子 質量的單位是1 答案 d 4 標準狀況下有 0 112l水 3 01 1023個hcl分子 13 6gh2s氣體 0 2mol氨氣 2mol氦氣 6 02 1023個白磷分子 所含原子個數從大到小的順序為 對點微練 物質的質量與微粒數目之間的換算5 最近材料科學研究發現了首例帶結晶水的晶體在5k下呈現超導性 據報道 該晶體的化學式為na0 35coo2 1 3h2o 若用na表示阿伏加德羅常數 試計算12 2g該晶體中含氧原子數 氫原子的物質的量 mol 6 某氯原子的質量是ag 12c原子的質量是bg 用na表示阿伏加德羅常數的值 下列說法中正確的是 該氯原子的相對原子質量為12a b mg該氯原子的物質的量為m ana mol 該氯原子的摩爾質量是anag ag該氯原子所含的電子數為17mola b c d 解析 中摩爾質量的單位錯誤 由于該氯原子的質量是ag 故ag該氯原子所含的電子數為17na 錯 答案 c 真題微探 1 2015 課標全國 卷 na為阿伏加德羅常數的值 下列說法正確的是 a 18gd2o和18gh2o中含有的質子數均為10nab 2l0 5mol l 1亞硫酸溶液中含有的h 數為2nac 過氧化鈉與水反應時 生成0 1mol氧氣轉移的電子數為0 2nad 密閉容器中2molno與1molo2充分反應 產物的分子數為2na 1 氣體摩爾體積 1 概念 一定溫度 壓強下 單位 的氣體所占的體積 符號為 2 常用單位 l mol 或l mol 1 和m3 mol 或m3 mol 1 3 數值 在標準狀況下 指溫度為 壓強為 約為 4 計算公式 5 影響因素 氣體摩爾體積的數值不是固定不變的 它決定于氣體所處的 和 微考點2氣體摩爾體積與阿伏加德羅定律基礎微回扣 物質的量 vm 0 101kpa 22 4l mol 1 壓強 溫度 相同數目的分子 溫度 壓強 1 明確氣體摩爾體積應用的 四誤區 1 使用 條件 指標準狀況 即0 101kpa而不是指常溫 常壓 2 使用對象 必須是氣體物質 可以是單一氣體 也可以是混合氣體 3 在標準狀況下氣體的摩爾體積約為22 4l mol 1 其他條件下vm不一定是22 4l mol 1 4 22 4l氣體 在標準狀況下是1mol 在非標準狀況下 可能是1mol 也可能不是1mol 判斷正誤 正確的畫 錯誤的畫 1 當1mol氣體的體積是22 4l時 一定是在標準狀況下 警示 在標準狀況下1mol氣體的體積是22 4l 但非標準狀況下 如改變溫度 改變壓強1mol氣體的體積也可以是22 4l 2 標準狀況下 氫氣的摩爾體積為22 4l 警示 摩爾體積的單位是l mol 1 3 標準狀況下 1moln2和o2的混合氣體為22 4l 警示 在標準狀況下 1mol任何氣體 不論是純凈氣體還是混合氣體 的體積均為22 4l 4 在標準狀況下 1mol水的體積為22 4l 警示 水在標準狀況下是非氣態 不能通過氣體摩爾體積求算水的體積 表格法歸納阿伏加德羅定律的推論近幾年高考題常結合化學方程式 化學平衡對阿伏加德羅定律進行考查 復習時要理解阿伏加德羅定律的推論 如 方法微總結 微典通關3 2013 大綱卷 下列關于同溫同壓下的兩種氣體12c18o和14n2的判斷正確的是 a 體積相等時密度相等b 原子數相等時具有的中子數相等c 體積相等時具有的電子數相等d 質量相等時具有的質子數相等 解析 由于12c18o和14n2的相對分子質量不等 故體積相等的兩種氣體的質量不等 因此密度不等 所以a項錯誤 1個12c18o分子中有16個中子 1個14n2分子中有14個中子 二者均為雙原子分子 原子數相等 即分子數相等 但中子數不等 所以b項錯誤 12c18o和14n2均為14電子分子 同溫同壓下 體積相等則分子數相等 所具有的電子數相等 所以c項正確 每個12c18o和14n2分子內均有14個質子 由于二者的相對分子質量不等 故等質量的兩種分子所具有的質子數不等 所以d項錯誤 答案 c 對點微練 阿伏加德羅定律及推論的應用11 下列兩種氣體的分子數一定相等的是 a 質量相等 密度不同的n2和c2h4b 體積相等的co和n2c 等溫 等體積的o2和n2d 等壓 等體積的n2和ch4 解析 同溫同壓同體積的兩種氣體的分子數相同 b c d選項均錯誤 答案 a 應用微提升 12 同溫同壓下 同體積的co和co2 下列說法不正確的是 a 分子數之比等于1 1b 原子數之比等于3 2c 質量之比等于7 11d 質子數之比等于7 11 解析 根據阿伏加德羅定律 由同溫同壓下體積相同可以推出n co n co2 進而推出n co n co2 a項正確 原子數之比為 1 1 1 2 2 3 b項錯誤 質量之比為 n 28g mol 1 n 44g mol 1 7 11 c項正確 一個co分子含有 6 8 個質子 一個co2分子含有 6 8 2 個質子 等物質的量時二者質子數之比為7 11 d項正確 答案 b 對點微練 氣體摩爾體積的使用13 判斷正誤 正確的畫 錯誤的畫 1 用惰性電極電解食鹽水 若線路中通過1na電子電量 則陽極產生氣體11 2l 2 常溫常壓下 92g的no2和n2o4混合氣體含有的原子數為6na 3 標準狀況下 22 4ln2和o2的混合氣體中含有的分子數為na 4 常溫常壓下 11 2l二氧化硫中所含的氧原子數等于na 5 標準狀況下 80gso3中含3na個氧原子 體積約為22 4l 6 足量zn與一定量的濃硫酸反應 產生22 4l氣體時 轉移的電子數一定為2na 演變實驗 多思一些某學生利用高錳酸鉀分解制氧氣的反應 測定室溫下的氣體摩爾體積 實驗裝置如下 部分實驗步驟 裝好實驗裝置 把適量的高錳酸鉀粉末放入干燥的試管中 準確稱量試管和高錳酸鉀粉末的質量為ag 加熱 開始反應 直到產生一定量的氣體 停止加熱 測量收集到的氣體的體積 準確稱量試管和殘留物的質量為bg 測量實驗室的溫度 回答下列問題 1 實驗步驟的第 步是 2 以下是測量收集到的氣體的體積時必須包括的幾個步驟 調整量氣管高度 使其液面高度與水準管液面高度相平 使裝置內的氣體都冷卻至室溫 讀取量氣管中氣體的體積 這三步操作的正確順序是 請填寫步驟代號 3 如果實驗中得到的氧氣體積是cl 水蒸氣的影響忽略不計 則室溫下氣體摩爾體積的計算式為 含a b c 檢查裝置的氣密性 遷移點撥 多學一些測量氣體體積還有很多方法1 直接測量法如圖a b c d e均是直接測量氣體體積的裝置 測量前a裝置可先通過調整左右兩管的高度使左