物质的量摩尔质量

1、第一章化学计量在实验中的应用第一章化学计量在实验中的应用第一节物质的量气体摩尔体积第一节物质的量气体摩尔体积考纲要求考纲要求1.理解摩尔理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，可用是物质的量的基本单位，可用于进行简单的化学计算。于进行简单的化学计算。2.了解物质的量的单位了解物质的量的单位摩尔摩尔(mol)、摩尔质、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。3.根据物质的量与微粒根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等原子、分子、离子等)数目、气体体积数目、气体体积(标准状况下标准状况下)之间的相互关系进之间的相互关系进行有关计算。行有关计算。 一、物

2、质的量一、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质的量：表示含有一定数目粒子的集合体的 ，符号为，符号为 。2摩尔：摩尔是物质的量的摩尔：摩尔是物质的量的，1 mol物质的粒子物质的粒子数与数与0.012 kg 中所含有碳原子数相同，约为中所含有碳原子数相同，约为 。3阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数(1)定义：定义：1 mol任何粒子所含的微粒数，用任何粒子所含的微粒数，用NA表示，表示，NA_(2)物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数之间的关系：物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数之间的关系：n 。考点一物质的量摩尔质量考点一物质的量摩尔质量物理量物理量n单位单位12C6.0210236

3、.021023 mol1二、摩尔质量二、摩尔质量1定义：单位物质的量的物质所具有的质量，定义：单位物质的量的物质所具有的质量，符号：符号： ，单位：，单位： 。2数值：当微粒的摩尔质量以数值：当微粒的摩尔质量以g/mol为单位时，为单位时，在数值上等于该微粒的在数值上等于该微粒的 。3关系：物质的量、物质的质量与摩尔质量关系：物质的量、物质的质量与摩尔质量关系为：关系为：n 。Mg/mol或或gmol1相对分子相对分子(原子原子)质量质量1阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数(NA)与与6.021023完全相同完全相同吗？吗？提示：提示：阿伏加德罗常数与阿伏加德罗常数与6.021023不能等同，不能等

4、同，阿伏加德罗常数不是一个纯数，它有单位，其单阿伏加德罗常数不是一个纯数，它有单位，其单位为位为“mol1”，而，而6.021023只是一个近似值，它只是一个近似值，它无单位。无单位。2判断正误判断正误(1) 1 mol任何物质都含有任何物质都含有6.021023个分子个分子()(2) 1 mol水中含有水中含有2 mol氢和氢和1 mol氧氧()(3) 1 mol H2O的质量是的质量是18 gmol1()(4) 1mol O2的质量与它的相对分子质量相等的质量与它的相对分子质量相等()(5)0.012 kg 12C中含有约中含有约6.021023个碳原子个碳原子()(6)2 mol H2O

5、的摩尔质量是的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的摩尔质量的的2倍倍()答案：答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(1)相对原子相对原子(分子分子)质量与摩尔质量不是质量与摩尔质量不是同一个物理量，单位不同，只是在数值上相同一个物理量，单位不同，只是在数值上相等。等。(2)摩尔质量的单位为摩尔质量的单位为gmol1，相对原子，相对原子(分子分子)质量的单位为质量的单位为1。摩尔质量与相对原子摩尔质量与相对原子(分子分子)质量的易混点质量的易混点1下列说法正确的是下列说法正确的是()A1 mol氯含有氯含有6.021023个微粒个微粒B阿伏加德罗常数的数值约等于阿伏加德罗常数的数值约等

6、于6.021023C钠的摩尔质量等于它的相对原子质量钠的摩尔质量等于它的相对原子质量DH2O的摩尔质量是的摩尔质量是18 g答案：答案：B与物质的量有关的概念与物质的量有关的概念答案：答案：C2(2015年南京检测年南京检测)某硫原子的质量是某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是原子的质量是b g，若，若NA只表示阿伏加德罗常数的只表示阿伏加德罗常数的数值，则下列说法中正确的是数值，则下列说法中正确的是()该硫原子的相对原子质量为该硫原子的相对原子质量为m g该硫原子的物质的量为该硫原子的物质的量为mol该硫原子的摩尔质量是该硫原子的摩尔质量是aNA ga g该硫原子所含的电子数为该硫原子

7、所含的电子数为16NAABC D3(2015年厦门质检年厦门质检)下列数量的各物质所含下列数量的各物质所含原子个数由大到小的顺序排列的是原子个数由大到小的顺序排列的是()0.5 mol氨气氨气 4 g氦气氦气4 时时9 mL水水 0.2 mol磷酸钠磷酸钠(Na3PO4)A BC D答案：答案：A有关分子有关分子(或特定组合或特定组合)中微粒数目的计算中微粒数目的计算答案：答案：(1)1 2 16(2)1 1(3)1.2”“(Ne)(O2)B 当 它 们 的 温 度 和 密 度 都 相 同 时 ， 三 种 气 体 的 压 强 当 它 们 的 温 度 和 密 度 都 相 同 时 ， 三 种 气

8、体 的 压 强p(H2)p(Ne)p(O2)C当它们的质量、温度和压强均相同时，三种气体的体积当它们的质量、温度和压强均相同时，三种气体的体积V(O2)V(Ne)V(H2)D当它们的压强、体积和温度均相同时，三种气体的质量当它们的压强、体积和温度均相同时，三种气体的质量m(H2)m(Ne)m(O2)阿伏加德罗定律及推论阿伏加德罗定律及推论解 析 ：解 析 ： 同 温 同 压 下 密 度 之 比 等 于 摩 尔 质 量 之 比 ， 故同 温 同 压 下 密 度 之 比 等 于 摩 尔 质 量 之 比 ， 故(O2)(Ne)(H2)，A项错误；若三个容器容积相同，由项错误；若三个容器容积相同，由m

9、V可知可知三种气体质量相同，在同温同容同质量时，压强与摩尔质量成反比，三种气体质量相同，在同温同容同质量时，压强与摩尔质量成反比，即即p(H2)p(Ne)p(O2)，B项正确；在温度、压强、质量相同时，体积项正确；在温度、压强、质量相同时，体积也与摩尔质量成反比，即也与摩尔质量成反比，即V(H2)V(Ne)V(O2)，C项错误；同温同压同项错误；同温同压同体 积 即 同 物 质 的 量 ， 其 质 量 与 摩 尔 质 量 成 正 比 ， 即体 积 即 同 物 质 的 量 ， 其 质 量 与 摩 尔 质 量 成 正 比 ， 即m(O2)m(Ne)m(H2)，D项错误。项错误。答案：答案：B4下列

10、条件下，两种气体分子数一定不相等的是下列条件下，两种气体分子数一定不相等的是()A相同质量、不同密度的相同质量、不同密度的N2O和和CO2B相同体积、相同密度的相同体积、相同密度的CO和和C2H4C相同温度、相同压强、相同体积的相同温度、相同压强、相同体积的O2和和O3D相同压强、相同质量的相同压强、相同质量的NO2和和N2O4解析：解析：A项中项中N2O和和CO2的相对分子质量均为的相对分子质量均为44，故质量相同时，故质量相同时，分子数一定相等；分子数一定相等；B项中项中CO和和C2H4相对分子质量均为相对分子质量均为28，体积相同、，体积相同、密度相同，则质量相等，故分子数相等；密度相同

11、，则质量相等，故分子数相等；C项为同温、同压、同体积，项为同温、同压、同体积，则气体所含分子数一定相同。则气体所含分子数一定相同。答案：答案：D5如下图有三只气球，其中如下图有三只气球，其中VAVB1.12 L。(1)A、B中气体的物质的量中气体的物质的量_是是0.05 mol(填填“一定一定”或或“不不一定一定”)。(2)标准状况下，标准状况下，A、B气球中的分子个数比为气球中的分子个数比为_。(3)相同温度和压强下，相同温度和压强下，A、C气球中气体的质量相等，则气球中气体的质量相等，则VA VC_。(4)若若B中，中，N2与与O2的分子数之比为的分子数之比为3 1，则气体的平均摩尔质量，

12、则气体的平均摩尔质量为为_。答案：答案：(1)不一定不一定(2)1 1(3)2 1(4)29 gmol1解答有关阿伏加德罗常数问题的关键点：解答有关阿伏加德罗常数问题的关键点：(1)留心陷阱，仔细读题，注意关键字、词，边阅读边思索。留心陷阱，仔细读题，注意关键字、词，边阅读边思索。(2)熟练掌握阿伏加德罗常数和其他量的换算关系式。熟练掌握阿伏加德罗常数和其他量的换算关系式。(3)熟练掌握常见物质的组成、结构和性质。熟练掌握常见物质的组成、结构和性质。(4)要把各种量转化为物质的量，即要把各种量转化为物质的量，即“见量化摩见量化摩”，以此为核心进，以此为核心进行计算。行计算。考点三阿伏加德罗常数

13、考点三阿伏加德罗常数(NA)及其应用及其应用1判断正误，正确的划判断正误，正确的划“”，错误的划，错误的划“”(1)用惰性电极电解食盐水，若线路中通过用惰性电极电解食盐水，若线路中通过1 NA电子电量，则阳极电子电量，则阳极产生气体产生气体11.2 L。()(2)常温常压下，常温常压下，92 g的的NO2和和N2O4混合气体含有的原子数为混合气体含有的原子数为6NA。()(3)标准状况下，标准状况下，22.4 L N2和和O2的混合气体中含有的分子数为的混合气体中含有的分子数为NA。()(4)常温常压下，常温常压下，11.2 L二氧化硫中所含的氧原子数等于二氧化硫中所含的氧原子数等于NA。()

14、(5)标准状况下，标准状况下，80 g SO3中含中含3 NA个氧原子，体积约为个氧原子，体积约为22.4 L。()气体摩尔体积的使用气体摩尔体积的使用(6)足量足量Zn与一定量的浓硫酸反应，产生与一定量的浓硫酸反应，产生22.4 L气体时，转移的电气体时，转移的电子数一定为子数一定为2NA。()答案：答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)解有关解有关22.4 L/mol的题目时，注意三个方面的题目时，注意三个方面(1)条件是否是标准状况。条件是否是标准状况。(2)标准状况下，该物质是否是气体，标准状况下不是气体的而又标准状况下，该物质是否是气体，标准状况下不是气体的而又容易判断错的物质有

15、：容易判断错的物质有：SO3、乙醇、水、己烷、乙醇、水、己烷、CCl4等。等。(3)如果给出物质的质量，与处于何种条件无关，如常温常压如果给出物质的质量，与处于何种条件无关，如常温常压32 g O2的原子数目是的原子数目是2NA，注意不要形成定势思维，看到，注意不要形成定势思维，看到“常温常压常温常压”就就排除选项。排除选项。答案：答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)物质的组成和结构问题物质的组成和结构问题答案：答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)4判断正误，正确的划判断正误，正确的划“”，错误的划，错误的划“”(1)15.6 g Na2O2与过量与过量CO2反应时，转移的电子数为

16、反应时，转移的电子数为0.4NA。()(2)一定条件下，一定条件下，2.3 g的的Na完全与完全与O2反应生成反应生成3.6 g产物时失去的电产物时失去的电子数为子数为0.1NA。()(3)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA。()(4)1 mol Cl2与足量与足量Fe反应时转移电子数为反应时转移电子数为3NA。()(5)1 mol Cu和足量稀硝酸反应产生和足量稀硝酸反应产生NA个个NO。()答案：答案：(1)(2)(3)(4)(5)有关氧化还原反应中电子转移的判断有关氧化还原反应中电子转移的判断氧化还原反应中转移电子数目的判断是一类典型的氧

17、化还原反应中转移电子数目的判断是一类典型的“陷阱陷阱”，突，突破破“陷阱陷阱”的关键是：的关键是：(1)同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断。同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断。如如Cl2和和Fe、Cu等反应，等反应，Cl2只作氧化剂，而只作氧化剂，而Cl2和和NaOH反应，反应，Cl2既作氧化剂，又作还原剂。既作氧化剂，又作还原剂。Na2O2与与CO2或或H2O反应，反应，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，而既作氧化剂，又作还原剂，而Na2O2与与SO2反应，反应，Na2O2只作氧化剂。只作氧化剂。(2)量不同，所表现的化合价不同。量不同，所表现的化合价不同。如如Fe和和HNO

18、3反应，反应，Fe不足，生成不足，生成Fe3，Fe过量，生成过量，生成Fe2。(3)氧化剂或还原剂不同，所表现的化合价不同。氧化剂或还原剂不同，所表现的化合价不同。如如Cu和和Cl2反应生成反应生成CuCl2，而，而Cu和和S反应生成反应生成Cu2S。(4)注意氧化还原的顺序。注意氧化还原的顺序。如向如向FeI2溶液中通入溶液中通入Cl2，首先氧化，首先氧化I，再氧化，再氧化Fe2。5判断正误，正确的划判断正误，正确的划“”，错误的划，错误的划“”(1)0.1 L 3.0 molL1的的NH4NO3溶液中含有的溶液中含有的NH的数目为的数目为0.3NA()(2)标准状况下，标准状况下，5.6

19、L一氧化氮和一氧化氮和5.6 L氧气混合后的分子总数为氧气混合后的分子总数为0.5NA()(3)在密闭容器中加入在密闭容器中加入1.5 mol H2和和0.5 mol N2，充分反应后得到，充分反应后得到NH3分子数为分子数为NA。()(4)将将0.1 mol FeCl3溶于水中形成胶体后含有胶体粒子的数目为溶于水中形成胶体后含有胶体粒子的数目为0.1NA。()答案：答案：(1)(2)(3)(4)阿伏加德罗常数的应用与阿伏加德罗常数的应用与“隐含反应隐含反应”6(2013年高考新课标全国卷年高考新课标全国卷)N0为阿伏加德罗常数的值。下列为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是叙述正确的是()A

20、1.0 L 1.0 molL1的的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为水溶液中含有的氧原子数为2N0B12 g石墨烯石墨烯(单层石墨单层石墨)中含有六元环的个数为中含有六元环的个数为0.5N0C25 时时pH13的的NaOH溶液中含有溶液中含有OH的数目为的数目为0.1N0D1 mol的羟基与的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为的氢氧根离子所含电子数均为9N0答案：答案：B气体体积、质量的测定气体体积、质量的测定1气体体积的测定装置气体体积的测定装置中学化学中常见的量气装置主要有以下五种：中学化学中常见的量气装置主要有以下五种：用上述三个装置量气时，应注意以下几点：用上述三个装置量气时

21、，应注意以下几点：(1)当量气结束后，待液体恢复到室温，当量气结束后，待液体恢复到室温，、装置内应上下调节装置内应上下调节量筒或量气管使左右两个装置内的液面相平，此时量筒或量气管内液量筒或量气管使左右两个装置内的液面相平，此时量筒或量气管内液体的体积等于气体的体积。体的体积等于气体的体积。(2)当液面稳定后再读数。当液面稳定后再读数。(3)读数时视线应该与凹液面的最低点相切。读数时视线应该与凹液面的最低点相切。装置装置用于测量混合气体中被吸收用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收或不被吸收)的气体的体积数。的气体的体积数。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于读数时，球形容

22、器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。被反应管吸收后剩余气体的体积。装置装置直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体积。读取注射器中气体的体积。(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量量)。2气体质量的测量装置气体质量的测量装置气体质量的测量一般是用吸收剂将气体吸收，然后再称量。常见气体质量的测量一般是用吸收剂将气体吸收，然后再称量。常见的吸收装置：的吸收装置：在利用在利用B、C装置测定气体的质量时，要防止空气中的相关气体的装置测定气体的

23、质量时，要防止空气中的相关气体的干扰。干扰。3测量气体体积常用于金属相对原子质量的测定，或混合物中测量气体体积常用于金属相对原子质量的测定，或混合物中组成成分质量分数的测定。如一定质量的镁铝合金组成成分质量分数的测定。如一定质量的镁铝合金(不含其他元素不含其他元素)与与稀稀H2SO4反应，可以测量其组分的质量分数，与反应，可以测量其组分的质量分数，与NaOH溶液反应可测铝溶液反应可测铝的相对原子质量。即的相对原子质量。即a g粉末状合金与粉末状合金与H2SO4反应生成气体的总体积为反应生成气体的总体积为b L，可根据两反应列出方程组计算出镁、铝的质量；已知合金中铝的，可根据两反应列出方程组计算

24、出镁、铝的质量；已知合金中铝的质量，再测量出铝与质量，再测量出铝与NaOH溶液反应放出溶液反应放出H2的体积，可计算出铝的相的体积，可计算出铝的相对原子质量。对原子质量。典例欲测定金属镁的相对原子质量。请利用下图给定的仪器组典例欲测定金属镁的相对原子质量。请利用下图给定的仪器组成一套实验装置成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积状况下的体积)。填写下列各项填写下列各项(气流从左到右气流从左到右)：(1)各种仪器连接的先后顺序应是各种仪器连接的先后顺序应是_接接_、_接接_、_接接_、_接接_(用小写字母用小写字母

25、表示表示)。(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是_(填序号填序号)。待仪器待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为中水的体积为Va mL；擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管并将其投入试管B中的带孔隔板上；中的带孔隔板上；检查装置的气密性；检查装置的气密性；旋开装置旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时全溶解时再

26、关闭这个活塞，这时A中共放入水中共放入水Vb mL。(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为_。(4)若试管若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据将会使所测定镁的相对原子质量数据_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“无影响无影响”)。(4)由于试管由于试管B未冷却至室温，会导致未冷却至室温，会导致Va变大，所以使变大，所以使Mg的相对原的相对原子质量变小。子质量变小。练习练习某研究性学习小组欲测定室温下某研究性学习小组欲测定室温下(25 、101 kPa)的气体摩尔体积，的气体摩尔体积，请回答以下问题。该小组设计的简易实验装置如图所示：请回答以下问题。该