文档介绍：化学计量在实验中的应用
第一节物质的量气体摩尔体积
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考纲导引
考点梳理
——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。
(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
【基础知识梳理】
一、物质的量及其单位
、阿伏加德罗常数之间的关系n=N/NA
二、摩尔质量
: 单位物质的量的物质所具有的质量。
:M 。
:g·mol-1或kg·mol-1 。
·mol-1为单位时,在数值上与物质的相对原子质量或相对分子质量相等。
、物质的质量和摩尔质量间的关系为。
三、气体摩尔体积
(1)定义:一定温度和压强下单位物质的量的气体所占的体积。
(2)符号:Vm。
(3)单位:L·mol-1或m3·mol-1。
(4)气体摩尔体积概念的要点
①物质的聚集状态必须是气态,不适用于固体、液体。
②物质的量必须为1 mol 。
③必须指明气体所处的外界条件,即温度、压强。
(5)标准状况下气体体积与物质的量的关系是:Vm=V/n。
在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
【要点名师透析】
一、阿伏加德罗常数及其应用
解答阿伏加德罗常数问题的试题时,必须注意下列一些细微的知识点:
, L/mol时,首先要看是否为标准状况下,不为标准状况无法求n。
,如水在标准状况时为液态或固态;SO3在标准状况时为固态;戊烷及碳原子数大于5的烃,在标准状况时为液态或固态;在标准状况下,乙醇、四氯化碳、氯仿、苯、二硫化碳等许多有机物都不是气态。
:考查指定物质参加氧化还原反应时,常设置氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原、电子转移(得失)数目方面的陷阱。如 Fe 与氯气反应,Fe、Cu 与硫反应,氯气与 NaOH 或 H2O 反应, Na2O2 与 CO2 或 H2O 反应等。
考查电解质溶液中粒子数目及粒子浓度大小关系时,常涉及弱电解质的电离平衡及盐类的水解平衡。如1 mol·L-1的NH4Cl溶液中c(NH)<1 mol·L-1。
①某些物质分子中的原子个数,尤其是单原子分子的组成的气体单质,如Ne、臭氧等。
②关于物质化学键的数目:如白磷(P4)的空间结构为正四面体,有 6 个 P-P 键;烷烃的共价键数目为 3n+1。
③浓盐酸与足量 MnO2 反应、浓硫酸与足量的铜片在加热条件下反应,要注意浓盐酸、浓硫酸变稀后,稀盐酸不与 MnO2反应,稀硫酸不与铜片反应。
④注意化学平衡,如“NO和O2的混合气”、“NO2气体有时应考虑2NO2(g) N2O4(g)”等。
上述情况往往是命题者有意设置的干扰性因素,解题容易疏忽之处。
【典例1】(双选)(2011·广州模拟)设NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为NA
(C3H6)组成的28 g混合气体中含有4NA个氢原子
, L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为NA
mol氯化铁溶于1 L水中,+
【答案】选B、C。
【解析】1 mol K2SO4中阴离子所带电荷数为2NA,A项错;乙烯和环丙烷的最简式都为CH2,因此28 g 混合气体中共含2 mol CH2,所以含有H原子数为4NA,B项正确;Cl2与NaOH反应:Cl2+2NaOH ==== NaCl+NaClO+H2O,1 mol Cl2发生反应,转移1 mol电子,C项正确;FeCl3溶于水,Fe3+部分水解生成Fe(OH)3, mol FeCl3溶于水,Fe3+,D项错。
二、阿伏加德罗定律及其推论的应用
1. 阿伏加德罗定律
同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,即==。
【技巧】
(1)“三同”定“一同”(温度、压强、气体体积、气体分子数);“两同”定“比例”。
(2)阿伏加德罗定律及推论的数学表达式可由理想气体方程(pV=nRT)或其变型式(pM=ρRT)推出,不要机械记忆。
【典例2】(2011·青岛模拟)标准状况下,m g A气体与n g B气体分子数相等,下列说法不正确的是( )
,同体积的气体A和气体B的质量比为