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第 6 讲 物质的量 气体摩尔体积
[复习目标] 1.了解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的含义并能进行
简单的计算。2.理解阿伏加德罗定律并能进行有关气体体积、压强与物质的量关系的判断。
考点一 物质的量 摩尔质量
1.物质的量
(1)概念:表示含有一定数目________的集合体。
(2)符号为n,单位是________(mol)。
(3)使用范围:适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。
(4)阿伏加德罗常数:指1 mol任何粒子的粒子数,符号为N ,N ≈________________。
A A
(5)公式:n=________或N=__________或N =________。
A
2.摩尔质量
1.物质的量是表示微粒数目多少的物理量( )
2.2 mol H O的摩尔质量是1 mol H O的摩尔质量的2倍( )
2 2
3.1 mol O 的质量与它的相对分子质量相等( )
2
4.12 g 12C中所含碳原子的数目约为6.02×1023( )5.1 mol OH-的质量为17 g·mol-1( )
质量、物质的量与微粒数目之间的换算
1.“可燃冰”是由水和甲烷在一定条件下形成的类冰结晶化合物。1.6 g“可燃
冰”(CH·xHO)的物质的量与6.02×1021个水分子的物质的量相等,则该“可燃冰”的摩尔
4 2
质量为__________,x的值为_____________________________________________________。
2.最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道,该晶体
的化学式为Na CoO·1.3H O。若用N 表示阿伏加德罗常数的值,试计算12.2 g该晶体中
0.35 2 2 A
含氧原子数约为________,氢原子的物质的量约为______mol。
计算判断物质中所含指定微粒数目的技巧
弄清楚微粒与所给物质的关系:原子(电子)的物质的量=分子(或特定组合)的物质的量×1个
分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)的个数。如:第2题中,Na CoO·1.3H O是一个
0.35 2 2
整体,计算对象氧原子、氢原子为部分,它们的关系为Na CoO·1.3H O~3.3O~2.6H。
0.35 2 2
考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1.气体摩尔体积
2.阿伏加德罗定律
(1)同温、同压下,同体积的任何气体具有相同的________或____________。
(2)阿伏加德罗定律的推论
气体的体积之比等于分子数之比:V∶V=________
1 2
同温、同压下
气体的摩尔质量之比等于密度之比:M∶M=______
1 2
同温、同体积下 气体的压强之比等于物质的量之比:p∶p=______
1 21.22 g CO 气体的体积为11.2 L( )
2
2.标准状况下,11.2 L SO 中含有的原子数为2N ( )
3 A
3.同温、同体积的条件下,等质量的SO 和O 的压强之比为2∶1( )
2 2
4.标准状况下,11.2 L O 和H 的混合气体所含分子数约为3.01×1023( )
2 2
5.相同体积的CO和N,二者含有的原子数相同( )
2
一、n===关系的应用
1.有以下四种物质:①标准状况下,11.2 L二氧化碳
②8 g氢气 ③1.204×1024个氮气分子 ④4 ℃时18 mL水(ρ=1 g·cm-3)。完成下列填空:
它们所含分子数最多的是________(填序号,下同),所含原子数最多的是________,质量最
大的是________,所含电子数最多的是________。
以物质的量为中心计算的思维流程
二、相对分子质量的计算
2.按要求解答下列问题。
(1)已知标准状况下,气体A的密度为2.857 g·L-1,则气体A的相对分子质量为________,
可能是______气体。
(2)CO和CO 的混合气体18 g,完全燃烧后测得CO 的体积为11.2 L(标准状况),则
2 2
①混合气体在标准状况下的密度是_______________________________________g·L-1。
②混合气体的平均摩尔质量是________g·mol-1。
(3)在一定条件下,m g NH HCO 完全分解生成NH 、CO 、HO(g),若所得气体对H 的相
4 3 3 2 2 2
对密度为 d,则该混合气体的平均相对分子质量为________,混合气体的物质的量为
________,NH HCO 的摩尔质量为________(用含m、d的代数式表示)。
4 3
求气体摩尔质量(M)的常用方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(N ):M=。
A
(3)根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4 L·mol-1。
(4)根据气体的相对密度(D=):=D。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:M=
M×a%+M×b%+M×c%……,a%、b%、c%……指混合气体中各成分的物质的量分数
1 2 3(或体积分数)。
三、阿伏加德罗定律的应用
3.一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当左侧充
入1 mol N ,右侧充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变)。
2
按要求回答问题。
(1)N 与CO的分子数之比为________。
2
(2)右侧通入的CO的物质的量为________。
(3)若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,应再充入 CO的物质
的量为________。
4.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为M(X)