文档内容
【基础知识】物质的量及计算
考点三 物质的量、气体摩尔体积
【必备知识】
一、物质的量
1、物质的量(n)
表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,符号为n,单位是摩尔(mol)。
适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。
2、阿伏伽德罗常数(N )
A
1 mol粒子集合体所含的粒子数与0.012 kg 中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023,阿伏伽德罗常
数。单位为 。
3、摩尔质量(M)
单位物质的量的物质所具有的质量。常用的单位是 。
任何粒子的摩尔质量在 上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。
4、气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积,符号为V 。常用单位:L/mol(或L·mol-1)。
m
在标准状况下( ℃, kPa)约为22.4 L·mol-1。
使用对象必须是 ,可以是单一气体,也可以是混合气体。
【拓展】影响气体体积大小的因素
①粒子的大小(物质的本性);
②粒子间距的大小(由 与 共同决定);
③粒子的数目
二、以物质的量为中心计算式
三、阿伏伽德罗定律及其推论
1、阿伏伽德罗定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体,含有相同数目的粒子(或气体的物质
的量相同)。(三同定一同)
理想气体状态方程:pV=nRT。
2、阿伏伽德罗定律的推论
条件 语言叙述
T、p相同 同温、同压下,气体的体积与其物质的量成 比
T、V相同 温度、体积相同的气体,其压强与其物质的量成 比
同温、同压下,气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成
T、p相同
比
四、求气体的摩尔质量M的常用方法
(1)根据标准状况下气体的密度ρ:M= (g·mol-1)。(2)根据气体的相对密度:= 。
(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M= 。
(4)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
(5)对于混合气体,M=M×a%+M×b%+M×c%+…(a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数或体
1 2 3
积分数)。
【概念辨析】
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( )
6、22 g CO 气体的体积为11.2 L( )
2
7、标准状况下,11.2 L SO 中含有的原子数为2N ( )
3 A
8、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
9、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
10、相同体积的CO和N,二者含有的原子数相同( )
2
11、物质的量是国际单位制的基本单位之一( )
12、在非标准状况下,1 mol N 的体积可能为22.4 L。( )
2
【跟踪练习】
1、据央视新闻报道,在政府工作报告中指出,建设一批光网城市,推进5万个行政村通光纤,让更多城乡
居民享受数字化生活。光缆的主要成分为SiO。下列叙述正确的是( )
2
A.6 g光缆由0.1 mol SiO 分子构成 B.标准状况下,15 g SiO 的体积为5.6 L
2 2
C.SiO 中Si与O的质量之比为7∶8 D.相同质量的SiO 和CO 中含有的氧原子数相同
2 2 2
2、中国药学家屠呦呦因发现青蒿素荣获了诺贝尔奖。青蒿素的分子式为C H O 。下列说法正确的是(
15 22 5
)
A.青蒿素的摩尔质量为282 g·mol-1 B.青蒿素中C、H、O的质量之比为15∶22∶5
C.1 mol青蒿素的体积为22.4 L D.1 mol青蒿素中含11 mol H
2
3、某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,若N 表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法正确的是(
A
)
①该硫原子的相对原子质量为 ②m g该硫原子的物质的量为 mol ③该硫原子的摩尔质量是aN g
A
④a g该硫原子所含的电子数为16N
A
A.①③ B.②④ C.①② D.②③4、月球上的每百吨He聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量,地球上氦元素主要以 He的
形式存在。已知一个 12C原子的质量为a g,一个He原子的质量为b g,N 为阿伏加德罗常数。下列说法
A
正确的是( )
A.He比He多一个中子 B.氦元素的近似相对原子质量为3.5
C.He的相对原子质量为 D.He的摩尔质量为bN
A
5、设N 为阿伏加德罗常数的值,如果a g某气态双原子分子的分子数为p,则b g该气体在标准状况下的
A
体积V(L)是( )
A. B. C. D.
6、下列判断正确的是( )
A.同温、同压下,相同体积的氮气和氦气所含的原子数相等
B.标准状况下,5.6 L以任意比例混合的氯气和氧气所含的原子数为0.5N
A
C.1 mol氯气和足量NaOH溶液反应转移的电子数为2N
A
D.常温、常压下,22.4 L的NO 和CO 混合气体含有2N 个O原子
2 2 A
7、(2023·杭州模拟)下列有关C H 和C H 的叙述错误的是( )
2 2 6 6
A.二者碳元素的质量分数相同 B.在标准状况下,等体积的两种物质含有的分子数相等
C.等物质的量时,二者质量之比为=
D.等质量时,二者完全燃烧消耗相同状况下的氧气的体积相等
8、按要求回答问题
(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
4 2
量与 6.02×1021个水分子的物质的量相等,则该“可燃冰”的摩尔质量为______________,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 该晶体中含氧原子数约为
0.35 2 2 A
__________,氢原子的物质的量约为________mol。
(3)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。
(4)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。
(5)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 的相对密度为d,则
4 3 3 2 2 2
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
4 3
________(用含m、d的代数式表示)。
(6)三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为M(X)