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物质的量高考复习讲义
第一讲物质的量讲译
一·知识总结
×NA÷NA
÷Vm÷M
×Vm×M
÷V×V
1.物质的量
(1)概念:
表示物质所含微粒数目多少的物理量
(2)符号:
(3)单位:
mol
2.摩尔
(1)概念:
摩尔是物质的量的单位,每1mol物质含有阿伏加德罗常数个结构微粒。
(2)符号:
mol
(3)说明:
①必须指明物质微粒的名称,不能是宏观物质名称,例:
不能说1摩氢、1摩氧,因这样说指哪种微粒不明确。
②常见的微观粒子有:
分子(O2)、原子(H)、离子(H+)、电子、质子、中子或它们特定的组合(OH-)
③当有些物质的微观粒子只有一种时,可以省略其名称(如1mol氦)
a下列表述是否正确?
说明理由。
①1mol氢 ②2mol氢离子 ③1molNaOH ④1mol盐 ⑤1mol汽车
b填充下表
阿伏加德罗常数
物质的量
①概念
②符号
③单位
④单位符号
c比较0.5molO2与6.02×1022个O2分子所含分子数的多少。
3.阿伏加德罗常数
(1)含义:
实验测定0.012kg12C中所含碳原子的个数
(2)符号:
NA
(3)单位:
个/mol
(4)说明:
①NA的基准是12g碳-12中的原子个数
②12C不仅是摩尔的基准对象,而且还是相对原子质量的基准
∏≈3.14
③NA是一个实验值,现阶段常取6.02×1023作计算
④要注意NA与6.02×1023的区别
(5)公式:
n=
1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,约为6.02×1023个。
1摩尔
氧原子
1NA约为6.02×102个
1摩尔
水分子
1NA约为6.02×102个
1摩尔
氯离子
1NA约为6.02×102个
0.1molH2中,含有molHmol质子mol中子mol电子mol共价键。
2molCH4中,含有molC,molHmol共价键。
3.01×1023个H2O中,含有molH,molO电子。
0.1molNa作还原剂时,失去的电子数是个。
4.摩尔质量
(1)概念:
单位物质的量的物质的质量
(2)符号:
(3)单位:
g·mol-1
(4)说明:
①使用范围:
A.任何一种微观粒子
B.无论是否纯净
C.无论物质的状态(气体,液体,固体)
②与式量的比较:
式量无单位
③与1mol物质的质量的比较:
(5)公式:
例题
1.下列说法中,正确的是 [ ]
A.1molO的质量是32g/mol B.OH-的摩尔质量是17g
C.1molH2O的质量是18g/mol D.CO2的摩尔质量是44g/mol
2.Na的摩尔质为 [ ]
A.23B.23gC.23molD.23g/mol
3.在下列物质中,其物质的量为0.2mol的是 [ ]
A.2.2gCO2B.3.6gH2OC.3.2gO2D.49gH2SO4
5.气体摩尔体积
(1)概念:
单位物质的量的气体的体积
(2)符号:
(3)单位:
L·mol-1
(4)标准状况下的气体摩尔体积
①标准状况:
0℃、1atm即1.01×105Pa
②理想气体:
A.不计大小但计质量
B.不计分子间的相互作用
③标准状况下的气体摩尔体积:
约22.4L·mol-1
(5)影响物质体积大小的因素:
①构成物质的微粒的大小(物质的本性)
②结构微粒之间距离的大小(温度与压强来共同决定)
③结构微粒的多少(物质的量的大小)
(6)公式:
例题
1.在标准状况下,0.5mol任何气体的体积都约为_______。
2.2molO3和3molO2的质量(填相等、不相等或无法判断)______;分子数之比为______;含氧原子的数目之比为______;在相同条件下的体积比为_______。
3.在同温同压下,质量相同的N2、CO2、Cl2、CH4、O2等五种气体所占的体积由大到小的顺序排列为_________。
4.4gH2与22.4L(标准状况)CO2相比,所含分子数目多的是_______;各1.5mol上述两种气体相比较,质量大的是________。
*(7)阿伏伽德罗定律
定义:
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分子,这就是阿伏加德罗定律(即三同和一同)
a关于该定律的理解:
在一定温度和压强下,气体体积的大小只随分子数的多少而变化,相同的体积含有相同的分子数。
1、从气态方程来理解:
根据PV=nRT,此方程适用于各种气体,对于两种不同的气体,有P1V1=n1RT1,P2V2=n2RT2,当P1=P2、T1=T2时,若V1=V2,则一定有n1=n2。
即在一定的温度和压强下,相同体积的任何气体都有含有相同数目的分子。
b该定律的推论
在真正理解了阿伏加德罗定律之后,我们不难得出如下推论:
推论1:
相同的T,P时:
。
推论2:
相同的T,V时:
。
推论3:
相同的T,PV时:
。
推论4:
相同的T,Pm时
※应用举例
[例1]两个体积相等的容器,一个盛有NO,另一个盛有N2和O2,在同温同压下两个容器内的气体一定具有相同的()
(A)原子总数(B)质子总数(C)分子总数(D)质量
[解]根据阿伏加德罗定律,在同温同压下,同体积的气体含有的分子数相同。
尽管第二个容器内的气体是由两种混合气体组成,但这种混合气体同样也服从阿伏加德罗定律,因此(C)可首先肯定为正确答案。
NO、N2和O2都是双原子分子。
由于其分子数相同,其原子数也相同,因此(A)也是本题答案。
[例2]按质量各占50%的甲烷和乙烯混和的混和物,则混和气体中甲烷和乙烯体积比为()
(A)7:
2(B)7:
3(C)7:
4(D)6:
4
[解]混和后的气体一定是在同温同压下,题意中又告知两种气体等质量,根据推论4,有:
应选(C)
6.物质的量浓度
(1)概念:
用单位体积的溶液中溶解溶质的物质的量的多少来表示溶液的浓度
(2)符号:
(3)单位:
mol·L-1
(4)说明:
①物质的量浓度是溶液的体积浓度
②溶液中的溶质既可以为纯净物又可以为混合物,还可以是指某种离子或分子
(5)公式:
(6)c、
%、ρ之间的计算关系
a计算关系:
b使用范围:
同一种溶液的质量分数与物质的量浓度之间的换算
c推断方法:
①根据物质的量浓度的定义表达式
②溶质的物质的量用
计算
③注意溶液体积的单位
例题
1.配制200mL1.0mol/LH2SO4溶液,需要18mol/LH2SO4溶液的体积是______。
2.在50gHCl的质量分数为30%的盐酸中加入250g水后,得到的稀盐酸中溶质的质量分数为______;若稀释后盐酸的密度为1.02g/cm3,则稀释后溶液中HCl的物质的量浓度为______。
3.已知在1LMgCl2溶液中含有0.02molCl-,此溶液中MgCl2的物质的量浓度为_______。
4.将标准状况下的a升氯化氢气体溶于1000克水中,得到的盐酸的密度为b克/毫升,则该盐酸的物质的量的浓度是()
A
B
C
D
7.配置一定物质的量浓度的溶液
(1)仪器:
容量瓶、天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
(2)过程:
a 准备工作:
检漏
b操作步骤:
计算—称量—溶解—转移—洗涤—定容—摇匀
c结束工作:
存放,整理清洗
(3)误差分析
依据公式C=n/V造成浓度误差的原因可由n或V引起。
造成n的误差可由⑴称量⑵转移洗涤造成V的误差可由⑴俯视或仰视造成,⑵未冷却等
例如:
称量时,砝码有油污或生锈
称量时,药品与砝码颠倒
量取液体时,量筒内壁上有水
称NaOH固体时,把NaOH放在纸上
量取浓盐酸、动作太慢
溶解或稀释溶质的小烧杯未用蒸馏水洗涤
容量瓶未干燥
搅拌或移液时,有溶液飞溅出来
定容时,俯视刻度线
摇匀后,液面低于刻度线
例题:
1、溶液配制:
欲配制1000mL浓度为0.12mol·L-1的NaOH溶液,需要的仪器是()
请选择配制过程所必须的操作,按操作先后顺序编号,为()
1)用适量蒸馏水洗涤烧杯2~3次,洗涤液也注入容量瓶,使混合均匀。
2)用胶头滴管滴加蒸馏水使溶液凹液面与刻度相切。
3)在托盘天平上先称取洁净干燥烧杯的质量后称取()gNaOH
4)将容量瓶瓶塞盖紧,反复摇匀。
5)向烧杯中加适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使其溶解,并使其恢复室温。
6)将溶液沿玻璃棒注入()mL容量瓶。
2、要配制浓度约为2mol·L-1NaOH溶液100mL,下面的操作正确的是(填代号)。
A称取8gNaOH固体,放入250mL烧杯中,用100mL量筒量100mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解
B称取8gNaOH固体,放入100mL量筒中,边搅拌,边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释100mL
C称取8gNaOH固体,放入100mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加入水到刻度,盖好瓶塞,反复摇匀
D用100mL量筒量取40mL5mol·L-1NaOH溶液,倒入250mL烧杯中,再用同一量筒取60mL蒸馏水,不断搅拌,慢慢倒入烧杯中
3.用40gNaOH配成2L溶液,其物质的量浓度________mol/L
4.58.5gNaCl配成500mL溶液,其物质的量浓度________mol/L
5.标准状况下,22.4LHCl配成0.5L盐酸,其物质的量浓度________mol/L
※ 补充:
相对密度
①计算表达式:
②使用说明:
A.相对密度是在同温同压下两种气体的密度之比
B.既可以用于纯净气体之间的计算,也可以用于混合气体之间
例题.
有CO2、CO的混合气体7.2g,其物质的量0.2mol。
求
(1)混合气体中CO2和CO的物质的量各是多少?
实验测得乙烯(C2H4)与氧气混合气体的密度是氢气的14.5倍,求其中乙烯的体积百分比是多少?
例:
VLFe2(SO4)3溶液中含有agSO42-,取此溶液0.5VL,用水稀释至2VL,则稀释后溶液中Fe3+的物质的量的浓度为()
A
mol/LB
mol/LC
mol/LD
mol/L
例6(2009北京高考)已知煅烧FeCO3的化学方程式是4FeCO3+O2=2Fe2O3+4CO2。
现煅烧464.0kg 的FeCO3,得到316.8kg产品。
若产品中杂质只有FeO,则该产品中Fe2O3的质量是 Kg。
(摩尔质量/g·mol-1:
FeCO3116 Fe2O3160 FeO72)
例7(2008年北京高考)菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香精,是化合物甲与苯氧乙酸
发生酯化反应的产物。
(1)甲一定含有的官能团的名称是 。
(2)5.8g甲完全燃烧可产生0.3molCO2和0.3molH2O,甲蒸气对氢气的相对密度是29,甲分子中不含甲基,且为链状结构,其结构简式是 。
总结:
一、考查物质所含粒子的数目(分子数、电子数、质子数、电荷数等)
1.24g镁的原子量最外层电子数为NA
1mol甲烷分子所含质子数为10NA
2.1mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为NA
3.1.12LCl2含有1.7NA个质子(NA表示阿伏伽德罗常数)
4.1molHCl气体中的粒子数与0.5mo1/L盐酸中溶质粒子数相等
5.58.5g氯化钠固体中含有NA个氯化钠分子
6.9.2g金属钠投入到足量的重水中,则产生的气体中含有()
A.0.2mol中子B.0.4mol电子
C.0.2molD.0.4mol分子
二、考查弱电解质的电离平衡、盐类水解
1.1L0.1mol·L-1乙酸溶液中H+数为0.1NA
2.将0.1mol氯化铁溶于1L水中,所得溶液含有0.1NAFe3+
3
.25℃时,pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA
4
.常温下,100mL1mol·L-1Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NA
5.在1L0.1mol/L碳酸钠溶液中阴离总数大于0.1NA
三、考查气体摩尔体积
1.标准状况下,22.4L乙醇的分子数为NA
2
.标准状况下,22.4L甲醇中含有的氧原子数为1.0NA
3.1.12LCl2含有1.7NA个质子(NA表示阿伏伽德罗常数)
4.标准状况下,2.24LH2O含有的分子数等于0.1NA
5.在标准状况下,22.4LCH4与18gH2O所含有的电子数均为10NA
CO和N2为等电子体,22.4L的CO气体与lmolN2所含的电子数相等
四、考查氧化还原反应的电子转移数目
1.标准状况下,22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为NA
2.2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA
3.标准状况下,2.24LCl2与过量稀NaOH溶液反应,转移的电子总数为0.2NA
五、考查化学键的数目
1.3.4gNH3中含N—H键数目为0.2NA
21mol乙烷分子含有8NA个共价键
六、以混合气体为载体,考查气体的结构与性质
1.乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28g混合气体中含有3NA个氢原子
2.室温下,21.0g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5NA
3.分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量为28g
4.标准状况下,5.6LNO和5.6LO2混合后的分子总数为0.5NA
巩固练习
1、设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是(C )
A.1mol醋酸的质量与NA个醋酸分子的质量相等
B.NA个氧分子和NA个氢分子的质量比等于16∶1
C.28g氮气所含的原子数目为NA
D.在标准状况下,0.5NA个氯气分子所占体积约是11.2L
2、下列说法不正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值〕( AB )
A、2.9g2CaS04.H2O含有的结晶水的数目为0.1NA。
B、1L0.2mol.L-1Ba(NO3)2中微粒数等于0.6NA。
C、lmol甲烷的质量与NA个甲烷分子的质量之和相等
D、标准状况下,22.4L甲烷和乙炔混合物所含的分子数为NA。
3、下列说法中,正确的是(NA表示阿伏加德罗常数值)( B )
A. 常温常压下,1mol氖气中含有的核外电子数是20NA
B. 32g氧气和32g臭氧所含氧原子数都为2NA
C. 在250C,压强为1.01×105Pa时,11.2LN2所含电子数为NA。
D. 标准状况下,1L戊烷完全燃烧后生成的二氧化碳的分子数为NA/22.4
4、下列说法中,正确的是(NA表示阿伏加德罗常数值)( )
A、0.1mol甲基(-CH3)中含NA个电子。
B、2LPH=4的硫酸和硫酸铵两种溶液中,由水电离出的H+均为2×10-4NA个。
C、用石墨作电极电解CuSO4溶液,若在阳极收集到11.2L气体(标准状况下)时,有NA个电子流向阴极。
D、用1mol的Al与足量的NaOH溶液反应,当生成1mol的H2时失去的电子数为2NA。
5.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是()
A.常温常压下,11.2L氧气所含的原子数为NA
B.1.8g的离子中含有的电子数为NA
C.常温常压下,48gO3含有的氧原子数为3NA
D.2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA
6.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是:
( )
A.常温常压下,11.2L氧气所含的原子数为NA
B.1.8g的NH4+离子中含有的电子数为NA
C.常温常压下,48gO3含有的氧原子数为3NA
D.2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA
7.以NA表示阿佛加德罗常数,下列说法中正确的是( )
A.53g碳酸钠中含NA个CO32- B.0.1molOH-含NA个电子
C.1.8g重水(D2O)中含NA个中子D.标准状况下11.2L臭氧中含NA个氧原子
8.设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.80g硝酸铵中含有的氮原子数为2NA
B.1L1mol/L的盐酸溶液中所含氯化氢分子数为0.5NA
C.标准状况下,11.2L四氯化碳所含的分子数为0.5NA
D.在铜与硫的反应中,1mol铜所失去的电子数为2NA
2010年北京模拟考试物质的量选择题真题
6下列说法中正确的是
A.标准状况下,
含有约
个共用电子对
B.
晶体中含有约
个阳离子
C.
吸收足量的
时转移约
个电子
D.
溶液中约含有
个离子
11.下列叙述中正确的是()
A.标准状况下,22.4LCO2和O2混合气体中含有6.02×1023个氧原子
B.常温常压下,0.1mol铁在0.1molCl2中充分燃烧,有1.806×1023个电子转移
C.一定条件下,2molSO2和1molO2反应达平衡后,密闭容器内分子总数大于1.204×1024
D.1L1mol/L的K2CO3溶液中含有1.806×1024个离子
10.下列说法正确的是
A.0.5molH2O2中含有
个质子
B.1molC5H13分子中含有
个共及电子对
C.质量均为16g的O2和O3中均含有
个原子
D.标准状况下,11.2LHCl中含有
个离子
7.NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()
A.0.1molPCl3中形成共价键的电子数是0.3NA
B.100mL1mol/LNaHSO4溶液中HSO4-数是0.1NA
C.标准状况下,11.2LCO2和O3混合气体中含有的原子数是1.5NA
D.17gH2O2完全分解,转移电子数是1NA
8.设N0为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是()
A.1.8gNH4+中含有的质子数为N0
B.标准状况下,2.24LCO2和SO2混合气中氧原子数为0.1N0
C.12gMg与足量盐酸反应时,失去的电子数为N0
D.100mL1mol·L-1的醋酸溶液中,CH3COO-离子数为0.1N0
7.下列说法正确的是()
A.100mL1mol/LAl2(SO4)3溶液,Al3+数为0.2×6.02×1023
B.0.1mol锌与100mL1mol/L的稀盐酸充分反应,产生氢气的分子数为0.1×6.02×1023
C.C60和C70的混合物共2.4g,其中所含碳原子数为0.2×6.02×1023
D.0.1mol甲基(—CH3)与0.1mol氢氧根(OH-)所含电子数均为6.02×1023
10.下列说法正确的是
A.含有0.5molNaCO3的溶液中溶质的离子总数为1.5~6.02×1023
B.7.8g过氧化钠所含阴离子数为0.2×6.02×1023
C.标准状况下,2.24L乙酸的分子数为0.1×6.02×1023
D.标准状况下,1.12LH2和C12混合气体分子总数为0.05×6.02×1023
9.阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023,下列说法正确的是
A.常温常压下,11.2L甲烷中含有的氢原子数为2×6.02×1023
B.标准状况下,0.3mol二氧化硫中含有氧原子数为0.3×6.02×1023
C.常温下,2.7g铝与足量的盐酸反应,失去的电子数为0.3×6.02×1023
D.常温下,1L0.1mol/LCuCl2溶液中含Cu2+数为0.1×6.02×1023
10.下列说法正确的是
A.15g乙烷含极性共价键的数目为3×6.02×lO23
B.标准状况下,11.2L臭氧中含氧原子数为6.02×1023
C.常温下,100mLO.1mol/L醋酸溶液中含醋酸分子为0.01×6.02×1023
D.一定条件下2mol二氧化硫和1mol氧气混合,反应时转移的电子数为4×6.02×1023
9.下列说法正确的是
()
A.某温度时,pH=6的纯水,含10-6×6.02×1023个OH-
B.标准状况下,22.4LNO和11.2LO2混合后气体的分子总数为1.0×6.02×1023
C.工业用电解法进行粗铜精炼时,每转移1mol电子,阳极上溶解的铜原子数必为0.5×6.02×1023
D.VLamol/L的氯化铁溶液中,若Fe3+的数目为6.02×1023,则Cl-的数目大于3×6.02×1023
7.用NA表示阿伏加德罗常数。
下列说法正确的是()
A.标准状况下,22.4L己烷中共价键数目为19NA
B.1L1mol/LFeCl3溶液中含有NA个Fe3+
C.由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子,其中氧原子数为2NA
D.足量C12与5.6gFe完全反应时,转移的电子数为0.2NA
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