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1、共 112 页,1,学案3 化学计量在化学实验中的应用(一) 物质的量,共 112 页,2,轻松学教材,一、物质的量的单位摩尔 1.物质的量 物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一。 (1)符号：n。 (2)单位：摩尔，简称摩，用mol表示。,共 112 页,3,2阿伏加德罗常数 ()概念：把含有6.021023个粒子的任何粒子集体计量为1mol，6.021023叫做阿伏加德罗常数。 (2)符号：NA。 (3)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数(N)间的关 系为：_。,共 112 页,4,3.摩尔质量 (1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量。 (2)符号：M。 (3)单位：g
2、/mol或kg/mol。 (4)当摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上与物质相对原子质量或相对分子质量相等。 (5)物质的量、物质的质量和摩尔质量间的关系为：_。,共 112 页,5,二 气体摩尔体积、阿伏加德罗定律,1.气体摩尔体积 (1)定义：单位物质的量的气体所占的体积。 (2)符号：Vm。 (3)单位：L/mol或m3/mol。 (4)气体摩尔体积概念的要求： 物质的聚集状态必须是气态，不适用于固体、液体。 物质的量必须为1 mol。 必须指明气体所处的外界条件，即温度、压强。,共 112 页,6,2.气体摩尔体积大小的影响因素 决定气体摩尔体积大小的主要因素是：气体分子间的平均距离
3、。其影响因素主要有温度、压强。 标准状况下气体摩尔体积概念剖析：,(2)结论：约22.4 L/mol。 (3)单位：L/mol。,共 112 页,7,3.阿伏加德罗定律 当温度和压强一定时，气体分子间平均距离一定，一定物质的量的气体的体积一定。所以在相同温度和压强下，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。,共 112 页,8,体验热身,1.(2009福建理综)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( ) A.24g镁的原子最外层电子数为NA B.1 L 0.1 mol/L乙酸溶液中H数为0.1NA C.1 mol甲烷分子所含质子数为10NA D.标准状况下，22
4、.4 L乙醇的分子数为NA,答案：C,共 112 页,9,解析：A项，24 g镁的原子最外层电子数是2NA。B项，乙酸是弱酸，在水溶液中部分电离。C项，CH4是10电子分子，1 mol CH4分子含质子数为10NA。D项，标准状况下乙醇是液态。,共 112 页,10,2.(2009广东单科)设nA代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是( ) A.1 mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为nA B.乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28 g混合气体中含有3nA个氢原子 C.标准状况下，22.4 L氢气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为nA D.将0.1 mol氯化铁溶于1L水中，所得溶液含有0.1n
5、A个Fe3,答案：C,共 112 页,11,解析：A项，1 mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为2nA。B项，应含有4nA个氢原子。D项，由于Fe3水解，所得溶液含有的Fe3个数小于0.1nA。,共 112 页,12,3.(2009上海)设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( ) A.标准状况下，2.24 L H2O含有的分子数等于0.1NA B.常温下，100 mL 1 mol/LNa2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NA C.分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4 L，质量为28 g D.3.4 g NH3中含NH键数目为0.2NA,答案：B,共 112 页,13,
6、解析：A项，标准状况下水是液态。B项，Na2CO3溶液中存在反应： ，故100 mL 1mol/LNa2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NA。C项，没有注明是否标准状况，体积不一定是22.4 L。D项，一个NH3分子中含3个NH键，则3.4 g即0.2 mol NH3中含NH键数目为0.6NA。,共 112 页,14,4.(2009海南)下列叙述正确的是(用NA代表阿伏加德罗常数的值)( ) A.2.4 g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA B.1 mol HCl气体中的粒子数与0.5 mol/L盐酸中溶质粒子数相等 C.标准状况下，22.4 L CH4与18 g H2O所含有的电子数
7、均为10NA D.CO和N2为等电子体，22.4 L的CO气体与1 mol N2所含有的电子数相等,答案：C,共 112 页,15,解析：A中应为0.2NA；B中盐酸的体积不知道，无法确定溶质的粒子数；D中22.4 L的CO的状态不确定，CO的物质的量无法确定。,共 112 页,16,5.(2008海南)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A.标准状况下，5.6 L四氯化碳含有的分子数为 0.25NA B.标准状况下，14 g氮气含有的核外电子数为5NA C.标准状况下，22.4 L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NA D.标准状况下，铝跟氢氧化钠溶液反应生成1
8、 mol氢气时，转移的电子数为NA,答案：C,共 112 页,17,解析：在标准状况下四氯化碳是液体，不是气体，A项错误。14 g氮气的物质的量是0.5 mol，其核外电子总数为0.5 mol14NA7NA，B项错误。铝跟氢氧化钠溶液反应时，每生成1 mol氢气转移的电子数应为2NA，D项错误。,共 112 页,18,6.(1)在反应Cl22NaOH=NaClH2ONaClO中，当有m g Cl2被氧化时，被还原的物质有 mol，电子转移数为 个。 (2)已知Al2(SO4)3溶于水后发生如下电离： 若Al2(SO4)3溶液中 的质量为x g，该溶液中Al3的物质 的量为 ，Al2(SO4)3
9、的物质的量为 。,共 112 页,19,重点探究,阿伏加德罗常数(NA)应用的注意事项 1.注意标准状况下物质的聚集状态 如在标准状况下H2O为液态或固态，SO3为固态，碳原子数大于4的烃类为液态或固态等。 2.注意气体体积是否在标准状况下 如11.2 L H2的分子数未必是0.5NA。,共 112 页,20,3.注意物质的组成 如Ne、O3、C2H4和 等物质分子中的原子个数；Na2O2中阴、阳离子个数比等。 4.注意弱电解质的电离及某些离子的水解 如1 mol CH3COOH溶于水时，溶液中CH3COO的物质的量小于1 mol；1 mo lFeCl3溶于水时，由于Fe3的水解，溶液中Fe3
10、的物质的量小于1 mol。 5.注意特殊物质的摩尔质量或分子中的中子数目 如D2O、T2O、18O2等。,共 112 页,21,6.注意化学反应中转移电子数的计算 如Na2O2与H2O的反应，Cl2与碱溶液的反应，Cu或Fe分别与S、Cl2反应，CuSO4、AgNO3、NaCl等溶液的电解。 7.注意常见的可逆反应 如 1 mol N2与3 mol H2反应，实际生产中得不到2 mol NH3，因反应是可逆反应。 8.注意分散系的变化导致微粒数目的变化 如FeCl3溶液转化为Fe(OH)3胶体，因为胶体微粒是分子的集合体，所以胶粒的数目小于原溶液中Fe3的数目。,共 112 页,22,【例1】
11、用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A.标准状况下，22.4 L CHCl3中含有的氯原子数目为3NA B.7 g CnH2n中含有的氢原子数目为NA C.18 g D2O中含有的质子数目为10NA D.1 L 0.5 mol/L Na2CO3溶液中含有的CO数目为0.5 NA,答案：B,共 112 页,23,解析：A项中CHCl3在标准状况下是液体； B项中氢原子数为 C项中D2O的摩尔质量是20 g/mol,18 g D2O不是1 mol； D项中 因水解而减少。,共 112 页,24,类比迁移,1.(2009南京期中)设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某气态双原子分
12、子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是( ),答案：D,共 112 页,25,解析：ag该气态双原子分子的分子数为p，则b g该气态双原子分子的分子数为 ，b g该气态双原子分子的物质的量为 mol，则b g该气体在标准状况下的体积为 L。,共 112 页,26,2.下列说法中不正确的是( ) A.磷酸的摩尔质量与约6.021023个磷酸分子的质量在数值上相等 B.6.021023个氮分子和6.021023个氢分子的质量比等于141 C.32 g氧气所含的原子数目约为26.021023 D.常温下，2.7 g铝与足量的盐酸反应，失去的电子数约为0.16.021023,答案：
13、D,共 112 页,27,解析：物质的摩尔质量和1 mol物质的质量在数值上相等；6.021023个氮分子是1 mol氮气，质量是28 g，而6.021023个氢分子是1 mol氢气，质量为2 g，二者的质量比为141；32 g氧气中含有1 mol氧气分子，则含氧原子数为2 mol，即26.021023个；2.7 g铝为0.1 mol，每个铝原子在反应中失去3个电子，故失电子总数应该为0.3 mol。,共 112 页,28,难点探究,以物质的量为中心的各物理量的相互换算 1.以物质的量为中心的各物理量的相互换算,共 112 页,29,共 112 页,30,共 112 页,31,2.抓住气体摩尔
14、体积的“四要素” (1)状态：即气体摩尔体积是对于气态物质而言；“气态物质”可以是纯净物，也可以是混合物。,(2)状况：因为一定量气体的体积是随温度、压强等外界条件的改变而改变的。因此应用气体摩尔体积时应指明某一特定状况。如标准状况(0 、101 kPa)；同温、同压等。,共 112 页,32,(3)定量：在特定状况下，气体的体积同气体的分子数目有关。如在标准状况下，只有1 mol气体(即阿伏加德罗常数个分子)的体积才约等于22.4 L；若是n mol，则气体的体积应为n mol22.4 L/mol22.4 n L。,(4)数值：任何状况下的任何气体均存在一个气体摩尔体积(Vm)，但数值并不一
15、定为22.4 L/mol。故要确定物质的体积，必须确定物质自身的状态、所处状况和物质所含有的粒子数目(或物质的物质的量)。,共 112 页,33,3.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。 阿伏加德罗定律的推论：,共 112 页,34,共 112 页,35,【例2】阿伏加德罗定律推论及气体摩尔质量的求解方法 (2008海南)在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是( ) A.甲的分子数比乙的分子数多 B.甲的物质的量比乙的物质的量少 C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D.甲的相对分子
16、质量比乙的相对分子质量小,答案：B,共 112 页,36,解析：由 知，甲乙，则V甲V乙，温度、压强相同，且气体的物质的量与体积成正比，A项错误，B项正确。同温同压下，气体的摩尔体积相等，C项错误。由 知，m甲m乙，n甲n乙，则M甲M乙，D项错误。,共 112 页,37,【方法归纳】阿伏加德罗定律及其推论是进行气体计算的依据，要灵活运用，注意结合质量守恒定律和相关概念及公式进行换算，但一定要突出物质的量这一核心，它是其他物理量之间换算的桥梁，通常模式是：已知的一个物理量求算物质的量求算另一个物理量。,共 112 页,38,类比迁移,3.(2009运城模拟)常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是( ),答案：D,解析：质量相等时，物质的物质的量与摩尔质量成反比。所以，等质量的CH4、CO2、O2、SO2，物质的量关系为 SO2CO2O2
