物质的量基础知识Word下载.docx

1、（ 2）摩尔的确定按规定，科学上应用0.012kg（即 12g）碳 12（指原子核内含 6 个质子和 6 个中子的一种碳原子，通常表示为 12C 或 126 C）所含碳原子数目就是1 摩尔。也就是说，摩尔这个单位是以0.012kg12C 所含的原子个数为标准，来衡量其它物质中所含微粒数目的多少。二、阿佛加德罗常数与6.02 1023 mol -10.012kg 12C 中所含有的碳原子数就是阿佛加德罗常数，常用N A 表示， N A 是一个准确数字。阿佛加德罗常数是一个非常庞大的数值，现在已经由实验测得相当精确的数值，在使用时常取其近似值为 6.02 1023。例如 2mol H 2 约含 2

2、 6.02 1023 个 H2 分子。 12.04 1023 个 O2 分子约是 2mol。阿佛加德罗常数的单位是 mol 1 或 /mol 。每摩尔物质含阿佛加德罗常数个微粒。物质的量是以阿佛加德罗常数为计数单位，表示物质的基本微粒数目多少的物理量。（ 4）使用摩尔时的注意事项摩尔只能用于微观粒子，如分子、原子、离子、中子、质子、电子等；而不能用于宏观物质，如不能说 1mol 苹果、 1mol 小米等。使用摩尔时， 必须指明量度的微观粒子的名称或化学式。 通常将微粒的名称或化学式或微粒符号1写在“摩尔”或“ mol ”的后面，如： 1mol 氢分子或写成 1mol H 2； 1mol 氢原子

3、或写成 1mol H； 1mol钠离子或写成1mol Na + ； 1mol 电子或写成 1mol e 等。但不能说“ 1mol 氢”，因为这里的氢究竟是指氢原子还是氢分子，很不明确；一般只说氢时常指氢元素，然而元素属于宏观概念，只有种类之分，不讲个数，所以“ 1mol 氢”这种说法或写法都是错误的。三、摩尔质量与化学式量（相对原子质量、相对分子质量）（ 1）摩尔质量的含义1 摩尔物质的质量叫该物质的摩尔质量。摩尔质量的单位是克/摩，符号是g/mol 或写成 g mol -1 。数值上等于物质的相对原子质量或相对分子质量。N A 个某种微粒的总质量为摩尔质量。由于组成物质的微粒大小、质量不一样

4、， 故 1mol 任何物质的质量也是不相同的。任何原子、分子或离子的摩尔质量，当单位为g/mol 时，其数值上等于其原子量、分子量或离子式量。物质的摩尔质量与物质的量、相对原子质量（相对分子质量）的关系如下表实例：微粒符号相对原子质量1 个微粒真实物质的所含微粒摩尔质量质量（ g）量（ mol）数（个）（g mol -1 ）C121.993 10-236.02 1023Fe569.3 O2325.32H2O182.9924981.6310-22 1023H SO-172.82-23OHNa+3.82注意，摩尔质量的单位是g/mol ；原子量、分子量、式量都是相对比值，没有单位；1mol 物质的

5、质量单位是 g。三者的意义不同、单位不同、仅数值上相同。化学式量 是指该物质一个粒子（或单位组成）的质量与一个126 C 原子质量的 1/12 之比所得的数值，单位是 1，使用时两者的意义是不一样的（ 2）二个关系式物质的量（ mol ）物质的质量 g摩尔质量 g / mol物质的量（ mol ）物质的微粒数个阿佛加德罗常数个 / mol上面二个关系式中各种量之间的关系，也可归纳如下：化学方程式中的化学计量数之比， 等于各物质的微粒数之比， 也等于各物质反应时物质的量之比。例如：SO2 + 2H 2S = 3S+ 2H 2O微粒数之比 2 32物质的量之比质量之比16 17 24 9四、气体摩

6、尔体积与22.4 L mol -1 ：1、影响物质体积的因素：从微观来看有：（1）微粒个数；2）微粒本身的大小；3）微粒间距离。对于固体和液体来说， 构成它们的微粒间的距离很小，但微粒直径较大， 所以含一定微粒个数的固体或液体的体积取决于微粒大小，因为各种微粒直径不同，即微粒本身的大小不同，所以1mol 固体或气体的体积不同。对于气体来说，气体微粒间距离很大，通常情况下，是气体微粒直径的10 倍左右。因此气体体积取决于微粒间距离，气体微粒间平均距离与温度和压强有关。当温度和压强一定时，不同气体微粒间的平均距离几乎是相等的。2、气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积，叫气体的摩尔体积，其符号是

7、V m,即 V m=V/n ，单位是 L/mol 或L 在标准状况下， 1mol 任何气体所占的体积都约是22.4L 。进行有关计算时常写成22.4L/mol。对于气体摩尔体积的理解，应注意以下几点：（ 1）气体摩尔体积的适用范围是气态物质 。因为固态或液态物质其微粒之间的距离很小，且不同的固态或液态物质的微粒大小是不相同的，因而固态或液态物质的体积主要由微粒本身的大小决定。气体分子间的平均距离比分子的直径大得多，在标准状况下不同气体的分子间的平均距离几乎是相等的，所以 在标准状况下 ， 1mol 任何气体 所占的 体积都约是 22.4L 。（ 2）气体的体积与温度、压强有关，只有在标准状况下

8、（ 0、 1.01 105Pa）1mol 任何气体的体积才是 22.4L 。（标准状况可用S、P、 T 表示）（ 3）气体物质的量是 1mol。（ 4）“ 22.4L ”这个数值是近似值，但在计算时就取即可。（ 5）气体摩尔体积不仅适用于纯气体，也适用于混合气体。如0.3molH 与 0.7mol O 的混合气在标准状况下的体积约为（ 6） 1mol 气体在非标准状况下的体积，可能是22.4L ，也可能不是 22.4L 。应用气体摩尔体积的两个公式气体物质的量（mol）标准状况下气体的体积L气体摩尔体积22.4L/m ol标准状况下气体的密度（g/L ）气体的摩尔质量g / mol22.4L

9、/ mol气体摩尔质量= 气体密度（ S、 P、 T）气体摩尔体积（M = 22.4 ）3、阿佛加德罗定律及其推论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。 这就是阿佛加德罗定律。这个定律也可以记忆成：同 T 、同 P、同 V 时， N 、n（气体）相同。A. 由三同推一同。B. 联系理想气体状态方程 PV=nRT ，可以得出一系列正比、反比关系。阿佛加德罗定律的推论：（ 1）同温、同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比。即同V1n1T 、同 P 时n2V2（ 2）同温下，同体积气体的压强之比等于其物质的量之比。P1T 、同 V 时P2（ 3）同温、同压下，不同气体的密

10、度之比等于其摩尔质量之比（或气体的分子量之比）即同 T 、同 P 时M 1M 23（4）同温、同压下，同体积的任何气体的质量之比等其分子量之比，也等于其密度之比。即同 T 、同 P、同 V 时m1m 2（ 5）同温、同压下， 同质量的不同气体的体积之比等于其分子量的倒数之比。即同 T 、同 P、同 m 时V 2【典型例题】 例 1 在标况下，某气体的密度是1.25g / L ，求该气体摩尔质量。解析：M22.4L mol 1VmM 1.25 g / L28g / mol点评： 此方法称为“绝对密度法” 例 2 在同温同压下，某气体对氢气的相对密度为16，则该气体的摩尔质量是多少？ M 1DM

11、1 162g / mol 32g / molM （H 2 ） 此法称为“相对密度法” 例 3 在标况下，将 1molN2、 2molO2 、 1molH 2混合，求混合气体的平均相对分子质量。 Mm总M 1n1M 2 n2n总2823.5 这个公式用于求混合气体的平均分子量 例 4 体积为 1L的干燥容器中充入HCl 气体后， 测得容器中气体对氧气的相对密度为1.082 ，将此气体倒扣在水中，进入容器中液体的体积是（）A. 0.25LB.0.5LC.0.75LD.1L M rMr （O2 ）1.08234.6Mr （HCl ） 36.5故该混合气体中必混有空气。HCl 易溶于水，空气不溶于水，

12、故进入容器中液体的体积等于HCl气体的体积。设 HCl 气体的体积为x ，则空气的体积为x根据气体平均摩尔质量公式：36.5g / mol29g / mol（1Lx）34.6g / molx 0.75 L答案： C4本题运用到了空气的平均相对分子质量 （ 29） ，判断空气的存在应用了平均摩尔质量的方法。【模拟试题】1. 下列有关气体体积的叙述中，正确的是（ ）。（上海市高考题）A. 一定温度、压强下，气态物质体积的大小由构成气体的分子大小决定。B. 一定温度、压强下，气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定。C. 不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同。D. 气体摩尔体积是指1mo

13、l 任何气体所占的体积约为2.某温度下，在一密闭容器中有适量的Cl 2 和 NH 3，完全反应后容器中只有N2 和 NH 4 Cl 颗粒，则容器中反应前后的压强之比为（）。A. 1: 11B.11 : 7 C.11: 17 : 113.设 N A 代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（全国高考题）A. 2.7 g 金属铝变为铝离子时失去的电子数目为0.3N AB. 在常温、常压下， 11.2LN 2 含有的分子数为 0.5N AC. 在常温、常压下， 1molNe （氖气）含有的原子数为 N A4. 在同温、同压下，有同质量的气体X 和 Y 。已知此时 Y 的体积大于 X 的体积，则它们的相对

14、分子质量关系是（ ）。（陕西省会考题）A. M XM YM X无法确定5.在给定温度和压强下的理想气体，影响其所占体积大小的主要因素是（云南省会考题）A. 分子直径的大小分子间距离的大小C. 分子间引力的大小分子数目的多少6.在 150时，加热高氯酸铵发生分解反应NH ClONClOH O ，其气态生成物组成的混合气的平均相对分子质量为（A. 40.7529.37514 .69无法计算7.有一真空储气瓶， 净重 500 g 。在相同条件下， 装满氧气后重508g ，装满另一种气体X 时重 511g ，则 X 的相对分子质量为（石家庄市测试题）A. 444864718. 下列物质分解时，若产生的

15、气体在常温、常压时体积相同，则消耗下列物质的物质的量最小的是（ ）。A. NaHCO3 B. KClO 3 C. KMnO 4 D. NH 4 HCO39. 1mol 氧气在放电条件下，有 30% 转化为臭氧 （O3 ） ，则放电后所得混合气体对氢气的相对密度是（北京市会考题）A. 16 B. 17.8 C. 18.4 D. 35.610. 今有 H 2 和 CO（体积比为 1 : 2 ）的混合气体 VL ，当其完全燃烧时所需 O2 的体积为 （ ）。（湖5南省会考题）A. 3VL B. 2VL C. VL D. 0.5VL11. 在一定温度、压强下， 1 体积 X 2 （气） 和 3 体积

16、Y2 （气 ） 化合生成 2 体积的气体化合物，则该气体化合物的化学式为（ ）。（苏州市测试题）A. XY3 B. XY C. X 3Y D. X 2Y312. 将 m1 g 锌加到 m2 g 20% 的 HCl 溶液中去，反应结果共放出 nL 氢气（在标准状况下） ，则被还原的 HCl 的物质的量是（ ）。（高考科研题）A. m1 mol B. 5m2 mol C. m2 m ol D. n mol65 36.5 36.5 11.213. 在同温、同压的条件下，相同体积的氧气和氢气的质量比为 ，密度比为 ，氧气对氢气的相对密度为 。14. 在标准状况下， 1.6g 某气态氧化物 RO2 的体

17、积为 0.56L 。该气体的物质的量是 ，摩尔质量是 ， R 的相对原子质量是 。15. 30mL 某气体 N x H y 全部分解生成 30mLN 2 和 60mLH 2 ，上述气体的体积均在同温、同压的条件下测定，由此推断该气体的相对分子质量是 。（浙江省联考题）16.实验测量 CO 与 O2 的混合气体的密度是相同状况下H 2 密度的 14.5 倍，则该气体的平均摩尔质量是， CO 与 O2 的物质的量之比为， CO 的质量分数是17.在一定温度和压强下， H 2 、 O2 、 Cl 2 按体积比10 : 4 : 1 混合，将此混合气体在密闭容器内用电火花引燃， 待反应完全后冷却到室温。

18、容器内产生了盐酸，则盐酸溶液中溶质的质量分数为（广西自治区竞赛题）18.每升天然水中通入 0.002g 氯气就达到消毒作用，可供饮用。0.002g氯气在标准状况下的体积为mL 。19.在同温、同压下，测得氢气密度为0.089g / L ，某种有刺激性的气体X 密度为 2.927 g / L 。又知气体 X 是三原子分子并由两种元素组成，两种元素的质量比为 1 : 1。则气体 X 的化学式为（河北省测试题）20. 计算 11.2L 下列气体在标准状况下的质量：（ 1） N 2 和 O2 体积比为 4 : 1 的混合气体；（ 2） N 2 质量分数为 20% 的 N2 和 O2 的混合气体。（南昌

19、市测试题）6试题答案1. B2. CAC4. A5. D6. B7. A8. D9. B10. D11. A12. D13.16 : 1； 16 : 1614.0.025mol ； 64 g / mol ； 3215. 3229 g / mol ； 3 : 72.4%33.6%0.63SO220. （1） 14.4g（2） 15.56 g4、相对密度、平均分子量、平均摩尔质量及其计算。平均分子量： 对组成一定的混合物而言， 可根据各组分的组成和分子量来计算平均分子量 。 M A a%+M B b%+,平均摩尔质量在数值上等于平均分子量。相对密度： D MA /M B两种气体的密度之比称为相对密度。A 气体对 B 气体的相对密度用D B 表示为：M AD BM BB由某气体对 H2 的相对密度 D H某M 某，可知 M 某 2 D HM H 2H2由某气体对空气的相对密度D 空 ，可以知道 M 某29 D 空 。5、在气体反应的化学方程式中，化学计量数之比等于各气体的体积之比，也等于各气体物质的量之比。6、气体的质量、体积及微粒数、物质的量之间的换算关系7三 . 物质的量在化学实验中的应用容量瓶的使用之一1使