專題4•物質(zhì)的量與阿伏伽德羅常數(shù)
【2010考綱解讀】1.物質(zhì)的量與阿伏加德羅常數(shù)、離子數(shù)目、質(zhì)量、體積等之間的關系。
2.物質(zhì)的量與氣體摩爾體積、阿伏加德羅定律之間的關系。
3.物質(zhì)的量與相對分子質(zhì)量、(平均)摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度之間的關系。
4.物質(zhì)的量濃度的有關計算。
5.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液有關實驗?物質(zhì)的量濃度的溶液配制的誤差分析
【考點回顧】
考點一、阿伏加德羅常數(shù)
1.阿伏加德羅常數(shù)是一個物理量?符號為“NA”?單位是mol?1?是用來衡量物質(zhì)中所含粒
子的物質(zhì)的量的標準。
?1?含義?實驗測定12g12C中碳原子的個數(shù)
?2?說明?①NA的基準是12g碳-12中的原子個數(shù)
②12C不僅是摩爾的基準對象?而且還是相對原子質(zhì)量的基準 ③ NA是一個實驗值?現(xiàn)階段常取6.02×1023作計算 ④要注意NA與6.02×1023的區(qū)別
2.阿伏加德羅常數(shù)?？贾R點
?1?物質(zhì)的狀態(tài)?水在標準狀態(tài)下不是氣態(tài)?SO3在標準狀況下是固態(tài)?在常溫常壓下是
液態(tài)?標準狀況下含碳原子數(shù)大于4的烴不是氣態(tài)。
?2?某些物質(zhì)分子中原子的個數(shù)?稀有氣體為單原子分子、臭氧為三原子分子、而白磷
分子中則含有4個磷原子。
?3?一些物質(zhì)結構中化學鍵的數(shù)目?SiO2中共價鍵的數(shù)目等于Si的數(shù)目?Si?或金剛石?
中的共價鍵數(shù)目等于Si?或C?數(shù)目的2倍?CH4中共價鍵的數(shù)目等于C數(shù)目的4倍?1molP4分子中含有6 mol 共價鍵等。 ?4?特殊物質(zhì)的摩爾質(zhì)量?D2O的摩爾質(zhì)量為20g•mol-1?18O2的摩爾質(zhì)量為36g•mol-1。 ?5?特殊物質(zhì)在發(fā)生氧化還原反應得失電子數(shù)目的情況?1mol Na2O2只做
氧化劑時得到
2 mol電子。若既做氧化劑又做還原劑則轉(zhuǎn)移1mol電子。1mol Fe與強氧化劑?Cl2、硝酸等?
反應時?失去3mol電子?若與弱氧化劑反應則失去2mol電子。
?6?有關標況下物質(zhì)的狀態(tài)?水、CCl4、C8H10等在標準狀況下為液體或固體。
例1、?2009上海?NA代表阿伏加德羅常數(shù)。下列有關敘述正確的是
A?標準狀況下?2.24LH2O含有的分子數(shù)等于0.1NA
B?常溫下?2 3100mL 1mol / L Na CO溶液中陰離子總數(shù)大于0.1NA
C?分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4L?質(zhì)量為28g
D?3.43gNH中含N—H鍵數(shù)目為A0.2N
【答案】B
【解析】A、標況下?水為液態(tài)?故A錯?B、常溫下?100ml1mol/LNa2CO3溶液中CO3
2 ?共
0.1mol?但其發(fā)生水解從而陰離子總數(shù)大于0.1NA?C、沒有說明狀態(tài)?所以22.4L不能說明
是1mol?D、3.4gNH3為0.2mol?其
中含N—H鍵0.6mol即0.6 NA。
例2、?2009浙江?用AN表示阿伏加德羅常數(shù)的值?下列說法正確的是
A?標準狀況下?5.6L一氧化氮和5.6L氧化混合后的分子總數(shù)為0.5AN
B?1mol乙烷分子含有8AN個共價鍵
C?58.5g的氯化鈉固體中含有AN個氯化鈉分子 D?在1L0.1mol•1L?碳酸鈉溶液中?陰離子總數(shù)大于0.1 AN
【答案】D
【解析】A項?NO與O2混合后會發(fā)生反應?分子數(shù)將減少?故錯?B項?乙烷中含有7
根共價鍵?可以作出乙烷的結構式數(shù)?錯?C項?氯化鈉為離子晶體?不存在小分子?錯。D
項?CO3
2 ?水解?1mol可以水解生成2molOH-?故陰離子總數(shù)變大?正確。
例3、?2009廣東理基?設nA代表阿伏加德羅常數(shù)(NA)的數(shù)值?下列說法正確的是
A?22?4 L Cl2中含有nA個C12分子
B?1 L 0?1 mol•L-1 Na2SO4溶液中有0?1 nA個Na+ C?1 mol H2與1 mol C12反應生成nA個HCl分子 D?1 mol Ca變成Ca2+時失去的電子數(shù)為2nA 【答案】D
【解析】氣體的氣體表明是否為標準狀況? A錯誤?1 L 0?1 mol•L-1 Na2SO4溶液中含
有0.2molNa+? B錯誤?有1 mol H2與1 mol C12反應應生成2mol HCl? C錯誤。Ca為+2價?
故1molCa生成Ca2?時失去2mol電子?即2nA?D正確。
考點二.氣體摩爾體積
1.影響物質(zhì)體積大小的因素
?1?決定固體、液體體積大小的因素?主要是微粒的數(shù)量和微粒的大小?微粒間的距離
可不考慮?決定氣體體積的因素?主要是微粒的數(shù)量和微粒間平均距離的大小?微粒本身的
大小可不考慮?因氣體微粒間平均距離比微粒本身的直徑約大十倍左右。
?2?外界條件如溫度T、壓強p對物質(zhì)體積的影響?對固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)來說?體積V受
T、p的影響較小?對一定量氣體來說?T和p對氣體分子間的平均距離有較大的影響。
2.氣體摩爾體積
?1?氣體體積的大小受外界因素的影響
①溫度?對氣體物質(zhì)來說?溫度升高?體積增大?溫度降低?體積減小。
②壓強?對氣體物質(zhì)來說?壓強增大?體積減小?壓強減小?體積增大。
因此要比較一定量氣體的體積?必須在同溫同壓下?否則就沒有可比性?故在描述一定
量氣體的體積時?必須注明在某溫度和某壓強下?否則氣體的體積是無意義的。
?2?標準狀況
標準狀況是指壓強為101kPa和溫度為0℃?即1標準大氣壓和0℃?標準狀況時壓強的
準確值為101.325kPa?。
?3?氣體摩爾體積的概念?單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。
①氣體摩爾體積的符號Vm。
②意義及數(shù)學表達式?氣體摩爾體積就是氣體體積與氣體的物質(zhì)的量之比。即Vm?n
V
③單位?表達式中?V?L或m3?n?mol?所以Vm?L/mol和m3/mol?也可表示為Vm?L•mol
和m3•mol? ④特例?在標準狀況下?氣體的摩爾體積均為22.4L/mol?因此?我們可認為22.4L/mol
是在特定條件下的氣體摩爾體積?注意?中學化學中主要是應用標準狀況下的氣體摩爾體積?。
⑤氣體摩爾體積的四要素?
a.狀態(tài)?氣體摩爾體積是指氣態(tài)物質(zhì)而言。在一定的溫度和壓強下?氣體分子的平均距
離幾乎都相等?與氣體分子本身的構成和性質(zhì)無關?氣體的體積只隨分子數(shù)目的多少而改變。
所以?在同溫、同壓下?含有相同數(shù)目分子的氣體的體積盡然相等。
b.狀況?一定量的氣體的體積是隨著溫度和壓強等條件的改變而改變的。只有在同溫、
同壓的條件下?氣體分子之間的平均距離才近似相等?這時含有相同分子數(shù)目的氣體才會占
有相同的體積。標準狀況是指溫度為0℃、壓強為101.325kPa..