物质的量知识点整理

第六讲物质的量1．复习重点1．理解质量守恒定律的涵义。2．明确摩尔的概念，掌握摩尔质量与相对分子质量、相对原子质量之间的区别与联系、理解阿伏加德罗常数的涵义，其中阿伏加德罗常数是命题的热点八、、八、、2．难点聚焦一、质量守恒定律1．内容 参加化学反应的物质的质量总和等于反应后生成的物质的质量总和。2．实质 化学反应前后元素的种类和原子的个数不发生改变。二、阿伏加德罗定律1．内容在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数。即“三同”定“一同”。2．推论：⑴同温同压下,V]/V2二n/n?⑵同温同体积时，p1/p2=n1/n2=N1/N2⑶同温同压等质量时，V1/V2=M2/M1⑷同温同压同体积时,W]/W2二M]/M2二P]/P2注意：①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。②使用气态方程PV=nRT有助于理解上述推论。三、阿伏加德罗常数物质的量是以阿伏加德罗常数来计量的，0.012kg碳-12所含的碳原子数就是阿伏加德罗常数(N)。6.02x1023是它的近似值。注意：叙述或定义摩尔A时一般用"阿伏加德罗常数”，在具体计算时常取"6.02x1023”。3．网络①、定义：表示含有一定数目粒子的集体。•②、符号：n:物质的量，③.单位：摩尔、摩、符号mol、1mol任何粒子（分、原、离、电、质、中子）数与0.012kgi2C中所含碳原子数相同。、、架起微观粒子与宏观物质之间联系的桥梁。; J①、定义：1mol任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数。：阿伏加德罗常数：②、符号Na③、近似值：6.02x1023［①、定义：单位物质的量气体所占的体积叫〜基本概念气体摩尔体积：②、符号：Vm③、单位：L・mol-i①、定义：单位物质的量物质所具有的质量叫~摩尔质量：②、符号：M③、单位：g・mol-1或kg・mol-1④、若以g・moLi为单位,数值上与该物质相对原子质量或相对分子质量相等。物质的量'①、定义：单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量叫溶质B的物质的量浓度。专业wOrd可编辑 .物质的量物质的量浓度：②、符号：c(B)③、单位：mol・L-if物质的量浓度：②、符号：c(B)③、单位：mol・L-if①、定律：在相同温度和压强下,相同体积的作何气体都含有相同数目的分子。②、推论：阿伏加德罗定律及其推论:f同温同压下:_Vr=-nr=-NrVnN222同温同压下：£i=M^=MjiP2M2Mr2同温同体积下：p-=^1=斗P2n2N2I、气体休的密度和相对密度:标况下：p(气体)Mr_= =g•L22.4L•mol-122.4A气体对B气体的相对密度：D(B)=迪=MIA)p(B)M(B)③、运用:口、摩尔质量M(或平均摩尔质量M)M=22.4L・mol-ixp,—n(A)・M(A)+n(B)・M(B)+・・・n(A)+n(B)+・・・M二M(A冲(A)+M(B)e(B)+… ©为体积分数。3．例题精讲一、 质量守恒定律的直接应用［例1］有一在空气里暴露过的KOH固体样品,经分析其含水7.65%,含K2CO34.32%,其余是KOH。若将ag样品放入bmL1mol/L的盐酸中，使其充分作用后,残酸用25.25mLcmol/L的KOH溶液恰好中和完全。蒸发所得溶液,得到固体质量的表达式中(单位g)A.只含有a B.只含有b C.必含有b D.一定有a、b和c［解析］本题如使用Cl原子守恒的方法可大大简化解题步骤。由题意,反应后溶液为KCI溶液,其中的Cl-来自盐酸，所以所得KCI固体的物质的量与HCI的物质的量相等,即为O.OOIbmoI,质量为0.0745bg。如果解题时使用ag这个数据,也能获得答案,此时答案中也会含有b，请读者自行解答。本题正确答案为C。［例2］在一定条件下,16gA和22gB恰好反应生成C和4.5gD。在相同条件下,8gA和15gB反应可生成D和0.125moIC。从上述事实可推知C的式量为 。［解析］根据质量守恒定律,当16gA与22gB恰好反应生成4.5gD的同时，生成C的质量应为16+22-4.5=33.5g,当8gA和15gB反应时,根据判断B是过量的,A与C的质量关系应是16:33.5=8:x,x=16.75g,MC=16-75g/0-125moI=134g/mo1，即C的式量为134。二、 阿伏加德罗常数的直接应用［例3］下列说法正确的是（na表示阿伏加德罗常数）标准状况下,以任意比例混合的甲烷和丙烷混合物22.4L,则所含有的分子数为NA标准状况下,1L辛烷完全燃烧后,所生成气态产物的分子数为丄N22.4A常温常压下，活泼金属从盐酸中置换出1moIH时发生转移的电子数为2Na2A常温常压下,1mol氦气含有的核外电子数为4NA［解析］阿伏加德罗定律所述的气体包括混合气体。标准状况下,22.4L混合气体所含有的分子数为N,所以选项A正确。标准状况下,辛烷是液体,不A能使用标准状况下气体的摩尔体积22.4L/moI这一量，所以1L辛烷的物质的量不是1/22.4moI,选项B错误。每生成1moIH2时必有2moIH+获得2mol电

子,即转移电子数为2NA,选项C正确。1个氦原子核外有4个电子,氦气是单原子分子,所以1mol氦气含有4mol电子,这与外界温度和压强无关,所A以选项D正确。本题正确答案为AC。三、阿伏加德罗定律与化学方程式计算的综合应用［例4】在一定条件下,有aLO2和o3的混合气体，当其中的03全部转化为02时,体积变为1.2aL,求原混合气中02和03的质量百分含量。［解析］由阿伏加德罗定律，结合化学方程式的意义可知，化学方程式中气体化学式的系数比等于其体积比，所以此题实际上用阿伏加德罗定律的应用题。设混合气体中03占XL,则02为(a-x)L2O====3O322L3LxL (3/2)xL(3/2)x+(a-x)=1.2a，解得x=0.4a根据阿伏加德罗定律：n(O3)：n(O2)=V(O3)：V(O2)=0-4a：0-6a=2:3w(O2)=w(O2)=3x32(2x48)+(3x32)x100%=50%,w(02)=1-50%=50%。四、阿伏加德罗定律与质量守恒定律的综合应用［例5】在某温度时，一定量的元素A的氢化物AH3在一定体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时压强增加了75%。则A单质的一个分子中有 个A原子,AH3分解反应的化学方程式为 f［解析］由阿伏加德罗定律的推论：相同温度和压强时，P］/p2二N］/N2得反应前后气体的分子数之比为1:1.75=4:7,可理解为反应式左边气体和反应式右边气体系数之和的比为4:7,再按氢原子守恒不妨先将反应式写为4AH3==a（）+6律,再由A原子守恒得A右下角的数字为4。本题答案为：4，4AH3==A4+6H2。五、 阿伏加德罗定律与化学平衡的综合应用［例6］1体积S02和3体积空气混合后,在450°C以上通过V2O5催化剂发生如下反应：2SO2（气）+o2（气）h2SO3（气）,若在同温同压下测得反应前后混合气体的密度比为091。则反应掉的SO2是原有SO2的 %。［解析］由阿伏加德罗定律的推论可知：鼻_匕,V=0.9x（3+1）=3.6体积。PV22设参加反应的SO2为x体积,由差量法TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"2SO+O2SO AV2 2 32 3-2=1x 4-3.6=0.42:1=x:0.4 解得x=0.8体积,所以反应掉的体积是原有SO2的0.8Xi。。％—go%。1六、 阿伏加德罗定律与热化学方程式的综合应用［例7］将4g甲烷和适量氧气混合后通入一密闭容器中，点燃使之恰好完全反应,待恢复到原温度后,测得反应前后压强分别为3.03x105Pa和1.01x105Pa,同时又测得反应共放出222.5kJ热量。试根据上述实验数据，写出该反应的热化学方程式。［解析］书写热化学方程式有两个注意事项：一是必须标明各物质的聚集状态，二是注明反应过程中的热效应（放热用“+”，吸热用“-”）。要写本题的热化学方程式,需要解决两个问题,一是水的状态,二是反应过程中对应的热效应。由阿伏加德罗定律的推论可知：件=N=3.03x105=3,根据甲烷燃pN 1.01x105 122烧反应的化学方程式可知,水在该状态下是液体（想一想,如为气体则反应前后的压强比应为多少？）,因4g甲烷燃烧时放出222.5kJ热量,则1mol甲烷燃222.5烧时放出的热量为 x16=890kJ。4本题答案为：CH4（气）+2O2（气）==CO2（气）+2H2O（液）+890kJ4．实战演练1•根据化学反应A+B==C+D中,某学生作了如下四种叙述：①若mgA与B充分反应后生成ngC和wgD,则参加反应的B的质量为（m+n-w）g;②若mgA和ngB完全反应,生成的C和D的总质量是（m+n）g;③若取A、B各mg,则反应生成C和D的质量总和不一定是2mg:④反应物A、B的质量比一定等于C、D的质量比 （）A.①②③ B.②③④ C.①④ D.②③2•现有A、B、C三种化合物，各取40g相混合，完全反应后，得B18g,C49g,还有D生成。已知D的式量为106。现将22gA和11gB反应，能生成D()A.1molB.0.5molC.0.275molD.0.25molA.1molB.0.5molC.0.275molD.0.25molB.B.物质的量KOH>KHCO3D.KOH<KHCO3的任意比3•质量为254g的KOH和khco3混合物先在250°C加热,冷却后发现混合物质量损失4.9g,则原混合物中KOH和KHCO3的组成为（）A.物质的量KOH=KHCO3C.物质的量KOH<KHCO3专业word可编辑.在反应X+2Y==R+M中，已知R和M的摩尔质量之比为22:9,当1.6gX与Y完全反应后,生成4.4gR,则此反应中Y和M的质量之比为()A.16:9 B.32:9 C.23:9 D.46:9-设Na表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 ()1L1mol/L的Na2CO3溶液中含CO32-0.1NA标准状况下,22.4LSO3含分子数为NA常温下100mL0.1mol/L醋酸溶液中含醋酸分子0.01NA0.1mo|Na2O2与足量水反应转移电子数0.1NA-设阿伏加德罗常数为na ,标准状况下,某种。2和N2的混合气体mg含有b个分子,则ng该混合气体在相同条件下所占的体积(L)应是()A22.4nb

mNABA22.4nb

mNAB22.4mb

~nNAC.22.4nNC. AmbD.nbND.A22.4m7.nmolN?7.nmolN?和nmoMCO相比较,下列叙述中正确的是()A.在同温同压下体积相等A.在同温同压下体积相等B.在同温同压下密度相等C.在标准状况下质量相等C.在标准状况下质量相等D.分子数相等8.常温常压下，某容器真空时质量为201.0g，当它盛满甲烷时质量为203.4g，而盛满某气体Y时质量为205.5g，则Y气体可能是()

A.氧气B.氮气A.氧气B.氮气C.乙烷D.一氧化氮9．同温同压下，1体积氮气和3体积氢气化合生成2体积氨气。已知氮气和氢气都由最简单分子构成，推断它们都是双原子分子和氨的化学式的主要依据是()①阿伏加德罗定律；②质量守恒定律；③原子或分子数只能为整数；④化合价规则A.①③B.①②③C.①②④D.①②③④-将空气与C02按5:1体积比混合,跟足量的赤热的焦炭充分反应,若反应前后温度相同,则在所得气体中,CO的体积百分含量为(假设空气中氮、氧体积比为4:1，其它成分可忽略不计) ( )A.29% B.43% C.50% D.100%-在一密闭容器中盛有h2、02、Cl2组成的混合气体,通过电火花引爆后,三种气体恰好完全反应。经充分反应后,测得所得溶液的质量分数为33.4%，则原混合气中三种气体的体积比是 。12.已知A、B两种气体在一定条件下可发生反应：2A+B==C+3D+4E。现将相对分子质量为M的A气体mg和足量B气体充入一密闭容器中恰好完全反应后,有少量液滴生成;在相同温度下测得反应前后压强分别为6.06x105pa和1，01x105pa,又测得反应共放出QkJ热量。试根据上述实验数据写出该反应的热化学方程式。 13•化合物A是一种不稳定的物质,它的分子组成可用OxFy表示。10mLA气体能分解生成15mLO2和10mLF2(同温同压)。⑴A的化学式是 ,推断理由是 。⑵已知A分子中x个氧原子呈..Q—0—0…链状排列,则A分子的电子式是 ,A分子的结构式是 。

14．A、B两种金属元素的相对原子质量之比是8:9。将两种金属单质按物质的量之比为3:2组成1.26g混合物。将此混合物与足量稀硫酸溶液反应，放出1.344L（标准状况）氢气。若这两种金属单质在反应中生成氢气的体积相等,则A的摩尔质量是 ,B的摩尔质量是 。15.氢气和氧气的混合气体,在120T和一定压强下体积为aL,点燃后发生反应,待气体恢复到原来的温度和压强时测得其体积为bL,原混合气体中氢气和氧气各是多少升？16-测定人呼出气体中C02的含量时,将100mL呼出的气体通入50.0mLBa（OH）2溶液中，使其完全吸收,过滤后取20.0mL澄清溶液,用0.100mol/L盐20.0mL原Ba（OH）2溶液，用同种盐酸滴定耗酸滴定，当耗掉20.0mL原Ba（OH）2溶液，用同种盐酸滴定耗去36.4mL盐酸时,恰好完全反应。试计算人呼出气体中CO217.用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如图1-1所示。在电流强度为IA（安）,通电时间为ts后,精确测得某电极上析出的铜的质量为mg。图1-1试回答：⑴连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接线柱的英文字母表示，下同）：E接.C接 ， 接F。TOC\o"1-5"\h\z实验线路中的电流方向为 f f fCf f O⑵写出B电极上发生反应的离子方程式： ；G试管中淀粉