专题一物质的量

专题一 物质的量【同步教育信息】一. 本周教学内容物质的量二. 重点、难点：本章的主要内容是物质的量，以及摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗定律、质量分数、溶解度等一系列概念和一系列有关的计算。三. 具体内容：（一）知识网络（二）基本概念<1> 物质的量及其单位摩尔<2> 阿伏加德罗常数<3> 摩尔质量<4> 气体摩尔体积<5> 物质的量的浓度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，每1mol物质含有阿伏加德罗常数个结构微粒。 当描述物质的物质的量（使用mol）时，必须指明物质微粒的名称，不能是宏观物质名称。 常见的微观粒子有：分子、原子、离子、电子、质子、中子或它们特定的组合。 mol只是物质的量的单位，没有摩尔数这一概念。 每mol物质含有阿伏加德罗常数个微粒。2. 阿伏加德罗常数（1）含义：实验测定12g12C中碳原子的个数（2）符号：NA（3）单位：mol1（4）说明： NA的基准是12g碳-12中的原子个数 12C不仅是摩尔的基准对象，而且还是相对原子质量的基准 NA是一个实验值，现阶段常取6.02×1023作计算 要注意NA与6.02×1023的区别3. 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·mol1（4）说明： 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 与式量的比较： 与1mol物质的质量的比较：4. 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·mol1（4）标准状况下的气体摩尔体积 标准状况：0、1atm即1.01×105Pa 理想气体：A. 不计大小但计质量。B. 不计分子间的相互作用。 标准状况下的气体摩尔体积：约22.4L·mol1（5）影响物质体积大小的因素： 构成物质的微粒的大小（物质的本性） 结构微粒之间距离的大小（温度与压强来共同决定） 结构微粒的多少（物质的量的大小）5. 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·L1（4）说明： 物质的量浓度是溶液的体积浓度 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。（三）阿伏加德罗定律及其推论1. 内容：同温同压下相同体积的任何气体都具有相同的分子数说明：（1）阿伏加德罗定律依然是忽略了气体分子本身的大小（2）阿伏加德罗定律比气体摩尔体积的应用更为广泛： 主要是应用于不同气体之间的比较，也可以同一种气体的比较 被比较的气体既可以是纯净气体又可以是混合气体2. 阿伏加德罗定律的重要的四个推论（1）同温同体积时，任何气体的压强之比都等于其物质的量之比，也等于其分子数之比（2）同温同压时，任何气体的体积之比都等于其物质的量之比，也等于其分子数之比（3）同温同压同体积时，任何气体的质量之比都等于其摩尔质量之比，也就是其式量之比（4）同温同压同体积时，任何气体的密度之比都等于其摩尔质量之比，也就是其式量之比（四）有关计算关系1. m、n、N之间的计算关系（1）计算关系：=（2）使用范围：只要物质的组成不变，无论是何状态都可以使用2. V、n、N之间的计算关系（1）计算关系：=（2）使用范围： 适用于所有的气体，无论是纯净气体还是混合气体 当气体摩尔体积用22.4L·mol1时，必须是标准状况3. c、m、V、N之间的计算关系（1）计算关系：（2）使用范围： 以上计算关系必须是在溶液中使用 微粒数目是指某种溶质 若溶液是由气体溶解于水形成的，要特别注意以下几点：A. 必须根据定义表达式进行计算B. 氨水中的溶质主要是NH3·H2O，但要以NH3为准计算C. 溶液的体积不能直接用气体的体积或水的体积或气体与水的体积之和，而必须是通过计算得到4. c、%、之间的计算关系（1）计算关系：（2）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（3）推断方法： 根据物质的量浓度的定义表达式 溶质的物质的量用计算 注意溶液体积的单位5. 分子量的有关计算（1）标准状况下mg A气体的体积为V升，求A的相对分子质量M= （2）标准状况下A气体的密度为g/L，求A的相对分子质量使用说明： 适用于所有的物质，不受物质状态的限制，也适用于所有的混合物 所有物质：，标准状况下气体 某有机物气体在同温同压下对氢气的相对密度为2.69，求该气体的式量。 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（3）平均相对分子质量有a mol A气体，与b mol B气体混合，则混合气体的平均式量为 M() =（4）阿伏加德罗推论同温同压同体积时，任何气体的密度之比都等于其摩尔质量之比，也就是其式量之比（五）溶解度1. 知识网络2. 基本概念：（1）饱和溶液：一定温度下，在一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。（2）溶解度（S）：一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。3. 影响溶解度的因素（1）溶质的本身性质：相似相溶（2）温度固体或液体溶质：随温度的升高，溶解度增大（多数）随温度的升高，溶解度减小（极少数）气体溶质：随温度的升高，溶解度减小随压强的升高，溶解度增大4. 计算在一定温度下某物质的饱和溶液里存在着下述正比例关系：【典型例题】例1 用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（ ）A. 0.1mol·L1稀硫酸100mL中含有硫酸根个数为0.1NAB. 1molCH3+（碳正离子）中含有电子数为10NAC. 2.4g金属镁与足量的盐酸反应，转移电子数为 2NAD. 12.4g白磷中含有磷原子数为0.4NA答案：D解析：考查的知识点为“物质的量及物质的量浓度、粒子数目、氧化还原反应中得失电子数目”。A：H2SO42H+SO42c（SO42）=0.1mol/L，V=0.1L。n（SO42）=0.1mol/L×0.1L=0.01mol0.01NA（A错）B：CH3+1mol中含8mol电子，电子数应为8NA，（B错）C：Mg+2H+Mg2+H2转移电子24g2NA2.4g 0.2NA（C错）D：考查白磷的化学式P4，1mol P4中有4NA磷原子。12.4g相当于0.1mol P4 有0.4 NA磷原子（正确）。例2 阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol1。下列叙述中正确的是（ ） A. 标准状况下，2.24L苯中约含有3.612x1023个碳原子B. 常温常压下，氧气和臭氧的混合物16g中约含有6.02×1023个氧原子C. 25时，1 L 0.1mol/L的氢氧化钠溶液中约含有6.02×l023个氢氧根离子D. 0.5mol CH4中约含有3.01×1024个电子答案：BD解析：标况下苯不是气体，2.24L苯不是0.1mo1，故A项不正确；25时，1L 0.1mol/L的NaOH溶液含OH- 0.1mo1，约含有6.02×1022个OH-离子，故C项不正确；所以选B、D。例3 依照阿伏加德罗定律，下列叙述中正确的是（ ）A. 同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比B. 同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比C. 同温同压下两种气体的摩尔质量之比等于密度之比D. 同温同体积下两种气体的物质的量之比等于压强之比解析：气体的摩尔质量与其温度、压强及体积均无关，因而选项A被否定；根据阿伏加德罗定律，在同温同压下，两种气体的物质的量与它们的体积成正比，但由于体积与密度并不成正比，因此选项B不对；关于选项C，d1/d2=（M1/V1）/（M2/V2） ，在同温同压下有V1=V2，即得摩尔质量之比等于密度之比；依据阿伏加德罗定律可直接判断选项D是正确的。答案：C、D。例4 同温同压下两个容积相等的贮气瓶，一个装有C2H4，另一个装有C2H2和C2H6的混合气体，两瓶内的气体一定具有相同的（ ）A. 质量 B. 原子总数 C. 碳原子数 D. 密度解析：相同条件下，气体体积相同，则物质的量相同，其中混合气体的平均分子组成中碳原子数为2，平均氢原子数在2和6之间，即混合气中C2H2和C2H6的相对量是变化的，不能确定，因此其质量、原子总数、密度也不能确定。答案：C变式1：两个体积相同的容器，一个盛有NO，另一个盛有N2和O2，在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的（A、C）A. 原子总数 B. 质子总数 C. 分子总数 D. 质量变式2：将“变式1”中的NO改为NO2以后，答案是什么呢？（答案为C）点评：这是历年高考中考得最多的一类问题，主要是以阿伏加德罗定律为依据，比较或推断不同气体体积、质量、密度、微粒数等。 例6 下列关于固体溶解度的说法中正确的是（ ） A. 在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里溶解的质量B. 在一定温度下，某固态物质的100g饱和溶液里所溶解该物质的质量C. 某物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量D. 在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量解析：掌握固体溶解度的概念，必须抓住以下四点： 在一定温度下； 在100g的溶剂里； 溶液达到饱和状态； 所被溶解的溶质质量（以克为单位）。不难看出，固体的溶解度实质是在一定温度下，在100g溶剂里，该物质所能溶解的最大量（超过这个质量的溶质就不能再继续溶解了）。因此溶液必须达到饱和状态，既然是饱和溶液，就必须指明一定的温度和一定量的溶剂（人为规定为100g溶剂）。因此，固体溶解度的概念中，四个要素缺一不可，由此可以判断本题的四个选项中，只有选项（D）的说法正确。（A）说法中没有指明溶液是否达到饱和状态。（B）说法中的100g不是溶剂的质量而是饱和溶液的质量，因此错误。（C）说法中没有指明温度，而物质的溶解度是受温度影响的。答案：（D）例7下列说法中，正确的是（ ） A. 任何一种固体物质在水中的溶解度都是一定的，只有一个值B. 固体溶质的溶解度随温度的升高而增大，气体溶质的溶解度随温度升高而减小C. 固体物质的溶解度就是该物质在100g溶剂中所溶解的克数D. 在一定温度下，溶质A的溶解度为SAg，溶质B的溶解度为SBg。已知SASB，相同质量的A和B的饱和溶液，A溶液的溶剂量小于B溶液里的溶剂量解析：这道选择题的四个选项的内容各不相同，没有统一标准采取排除法解答，必须逐一分析。对于选项A：物质在水中的溶解度随温度的变化而变化，同一固体物质在不同温度下的溶解度不同，只有在一定温度下，任何固体物质的溶解度是一个定值，即一个值。选项A没有固定的温度，因而是错的。对于选项B：固体物质的溶解度随温度的变化而变