物質(zhì)的量知識(shí)點(diǎn)整理

第六講物質(zhì)的量1．復(fù)習(xí)重點(diǎn)1．理解質(zhì)量守恒定律的涵義。2．明確摩爾的概念，掌握摩爾質(zhì)量與相對(duì)分子質(zhì)量、相對(duì)原子質(zhì)量之間的區(qū)別與聯(lián)系、理解阿伏加德羅常數(shù)的涵義，其中阿伏加德羅常數(shù)是命題的熱點(diǎn)八、、2．難點(diǎn)聚焦一、質(zhì)量守恒定律1．內(nèi)容 參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的物質(zhì)的質(zhì)量總和。2．實(shí)質(zhì) 化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類和原子的個(gè)數(shù)不發(fā)生改變。二、阿伏加德羅定律1．內(nèi)容在同溫同壓下，同體積的氣體含有相同的分子數(shù)。即“三同”定“一同”。2．推論：⑴同溫同壓下，V1/V2=nl/n2⑵同溫同體積時(shí)，p1/p2=n1/n2=N1/N2⑶同溫同壓等質(zhì)量時(shí)，V1/V2=M2/M1⑷同溫同壓同體積時(shí)，w1/w2=mi/m2=pl/p2①阿伏加德羅定律也適用于不反應(yīng)的混合氣體。②使用氣態(tài)方程PV=nRT有助于理解上述推論。三、阿伏加德羅常數(shù)物質(zhì)的量是以阿伏加德羅常數(shù)來(lái)計(jì)量的，0.012kg碳-12所含的碳原子數(shù)就是阿伏加德羅常數(shù)（NJ。6.02X1023是它的近似值。注意：敘述或定義摩爾時(shí)一般用“阿伏加德羅常數(shù)”在具體計(jì)算時(shí)常取“6.02X1023”。 —{In物質(zhì)的量阿伏加德.羅定律及彳?其推論：'標(biāo)況下： —{In物質(zhì)的量阿伏加德.羅定律及彳?其推論：'標(biāo)況下：p（氣體）=M22.4L?mol-1Mr22.4g°LA氣體對(duì)B氣體的相對(duì)密度:③、運(yùn)用：?D(B)=迪嚴(yán)p(B)M(B)II、摩爾質(zhì)量M（或平均摩爾質(zhì)量M—）3．網(wǎng)絡(luò)、定義：表示含有一定數(shù)目粒子的集體。、符號(hào)：n物質(zhì)的量③、單位：摩爾、摩、符號(hào)mol'④、lmol任何粒子（分、原、離、電、質(zhì)、中子）數(shù)與0.012kgi2C中所含碳原子數(shù)相同。⑤、、架起微觀粒子與宏觀物質(zhì)之間聯(lián)系的橋梁。' ［■①、定義：lmol任何粒子的粒子數(shù)叫阿伏加德羅常數(shù)。阿伏加德羅常數(shù)：②、符號(hào)NA'③、近似值：6.02x1023［①、定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量氣體所占的體積叫?基本概念氣體摩爾體積：②、符號(hào)：Vm'③、單位：L?mol-1［①、定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫~摩爾質(zhì)量：②、符號(hào)：M③、單位：g?mol-1或kg?mol-1'④、若以g?mol-1為單位，數(shù)值上與該物質(zhì)相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等?！涪?、定義：?jiǎn)挝惑w積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來(lái)表示溶液組成的物理量叫溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。物質(zhì)的量濃度:：②、符號(hào)：c（B）③、單位：mol?L-1①、定律：在相同溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的作何氣體都含有相同數(shù)目的分子。同溫同壓下：■Vr=■nr=-NrVnN222推論：同溫同壓下：片=叫=鳴推論：P2M2Mr2同溫同體積下：昇=與=P2n2N2氣體休的密度和相對(duì)密度：M=22.4L?mol-1Xp,—=n(A)?M(A)+n(B)?M(B)+…n(A)+n(B)+???—=M（A）e（A）+M（B）e（B）+??? e為體積分?jǐn)?shù)。3．例題精講一、質(zhì)量守恒定律的直接應(yīng)用［例1］有一在空氣里暴露過(guò)的KOH固體樣品，經(jīng)分析其含水7.65%,含K2CO34.32%,其余是KOH。若將ag樣品放入bmLlmol/L的鹽酸中，使其充分作用后，殘酸用25.25mLcmol/L的KOH溶液恰好中和完全。蒸發(fā)所得溶液，得到固體質(zhì)量的表達(dá)式中（單位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］本題如使用Cl原子守恒的方法可大大簡(jiǎn)化解題步驟。由題意，反應(yīng)后溶液為KCl溶液，其中的Cl-來(lái)自鹽酸，所以所得KCl固體的物質(zhì)的量與HCl的物質(zhì)的量相等，即為0.001bmol,質(zhì)量為0.0745bg。如果解題時(shí)使用ag這個(gè)數(shù)據(jù)，也能獲得答案，此時(shí)答案中也會(huì)含有b,請(qǐng)讀者自行解答。本題正確答案為C。［例2］在一定條件下，16gA和22gB恰好反應(yīng)生成C和4.5gD。在相同條件下，8gA和15gB反應(yīng)可生成D和0.125molC。從上述事實(shí)可推知C的式量為 。［解析］根據(jù)質(zhì)量守恒定律，當(dāng)16gA與22gB恰好反應(yīng)生成4.5gD的同時(shí)，生成C的質(zhì)量應(yīng)為16+22-4.5=33.5g，當(dāng)8gA和15gB反應(yīng)時(shí)，根據(jù)判斷B是過(guò)量的，A與C的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)是16:33.5=8:x,x=16.75g,MC=16.75g/0.125mol=134g/mol,即C的式量為134。二、 阿伏加德羅常數(shù)的直接應(yīng)用［例3］下列說(shuō)法正確的是（NA表示阿伏加德羅常數(shù)）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，以任意比例混合的甲烷和丙烷混合物22.4L,則所含有的分子數(shù)為NA標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L辛烷完全燃燒后，所生成氣態(tài)產(chǎn)物的分子數(shù)為8N22.4A常溫常壓下，活潑金屬?gòu)柠}酸中置換出1molH2時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA常溫常壓下，1mol氦氣含有的核外電子數(shù)為4NA［解析］阿伏加德羅定律所述的氣體包括混合氣體。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L混合氣體所含有的分子數(shù)為NA所以選項(xiàng)A正確。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，辛烷是液體，不能使用標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積22.4L/mol這一量，所以1L辛烷的物質(zhì)的量不是1/22.4mol,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。每生成1molH2時(shí)必有2molH+獲得2mol電子，即轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA選項(xiàng)C正確。1個(gè)氦原子核外有4個(gè)電子，氦氣是單原子分子，所以1mol氦氣含有4mol電子，這與外界溫度和壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，所以選項(xiàng)D正確。本題正確答案為AC。三、 阿伏加德羅定律與化學(xué)方程式計(jì)算的綜合應(yīng)用［例4］在一定條件下，有aLO2和O3的混合氣體，當(dāng)其中的O3全部轉(zhuǎn)化為O2時(shí)，體積變?yōu)?.2aL,求原混合氣中O2和O3的質(zhì)量百分含量。［解析］由阿伏加德羅定律，結(jié)合化學(xué)方程式的意義可知，化學(xué)方程式中氣體化學(xué)式的系數(shù)比等于其體積比，所以此題實(shí)際上用阿伏加德羅定律的應(yīng)用題。設(shè)混合氣體中O3占xL,則O2為（a-x）L2O3====3O2

2L3LxL (3/2)xL(3/2)x+(a-x)=1.2a，解得x=0.4aw(O2)=3x32(2x48)+(3xw(O2)=3x32(2x48)+(3x32)x100%=50%,w(02)=1-50%=50%。四、 阿伏加德羅定律與質(zhì)量守恒定律的綜合應(yīng)用［例5］在某溫度時(shí)，一定量的元素A的氫化物AH3在一定體積密閉容器中可完全分解成兩種氣態(tài)單質(zhì)，此時(shí)壓強(qiáng)增加了75%。則A單質(zhì)的一個(gè)分子中有 個(gè)A原子，AH3分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。［解析］由阿伏加德羅定律的推論：相同溫度和壓強(qiáng)時(shí)，p1/p2=N1/N2得反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)之比為1:1.75=4:7，可理解為反應(yīng)式左邊氣體和反應(yīng)式右邊氣體系數(shù)之和的比為4:7，再按氫原子守恒不妨先將反應(yīng)式寫(xiě)為4AH3==A（）+6H2，再由A原子守恒得A右下角的數(shù)字為4。本題答案為：4，4AH3==A4+6H2。五、 阿伏加德羅定律與化學(xué)平衡的綜合應(yīng)用［例6］1體積SO2和3體積空氣混合后，在450以上通過(guò)V2O5催化劑發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2（氣）+O2（氣）2SO3（氣），若在同溫同壓下測(cè)得反應(yīng)前后混合氣體的密度比為0.9:1。則反應(yīng)掉的SO2是原有SO2的 %。［解析］由阿伏加德羅定律的推論可知：耳=二，V2=0.9X（3+1）=3.6體積。PV222設(shè)參加反應(yīng)的SO2為x體積，由差量法2SO2+02才2SO3AV2 3-2=1x 4-3.6=0.42:1=x:0.4解得x=0.8體積，所以反應(yīng)掉的體積是原有SO2的08x100%=80%。21六、阿伏加德羅定律與熱化學(xué)方程式的綜合應(yīng)用［例7］將4g甲烷和適量氧氣混合后通入一密閉容器中，點(diǎn)燃使之恰好完全反應(yīng)，待恢復(fù)到原溫度后，測(cè)得反應(yīng)前后壓強(qiáng)分別為3.03X105Pa和1.01X105Pa，同時(shí)又測(cè)得反應(yīng)共放出222.5kJ熱量。試根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。［解析］書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式有兩個(gè)注意事項(xiàng)：一是必須標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，二是注明反應(yīng)過(guò)程中的熱效應(yīng)（放熱用“+”，吸熱用“-”）。要寫(xiě)本題的熱化學(xué)方程式，需要解決兩個(gè)問(wèn)題，一是水的狀態(tài)，二是反應(yīng)過(guò)程中對(duì)應(yīng)的熱效應(yīng)。由阿伏加德羅定律的推論可知：件=N=3.03X105=3，根據(jù)甲烷燃pN 1.01x105 122燒反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，水在該狀態(tài)下是液體（想一想，如為氣體則反應(yīng)前后的壓強(qiáng)比應(yīng)為多少？），因4g甲烷燃燒時(shí)放出222.5kJ熱量，則1mol甲烷燃

222.5燒時(shí)放出的熱量為—一X16=890kJ。4本題答案為：CH4（氣）+2O2（氣）==CO2（氣）+2H2O（液）+890kJ4．實(shí)戰(zhàn)演練根據(jù)化學(xué)反應(yīng)A+B==C+D中，某學(xué)生作了如下四種敘述：①若mgA與B充分反應(yīng)后生成ngC和wgD，貝慘加反應(yīng)的B的質(zhì)量為（m+n-w）g；②若mgA和ngB完全反應(yīng)，生成的C和D的總質(zhì)量是（m+n）g；③若取A、B各mg,則反應(yīng)生成C和D的質(zhì)量總和不一定是2mg:④反應(yīng)物A、B的質(zhì)量比一定等于C、D的質(zhì)量比 （）A.①②③ B.②③④ C.①④ D.②③現(xiàn)有A、B、C三種化合物，各取40g相混合，完全反應(yīng)后，得B18g,C49g，還有D生成。已知D的式量為106?，F(xiàn)將22gA和11gB反應(yīng)，能生成D（）A.1mol B.0.5mol C.0.275mol D.0.25mol3.質(zhì)量為25.4g的KOH和KHCO3混合物先在250°C加熱，冷卻后發(fā)現(xiàn)混合物質(zhì)量損失4.9g，則原混合物中KOH和KHCO3的組成為（）A.物質(zhì)的量KOH=KHCO3 B.物質(zhì)的量KOH>KHCO3C.物質(zhì)的量KOH<KHCO3 D.KOHvKHCO3的任意比在反應(yīng)X+2Y==R+M中，已知R和M的摩爾質(zhì)量之比為22:9，當(dāng)1.6gX與Y完全反應(yīng)后，生成4.4gR，則此反應(yīng)中Y和M的質(zhì)量之比為（）A.16:9 B.32:9 C.23:9 D.46:9TOC\o"1-5"\h\z設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是 （）1L1mol/L的Na2C03溶液中含CO/-0.1NA2 3 3 A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LSO3含分子數(shù)為NA常溫下100mL0.1mol/L醋酸溶液中含醋酸分子0.01NA0.1molNa2O2與足量水反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)0.1NA2 2 A6?設(shè)阿伏加德羅常數(shù)為NA，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，某種O2和N2的混合氣體mg含有b個(gè)分子，則ng該混合氣體在相同條件下所占的體積（L）應(yīng)是（）A.22.4nbmNAB.22.4mbnNAA.22.4nbmNAB.22.4mbnNAC.22.4nNAmbD.nbN22.4mnmolN2和nmol14CO相比較，下列敘述中正確的是 （ ）A.在同溫同壓下體積相等 B.在同溫同壓下密度相等C.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下質(zhì)量相等 D.分子數(shù)相等常溫常壓下，某容器真空時(shí)質(zhì)量為201.0g，當(dāng)它盛滿甲烷時(shí)質(zhì)量為203.4g，而盛滿某氣體Y時(shí)質(zhì)量為205.5g，則Y氣體可能是

()A.氧氣B.氮?dú)釩.乙烷D.一氧化氮9．同溫同壓下，1體積氮?dú)夂?體積氫氣化合生成2體積氨氣。已知氮?dú)夂蜌錃舛加勺詈?jiǎn)單分子構(gòu)成，推斷它們都是雙原子分子和氨的化學(xué)式的主要依據(jù)是()①阿伏加德羅定律；②質(zhì)量守恒定律；③原子或分子數(shù)只能為整數(shù)；④化合價(jià)規(guī)則A.①③B.①②③C.①②④D.①②③④將空氣與CO2按5:1體積比混合，跟足量的赤熱的焦炭充分反應(yīng)，若反應(yīng)前后溫度相同，則在所得氣體中,CO的體積百分含量為(假設(shè)空氣中氮、氧體積比為4:1，其它成分可忽略不計(jì)) ( )A.29% B.43% C.50% D.100%在一密閉容器中盛有H2、O2、Cl2組成的混合氣體，通過(guò)電火花引爆后，三種氣體恰好完全反應(yīng)。經(jīng)充分反應(yīng)后，測(cè)得所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.4%,則原混合氣中三種氣體的體積比是 。已知A、B兩種氣體在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：2A+B==C+3D+4E?，F(xiàn)將相對(duì)分子質(zhì)量為M的A氣體mg和足量B氣體充入一密閉容器中恰好完全反應(yīng)后，有少量液滴生成；在相同溫度下測(cè)得反應(yīng)前后壓強(qiáng)分別為6.06X105Pa和1.01X105Pa，又測(cè)得反應(yīng)共放出QkJ熱量。試根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。 化合物A是一種不穩(wěn)定的物質(zhì)，它的分子組成可用OF表示。10mLA氣體能分解生成15mLO2和10mLF2(同溫同壓)。xy22TOC\o"1-5"\h\z(1)A的化學(xué)式是 ，推斷理由是 。⑵已知A分子中x個(gè)氧原子呈…。一O—O…鏈狀排列，則A分子的電子式是 ，A分子的結(jié)構(gòu)式是 。14．A、B兩種金屬元素的相對(duì)原子質(zhì)量之比是8:9。將兩種金屬單質(zhì)按物質(zhì)的量之比為3:2組成1.26g混合物。將此混合物與足量稀硫酸溶液反應(yīng)，放出1.344L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氫氣。若這兩種金屬單質(zhì)在反應(yīng)中生成氫氣的體積相等，則A的摩爾質(zhì)量是 ，B的摩爾質(zhì)量是 。15.氫氣和氧氣的混合氣體，在120°C和一定壓強(qiáng)下體積為aL，點(diǎn)燃后發(fā)生反應(yīng)，待氣體恢復(fù)到原來(lái)的溫度和壓強(qiáng)時(shí)測(cè)得其體積為bL，原混合氣體中氫氣和氧氣各是多少升？16.測(cè)定人呼出氣體中CO2的含量時(shí)，將100mL呼出的氣體通入50.0mLBa(OH)2溶液中，使其完全吸收，過(guò)濾后取20.0mL澄清溶液，用0.100mol/L鹽酸滴定，當(dāng)耗掉20.4mL鹽酸時(shí)，恰好完全反應(yīng)。另取20.0mL原Ba(OH)2溶液，用同種鹽酸滴定耗去36.4mL鹽酸時(shí)，恰好完全反應(yīng)。試計(jì)算人呼出氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)。用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來(lái)驗(yàn)證阿伏加德羅常數(shù)值，其實(shí)驗(yàn)方案的要點(diǎn)為：用直流電電解氯化銅溶液，所用儀器如圖1-1所示。在電流強(qiáng)度為IA(安)，通電時(shí)間為ts后，精確測(cè)得某電極上析出的銅的質(zhì)量為mg。圖1-1試回答：TOC\o"1-5"\h\z⑴連接這些儀器的正確順序?yàn)椋ㄓ脠D中標(biāo)注儀器接線柱的英文字母表示，下同）：E接 ,C接 ， 接F。實(shí)驗(yàn)線路中的電流方向?yàn)?— ffC— — 。⑵寫(xiě)出B電極上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： ;G試