2022年高一化学物质的量计算.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 物质的量 摩尔质量一、 物质的量 是一个物理量,表示含有肯定数目粒子的 集合体 ;在国际上摩尔这个单位是以 12g 12C 中所含的原子数目为标准的,即 1 mol 粒子集体所含的 23 个;粒子数与 12 g 12C 中所含的原子数相同,约为 6.02 10二、摩尔1. 概念:是物质的量的单位,简称摩;2. 符号: mol ;也就是说,假如在肯定量的粒子集体中所含有的粒子数与12 g 12C 中所含的碳原子数目相同,就它的物质的量为 1 mol ,而这个数值 粒子数 我们就叫它为阿伏加德罗常数;三、阿伏伽德罗常数 NA把 1 mol 任何粒子
2、的粒子数叫做阿伏加德罗常数;已知 :一个碳原子的质量为 1.993 10-23 g 求: 12 g 12C 中所含的碳原子数;解:碳原子数 12 g-23 6 . 02 10 231 . 993 10 g物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数N 之间的关系:留意: 摩尔是物质的量的单位,1 摩尔任何物质含有阿佛加德罗常数NA个微粒; 1. 物质的量及其单位 摩尔只适用于微观粒子如原子、分子、离子、质子、电子、中子 等;不是用于宏观物质如:l mol 人、 1 mol 大豆都是错误的;2. 使用物质的量单位 摩尔时必需指明物质粒子的名称,不能笼统地称谓; 1 mol 氧、1 mol氢就是错误的;只能说
3、:l mol 氧分子或 1 mol 氧原子;3. 只要物质的量相同的任何物质,所含微粒数相同,反之也成立;名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 依据表中已知条件进行运算,将结果填入表中空格内:物质微粒物质质量1 个微粒实际质量所含微粒数目物质的量12C 12 g 1.993 3 10-23 g 10231 mol Fe 56 g 10-23 g 10231 mol O232 g 10-23 g 10231 mol Na23 g 10-23 g 10231 mol 据表可得出什么结论?1 mol 任何粒子集合体都约为 1
4、023个粒子;而1 mol 任何粒子或物质的质量以克为单位时,其数值都与该粒子的相对原子质量相等;三、摩尔质量1. 概念:单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量;2. 符号: M3. 单位: g . mol -1 或 g / mol ;4. 物质的量、质量和摩尔质量之间的关系:当堂检测1. 以下有关阿伏加德罗常数NA的说法错误的选项是 NA A 32 g O 2 所含的原子数目为B0.5 mol H 2 NAC1 mol H 2O 含有的 H2O 分子数目为 NANA 个 CO2 分子的物质的量是 0.5 mol 【解析】 32 g O2 为 1 mol ,氧原子数为 2NA,A 错误;0
5、.5 mol H 23 NA,B 正确; 1 mol H 2O 中含有H 2O 分子数为NANA个 CO 2 分子的物质的量为0.5 mol ,D正确;2. 以 下 关 于 相 同 质 量 的O2 和 臭 氧 O 3 的 说 法 一 定 正 确 的 选 项 是名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - A 分子数之比为1 1 1/32 1/48 3 2,即分子数之比;因B原子数之比为1 1 C原子数之比为3 2 D物质的量之比2 3 【解析】相同质量的O2 和 O3 的物质的量之比是为分子中氧原子的个数比是2 3,故原子数之
6、比为1 1,故选 B;3. 青蒿素是一种有机化合物,其分子式为 C15H22O5 , 以下有关青蒿素的说法中正确的选项是 A 每摩尔青蒿素含有11 mol H 2气体摩尔体积B每摩尔青蒿素含有15 mol 碳原子C青蒿素的摩尔质量为282 g D每摩尔青蒿素含有2.5 mol O 2第 2 课时气体摩尔体积;气体摩尔体积叙述一、影响物质体积大小的因素 物质的体积与微观粒子间是否存在着一些关系呢?也就是说体积与物质的量之间能否通过 一个物理量建立起某种关系呢?让我们带着这个问题,亲自动手查找一下答案;一、影响物质体积大小的因素 电解水 1. 试验中的现象:两极均产愤怒体,其中一极为氢气,另一极为
7、氧气,且二者体积比约为 2 1;质量 / g 物质的量/ mol 氢气和氧气的物质的量之比氢气名师归纳总结 氧气21 第 3 页,共 23 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 在相同温度和压强下,1 mol O 2 和 H2 的体积相同;提问下表列出了 0 、101 kPa标准状况 时 O2 和 H2 及 CO2 的密度,请运算出 1 mol O 2、H 2 和 CO 2 的体积;从中你又会得出什么结论?物质物质的量/ mol 质量 / g L;密度 /g L-1体积/ L H 21 2 9 O21 32 CO21 44 结论: 在标准状况下 ,1 m
8、ol 任何气体的体积都约是以上我们争论了气体的体积与物质的量的关系,呢?那么对于固体或液体来讲是否有相同的关系下表列出了20 时几种固体和液体的密度,请运算出1 mol 这几种物质的体积,从中你会得到什么结论?Fe 密度/ g cm-3质量 / g 体积/ cm356 Al 27 10 H 2O 18 18 H 2SO498 结论:在相同条件下,1 mol 固体或液体的体积不相同,而且相差很大;为什么在粒子数相同的条件下气体的体积基本相同而固体和液体的体积却差异很大呢?要 答复这些问题,我们第一先答复下面的几个问题:一堆排球、一堆篮球,都紧密积累,哪 一堆球所占体积更大?假如球的数目都为一百个
9、呢?假如球和球之间都间隔 1 米,在操场 上匀称地分布,哪一堆球所占总的体积更大?摸索答复;1. 打算物质体积大小的因素有三个:1 物质所含结构微粒数多少;2 微粒间的距离 固态、液态距离小,排列紧密;气态分子间排列疏松 ;3 微粒本身的大小 液态时小,气态时大 ;1. 对于固态或液态物质来讲,粒子之间的距离是特别小的,这使的固态或液态的粒子本身名师归纳总结 的“ 直径 ”远远大于粒子之间的距离,所以打算固体或液体的体积大小的主要因素是:1粒第 4 页,共 23 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 子数目; 2 粒子的大小; 2. 对于气体来讲, 分子
10、之间的距离很大,远远大于分子本身的“ 直径” ;所以打算气体体积大小的主要因素是:1粒子数目; 2粒子之间的距离;假设气体分子数目相同,就气体体积的大小主要取决于分子之间的距离;而气体分子间的距离的大小主要受温度和压强的影响;当压强肯定时, 温度越高, 气体分子间的距离越大,就气体体积越大;当温度肯定时,压强越大,气体分子间的距离越小,就气体体积越小;科学试验说明:在相同的温度和相同的压强下,任何气体分子间的平均距离几乎都是相等的;所以在肯定条件下气体的体积主要受粒子数目的多少打算的;2. 打算固体或液体的体积大小的主要因素:粒子的数目,粒子的大小;3. 打算气体体积大小的主要因素:粒子的数目
11、,粒子之间的距离;留意:很多试验事实证明,外界条件相同时,物质的量相同的任何气体都含有相同的体积;这给我们争论气体供应了很大的便利,为此, 我们特地引出了气体摩尔体积的概念,这也是我们这节课所要学习的内容;气体摩尔体积二、气体摩尔体积1. 概念:单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积;这个体积称为气体摩尔体积;2. 符号: Vm3. 定义式:Vm =V气体 /n气体 4. 单位:升 /摩尔 L/mol 或 L mol-1 ;米 3/摩尔 m3/mol 或 m3mol-1;留意:我们为了争论便利,通常将温度为 0 L;5. L ;6. 留意事项: 条件:是在标准状况0、 101 kP
12、a下; 争论对象:任何气体,可以是单一气体也可以是混合气体; 物质的量: 1mol; L;同温同压下,假如气体的体积相同就气体的物质的量是否也相同呢 .所含的分子数呢 . 名师归纳总结 由于气体分子间的平均距离随着温度、压强的变化而转变, 各种气体在肯定的温度和压强下,第 5 页,共 23 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 分子间的平均距离是相等的;所以,同温同压下,相同体积的气体的物质的量相等;所含的分子个数也相等;这一结论最早是由意大利科学家阿伏加德罗发觉的,并被很多的科学试验所证明,成为定律,叫阿伏加德罗定律;三、阿伏加德罗定律在相同的温度和压
13、强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子;假设气体分子间的距离相同即在同温同压下,就气体的体积大小主要取决于气体分子数目的多少 或物质的量的大小;气体的分子数越多,气体的体积就越大;在同温同压下, 气体的体积之比与气体的分子数或物质的量之比成正比; 阿伏加德罗定律的推论之一;如:在同温同压下,A 、B 两种气体四、阿伏加德罗定律推论在同温、同压下,任何气体的体积之比与气体的分子数或物质的量之比成正比;即:阿伏加德罗定律仍有很多推论,请同学们结合气体状态方程pV nRTp 代表压强; V 代表体积; n 代表物质的量;R 是常数; T 代表温度 课后推导以下关系式:1. 在同温、同压下,任何
14、气体的密度之比与气体的摩尔质量或相对分子质量之比成正比 : A=M ABM B2. 在同温、同体积下,任何气体的压强之比与气体的分子数或物质的量之比成正比;气体摩尔体积 一、影响物质体积大小的因素1. 打算物质体积大小的因素有三个:1 物质所含结构微粒数多少;2 微粒间的距离 固态、液态距离小,排列紧密;气态分子间排列疏松 ;3 微粒本身的大小 液态时小,气态时大 ;粒子的大小;2. 打算固体或液体的体积大小的主要因素:粒子的数目,二、气体摩尔体积1. 概念:单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积;这个体积称为气体摩名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 23 页精
15、选学习资料 - - - - - - - - - 尔体积;2. 符号: Vm 3. 定义式:Vm =V气体 /n气体 4. 单位:升 /摩尔 L/mol 或 L mol-1 ;米 3/摩尔 m3/mol 或 m3mol-1;5. L ;6. 留意事项:0、 101 kPa下; 条件:是在标准状况 争论对象:任何气体,可以是单一气体也可以是混合气体; 物质的量: 1mol; L;三、阿伏加德罗定律 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;对这肯定律的懂得肯定要明确适用范畴为气体;在定律中有四同:积” 、“同分子数目 ”,三同就可定为一同;“ 同温 ”、“ 同压 ” 、“同体假
16、设气体分子间的距离相同即在同温同压下,就气体的体积大小主要取决于气体分子数目的多少 或物质的量的大小;气体的分子数越多,气体的体积就越大;在同温同压下, 气体的体积之比与气体的分子数或物质的量之比成正比; 阿伏加 德罗定律的推论之一;四、阿伏加德罗定律推论 在同温、同压下,任何气体的体积之比与气体的分子数或物质的量之比成正比;即:1. 在同温、同压下,任何气体的密度之比与气体的摩尔质量或相对分子质量之比成正比 : A=M ABM B2. 在同温、同体积下,任何气体的压强之比与气体的分子数或物质的量之比成正比;留意:我们为了争论便利,通常将温度为 0 L;当堂检测1. 判定正误;1 4 L 气体
17、所含分子数肯定大于11.2 L 气体所含的分子数;名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【答案】错误,未指明气体体积是否在相同条件下测定;2 任何条件下,气体的摩尔体积都是 22.4 L ;【答案】错误,只在 标况 下;3 只有在标准状况下,气体的摩尔体积才能是 22.4 L ;【答案】错误,不肯定;2. 100 , 101 k mol 空气所占体积为_;【答案】 Vm L L 【解析】 100 , 101 kPa 下, Vm 有固定的数值,但不知道详细是多少,因此只能用代数式表示: VVm L;标准状况下,Vm L
18、mol-1,n mol,就 V = Vm n = Lmol-1L ;3. L NH 3 L H 2O 的物质的量为 _mol ;【答案】mol 300 mol 【解析】标准状况下,Vm Lmol-1,V L,就 n = V / Vm L / Lmol-1 mol;标准状况下,H2O 的状态为液体,因此不能用 Vm运算,只能用 n = m / M 运算,此时 = 1 g cm-3,V L = 5 400 cm3,就 m = V = 5 400 g ,H 2O 的式量 相对分子质量 为 18,那么 M = 18 gmol-1,就 n = m / M = 5 400 g/ 18 g mol-1 =
19、300 mol ;4. 同温同压下,相等质量的 NH 3 和 CO 2 相比,体积较大的是 _ ;同温同压下,相等体积的 NH 3 和 CO 2 相比,物质的量大小关系是 _;【答案】 NH 3 相等【解析】由公式 MpV = mRT 可知:同 T、同 p、同 m 时,气体的 M 和 V 成反比,而 NH 3的 M 比 CO 2的 M 小,所以, NH 3 的体积较大;或者由于nNH 3 = m / 17 mol ,nCO 2 = m/44 mol, 即 nNH 3 nCO2 ,所以此时 NH 3 的体积较大;由 pV = nRT 可知:同 T、同 p 时,气体的 n 和 V 成正比;因此,同
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