高中化学必修一()1化计学量在实验中的应用.docx

一化学计量在实验中的应用一、物质的量定义：表示一定数目微粒的集合体 符号n 单位 摩尔 符号 mol阿伏加德罗常数：0.012kgC-12中所含有的碳原子数。用NA表示。约为6.02x1023微粒与物质的量：公式：例1．同质量的下列气体中，所含分子数最多的是（），原子数最少的是（）。A．CH4 B．CO2 C．H2S D．N2［剖析］质量相同时，不同物质之间的物质的量之比就等于其摩尔质量之比的倒数，所以，本题选项中，相对分子质量最小的物质，其分子数就最多。原子数的多少还需考虑到分子中的原子总数，在已知分子数之比的前提下，再分别乘以各原子数，即能比较相对多少。［解答］A；B［评点］质量、物质的量、摩尔质量三者的关系式要能灵活运用，如相同分子数时质量之比如何？相同原子数时质量之比又如何？例2．下列说法正确的是（）A．氧的摩尔质量是32 g?mol-1B．硫酸的摩尔质量是98gC．CO2的相对分子质量是44gD．CO32—摩尔质量是60g/mol［剖析］描述物质的摩尔质量时，必须指明具体微粒。A项中的“氧”，未指明是氧原子还是氧分子，所以叙述有误，应为O2的摩尔质量是32 g?mol-1；摩尔质量的单位是g?mol-1，B项中单位表示有误；相对分子质量是个比值，单位为1，C项中也是单位表示有误；复杂离子的摩尔质量在数值上就等于组成离子的各原子相对原子质量总和。［解答］D例3．amolH2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为（）A．a/4bmol-1 B．b/amol-1 C．a/bmol-1 D．b/4amol-1［剖析］含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。6.02×1023mol—1叫做阿伏加德罗常数，符号NA。amolH2SO4中含4amol氧原子，相当于b个氧原子，所以1mol氧原子，相当于b/4a。［解答］D［评点］NA表示每摩物质所含微粒的个数，一般可表示为6.02×1023mol—1，描述微粒数可用NA表示，如2molO2的分子数相当于2NA，若要求得具体个数，可根据6.02×1023mol—1进行换算。例4．含有相同氧原子数的二氧化硫和三氧化硫其物质的量之比为，质量比为，分子数之比为，硫原子个数比为。［剖析］SO2与SO3的氧原子数相同，根据最小公倍数可知，两者的个数比为3∶2时氧原子数相同，所以物质的量之比为3∶2；根据n=m/M关系式，两者质量之比为3×64∶2×80=12∶10；分子数之比即物质的量之比；每个分子里含硫原子数相同，所以，硫原子个数之比也是3∶2。［解答］3∶2、12∶10、3∶2、3∶2［评点］两种物质分子数之比即物质的量之比，根据分子组成再求得各组成元素的原子个数之比、质量之比、包括电子数、质子数等等。二、摩尔质量：1、单位物质的量的物质所具有的质量，用M表示。单位：g/mol，数值上等于该物质的分子量。质量与物质的量：公式：n=2、物质的体积决定：①微粒的数目②微粒的大小③微粒间的距离微粒的数目一定时，固体、液体主要取决于②微粒的大小；气体主要取决于③微粒间的距离体积与物质的量：公式：n=标准状况下 ，1mol任何气体的体积都约为22.4L。应用时，需注意物质的状态和条件。三、阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同的分子数（分子或原子）公式：推论：同温同压下，气体的体积之比就等于其所含分子数之比（即气体的物质的量之比）。同温同体积时，气体的压强之比与其所含分子数成正比。同温同压下，同体积的不同气体，质量与其摩尔质量成正比。同温同压下，气体的密度与气体的摩尔质量成正比。同温同压下，同质量的不同气体，体积与其摩尔质量成反比。例1．同温同压下两个容积相等的贮气瓶，一个装有NO气体，另一个装有N2和O2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．分子总数D．密度［剖析］根据阿伏加德罗理论：相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子，同条件下气体体积的大小只与气体分子数有关，与气体的种类无关，所以两贮气瓶中的气体具有相同的分子数。NO是双原子分子，N2和O2也是双原子分子，所以两瓶气体也具有相同的原子数。而质量和密度与气体的摩尔质量有关，N2和O2混合气体的平均摩尔质量与两者的组成相关，本题中N2与O2的体积比是不确定值，所以质量和密度也就不能确定。［解答］BC［评点］两瓶气体的分子数相同，所含气体的物质的量相同，所以若两瓶气体的摩尔质量相同，则质量相同，密度也就相同了，想一想：N2和O2的体积比是多少时，两瓶气体质量相同。例2．在273K和101kPa的条件下，将2.00g氦气、1.40g氮气、1.60g氧气混合，该混合气体的体积是（