物质的量与阿伏伽德罗常数

1物质的量及其阿伏伽德罗常数【相关计算网络图】【知识点梳理】一、物质的量及阿伏加德罗常数：1﹑物质的量（n）：表示一定数目粒子的集合体的物理量注：专有名词，表示微观粒子单位：摩尔（mol），简称为摩规定0.012kg12C中所含碳原子数为1mol阿伏加德罗常数NA≈6.02×1023mol-1计算公式：n=N/NA2﹑摩尔质量(M)：单位物质的量的物质所具有的质量单位：g/mol或g﹒mol-1计算公式：M=m/n3、阿伏加德罗常数（NA）：表示1mol任何粒子所含粒子数目的多少计算公式：NA=N/n2单位：mol-1易错点讲解：1.阿伏加德罗常数是一个物理量，符号为“NA”，单位是mol－1，是用来衡量物质中所含粒子的物质的量的标准。（1）含义：实验测定12g12C中碳原子的个数（2）说明：①NA的基准是12g碳-12中的原子个数②12C不仅是摩尔的基准对象，而且还是相对原子质量的基准③NA是一个实验值，现阶段常取6.02×1023作计算④要注意NA与6.02×1023的区别2.阿伏加德罗常数常考知识点（1）物质的状态：水在标准状态下不是气态；SO3在标准状况下是固态，在常温常压下是液态；标准状况下含碳原子数大于4的烃不是气态。（2）某些物质分子中原子的个数：稀有气体为单原子分子、臭氧为三原子分子、而白磷分子中则含有4个磷原子。（3）一些物质结构中化学键的数目：SiO2中共价键的数目等于Si的数目的2倍；Si（或金刚石）中的共价键数目等于Si（或C）数目的2倍；CH4中共价键的数目等于C数目的4倍；1molP4分子中含有6mol共价键等。（4）特殊物质的摩尔质量：D2O的摩尔质量为20g·mol-1；18O2的摩尔质量为36g·mol-1。（5）特殊物质在发生氧化还原反应得失电子数目的情况：1molNa2O2只做氧化剂时得到2mol电子。若既做氧化剂又做还原剂则转移1mol电子。1molFe与强氧化剂（Cl2、硝酸等）反应时，失去3mol电子，若与弱氧化剂反应则失去2mol电子。（6）有关标况下物质的状态：水、CCl4、C8H10等在标准状况下为液体或固体。二﹑气体摩尔体积1﹑物质体积大小取决于：物质的量、微粒的大小、微粒的距离气体体积大小的决定因素：物质的量、微粒的距离固体、液体体积大小的决定因素：物质的量、微粒的大小2﹑气体摩尔体积(Vm)：单位物质的量的气体所占的体积单位：L/mol或L﹒mol-1标况下Vm＝22.4L﹒mol-1,常温常压下Vm＝24.8L﹒mol-1计算公式：Vm=V/n3﹑等温等压下，物质的量相等的气体它们的体积相等4﹑混合气体的平均摩尔质量：M=m(总)/n(总)1.影响物质体积大小的因素3（1）决定固体、液体体积大小的因素，主要是微粒的数量和微粒的大小，微粒间的距离可不考虑；决定气体体积的因素，主要是微粒的数量和微粒间平均距离的大小，微粒本身的大小可不考虑，因气体微粒间平均距离比微粒本身的直径约大十倍左右。（2）外界条件如温度T、压强p对物质体积的影响：对固态、液态物质来说，体积V受T、p的影响较小；对一定量气体来说，T和p对气体分子间的平均距离有较大的影响。易错点讲解：（1）气体体积的大小受外界因素的影响①温度：对气体物质来说，温度升高，体积增大；温度降低，体积减小。②压强：对气体物质来说，压强增大，体积减小；压强减小，体积增大。因此要比较一定量气体的体积，必须在同温同压下，否则就没有可比性，故在描述一定量气体的体积时，必须注明在某温度和某压强下，否则气体的体积是无意义的。（2）标准状况标准状况是指压强为101kPa和温度为0℃，即1标准大气压和0℃（标准状况时压强的准确值为101.325kPa）。（3）气体摩尔体积的概念：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。①气体摩尔体积的符号Vm。②意义及数学表达式：气体摩尔体积就是气体体积与气体的物质的量之比。即Vm＝④特例：在标准状况下，气体的摩尔体积均为22.4L/mol，因此，我们可认为22.4L/mol是在特定条件下的气体摩尔体积（注意：中学化学中主要是应用标准状况下的气体摩尔体积）。⑤气体摩尔体积的四要素：a.状态：气体摩尔体积是指气态物质而言。在一定的温度和压强下，气体分子的平均距离几乎都相等，与气体分子本身的构成和性质无关，气体的体积只随分子数目的多少而改变。所以，在同温、同压下，含有相同数目分子的气体的体积尽然相等。b.状况：一定量的气体的体积是随着温度和压强等条件的改变而改变的。只有在同温、同压的条件下，气体分子之间的平均距离才近似相等，这时含有相同分子数目的气体才会占有相同的体积。标准状况是指温度为0℃、压强为101.325kPa时的状况，处在标准状况下的1mol任何气体，都含有相同数目的分子，因而也就占有相同的体积，且都约为22.4L。不处在标准状况下的1mol任何气体虽然体积也相等，但不一定是22.4L。nV4三、阿伏加德罗定律（1）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（2）注意：①使用范围：气体；②使用条件：同温、同压、同体积；③特例：气体摩尔体积（3）推论：用n表示物质的量，V表示体积，P表示压强，M表示摩尔质量（式量），ρ表示密度。（注意语言表达）①同温同压：V1/V2=n1/n2=N1/N2②同温同体积：P1/P2=n1/n2=N1/N2③同温同压：ρ1/ρ2=M1/M2④同温同压同质量：V1/V2=M1/M2⑤同温同压同体积：m1/m2=M1/M2四﹑物质的量浓度1.概念：以单位体积溶液里所含溶质的物质的量来表示溶液浓度的物理量。2.符号：c单位：摩/升（mol/L）或mol﹒L-13.计算公式AnmNcVMVNV4.注意：1)单位体积为溶液的体积，不是溶剂的体积。2)溶质必须用物质的量来表示。3)计算公式为概念中的单位体积一般指1升，溶质可以指单质或化合物，也可以指离子或其它特定组合。4)．溶质的质量分数（ω）⑴定义：溶质质量分数是溶质的质量和溶液质量的比值，数值上等于100g溶液中含有溶质的质量⑵公式：溶液的稀释与混合1.溶液的稀释定律由溶质的质量稀释前后不变有：m=m浓×ω浓%=m稀×ω稀%由溶质稀释前后物质的量不变有：C=c浓×V浓=c稀×V稀2.溶液在稀释或混合时，溶液的总体积不一定是二者混合的体积之和。如给出溶液混合后的密度，应根据质量和密度求体积。但若为稀溶液，体积可以加起来，进行近似计算3.物质的量浓度C与溶质质量分数ω%的换算(ρ为该溶液的密度)Mc%1000五、气体溶于水后溶液物质的量浓度的计算1、在标准状况下，1L水中溶解某气体VL，所得溶液密度为ρg·mL-1，已知该气体%100溶液的质量溶质的质量溶质质量分数5的摩尔质量为Mg·mol－1，水的密度是1g·mL－1，则溶于水后溶质的物质的量浓度为：c=nv=v22.4molm1000ρL=v22.4(1000×1+v22.4M)1000ρmol·L－1=m1000ρV22400+MVol·L－1习题训练：1、(2015全国I)NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（）A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NAB．2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2NAC．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NAD．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2NA２、(2015全国II)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A．60g丙醇中存在的共价键总数为10NAB．1L0.1mol·L－1的NaHCO3－溶液中HCO3－和CO32－离子数之和为0.1NAC．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23g钠充分燃烧时转移电子数为1NAD．235g核互U发生裂变反应：U+nSr+U+10n净产生的中子(n)数为10NA３.（2015上海）工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同时放出CO2。在该反应中A.硫元素既被氧化又被还原B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2C.每生成1molNa2S2O3，转移4mol电子D.相同条件下，每吸收10m3SO2就会放出2.5m3CO2４.（2015上海）将O2和NH3的混合气体448mL通过加热的三氧化二铬，充分反应后，再通过足量的水，最终收集到44.8mL气体。原混合气体中O2的体积可能是（假设氨全部被氧化；气体体积均已换算成标准状况）A.231.5mLB.268.8mLC.287.5mLD.313.6mL%10022400%100)4.221000(4.22%100)()(MVMVgMVMgVmmw溶液溶质235922359210903813654101061、（2014.大纲卷．7）NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（）A．lmolFeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NAB．2L0.5mol•L－1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NAC．1molNa2O2固体中含离子总数为4NAD．丙烯和环丙烷组成的42g混合气体中氢原子的个数为6NA2、（2014．江苏。6）NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（）A、1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NAB、0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NAmolC、标准状况下，11.2L苯中含有分子的数目为0.5NAD、在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为04NA3、（2014.广东。10）NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（）A、1mol甲苯中含有6NA个C—H键B、18gH2O含有10NA个质子C、标准状况下，22.4L氨水中含有NA个NH3分子D、56g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子4、（2014.上海。16）含有砒霜（As2O3）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢（AsH3）在热玻璃管中完全分解生成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50mg，则（）A、被氧化的砒霜为1.98mgB、分解产生的氢气为0.672mLC、和砒霜反应的锌为3.90mgD、转移的电子总数为6×10-5NA5、（2014.大纲卷．13）已知：将Cl2通人适量KOH溶液，产物中可能有KC1、KClO、KC1O3，且()()ccC1C1O的值与温度高低有关。当n(KOH)=amol时，下列有关说法错误的是（）A．若某温度下，反应后()()ccC1C1O＝11，则溶液中()()ccC1C1O＝12B、参加反应的氯气的物质的量等于12amolC．改变温度，反应中转移电子的物质的量ne的范围：12amol≤ne≤56amolD．改变温度，产物中KC1O3的最大理论产量为17amol1.（2013·上海化学·15）NA代表阿伏伽德罗常数。已知C2H4和C3H6的混合物的质量为ag，7则该混合物（）A.所含公用电子对书目为（a/7+1）NAB.所含碳氢键数目为aNA/7C.燃烧时消耗的O2一定是33.6a/14LD.所含原子总数为aNA/142.（2013·新课标卷Ⅱ·9）N0为阿伏伽德罗常数的值.下列叙述正确的是（）A.1.0L1.0mo1·L－1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0B.12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5N0C.25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH一的数目为0.1N0D.1mol的羟基与1mot的氢氧根离子所含电子数均为9N03.（2013·广东理综·9）设nA为阿佛加德罗常数的数值，下列说法正确的是（）A．常温常压下，8gO2含有4nA个电子B．1L0.1molL-1的氨水中有nA个NH4+C．标准状况下，22.4L盐酸含有nA个HCl分子D．1molNa被完全氧化生成Na2O2，失去个2nA电子4.（2013·江苏化学·7）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A.1L1mol·L－1的NaClO溶液中含有ClO－的数目为NA