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【考点:阿伏加德罗常数与阿伏加德罗定律】

无忧文档网    时间: 2019-11-25 15:25:27     阅读:

了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。

理解质量守恒定律。

能根据微粒(原子、分子、离子等)的物质的量、数量、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。

了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。

了解溶液浓度的表示方法,理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念,并能进行有关计算。

掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。

 阿伏加德罗常数与阿伏加德罗定律 1.注意阿伏加德罗常数应用题常设的五大“陷阱” (1)“标准状况”“常温常压”等外界条件 ①在标准状况下的非气态物质,如H2O、SO3、戊烷、苯、CCl4等;

②物质的质量、摩尔质量、粒子个数不受外界条件的影响。

(2)物质的组成 ①特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、H37Cl等;

②物质中所含化学键的数目,如CO2、CnH2n+2等;

③最简式相同的物质中的微粒数目,如NO2和N2O4、乙烯和丙烯、O2和O3等;

④摩尔质量相同的物质中的粒子数目,如N2、CO、C2H4等。

(3)氧化还原反应中电子转移(得失)数目的分析,如Na2O2、NO2与H2O的反应;
电解AgNO3溶液、CuSO4溶液的反应;
Cl2与H2O、NaOH、Fe的反应等,分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算的问题。

(4)弱电解质的电离、盐类的水解:弱电解质在水溶液中部分电离,可水解的盐溶液中,离子发生微弱水解,如0.1 mol·L-1的乙酸溶液和0.1 mol·L-1的乙酸钠溶液中c(CH3COO-)不相等。

(5)一些特殊的反应,如一氧化氮和氧气不需要条件即可反应,二氧化氮和四氧化二氮之间存在相互转化,合成氨反应属于可逆反应等。

2.阿伏加德罗定律及其推论 Ⅰ.规律概括:“三同定一同,两同见比例”。

(1)T、p相同 ①V1∶V2=n1∶n2=N1∶N2;

②ρ1∶ρ2=M1∶M2;

③同质量时:V1∶V2=M2∶M1。

(2)T、V相同 ①p1∶p2=n1∶n2=N1∶N2;
②同质量时:p1∶p2=M2∶M1。

(3)T、P、V都相同:M1∶M2=m1∶m2。

Ⅱ.公式推导(不必死记硬背)可由下列公式推导。

(1)理想气体状态方程:pV=nRT。

(2)定义式:Vm=V/n、ρ=m/V、M=m/n。

1. (2018·高考全国卷Ⅰ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  ) A.16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA B.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA C.92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA D.1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA 解析:选B。16.25 g FeCl3的物质的量n(FeCl3)=0.1 mol,如果氯化铁完全水解,则生成0.1 mol Fe(OH)3,而氢氧化铁胶体粒子由许多氢氧化铁聚集而成,故氢氧化铁胶体粒子数远小于0.1NA,A项错误;
氩气是单原子分子,1 mol Ar含18 mol质子,B项正确;
甘油(丙三醇)的分子式为C3H8O3,相对分子质量为92,1 mol (92.0 g)甘油含3 mol羟基,C项错误;
甲烷与氯气在光照下反应会生成四种有机产物,即1.0 mol甲烷反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4共为1 mol,D项错误。

2. (2018·高考全国卷Ⅱ)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  ) A.常温常压下,124 g P4中所含P—P键数目为4NA B.100 mL 1 mol·L-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA C.标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D.密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA 解析:选C。每个P4分子中含6个P—P键,124 g P4的物质的量为1 mol,含6 mol P—P键,A项错误;
该溶液中虽然含0.1 mol FeCl3,但由于Fe3+部分水解,即溶液中Fe3+数目小于0.1NA,B项错误;
标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯的混合气体为0.5 mol,根据1 mol CH4和1 mol C2H4均含4 mol H原子可知,0.5 mol混合气体中含2 mol H原子,C项正确;
SO2和O2的反应为可逆反应,即反应后容器中同时含有SO2、O2和SO3,分子总数大于2NA,D项错误。

题组一 考查阿伏加德罗常数及其应用 1.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是(  ) A.5.6 g铁粉与足量Cl2反应,失去的电子数为0.2NA B.常温常压下,18 g H2O含有10NA个电子 C.常温下,1 L 0.1 mol/L AlCl3溶液中含Al3+数为0.1NA D.1 mol Cu与足量浓硫酸反应产生2NA个SO2分子 解析:选B。氯气的氧化性很强,铁与氯气反应后铁元素的价态变为+3价,故5.6 g铁粉即0.1 mol铁失去0.3 mol电子,A错误;
水的物质的量n===1 mol,而1 mol水中含10 mol电子,B正确;
Al3+是弱碱阳离子,在溶液中会水解,故溶液中铝离子的个数会小于0.1NA,C错误;
1 mol铜变成铜离子失去2 mol电子,1 mol H2SO4生成1 mol二氧化硫需要得到2 mol电子,所以1 mol铜与足量浓硫酸反应能够生成1 mol二氧化硫,产生NA个SO2分子,D错误。

2.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是(  ) A.28 g乙烯和环丙烷混合气体中的氢原子数为4NA B.25 ℃时,pH=1的H3PO4溶液中含有H+的数目为0.1NA C.3 mol H2与1 mol N2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为4NA D.常温下,11.2 L甲烷含有的甲烷分子数为0.5NA 解析:选A。A.乙烯和环丙烷的最简式均为CH2,28 g “CH2”的物质的量为2 mol,则28 g此混合气体中氢原子数为4NA,A正确;
B.因溶液的体积未知,故无法计算出pH=1的H3PO4溶液中H+的数目,B错误;
C.氢气与氮气反应生成氨气,是分子数减少的反应,故3 mol H2与1 mol N2于密闭容器中充分反应后,其分子总数小于4NA,C错误;
D.标准状况下,11.2 L甲烷含有的甲烷分子数才为0.5NA,D错误。

解答有关阿伏加德罗常数类题目的“三”个步骤 题组二 考查阿伏加德罗定律及其应用 3.同温同压下,x g甲气体和y g乙气体占有相同的体积,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述错误的是(  ) A.x∶y等于甲与乙的相对分子质量之比 B.x∶y等于甲与乙的分子个数之比 C.x∶y等于同温同压下甲与乙的密度之比 D.y∶x等于同温同体积下,等质量的甲与乙的压强之比 解析:选B。

A项,由同温同压下,同体积的任何气体具有相同的分子数,则x g甲气体和y g乙气体的物质的量相等,即=,推出x∶y=M甲∶M乙,故正确;
B项,甲与乙的分子个数之比为1∶1,而x与y不一定相等,故不正确;
C项,同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比,即为质量比,故正确;
D项,同温同体积下,等质量的甲与乙的压强之比为p甲∶p乙=n甲∶n乙=∶=M乙∶M甲=y∶x,故正确。

4.在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,且甲的密度大于乙的密度。则下列说法正确的是(  ) A.物质的量:甲>乙 B.气体体积:甲>乙 C.摩尔体积:甲>乙 D.相对分子质量:甲>乙 解析:选D。同温同压下,气体摩尔体积相等,根据ρ=知,相同条件下,气体密度与其摩尔质量成正比,甲的密度大于乙的密度,说明甲的摩尔质量大于乙。A项,根据n=知,相同质量时其物质的量与摩尔质量成反比,甲的摩尔质量大于乙,则甲的物质的量小于乙,A错误;
B项,根据V=Vm知,相同温度、压强、质量时,气体体积与摩尔质量成反比,摩尔质量:甲>乙,则气体体积:甲<乙,B错误;
C项,同温同压下,气体摩尔体积相等,C错误;
D项,根据以上分析知,摩尔质量:甲>乙,摩尔质量以g·mol-1为单位时在数值上等于其相对分子质量,所以相对分子质量:甲>乙,D正确。

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