专题05 物质的量 气体摩尔体积-高考全攻略之备战2018年高考化学考点一遍过

考点05 物质的量 气体摩尔体积

一、物质的量与阿伏加德罗常数 1．物质的量

（1）物质的量

表示含有一定数目粒子的集合体，符号为n。物质的量是一个物理量，与质量一样，不受外界条件的影响。例如：任何条件下，2 g H2的物质的量必为1 mol，所含分子数必为NA；1 mol H2在任何条件下质量必为2 g，分子数必为NA。

（2）摩尔

摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol。

1023。 例如：1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×

摩尔的使用标准：在用摩尔量度微观粒子时，一定要指明微观粒子的种类（或用能表明粒子种类的化学式表示）。

例如：1 mol Fe、1摩尔铁原子、1 mol Fe2+、1 mol 亚铁离子的表示方法都正确，而1摩尔铁中的粒子种类是铁原子还是铁离子，指代不明，所以这种表示方法错误。 2．阿伏加德罗常数

1 mol 任何粒子含有的粒子数叫做阿伏加德罗常数，通常用6.02×1023 mol?1表示。 1023 mol?1。 符号：NA，即NA=6.02×3．粒子数

符号：N

物质的量（n）、粒子数（N）、阿伏加德罗常数(NA)之间的计算公式：n?4．摩尔质量

mol?1）（1）单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号为M，常用的单位是g/mol （或g·。 摩尔质量、质量、物质的量之间的计算关系：

N NAM?m nmol?1为单位时，其在数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分（2）数值：某粒子的摩尔质量以g·

子质量。

mol?1 M(Fe)=56 g· mol?1 例如：M(O2)=32 g·

（1）物质的量是计量微观粒子的物理量，只适用于微观粒子。

（2）粒子指微观粒子，一般包括分子、原子、原子团、离子等。1 mol任何粒子的粒子数等于阿伏加NA。 德罗常数，因此粒子数N=n×

mol?1为单位时，其在数值上等于该混合物的平均相对分子质量。 （3）混合物的平均摩尔质量，当以g·二、气体摩尔体积 1．概念

单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，符号为Vm。 mol?1)、m3/mol (或m3·mol?1)。 常用的单位有L/mol (或L·2．数值

mol?1)。 在标准状况（0℃、101 kPa）下，气体摩尔体积约为22.4 L/mol(或22.4 L·3．计算关系

物质的量、气体体积、气体摩尔体积之间的关系为n?4．影响因素

气体摩尔体积受温度与压强的影响，在非标准状况的条件下，其数值可能不等于22.4。因此，使用标准状况下的气体摩尔体积计算气体的体积时，要注意题给条件是否为标准状况。

（1）决定气体体积大小的因素：①气体粒子数的多少；②气体粒子间平均距离的大小。气体分子间的平均距离比分子本身的直径大得多，因此，当气体的物质的量（粒子数）一定时，决定气体体积大小的主要因素是粒子间的平均距离。

（2）影响气体分子间平均距离大小的因素：温度和压强。温度越高，体积越大；压强越大，体积越小。当温度和压强一定时，气体分子间的平均距离大小几乎是相等的，故当气体的物质的量（粒子数）一定时，其体积是一个定值。

（3）在常温常压下，气体分子间的平均距离比标准状况下的大，所以常温常压下，气体的Vm＞22.4 L·mol?1。

VVm

。

（4）n?

VVm

同样适用于混合气体的计算。

（5）标准状况下，非气态物质有H2O、SO3、戊烷、苯、CCl4、氟化氢等。 三、阿伏加德罗定律及其推论 1．阿伏加德罗定律

在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子，人们将这一结论称为阿伏加德罗定律。 2．阿伏加德罗推论

结论 前提条件 公式 语言叙述 同温同压下，两气体的体积之比等于其物质的量 之比学*科&网 同温同压下，两气体的密度之比等于其摩尔质量（或相对分子质量）之比 T、p相同 V1V2?n1n2T、p相同 ?1M1? ?2M2T、V相同 p1p2?n1n2同温同体积下，两气体的压强之比等于其物质的 量之比 T、p、m相同 V1V2?M2M1同温同压同质量下，两气体的体积与其摩尔质量 （或相对分子质量）成反比 同温同体积同质量下，两气体的压强与其摩尔质量（或相对分子质量）成反比 T、V、m相同 p1M2? p2M1

考向一 有关阿伏加德罗常数NA的考查

典例1 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是

A．100 mL 1 mol·L－1 AlCl3溶液中含有的阳离子数等于0.1NA

B．标准状况下，22.4 L CCl4中含有CCl4的分子数为NA

C．将2 mL 0.5 mol·L－1 Na2SiO3溶液滴入稀盐酸中制得H2SiO3胶体，所含胶粒数为0.001NA D．一定条件下，2.3 g Na完全与O2反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA

【答案】D

1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．7.8 g Na2S晶体中含有的S2?数目小于0.1NA

B．1.68 g铁与足量水蒸气反应，转移的电子数目为0.09NA

3H和16C．11 g由18O组成的超重水中，含有的中子数目为5NA

D．与17 g H2O2所含非极性键数目相同的N2H4的分子数目为0.5NA

解答有关阿伏加德罗常数类题目的“三”个步骤

（1）看：看所给数据是体积、质量还是物质的量。

如果所给数据是质量或物质的量，该类数据不受外界条件的限制。

（2）定：确定对象是气体、固体还是液体。如果是气体，要注意外界条件是否为“标准状况”。 （3）算：根据所求内容进行计算，在求算时要注意：

①不要直接利用溶液的浓度代替指定物质的物质的量进行计算。

②同种物质在不同的氧化还原反应中“角色”可能不同，电子转移数目也可能不同，不能一概而论。如Cl2与NaOH、Fe的反应，Fe与Cl2、S的反应。

考向二 有关粒子数目的计算，基本概念的理解与应用