答案 D
解析 解法一 公式法: 双原子分子的物质的量=双原子分子的摩尔质量=
p
mol, NA
aNA-=g·mol1, pp molNA
ag
所以bg气体在标准状况下的体积为
bgaNA-
g·mol1p
×22.4L·mol1=
-
22.4pb
L。 aNA
解法二 比例法:
同种气体其分子数与质量成正比,设bg气体的分子数为N ag ~ p bg ~ N
bppb22.4pb
则:N=,双原子分子的物质的量为,所以bg该气体在标准状况下的体积为L。
aaNAaNA2.某气体的摩尔质量为Mg·mol1,NA表示阿伏加德罗常数的值,在一定的温度和压强下,
-
MX
体积为VL的该气体所含有的分子数为X。则表示的是( )
VNAA.VL该气体的质量(以g为单位) B.1L该气体的质量(以g为单位) C.1mol该气体的体积(以L为单位) D.1L该气体中所含的分子数 答案 B
解析 X除以NA为该气体的物质的量;然后乘以M表示其质量;最后除以V为1L该气体的质量。
题组二 阿伏加德罗定律及推论的应用
3.在两个密闭容器中,分别充有质量相等的甲、乙两种气体,它们的温度和密度均相同。根据甲、乙的摩尔质量(M)的关系判断,下列说法中正确的是( ) A.若M(甲)
解析 等质量的气体,其摩尔质量与物质的量(或分子数)成反比,若M(甲)
体积:甲>乙,B错误;同温同体积同质量的气体或混合气体,压强与摩尔质量成反比,C正确;由质量和密度相等可知气体体积相等,D错误。
4.在一定条件下,mgNH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g),按要求填空。 (1)若所得混合气体对H2的相对密度为d,则混合气体的物质的量为________。NH4HCO3的摩尔质量为________(用含m、d的代数式表示)。 (2)所得混合气体的密度折合成标准状况为ρg·L________________。
(3)在该条件下,所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%,则混合气体的平均相对分子质量为__________________。 m--答案 (1)mol 6dg·mol1 (2)22.4ρg·mol1
2d(3)17a%+44b%+18c% 反思归纳
求气体的摩尔质量M的常用方法
1.根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4(g·mol1)。
--1
,则混合气体的平均摩尔质量为
2.根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):M1/M2=D。 3.根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=m/n。
4.根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=NA·m/N。
5.对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:M=M1×a%+M2×b%+M3×c%??,a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
考点三 突破阿伏加德罗常数应用的“六个”陷阱
题组一 气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态 1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×” (1)2.24LCO2中含有的原子数为0.3NA(×)
(2)常温下11.2L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA(×) (3)标准状况下,22.4L己烷中含共价键数目为19NA(×)
(4)常温常压下,22.4L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA(×) (2012·新课标全国卷,9D)
(5)标准状况下,2.24LHF含有的HF分子数为0.1NA(×) 突破陷阱
抓“两看”,突破陷阱
一看“气体”是否处在“标准状况”。
二看“标准状况”下,物质是否为“气体”(如CCl4、H2O、溴、SO3、己烷、HF、苯等在标
准状况下不为气体)。
题组二 物质的量或质量与状况
2.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×” (1)常温常压下,3.2gO2所含的原子数为0.2NA(√) (2)标准状况下,18gH2O所含的氧原子数目为NA(√)
(3)常温常压下,92gNO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA(√) (2012·新课标全国卷,9C) 突破陷阱
排“干扰”,突破陷阱
给出非标准状况下气体的物质的量或质量,干扰学生正确判断,误以为无法求解物质所含的粒子数,实质上,此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。 题组三 物质的组成与结构
3.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×” (1)在常温常压下,32g18O2中含有2NA氧原子(×) (2)17g—OH与17gOH所含电子数均为10NA(×) (3)相同质量的N2O4与NO2中所含原子数目相同(√) m
(4)mgCO与N2的混合气体中所含分子数目为NA(√)
28(5)4.5gSiO2晶体中含有的硅氧键的数目为0.3NA(√) (6)30g甲醛中含共用电子对总数为4NA(√) 突破陷阱
记“组成”,突破陷阱
1.记特殊物质中所含微粒的数目,如Ne、D2O、18O2、—OH、OH等。
-
-
2.记最简式相同的物质,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。 3.记摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。 题组四 电解质溶液中粒子数目的判断
4.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×” (1)0.1L3.0mol·L
-1
的NH4NO3溶液中含有的NH4的数目为0.3NA(×)
+
(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中,阴、阳离子数目之和均为2NA(×) (3)0.1mol·L
-1
的NaHSO4溶液中,阳离子的数目之和为0.2NA(×)
-
(4)25℃时,pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH数目为0.2NA(×) 突破陷阱
审准“题目”,突破陷阱
1.是否有弱离子的水解;
2.是否指明了溶液的体积;
3.所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=1的H2SO4溶液c(H)=0.1mol·L1,与电解
+
-
质的组成无关;0.05mol·L
-1
的Ba(OH)2溶液,c(OH)=0.1mol·L1,与电解质的组成有关。
-
-
题组五 阿伏加德罗常数的应用与“隐含反应” 5.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应后,混合物的分子数为2NA(×) (2)标准状况下,22.4LNO2气体中所含分子数目为NA(×) (3)100g17%的氨水,溶液中含有的NH3分子数为NA(×) (4)标准状况下,0.1molCl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA(×) 突破陷阱
记“隐含反应”,突破陷阱
1.2SO2+O22SO3 △2NO2N2O4 N2+3H22NH3 催化剂2.Cl2+H2OHCl+HClO
3.NH3+H2ONH3·H2ONH4+OH 题组六 氧化还原反应中电子转移数目的判断 6.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×” (1)5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA(×)
(2)0.1molZn与含0.1molHCl的盐酸充分反应,转移的电子数目为0.2NA(×) (3)1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA(√) (4)1molNa2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(×)
(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1molFe2被氧化时,共转移的电子的数目为NA(×)
+
+
-
催化剂
高温、高压
(6)1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA(×) 突破陷阱
“分类”比较,突破陷阱
1.同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断。
如(1)Cl2和Fe、Cu等反应,Cl2只作氧化剂,而Cl2和NaOH反应,Cl2既作氧化剂,又作还原剂。
(2)Na2O2与CO2或H2O反应,Na2O2既作氧化剂,又作还原剂,而Na2O2与SO2反应,Na2O2只作氧化剂。
2.量不同,所表现的化合价不同。
如Fe和HNO3反应,Fe不足,生成Fe3,Fe过量,生成Fe2。
+
+

