1、立体设计走进新课堂立体设计走进新课堂立体设计走进新课堂课程标准1.了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。了解物质的量在定量研究中的重要作用。2.了解物质的量的单位摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义，并能进行有关物质的量的计算(混合气体的平均相对分子质量的相关计算不作要求)。考点展示1.各种物理量之间的换算。2.阿伏加德罗常数(NA)的含义及应用。立体设计走进新课堂 一、物质的量 1物质的量 化学中采用物质的量将与联系起来，符号为，单位为(简称，符号为)。实际参加反应的物质的质量微观粒子摩尔摩moln立体设计走进新课堂 想一想1“物质的量”与“物质的质量”相
2、同吗？提示：不同。物质的量与物质的质量是两个不同的物理量，其物理意义不同。两者单位不同，物质的量的单位为摩尔，而物质的质量的单位为克或千克。立体设计走进新课堂 2阿伏加德罗常数(1)定义：中所含有的原子数，符号。(2)意义：含阿伏加德罗常数个微粒的集合体为。(3)近似值：。0.012 kg C12NA1 mol6.021023立体设计走进新课堂 想一想2阿伏加德罗常数(NA)与6.021023完全相同吗？提示：不相同。原因是NA是指1 mol任何粒子的粒子数，即12 g 12C中含有的原子数，是一个真实值，而6.021023是一个实验值，是阿伏加德罗常数的近似值。立体设计走进新课堂 3摩尔质量
3、(1)定义：的物质所具有的。符号为，常用单位为。(2)等量关系：摩尔质量以gmol1为单位时，在数值上等于该物质的。例如：M(Na)，M(Na)，M(H2SO4)，M(NaCl)。(3)物质的量、质量、摩尔质量之间的关系：M单位物质的量质量Mgmol1相对原子(分子)质量23 gmol123 gmol198 gmol158.5 gmol1立体设计走进新课堂 二、物质的聚集状态 1物质体积的决定因素 在温度和压强一定时，物质的体积主要由、和决定。(1)固态或液态物质的体积 1 mol固态物质或液态物质的体积主要取决于，因为。物质所含微粒的数目微粒的大小微粒之间的距离微粒大小1 mol固态物质或液
4、态物质所含的微粒数相同，且微粒之间的距离很小立体设计走进新课堂(2)气态物质的体积 1 mol气态物质的体积主要取决于，因为。在温度、压强一定时，任何气体微粒间的距离，含相同微粒数的气体具有的体积。微粒之间的距离1 mol气态物质所含的微粒数相同，且微粒之间的距离比微粒本身的直径大很多倍一定相同立体设计走进新课堂 2气体的摩尔体积(1)定义：的气体所占的体积。(2)公式：Vm。(3)单位：或。(4)特例：在标准状况下，1 mol任何气体所占有的体积都约为，即在标准状况下，气体摩尔体积约为。单位物质的量Lmol1m3mol122.4 L22.4 Lmol1立体设计走进新课堂 想一想322.4 L
5、气体是1 mol吗？提示：不一定。因气体的体积与温度、压强和气体的分子数有关，标准状况下，22.4 L气体的物质的量为1 mol。立体设计走进新课堂立体设计走进新课堂 气体摩尔体积与阿伏加德罗常数 1标准状况，Vm22.4 Lmol1的理解及应用(1)标准状况下，22.4 L气体的物质的量为1 mol；非标准状况下，22.4 L气体的物质的量不一定是1 mol。(2)“任何气体”是指气体的成分可以是单一气体，也可以是混合气体(如H2和O2等)。立体设计走进新课堂 2应用阿伏加德罗常数(NA)时注意的问题(1)注意标准状况下物质的聚集状态，如溴在标准状况下为液态，则标准状况下1 mol溴的体积不
6、是22.4 L。同样，标准状况下SO3为固态，碳原子数大于4的烃类在标准状况下为液态或固态等。(2)注意给出气体的体积是否在标准状况下，如11.2 L H2 的分子数未必是0.5NA。(3)注意物质的组成，如Ne、O3、白磷等物质分子中的原子个数，Na2O2中阴、阳离子的个数比等。立体设计走进新课堂(4)注意弱电解质的电离及某些离子的水解，如 1 mol CH3COOH溶 于 水 时，溶 液 中CH3COO 的 物 质 的 量 小 于 1 mol；1 mol FeCl3溶于水时，由于Fe3的水解，溶液中Fe3的物质的量小于1 mol。(5)注意物质的存在形式不同，其离子的种类和数目也不同，如N
7、aHCO3 晶体中只有HCO3和Na，而其溶液中还会因为HCO3的电离产生少量CO32，由于HCO3的水解产生少量H2CO3；NaHSO4晶体中或熔融状态下存在HSO4和Na，1 mol NaHSO4晶体或熔融状态下存在的离子的物质的量为2 mol，离子数目为2NA，而1 mol NaHSO4溶于水电离出的离子的物质的量为3 mol，离子数目为3NA。立体设计走进新课堂(6)注意特殊物质的摩尔质量或分子中的中子数目，如D2O、T2O、18O2等。(7)注意一些物质中化学键的数目，如SiO2、Si、CH4、CO2等。(8)注意较复杂的化学反应中转移电子数的计算，如Na2O2与H2O的反应，Cl2
8、与碱溶液的反应，Cu或Fe分别与S、Cl2的反应，CuSO4、AgNO3、NaCl等溶液的电解。立体设计走进新课堂(9)注意常见的可逆反应，如反应2NO2N2O4和N23H2 2NH3。(10)注意分散系的变化导致微粒数目的变化，如FeCl3溶液转化为Fe(OH)3胶体，因为胶体微粒是分子的集合体，所以胶粒的数目小于原溶液中Fe3的数目。立体设计走进新课堂 灵犀一点：应用阿伏加德罗常数时，应明确研究对象的结构。正确理解阿伏加德罗常数及相关概念，把物质的质量、气体的体积、粒子数等转化为指定粒子的物质的量进行分析判断。立体设计走进新课堂【案例1】(2010福建理综)NA表示阿伏加德罗常数，下列判断
9、正确的是()A在18 g 18O2中含有NA个氧原子 B标准状况下，22.4 L空气含有NA个单质分子 C1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA D含NA个Na的Na2O溶解于1 L水中，Na的物质的浓度为1 molL1立体设计走进新课堂【解析】B项，空气中既有N2、O2等单质分子，也有CO2等化合物分子，故1 mol空气中含有的单质分子数应少于NA个；C项，1 mol Cl2参加反应完全转化为1价或1价化合物时转移电子数才是2NA，当1 mol Cl2发生歧化反应时转移电子数不是2NA；D项，此时溶液的体积不是1 L，故Na的物质的量浓度不等于1 mol/L。【答案】A立体设计走进
10、新课堂【规律技巧】以阿伏加德罗常数为载体考查如下知识点：考查22.4 L/mol的正确使用；考查在氧化还原反应中得失电子的计算；正确表示一定物质的量某物质微粒所含某种微粒的个数；考查在标准状况下一定体积的气体分子所含的分子数和原子数。考查弱离子的水解对微粒数目的影响。立体设计走进新课堂【即时巩固1】已知NA为阿伏加德罗常数，判断下列叙述是否正确，对的打“”，错的打“”。(1)2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为 0.1NA()(2)在25、压强为1.01105 Pa时，11.2 L氮气所含的原子数目为NA()(3)1.8 g NH4中含有的电子数为NA()(4)在H2O2Cl2=2HC
11、lO2反应中，每生成32 g氧气，则转移2NA个电子()立体设计走进新课堂(5)标准状况下，分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4 L，质量为28 g()(6)一定温度下，1 L 0.5 molL1 NH4Cl溶液与2 L 0.25 molL1 NH4Cl溶液含NH4物质的量不同()(7)1.8 g重水(D216O)中含NA个中子()立体设计走进新课堂【解析】(1)错。1 mol镁生成镁离子需失去2 mol电子，因此2.4 g金属镁失去电子数为0.2NA。(2)错。25、1.01105 Pa不是标准状况，11.2 L N2的物质的量不是0.5 mol。(3)正确。1.8 g NH
12、4的物质的量为0.1 mol，含有的电子数为0.110NANA。(4)正确。氧元素化合价由1价升高为0价，共转移2NA个电子。(5)正确。混合气体处于标准状况下，且物质的量为1 mol，体积约为22.4 L，由于CO、C2H4的摩尔质量均为28 gmol1，因此二者不论以何种比例混合，质量均为28 g。(6)正确。NH4会水解，浓 度 不 同 时，水 解 程 度 不 同。(7)错。D216O的摩尔质量是20 gmol1,1.8 g重水中含有的中子数小于NA。立体设计走进新课堂【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)立体设计走进新课堂 阿伏加德罗定律及其推论 1内容 在同温同压下，相同
13、体积的任何气体都含有相同数目的分子。2阿伏加德罗定律的推论 阿伏加德罗定律的有关推论(可通过pVnRT导出)立体设计走进新课堂相同条件结论公式语言叙述T、p相同同温同压下，气体的体积与物质的量成正比T、V相同温度与体积相同的气体，压强与物质的量成正比n、p相同物质的量与压强相同的气体，其体积与温度成正比n、T相同物质的量与温度相同的气体，其压强与体积成反比立体设计走进新课堂T、p相同同温同压下，气体的密度与其相对分子质量(或是摩尔质量，下同)成正比T、p、V相同同温同压下，体积相同的气体，其相对分子质量与质量成正比T、p、m相同同温同压下，等质量的气体，其相对分子质量与体积成反比T、V、m相同
14、同温同体积下，等质量的气体，其相对分子质量与压强成反比立体设计走进新课堂【案例2】下列条件中，两种气体所含原子数一定相等的是()A同质量、不同密度的N2和CO B同温度、同体积的H2和N2 C同体积、同密度的C2H6和NO D同压强、同体积的N2O和CO2立体设计走进新课堂【解析】因为N2和CO具有相同的摩尔质量，所以两者质量相同时物质的量也相同，分子个数应相同，又因两者都是双原子分子，故原子个数也相等，A项正确；同温度、同体积时，气体的物质的量之比等于压强之比，B选项中没有提到压强，所以分子个数不一定相等，B项错误；体积相同、密度相等，所以质量相等，C2H6和NO的摩尔质量也相等，所以分子个
15、数相等，但由于它们的分子组成不同，所以原子个数不相等，C项错误；同压强、同体积时，由于没有说明温度，所以两种气体的物质的量不一定相等，因此D项错误。【答案】A立体设计走进新课堂立体设计走进新课堂【即时巩固2】下列叙述正确的是()A1 mol任何气体的体积都约为22.4 L B非标准状况下，1 mol任何气体的体积都不可能为22.4 L C标准状况下，1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都约为22.4 L D在温度和压强相同的状况下，相同质量的一氧化碳和氮气体积相同立体设计走进新课堂【解析】1 mol任何气体的体积在标准状况下均是22.4 L，A错误；在非标准状况下，1 mol气体的体积可能为22.4 L，B错误；标准状况下H2O为固态，1 mol H2O所占的体积不为22.4 L，C错误。【答案】D立体设计走进新课堂
