巧解高考题中暗藏的化学规律
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规律一 物质的量和阿伏伽德罗常数及其应用
一.物质的量(n)
定义:表示物质所含微粒多少的物理量,也表示含有一定数目粒子的集合体。用符号 n 表示。
二.摩尔(mol)
摩尔是物质的量的单位,为克/摩尔(g/mol),其数值上等于物质的原子量、相对分子质量、
原子团的式量。
注意:使用摩尔表示物质的量时,必学用化学式指明物质微粒的种类。
如:1molH 表示 1molH 原子,1mol H2 表示 1mol 氢气分子,1mol H+表示 1mol 氢离子。若
直接表达“1mol 氢”,则违反了摩尔的使用标准。因为氢是化学元素名称,不是微粒名称,
更不是微粒的符号或化学式。
计算方法:n= = 其中,N 表示微粒总数,Na 表示阿伏伽德罗常数,m 表示质量,M
表示物质的原子量、相对分子质量、原子团的式量。
三.阿伏伽德罗常数(NA)
12g C 所含有的碳原子数目为标准来定义为阿伏伽德罗常数,即1mol物质所含的微粒数。
通常取其近似值 6.02 1023 mol-1。
注意:阿伏伽德罗常数是一个物理量,单位是 mol-1,而不是数。6.02 1023 mol-1 是阿伏伽
德罗常数的近似值,而不是确切值。二者关系如同 3.14 和 π 的关系。
不可认为 Na 就是 6.02 1023。如 1mol O2 中含有 6.02 1023 个氧气分子,但是含有 1.204 1024
个氧原子。所以,任何 1mol 的物质微粒数目均为 6.02 1023 个。
四.摩尔体积(Vm)
摩尔体积主要衡量的是气体。气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积。用
Vm 表示,其单位是 L/mol(升/摩尔)。
计算方法:Vm = ,其中 V 表示体积,n 表示物质的量。
注意:在标准状况下(0℃,100Kpa),1mol 任何理想气体的体积约为 22.4L,气体摩尔体积
表示为 Vm=22.4L/mol。在 25℃,1.01 105Pa 时,1mol 任何理想气体的体积约为 24.5L,气
体摩尔体积表示为 Vm=24.5L/mol。
aN
N
M
m
6
12
×
×
× × ×
×
n
V
×巧解高考题中暗藏的化学规律
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五.物质的量、阿伏伽德罗常数在高考中的拓展应用
历年高考中,阿伏伽德罗常数的相关考查主要以选择题为重,已形成了稳定的考查形式
和解题思路,命题形式主要有:以 NA 表示阿伏伽德罗常数贯穿于整个高中知识点综合考查,
如氧化还原反应中转移的电子数目、判断一定质量的物质所含某种粒子或化学键数目的多少、
通过阿伏伽德罗常数进行其他量之间的换算等。基于以上考查方式,学生必须明确以下知识
点:
1.一些常见重要化学物质的结构
(1)特殊物质或粒子、或原子团的原子数目、电子数目。气体通常分为单原子分子
(稀有气体)和双原子分子如 O2、H2、N2 等。等质量的 O2 和 O3 含有相同的原子个数,H+
不含有电子。
(2)特殊化学物质的摩尔质量。尤其是一些同位素构成的物质,如 D2O、H2O、 O2
的摩尔质量分别为 20g/mol、18g/mol、36g/mol。
(3)一些特殊化学物质的化学键类型和化学键数如 CH4、NH3、Na2O2、N2、CO2 等。
(4)胶体粒子是分子或者离子的聚集体。如,用 1molFeCI3 的饱和溶液制备 Fe(OH)3
胶体,其胶体粒子个数远小于 NA。
2.注意几个“陷阱”
(1)1mol 金属钠被氧化成 Na2O 或 Na2O2,都只转移电子 1mol。
(2)1molFe 与足量 CI2 反应只转移 3mol 电子,与足量 S 反应只转移 2mol 电子。
(3)Na2O2 与 H2O 或者 CO2 发生氧化还原反应时,是 Na2O2 中的 O 元素发生了歧化反
应,其化学反应方程式为 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2 ,2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 。
每有 1molNa2O2 参加反应,就有 1mol 电子发生转移。2molNa2O2 参加反应一共转移 2mol 电
子。Na2O2 既是氧化剂又是还原剂,氧化剂和还原剂的物质的量之比为 1:1。
(4)CI2 与 NaOH(aq)发生氧化还原反应时,是 CI2 中的 CI 元素发生了歧化反应,
其化学反应方程式为 2NaOH+CI2===NaCI+NaCIO+H2O,每有 1molCI2 参加反应,就有 1mol
电子发生转移。
3.千万别忽视“弱电解质的电离和盐类的水解”
在比较电解质溶液中粒子数目及离子浓度大小关系时,必须考虑弱电解质的电离和盐类
的水解平衡。如 1mol 氨水中的 C(NH4+)