高一化学期末总复习——阿伏加德罗定律
一、阿伏加德罗定律 1.内容
在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。即“三同”定“一同”。 2.推论
(1)同温同压下,V 1/V2=n1/n2 (2)同温同体积时,p 1/p2=n1/n2=N1/N2 (3)同温同压等质量时,V 1/V2=M2/M1
(4)同温同压同体积时,W 1/W2=M1/M2=ρ1/ρ2
注意:①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。②使用气态方程PV=nRT有助于理解上述推论。
二、阿伏加德罗常数
物质的量是以阿伏加德罗常数来计量的,0.012kg 碳-12所含的碳原子数就是阿伏加德罗常数(N A )。6.02×10是它的近似值。
注意:叙述或定义摩尔时一般用“阿伏加德罗常数”,在具体计算时常取6.02×10。 思维技巧点拨
1、阿伏加德罗常数的直接应用
例1、下列说法正确的是(N A 表示阿伏加德罗常数)
A. 标准状况下,以任意比例混合的甲烷和丙烷混合物22.4L ,则所含有的分子数为N A B. 标准状况下,1L 辛烷完全燃烧后,所生成气态产物的分子数为
23
23
8
N A 22. 4
C. 常温常压下,活泼金属从盐酸中置换出1molH 2时发生转移的电子数为2N A D. 常温常压下,1mol 氦气含有的核外电子数为4N A
解析:阿伏加德罗定律所述的气体包括混合气体。标准状况下,22.4L 混合气体所含有的分子数为N A ,所以选项A 正确。标准状况下,辛烷是液体,不能使用标准状况下气体的摩尔体积22.4L/mol这一量,所以1L 辛烷的物质的量不是1/22.4mol,选项B 错误。每生成1molH 2时必有2molH 获得2mol 电子,即转移电子数为2N A ,选项C 正确。1个氦原子核外有4个电子,氦气是单原子分子,所以1mol 氦气含有 4mol电子,这与外界温度和压强无关,所
+
以选项D 正确。本题正确答案为ACD 。
2、阿伏加德罗定律与化学方程式计算的综合应用
例2、在一定条件下,有aL O2和O 3的混合气体,当其中的O 3全部转化为O 2时,体积变为1.2aL, 求原混合气中O 2和O 3的质量百分含量。
解析:由阿伏加德罗定律,结合化学方程式的意义可知,化学方程式中气体化学式的系数比等于其体积比,所以此题实际上是阿伏加德罗定律的应用题。
设混合气体中O 3占xL ,则O 2为(a-x )L
2O 3 = 3O2
2L 3L xL (3/2)xL (3/2)x+(a-x)=1.2a,解得x=0.4a
根据阿伏加德罗定律:n(O3) ∶n(O2)=V(O3) ∶V(O2)=0.4a∶0.6a=2∶3
w(O2)=
3⨯32
×100%=50%,w(O3)=1-50%=50%。
(2⨯48) +(3⨯32)
2、阿伏加德罗定律与质量守恒定律的综合应用
例3、在某温度时,一定量的元素A 的氢化物AH 3在一定体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时压强增加了75%。则A 单质的一个分子中有______个A 原子,AH 3分解反应的化学方程式为_________________________。
解析:由阿伏加德罗定律的推论:相同温度和压强时,p 1/p2=N1/N2得反应前后气体的分子数之比为1∶1.75=4∶7,可理解为反应式左边气体和反应式右边气体系数之和的比为4∶7,再按氢原子守恒不妨先将反应式写为4AH 3=A ( )+6H2,再由A 原子守恒得A 右下角的数字为4。
本题答案为:4,4AH 3=A 4+6H2。
课堂练习
1.在反应X+2Y=R+M中,已知R 和M 的摩尔质量之比为22∶9,当1.6gX 与Y 完全反应后,生成4.4gR ,则此反应中Y 和M 的质量之比为
A.16∶9
B.32∶9
C.23∶9
D.46∶9
( ) ( )
2. 设N A 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.1L 1mol/L的Na 2CO 3溶液中含CO 30.1N A
2-
B. 标准状况下,22.4L SO3含分子数为N A
C. 常温下100mL 0.1mol/L醋酸溶液中含醋酸分子0.01N A D.0.1mol Na2O 2与足量水反应转移电子数0.1N A
3. 设阿伏加德罗常数为N A ,标准状况下,某种O 2和N 2的混合气体mg 含有b 个分子,则ng 该混合气体在相同条件下所占的体积(L )应是
A.
( )
22. 4nN A nbN A 22. 4nb 22. 4m b
B. C. D.
22. 4m mb mN A nN A
14
4.n molN2和n molCO 相比较,下列叙述中正确的是
A. 在同温同压下体积相等 C. 在标准状况下质量相等
( )
B. 在同温同压下密度相等 D. 分子数相等
5. 常温常压下,某容器真空时质量为201.0g, 当它盛满甲烷时质量为203.4g ,而盛满某气体Y 时质量为205.5g ,则Y 气体可能是 A. 氧气
B. 氮气
C. 乙烷
D. 一氧化氮
( )
6. 同温同压下,1体积氮气和3体积氢气化合生成2体积氨气。已知氮气和氢气都由最简单分子构成,推断它们都是双原子分子和氨的化学式的主要依据是
( )
①阿伏加德罗定律;②质量守恒定律;③原子或分子数只能为整数;④化合价规则 A. ①③
B. ①②③
C. ①②④
D. ①②③④
7. 将空气与CO 2按5∶1体积比混合,跟足量的赤热的焦炭充分反应,若反应前后温度相同,则在所得气体中,CO 的体积百分含量为(假设空气中氮、氧体积比为4∶1,其它成分可忽略不计) A.29%
B.43%
C.50%
D.100%
( )
8. 在一密闭容器中盛有H 2、O 2、Cl 2组成的混合气体,通过电火花引爆后,三种气体恰好完全反应。经充分反应后,测得所得溶液的质量分数为33.4%,则原混合气中三种气体的体积比是________。
9. 化合物A 是一种不稳定的物质,它的分子组成可用Q x F y 表示。10mLA 气体能分解生成15mLO 2
和10mLF 2(同温同压)。
(1)A 的化学式是_______,推断理由是___________________________。
(2)已知A 分子中x 个氧原子呈„O —O —O „链状排列,则A 分子的电子式是_______,
A 分子的结构式是_______。
10.A 、B 两种金属元素的相对原子质量之比是8∶9。将两种金属单质按物质的量之比为3∶
2组成1.26g 混合物。将此混合物与足量稀硫酸溶液反应,放出1.344L (标准状况)氢气。若这两种金属单质在反应中生成氢气的体积相等,则A 的摩尔质量是_______,B 的摩尔质量是______。
11.氢气和氧气的混合气体,在120℃和一定压强下体积为aL ,点燃后发生反应,待气体恢
复到原来的温度和压强时测得其体积为bL ,原混合气体中氢气和氧气各是多少升? 12.测定人呼出气体中CO 2的含量时,将100mL 呼出的气体通入50.0mLBa(OH)2溶液中,使其
完全吸收,过滤后取20.0mL 澄清溶液,用0.100mol/L盐酸滴定,当耗掉20.4mL 盐酸时,恰好完全反应。另取20.0mL 原Ba(OH)2溶液,用同种盐酸滴定耗去36.4mL 盐酸时,恰好完全反应。试计算人呼出气体中CO 2的体积分数(气体体积均在标准状况下测定)。
高一化学期末总复习——阿伏加德罗定律
一、阿伏加德罗定律 1.内容
在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。即“三同”定“一同”。 2.推论
(1)同温同压下,V 1/V2=n1/n2 (2)同温同体积时,p 1/p2=n1/n2=N1/N2 (3)同温同压等质量时,V 1/V2=M2/M1
(4)同温同压同体积时,W 1/W2=M1/M2=ρ1/ρ2
注意:①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。②使用气态方程PV=nRT有助于理解上述推论。
二、阿伏加德罗常数
物质的量是以阿伏加德罗常数来计量的,0.012kg 碳-12所含的碳原子数就是阿伏加德罗常数(N A )。6.02×10是它的近似值。
注意:叙述或定义摩尔时一般用“阿伏加德罗常数”,在具体计算时常取6.02×10。 思维技巧点拨
1、阿伏加德罗常数的直接应用
例1、下列说法正确的是(N A 表示阿伏加德罗常数)
A. 标准状况下,以任意比例混合的甲烷和丙烷混合物22.4L ,则所含有的分子数为N A B. 标准状况下,1L 辛烷完全燃烧后,所生成气态产物的分子数为
23
23
8
N A 22. 4
C. 常温常压下,活泼金属从盐酸中置换出1molH 2时发生转移的电子数为2N A D. 常温常压下,1mol 氦气含有的核外电子数为4N A
解析:阿伏加德罗定律所述的气体包括混合气体。标准状况下,22.4L 混合气体所含有的分子数为N A ,所以选项A 正确。标准状况下,辛烷是液体,不能使用标准状况下气体的摩尔体积22.4L/mol这一量,所以1L 辛烷的物质的量不是1/22.4mol,选项B 错误。每生成1molH 2时必有2molH 获得2mol 电子,即转移电子数为2N A ,选项C 正确。1个氦原子核外有4个电子,氦气是单原子分子,所以1mol 氦气含有 4mol电子,这与外界温度和压强无关,所
+
以选项D 正确。本题正确答案为ACD 。
2、阿伏加德罗定律与化学方程式计算的综合应用
例2、在一定条件下,有aL O2和O 3的混合气体,当其中的O 3全部转化为O 2时,体积变为1.2aL, 求原混合气中O 2和O 3的质量百分含量。
解析:由阿伏加德罗定律,结合化学方程式的意义可知,化学方程式中气体化学式的系数比等于其体积比,所以此题实际上是阿伏加德罗定律的应用题。
设混合气体中O 3占xL ,则O 2为(a-x )L
2O 3 = 3O2
2L 3L xL (3/2)xL (3/2)x+(a-x)=1.2a,解得x=0.4a
根据阿伏加德罗定律:n(O3) ∶n(O2)=V(O3) ∶V(O2)=0.4a∶0.6a=2∶3
w(O2)=
3⨯32
×100%=50%,w(O3)=1-50%=50%。
(2⨯48) +(3⨯32)
2、阿伏加德罗定律与质量守恒定律的综合应用
例3、在某温度时,一定量的元素A 的氢化物AH 3在一定体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时压强增加了75%。则A 单质的一个分子中有______个A 原子,AH 3分解反应的化学方程式为_________________________。
解析:由阿伏加德罗定律的推论:相同温度和压强时,p 1/p2=N1/N2得反应前后气体的分子数之比为1∶1.75=4∶7,可理解为反应式左边气体和反应式右边气体系数之和的比为4∶7,再按氢原子守恒不妨先将反应式写为4AH 3=A ( )+6H2,再由A 原子守恒得A 右下角的数字为4。
本题答案为:4,4AH 3=A 4+6H2。
课堂练习
1.在反应X+2Y=R+M中,已知R 和M 的摩尔质量之比为22∶9,当1.6gX 与Y 完全反应后,生成4.4gR ,则此反应中Y 和M 的质量之比为
A.16∶9
B.32∶9
C.23∶9
D.46∶9
( ) ( )
2. 设N A 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.1L 1mol/L的Na 2CO 3溶液中含CO 30.1N A
2-
B. 标准状况下,22.4L SO3含分子数为N A
C. 常温下100mL 0.1mol/L醋酸溶液中含醋酸分子0.01N A D.0.1mol Na2O 2与足量水反应转移电子数0.1N A
3. 设阿伏加德罗常数为N A ,标准状况下,某种O 2和N 2的混合气体mg 含有b 个分子,则ng 该混合气体在相同条件下所占的体积(L )应是
A.
( )
22. 4nN A nbN A 22. 4nb 22. 4m b
B. C. D.
22. 4m mb mN A nN A
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4.n molN2和n molCO 相比较,下列叙述中正确的是
A. 在同温同压下体积相等 C. 在标准状况下质量相等
( )
B. 在同温同压下密度相等 D. 分子数相等
5. 常温常压下,某容器真空时质量为201.0g, 当它盛满甲烷时质量为203.4g ,而盛满某气体Y 时质量为205.5g ,则Y 气体可能是 A. 氧气
B. 氮气
C. 乙烷
D. 一氧化氮
( )
6. 同温同压下,1体积氮气和3体积氢气化合生成2体积氨气。已知氮气和氢气都由最简单分子构成,推断它们都是双原子分子和氨的化学式的主要依据是
( )
①阿伏加德罗定律;②质量守恒定律;③原子或分子数只能为整数;④化合价规则 A. ①③
B. ①②③
C. ①②④
D. ①②③④
7. 将空气与CO 2按5∶1体积比混合,跟足量的赤热的焦炭充分反应,若反应前后温度相同,则在所得气体中,CO 的体积百分含量为(假设空气中氮、氧体积比为4∶1,其它成分可忽略不计) A.29%
B.43%
C.50%
D.100%
( )
8. 在一密闭容器中盛有H 2、O 2、Cl 2组成的混合气体,通过电火花引爆后,三种气体恰好完全反应。经充分反应后,测得所得溶液的质量分数为33.4%,则原混合气中三种气体的体积比是________。
9. 化合物A 是一种不稳定的物质,它的分子组成可用Q x F y 表示。10mLA 气体能分解生成15mLO 2
和10mLF 2(同温同压)。
(1)A 的化学式是_______,推断理由是___________________________。
(2)已知A 分子中x 个氧原子呈„O —O —O „链状排列,则A 分子的电子式是_______,
A 分子的结构式是_______。
10.A 、B 两种金属元素的相对原子质量之比是8∶9。将两种金属单质按物质的量之比为3∶
2组成1.26g 混合物。将此混合物与足量稀硫酸溶液反应,放出1.344L (标准状况)氢气。若这两种金属单质在反应中生成氢气的体积相等,则A 的摩尔质量是_______,B 的摩尔质量是______。
11.氢气和氧气的混合气体,在120℃和一定压强下体积为aL ,点燃后发生反应,待气体恢
复到原来的温度和压强时测得其体积为bL ,原混合气体中氢气和氧气各是多少升? 12.测定人呼出气体中CO 2的含量时,将100mL 呼出的气体通入50.0mLBa(OH)2溶液中,使其
完全吸收,过滤后取20.0mL 澄清溶液,用0.100mol/L盐酸滴定,当耗掉20.4mL 盐酸时,恰好完全反应。另取20.0mL 原Ba(OH)2溶液,用同种盐酸滴定耗去36.4mL 盐酸时,恰好完全反应。试计算人呼出气体中CO 2的体积分数(气体体积均在标准状况下测定)。