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1.内容:在同温同压下,同体积的气体含有相等的分子数.即“三同”定“一等”.
2.推论
(1)同温同压下,V1/V2=n1/n2
(2)同温同体积时,p1/p2=n1/n2=N1/N2
(3)同温同压等质量时,V1/V2=M2/M1
(4)同温同压同体积时,M1/M2=ρ1/ρ2
注意:
(1)阿伏加德罗定律也适用于混合气体.
(2)考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生,如H2O、SO3、已烷、辛烷、CHCl3、乙醇等.
(3)物质结构和晶体结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)时常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子,Cl2、N2、O2、H2双原子分子.胶体粒子及晶体结构:P4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构.
(4)要用到22.4L·mol-1时,必须注意气体是否处于标准状况下,否则不能用此概念;
(5)某些原子或原子团在水溶液中能发生水解反应,使其数目减少;
(6)注意常见的的可逆反应:如NO2中存在着NO2与N2O4的平衡;
(7)不要把原子序数当成相对原子质量,也不能把相对原子质量当相对分子质量.
(8)较复杂的化学反应中,电子转移数的求算一定要细心.如Na2O2+H2O;Cl2+NaOH;电解AgNO3溶液等.
例题:下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)()
⑴常温常压下,1mol氮气含有NA个氮分子
⑵标准状况下,以任意比例混合的甲烷和丙烷混合气体22.4L,所含的气体的分子数约为NA个
⑶标准状况下,22.4LNO和11.2L氧气混合,气体的分子总数约为1.5NA个
⑷将NO2和N2O4分子共NA个降温至标准状况下,其体积为22.4L
⑸常温下,18g重水所含中子数为10NA个
⑹常温常压下,1mol氦气含有的核外电子数为4NA
⑺常温常压下,任何金属和酸反应,若生成2g 氢气,则有2NA电子发生转移
⑻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
⑼31g白磷分子中,含有的共价单键数目是NA个
⑽1L1 mol?L-1的氯化铁溶液中铁离子的数目为NA
【点拨】⑴正确,1mol氮气的分子数与是否标准状况无关.
⑵正确,任意比例混合的甲烷和丙烷混合气体 22.4L,气体的总物质的量为1mol,因此含有NA个分子.
⑶不正确,因为NO和氧气一接触就会立即反应生成二氧化氮.
⑷不正确,因为存在以下平衡:2NO2 N2O4(放热),降温,平衡正向移动,分子数
少于1mol,标准状况下,其体积小于22.4L
⑸不正确,重水分子(D2O)中含有10个中子,相对分子质量为 20,18g重水所含中子数为:10×18g/20g· mol-1=9mol. w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
⑹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.
⑺正确,不论在任何条件下,2g氢气都是1mol,无论什么金属生成氢气的反应均可表示为:2H++2e=H2↑,因此,生成1mol氢气一定转移 2mol电子.
⑻不正确,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.
⑼不正确,白磷分子的分子式为P4,其摩尔质量为124g/mol,31g白磷相当于0.25mol,
白磷的分子结构为正四面体,一个白磷分子中含有6个P-P共价键,所以,0.25mol白磷中含有1.5NA个P-P共价键.
⑽不正确,Fe3+在溶液中水解.
本题答案为⑴⑵⑹⑺
1.内容:在同温同压下,同体积的气体含有相等的分子数.即“三同”定“一等”.
2.推论
(1)同温同压下,V1/V2=n1/n2
(2)同温同体积时,p1/p2=n1/n2=N1/N2
(3)同温同压等质量时,V1/V2=M2/M1
(4)同温同压同体积时,M1/M2=ρ1/ρ2
注意:
(1)阿伏加德罗定律也适用于混合气体.
(2)考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生,如H2O、SO3、已烷、辛烷、CHCl3、乙醇等.
(3)物质结构和晶体结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)时常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子,Cl2、N2、O2、H2双原子分子.胶体粒子及晶体结构:P4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构.
(4)要用到22.4L·mol-1时,必须注意气体是否处于标准状况下,否则不能用此概念;
(5)某些原子或原子团在水溶液中能发生水解反应,使其数目减少;
(6)注意常见的的可逆反应:如NO2中存在着NO2与N2O4的平衡;
(7)不要把原子序数当成相对原子质量,也不能把相对原子质量当相对分子质量.
(8)较复杂的化学反应中,电子转移数的求算一定要细心.如Na2O2+H2O;Cl2+NaOH;电解AgNO3溶液等.
例题:下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)()
⑴常温常压下,1mol氮气含有NA个氮分子
⑵标准状况下,以任意比例混合的甲烷和丙烷混合气体22.4L,所含的气体的分子数约为NA个
⑶标准状况下,22.4LNO和11.2L氧气混合,气体的分子总数约为1.5NA个
⑷将NO2和N2O4分子共NA个降温至标准状况下,其体积为22.4L
⑸常温下,18g重水所含中子数为10NA个
⑹常温常压下,1mol氦气含有的核外电子数为4NA
⑺常温常压下,任何金属和酸反应,若生成2g 氢气,则有2NA电子发生转移
⑻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
⑼31g白磷分子中,含有的共价单键数目是NA个
⑽1L1 mol?L-1的氯化铁溶液中铁离子的数目为NA
【点拨】⑴正确,1mol氮气的分子数与是否标准状况无关.
⑵正确,任意比例混合的甲烷和丙烷混合气体 22.4L,气体的总物质的量为1mol,因此含有NA个分子.
⑶不正确,因为NO和氧气一接触就会立即反应生成二氧化氮.
⑷不正确,因为存在以下平衡:2NO2 N2O4(放热),降温,平衡正向移动,分子数
少于1mol,标准状况下,其体积小于22.4L
⑸不正确,重水分子(D2O)中含有10个中子,相对分子质量为 20,18g重水所含中子数为:10×18g/20g· mol-1=9mol. w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
⑹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.
⑺正确,不论在任何条件下,2g氢气都是1mol,无论什么金属生成氢气的反应均可表示为:2H++2e=H2↑,因此,生成1mol氢气一定转移 2mol电子.
⑻不正确,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.
⑼不正确,白磷分子的分子式为P4,其摩尔质量为124g/mol,31g白磷相当于0.25mol,
白磷的分子结构为正四面体,一个白磷分子中含有6个P-P共价键,所以,0.25mol白磷中含有1.5NA个P-P共价键.
⑽不正确,Fe3+在溶液中水解.
本题答案为⑴⑵⑹⑺