【內(nèi)容】
復(fù)習(xí)《物質(zhì)的量反應(yīng)熱》
【目標(biāo)】
掌握物質(zhì)的量、摩爾概念及其有關(guān)計(jì)算，掌握氣體摩爾體積、阿佛加德羅定律的概念及其運(yùn)用。`
【教學(xué)過程】
一、物質(zhì)的量
1、物質(zhì)的量物理意義：衡量宏觀物質(zhì)的質(zhì)量和微觀粒子數(shù)量的物理量，它是七個(gè)國(guó)際
單位制物理量中的一個(gè)（質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間、電流強(qiáng)度、熱力學(xué)溫度、光學(xué)強(qiáng)度）。其單位是摩爾。
2、阿伏加德羅常數(shù)就是12gC12所含碳原子數(shù)，由此可以看出：
（1）阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)精確值（12gC-12含碳的原子數(shù)是個(gè)定值）
（2）阿伏加德羅常數(shù)可通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定
（3）6.02×1023是個(gè)非常近似的值。
3、摩爾質(zhì)量——單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，即M= 顯然摩
爾質(zhì)量與1mol物質(zhì)的質(zhì)量意義不同，只不過數(shù)值相同，且等 于其式量。單位不同，一個(gè)是g?mol -1，而另一個(gè)是g。
4、引入摩爾的意義：摩爾象一座橋梁把單個(gè)的肉眼看不見的微粒跟很大數(shù)量的微粒集體，可稱量的物質(zhì)之間聯(lián)系起來。
例：化合物E（含二種元素）與氨氣反應(yīng)，生成化合物G和H2，化合物G的式量約為81，G分子中硼元素，（B原子量為10.8）和氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別是0.40和0.074，由此推斷：（1）化合物G的化學(xué)式為___________________
（2）反應(yīng)消耗1molNH3，可生成2molH2，則組成化合物E的元素是_____和_____
（3）1molE和2molNH3恰好完全反應(yīng)，化合物E的化學(xué)式為_________________
解析：（ 1）由E+NH3→G+H2可知，G中必含N元素，則1molG中含B、H、N的物質(zhì)的量分別為：B： =3，H： =6，N：
則G的化學(xué)式為B3N3H6即所謂的無(wú)機(jī)苯。
（2）同樣由E+NH3→G+H2可知，由于G中含B元素，則E中必含B元素，（NH3中無(wú)B元素）而每消耗1molNH3（只含3molH原子）則可生成2molH2，（含4molH原子），由H原子守恒可知，E中必含氫元素，即E由B和H兩種元素組成。
（3）據(jù)題意：1molE恰好和2molNH3反應(yīng)，應(yīng)理解為E和NH3按nE: =1：2的物質(zhì)的量比反應(yīng)，因?yàn)镋+2NH3——G（B 3N3H6）+H2，反應(yīng)前后N原子必相等，則NH3的計(jì)量系數(shù)至少為6，而B3N3H6的計(jì)量系數(shù)應(yīng)為2，則E的計(jì)量系數(shù)應(yīng)為3（nE: =1：2）又由于1molNH3反應(yīng)可生成2molH2（題（2）中的條件應(yīng)繼續(xù)運(yùn)用），則6molNH3應(yīng)生成12molH2，即反應(yīng)式為3E+6NH3=2B3N3H6+12H2，由B原子守恒，1molE應(yīng)含2molB，再由H原子守恒，1molE應(yīng)含6molH原子，即E的化學(xué)式為B2H6（即所謂乙硼烷） 。從本題的解析過程應(yīng)看出：解此類習(xí)題一是要充分運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的計(jì)量關(guān)系，熟練 運(yùn)用摩爾、質(zhì)量守恒定律的知識(shí)；二是認(rèn)真審題，充分利用題設(shè)條件，特別是在解答下一問時(shí)要注意到上一間所提供的條件。
二、氣體摩爾體積
1、等物質(zhì)的量的液體、固體體積大小——主要決定于構(gòu)成它們微粒的大小，而溫度、
壓強(qiáng)對(duì)其體積大小幾乎沒有影響。
2、等物質(zhì)的量氣體體積大小——主要決定于分子間的平均距離，因?yàn)橥ǔＧ闆r下，分子間的平均距離是分子直徑的10倍左右，而分子間的平均距離的大小由溫度和壓強(qiáng)決定，溫度升高或壓強(qiáng)減小，平均距離增大，反之減小。但只要是在同溫同壓下，任何氣體分子間的平均距離相等。
3、氣體摩爾體積——在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（同溫同壓，只是在0℃，1.01×105Pa），1摩（等物質(zhì)的量）的任何氣體（單質(zhì)、化合物、混合物等，只要是氣體）所占的體積都約是22.4升。
（1）標(biāo)況下1摩任何氣體所占體積一定是22.4升
（2）非標(biāo)準(zhǔn)狀況，1摩H2所占體積一定不可能是22.4L
（3）標(biāo)況下，1mol水蒸氣所占體積為22.4L
（4）標(biāo)況下，1molSO3所占體積為22.4L
（5）標(biāo)況下，1molNO2氣體所占體積為22.4L
解析：（1）不對(duì)，抓住氣體摩爾體積中的約是；（2）不對(duì)，非標(biāo)準(zhǔn)狀況1mol氣體也
可能為22.4L（如溫度為273℃，壓強(qiáng)為2.02×105Pa）
（3）（4）不對(duì)，在標(biāo)況下H2O為液體，而SO3為固體。
（5）不對(duì)，因?yàn)?NO2 N2O4+Q，標(biāo)況下（溫度低）NO2部分轉(zhuǎn)化為N2O4，氣體
物質(zhì)的量小于1mol。
4、阿佛加德羅定律——同溫同壓，相同體積的任何氣體，都含有相同數(shù)目的分子即V1=V2，則n1=n2 引伸：
（1）同溫同壓任何氣體體積比等于其物質(zhì)的量比
（2）同溫同壓任何氣體密度比等于其摩爾質(zhì)量（式量）之比
（3）同溫同壓等質(zhì)量的任何氣體，密度之比等于其物質(zhì)的量（體積）的反比
（4）同溫同體積的任何氣體，壓強(qiáng)之比一定等于其物質(zhì)的量之比
例1、標(biāo)況下，mg氣體A和ng氣體B的分子數(shù)相等，下列說法不正確的是（ ）
A、同體積的氣體A和氣體B的質(zhì)量比為m:n
B、25℃時(shí)，1kg氣體A和1kg氣體B的分子數(shù)比為m:n
C、同溫同壓時(shí)氣體A和氣體B的密度比為n:m
D、標(biāo)況時(shí)，等質(zhì)量的A和B氣體的體積比為n:m
解析：由題設(shè)條件，可看作氣體A的式量為m，氣體B的式量為n（這是至為關(guān)鍵的）本題即為阿佛加德羅定律及引伸的運(yùn)用，顯然在運(yùn)用時(shí)注意前提條件A中缺少同溫同壓條件，只有同溫同壓下，體積相同，則A、B物質(zhì)的量相同。質(zhì)量比才為m:n，而B中與溫度壓強(qiáng)沒有關(guān)系，但 ，C中同溫同壓密度比等于其式量比，應(yīng)為m:n，因此正確答案為A、B、C。
例2：4mLO2和3mLNxHy（y>x）混合氣體在120℃, 1.01×105Pa下點(diǎn)燃完全反應(yīng)后恢復(fù)到原溫度和壓強(qiáng)時(shí)，測(cè)得反應(yīng)后N2、O2、H2O（g）混合氣體密度減小 ，
（1）其反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________
（2）推算NxHy的化學(xué)式，計(jì)算的根據(jù)是_________________________（用文字?jǐn)⑹觯?br>即（用含x、y的代數(shù)式表示）_________________。解此方 程當(dāng)_______________時(shí)合理，所以NxHy的化學(xué)式為____________。
解析：（1）由題意可知氧氣過量，且產(chǎn)物為N2和H2O，則反應(yīng)化學(xué)方程式為：
4 NxHy+yO2=2xN2+2yH2O
（2）計(jì)算x、y依據(jù)是什么？注意題目提供條件及隱含條件：同溫同壓，反應(yīng)前后均為氣體，且質(zhì)量不變。顯然依據(jù)是同溫同壓同質(zhì)量任何氣體，密度比等于其物質(zhì)的量反比。計(jì)算方法用差量法：4 NxHy+yO2=2xN2+2yH2O△V
4 2x+2y-4-y
3 (2x+y-4)
2x+y=8，即x=2, y=4合理，因此化學(xué)式為N2H4。
三、物質(zhì)的量濃度
1、C=
例1、判斷下列說法是否正確？
（1）1L水溶解了22.4LHCl, C=1mol?L-1？（錯(cuò)，溶液體積不為1L，物質(zhì)的量不一定是1mol）
（2）160g膽礬溶于水配成1L溶液C=1mol?L-1？（錯(cuò)，溶質(zhì)物質(zhì)的量小于1mol）
（3）74gCa (OH)2溶于水配成1L溶液C=1mol?L-1？（錯(cuò)，Ca (OH)2微溶）
例2、標(biāo)況下，盛滿HCl燒瓶與用排空氣法收集的HCl（VHCl占75%）燒瓶例置于水
中，其物質(zhì)的量濃度關(guān)系？（相等，均等于 ）
思考：CH3COONa、NaClO溶液PH值相同，則這兩溶液物質(zhì)的量濃度關(guān)系？（ ，因?yàn)榈任镔|(zhì)的量濃度CH3COONa和NaClO 溶液，NaClO水解程度大）
2、溶液中溶質(zhì)微粒數(shù)目
（1）非電解質(zhì)：微粒數(shù)=C?V?N0
（2）強(qiáng)電解質(zhì)（完全電離，不考慮水解）設(shè)化學(xué)式AmBn，則其微粒數(shù)=C?V?（n+m）?N0
（3）弱電解質(zhì)：分子、離子共存。VL、Cmol?L-1、電離度為α的CH3COOH，所含
微粒數(shù)目為C?V（1+α）
（4）考慮水解
例1、溫度均為0.1mol?L-1的氨水和鹽酸等體積混合后，溶液中各離子濃度大小關(guān)系？
[Cl-]>[NH4+]>[H+]>[OH-]
思考：①在含有下列離子的溶液中，加入少量H2SO4，使其數(shù)目略有增加的是（ ）
A、SO32- B、Fe3+ C、HCO3- D、Na+
（答：B，因?yàn)镕e3+要水解，加酸、抑制其水解）
②10mL0.1mol?L-1AlCl3溶液和0.1mol?L-140mLKOH溶液混合后，各離子濃度由大
到小的順序？
（答：[K+]>[Cl-]>[AlO2-]>[OH-]>[H+]）
3、物質(zhì)的量濃度配制
（2）達(dá)到兩個(gè)規(guī)定 規(guī)定配制溶液里所含溶質(zhì)的量
規(guī)定室溫時(shí)溶液的體積。
如配制500mL、1mol?L-、NaOH溶液，必須取20gNaOH，500mL容量瓶，而不能取10gNaOH配成250mL溶液。
（3）操作步驟
在配制溶液之前首先檢查容量瓶是否漏水
①計(jì)算（所需溶質(zhì)的質(zhì)量或體積） ②稱量或量取
③溶解（適量水） ④轉(zhuǎn)移 ⑤洗滌2～3次（一般每次用水10～15mL）
⑥振蕩 ⑦定容搖勻、溶液配制以后要立即倒入試劑瓶中，容量瓶不允許久置溶液（凡有精確刻度的儀器均不能久置溶液，均不能作為反應(yīng)容器）
（4）誤差分析
思考：下列操作會(huì)引起配制的溶液濃度偏大還是偏小或不變？
①配制溶液時(shí)容量瓶中有少量水
②轉(zhuǎn)移溶液時(shí)濺出少量溶液至容量瓶外
③未用蒸餾水洗滌燒杯2～3次
④定容時(shí)視線高于容量瓶刻度淺（即俯視）
（答①不變 ②③均變小 ④偏高）
四、反應(yīng)熱
1、概念——化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量稱為反應(yīng)熱
思考：（1）化學(xué)反應(yīng)是否一定伴隨熱量的變化？
（2）凡是吸熱或放熱過程中熱量的變化均稱為反應(yīng)熱？
（答（1）不對(duì)，化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著能量的變化，不一定是熱量的變化，通�；瘜W(xué)反
應(yīng)中伴隨著熱量的變化。（2）不對(duì)，必須是化學(xué)變化過程中熱量的變化。例如：NaOH（固）、濃H2SO4溶于水放出大量的熱，液氨氣化吸收大量的熱均不能稱為反應(yīng)熱）
2、熱化學(xué)方程式
注意：（1）熱化學(xué)方程式中的計(jì)算系數(shù)僅表示物質(zhì)的量，與普通化學(xué)方程式不同（計(jì)
量系數(shù)還可表示微粒數(shù)或體積），因此可出現(xiàn)分?jǐn)?shù)或小數(shù)。
（2 ）必須標(biāo)明各種物質(zhì)的聚集狀態(tài)，否則熱方程式無(wú)任何意義。如H2和O2反應(yīng)生成
水，水的狀態(tài)不標(biāo)明，生成氣態(tài)水和液態(tài)水放出量是不同的。
（3）熱方程式中的熱量值必須與反應(yīng)物的物質(zhì)的量一致。如：鋁在純氧中燃燒，每生成1gAl2O3（固）放出QkJ熱量，寫出其熱化學(xué)方程式。
4Al（固）+3O2（氣）=2Al2O3（固）+204QkJ。在這個(gè)化學(xué)方程式中是否將熱量寫成QkJ？不能，因?yàn)樵摲磻?yīng)中生成了204g Al2O3，即放出204QkJ熱量。
【能力訓(xùn)練】
一、選擇題（每小題有1～2個(gè)正確答案）
1、同溫同壓下，aLXm氣體和bLYn氣體化合，生成cL的化合物z，則z的化學(xué)式為（ ）
A、XaYb B、XnYm C、XamYbn D、
2、N0表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）
A、標(biāo)準(zhǔn)狀況下N0個(gè)SO2分子和N0個(gè)SO3分子所占體積相等
B、醋酸的摩爾質(zhì)量與N0個(gè)醋酸分子的質(zhì)量在數(shù)值上相等
C、18g水在室溫下所含的H+數(shù)為N0
D、0℃，101.3kPa22.4LCl2中所含的氯原子數(shù)為N0
3、同溫同壓下等物質(zhì)的量的氬氣和氟氣具有相同的（ ）
A、質(zhì)子數(shù) B、質(zhì)量 C、原子數(shù) D、體積
4、某溫度下，在體積一定的密閉容器中，適量的NH3和Cl2恰好完全反應(yīng)，其產(chǎn)物只
有N2和NH4Cl，則反應(yīng)前后容器中壓強(qiáng)之比應(yīng)接近于（ ）
A、1:11 B、7:11 C、11:1 D、11:7
5、在體積為VmL、密度為dg?cm-3的溶液中，溶有式量為M的溶質(zhì)mg，其物質(zhì)的量濃度為cmol?L-1，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w%，則下列表示式中正確的是（ ）
A、c= B、m=Vd
C、w%= D、c=
6、一個(gè) 的原子質(zhì)量為mg（15.9949u），若 阿伏加德羅常數(shù)N0，下列式子中可表示一個(gè) 原子質(zhì)量的是（ ）
A、 B、 C、 D、
7、設(shè)N0表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）
A、2.4g鎂變成鎂離子時(shí)失去的電子 數(shù)目為0.1N0
B、常溫常壓下，1mol氦氣和1molH2所含質(zhì)子數(shù)目均為2N
C、16g—NH2含有的電子數(shù)目為10N0
D、2L0.3mol?L-1硫酸鉀溶液中含0.9N0個(gè)鉀離子和硫酸根離子
8、實(shí)驗(yàn)室測(cè)得乙烯和O2的混合氣體密度是H2的14.5倍（同溫同壓），可知其中乙烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（ ）
A、0.250 B、0.276 C、0.724 D、0.750
9、化學(xué)反應(yīng)aM+bN=cW+dE，已知20gM和10.5gN恰好完全反應(yīng)生成16.5gE，則M與W兩種物質(zhì)摩爾質(zhì)量之比為（ ）
A、 B、 C、 D、
10、已知下面兩個(gè)熱化學(xué)方程式：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)+571.6kJ, C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)+2220.0kJ，已知5molH2、C3H8混合氣體完全燃燒時(shí)放出3847kJ熱量，則混合氣體中H2和C3H8的體積比為（ ）
A、1:3 B、3:1 C、1:4 D、1:1
11、同溫同壓下，等體積的兩容器中分別充滿NO和CO兩種氣體（其中N、C、O三種元素分別為14N、13C、18O），則下列說法正確的是（ ）
A、兩容器中分子間的平均距離均相同
B、兩容器中所含微粒的質(zhì)量均相同
C、兩容器中所含原子數(shù)、分子數(shù)、中子數(shù)均相同
D、兩容器中所含質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)均相同
12、某種氣體1L（標(biāo)況）與適量O2恰好完全反應(yīng)生成CO2和水蒸氣，在273℃、101.3Kpa下混合氣體的體積為bL，當(dāng)冷卻至標(biāo)況時(shí)氣體的體積變?yōu)閍L，則用a、b表示的該烴的化學(xué)式為（ ）
A、CaHb B、CaHa-b C、CaHb-2a D、CaH2(b-a)
二、填空
11.標(biāo)準(zhǔn)狀況下有①6.72L甲烷②3.01×1023個(gè)氯化氫分子③13.6gH2S氣體④0.2mol氨
氣。下列對(duì)這四種氣體的關(guān)系從小到大順序排列（用序號(hào)表示）
A、體積______________________________ B、密度__________________________
C、質(zhì)量______________________________ D、氫原子數(shù)______________________
2、稱取金屬、鈉、鐵、鋁各mg，在室溫下分別與VL4mol?L-1的HCl充分反應(yīng)，試推斷在下列三種情況下，V值的取值范圍（用含m的表達(dá)式表示）
（1）鋁與鹽酸反應(yīng)放出H2最多____________________
（2）鈉與鹽酸反應(yīng)放出H2最多____________________
（3）鋁、鐵分別與VL鹽酸反應(yīng)放出氫氣一樣多____________________
3、A、B、C、D四種可溶性離子化合物，它們的陽(yáng)離子可能是Na+、Mg2+、Ag+、NH4+，陰離子可能是NO3-、OH-、Cl-、CO32-，分別取相同質(zhì)量的四種化合物，溶解于水，配成相同體積的溶液，其物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是A、B、C、D，則四種物質(zhì)的化學(xué)式分別為A________B_________C_________D_________
【能力訓(xùn)練答案】
一、1、D 2、B 3、AD 4、C 5、BD 6、BC
7、B 8、C 9、A 10、B 11、AC 12、C
二、1、A④①③② B①④③② C④①③② D②④③①
2、（1）V> （2）V< （3）V≤
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