1．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)A+B==C+D中，某學(xué)生作了如下四種敘述：①若mgA與B充分反應(yīng)后生成ngC和wgD，則參加反應(yīng)的B的質(zhì)量為(m+n-w)g；②若mgA和ngB完全反應(yīng)，生成的C和D的總質(zhì)量是(m+n)g；③若取A、B各mg，則反應(yīng)生成C和D的質(zhì)量總和不一定是2mg；④反應(yīng)物A、B的質(zhì)量比一定等于C、D的質(zhì)量比　　　　　 (　　 )

　　 A. ①②③　　　　　　 B. ②③④　　　　　　 C. ①④　　 　　　　D. ②③

[例7] 將4g甲烷和適量氧氣混合后通入一密閉容器中，點(diǎn)燃使之恰好完全反應(yīng)，待恢復(fù)到原溫度后，測(cè)得反應(yīng)前后壓強(qiáng)分別為3.03×10⁵Pa和1.01×10⁵Pa，同時(shí)又測(cè)得反應(yīng)共放出222.5kJ熱量。試根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

[解析]書寫熱化學(xué)方程式有兩個(gè)注意事項(xiàng)：一是必須標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，二是注明反應(yīng)過(guò)程中的熱效應(yīng)(放熱用“+”，吸熱用“-”)。要寫本題的熱化學(xué)方程式，需要解決兩個(gè)問(wèn)題，一是水的狀態(tài)，二是反應(yīng)過(guò)程中對(duì)應(yīng)的熱效應(yīng)。由阿伏加德羅定律的推論可知：，根據(jù)甲烷燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，水在該狀態(tài)下是液體(想一想，如為氣體則反應(yīng)前后的壓強(qiáng)比應(yīng)為多少？)，因4g甲烷燃燒時(shí)放出222.5kJ熱量，則1mol甲烷燃燒時(shí)放出的熱量為。

本題答案為：CH₄(氣)+2O₂(氣)==CO₂(氣)+2H₂O(液)+890kJ

4．實(shí)戰(zhàn)演練

[例6]1體積SO₂和3體積空氣混合后，在450℃以上通過(guò)V₂O₅催化劑發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂(氣)+O₂(氣)2SO₃(氣)，若在同溫同壓下測(cè)得反應(yīng)前后混合氣體的密度比為0.9:1。則反應(yīng)掉的SO₂是原有SO₂的___________%。

[解析]由阿伏加德羅定律的推論可知：，V₂=0.9×(3+1)=3.6體積。

設(shè)參加反應(yīng)的SO₂為x體積，由差量法

　　 2SO₂ + O₂2SO₃　 ΔV

　　　 2　　　　　　　 3-2=1

　　　 x 　　　　　　4-3.6=0.4

　　 2:1=x:0.4　 解得x=0.8體積，所以反應(yīng)掉的體積是原有SO₂的。

[例5]在某溫度時(shí)，一定量的元素A的氫化物AH₃在一定體積密閉容器中可完全分解成兩種氣態(tài)單質(zhì)，此時(shí)壓強(qiáng)增加了75%。則A單質(zhì)的一個(gè)分子中有_______個(gè)A原子，AH₃分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________。

[解析]由阿伏加德羅定律的推論：相同溫度和壓強(qiáng)時(shí)，p₁/p₂=N₁/N₂得反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)之比為1:1.75=4:7，可理解為反應(yīng)式左邊氣體和反應(yīng)式右邊氣體系數(shù)之和的比為4:7，再按氫原子守恒不妨先將反應(yīng)式寫為4AH₃==A_{(　 )}+6H₂，再由A原子守恒得A右下角的數(shù)字為4。

本題答案為：4，4AH₃==A₄+6H₂。

[例4]在一定條件下，有aLO₂和O₃的混合氣體，當(dāng)其中的O₃全部轉(zhuǎn)化為O₂時(shí)，體積變?yōu)?.2aL，求原混合氣中O₂和O₃的質(zhì)量百分含量。

[解析]由阿伏加德羅定律，結(jié)合化學(xué)方程式的意義可知，化學(xué)方程式中氣體化學(xué)式的系數(shù)比等于其體積比，所以此題實(shí)際上用阿伏加德羅定律的應(yīng)用題。

　　 設(shè)混合氣體中O₃占xL，則O₂為(a-x)L

　　　　 2O₃ ==== 3O₂

　　　　 2L　　　 3L

　　　　 xL　　 (3/2)xL

(3/2)x+(a-x)=1.2a，解得x=0.4a

根據(jù)阿伏加德羅定律：n(O₃):n(O₂)=V(O₃):V(O₂)=0.4a:0.6a=2:3

w(O₂)==50% , w(O₂)=1-50%=50%。

[例3]下列說(shuō)法正確的是(N_A表示阿伏加德羅常數(shù))

　　 A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，以任意比例混合的甲烷和丙烷混合物22.4L，則所含有的分子數(shù)為N_A

　　 B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L辛烷完全燃燒后，所生成氣態(tài)產(chǎn)物的分子數(shù)為

　　 C. 常溫常壓下，活潑金屬?gòu)柠}酸中置換出1molH₂時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2N_A

　　 D. 常溫常壓下，1mol氦氣含有的核外電子數(shù)為4N_A

[解析]阿伏加德羅定律所述的氣體包括混合氣體。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L混合氣體所含有的分子數(shù)為N_A，所以選項(xiàng)A正確。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，辛烷是液體，不能使用標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積22.4L/mol這一量，所以1L辛烷的物質(zhì)的量不是1/22.4mol，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。每生成1molH₂時(shí)必有2molH⁺獲得2mol電子，即轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2N_A，選項(xiàng)C正確。1個(gè)氦原子核外有4個(gè)電子，氦氣是單原子分子，所以1mol氦氣含有4mol電子，這與外界溫度和壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，所以選項(xiàng)D正確。本題正確答案為AC。

　　 [例1]有一在空氣里暴露過(guò)的KOH固體樣品，經(jīng)分析其含水7.65%，含K₂CO₃4.32%，其余是KOH。若將ag樣品放入bmL1mol/L的鹽酸中，使其充分作用后，殘酸用25.25mLcmol/L的KOH溶液恰好中和完全。蒸發(fā)所得溶液，得到固體質(zhì)量的表達(dá)式中(單位g)

　　 A. 只含有a　　 　　B. 只含有b　　　　 C. 必含有b　　　 D. 一定有a、b和c

[解析]本題如使用Cl原子守恒的方法可大大簡(jiǎn)化解題步驟。由題意，反應(yīng)后溶液為KCl溶液，其中的Cl^-來(lái)自鹽酸，所以所得KCl固體的物質(zhì)的量與HCl的物質(zhì)的量相等，即為0.001bmol，質(zhì)量為0.0745bg。如果解題時(shí)使用ag這個(gè)數(shù)據(jù)，也能獲得答案，此時(shí)答案中也會(huì)含有b，請(qǐng)讀者自行解答。

本題正確答案為C。

[例2]在一定條件下，16gA和22gB恰好反應(yīng)生成C和4.5gD。在相同條件下，8gA和15gB反應(yīng)可生成D和0.125molC。從上述事實(shí)可推知C的式量為____________。

[解析]根據(jù)質(zhì)量守恒定律，當(dāng)16gA與22gB恰好反應(yīng)生成4.5gD的同時(shí)，生成C的質(zhì)量應(yīng)為16+22-4.5=33.5g，當(dāng)8gA和15gB反應(yīng)時(shí)，根據(jù)判斷B是過(guò)量的，A與C的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)是16:33.5=8:x，x=16.75g，M_C=16.75g/0.125mol=134g/mol，即C的式量為134。

3． 例題精講

　　 物質(zhì)的量是以阿伏加德羅常數(shù)來(lái)計(jì)量的，0.012kg碳-12所含的碳原子數(shù)就是阿伏加德羅常數(shù)(N_A)。6.02×10²³是它的近似值。

注意：敘述或定義摩爾時(shí)一般用“阿伏加德羅常數(shù)”，在具體計(jì)算時(shí)常取“6.02×10²³”。

3．知知網(wǎng)絡(luò)

①、定義：表示含有一定數(shù)目粒子的集體。

②、符號(hào)：n

物質(zhì)的量 ③、單位：摩爾、摩、符號(hào)mol

④、1mol任何粒子(分、原、離、電、質(zhì)、中子)數(shù)與0.012kg¹²C中所含碳原子數(shù)相同。

⑤、、架起微觀粒子與宏觀物質(zhì)之間聯(lián)系的橋梁。

①、定義：1mol任何粒子的粒子數(shù)叫阿伏加德羅常數(shù)。

阿伏加德羅常數(shù)： ②、符號(hào)N_A

③、近似值：6.02×10²³

①、定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量氣體所占的體積叫~

基本概念 氣體摩爾體積：②、符號(hào)：Vm

③、單位：L·mol^-1

①、定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫~

摩爾質(zhì)量：②、符號(hào)：M　 ③、單位：g·mol^-1或kg·mol^-1

④、若以g·mol^-1為單位，數(shù)值上與該物質(zhì)相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等。

　　 ①、定義：?jiǎn)挝惑w積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來(lái)表示溶液組成的物理量叫溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。

物質(zhì)的量濃度：②、符號(hào)：c(B)

③、單位：mol·L^-1

①、定律：在相同溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的作何氣體都含有相同數(shù)目的分子。

同溫同壓下：

②、推論：　 同溫同壓下：

同溫同體積下：

Ⅰ、氣體休的密度和相對(duì)密度：

標(biāo)況下：

A氣體對(duì)B氣體的相對(duì)密度：

Ⅱ、摩爾質(zhì)量M(或平均摩爾質(zhì)量)

M=22.4L·mol^-1×ρ，

=M(A)ф(A)+M(B)ф(B)+···　 ф為體積分?jǐn)?shù)。

2．推論：

　　 ⑴同溫同壓下，V₁/V₂=n₁/n₂　　　　　 ⑵同溫同體積時(shí)，p₁/p₂= n₁/n₂=N₁/N₂

　　 ⑶同溫同壓等質(zhì)量時(shí)，V₁/V₂=M₂/M₁　 ⑷同溫同壓同體積時(shí)，W₁/W₂=M₁/M₂=ρ₁/ρ₂

注意：①阿伏加德羅定律也適用于不反應(yīng)的混合氣體。②使用氣態(tài)方程PV=nRT有助于理解上述推論。