李浩
物質(zhì)的量的相關(guān)知識(shí)在高中化學(xué)中占有十分重要的地位,在化學(xué)計(jì)算中應(yīng)用甚多,因而,在學(xué)習(xí)中如果對(duì)有關(guān)知識(shí)的理解出現(xiàn)偏差,將會(huì)給整個(gè)高中化學(xué)的學(xué)習(xí)帶來(lái)一定的困難。為幫助大家更好地學(xué)習(xí)這一知識(shí),現(xiàn)將相關(guān)知識(shí)總結(jié)如下。
一、理解兩大知識(shí)體系
1.物質(zhì)的量。
(1)物質(zhì)的量:表示含有一定數(shù)目粒子的集合體。符號(hào)為n,單位為摩爾,簡(jiǎn)稱摩,符號(hào)為mol。1 mol粒子(分子、原子、離子、電子、質(zhì)子、中子或這些微粒的特定組合等)集體所含的粒子數(shù)與0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù)相同。
(2)阿伏加德羅常數(shù):l mol任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)。符號(hào)為NA,近似值為6.02×1023。
(3)氣體摩爾體積:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積約為22.4L·mol-1,符號(hào)為Vm,單位為L(zhǎng)·mol-1。
(4)摩爾質(zhì)量:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量。符號(hào)為M,單位為g·mol-1。若以g·mol-1為單位,則數(shù)值上與該物質(zhì)的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等。
(5)物質(zhì)的量濃度:用單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來(lái)表示溶液組成的物理量叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。符號(hào)為CB,單位為mol·L-1。
2.阿伏加德羅定律及其推論。
(1)定律:在同溫、同壓下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子,公式為pV=nRT。
二、注意與物質(zhì)的量相關(guān)的五個(gè)易出錯(cuò)的問(wèn)題
1.用摩爾描述宏觀物質(zhì)?!拔镔|(zhì)的量”是專門(mén)用來(lái)表示微觀粒子或這些粒子的特定組合的物理量,摩爾是它的國(guó)際單位。但同學(xué)們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中常出現(xiàn)宏觀化的表示,常見(jiàn)的有:用摩爾描述宏觀物質(zhì),如1 mol麥粒等;用摩爾描述并不存在具體形態(tài)的宏觀概念,如1 mol電荷、1 mol元素等。
2.語(yǔ)言過(guò)于絕對(duì)。阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾體積標(biāo)準(zhǔn)的表示分別為NA、Vm,但同學(xué)們?cè)谟镁唧w數(shù)據(jù)表示時(shí)常出現(xiàn)絕對(duì)化語(yǔ)言,常見(jiàn)的有:6. 02×1023mol-1就是阿伏加德羅常數(shù);在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積為22.4L·mol-1;摩爾質(zhì)量等于相對(duì)原子質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量、式量;1mol任何物質(zhì)均含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)粒子等。
3.思維形成定式。同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)物質(zhì)的量時(shí),若學(xué)習(xí)方法不當(dāng),很容易使思維陷入定式化,具體表現(xiàn)為:認(rèn)為物質(zhì)的量的單位只有摩爾;認(rèn)為只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積才約為22.4L·mol-1;認(rèn)為氣體摩爾體積常數(shù)只有一個(gè)值等。
4.概念公式化。物質(zhì)的量的相關(guān)概念在化學(xué)計(jì)算中應(yīng)用相當(dāng)廣泛,計(jì)算必然需要依據(jù)一定的法則、公式,但同學(xué)們?cè)趯?shí)際的學(xué)習(xí)中,容易把基本概念公式化,這種錯(cuò)誤傾向有兩方面危害:一是概念的內(nèi)涵與外延不能在公式中體現(xiàn),容易導(dǎo)致錯(cuò)用;二是追求概念公式化,容易使思維陷入僵化,不利于接受新信息。
5.聯(lián)系片面。物質(zhì)的量是一座橋梁,它對(duì)聯(lián)系質(zhì)量、體積、粒子數(shù)等有著重要意義,但同學(xué)們片面地通過(guò)物質(zhì)的量建立質(zhì)量、體積、粒子數(shù)間的聯(lián)系也是不妥的。還應(yīng)掌握以下幾個(gè)方面的聯(lián)系:摩爾質(zhì)量一氣體密度×氣體摩爾體積,溶液體積=溶液質(zhì)量/溶液密度,某原子的相對(duì)原子質(zhì)量=某種原子的實(shí)際質(zhì)量/12C原子質(zhì)量的1/12。
三、重視氣體摩爾體積的八個(gè)關(guān)系
1.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 mol任何氣體所占的體積都約為22.4 L。
2.在同溫、同壓下,同體積的任何氣體具有相同的分子數(shù)(阿伏加德羅定律)。
3.有關(guān)氣體體積的計(jì)算中,質(zhì)量、體積和物質(zhì)的量的對(duì)應(yīng)單位分別是g、L、mol。
4.相同狀況下體積相等的兩種氣體,摩爾質(zhì)量與質(zhì)量成正比,即M1/M2=m1/m2。