高中化學知識點解讀

1.1從葡萄干面包模型到原子結(jié)構的行星模型

【學習目標】1了解原子結(jié)構的模型

2掌握原子結(jié)構各微粒之間的關系

【學習內(nèi)容】

科學家的探索之旅

約翰?道爾頓約瑟夫?約翰?湯姆生

約翰?道爾頓(1766—1844)是英國化學家、物理學家。1808年他發(fā)表了《道爾頓原

子學》，從而被譽為原子理論的創(chuàng)建人。他認為原子是構成物質(zhì)的最小微粒，不可再分。

約瑟夫?約翰?湯姆生，(JosephJohnThomson)1856年12月18日生于英國曼徹斯特

郊區(qū)。1876年入劍橋大學三一學院,畢業(yè)后，進入卡文迪許實驗室。1884年，年僅28歲

便當選為皇家學會會員。同年末，又繼瑞利之后擔任卡文迪許實驗室教授，第一個原子結(jié)

構模型一葡萄干面包模型的提出者。

歐內(nèi)斯特?盧瑟福是湯姆生的研究生(Ernest

Rutherford,1871年8月30日一1937年10月19

旦)，新西蘭著名物理學家,被稱為核物理之父,開

拓了原子的軌道理論特別是在他的金箔實驗中發(fā)現(xiàn)

了盧瑟福散射現(xiàn)象，麗提出了新的原子結(jié)構模型一

盧瑟福原子結(jié)構模型。

V

歐內(nèi)斯特?盧瑟福(1871-1937)

1895年德國物理學家倫琴發(fā)現(xiàn)了一種能穿透

金屬箔、硬紙片、玻璃等并能通過黑紙感光的射

線，由于本質(zhì)不清楚故命名為X射線，而且不同

金屬有自己的特征射線，并用他的發(fā)現(xiàn)為夫人拍倫琴夫人的手

了第一張手骨照片。于是人們得出結(jié)論：原子可能還不是最小的。

倫琴的發(fā)現(xiàn)引起了研究射線的熱潮，在此過程中法國物理學家發(fā)現(xiàn)了鈾的放射性。而我

們熟知的居里夫人對此做進一步研究發(fā)現(xiàn)了車卜和鐳。天然放射性物質(zhì)放射出幾種不同的射

線，都是原子核自發(fā)裂變產(chǎn)生的。由此可見原子是不可再分的說法已存在問題。

通過對陰極射線的研究，后來湯姆生又發(fā)現(xiàn)陰極射線是帶負電的，并命名為電子。由此,

湯姆生提出了模型一葡萄干面包模型。道爾頓的原子結(jié)構模型被徹底否定了。

a粒子散射實驗

葡萄干面包模型

1909年盧瑟福建議其學生兼助手蓋革和羅斯頓用a粒子轟擊金箔去驗證湯姆孫原子模型。

據(jù)推算：根據(jù)湯姆孫原子模型a粒子穿過金箔時產(chǎn)生大角度散射的幾率是10-3500,最

大散射角不超過10°,(下圖)——實驗前預言的a粒子穿過金箔時的結(jié)果。

類比：a粒子的質(zhì)量是電子的7000倍左右，相當于

7kg的鉛球滾動時碰到1g的乒乓球，鉛球的運動速度會

改變嗎？

(2)a粒子通過時原子正電部分對它產(chǎn)生的庫侖斥力的

影響，因為正電荷在球體內(nèi)均勻分布，所以兩側(cè)的斥力

絕大部分相互抵消，也不會使運動方向發(fā)生較大改變。

a粒子散射實驗結(jié)果(上圖)

結(jié)論：絕大部分的a粒子都直線穿了過去，極少數(shù)

a粒子穿過時發(fā)生偏轉(zhuǎn)，個別a粒子竟然偏轉(zhuǎn)了180。。

實驗結(jié)果與之前的預測完全不一致，所以原子結(jié)構模型須重新構思。

因此，盧瑟福結(jié)合實驗結(jié)果和計算提出原子結(jié)構的行星模型(solarsystermmodel),即

原子是由帶正電荷的、質(zhì)量很集中的、體積很小的核和在它外面運動著的帶負電荷的電子組

成的，就像行星繞太陽運轉(zhuǎn)一樣。

盧瑟福原子模型

原子是由原子核和電子構成

原子核是由質(zhì)子和中子構成

2

盧瑟福原子結(jié)構模型圖

1.2原子結(jié)構、同位素

【學習目標】

知道原子的結(jié)構、知道同位素的概念

【學習內(nèi)容】

1.原子中微粒間的數(shù)學關系:

構成原子的粒子電子質(zhì)子中子

1個電子帶1個單1個質(zhì)子帶1個

電性和電量不顯電性

位負電荷單位正電荷

質(zhì)量/kg9.109x1()71.673x10-271.675X10-27

1/1836（電子與質(zhì)

相對質(zhì)量1.0071.008

子質(zhì)量之比）

質(zhì)子Z個

原子核

原子中子（A-Z）個

（”）核外電子Z個

質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）

核電荷數(shù)=元素的原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)

2.元素符號角標含義

A——代表質(zhì)量數(shù)

4dz—―代表核電荷數(shù)

A'/c±c——代表離子所帶的電荷數(shù)

7入Led—代表化合價

e——代表原子個數(shù)

3.同位素

（1）概念：質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子是同一種元素的不同原子，互稱同位素。

（2）同位素的質(zhì)量數(shù)不同，核外電子數(shù)相同，化學性質(zhì)相同。

（3）同位素的不同原子構成的單質(zhì)是化學性質(zhì)幾乎相同的不同單質(zhì)。

（4）同位素構成的化合物是不同的化合物，”2。、。2。、的物理性質(zhì)不同，化學性

質(zhì)幾乎相同。

（5）元素的相對原子質(zhì)量（元素的原子量）：這種元素的各種同位素的相對原子質(zhì)量的平均

值。

（6）元素的近似相對原子質(zhì)量：用同位素的質(zhì)量數(shù)代替相對原子質(zhì)量進行計算得出的數(shù)值。

4.相對原子質(zhì)量的有關計算

在天然存在的某種元素里，不論是游離態(tài)還是化合態(tài)，各種同位素所占的原子百分比一

般是不變的。我們平常所說的某種元素的相對原子質(zhì)量，是按各種天然同位素原子豐度算出

來的平均值。下面，我們介紹各元素相對原子質(zhì)量平均值的算法。

設問：對于具有同位素原子的元素來講，應該怎樣求其同位素的相對原子質(zhì)量呢？

3

如10的相對原子質(zhì)量可以通過以下數(shù)值求出：已知一個10的質(zhì)量為2.657x10-26kg,

一個［C的質(zhì)量為1.993x10-26kg,

2.657x10-kg

的相對原子質(zhì)量=「993x1°"kgx12=15.998

只要我們知道了某元素的各種同位素的相對原子質(zhì)量，及在自然界中各同位素原子豐

度。根據(jù)元素相對原子質(zhì)量的含義，就可得到其值。以氯元素為例，求氯元素的相對原子質(zhì)

且

里：

氯元素的相對原子質(zhì)量=34.969x75.77%+36.966x24.23%=35.45

元素周期表中各元素的相對原子質(zhì)量就是這樣算出來的。在數(shù)值上，同位素的相對原子

質(zhì)量近似等于質(zhì)量數(shù)，我們平常做題時，常用質(zhì)量數(shù)代替同位素的相對原子質(zhì)量來計算元素

的近似相對原子質(zhì)量。

【模擬試題】

選擇題：

1.在一個電中性的原子中，一定含有的微粒是（）

A.質(zhì)子，中子，電子B.質(zhì)子，中子C.質(zhì)子，電子D.中子，電子

2.某微粒用吃火"+表示，下列關于這種微粒的敘述正確的是（）

A.所含質(zhì)子數(shù)=A—nB.所含中子數(shù)=A—Z

C.所含電子數(shù)=Z+ND.質(zhì)量數(shù)=Z+4

3.元素的相對原子質(zhì)量是（）

A.此元素一個原子的質(zhì)量與原子質(zhì)量的比值

B.此元素一個原子的質(zhì)量與12c原子質(zhì)量的1/12比值

C.按此元素各種天然同位素的相對原子質(zhì)量與這些同位素所占的原子百分比計算出的

平均值

D.按此元素各種天然同位素的質(zhì)量與這些同位素所占的原子百分比計算出的平均值

4.硼有兩種同位素：和；6,硼的相對原子質(zhì)量為10.8,則;°8和；6的原子個數(shù)比

是（）

A.1：3B,1：4C.1：2D.1：1

5.與27.0克水含有相同中子數(shù)的。2。質(zhì)量為（）

A.13.2gB.20.1gC.24.0gD.30.0g

6.某元素所形成的氣態(tài)單質(zhì)分子M2有三種，其式量分別為70,72,74。三種分子的物

質(zhì)的量之比9：6：1時，下列說法正確的是（）

A.M有三種同位素

B.A/2的平均式量為72

C.質(zhì)量數(shù)為35的同位素占原子總數(shù)的75%

4

D.M的一種同位素的質(zhì)量數(shù)為37

10

7.硼有兩種天然同位素和"5B,已知硼元素的原子量為10.8。下列對硼元素中5B的

質(zhì)量分數(shù)的判斷正確的是（）

A.等于20%B.略小于20%C.略大于20%D.等于80%

8.核內(nèi)中子數(shù)為N的R2+的離子，質(zhì)量數(shù)為A,則n克它的氧化物中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量

為（）

A.--—（AW+8）B.--—（4W+10）C.（A-N+2）D.—（A-W+6）

A+16A+16A

91|H、2|H、1H、H+>%是

A.氫的五種同位素B.五種氫元素

C.氫的五種同素異形體D.氫元素的五種不同微粒

10.據(jù)最新報道，放射性同位素欽16667H?？捎行У刂委煾伟?。該同位素原子核內(nèi)的中子數(shù)

與核外電子數(shù)之差是（）

A.32B.67C.99D.166

11.已知自然界氧的同位素有"0、"o、18。，氫的同位素有H、D,從水分子的原子組成

來看，自然界的水一共有（）

A.3種B.6種C.9種D.12種

12.I3C-NMR（核磁共振）、L'N—NMR可用于測定蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的空間結(jié)

構，KurtWiithrich等人為此獲得2002年諾貝爾化學獎。下面有關"C、敘述正確的是

A「3c與"N有相同的中子數(shù)B.13c與C60互為同素異形體

C."N與I,N互為同位素D.'N的核外電子數(shù)與中子數(shù)相同

13.下列關于原子的幾種描述中，不正確的是（）

A18。與WF具有相同的中子數(shù)Bmo與“。具有相同的電子數(shù)

C12c與13c具有相同的質(zhì)量數(shù)DI5N與“N具有相同的質(zhì)子數(shù)）

14.據(jù)報道，月球上有大量？He存在，以下關于3He的說法正確的是（）

A,是“He的同分異構體B.比“He多一個中子

C.是“He的同位素D.比,He少一個質(zhì)子

15.下列各組物質(zhì)中，互為同位素的是（）

A、重氫、超重氫B、氧、臭氧C、紅磷、白磷D、乙酸、丙酸

二.填空題：

16.非金屬元素X有兩種同位素（X和由X元素形成的雙原子單質(zhì)分子可能有

種，它們的式量分別為。

5

17.己知35a和37a的平均相對原子質(zhì)量為35.5,由23岫、3，ci、37a等微粒構成的

NaCl晶體11.7g中含有37CI的質(zhì)量為。

18.由："、：“、：”、；6。形成類似于“。分子的三原子化合物分子共有

種。

三.計算題：

19.由Na分別跟C1和:;C1所構成的10g氯化鈉中含C1的質(zhì)量為多少？

20.電解“2。和的混合液，通電一段時間后，陽極產(chǎn)生氧氣，陰極生成”2和。2的

混合氣體。若兩極產(chǎn)生18.5g氣體，在標準狀況下體積為33.6L。試求生成的42和物質(zhì)

的量之比。

6

1.3原子核外電子的排布

【學習目標】

知道核外電子是分層排布的并了解1?18號元素的電子排布情況

了解活潑金屬元素和活潑非金屬元素的原子在化學反應過程中常通過電子得失使最外層

達到8電子穩(wěn)定結(jié)構的事實

掌握1-18號元素核外電子排布情況；從核外電子的排布規(guī)律認識元素化合價與核外電子

數(shù)的關系

【學習內(nèi)容】

經(jīng)過幾代科學家的不懈努力，現(xiàn)代量子力學原子結(jié)構模型（電子云模型）認為：①原子

由原子核和核外電子構成②電子運動的規(guī)律跟宏觀物體運動的規(guī)律截然不同③對于多電子

的原子，電子在核外一定的空間近似于分層排布。

一、核外電子運動的特點

1.電子的質(zhì)量極微?。?.1*10-31不克）；

2.電子繞核運動是在原子這樣極其微小的空間（原子的直徑約10-10米）中進行；

3.電子繞核運動的速度每秒鐘在106米以上。

所以：電子繞核運動沒有確定的軌道，不能精確測定或計算電子在任一時刻所在的位置，

也不能描繪出其運動軌跡。這是核外電子運動的根本特征--完全不同于普通物體如行星、炮

彈、塵粒的運動狀況。

二、核外電子的運動規(guī)律

原子核外電子運動沒有確定的軌道，但是有確定的運動規(guī)律，其運動狀況可用電子云來

形象地描述。電子云密集的地方電子出現(xiàn)的機會多；電子云稀疏的地方，電子出現(xiàn)的機會較

少。

在含有多個電子的原子中，一方面每個電子和核之間因帶異性電荷而有吸引力，這個吸

引力傾向于把電子盡可能拉得靠近核；另一方面，電子與電子之間帶同性電荷而相互排斥，

這個排斥力要迫使電子彼此盡可能遠離。當吸引和排斥達成平衡時，核外電子就分布在離核

不同的區(qū)域里運動，有不同的能量。離核遠的電子能量高。

因此，在含有多個電子的原子里，電子的能量是不同的。有些電子能量較小，在離核

較近的區(qū)域里運動；有些電子能量較大在離核較遠的區(qū)域里運動?？茖W上把能量不同的電子

運動的區(qū)域成為電子層。由此可見，正是吸引和排斥這個基本矛盾決定了含有多個電子的原

子中核外電子的分層排布。把能量最低、離核最近的一些電子，稱它們運動在第一電子層上；

能量稍高、運動在離核稍遠的一些電子稱它們運動在第二電子層上，由里往外，依次類推，

叫三、四、五、六、七層。也可以把它們依次叫K、L、M、N、0、P、Q層。

三、原子核外電子排布規(guī)律

1、能量最低原理：電子總是盡先排布在能量最低的電子層里，然后由往外，依次排在

能量逐步升高的電子層里，即先排K層，排滿K層后再排L層，排滿L層后再排M層：

2、每個電子層最多只能容納2n2個電子；

3、最外層最多只能容納8個電子（K層為最外層時不能超過2個），次外層電子數(shù)目不

超過18個，倒數(shù)第三層電子數(shù)目不超過32個。

四、原子結(jié)構與元素性質(zhì)的關系（結(jié)構決定性質(zhì)）

1、穩(wěn)定結(jié)構：最外層電子數(shù)為8（注意：He最外層為2）,原子既不容易失去電子又不容

7

易得到電子。

2、不穩(wěn)定結(jié)構：最外層電子數(shù)不為8,因此可能失去電子或者得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定結(jié)構

——最外層為8（氫原子變?yōu)?或2）個電子。

一般最外層電子數(shù)小于4個的多為金屬，在化學反應中容易失電子；最外層電子數(shù)大于

等于4個的多為非金屬，在化學反應中容易得電子。（在化學反應中發(fā)生電子得失時，原子

核不發(fā)生變化）

五、原子最外層電子數(shù)與元素化合價的關系

元素化合價在數(shù)值上等于原子失去或得到的電子數(shù)目（失為正，得為負）

原子①最外層電子數(shù)＜4時，容易失去電子：化合價=+失去的電子數(shù)目

②最外層電子數(shù)為時，容易得到電子：化合價=最外層電子數(shù)一8傾聽，理解。

六、離子

1、定義：帶電荷的原子或原子團（正陽、負陰；陰陽離子由于靜電作用可以形成化合物，

且所形成的化合物為電中性）

2、寫法：先寫元素符號，在元素符號的右上角標上離子所帶電荷和正負號，電荷寫在前面,

電性正負號寫在后面，當電荷數(shù)為1時省略不寫，如Na+、F-

3、意義：離子符號前面的系數(shù)表示離子個數(shù)，右上角的數(shù)字表示每個離子所帶的電荷數(shù)。

（2Na2+）

4、原子和離子的比較

原子離子

概念原子是化學變化中最小帶電荷的原子或原子團

的粒子

表示Na：鈉原子；2Na：兩個鈉原子cr：氯離子；2C「：兩個氯離子

方法

電性不顯電性“陽正，陰負”

穩(wěn)定性“金易失，非金易得”穩(wěn)定結(jié)構

數(shù)量在原子中，質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)陽離子：質(zhì)子數(shù)＞核外電子數(shù)

關系陰離子：質(zhì)子數(shù)〈核外電子數(shù)

相似點原子、離子都是構成物質(zhì)的粒子，如鐵由鐵原子構成，氯化鈉由鈉離子和氯

離子構成；原子也可以構成分子。

相互失電子失電子

轉(zhuǎn)化陰離子.A原無一陽離子

得電子得電子

5、常見的原子團（由幾個原子形成的集團帶有電荷）

2

NH4+、0H\NO；、HCO3\SO/、CO3'

【疑難解析】

既然原子核帶有正電荷，電子帶有負電荷，異性電荷之間有靜電吸引力，原子核的質(zhì)量

又遠大于電子，那么電子為什么不會被吸進原子核里？

解答：帶正電的原子核對帶負電的電子有吸引力，如果電子靜止就會被吸進原子核里,

但是電子繞核作高速運動具有較大動能，可以克服原子核的吸引，電子就不會落入原子核中,

而是穩(wěn)定地繞核運動。若電子動能很大超過吸引作用，電子將離核而去；若電子動能很小不

足以克服吸引作用，電子就會落入何種。由此可見，原子是吸引和排斥這兩種相反傾向互相

對立又互相依存的統(tǒng)一體，失去任何一方，原子就不復存在。

【模擬試題】

1.下列所畫原子結(jié)構示意圖正確的是（）

◎?））］?））?））j

A.B.C.D.

2.某元素核外有三個電子層，其最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，則此元素是（）

A.SB.CC.SiD.Cl

3.已知aX4和bY『的電子層結(jié)構相同，則下列關系式正確的是（)

A.a=b+m+nB.a=b-m+nC.a=b+m-nD.a=b-m-n

4.和氯原子有相同的電子層的微粒是()

A.HeB.K+C.Cl砌

5.tO和弋O原子核外電子數(shù)（判斷前后兩者的關系）()

A.大于B.小于C.等于D.不能肯定

6.核外電子排布相同的離子Am+和B”,兩種元素的質(zhì)子數(shù)，前者與后者的關系是()

A.大于B.小于C.等于D.不能肯定

7.核外電子層結(jié)構相同的一組粒子是)

A.Mg2+、Al3+>C「、NeB.Na+、F>S2-^Ar

C.K'、Ca2\S?-、ArD.Mg?*、Na\Cl-,S2-

8.在第n電子層中，當它作為原子的最外電子層時，能容納的最多電子數(shù)與n-l層相同，當

它作為原子的次外層時。其電子數(shù)比n+1層最多能多10個，則此電子層是（）

A.K層B.L層C.M層D.N層

9.一種粒子的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)與另一種粒子的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)相等，則下列關于兩種粒子

之間的關系說法錯誤的是（）

A.它們可能是同位素B.可能是不同分子

C.可能是相同的原子D.可能是一種分子和一種離子

10.下列敘述中，正確的是（）

A.兩種微粒，若核外電子排布完全相同，則其化學性質(zhì)一定相同

B.凡單原子形成的離子，一定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布

C.兩原子的核外電子排布相同，則一定屬于同種元素

D.不存在兩種質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)均相同的陽離子和陰離子

11.1~18號元素中，最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)二倍的元素是，原子結(jié)構示意

圖,能與氧形成的氧化物的化學式、。

12.各題中的物質(zhì)均由核電荷數(shù)為b10的元素組成，按要求填寫化學式

⑴只有兩個原子核和兩個電子組成的分子是

⑵最外層分別為4個和6個電子的原子形成的化合物是

⑶最外層有5個電子的原子所形成的氫化物

⑷由3個原子組成的電子總數(shù)為10的化合物是

⑸離子化合物AB中陰陽離子的電子層結(jié)構相同，則化合物AB是

13.A+、B\C、D四種微粒中均有氫原子，且電子總數(shù)均為10個。溶液中的A+和B在加

熱時相互反應可轉(zhuǎn)化為C和D。則A+為,B-為

C和D為、o

物質(zhì)的量

【學習目標】

1.初步理解摩爾的意義，了解物質(zhì)的微粒數(shù)、物質(zhì)的質(zhì)量、摩爾質(zhì)量之間的關系，了解

摩爾質(zhì)量與式量的聯(lián)系與區(qū)別，并能較熟練地進行摩爾質(zhì)量的計算。

9

2.了解引進摩爾這一單位的重要性和必要性，懂得阿伏加德羅常數(shù)的涵義。

【重、難點】

1.對摩爾概念的內(nèi)涵的理解；

2.運用摩爾進行有關計算。

一、物質(zhì)的量（n）

1、物質(zhì)的量是國際單位制中七個基本物理量之一.

2、用物質(zhì)的量可以衡量組成該物質(zhì)的基本單元（即微觀粒子群）的數(shù)目的多少，它的單位

是摩爾，即一個微觀粒子群為1摩爾。

3、摩爾是物質(zhì)的量的單位。摩爾是國際單位制中七個基本單位之一，它的符號是mol。

4、“物質(zhì)的量”是以摩爾為單位來計量物質(zhì)所含結(jié)構微粒數(shù)的物理量。

5、摩爾的量度對象是構成物質(zhì)的基本微粒（如分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子等）

或它們的特定組合。如ImolCaCk可以說含lmolCa2+,2moic「或3mol陰陽離子，或含54mol

質(zhì)子，54moi電子。摩爾不能量度宏觀物質(zhì)，如果說“Imol氫”就違反了使用準則，因為氫是

元素名稱，不是微粒名稱，也不是微粒的符號或化學式。

6、使用摩爾時必須指明物質(zhì)微粒的名稱或符號或化學式或符號的特定組合。

二、阿伏加德羅常數(shù)（NA）：

1、定義值（標準）：以0.012kg（即12克）碳-12原子的數(shù)目為標準；1摩任何物質(zhì)的指定

微粒所含的指定微粒數(shù)目都是阿伏加德羅常數(shù)個。

2、近似值（測定值）：經(jīng)過科學測定，阿伏加德羅常數(shù)的近似值一般取6.02x1023,單位是

mol1,用符號NA表示。

三、摩爾質(zhì)量（M）：

1、定義：Imol某微粒的質(zhì)量。

2、定義公式:物質(zhì)的質(zhì)量（m）

摩爾質(zhì)量（M）=

物質(zhì)的量（n）

3、摩爾質(zhì)量的單位：克/摩。

4、數(shù)值：某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于該物質(zhì)的原子量、分子量或化學式式量。⑤注意:

摩爾質(zhì)量有單位，是克/摩，而原子量、分子量或化學式的式量無單位。

四、有關計算

1、同種物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量和微粒之間的換算方法，

M--摩爾質(zhì)量NA---阿伏加德羅常數(shù)

2、同種物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量和微粒數(shù)之間的換算。

3、不同種物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量和微粒之間的換算。

微粒數(shù)之比==物質(zhì)的量之比

4、有關化學方程式的計算。

⑴化學方程式系數(shù)比==物質(zhì)的量之比=微粒數(shù)之比

10

(2).只要上下單位一致，左右關系對應，則可列比例式計算

I疑難解析］易混淆的概念辨析

1、物質(zhì)的量與摩爾：“物質(zhì)的量'’是用來計量物質(zhì)所含結(jié)構微粒數(shù)的物理量；摩爾是物質(zhì)的

量的單位。

2、摩爾質(zhì)量與相對分子質(zhì)量或相對原子質(zhì)量：

摩爾質(zhì)量是指單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，它是一個有單位的量，單位為gmol

t；相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量是一個相對質(zhì)量，沒有單位。摩爾質(zhì)量與其相對原子

質(zhì)量或相對分子質(zhì)量數(shù)值相同。

3、質(zhì)量與摩爾質(zhì)量：質(zhì)量是SI制中7個基本物理量之一，其單位是kg；摩爾質(zhì)量是1摩

爾物質(zhì)的質(zhì)量，其單位是g-molT；二者可通過物質(zhì)的量建立聯(lián)系。

【模擬試題】

1、計算下列物質(zhì)的微粒數(shù)或物質(zhì)的量

⑴0.5molH2中的氫分子數(shù)

(2)1mol中的氯離子數(shù)

(3)1mol中的氧原子數(shù)

⑷1.204x1024個水分子的物質(zhì)的量

2、計算下列物質(zhì)的物質(zhì)的量或質(zhì)量

(D9.8gH2SO4的物質(zhì)的量

(2)5.3gNa2cCh的物質(zhì)的量

(3)0.25molCaCO3的質(zhì)量

(4)2.0molH2O的質(zhì)量___________

3、483gNa2SO4-10H2O中所含的Na.和SO」-的物質(zhì)的量各是多少？所含水分子的數(shù)目是多

少？

氣體摩爾體積

【學習目標】

1.使學生正確理解和掌握氣體摩爾體積的概念，學會有關氣體摩爾體積的計算。

2.通過氣體摩爾體積及其有關計算的教學，培養(yǎng)學生分析推理、解題歸納的能力。

【重、難點】氣體摩爾體積的概念以及有關的計算。

【學習內(nèi)容】

一、決定物質(zhì)的體積大小的因素

主要決定于

二、氣體摩爾體積

1、定義：標準狀況下，Imol任何氣體(純凈的和不純凈)的體積約為22.4L。

這個體積叫做氣體摩爾體積。單位：L/moU

II

2、注意以下幾點

⑴氣體在不同狀況下，氣體摩爾體積不同，氣體摩爾體積與溫度和壓強有關。

⑵在溫度為0℃,壓強為lOlKpa下，此時氣體的摩爾體積約為22.4Umol也就是標準

狀況下的氣體摩爾體積。

⑶氣體摩爾體積僅僅是針對氣體（混合氣體）而言。

（4）氣體的體積，在同溫同壓下氣體的微粒數(shù)目有關，而與氣體分子的種類無關

所以，討論氣體的摩爾體積時必需在一定條件下討論才有意義。

結(jié)論：在標準狀況下，Imol任何氣體所占的體積都約為22.4L

四要素:

①狀態(tài)：氣體②狀況：標準狀況③定量：Imol④數(shù)值：22.4L

3、物質(zhì)的量和氣體摩爾體積之間又有什么關系呢?

xMxNA

三、阿伏加德羅定律：在同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)

推論1:同溫同壓任何氣體體積比等于其物質(zhì)的量比力="

匕

推論2：同溫同壓任何氣體密度比等于其摩爾質(zhì)量（式量）之比包=也

P1”2

推論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

P\_/_"

Pi匕/

pn

推論4：同溫同體積的任何氣體，壓強之比一定等于其物質(zhì)的量之比a="

P2n2

四.標準狀況下氣體密度的計算

根據(jù)初中所學知識，密度=質(zhì)量+體積，下面我們?nèi)藴薁顩r下Imol某氣體，則該氣體

的質(zhì)量在數(shù)值上等于摩爾質(zhì)量，體積在數(shù)值上等于摩爾體積，所以可得如下計算公式：

標況下氣體的密度（g-L1）=氣體的摩爾質(zhì)量（g-mol1）+標況下氣體的摩爾體積

（L,mol1）。

【例題精選】：

例1:設阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列說法正確的是（）

A.標況下，任何氣體的摩爾體積都是22.4L。

12

B.標況下，NA個水分子所占的體積約為22.4L。

C.11.2LCO2中含11NA個電子。

D.101kPa、4℃時18mL水和202kPa,27℃時32go2所含分子數(shù)均為INA。分

析：要正確解答這類題，必須準確掌握有關概念的內(nèi)涵與外延。

A中任何氣體摩爾體積都應約是22.4L/mol,不正確。

B中氣體摩爾體積研究的對象是氣體，而水是液態(tài)，所以不正確。

C中缺“條件”，因此無法確定11.2L氣體物質(zhì)的量，也就無法計算其電子數(shù)。

D中，18mL水在101kPa、4℃時恰好是18g,為1mol水，含水分子數(shù)為1NA,而32g

O2也是1molO2，也含1NA個分子且不受溫度、壓強的影響，所以正確.

答案：D?

例2：在同溫、同壓下，氧氣（02）和臭氧（。3）的體積比為3:2,分別求出它們物

質(zhì)的量之比，分子數(shù)之比，質(zhì)量之比，密度之比和原子個數(shù)比。

分析：根據(jù)阿伏加德羅定律及其推論：

V

同T、同P時，任何兩氣體一-=—=分子個數(shù)比。

v2n2

解：。2O3

已知：體積比3：2

求：物質(zhì)的量比3：2

分子個數(shù)比3:2

所含原子個數(shù)比3x2：2x3=1：1

質(zhì)量比3x32:2x48=1：1

（提示：。2式量=32,。3式量=48）

密度比-:-=2：3

32

（提示：0=上）

v

例3：在相同條件下，3LH2和2LCO2混合，混合氣體的平均密度是相同條件下氧氣密

度的多少倍？

分析：根據(jù)阿伏加德羅定律及其推論可知：同T、同P下的任何兩氣體：

（1）皿=△⑵％=旦

M2p2V2n2

解：（1）求混合氣的平均式量：

H2的式量=2H2的摩爾質(zhì)量=2g/mol

CO2的式量=44CO2的摩爾質(zhì)量=44g/mol

又?.?已知VH”VC5=3:2

nH2:nCO2=3:2

,i—2g/molx3mol+44g/molx2mol..

則m：M混氣=-------------------------------=118O.8og/mol

3mol+2mol

???混氣平均式量=18.8的式量=32

（2）根據(jù)式量之比求密度比（即相對密度）

13

P混氣_M湖18.8

=0.59（倍）

=正

Poi

答：比和CO2組成的混合氣的平均密度是氧氣密度的0.59倍。

例4：標況下，向10L由H?、CO?、CO、N2組成的混合氣體中通入6L02,用電火花

引燃，使之充分反應后，測得氣體體積為7.5L,將這些氣體通過盛有過量NaOH溶液的洗

氣瓶，氣體體積變?yōu)?L,這2L氣體的密度是相同狀況下H2密度的15.5倍。求原混合氣體

中各種氣體的體積。(以上數(shù)據(jù)均在標況下測得)

分析：在H?、CO?、CO和N2中，只有H?和CO能與反應。反應后剩余，用最

大值法，可檢驗出02過量，因此2L氣體中含有N2和02。由平均分子量可以求出其中N?

和。2體積，根據(jù)消耗的體積，可求出H2與CO總體積，從而求出起始CO2體積。再根

據(jù)CO2總量，可求出CO體積，最后得出H2體積。

解：(1)最大值法——判斷出過量。

設10L氣體全部是叢或全部是CO

O2fO2=

則根據(jù)2H2+2H2O2CO+2CO2

2LIL2LIL

10L5L<6L10L5L<6L

所以，由此可推斷出6LO?必過量。

(2)反應后剩余的2L是由N2和組成的混合氣體，求其平均分子量:

;同T、同P下，乙型=業(yè)風=155

0H2M%

/.M混氣=2x15.5=31

(3)求2L混合氣體中N?和。2的體積

設混合氣體中N2的體積為x,則反應后剩余的體積為(2-x)

.28x+32(2-x)_

..---------------=31

2

解得x=0.5(L)

(4)求原混合氣體中各種氣體的體積

反應掉的。2體積：6-(2-0.5)=4.5(L)

,占燃，占燃

V2H2+O2—>2H2。2CO+O2"'沖>2CO2

2LIL2L1L

兩反應中，H2和CO與反應時的體積比均為2：1

已推算出耗Ch4.5L

,參加反應的叢和CO體積共為：

4.5Lx2=9L

則原混合氣中CO2體積為：

10L-0.5L-9L=0.5L

,?,燃燒后的7.5L氣體中含CO2、N2和剩余。2，生成的水為液態(tài)，

14

...燃燒后共含C02：7.5L-2L=5.5L

由CO燃燒生成的CQ,體積為5.5L-0.5L=5L

由CO生成CO2的體積比為1：1

二原混合氣中CO體積為5L。

則原混合氣中含H2體積為：9L-5L=4Lo

答：原混合氣體中H2：4L,CO2：0.5L,CO：5L,N2：0.5L?

【模擬試題】：

一、選擇題：

1、阿佛加德羅定律能夠成立的本質(zhì)原因是在一定溫度和壓強下（）

A.氣體體積的大小只隨分子數(shù)的多少而變化

B.不同氣體分子的大小幾乎相等

C.不同氣體分子間的平均距離幾乎相等

D.氣體分子間的平均距離與分子本身的大小成正比

2、在標況下，下列氣體含有的分子數(shù)最多的是（）

A.36.5gHC1B.22.4LO2C.4gH2D.0.5molS02

3、在1.01xl()5pa,20℃時，下列氣體各2.8L,其質(zhì)量最大的是()

A.N2B.Cl2C.NH3D.S02

4、在同溫、同壓下、A容器中的H?與B容器中的N%所含原子總數(shù)相等，則A與B的體

積之比為（）

A.2：1B.1：2C.1：1D.3：2

5、400ml某氣體的質(zhì)量是同溫、同壓下同體積比質(zhì)量的23倍，則該氣體的式量為（）

A.23B.46C.11.5D.5.75

6、同溫同壓下,50ml氣體A2和100ml氣體B2化合生成50ml氣體C,則C的化學式為（）

A.AB?B.A?BC.A2B4D.AB

7、某金屬0.1mol跟足量鹽酸反應，得標況下H23.36L,則金屬的化合價為（）

A.+1B.+2C.+3D.+4

8、同溫同壓下，等質(zhì)量的SO2與CO2相比較，下列敘述正確的（）

A.密度之比為16：11B.密度之比為11：16

C.體積之比為1：1D.體積之比為11：16

9、下列各組物質(zhì)中，摩爾質(zhì)量相同的是（）

A.IgCHj與標況下ILN2B.同溫同壓下，等體積CO?與H2

C.3moi6與2moiChD.1L標況下的CO與IgN?

10、設NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是（）

A.20℃時，28gNz所含的原子數(shù)為2NA個

B.標況下，0.5N,\個水分子所占體積約為1L2L

C.CH4的摩摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于NA個甲烷分子的質(zhì)量之和

D.IgCO與IgCCh所含碳原子數(shù)之比為1：1

11、關于agH2和bgHe,下列說法正確的是（）

A.同溫同壓下，H?與He的體積比為a：2b

B.同溫同壓下，若2=1）,則H2與He的物質(zhì)的量之比為2：1

C.體積相同時，He的質(zhì)量一定大于H2的質(zhì)量

D.同溫同壓下，若二者物質(zhì)的量相同，其體積也相同

12、欲使3LCO與H2的混合氣體完全燃燒，所需。2的體積在同溫同壓時為（）

A.ILB.1.5LC.3LD.無法確定

15

13、24mlH2和。2的混合氣體，點燃充分反應后，再恢復到原溫度和壓強，剩余氣體3ml,

則原混合氣體中比與的分子個數(shù)比可能為（）

A.1：16B.16：1C.17：7D.7：5

14、A氣體的摩爾質(zhì)量是B氣體的n倍，同溫同壓下同體積的B氣體的質(zhì)量是空氣質(zhì)量的

m倍，則A的化學式式量為（）

15、在密閉容器中盛有H?、。2、Cl2的混合氣，通過電火花，使這三種氣體恰好反應，冷卻

得到的溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為28.9%,則容器內(nèi)H2、Ch、CL的體積比為（）

A.9：4：1B.8：2：4C.11：5：1D.9：4：2

二、填空題：

16、在相同狀況下，gC>2與L4gN?所占的體積比為4：1。

17、在標況下，一個裝滿CL的容器為74.6g,若裝滿N2,則質(zhì)量為66g,則此容器的容積

為L。

18.0.1molO2約含有個氧原子，約含有個質(zhì)

子，它可與g鎂完全反應，此時可獲得mol電子。

19.阿伏加德羅常數(shù)為NA，若已知R元素的原子質(zhì)量為加kg,則R元素的相對原子質(zhì)量是

。若己知Y元素的相對原子質(zhì)量為M,則該原子的實際質(zhì)量為g?

20.含有相同數(shù)目氧原子的CO和CO?，它們的質(zhì)量之比是，物質(zhì)的量之

比是o

21.在一密閉容器中加入3LCO,6LCO2,3LN2和1LNO,則此混合氣體的平均摩爾質(zhì)量

為。

三、計算題：

22、標況下，一個裝滿Cb的容器為74.6g,若裝滿N2,則質(zhì)量為66g,則此容器的容積為

多少升？

23、取A、B、C三種金屬各O.lmol,分別與足量鹽酸反應，共得H?6.72L（標況下），其中

B和C產(chǎn)生H2的體積比為2：1,B和C產(chǎn)生H?之和與A產(chǎn)生的H2體積相等。求A、B、

C的化合價各是多少？

16

第三節(jié)物質(zhì)的量濃度

【學習目標】

1.正確理解和掌握物質(zhì)的量濃度的概念，學會有關物質(zhì)的量濃度的計算。

2.通過物質(zhì)的量濃度及其有關計算的教學，培養(yǎng)分析推理、解題歸納的能力。

【重、難點】：物質(zhì)的量濃度的概念以及有關的計算。

【學習內(nèi)容】：

--物質(zhì)的量濃度

1.概念：以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量，叫

做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。用G,表示。

單位：mol/L

表達式：CB=nB/V

例1、判斷下列說法是否正確？

(1)1L水溶解了22.4LHC1,C=lmol?L」？(錯，溶液體積不為1L,物質(zhì)的量不一定

是1mol)

(2)160g膽磯溶于水配成1L溶液C=lmol?L1?(錯，溶質(zhì)物質(zhì)的量小于Imol)

(3)74gCa(OH)2溶于水配成1L溶液C=lmol?L」？(錯,Ca(0H)2微溶)

例2、標況下，盛滿HC1燒瓶與用排空氣法收集的HC1(VHCI占75%)燒瓶例置于水

中，其物質(zhì)的量濃度關系？(相等，均等于一L)

22.4

2.溶液的物質(zhì)的量濃度?與溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。及溶液密度p(g-cm3)之間的

關系：

1000mL