【知識解析】摩爾質量和氣體摩爾體積

摩爾質量（1）概念：單位物質的量的物質所具有的質量叫作摩爾質量。（2）符號：M。（3）常用單位：g·mol－1或kg·mol－1。教材P23交流·研討討論：1mol物質的質量在數值上有什么特點？摩爾質量化學式相對原子質量或相對分子質量1mol物質的質量/g摩爾質量/（g·mol－1）Fe565656NaCl58.558.558.5H2O181818C2H5OH464646H2222O2323232CO2444444摩爾質量結論：①1mol任何物質的質量：以g為單位時，在數值上都等于它的相對原子質量或相對分子質量。②各物質的摩爾質量：以g·mol－1為單位時，在數值上都等于它們的相對分子質量或相對原子質量。（4）摩爾質量、物質質量、物質的量之間的關系：M＝變形公式：n＝、m＝n·M摩爾質量名師提醒1．等同性：物質的摩爾質量以g/mol（或g·mol－1）為單位時，在數值上等于其相對分子質量或相對原子質量。2．確定性：對具體的物質而言，其M、Mr（或Ar）是確定的，不隨物質的量的變化而變化，也不隨物質狀態(tài)的變化而變化。3．近似性：由于電子的質量非常小，所以離子的摩爾質量以g/mol（或g·mol－1）為單位時，在數值上近似等于對應原子（團）的相對原子（分子）質量。摩爾質量的“三性”影響物質體積的因素決定物質體積大小的因素決定固態(tài)或液態(tài)物質的體積粒子的直徑大小粒子數目粒子之間的平均距離（由溫度、壓強決定）氣體的體積決定同溫同壓下，任何氣體粒子之間的平均距離相等氣體摩爾體積（1）定義：一定溫度和壓強下，單位物質的量的氣體所占有的體積叫作氣體摩爾體積。（2）符號：Vm。（3）常用單位：L·mol－1或m3·mol－1。教材P23交流·研討討論：在相同的溫度和壓強下，1mol不同氣體的體積在數值上有什么特點？氣體摩爾體積化學式體積0℃，101kPa20℃，101kPa0℃．202kPaFe—7.2cm3—NaCl—27.0cm3—H2O—18.0cm3—C2H5OH—58.3cm3—H222.4L24.0L11.2LO222.4L24.0L11.2LCO222.3L23.9L11.2L氣體摩爾體積結論：1mol固體、液體的體積規(guī)律性不強。1mol任何氣體在相同的溫度和壓強下體積近似相等。（4）氣體摩爾體積、氣體體積、物質的量之間的關系：Vm＝變形公式：n＝、V＝n·Vm（5）標準狀況（STP）下的氣體摩爾體積標準狀況下，氣體摩爾體積約為22.4L·mol－1。溫度為0℃、壓強為101kPa為了計算方便，一般可看作22.4L·mol－1氣體摩爾體積名師提醒（1）氣體體積與氣體摩爾體積是兩個不同的概念，使用時要避免混淆。如標準狀況下，1molO2的體積是22.4L，O2的氣體摩爾體積是22.4L·mol－1。溫度與壓強都影響氣體的體積，在不同溫度和壓強下，氣體摩爾體積的數值可能不同。改變溫度和壓強，在非標準狀況下氣體的氣體摩爾體積也可能是22.4L·mol－1。（2）條件對氣體摩爾體積的影響氣體摩爾體積名師提醒（3）使用22.4L·mol－1時應該注意的問題：①條件必須是標準狀況（0℃，101kPa）。②物質必須是氣體，可以是單一氣體也可以是混合氣體。③標準狀況下不是氣體的物質有SO3、苯、CCl4、Br2、H2O等，則不能使用Vm＝22.4L·mol－1進行計算。典例詳析B例2－3（2021江蘇宿遷月考）下列說法正確的是（）A．CO2的摩爾質量是44gB．CaCO3的摩爾質量是100g·mol－1C．1molO2的質量是32g·mol－1D．鐵的摩爾質量就是鐵的相對原子質量典例詳析解析：M（CO2）＝44g·mol－1，A項錯誤；M（CaCO3）＝100g·mol－1，B項正確；M（O2）＝32g·mol－1，1molO2的質量是32g，C項錯誤；M（Fe）＝56g·mol－1，而鐵的相對原子質量為56，D項錯誤。典例詳析點撥：物理量單位數值相對原子（分子）質量1相同1mol物質的質量g摩爾質量g·mol－1典例詳析D例2－4設NA代表阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是（）A．1molCH4的質量為16g·mol－1B．H2O的摩爾質量為18gC．44gCO2中所含原子數為NAD．9.8gH2SO4中含0.1NA個H2SO4分子典例詳析點撥：質量摩爾質量物質的量阿伏加德羅常數分子數組成原子數典例詳析解析：1molCH4的質量m（CH4）＝n（CH4）·M（CH4）＝1mol×16g·mol－1＝16g，A項錯誤；H2O的摩爾質量為18g·mol－1，B項錯誤；44gCO2中所含原子數為3×n（CO2）×NA＝3×

×NA＝3×

×NA＝3NA，C項錯誤；n（H2SO4）＝＝0.1mol，N（H2SO4）＝n（H2SO4）·NA＝0.1NA，D項正確。典例詳析B例2－5（2021福建莆田檢測）下列有關氣體體積的敘述正確的是（）A．不同的氣體，若體積不同，則它們所含的分子數也不同B．一定溫度和壓強下，氣體體積由構成氣體的分子數決定C．一定溫度和壓強下，氣體體積由構成氣體的分子大小決定D．氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積約為22.4L典例詳析解析：根據分子數N＝可知，不同的氣體，當體積不同時，因為氣體所處狀態(tài)的氣體摩爾體積未知，故分子數N可能相同，A項錯誤；一定溫度和壓強下，氣體摩爾體積的數值確定，而氣體體積V＝nVm，故此時氣體體積的大小取決于氣體的物質的量即分子數，B項正確，C項錯誤；氣體摩爾體積是指一定溫度和壓強下，單位物質的量的氣體所占有的體積，其數值和氣體所處的狀態(tài)有關，不一定為22.4L/mol，D項錯誤。典例詳析點評：由于氣體分子在很大的空間運動，其分子直徑相對于分子之間的平均距離來說很小，可以忽略不計，因此影響氣體體積的因素只有微粒數目和微粒之間的平均距離，當外界條件相同時，微粒之間的平均距離相同，若微粒數目也相同，則不同氣體的體積相同。典例詳析D例2－6（2021江蘇宿遷調研）用NA表示阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是（）A．非標準狀況下，1molNH3的體積不可能是22.4LB．含有NA個氦原子的氦氣在標準狀況下的體積為11.2LC．11.2LCl2含有的分子數為0.5NAD．標準狀況下，11.2LH2中含有的分子數為0.5NA典例詳析解析：改變溫度與壓強，在非標準狀況下，1mol