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第二讲
物质的量及其应用
一.弟… “
1、以物质的量为中心的各量间的关系
。溶液体祺(L)X
。溶液体祺(L)
X溶液体枳(L)
I?
2、阿佛加德罗定律及其推论
定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同的分子 数目。
推论:
⑴ 同温同压下,气体的体积之比等于气体的物质的景之比。
⑵同温同压下,同体积的任何气体的质景之比等于其分子景之比。
⑶ 同温同压下,气体的密度之比等于气体的分子景之比 。
⑷ 同温同体积时,气体的压强之比等于气体物质的景之比。
⑸ 同温同压下,同质景任何气体的体积之比等于分子景的倒数之比。
二、例题解析
例1、标准状况下,某烧瓶中盛有 NO2、NO、O2 ,然后将此烧瓶倒插 于水槽中进行喷泉实验,最后烧瓶中充满液体,则烧瓶中液体的物质的 景浓度一定为(D)
A.露 mol/L B.争麒 mol/L C. mol/L
D.介于28 mol/L和mol/L之间
4NO2+O2+2H2O=4HNO 3 [HNO3 ]=融瀚顶= mol/L
4NO+3O 2+2H2O=4HNO 3 [HNO3 ]=做?嘴=喃 mol/L
例2、如图所示的密闭筒形容器内有一活塞位于距一端的全长 1/4处,
J 2 3空氢氧混合气气体活塞来 H 2
J 2 3
空氢氧混合
气气体
活塞
来 H 2、O 2
A. 2:7
A. 2:7 B. 5:4 C. 4:5
D. 7:2
设空气为1体积,原混合气体为3体积,若剩余气体为氧气时,3- (4/3) = 5/3 (体积)解答:由 2H2 +。2 == 2H2
设空气为1体积,原混合气体为3体积,
若剩余气体为氧气时,
3- (4/3) = 5/3 (体积)
氢气为(3-1) X 2/3 = 4/3(体积)氧气为
体积比为:4:5
若剩余气体为氢气时,则氧气为2X (1/3) = 2/3(体积),氢气为3-( 2/3)=
7/3(体积)
体积比为:7:2
例3、把一定质景的碳和8克氧气在密闭容器中高温反应后, 恢复到
原来的温度,测知容器内的压强比原来增大了 0.5倍,则碳的质景
为。
【分析】nO2 = 8g/ (32g/mol) = 0.25mol由于密闭容器中温度相等, 同时压强之比等于物质的景之比,故反应后物质的景比原来增大 0.5倍,
即反应后气体为:0.25X (1+0.5)=0.375(mol)由 C + O2 == CO2 和 C +
。2 == 2CO中气体物质的景的变化可知, 0.375mol气体应为CO和
CO2的混合气,且由于CO2和CO中都含有相同物质的景的碳。
故碳的质景:0.375X 12=4.5(g)
例4、一定景的NHs和C12的混合气体可进行下列反应:2NH3+3C12二 N2 + 6HC1下图为反应气体总体积(VL)随原混合气体中C12的体积分 数(X%)改变而改变的坐标图。试计算: M Jc
当反应结束处于B、C两点时,原混合气 刀僮|胃嫌凄孵D
体中C12的体积分数各是多少? 二恙哺
当反应结束处于B、C两点时,混合气体 瞄耕
的总体积是多少?
若反应结束时气体总体积为 11L,则原混合气体中C12的体积分 数为多少?
8NH3+3C12==N 2+6NH 4C1 ①
2NH3+3C12==N2+6HC1 ②
解:(1)B点是反应①恰好完全反应的点,故:C12%=繇X 100%=27.27%
-3
C点是反应②恰好反应的点,故C12%=而X 100%=60%
(2)求Vb可按图象和方程式 ①得:Vb=Vn2=27 X寿=2.45L 1
求 Vc 可按方程式 ②得:Vc=Vn2+Vhci=27 X 3 =37.8L
(3)由图可知:V=11L,可能在B点左侧,也可能在右侧
在B点左侧时,即0X%27.27%(NH 3过景)
设此时C12有xL,按反应①:
:1x/38NH3 +3C12 == N2+6NH4C1
:1
x/3
:3
8x/3
嘉 戳
依题意得:3 +I(27-x)- 3 x]=11 解之得:x=4.8L
故 Cl2%= 27 X 100%=17.8%
在B点右侧时,即27.27%x%60%之间某一值,该点势必同时发 生①、②两个反应。设反应中①有yLCl2参加了反应,反应②中有zLCl2 参加反应则有
y/3+z/3+2z=11 y=5.58L
,,5翊.驼
故 Cl2%=那 X 100%=35.2%
8y/3+y+2z/3+z=27 x=3.92L
思考题:
1 .用N A表示阿佛加德罗常数,下列叙述正确的是: ()
含有N a个氮原子的氮气在标准状况下的体积为 11.2L
25C, 1.01 X 105Pa 64g SO2 中含有的原子数为 3N a
常温常压下,11.2L氯气含有的分子数为0
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