1.阿伏加德罗定律

同温同压同体积的任何气体都含有相同数目的分子。

注意：对阿伏加德罗定律的理解要明确三点：①使用范围：气体;②三个“同”条件下，才能分子数相同;③气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例。

2.阿伏加德罗定律的重要推论

根据阿伏加德罗定律及气态方程，限定不同的条件，便可得到阿伏加德罗定律的多种形式，熟练掌握它们，在解答有关问题时，可达到事半功倍的效果。

(1)同温同压下，气体的分子数与其体积成正比：T、p相同，n1n2=V1V2。

(2)温度、体积相同的气体，压强与其分子数成正比：T、V相同，p1p2=n1n2。

(3)同温同压下，气体的密度与其相对分子质量成正比：T、p相同，ρ1ρ2=M1M2。

【例2】　在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是(　　)

A.p(Ne)>p(H2)>p(O2) B.p(O2)>p(Ne)>p(H2) C.p(H2)>p(O2)>p(Ne) D.p(H2)>p(Ne)>p(O2)

[解析]　解法一：根据阿伏加德罗定律的推论可知，当气体的温度和密度都相同时，气体的压强和摩尔质量成反比，因摩尔质量M(H2)p(Ne)>p(O2)。

解法二：根据气体定律pV=nRT=mRT/M，变形为pM=ρRT。当它们的温度和密度都相同时，压强(p)与摩尔质量成反比。已知Ne、H2、O2的摩尔质量依次是20 g/mol、2 g/mol、32 g/mol，故压强(p)从大到小的顺序是p(H2)>p(Ne)>p(O2)。

[答案]　D

[点评]　阿伏加德罗定律的推论可由气体状态方程和相关概念推导，不必死记。

变式2　(2010•江苏口岸中学月考)在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是(　　)

A.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小 B.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小

C.甲的分子数比乙的分子数少 D.甲中所含的原子数比乙中所含的原子数少

答案：C

备选习题

1.下列说法中，正确的是(　　)

A.硫酸的摩尔质量是98 g B.1 mol水的质量是18 g•mol-1

C.氯化氢的摩尔质量在数值上等于它的相对分子质量 D.22 g二氧化碳的物质的量是0.5 mol

解析：摩尔质量的单位是g•mol-1，质量的单位是g，故选项A、B都是错误的;氯化氢的摩尔质量，以g•mol-1为单位时，才在数值上等于它的相对分子质量，选项C也是错误的。

答案：D

2.(2010•江西师大附中)如图所示，两个连通容器用活塞分开，左右两室(体积相同)各充入一定量NO和O2，且恰好使两容器内气体密度相同。打开活塞，使NO与O2充分反应。下列判断正确的是(不考虑NO2转化为N2O4)(　　)

A.开始时左右两室分子数相同 B.反应前后NO室压强相同

C.最终容器内密度与原来相同 D.最终容器内无O2存在

解析：由左右两室体积相同，两容器内气体密度相同可知，两容器中气体的质量一定相等，而NO和O2的摩尔质量不相等，故其物质的量不相等，开始时左右两室分子数不相同，故A错误。由于反应前后NO室的气体物质的量要减小，故压强要减小，B错误。由于NO与O2反应，O2过量，故最终容器内有O2存在，D错误。

答案：C

3.(2010•长春市调研)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)

A.1 mol Na2O2与水完全反应时转移电子的数目为NA

B.标准状况下，22.4 L水中含有水分子的数目为NA

C.将0.1 mol FeCl3水解制成胶体，所得胶体粒子数为0.1NA

D.1 L 0.1 mol•L-1乙酸中H+数为0.1 NA

解析：1 mol Na2O2与水完全反应时转移的电子数为NA，A对;标准状况下水为液体，22.4 L水的物质的量不为1 mol，B错;由0.1 mol FeCl3制得的胶体所含胶体粒子数小于0.1NA，C错;乙酸为弱电解质，只能部分电离，1 L 0.1 mol/L乙酸中H+数小于0.1NA，D错。

答案：A

4.1 g N2中含有x个原子，则阿伏加德罗常数是(　　)

A.x/28 mol-1　 B.x/14 mol-1 C.14x mol-1 D.28x mol-1

解析：N2的摩尔质量为28 g/mol,1 g N2的物质的量为n(N2)=1 g28 g/mol=1/28 mol，N的物质的量为：n(N)=2n(N2)=2×128 mol=1/14 mol，阿伏加德罗常数为：NA=N(N)n(N)=x÷114 mol=14x mol-1。

答案：C

5.只给出下列甲中和乙中对应的量，可以组成一个求物质的量的公式的是(　　)

① ② ③ ④ ⑤

甲 物质粒

子数 标准状况下气

体摩尔体积 固体

体积 非标准状况下

物质的质量 溶质质

量分数

乙 阿伏加德

罗常数 标准状况下

气体体积 固体

密度 物质的摩

尔质量 溶液

体积

A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②⑤

解析：①中n=NNA正确;②n=VVm也正确;③中由固体的ρ和V只能求得固体的质量;④中n=mM正确;⑤由w和V(aq)无法求n，因为n=cV(aq)。

答案：C

6.(1)0.3 mol NH3分子中所含氢原子数与________个H2O分子中所含氢原子数相等。

(2)含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的SO2-4的物质的量是________。

(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D，则C的摩尔质量为________。

(4)2.3 g Na中含________mol e-，在跟足量水反应中失去________mol e-。

(5)如果a g某气体中含有的分子数为b，则c g该气体在标准状况下的体积是(设NA为阿伏加德罗常数)________。

解析：(1)0.3 mol NH3含氢原子0.9 mol，与0.45 mol H2O分子所含氢原子数相同，其个数为0.45×6.02×1023=2.709×1023。(2)含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3的物质的量为0.2 mol，含SO2-4 0.6 mol。(3)0.04 mol C的质量为16 g+20 g-31.76 g=4.24 g，故C的摩尔质量为4.24 g0.04 mol=106 g/mol。(4)2.3 g Na的物质的量为0.1 mol，含1.1 mol e-，与足量水反应失去0.1 mol e-。

(5)a g气体所占的体积为bNA×22.4 L，则c g该气体所占的体积为22.4bcaNAL。

答案：(1)2.709×1023　(2)0.6 mol(3)106 g/mol　(4)1.1　0.1　(5)22.4bcaNAL

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