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0.1mol　 n(H₂O)

n(H₂O)=0.1mol

所以總共需H₂O的質(zhì)量為m(H₂O)=(0.1mol+10mol)×18g·mol^-1

=181.8g

例4　 (1)標(biāo)出Fe₂O₃與CO反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移方向及數(shù)目.

(2)若此反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為a個(gè)，生成的CO₂為bmol.

通過(guò)計(jì)算用ab表示阿伏加德羅常數(shù)為　　　　　　　　　 .

解 (1)　

(2)由上述反應(yīng)知，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6e^-時(shí)有3個(gè)CO₂分子生成，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為a個(gè)時(shí)，N(CO₂)= ×3=

據(jù)公式：N_A===mol^-1

例5　 在反應(yīng)X+2Y=R+2M中，已知R和M的摩爾質(zhì)量之比為22∶9，當(dāng)1.6gX與Y完全反應(yīng)后，生成4.4gR。則在此反應(yīng)中Y和M的質(zhì)量之比為(　　 )

A.16∶9　　　 　 B.23∶9　 　　　 　C.32∶9　　　 　 D.46∶9

解：假設(shè)R與M的摩爾質(zhì)量分別是為rg/mol和mg/mol,有r/m=22/9.又假設(shè)參加反應(yīng)的Y為ag,生成M為bg。根據(jù)質(zhì)量守恒定律可列出關(guān)系式：1.6+a=4.4+b，化簡(jiǎn)得a=b+2.8.

再根據(jù)方程式的比例式可得：8.8m=rb,b=3.6.

∴a/b=(b+2.8)b=(3.6+2.8)/3.6=16/9.答案為(A).

評(píng)析　 “守恒法”解題是指在解題過(guò)程中利用化學(xué)反應(yīng)或化學(xué)現(xiàn)象中的一些守恒關(guān)系來(lái)解決化學(xué)問(wèn)題的一種獨(dú)特的解題方法.本題依據(jù)質(zhì)量守恒關(guān)系列式解題.只要“守恒法”使用得當(dāng)，可收到解題步驟簡(jiǎn)捷、快速、準(zhǔn)確之功效.

[典型熱點(diǎn)考題]

例1 　若1gN₂中含有x個(gè)原子，則阿伏加德羅常數(shù)是(　　 )

A.mol^-1　　　　　 B.mol^-1 C.14xmol^-1　　　 D.28xmol^-1

解析：求阿伏加德羅常數(shù)就是利用已知條件求1molN₂中含有的原子個(gè)數(shù)N_A(N_A是未知數(shù))，應(yīng)以物質(zhì)的量為“橋梁”，用N_A＝求得解決.

因?yàn)镸(N₂)＝28g·mol^-1，所以1gN₂的物質(zhì)的量為：n(N₂)＝＝mol

n(N)＝2n(N₂)＝mol

所以N_A＝＝＝14x·mol^-1

答案：選C.

例2 　某固體僅由一種元素組成，其密度為5g/cm³.用X射線研究固體的結(jié)果表明：在棱長(zhǎng)為1×10^-7cm的立方體中含有20個(gè)原子，則此元素的相對(duì)原子質(zhì)量最接近(　　 )

A.32　　　　 　　 B.65 　　　　　 C.120　　　　 　 D.150

解析：此題意在以“物質(zhì)的量”作“橋梁”，借助“摩爾質(zhì)量”來(lái)“引渡”，訓(xùn)練學(xué)生思維的靈活性.要求該元素的相對(duì)原子質(zhì)量，亦即先求1mol該原子的質(zhì)量，即是求出6.02×10²³個(gè)該原子的質(zhì)量.依題意，20個(gè)原子的質(zhì)量

m＝ρV＝5g/cm³×(1×10^-7cm)³＝5×10^-21g，故1mol該原子(約為6.02×10²³個(gè))的質(zhì)量約為6.02×10²³×5×10^-21g/20＝150g，所以該元素的摩爾質(zhì)量為150g/mol，此元素的相對(duì)原子質(zhì)量接近于150.

答案：D.

例3 　下列數(shù)量的物質(zhì)中含原子個(gè)數(shù)最多的是(　　 )

A.0.4摩爾氧氣　　　　　 B.3.01×10²²CO₂分子

C.4℃時(shí)5.4毫升水　　　 D.10g氖

解析：分別計(jì)算各物質(zhì)中所含原子的物質(zhì)的量，物質(zhì)的量最大的即為原子個(gè)數(shù)最多的.A中n(0)＝0.4×2＝0.8mol,B中n＝×3＝0.15mol，C中n＝×3＝0.9mol，D中n＝×1＝0.5mol，故選C.

答案：C.

例4 　與24.5gKClO₃所含O原子個(gè)數(shù)相同的KMnO₄的質(zhì)量應(yīng)是(　　 )

A.24.5g　　　 　 B.47.4g　　　 　 C.47g　　　 D.23.7g

解析：M(KClO₃)＝122.5g·mol^-1

n(KClO₃)＝＝mol＝0.2mol

n(O)＝0.2×3mol＝0.6mol

n(kMnO₄)＝n(O)＝×0.6mol＝0.15mol

m(kMnO₄)＝M(KMnO₄)·n(KMnO₄)＝158×0.15g＝23.7g

答案：D.

例5　 在反應(yīng)X+2Y ＝ R+2S中，已知R和S的摩爾質(zhì)量之比為22∶9，當(dāng)1.6gX與Y完全反應(yīng)后，生成4.4gR，在此反應(yīng)中Y和S的質(zhì)量之比為　　　　　　　 .

解析：本題可巧妙地運(yùn)用“質(zhì)量守恒定律”求解.

由反應(yīng)方程式：

　　　　　　 X　 +　 2Y ＝R　 +　 2S

22　 9×2

3.采用類比的方法，可以使概念通俗易懂，便于理解和記憶.

例1　 下列說(shuō)法正確的是(　　 )

A.1mol氯含有6.02×10²³個(gè)微�！　　　� B.阿伏加德羅常數(shù)數(shù)值約等于6.02×10²³

C.鈉的摩爾質(zhì)量等于它的相對(duì)原子質(zhì)量　 D.H₂O的摩爾質(zhì)量是18g

解析：A錯(cuò)誤在于使用摩爾時(shí)沒(méi)有指明微粒的名稱，或?yàn)?mol氯氣約含6.02×10²³個(gè)氯氣分子，或?yàn)?mol氯原子約含6.02×10²³個(gè)氯原子.

B正確.

C錯(cuò)在把摩爾質(zhì)量與相對(duì)原子質(zhì)量混同，應(yīng)為鈉的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于它的相對(duì)原子質(zhì)量.

D錯(cuò)在摩爾質(zhì)量的單位，應(yīng)為H₂O的摩爾質(zhì)量是18g/mol，故選B.

答案：B

例2　 ①2gH₂　 ②2molNH₃　 ③9gH₂O　 ④含1.505×10²³個(gè)H₂SO₄分子的硫酸，所含原子數(shù)由少至多的順序是　　　　 　　　　　　　　　　　　　　

解析：比較所含原子數(shù)多少，只要計(jì)算出所含原子的物質(zhì)的量進(jìn)行比較即可.①2gH₂含H原子為2mol，②2molNH₃中原子為8mol，③9gH₂O含原子為(9g/18g·mol^-1)×3＝1.5mol，④1.505×10²³個(gè)H₂SO₄分子含原子為(1.505×10²³/6.02×10²³mol^-1)×7＝1.75mol，所以原子數(shù)由少至多順序?yàn)椋孩邰堍佗?

答案：③④①②

例3　 　根據(jù)反應(yīng)：

Fe₂O₃+3CO2F+3CO₂，若有3mol電子轉(zhuǎn)移，則有　　　　　　　　 mol鐵生成，有　　　　　　　 個(gè)CO分子參加反應(yīng).

解析：本題意在以氧化還原反應(yīng)為載體，考查學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力.

根據(jù)元素的價(jià)態(tài)變化不難看出，每生成1molFe得到了3mole^-，每有1molCO參加反應(yīng)失2mole^-，故有3mole^-轉(zhuǎn)移時(shí)，有1molFe生成，消耗1.5molCO,N(CO)＝n(CO)·N_A＝1.5mol×6.02×10²³mol^-1＝9.03×10²³

答案：1；9.03×10²³

[難解巧解點(diǎn)撥]

例1　 已知Ar(S)為32，則1個(gè)S原子的質(zhì)量是　　　　　　　 g.

分析　 據(jù)Ar(S)=32，知1molS為32g，S原子數(shù)為6.02×10²³個(gè)，故1個(gè)S原子的質(zhì)量為=5.32×10^-23g.

評(píng)析　 　若求每個(gè)離子的質(zhì)量方法同上(因?yàn)榈檬щ娮赢a(chǎn)生的質(zhì)量差可忽略)

例2 　0.8g某物質(zhì)含有3.01×10²²個(gè)分子，該物質(zhì)的相對(duì)分子的質(zhì)量約為(　　 )

A.8　　 　　　　 B.16 　　　　　 C.64　　 　　　　 D.160

解：據(jù)M=　 n=　 則M==16g·mol^-1

故選B

例3　 2.3g金屬鈉與水反應(yīng)所得溶液中，要使每100個(gè)水分子中溶有1個(gè)Na⁺離子.求所需水的質(zhì)量.

解：100個(gè)水分子中溶有1個(gè)Na⁺即1molNa⁺對(duì)應(yīng)水的物質(zhì)的量應(yīng)為100mol.2.3gNa為0.1mol，變成Na⁺其物質(zhì)的量仍為0.1mol，溶液中應(yīng)有水10mol包括反應(yīng)消耗掉的水，即

2Na　 +　 　2H₂O=2NaOH+H₂↑

2　　　 　 2

2.對(duì)于容易混淆的概念，如物質(zhì)的量與摩爾，質(zhì)量與摩爾質(zhì)量，摩爾質(zhì)量與相對(duì)分子質(zhì)量、相對(duì)原子質(zhì)量等，要通過(guò)對(duì)比，找出它們的區(qū)別與聯(lián)系.

1.本節(jié)涉及的新概念很多，理論性強(qiáng)，也比較抽象，對(duì)概念的準(zhǔn)確理解，過(guò)好概念關(guān)，是學(xué)習(xí)本節(jié)的關(guān)鍵.

2.物質(zhì)的量與阿伏加德羅常數(shù)的區(qū)別和聯(lián)系

物質(zhì)的量	阿伏加德羅常數(shù)
區(qū)別	表示物質(zhì)所含數(shù)目的集體的物理量、單位是摩爾	0.012kg12C所含碳原子數(shù)，單位mol-1
聯(lián)系

[重點(diǎn)難點(diǎn)解析]

1.物質(zhì)的量與摩爾的區(qū)別和聯(lián)系

物質(zhì)的量--n　　　　　　 　　　 物質(zhì)的質(zhì)量--m

摩爾質(zhì)量--M　　　　　　　　　 粒子數(shù)--N

阿伏加德羅常數(shù)--N_A　　　　　　 相對(duì)原子質(zhì)量--Ar

相對(duì)分子質(zhì)量--Mr　　　　　　　 質(zhì)量分?jǐn)?shù)--W

2.1mol粒子的質(zhì)量以克為單位時(shí)在數(shù)值上都與該粒子的相對(duì)原子質(zhì)量(Ar)或相對(duì)分子質(zhì)量(Mr)相等.

1.定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫摩爾質(zhì)量，即1mol該物質(zhì)所具有的質(zhì)量與摩爾質(zhì)量的數(shù)值等同.

1.5molNa₂CO₃·10H₂O中約含1.5×6.02×10²³個(gè)Na₂CO₃·10H₂O，即約含有3×6.02×10²³個(gè)Na⁺、1.5×6.02×10²³個(gè)CO₃^2-、15×6.02×10²³個(gè)H₂O.