（新课标）2018高考化学一轮复习 专题一 基本概念 第1讲 物质的量 气体摩尔体积讲解课件

第1讲 物质的量 气体摩尔体积,考点一 物质的量和摩尔质量 1.物质的量、阿伏加德罗常数 (1)概念间的关系,(2)物质的量的规范表示方法,2.摩尔质量 (1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。常用的单位是 gmol-1 或g/mol。公式:M= 。 (2)数值:以 gmol-1 为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。,1.判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)1 mol任何物质都含有6.021023个分子 ( ) (2)1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧 ( ) (3)1 mol H2O的质量是18 gmol-1 ( ) (4)1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等 ( ) (5)0.012 kg 12C中含有约6.021023个碳原子 ( ) (6)2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍( ) (7)1 mol H3PO4与1 mol H2SO4的质量相同,溶于水后电离出的阴离子数 目也相同 ( ),答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7),2.(1)标准状况下有:0.112 L水 0.5NA个HCl分子 25.6 g SO2气体 0.2 mol氨气 2 mol氦气 6.021023个白磷 分子,所含原子个数从多到少的顺序为 。 (2)计算或判断下列电解质溶液中的粒子数目。 含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中,含 mol S ,Al3+的物质的量 0.8 mol(填“”“”或“=”)。,答案 (1) (2)1.2 ,题组一 有关概念的理解和判断,1.(2017湖南长沙模拟)下列叙述中正确的是 ( ) A.摩尔是物质的质量单位 B.碳的摩尔质量为12 g C.阿伏加德罗常数约为6.021023 mol-1 D.气体摩尔体积为22.4 Lmol-1,答案 C 摩尔是物质的量的单位,A错误;摩尔质量的单位为gmol-1,B 错误;气体摩尔体积与气体的存在条件有关,在标准状况下气体摩尔体 积Vm=22.4 Lmol-1,D错误。,2.“物质的量”是国际单位制中的一个基本物理量,下列有关说法正确的是 ( ) A.质量相等的O2和O3,物质的量之比为23 B.2 mol氧气的摩尔质量为62 gmol-1 C.1 mol任何物质都含有6.021023个分子 D.2 g H2含有1 mol氢分子,答案 D 设质量均为m,则n(O2)n(O3)= =32, A错误;摩尔质量的单位是gmol-1时,数值上等于该物质的相对分子(原 子)质量,B错误;1 mol任何物质都约含有6.021023个微粒,不一定是分子, 也有可能是离子或原子,C错误;2 g H2的物质的量是1 mol,含有1 mol氢 分子,D正确。,题组二 微粒数的有关计算和判断,3.(2017广东深圳模拟)已知14.2 g X气体在标准状况下的体积是4.48 L, 则X气体的摩尔质量是 ( ) A.71 g B.71 C.71 g/mol D.142 g/mol,答案 C 根据n= = ,可知M= = =71 g/mol。,4.(2016山西太原模拟)下列物质中所含原子数由多到少排列正确的是 ( ) 0.1 mol H2SO4 4.8 g氦气 5.6 L标准状况下NH3 4 时的5.4 mL H2O A. B. C. D.,答案 C 0.1 mol H2SO4含有原子的物质的量为0.1 mol7=0.7 mol; 4.8 g氦气的物质的量为 =1.2 mol,氦气为单原子分子,含有原 子的物质的量为1.2 mol;5.6 L标准状况下NH3的物质的量为 =0.25 mol,含有原子的物质的量为0.25 mol4=1 mol;4 时5.4 mL H2O的质量为5.4 g,其物质的量为 =0.3 mol,含有原子 的物质的量为0.3 mol3=0.9 mol,故含有原子数目由多到少的顺序为 。,5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是 ( ) A.1 mol 18O含有的中子数为10NA B.22.4 L甲烷气体中所含分子数目为NA C.1 L 0.1 molL-1 NH4Cl 溶液中N 数目为 0.1NA D.1 L pH=1的醋酸溶液中,CH3COOH分子的数目为0.1NA,答案 A A项,1个18O中含10个中子,故1 mol 18O中含10 mol中子即10NA个,故A项正确;B项,甲烷所处的状态不明确,故其物质的量和分子个数无法计算,故B项错误;C项,N 是弱碱阳离子,在溶液中会水解,故溶液中的N 的个数小于0.1NA,故C项错误;D项,醋酸是弱酸,只能部分电离,1 L pH=1的醋酸溶液中氢离子个数为0.1NA,但醋酸分子个数无法计算,故D项错误。,思维建模 有关微粒数目比较的思维方法 已知物理量 物质的量 所要比较的物理量,考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律 1.气体摩尔体积,2.标准状况下气体摩尔体积概念剖析 (1)四条件 (2)结论:1 mol任何气体在标准状况下的体积都约是 22.4 L 。,3.阿伏加德罗定律 (1)内容 在相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。 即 N1=N2 “三同”(T、p、V) “一同”(N) (n) (2)阿伏加德罗定律的推论,(2)阿伏加德罗定律的推论,特别提醒 阿伏加德罗定律适用于任何气体(包括混合气体)。 同温、同压、同体积、同分子数,这“四同”相互制约,只要有三个 量相同,第四个量必定相同,即“三同”定“一同”。 上述结论均可由pV=nRT= RT= RT导出,不需要“机械记忆”。,判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)标准状况下,80 g SO3中含3NA个氧原子,体积约为22.4 L( ) (2)常温常压下,92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子数目为6NA ( ) (3)在标准状况下,1 mol O2与1 mol SO3的体积相同 ( ),(4)在标准状况下,1 mol气体的体积约是22.4 L,在非标准状况下,1 mol气体的体积则一定不是22.4 L ( ) (5)22.4 L气体在标准状况下是1 mol,在非标准状况下一定不是1 mol( ) (6)在相同条件下,相同物质的量的CO、N2的混合气体与O2的分子个数相同,原子个数也相同 ( ) (7)在相同条件下,相同物质的量的C2H4和C3H6,所含分子个数相同,而相同质量时,它们所含的原子个数相同 ( ),答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7),1.(2017福建福州期中)同温同压下,相同体积的CO和CO2的下列比较中正确的是 ( ) 所含的分子数目之比为11 所含的O原子数目之比为12 所含的原子总数目之比为23 两者的密度之比为711 所含的电子数目之比为711 A.和 B.和 C.和 D.,题组一 阿伏加德罗定律及其应用,答案 D 同温同压下,等体积的CO和CO2的物质的量相同,则分子数相 等,即所含的分子数目之比为11,正确;所含的O原子数目之比为1 2,正确;所含的原子总数目之比为23,正确;两者的密度之比等于 摩尔质量之比,即为711,正确;每个分子含有的电子数分别为14、2 2,则所含的电子数目之比为711,正确。,2.在两个密闭容器中,分别充有质量相等的甲、乙两种气体,它们的温度 和密度均相同。根据甲、乙的摩尔质量(M)的关系判断,下列说法中正 确的是 ( ) A.若M(甲)M(乙),则气体摩尔体积:甲乙 D.若M(甲)M(乙),则气体的体积:甲乙,答案 C 等质量的气体,其摩尔质量与物质的量(或分子数)成反比,若 M(甲)乙,A错误;若M(甲)M(乙),则物质的量:甲乙,B错误;同温、同体积、同 质量的气体或混合气体,压强与摩尔质量成反比,C正确;由质量和密度 相等可知气体体积相等,D错误。,题组二 以物质的量为核心的计算,3.标准状况下有:6.72 L甲烷 3.011023个氯化氢分子 13.6 g硫化氢 0.2 mol NH3。下列对这四种气体的关系从小到大 表示不正确的是 ( ) A.体积: B.密度: C.质量: D.氢原子数:,答案 A n(CH4)= =0.3 mol,n(HCl)= =0.5 mol,n(H2S)= =0.4 mol,n(NH3)=0.2 mol。在标准状况下,气体的物质的量越大,则体积越大,四种气体的体积由小到大的顺序为;密度与摩尔质量成正比,故密度从小到大的顺序为;据m=nM可知质量从小到大的顺序为;根据每种气体的物质的量及分子组成可知氢原子个数从少到多的顺序为。,4.(2016河北衡水月考)已知适当条件下+7、+6、+4价锰的化合物都能 和浓盐酸反应制得氯气且还原产物都是MnCl2。将 6.32 g KMnO4粉末 加热一段时间后收集到0.112 L气体(标准状况,后同),冷却后放入足量的 浓盐酸再加热,又收集到V L黄绿色气体,下列说法中正确的是 ( ) A.V=2.24 L B.参加反应的HCl为0.18 mol C.无法确定最终生成含钾化合物的数量是多少 D.6.32 g KMnO4粉末若直接与足量浓盐酸反应可得到2.24 L Cl2,答案 D 6.32 g KMnO4粉末物质的量为 =0.04 mol,氧气物质的量为 =0.005 mol,KMnO4加热分解会得到K2MnO4、MnO2、O2,冷却后放入足量的浓盐酸再加热,Mn元素最终都以MnCl2形式存在,整个过程中,根据得失电子守恒,可知Mn元素得到电子数等于O元素、Cl元素失去电子数,则0.04 mol(7-2)=0.005 mol4+2n(Cl2),解得n(Cl2)=0.09 mol,标准状况下V(Cl2)=0.09 mol22.4 L/mol=2.016 L,故A错误;参加反应的HCl转化为KCl、MnCl2、Cl2,根据钾原子守恒知n(KCl)=0.04 mol,根据Mn原子守恒知 n(MnCl2)=0.04 mol,根据氯原子守恒知n(HCl)=n(KCl)+2n(MnCl2)+2n(Cl2)= 0.04 mol+20.04 mol+20.09 mol=0.3 mol,故B错误;最终含有钾元素的化合物为KCl,根据K原子守恒可以计算KCl的数量,故C错误;根据得失电子守恒知,生成氯气的物质的量为 =0.1 mol,标准状况下生成氯气的体积为0.1 mol22.4 L/mol=2.24 L,故D正确。,考点三 以阿伏加德罗常数为载体的分析判断 题组一 气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态 1.判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA ( ) (2)常温下11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA ( ) (3)标准状况下,2.24 L HF中含有的HF分子数为0.1NA ( ) (4)标准状况下,22.4 L SO3中含有的SO3分子数为NA ( ),答案 (1) (2) (3) (4),2.(2017山东威海模拟)下列说法中正确的是 ( ) A.32 g O2占有的体积约为22.4 L B.22.4 L N2含阿伏加德罗常数个氮分子 C.在标准状况下,22.4 L水的质量约为18 g D.22 g CO2与标准状况下的11.2 L HCl含有相同的分子数,答案 D A项,在温度和压强不知时,无法计算32 g O2占有的体积,故A项错误;B项,22.4 L N2的物质的量不一定是1 mol,故B项错误;C项,标准状况下水不是气体,故C项错误;D项,22 g CO2物质的量为0.5 mol,标准状况下的11.2 L HCl物质的量为0.5 mol,所以含有相同的分子数,故D项正确。,3.判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)在常温常压下,18 g H2O与18 g D2O所含电子数目均为10NA ( ) (2)相同质量的CO与N2,所含分子数、原子数均相同 ( ) (3)17 g OH与17 g OH-所含电子数均为10NA ( ) (4)31 g白磷中所含共价键数目为NA ( ) (5)30 g SiO2中含有硅氧键个数为NA ( ) (6)30 g甲醛中含有共用电子对数目为4NA ( ) (7)14 g乙烯与丙烯的混合气体中所含氢原子数目为2NA ( ),答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7),4.(2016江西师大附中、鹰潭一中联考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下 列叙述中正确的是 ( ) 1 mol CH3CH2C(CH3)3所含甲基个数为4NA 2.8 g乙烯和2.8 g聚乙烯中含碳原子数均为0.2NA 1.0 L 1.0 mol/L CH3COOH溶液中,CH3COOH分子数为NA 8.8 g乙酸乙酯中含共用电子对数为1.4NA 标准状况下,22.4 L乙醇完全燃烧后生成CO2的分子数为2NA 常温常压下,17 g甲基(14CH3)所含的中子数为9NA 标准状况下,11.2 L氯仿中含有CCl键的数目为1.5NA 1 mol C15H32中含碳碳键数目为14NA A. B. C. D.,答案 B 1 mol CH3CH2C(CH3)3含有4 mol甲基,含有甲基的数目为4NA,故正确;乙烯和聚乙烯的最简式相同均为CH2,则碳元素的质量为2.8 g =2.4 g,所以碳原子数目为 NA mol-1=0.2NA,故正确;CH3COOH是弱电解质,1.0 molL-1 CH3COOH溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=1 mol/L,溶液中CH3COOH分子数小于NA,故错误;一个乙酸乙酯分子中含有14对共用电子对,8.8 g乙酸乙酯的物质的量为 =0.1 mol,8.8 g乙酸乙酯中共用电子对数为1.4NA,故正确;标准状况下,乙醇呈液态,故错误;一个甲基(14CH3)中含有的中子数为14-6=8,17 g甲基(14CH3)的物质的量为 =1 mol,含有的中子数为8NA,故错误;标准状况下,氯仿呈液态,故错误;C15H32是烷烃,1 mol C15H32中含CC共价键数目为 14NA,故正确。,5.(2016山西太原模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是 ( ) A.0.1 L 3.0 molL-1的NH4NO3溶液中含有的N 的数目为0.3NA B.0.1 mol/L AlCl3溶液中含有的Al3+数目一定小于0.1NA C.78 g Na2O2和Na2S的混合物中含有的阴离子数目一定是NA D.常温下,1 L pH=1的H2SO4溶液中,由水电离出的H+数目为0.1NA,题组三 电解质的电离与水解,答案 C N 水解,0.1 L 3.0 molL-1的NH4NO3溶液中含有的N 的数 目小于0.3NA,故A错误;溶液体积未知,故无法求Al3+的数目,B项错误; Na2S和Na2O2摩尔质量相同,过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成,78 g Na2S和Na2O2的混合物物质的量为1 mol,含有的阴离子数为NA,C项正确; 常温下,1 L pH=1的硫酸溶液中氢离子的物质的量浓度为0.1 mol/L,硫酸 抑制了水的电离,溶液中的氢氧根离子是水电离产生的,水电离产生的 氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,为110-13 mol/L,则1 L该溶液中由水 电离出的氢离子的数目为110-13NA,故D错误。,6.判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA ( ) (2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸充分反应,转移的电子数目为0.2NA ( ) (3)1 mol Na与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA ( ) (4)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA ( ) (5)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1 mol F 被氧化时,共转移的电子的数目为NA ( ) (6)1 mol Cl2参加反应转移