2019届高考化学一轮复习精编课件：1.1物质的量、气体摩尔体积.ppt

教材案 考纳解读 第1讲物质的量气体摩尔体积 一 物质的量 定义 物质的量实际上表示含有一定数目微观粒子的集体 符号是 n 单位是 摩尔 简称 摩 符号是 mol 每摩尔物质含有 阿伏加德罗常数个微粒 适用于微观粒子 分子 原子 离子 电子 质子 中子 或微观粒子的特定组合 二 阿伏加德罗常数 1 定义 把 1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数 2 符号 NA 3 单位 mol 1 4 衡量标准 0 012kg12C中所含的碳原子数 其数值约为 6 02 1023 5 与粒子数及物质的量之间的关系 物质的量 n 数 质子数各是多少 互动探究11molClO2分子中含有的分子数 原子 答案 6 02 1023 3 6 02 1023 33 6 02 1023 特别提醒 阿伏加德罗常数不是一个简单数值 其单位为mol 1 6 02 1023mol 1是阿伏加德罗常数的近似值 三 摩尔质量 定义 单位物质的量的物质所具有的质量 符号 M 单位 g mol 1 数值与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等 表达式 M 互动探究21mol物质的质量与物质的摩尔质量能等同吗 答案 不等同 它们的数值可能相同 但是单位不一样 所以不等同 1 气体摩尔体积 1 定义 一定温度 压强下 单位物质的量的气体所占的体积 2 符号 Vm 3 单位 L mol 1或m3 mol 1 4 与气体体积及物质的量之间的关系 Vm 2 决定气体摩尔体积大小的因素 温度和压强 气体摩尔体积与温度成正比 与压强成反比 四 气体摩尔体积 3 标准状况下的气体摩尔体积 1 标准状况 即温度为0 压强为101kPa的状况 2 对象 理想气体 纯净气体与混合气体均可 3 标准状况下的气体摩尔体积的值约为22 4L mol 1 特别提醒 运用气体摩尔体积时必须指明气体所处的状态 因为不 同条件下气体摩尔体积的值可能不同 如在25 和101kPa的条件下 气体摩尔体积约为24 5L mol 1 4 阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下 相同体积的任何气体都含有相同数目的分子 即 三同 定 一同 两同 成比例 互动探究3非标准状况下气体摩尔体积不可能是22 4L mol 1 这种说法是否正确 为什么 答案 不正确 因为气体摩尔体积与温度成正比 与压强成反比 所以升高温度的同时增大压强 或者降低温度的同时减小压强 气体摩尔体积的值可能保持不变 如273 和202kPa的条件下 气体摩尔体积也约为22 4L mol 1 特别提醒 不要把气体摩尔体积与22 4L mol 1等同 第一 气体摩尔体积是广义的 泛指性的概念 没有规定具体的条件 只定义为1mol气体所占的体积 即可推广为相同 条件下任何气体的摩尔体积都相同 在特殊条件下 气体摩尔体积才有具体的数值 如在标准状况下 气体摩尔体积约为22 4L mol 1 第二 22 4L mol 1并非只在标准状况下 在其他条件下的气体摩尔体积也有可能是22 4L mol 1 第三 22 4L mol 1是近似值 考点透析 考点1有关阿伏加德罗常数的判断 典例1下表中各种说法是否正确 简要解释原因 答案 技能归纳 阿伏加德罗常数 NA 是历年高考的 热点 问题 要准确解答这类题目 一是要掌握好以物质的量为中心的各物理量与阿伏加德罗常数的关系 二是要弄清分子 原子 原子核内质子 中子及核外电子的构成关系等 考查阿伏加德罗常数 NA 时 陷阱的设置主要有以下几个方面 1 状态问题 如水在标准状况下为液态或固态 SO3在标准状况下为固态 戊烷 己烷 苯及碳原子数多于4的烃 在标准状况下为液态或固态 2 特殊物质的摩尔质量 如D2O T2O 18O2等 3 某些物质分子中的原子个数 如稀有气体 O3 白磷 P4 等 4 较复杂的氧化还原反应中 转移电子数的求算 如Na2O2 CO2 Cl2 NaOH 电解AgNO3溶液等 5 要用到22 4L mol 1时 必须注意气体是否处于标准状 况下 6 某些离子或原子团在水溶液中能发生水解反应 使其数目减少 7 考查电解质溶液中粒子数目或浓度时常涉及弱电解质的电离 盐类水解方面的问题 8 注意常见的一些可逆反应 是 A 100mL0 1mol L 1稀硫酸中含有硫酸根个数为0 1NA B 1molC 碳正离子 中含有的电子数为10NA C 2 4g金属镁与足量的盐酸反应 转移电子数为2NA D 12 4g白磷中含有的磷原子数为0 4NA 学以致用 1 用NA表示阿伏加德罗常数的数值 下列叙述中正确的 解析 1mol任何物质含有的粒子数是阿伏加德罗常数个粒子 物质的量可表示微观粒子的分子 原子 电子 质子等 A项所给H2SO4物质的量是0 01mol 应含0 01NA个S C中有8个电子 1molC应有8NA个电子 2 4gMg的物质的量为0 1mol 反应中应失去0 2mol电子 即0 2NA个电子 磷的相对原子质量是31 12 4g白磷应含有 0 4mol磷原子 即0 4NA个磷原子 答案 D 考点2阿伏加德罗定律及其推论的应用 典例2在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2 O3 当这两个容器内温度和气体密度都相等时 下列说法中正确的是 A 两个容器内气体的压强相等 B O2比O3的质量小 C 两个容器内气体的分子数目相等 D 两个容器内的氧原子数目相等 解析 体积相等 密度相等的两个容器中充满O2和O3 则二者的质量相等 因O2和O3的相对分子质量不相等 故O2和O3的物质的量不相等 两种气体的分子数不相等 两容器中气体的压强不相等 但等质量的O2和O3所含氧原子数目是相等的 故D项正确 答案 D 律可以得出如下推论 技能归纳 在相同的温度和压强下 相同体积的任何气体都含有相同数目的分子 这就是阿伏加德罗定律 根据此定 特别提醒 阿伏加德罗定律及其推论只适用于气体 对固体 液体物质不适用 气体可以是单一气体 也可以是混合气体 阿伏加德罗定律及其推论的理解和记忆可以利用克拉伯龙方程pV nRT及n 来推导和记忆 A 12 8gO2和8 96LCO2 B 体积相同 密度相同的N2O和CO2 C 16gN2和16gO2 D 温度相同 体积相同的O2和N2 学以致用 2 下列各组物质中 两种气体的分子数一定相等的是 解析 A项没有指明气体所处状态 错误 由体积和密度相同可知其质量也相同 又由于两种气体的摩尔质量相同 所以其分子数一定相等 B项正确 C项中两种气体的摩尔质量不同 所以其分子数不相等 错误 D项没有指明压强 错误 答案 B 实验探究气体摩尔体积的测定 示例 测定1mol氧气在标准状况下所占体积的实验操作步骤如下 按下图装配实验装置 洗净试管然后充分干燥 向500mL烧瓶里装满水 向500mL烧杯里加入少量水 把连接烧瓶和烧杯的玻璃管A 橡皮管B和玻璃管C中也装满水 中间不要留下气泡 然后用弹簧夹把橡皮管B夹紧 称得试管的质量为14 45g 往试管里加入KClO 3和MnO 2的混合物 再称其质量为15 95g 打开弹簧夹 把烧杯举起使烧瓶和烧杯中的水面一致 再关闭弹簧夹 然后把烧杯中的水倒掉 打开弹簧夹 加热试管中的混合物到不再产生气体 即水不再流向烧杯时为止 反应完毕后把装置放置冷却到室温 调节烧杯的高度使烧瓶和烧杯中的水面一致 然后再关闭弹簧夹 用500mL量筒测量烧杯里水的体积为285 0mL 把它换算为标准状况下氧气的体积为279 7mL 再称量冷却后试管的质量为15 55g 2 简述操作 中调节烧杯的高度 使烧瓶和烧杯中的水面一致的必要性 3 标准状况下 1mol氧气所占的体积为 保留小数点后两位 L 混合物中MnO2的质量分数为 1 在操作 中 装置冷却时 玻璃管C的出口一直要在烧杯的水中 不能离开水面 其理由是 解析 在操作 中 如果玻璃管C的出口离开水面 大气压强比烧瓶内的压强大 水回流就会少些 会导致气体体积的测量不准确 调节烧杯的高度与烧瓶一致 主要是使烧瓶中的压强与外界大气压强一致 减少实验误差 根据题意 KClO3和MnO2的混合物的质量为1 50g 反应后KCl和MnO2的混合物的质量为1 10g 那么O2的质量是0 40g 物质的量为0 0125mol 标准状况下气体摩尔体积Vm 22 38L mol 1 根据化学计量数可以计算混合物中KClO3的质