高考化学大一轮复习 专题一 化学家眼中的物质世界 课时2 物质的量课件.ppt

课时2物质的量 考纲导航 考点一物质的量与气体摩尔体积 主干精讲 1 物质的量 1 基本概念间的关系 含有一定数目 粒子的集合体 0 012 6 02 1023mol 1 2 物质的量的表示方法 2 摩尔质量 g mol 1 相对分子 或原子 质量 3 气体摩尔体积 1 影响物质体积大小的因素 微粒的大小 物质的本性 微粒之间的距离 由温度与压强共同决定 微粒的数目 物质的量的大小 2 气体摩尔体积 含义 一定状况下 单位物质的量的气体所占的体积 符号vm 标准状况下 vm 相关计算 22 4l mol 1 4 阿伏加德罗定律 1 决定气体体积的外界条件 一定物质的量的气体 其体积的大小取决于气体所处的 2 阿伏加德罗定律 可总结为 温度和压强 三同 定 一同 即同温 同压下 同体积 的任何气体具有相同的分子数 分子 3 阿伏加德罗定律推论 部分 典例剖析 例1 1 20ga和14gb完全反应 生成8 8gc 3 6gd和0 2mole 则物质e的摩尔质量为 2 12 4gna2x含有0 4molna na2x的摩尔质量为 其相对分子质量为 x的相对原子质量为 该物质的化学式为 3 某氯原子的质量是ag c 12原子的质量是bg 用na表示阿伏加德罗常数的值 该氯原子的摩尔质量是 ag该氯原子所含的电子数为 例2 2017 杭州西湖高级中学期末 下列说法正确的是 标准状况下 6 02 1023个分子所占的体积约是22 4l 0 5molh2所占体积为11 2l 标准状况下 1molccl4的体积为22 4l 标准状况下 28gco与n2的混合气体的体积约为22 4l 各种气体的气体摩尔体积都约为22 4l mol 1 标准状况下 体积相同的气体的分子数相同a b c d 答案b 例3 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 则分子数 甲 乙b 若m 甲 m 乙 则气体摩尔体积 甲 乙c 若m 甲 m 乙 则气体的压强 甲 乙d 若m 甲 m 乙 则气体的体积 甲 乙 解析等质量的气体 其摩尔质量与物质的量 或分子数 成反比 若m 甲 m 乙 则分子数 甲 乙 a错误 若m 甲 m 乙 则物质的量 甲 乙 又因气体质量与密度相等即气体体积相等 故气体摩尔体积 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 答案c 考点精练 1 2017 杭州西湖高级中学期末 已知1 505 1023个x气体分子的质量为8g 则x气体的摩尔质量是 a 16gb 32gc 64g mold 32g mol 2 2017 杭州学军中学高三月考 下列说法正确的是 a 1mol任何气体的体积都约为22 4lb 标准状况下 气体的摩尔体积约为22 4lc 温度为273k 压强高于101kpa时 1mol气体的体积小于22 4ld 若1mol某气体的体积为22 4l 则该气体一定处于标准状况 解析a 未指明是标准状况 不能使用气体摩尔体积22 4l mol 故a错误 b 标准状况下 气体的摩尔体积约为22 4l mol 故b错误 c 根据pv nrt可知 t n相同 压强与体积成反比 所以压强高于101kpa时 1mol气体的体积小于22 4l 故c正确 d 1mol气体的体积为22 4l 根据pv nrt可知 满足条件的t p很多 不一定是标准状况 故d错误 答案c 3 2017 杭州七县联考 常温常压下 用等质量的ch4 co2 o2 so2分别吹出四个气球 其中气体为ch4的是 4 2016 杭州清河高三月考 下列说法正确的是 a 等物质的量的甲基 ch3 与羟基 oh 所含电子数相等b 等物质的量浓度的naoh溶液与氨水中的c oh 相等c 含有相同氧原子数的so2和co的质量相等d 25 和101kpa 1molco的体积小于22 4l 解析a 甲基 ch3 与羟基 oh 的电子数均为9 则等物质的量的甲基 ch3 与羟基 oh 所含电子数相等 故a正确 b naoh完全电离 而一水合氨为弱电解质 不能完全电离 则等物质的量浓度的naoh溶液与氨水中相比 naoh中的c oh 大 故b错误 c 含有相同氧原子数的so2和co 二者物质的量之比为1 2 其质量比为64 28 2 8 7 质量不等 故c错误 d 25 和101kpa 相比标准状况 vm 22 4l mol 故d错误 答案a 5 下列关于同温 同压下的两种气体12c18o和14n2的判断 正确的是 a 体积相等时密度相等b 原子数相等时具有的中子数相等c 体积相等时具有的电子数相等d 质量相等时具有的质子数相等 答案c 规律方法 1 求气体的摩尔质量m的常用方法 1 根据标准状况下气体的密度 m 22 4 g mol 1 2 根据气体的相对密度 d 1 2 m1 m2 d 3 根据物质的质量 m 和物质的量 n m m n 易错防范 气体摩尔体积应用中的注意事项 1 不要把气体摩尔体积与22 4l mol 1等同起来 在一定条件下 气体摩尔体积才有具体的数值 如标准状况下 气体摩尔体积约为22 4l mol 1 2 22 4l mol 1并非只是标准状况下的气体摩尔体积 在其他条件下的气体摩尔体积也有可能是22 4l mol 1 如温度升高的同时增大压强 3 在运用22 4l mol 1进行计算和判断时 应时刻牢记其使用的三个条件 气体 0 101kpa 考点二阿伏加德罗常数的综合应用 主干精讲 阿伏加德罗常数na有广泛的应用 na常常从以下方向进行考查 典例剖析 例1 2017 4月浙江 设na为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 a 标准状况下 2 24l乙醇中碳氢键的数目为0 5nab 1l0 1mol l 1硫酸钠溶液中含有的氧原子数为0 4nac 0 1molki与0 1molfecl3在溶液中反应转移的电子数为0 1nad 0 1mol乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为0 3na 解析标况下 乙醇为非气体 a错误 b忽略水中的氧原子 c忽略fe3 与i 反应是一个可逆反应 1mol乙醇或乙烯消耗的氧气都为3mol 1mol混合物 任意比例混合 消耗氧气都为3mol 答案d 例2 2016 10月浙江选考 设na为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 a 2 8g铁粉与50ml4mol l 1盐酸反应转移电子的数目为0 15nab 常温下1lph 13的氢氧化钠溶液中由水电离出的h 的数目为0 1nac 标准状况下 8 96l氢气 一氧化碳的混合气体完全燃烧 消耗氧分子的数目为0 2nad 1 2g金刚石与石墨的混合物中含有碳碳单键的数目为0 4na 解析a 2 8gfe的物质的量是0 05mol 50ml4mol l 1盐酸的物质的量是0 2mol 发生反应时盐酸过量 所以应该以fe为标准计算 反应转移的电子数为0 1na a错误 b ph 13 c h 10 13mol l 1 此时的氢离子都来自于水的电离 所以常温下1lph 13的氢氧化钠溶液中 由水电离出的h 的数目为10 13na 故b错误 c 由于氢气与一氧化碳相互间不发生反应 它们都与氧气反应分别生成水和二氧化碳 根据两者与氧气反应的化学方程式 可判断每2molco分子反应消耗1mol氧气分子 每2molh2分子反应也消耗1mol氧气分子 相同体积的氢气与一氧化碳反应消耗氧气的体积相同 因此 混合气体中h2和co的体积可以是任意比 标准状况下 8 96l气体是 0 4mol 消耗o2为0 2mol 消耗氧分子的数目为0 2na c正确 d 金刚石中每一个碳原子与周围的四个碳原子形成一个正四面体 即每个碳原子都是和周围的4个碳原子形成4个c c单键 该碳原子对一个c c单键的 贡献 都是1 2 所以计算折合是相当于每个碳原子参与形成的c c单键数目4 1 2 2 故金刚石中 1molc 金刚石 可以形成2molc c单键 而石墨为层状结构 在石墨中 每个碳原子只能和周围的3个碳原子等价结合 形成3个c c单键 所以计算折合是相当于每个碳原子可以单独形成1 5个c c单键 故1mol碳原子形成1 5molc c单键 所以 金刚石中 碳碳单键数目 碳原子数 2 石墨中 碳碳单键数目 碳原子数 1 5 由于1 2g金刚石与石墨混合物中没有告知各物质的含量 则无法计算 故d错误 答案c 考点精练 1 2017 金华武义一中月考 设na为阿伏加德罗常数的值 下列叙述正确的是 答案c 2 2017 义乌市群星外国语高三 上 期中 设na为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 a 17gnh3所含的电子数是17nab 32go3中含有氧原子的个数为2nac 5 6gfe与足量盐酸完全反应 fe失去的电子数为0 3nad 标准状况下 11 2lh2o中含有o h键的数目为na 答案b 3 2017 杭州重点中学联考 设na为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 a 1 6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为2nab 在反应kclo3 6hcl kcl 3cl2 3h2o中 每生成3molcl2转移的电子数为6nac 含4molsi o键的二氧化硅晶体中 氧原子数为2nad 某密闭容器中盛有0 2molso2和0 1molo2 在一定条件下充分反应 生成so3分子数为0 2na 解析a 1 6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0 1na a错误 b 在反应kclo3 6hcl kcl 3cl2 3h2o中 每生成3molcl2转移的电子数为5na b错误 c 二氧化硅中一个硅原子形成4个si o 则含4molsi o键的二氧化硅晶体中 氧原子数为2na c正确 d 某密闭容器中盛有0 2molso2和0 1molo2 在一定条件下充分反应 因为是可逆反应 生成so3分子数小于0 2na d错误 答案选c 答案c 4 2016 4月浙江选考 设na为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 答案b 易错防范 阿伏加德罗常数常见的命题陷阱 1 抓 两看 一看 气体 是否处在 标准状况 二看 标准状况 下 物质是否为 气体 如ccl4 h2o 溴 so3 己烷 hf 苯等在标准状况下不为气体 2 排 干扰 给出非标准状况下气体的物质的量或质量 干扰学生正确判断 误以为无法求解物质所含的粒子数 实质上 此时物质所含的粒子数与温度 压强等外界条件无关 3 记 组成 记特殊物质中所含微粒的数目 如ne d2o 18o2 oh oh 等 记最简式相同的物质 如no2和n2o4 乙烯 c2h4 和丙烯 c3h6 等 记摩尔质量相同的物质 如n2 co c2h4等 4 重 水解 注意题中是否有弱酸根或弱碱阳离子的水解 是否指明了溶液的体积等 5 想 平衡 注意可逆反应不能进行到底 6 注 变化 一些物质间的变化具有一定的隐蔽性 特别是氧化还原反应 一定要注意电子转移情况的变化问题 考点三物质的量在化学方程式计算中的应用 主干精讲 1 化学方程式中各物质的化学计量数与其它量的关系 2 化学反应前后某些量的 变化 和 不变化 1 56 22 4 2 0 0 3 列比例计算时应注意上下单位一致 左右单位相当 典例剖析 例1 2017 4月浙江选考 分别称取2 39g nh4 2so4和nh4cl固体混合物两份 1 将其中一份配成溶液 逐滴加入一定浓度的ba oh 2溶液 产生的沉淀质量与加入ba oh 2溶液体积的关系如图 混合物中n nh4 2so4 n nh4cl 为 例2 2016 10月浙江选考 为确定na2co3和nahco3混合物样品的组成 称取四份该样品溶于水后分别逐滴加入相同浓度盐酸30 0ml 充分反应 产生co2的体积 已折算成标准状况下的体积 不考虑co2在水中的溶解 如下表 1 样品中物质的量之比n na2co3 n nahco3 2 盐酸的物质的量浓度c hcl 解析 1 由表中数据分析 相同浓度盐酸30 0ml 分别与四份na2co3和nahco3混合物样品充分反应 产生co2的最大体积是896ml 即0 04mol 由此可知 组实验中盐酸是过量的 na2co3和盐酸的反应分下列两步进行 na2co3 hcl nacl nahco3 nahco3 hcl nacl co2 h2o 所以当生成的co2的体积为0时 样品中的碳元素全部转化为nahco3 当2 96g混合物样品与足量盐酸充分反应产生672mlco2 即0 03molco2 时 折合参加反应的nahco3质量为0 03mol 84g mol 2 52g 质量差2 96g 2 52g 0 44g 由此可计算出2 96g样品中na2co3的质量为 解得m 2 12g 即0 02mol 所以 2 96g样品中nahco3的质量 2 96g 2 12g 0 84g 即0 01mol 故样品中na2co3与nahco3的物质的量之比n na2co3 n nahco3 0 02mol 0 01mol 2 1 2 要推导盐酸的物质的量浓度 应知道30ml盐酸中所含hcl的物质的量 根据图表中的数据知道 组实验中 6 66g样品与盐酸充分反应 生成672mlco2 显然盐酸不足 由此可通过 组实验中样品质量和产生的co2量计算出30ml盐酸中所含hcl的物质的量 根据上述 组实验的计算可知 2 96g样品中含 0 02molna2co3 则6 66g样品中含na2co3的物质的量为 2 96g 0 02mol 6 66g n na2co3 解得n na2co3 0 045mol 0 045molna2co3转化为nahco3 消耗盐酸 hcl 0 045mol 依据数据 反应产生了672ml 即0 03mol co2 这说明剩余的盐酸只能与0 03molnahco3反应生成co2 所以 剩余的盐酸 hcl 的物质的量为0 03mol 故30ml盐酸中共含有hcl的物质的量是0 045mol 0 03mol 0 075mol 则盐酸的物质的量浓度c hcl 0 075mol 0 03l 2 50mol l 1 答案 1 2 1或2 2 2 5mol l 1 例3 2016 4月浙江选考 cl2与naoh溶液反应可生成nacl naclo和naclo3 c cl 和c clo 的比值与反应的温度有关 用24gnaoh配成的250ml溶液 与cl2恰好完全反应 忽略cl2与水的反应 盐类的水解及溶液体积的变化 1 naoh溶液的物质的量浓度为 mol l 1 2 某温度下 反应后溶液中c cl 6c clo 则溶液中c clo mol l 1 答案 1 2 4 2 0 30 考点精练 1 2015 10月浙江选考 量取8 0ml5 0mol l 1h2so4溶液 加蒸馏水稀释至100ml 取两份稀释后的h2so4溶液各25ml 分别加入等质量的zn和f