高考化学一轮总复习 第一单元 第1节 物质的量 气体的摩尔体积课件.ppt

第一单元化学计量在实验中的应用 第1节物质的量气体的摩尔体积 1 了解物质的量的单位 摩尔 mol 摩尔质量 气体摩尔体积 物质的量浓度 阿伏加德罗常数的含义 2 根据物质的量与微粒 原子 分子 离子等 数目 气体 体积 标准状况下 之间的相互关系进行有关计算 回归教材 一 物质的量 n 1 概念 是用来表示 的物理量 其单位为摩尔 符号为mol 2 使用 摩尔 时必须指明物质微粒的名称 或 含有一定数目粒子的集合体 符号 化学式 任何粒子 6 02 1023 二 阿伏加德罗常数 na 1 国际上规定 1mol 所含有的微粒数与0 012kg12c所含有的碳原子数相等 叫做阿伏加德罗常数 实验表明 0 012kg12c所含的碳原子数约为 通常用 表示阿伏加德罗常数 2 物质的量 n 阿伏加德罗常数 na 与微粒数 n 之间的换算关系是 三 摩尔质量 m 1 概念 叫做摩尔质量 2 物质的量 n 摩尔质量 m 与物质的质量 m 之间的换算 关系为 单位物质的量的物质所具有的质量 常用单位为g mol 或g mol 1 物质所含粒子数 粒子本身的大小 粒子间的距离 四 气体摩尔体积 vm 1 影响物质体积的因素 影响物质体积的因素有 在粒子数目相同的情况下 固体 液体的体积大小主要由 决定 气体体积主要由 决定 而气体的粒子间距离又由 和 决定 粒子本身的大小 粒子间的距离 温度 压强 2 气体摩尔体积 一定温度和压强下 1mol的气体所占的体积 符号为 单位为 标准状况下 kpa 气体摩尔体积约为 物质的量和气体摩尔体积之间的关系为 3 阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下 相同体积的 都含有 任何气体 相同数目的粒子 vm l mol 1 0 101 22 4l mol 1 自主测评 1 2015年新课标卷 na为阿伏加德罗常数的值 下列 说法正确的是 a 18gd2o和18gh2o中含有的质子数均为10nab 2l0 5mol l 1亚硫酸溶液中含有的h 总数为2nac 过氧化钠与水反应时 生成0 1mol氧气转移的电子数为0 2nad 密闭容器中2molno与1molo2充分反应 产物的分子数为2na 解析 a选项 d和h是氢元素的同位素 其质量数不同 d2o和h2o摩尔质量不同 则18gd2o和18gh2o的物质的量不同 所以含有的质子数不同 错误 b选项 亚硫酸为弱酸 水溶液中不完全电离 所以溶液中氢离子数目小于2na 错误 c选项 过氧化钠与水反应生成氧气 生成0 1mol氧气时转移电子0 2na 正确 d选项 no与氧气反应生成二氧化氮 但常温下 二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡 所以产物的分子数小于2na 错误 答案 c 总数应该是11na b项根据物料守恒可知 hco3 co 3和 解析 a项60g丙醇的物质的量是1摩尔 所以共价键的 2 h2co3的粒子数之和等于0 1na c项23g钠充分燃烧时转移电子数为1na d项净产生的中子 0n 数为9na 前面消耗一个 答案 c 1 3 2015年广东卷 设na为阿伏加德罗常数的数值 下列 说法正确的是 a 23gna与足量h2o反应完全后可生成na个h2分子b 1molcu和足量热浓硫酸反应可生成na个so3分子c 标准状况下 22 4ln2和h2混合气中含na个原子d 3mol单质fe完全转变为fe3o4 失去8na个电子解析 1mol钠与足量水反应只能生成0 5mol的氢气 cu和足量热浓硫酸反应不能生成so3 n2和h2是双原子分子 1mol的混合气体含有2na个原子 答案 d 4 下列说法不正确的是 a 等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数目相等b 等质量14no和13co气体中含有的中子数相等c 10 6gna2co3固体中含阴 阳离子总数约为1 806 1023d 5 6g铁和6 4g铜分别与0 1mol氯气完全反应 转移的电子数相等解析 14no和13co分子中所含的中子数相同 但等质量 14 no和13co气体的物质的量不相同 故等质量的两种气体中 含有的中子数不相等 答案 b 5 2014年上海卷 含有砒霜 as2o3 的试样和锌 盐酸混合反应 生成的砷化氢 ash3 在热玻璃管中完全分解成单质砷和 氢气 若砷的质量为1 50mg 则 a 被氧化的砒霜为1 98mgb 分解产生的氢气为0 672mlc 和砒霜反应的锌为3 90mgd 转移的电子总数为6 10 3na 答案 c 考点一 物质的量 摩尔质量 考向1 分子中微粒数的计算 例1 下列各气体 含3 01 1023个o的co2 标准状况下6 72l的hcl 3 4g的nh3 0 5molhe 四种物质 所含的原子总数由少到多的正确顺序是 a c b d 解析 为0 25molco2 含0 75mol原子 为0 3molhcl 含0 6mol原子 为0 2molnh3 含0 8mol原子 含0 5mol原子 答案 d 考向2 质量与微粒数目之间的换算 例2 下列说法中正确的是 a 摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位b 阿伏加德罗常数是12kg12c中含有的碳原子数c 1mol水分子中含有2mol氢原子和1mol氧原子d 一个no分子的质量是ag 一个no2分子的质量是bg 则氧原子的摩尔质量是 b a g mol 1 解析 摩尔是物质的量的单位 a不正确 na是0 012kg12c中含有的碳原子数 b不正确 b a g是一个氧原子的质量 d不正确 答案 c 易错警示 1 物质的量是一个整体名词 不能理解为物质的质量或者物质的数量 其描述的对象是微观粒子 如电子 质子 中子 原子 分子 离子 原子团等 不能用于描述宏观物体 2 使用摩尔作单位时 应用化学式或符号指明粒子的种 类 如1molh等 3 阿伏加德罗常数与6 02 1023的含义不同 6 02 1023 只是阿伏加德罗常数的一个近似值 4 摩尔质量 相对分子质量 1mol物质的质量在数值上 是相同的 但含义不同 三者的单位也不同 考点练透 1 在标准状况下有 6 72lch4 3 01 1023个hcl分子 13 6gh2s 0 2molnh3 下列对这四种气体的描述 正确的是 a 体积 b 密度 c 质量 d 氢原子个数 a abc b bcd c cbd d abcd 解析 标准状况下6 72lch4的物质的量为0 3mol 3 01 1023个hcl分子的物质的量为0 5mol 13 6gh2s的物质的量为0 4mol 然后进行比较即可得出结论 答案 d 解析 一个12c的真实质量为bg na个12c的质量为12g a项正确 该原子的摩尔质量为anag mol 1 wg该原子的物质 的量为 wana mol b项正确 d项 摩尔质量的单位是g mol 1 故d项错误 答案 d 3 最近材料科学家发现了首例带结晶水的晶体在5k下呈现超导性 据报道 该晶体的化学式为na0 35coo2 1 3h2o 若用na表示阿伏加德罗常数 试计算12 2g该晶体中含氧原子数 氢原子的物质的量 mol 答案 0 33na0 26 表示的是 考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律 考向1 以 物质的量 为中心的计算 例3 某气体的摩尔质量为mg mol 1 na表示阿伏加德罗常数的值 在一定的温度和压强下 体积为vl的该气体所含 有的分子数为x 则 mxvna a vl该气体的质量 以g为单位 b 1l该气体的质量 以g为单位 c 1mol该气体的体积 以l为单位 d 1l该气体中所含的分子数 解析 x除以na为该气体的物质的量 然后乘以m表示 其质量 最后除以v为1l该气体的质量 答案 b 考向2 阿伏加德罗定律及推论的应用 例4 在下列条件下 两种气体的分子数一定相等的是 a 同密度 同压强的n2和c2h4b 同温度 同体积的o2和n2c 同体积 同密度的c2h4和cod 同压强 同体积的o2和n2解析 根据阿伏加德罗定律及其推论可以判断a b d错误 c项 同体积 同密度的c2h4和co质量相等 c2h4和co的相对分子质量都是28 所以 两者的物质的量相等 分子数也相等 答案 c 基本公式 n 方法技巧 以物质的量为核心的计算 mm nna vvm c v溶液 注意各符号意义及单 位 有关说法中不正确的是 考点练透 4 一定温度和压强下 30l某种气态纯净物中含有6 02 1023个分子 这些分子由1 204 1024个原子组成 下列 a 该温度和压强可能是标准状况b 标准状况下该纯净物若为气态 其体积约是22 4lc 该气体中每个分子含有2个原子d 若o2在该条件下为气态 则1molo2在该条件下的体积也为30l 解析 由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子 且其物质的量为1mol 若该物质为气态 则其在标准状况下的体积为22 4l 故该温度和压强不可能是标准状况 在此状况下 vm 30l mol 1 答案 a 5 1 标准状况下 1 92g某气体的体积为672ml 则此气体的相对分子质量为 2 在25 101kpa的条件下 同质量的ch4和a气体的体积之比是15 8 则a的摩尔质量为 答案 1 64 2 30g mol 1 气体体积的测定 1 实验原理 对于难溶于水且不与水反应 或无法用试剂直接吸收 的气体 如h2 o2等 通常采用排水量气法测量它们的体积 根据排出的水的体积来确定气体的体积 2 量气装置 1 间接测量法 如下图装置是通过测量气体排出的液体体 积来确定气体体积 2 直接测量法 如图a b c d e均是直接测量气体体积的装置 测量前a装置可先通过调整左右两管的高度使左管 有刻度 充满液体 且两管液面相平 b装置测量收集气体体积时 应先将气体冷却至室温 再慢慢将量筒下移 使量筒内外的液面高度相同 再读取体积 c装置则是直接将一种反应物置于倒置的量筒中 另一反应物置于水槽中 二者反应产生的气体可以直接测量 a b c d e 装置d用于测量混合气体中被吸收 或不被吸收 的气体的体积数 读数时 球形容器和量气管液面相平 量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积 装置e直接测量固液反应产生气体的体积 注意应待恢复至室温后再读取注射器中气体的体积 一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量 例5 可利用下图中的实验装置测定足量铜与适量的一定浓度的浓硝酸反应生成的no气体和no2气体的物质的量之比 用m表示 其中装置c由广口瓶和量气管组成 量气管由甲 乙两根玻璃管组成 用橡胶管连通 并装入适量水 甲管有刻度 0 50ml 乙管可上下移动 a b c 回答下列问题 1 实验中气体 no和no2 发生装置应选择 填装 置序号 2 实验中的气体 no和no2 通入c装置 请在上图的广 口瓶中将导气管画出 3 要测定m值 需要将c中的溶液进行中和滴定 由于浓硝酸具有强氧化性 能将酸碱指示剂氧化而影响实验 因此 中和滴定前必须进行的操作是 4 连接好装置 检查气密性后 应进行两步必要的操作 第一 打开b 向c装置的乙管中加适量水 第二 5 实验前甲 乙两管液面在同一水平面上 最后读数时乙管的液面高于甲管的液面 此时应进行的操作是 6 实验后若量气管中气体的体