高考化学总复习 第1章第3节 化学中常用的物理量——物质的量优化课件 鲁科版.ppt

第3节化学中常用的物理量 物质的量 考纲要求1 了解定量研究的方法是化学发展成为一门科学的重要标志 理解摩尔是物质的量的基本单位 可用于进行简单的化学计算 2 了解物质的量的单位 摩尔 mol 及摩尔质量 气体摩尔体积 物质的量浓度 阿伏加德罗常数的含义 3 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 之间的相互关系进行有关计算 4 了解配制一定溶质质量分数 物质的量浓度溶液的方法 命题热点1 以 物质的量 为核心的计算 2 结合物质的组成 结构 重要反应综合考查阿伏加德罗常数及其正误判断 一 物质的量及衍生概念1 物质的量 表示含有一定数目粒子集体的物理量 符号 单位 n mol 2 摩尔 物质的量的单位 符号mol 如果在一定量的粒子集体中所含有的粒子数与0 012kg12c中所含有的碳原子数相同 就称其为 mol 3 阿伏加德罗常数 1mol任何微粒所含有的微粒数 与0 012kg12c所含的碳原子数相等 阿伏加德罗常数 na 约为 1 6 02 1023mol 1 4 摩尔质量 单位 的物质所具有的质量 符号 单位是g mol 1或kg mol 1 5 气体摩尔体积 一定 和压强下 单位物质的量的气体所占的体积 符号vm 单位l mol 1 标准状况下vm 物质的量 m 温度 22 4l mol 1 6 物质的量浓度 以单位 溶液中所含物质b的物质的量来表示溶液组成的物理量 符号 单位mol l 1 体积 cb 思考感悟1 1mol物质的质量 摩尔质量和相对原子 或分子 质量三者是等同的吗 提示 不等同 当质量以g为单位 摩尔质量为g mol 1为单位时 三者在数值上相同 但单位不同 意义不同 如1molh2so4的质量是98g h2so4的摩尔质量是98g mol 1 h2so4的相对分子质量是98 二 一定 浓度 溶液的配制1 配制10 的nacl溶液 1 所需仪器 托盘天平 带砝码 量筒 药匙 2 配制步骤 用托盘天平称取10 0gnacl固体置于200ml的烧杯中 烧杯 玻璃棒 用量筒 100ml 量取90 0ml水倒入烧杯中 用玻璃棒搅拌使其完全溶解 将烧杯内的溶液转移到试剂瓶中 贴上 2 配制一定物质的量浓度的溶液 标签 1 仪器 托盘天平 带砝码 量筒 标明规格 烧杯 玻璃棒 胶头滴管 药匙 溶质为固体时使用 2 配制步骤 计算 根据配制要求计算所用固体溶质的质量或所需浓溶液的 容量瓶 体积 称量或量取 当用固体溶质配溶液时用托盘天平称取一定量的溶质 当用液体或浓溶液稀释配制溶液时用量筒或移液管量取液体或浓溶液的体积 溶解或稀释 在小烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解 或对量取的浓溶液进行稀释 若溶解时有温度变化 则需等待恢复至 室温 转移和洗涤 将烧杯中的溶液沿 注入相应容量的容量瓶中 并用适量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒 次 并将洗涤液全部注入容量瓶中 振荡 玻璃棒 2至3 定容和摇匀 先向容量瓶中注入蒸馏水 至液面离刻度线 处 再改用胶头滴管向容量瓶中逐滴滴加蒸馏水至凹液面的最低处与容量瓶颈上的刻度线相切 定容后将容量瓶的玻璃塞塞紧 左手拿住瓶颈 食指顶住玻璃塞 右手托住瓶底反复倒转摇匀即可 1 2cm 移液 将容量瓶内的溶液转移到试剂瓶中 试剂瓶上贴上 思考感悟2 能否用托盘天平称出3 23gnacl 能否用量筒量7 86ml的稀硫酸 你熟悉容量瓶吗 提示 都不能 标签 1 有关阿伏加德罗常数考查时常设置的陷阱 1 几种常见的状态问题 水在标准状况下为液态或固态 so3在标准状况下为固态 常温常压下为液态 碳原子数大于4的烃 在标准状况下为液态或固态 2 特别物质的摩尔质量 如d2o t2o 18o2等 3 某些物质在分子中的原子个数 如ne o3 白磷 p4 s8等 4 一些物质中的化学键数目 如sio2 si ch4 p4 co2等 5 较复杂的化学反应中 转移电子数的计算 如na2o2与h2o cl2与naoh 电解agno3溶液等 6 要用到22 4l mol 1时 一定要注意气体是否处于标准状况下或是在标准状况下 物质是否是气态 7 某些离子或原子团在水溶液中能发生水解反应 使其数目减小 特别提醒 1 注意万能公式的应用 2 阿伏加德罗定律适合于单一气体和混合气体 即时应用1 用na表示阿伏加德罗常数 下列说法正确的是 18gd2o含有的电子数为10na 标准状况下 11 2l以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为na 同温 同压下 相同体积的氢气和氩气所含的原子数相等 标准状况下22 4lh2o中的分子数为na 10 6gna2co3溶于水中所得阴 阳离子的个数比为1 2 78gna2o2中含阴 阳离子的总数为3na 7 1gcl2与足量氢氧化钠溶液反应转移电子数为0 1na 1molna2o2与水完全反应时转移电子数为2naa b c d 因 所以0 1molcl2完全反应转移电子数为0 1na 1molna2o2与水完全反应时转移电子数应为na 1 计算 2 配制溶液注意事项 1 只能配制容量瓶上规定容积的溶液 即不能配制任意体积的一定物质的量浓度溶液 2 不能用容量瓶溶解 稀释或久贮溶液 转入容量瓶中的溶液温度应恢复至室温 3 拿容量瓶时 手指应持在瓶颈刻度以上部分 以免手温影响 使配制的溶液浓度偏低 4 如果加水定容时超过了刻度线 不能将超出的部分再吸走 必须重新配制 否则会使配制的溶液浓度偏低 5 如果不小心 摇匀时 洒出几滴 不能再补加水到刻度线 必须重新配制 否则会使配制的溶液浓度偏低 3 配制溶液误差分析 即时应用2 2012 山师附中高三期中考试 实验室需要配制0 50mol lnacl溶液480ml 按下列操作步骤填上适当的文字 以使整个操作完整 1 选择仪器 完成本实验所必需的仪器有 托盘天平 精确到0 1g 药匙 烧杯 玻璃棒 以及等质量的两片滤纸 2 计算 配制该溶液需取nacl晶体 g 3 称量 天平调平之后 应将天平的游码调至某个位置 请在下图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置 称量过程中nacl晶体应放于天平的 填 左盘 或 右盘 称量完毕 将药品倒入烧杯中 4 溶解 冷却 该步实验中需要使用玻璃棒 目的是 5 转移 洗涤 在转移时应使用 引流 需要洗涤烧杯2 3次是为了 6 定容 摇匀 7 将配好的溶液静置一段时间后 倒入指定的试剂瓶 并贴好标签 注明配制的时间 溶液名称及浓度 8 在配制过程中 某学生观察定容时液面情况如图所示 所配溶液的浓度会 填 偏高 偏低 或 无影响 解析 配制480ml的0 50mol l的nacl溶液 必须用500ml的容量瓶 m nacl 0 50mol l 0 5l 58 5g mol 1 14 6g 托盘天平精确到0 1g 用托盘天平称量时 物品放在左盘 配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为 计算 称量 或量取 溶解 冷却 转移 洗涤 定容 摇匀 装瓶贴签 定容时俯视液面会造成溶液体积偏小 浓度偏高 答案 1 500ml容量瓶胶头滴管 2 14 6 3 左盘 4 搅拌 加速nacl溶解 5 玻璃棒保证溶质全部转移入容量瓶中 8 偏高 2011 高考大纲全国卷 na为阿伏加德罗常数 下列叙述错误的是 a 18gh2o中含有的质子数为10na b 12g金刚石中含有的共价键数为4nac 46gno2和n2o4混合气体中含有原子总数为3nad 1molna与足量o2反应 生成na2o和na2o2的混合物 钠失去na个电子 解析 a项18gh2o的物质的量为1mol 1个h2o分子中含有10个质子 则18gh2o中含有10mol 即10na个 质子 b项金刚石中每个碳原子与周围的4个碳原子形成共价键 每个c c键被2个碳原子共用 相当于每个碳原子只形成2个共价键 12g金刚石中含有1mol碳原子 共含有2mol 即2na个 共价键 c项no2和n2o4的最简式均为no2 46gno2和n2o4的混合物含有1mol no2 共含有3mol 即3na个 原子 d项na与o2反应生成na2o和na2o2时 1个na原子失去1个电子 故1molna失去na个电子 答案 b 名师指津 依据 na 设计的选择题在高考试题中出现的机率为100 即每一年都有这类试题 解答这类试题首先要明确常见的 设置陷阱 见考点一 其次要有细心和耐心 2011 高考福建卷改编题 1 磷酸钙与焦炭 石英砂混合 在电炉中加热到1500 生成白磷 反应为 2ca3 po4 2 6sio2 6casio3 p4o10 10c p4o10 p4 10co每生成1molp4时 就有 mol电子发生转移 2 硫代硫酸钠 na2s2o3 是常用的还原剂 在维生素c 化学式c6h8o6 的水溶液中加入过量i2溶液 使维生素c完全氧化 剩余的i2用na2s2o3溶液滴定 可测定溶液中维生素c的含量 发生的反应为 c6h8o6 i2 c6h6o6 2h 2i 在一定体积的某维生素c溶液中加入amol l 1i2溶液v1ml 充分反应后 用na2s2o3溶液滴定剩余的i2 消耗bmol l 1na2s2o3溶液v2ml 该溶液中维生素c的物质的量是 mol 解析 1 p元素的化合价由 5价降到了p4中的0价 故每生成1molp4转移20mol电子 2 根据化学方程式可知 i2的物质的量等于硫代硫酸钠的物质的量的一半加上维生素c的物质的量 则维生素c的物质的量为 v1 a 10 3 0 5v2 b 10 3 mol 名师点评 考查复杂氯化还原反应中电子转移的物质的量 电子转移与氧化剂 还原剂或还原产物 氧化产物之间的关系 经常利用关系式法解决这类问题 2012 潍坊四校高三联考 同温同压下 甲容器充满35cl2 乙容器中充满37cl2 下列叙述不正确的是 a 若两种气体体积相等 甲 乙两容器中气体的密度之比为35 37 b 若两种气体体积相等 甲 乙两容器中气体分子数之比为35 37c 若两种气体质量相等 甲 乙两容器中气体所含质子数之比为37 35d 若两种气体体积相等 甲 乙两容器中气体所含中子数之比为9 10 常见错误 a d 错因分析 1 未能理解阿伏加德罗定律实质 未能通过分子数相等得出中子数的比值 另外不能理解同位素原子质子数相等中子数不等的实质 2 不能正确运用阿伏加德罗定律或万能公式 导致错选a项 正确解答 同温同压同体积的气体 一定含有相同的分子数 三同定一同 所以b项不正确 答案 b 气体体积 质量的测定方法探究点1下列气体中 h2 n2 o2 no2 nh3 hcl 哪些可以用排水法测量气体的体积 为什么 提示 h2 n2 o2 因为这三种气体既不溶于水 也不与水发生化学反应 探究点2实验室在做h2还原cuo的实验时 如何测得参加反应的h2的质量 提示 可以用盛浓h2so4的洗气瓶 或其他吸收水的装置 吸收生成的h2o 称量吸水前后洗气瓶 或装置 的质量 求出质量差即可得到h2o的质量 再换算成h2的质量 探究点3 1 下列装置中 可以用来量取气体体积的是a b c d 可以用来测定气体质量的是e f g 2 用d装置测定气体体积 读数时应注意哪些问题 提示 读数时注意 冷却至室温 上下移动乙管 使两管中液面相平 视线与凹液面的最低处相切 典例探究 2011 上海金山第一次模拟改编题 在常温常压下 可利用下列装置来测定气体体积 抽气装置e用以调节装置中的气压差 减小实验误差 1 写出装置的作用 b c 2 若称取0 113g镁带跟10 00ml稀硫酸 足量 完全反应制取氢气 并测定1molh2的体积 在常温常压下测定 进行如下操作 往a中加入样品 b中加入适量水 用抽气装置e抽气 使b中导管内 外液面相平 将稀硫酸加入反应装置a 样品完全反应后 冷却至室温 用抽气装置e抽出5 0ml气体 恰好使b中导管内 外相平 反应结束时c中的液面刻度为128 00ml 则得此条件下1molh2的体积为 l 精确到0 001 3 上述测出1molh2的体积比该温度和压强下的理论值偏高的原因是 假设操作和装置都无问题 选填编号 下同 a 未冷却到室温b 反应速率太快c 装置气密性不好d b装置漏气 4 若利用上述装置测定co2的气体摩尔体积 b中所盛放的液体应为 a 饱和na2co3溶液b 饱和nahco3溶液c 水d 澄清石灰水 仪器a d