11物质的量.ppt

第一章化学计量在实验中的应用第一节物质的量气体摩尔体积 一 物质的量摩尔质量高效能源 可燃冰 是由水和甲烷在一定条件下形成的类冰结晶化合物 1 1mol甲烷中含有 个CH4分子 含有 个氢原子 2 甲烷的摩尔质量是 8g甲烷和 g水所含氢原子数相同 NA或6 02 1023 4NA或2 408 1024 16g mol 1 18 1 物质的量 阿伏加德罗常数 1 基本概念间的关系 6 02 1023 含有一定数 6 02 1023mol 1 目粒子的集合体 2 物质的量的规范表示方法 如0 2molH2中含有的氢原子个数为 6 02 1022个Na 的物质的量为 3 物质的量与粒子数 阿伏加德罗常数之间的关系为 2 408 1023 0 1mol n N NA 2 摩尔质量 1 摩尔质量是指 其符号为M 单位为 2 数值 以 为单位时 任何粒子的摩尔质量在数值上等于该微粒的 3 摩尔质量与物质的量 物质的质量之间的关系为 单位物质的量的物质所具有的质量 g mol 1 g mol 1 相对分 或原 子质量 1 物质的量不能错误地认为是物质的质量或者物质的数量 物质的量的描述对象是微观粒子 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 勿忽视摩尔的使用对象 使用摩尔作单位时 必须用化学式指明粒子的种类 如1molH不能描述为1mol氢等 二 气体摩尔体积阿伏加德罗定律如下图有三只气球 其中VA VB 1 12L 1 A B中气体的物质的量 是0 05mol 填 一定 或 不一定 2 标准状况下 A B气球中的分子个数比为 3 相同温度和压强下 A C气球中气体的质量相等 则VA VC 不一定 1 1 2 1 1 影响物质体积大小的因素 1 微粒的大小 2 微粒间距的大小 3 微粒的数目 2 气体摩尔体积 1 含义 气体摩尔体积是指在一定温度和压强下 单位物质的量的气体所占有的体积 符号为Vm 单位为 2 特例 标准状况是指 此情况下 气体摩尔体积为 3 气体摩尔体积与物质的量 气体体积之间的关系为 L mol 1 温度为0 压强为101kPa 22 4L mol 1 3 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 温度和压强 2 阿伏加德罗定律 可总结为 三同 定 一同 即同温 同压 同体积的气体 具有相同的分子数 分子 明确气体摩尔体积应用的 四误区 1 使用 条件 指标准状况 即0 101kPa而不是指常温 常压 2 使用对象 必须是气体物质 可以是单一气体 也可以是混合气体 3 在标准状况下气体的摩尔体积约为22 4L mol 1 其他条件下Vm不一定是22 4L mol 1 4 22 4L气体 在标准状况下是1mol 在非标准状况下 可能是1mol 也可能不是1mol 三 物质的量在化学方程式计算中的应用某实验小组利用锌和稀盐酸制备标准状况下的H211 2L 理论上需要Zn的质量为 需要HCl的物质的量为 生成物ZnCl2和H2的物质的量之比为 转移电子的数目为 个 32 5g 1mol 1 1 6 02 1023 物质的 量 例如 2CO O22CO2 n2mol32g2 22 4L1moln CO m O2 V CO2 n 1 化学方程式中的化学计量数可表示反应物或生成物之间的微粒个数比 物质的量之比 相同状况下气体的体积之比 2 列比例计算时应注意上下单位一致 左右单位相当 考点一阿伏加德罗常数综合应用 五 陷阱陷阱一 标准状况 常温常压 等外界条件的应用方面 1 22 4L mol 1指在标准状况下 0 101kPa 的气体摩尔体积 在标准状况下非气态物质 如H2O SO3 戊烷 CHCl3 CCl4 苯 乙醇等 体积为22 4L时 其分子数不等于NA 2 物质的质量 摩尔质量 微粒个数不受外界条件的影响 深化剖析 陷阱二 物质的组成方面 1 特殊物质中所含微粒 分子 原子 电子 质子 中子等 的数目 如Ne D2O 18O2 H37Cl OH OH 等 2 物质中所含化学键的数目 如H2O2 CnH2n 2中化学键的数目分别为3 3n 1 3 最简式相同的物质中的微粒数目 如NO2和N2O4 乙烯和丙烯等 4 摩尔质量相同的物质中的微粒数目 如N2 CO C2H4等 陷阱三 典型的氧化还原反应的电子转移数目方面电子转移 得失 数目问题的分析 如Na2O2 NO2与H2O反应 电解AgNO3溶液 CuSO4溶液的反应 Cl2与H2O NaOH Fe反应等 分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算问题 陷阱四 弱电解质的电离 盐类的水解方面弱电解质在水溶液中部分电离 可水解的盐溶液中 离子发生微弱水解 如1L0 1mol L 1的乙酸溶液和1L0 1mol L 1的乙酸钠溶液中CH3COO 的数目不相等且都小于0 1NA 陷阱五 特殊的反应方面如一氧化氮和氧气常温常压下即可反应 二氧化氮和四氧化二氮之间存在相互转化 氯气与水反应 合成氨反应等属于可逆反应 高考警示 1 不能忽视 22 4L mol 1 的使用条件 标准状况和气体物质 2 同种物质在不同反应中转移电子的情况不同 如FeFeCl3 3e FeFeCl2 2e O22Na2O 4e O2Na2O2 2e 典题通关1 2013 江苏高考 设NA为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 A 1L1mol L 1的NaClO溶液中含有ClO 的数目为NAB 78g苯含有C C双键的数目为3NAC 常温常压下 14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NAD 标准状况下 6 72LNO2与水充分反应转移的电子数目为0 1NA C 互动探究 1 将C项中 14g由N2与CO 改为 16g由O2与O3 则含有的原子数目为多少 提示 O2与O3的基本单元是 O 16gO2与O3的混合气体即含有1mol O 故所含原子数为NA 2 将D项中的水改为NaOH溶液 则转移电子数目为多少 提示 NO2与NaOH溶液反应的化学方程式为2NO2 2NaOH NaNO2 NaNO3 H2O 据方程式分析 每2molNO2参加反应 电子转移数目为NA 6 72LNO2的物质的量为0 3mol 其充分反应电子转移数目为0 15NA 变式训练 2014 衡水模拟 NA表示阿伏加德罗常数 下列判断正确的是 A 含NA个Na 的Na2O溶解于1L水中 Na 的物质的量浓度为1mol L 1B 1L0 1mol L 1的氨水含有0 1NA个NH3 H2OC 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D 10LpH 1的硫酸溶液中含有的H 数为2NA C 加固训练 1 下列叙述不正确的是 A 与28gCO具有相同分子数的CO2的质量一定是44gB 1molAl3 含有的核外电子数为3NAC 常温常压下 1molHe含有的原子数为NAD 1L1mol L 1FeCl3溶液中Fe3 的数目小于NA B 2 用NA表示阿伏加德罗常数的值 下列叙述正确的是 A 标准状况下 22 4LNO与11 2LO2充分反应后得到的气体分子数为NAB 3 6g重水中含有的中子数为2NAC 一定条件下 6 4g铜与过量的硫反应 转移电子数目为0 2NAD 常温下 1L1mol L 1的CH3COOH溶液中 所含溶质分子数小于NA D 3 用NA表示阿伏加德罗常数的值 下列叙述正确的是 A 常温常压下的33 6L氯气与27g铝充分反应 转移电子数为3NAB 常温常压下 NO2和N2O4的混合物46g中约含有2NA个氧原子C Na2O2与H2O反应生成1 12LO2 标准状况 反应中转移的电子数为0 2 6 02 1023D 标准状况下 80gSO3中含3NA个氧原子 体积约为22 4L B 考点二阿伏加德罗定律及 两个 重要推论1 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粒子 即 T1 T2 p1 p2 V1 V2 N1 N2 思想方法 2 阿伏加德罗定律的推论 高考警示 1 阿伏加德罗定律适用对象是气体 要 三同 才能定 一同 2 在比较气体体积大小时 一定要注意是否是气体 是否在同温同压下 典题通关2 2013 大纲版全国卷 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 C 互动探究 若把 12C18O和14N2 改为 12C16O和14N2 则上述选项中正确的有哪些 提示 12C16O和14N2的摩尔质量相等 1mol两种气体中所含原子 中子 电子 质子的数目也相等 故A B C D四选项均正确 变式训练 2013 成都模拟 同温同压下 同体积的CO和CO2 下列说法不正确的是 A 分子数之比等于1 1B 原子数之比等于3 2C 质量之比等于7 11D 质子数之比等于7 11 B 加固训练 1 如图所示 同温同压下 分别用氯化氢和四种混合气体吹出体积相等的五个气球 A B C D四个气球中 与氯化氢所含原子数一定相等的是 C 2 2014 大连模拟 下列条件下 两种气体分子数一