高三化学第一轮复习物质的量ppt课件.ppt

专题一 物质的量 气体摩尔体积 物质的量 n mol 质量 m g V g L标准状况 粒子数 N 物质的量浓度 cB mol L 万能公式 各反应物和生成物的物质的量 各元素的原子 离子的物质的量 反应热kJ 气体非标准状况下的体积 L 本章知识体系 通过化学方程式 热化学方程式 通过化学式 一 理解几个重要的概念 1 物质的量和摩尔 2 阿伏加徳罗常数 3 摩尔质量 5 气体摩尔体积 4 相对原子质量 下列叙述中 正确的是 A 物质的量就是物质的质量 也是指物质的数量B 物质的量可以改为物质量C 物质的量是国际单位制中的一个物理量D 物质的量是描述物质所含粒子数目多少的单位 C 思考题 判断下列说法是否正确 A 1mol氧 B 1mol氧原子 C 3mol水 D 1mol小米 E 1mol氧元素 思考 错误 必须指明微粒的种类 是氧原子 氧分子还是氧离子 正确 表示为1molO 正确 表示为3molH2O 错误 物质的量仅用于计量微观粒子 错误 元素是表示宏观的 1 物质的量 n 国际上规定的一个基本物理量 1 物理意义 含有一定数目粒子的集体 2 单位 摩尔 符号 mol 简称 摩 3 标准 1mol任何粒子具有阿伏加德罗常数个微粒 a 物质的量是一个基本物理量 而摩尔是它的单位 b 物质的量是专有名词 应整体理解 不能理解为物质的数量和物质的质量 4 注意 c 物质的量仅适用于微观粒子 对宏观无意义 微粒 原子 分子 离子 质子 电子 中子或某些特定组合等 使用时必须指明是那一种粒子 与0 012kg碳 12所含有的碳原子数相同数目的微粒 2 阿伏加德罗常数 NA 3 数值 科学上规定为0 012kg12C中所含的碳原子数目 为计算方便常取其近似值 6 02 1023mol 1 4 物质的量与微粒个数的关系 n N NA 1 含义 1mol任何微粒子所含有的微粒数 2 单位 mol 1 思考 6 02 1023等于阿伏加德罗常数吗 1mol粒子的粒子数 0 012Kg12C中所含原子数 阿伏加德罗常数 6 02 1023 约为 约为 约为 1 9 03 1023个氨分子含 mol氨分子 mol氢原子 2 0 5molAl2 SO4 3有molAl3 个SO42 3 3 01 1023个氢原子的物质的量为mol 能组成氢气的物质的量mol 4 N个水分子的物质的量是mol 1 5 4 5 1 1 5NA 0 5 0 25 练习 例一 设NA代表阿伏加德罗常数 下列说法是否正确 1 96g氧的物质的量为3mol 2 摩尔是表示物质的量的单位 每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个分子或原子 3 在铁和碘的反应中 1mol铁失去的电子数为3NA 4 1 8gD2O中含有NA个中子 5 1L1mol L的盐酸溶液中 所含氯化氢分子数为NA 6 常温常压下 1mol氦气含有的原子数为2NA 7 1mol物质中含有6 02 1023个粒子 3 摩尔质量 1 定义 单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量 2 符号 M 3 单位 g mol或kg mol 4 数值 等于物质或粒子的式量 5 物质的量 n 物质的质量 m 和摩尔质量 M 之间的关系 使用范围 A 任何一种微粒B 无论物质的状态 与相对原子质量或相对分子质量 Mr 的关系 当摩尔质量以g mol 1为单位时 两者数值相等 标准状况下气体 M 22 4L mol 1 6 注意 4 相对原子质量 元素的相对原子质量 元素的相对原子质量 是按该元素的各种天然同位素原子所占的原子百分比算出来的平均值 Mr1 a Mr2 b 1 决定物质体积大小的因素 粒子数 决定于 粒子之间的距离 物质的体积 粒子的大小 1 同物质的量的固体或液体的体积取决于粒子的 2 同物质的量的气体的体积取决于 3 温度和压强一定时 气体分子间距离也是的 所以 1摩尔任何气体体积只与和有关 大小 粒子之间的距离 温度 压强 一定 5 气体摩尔体积 约22 4L mol 1 近似值 必须指明气体所处的外界条件 即温度 压强标准状况 0 1 01 105Pa 对象 纯气体或混合气体 不适用于固体 气体 3 气体的物质的量为 mol时 体积约为22 4L 2 气体摩尔体积 1 定义 2 符号与单位 3 标准状况下的气体摩尔体积 单位物质的量的气体的体积 单位 L mol 1或m3 mol 1 符号 Vm 4 气体摩尔体积大小的影响因素决定气体摩尔体积大小的主要因素是 气体分子间的平均距离 其影响因素主要有温度 压强 在标准状况下 1mol的任何气体所占的体积都约是22 4L 这个体积叫做气体摩尔体积 例3 下列说法正确的是 A 32gO2占有的体积约为22 4LB 标准状况下 aL甲烷和乙烷混合气体中的分子数约为a 22 4 6 02 1023C 在标准状况下 22 4L水的质量约为18gD 22g二氧化碳与标准状况下的11 2LHCl含有相同的分子数 BD 二 概念计算的基本公式 物质的质量mg 物质的量nmol 气体的体积VL 粒子数目N M M Vm Vm NA NA 6 阿伏加德罗定律1 阿伏加德罗定律 2 阿伏加德罗定律推论 1 同温 同压下 2 同温 同压下 3 同温 同体积下 4 同温 同压 同体积下 5 同温 同压 同质量下 6 同温 同体积 同质量下 6 阿伏加德罗定律1 阿伏加德罗定律 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 2 应用阿伏加德罗定律时要明确三点 1 阿伏加德罗定律适用于任何气体 包括混合气体 对固体 液体不适用 2 同温 同压 同体积 同分子数 同物质的量 即四同 四同相互制约 只要三同成立 则第四同也成立 3 气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例 3 阿伏加德罗定律的推论 按体积比为4 3 3所组成的N2 O2 CO2混合气体68g在标准状况下的体积为 例题1 44 8L 例2 2007 全国理综I 在三个密闭容器中分别充入Ne H2 O2三种气体 当它们的温度和密度都相同时 这三种气体的压强 p 从大到小的顺序是 A p Ne p H2 p O2 B p O2 p Ne p H2 C p H2 p O2 p Ne D p H2 p Ne p O2 D 根据阿伏加德罗定律 当它们的温度和密度相同时 摩尔质量与压强成反比 摩尔质量由小到大的顺序为H2 Ne O2 例3 两个体积相同的容器 一个盛有NO 另一个盛有N2和O2 在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的A 原子总数B 质子总数C 分子总数D 质量 例4 下列两种气体的分子数一定相等的是A 质量相等 密度不等的CO和C2H4B 等温等体积的NO和C2H6C 等温等压强的CO和N2D 等压等体积的N2和C2H4 AC A 例 2008 江苏 下列各组中两种气体的分子数一定相等的是 A 同质量 同体积的O2和N2B 同质量 密度不等的N2和C2H4C 同体积 同密度的CO和C2H4D 同压 同体积的O2和N2 BC 方法点拨 确定气体分子组成的方法一般思路是 根据阿伏加德罗定律 由体积比推导出微粒分子个数比 再根据质量守恒定律确定化学式 如 2体积气体Ax与1体积气体By恰好完全反应 生成2体积A2B 由阿伏加德罗定律可知 气体的分子数之比等于其体积比 即N Ax N By N A2B 2 1 2 所以根据质量守恒定律推出两气体反应物为双原子分子 即A2和B2 练习 在同温同压下 2体积气体Ax与1体积气体By恰好完全反应 生成2体积A2B 试求出x和y 写出反应物的分子式 专题1 求气体式量的几种方法1 定义法 2 由标准状况下的密度求M g 22 4L mol g L 3 由相对密度求 同温同压下 气体对气体相对密度为 4 混合气体平均式量 CH4和CO的混合气体的密度是同温同压下氢气的10倍 混合气体的平均摩尔质量为 混合气体中CH4所占的质量分数为 例题分析 20g mol 1 53 3 例6 标准状况下 H2和CO的混合气体共4 48L 测得其质量为4 3g 试计算此混合气体中H2和CO的体积比 例7 由CO2 H2和CO组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同 则该混合气体中CO2 H2和CO的体积比为 A 29 8 13B 22 1 14C 13 8 29D 26 16 57 CD 一 概念适用范围1 1mol甲基含有10NA电子2 1molFe完全转化成Fe OH 3胶体 便有NA个Fe OH 3胶粒3 铜 铁 稀硫酸构成的原电池中 当转移2NA个电子时 产生的气体体积是22 4升4 常温常压下 4 4克CO2气体含有0 3NA个CO2分子 错 错 错 错 典型类型 考点2 阿伏加德罗常数 二 物质结构1 标准状况下 22 4LDT气体含中子数为2NA2 31g白磷分子中含NA个P P键3 1mol碳原子构成的金刚石中 C C共价键数为2NA 3NA 1 5NA 对 三 化学平衡1 一定条件下 1molN2与足量H2反应 可生成2NA个NH3分子2 在密闭容器中建立了N2 3H22NH3的平衡 每有17gNH3生成 必有NA个NH3分子分解3 标准状况下 11 2LNO和5 6LO2混合后 分子总数为0 5NA 错 对 错 四 电解质溶液1 100mL0 2mol L乙酸溶液中 乙酸分子数目为0 02NA2 0 1L0 1mol LNa2S溶液中 S2 数目为0 01NA3 0 1mol L稀硫酸中含SO42 的数目为0 1NA 错 错 错 五 特殊氧化还原反应1 1molCl2与足量烧碱溶液完全反应转移的电子数为2NA2 1molO2在反应中作氧化剂时 所得电子数一定为4NA3 1mol镁与足量O2或N2反应生产氧化镁或氮化镁均失去2NA个电子 NA 生成过氧化钠不是 对 指点迷津 解阿伏加德罗常数问题的试题时 必须注意一些细微的知识点 1 物质的状态 水在标准状况下为液体或固体 SO3在标准状况下为固体 常温常压下为液体 碳原子数大于4的烃 在标准状况下为液体或固体 CCl4 CHCl3 C2H5OH 苯 溴等在标准状况下为液体 2 物质组成 某些物质的分子中的原子个数 如惰性气体 臭氧 O3 白磷 P4 Na2O2等 两看 要看清所求粒子的种类 以及物质的构成 是单原子分子 还是双原子或多原子分子 若是惰性气体 注意为单原子分子 若是气体单质 不一定是双原子分子 3 一些物质结构中化学键的数目 如SiO2 Si CH4 P4等 4 特别物质的摩尔质量 如D2O T2O 18O2等 5 较复杂的氧化还原反应中 求算转移电子数 如Na2O2 H2O Cl2 H2O Fe Cl2 Br2 I2 Fe HCl等 6 要用到气体摩尔体积22 4L mol时 必须注意气体及是否处于标准状况下 二看 一看是否为标准状况 不为标准状况无法求n 二看物质在标准状况下是否为气体 7 某些离子或原子团水溶液中能发生水解反应 离子数目要改变 8 存在化学平衡的体系 N2O42NO2 46gNO2在标准状态下体积小于22 4L 原子数为3mol 但分子数小于1mol 9 胶体中胶体粒子数小于分子数 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 1 在标准状况下 0 5NA个氯气分子所占体积约是11 2L2 标准状况下 aL甲烷和乙烷混合气体中的物质的量为a 22 43 常温常压下 14gN2含有的分子数为0 5NA4 常温常压下 1摩尔氦气含有的原子数为NA5 常温常压下 11 2L甲烷中含有的氢原子数为2NA6 在25 压强为1 01 105Pa时 11 2L氮气所含的原子数目为NA 1 牵涉到气体的体积 必须注意气体所处的条件 V V V V 问题 如果题设所给的是 气体的质量或物质的量 与气体所处的条件有无关系 易错点 1 标准状况下 22 4L辛烷完全燃烧生成二氧化碳分子数为8NA2 标准状况下 2 24L苯中约含有NA个碳原子3 标准状况下 22 4L单质溴所含有的原子数目为2NA4 标准状况下 含NA个三氧化硫分子的体积为22 4L 2 注意状态 SO3 C5以上的烷烃 不包括新戊烷 CCl4 苯 甲苯 溴等在标准状态下为液体 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 1 室温下 42 0g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数约为3NA2 标准状况下 22 4L甲烷和乙炔混合物所含的分子数NA3 在同温同压时 相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同 3 标准状态下 1mol任何气体的体积约为22 4L理解 任何气体 的含义 包括混合气体 V V 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 标准状况下22 4LH2中含中子数为2NA 常温常压下 4g氦气所含有的中子数目为4NA 1 8g重水 D2O 中含NA个中子 4 粒子数的求算1 中子数 质子数 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 1 常温常压下 18 0g重水 D2O 所含的电子数约为10NA2 0 1molOH 含NA个电子 4 粒子数的求算2 电子数 H2O D2O NH3 NH4 H3O NH2 OH CH3 V 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 1 在铜与硫的反应中 1mol铜失去的电子数为2NA2 7 1g氯气与足量NaOH溶液反应转移的电子数为0 2NA 4 粒子数的求算3 氧化还原反应中得失电子数 注意特殊反应 Cu S等 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 1 1molMgCl2中含有离子数为NA2 121gCCl2F2所含的氯原子数为2NA 5 物质中所包含的原子 离子 数 V 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 在常温常压下 1mol氩气含有的原子数为2NA 46g二氧化氮和46g四氧化二氮含有的原子数均为3NA 6 隐含条件 N2O42NO2 稀有气体为单原子分子 氯气 氢气等为双原子分子 O3 白磷P4 CH4等为多原子分子 V 问题 对比46g二氧化氮和46g四氧化二氮含有的原子数均为3NA 46gNO2和N2O4混合气体中含有原子数为3NA 42g乙烯与丙烯混合气体中含有原子数为9NA有何结论 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 1 1L1mol L 1的盐酸溶液中 所含氯化氢分子数为NA2 1L1mol L醋酸溶液中离子总数为2NA3 常温下 1L0 1mol LFeCl3溶液中含Fe3 数为0 1NA 7 考虑电解质的电离 弱电解质的水解 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 1 在1L2mol L 1的硝酸镁溶液中含有的硝酸根离子数为4NA2 62gNa2O溶于水后所得溶液中含有O2 离子数为NA3 25 时 1LpH 13的氢氧化钠溶液中约含有NA个氢氧根离子 8 溶液中的粒子数 V 9 物质的结构 Na2O2是由Na 和O22 构成 而不是Na 和O2 SiO2 SiC为原子晶体 其结构中只有原子 无分子 SiO2为空间网状结构 类似金刚石 1molSiO2中含有的共价键数为4NA P4也为正四面体结构 1molP4分子中含有的共价键数为6NA 例如 60gSiO2含有NA个SiO2分子 7 8gNa2O2中含有0 2NA个Na 0 1NA个O2 60gSiO2含有的共价键数为2NA 1molP4分子中含有的共价键数为4NA 1 2007年高考上海化学卷 设NA为阿伏加德罗常数 下列叙述中正确的是 A 常温下11 2L的甲烷气体含有甲烷分子数为0 5NA个 B 14g乙烯和丙烯的混合物中总原子数为3NA个 C 0 1mol L的氢氧化钠溶液中含钠离子数为0 1NA个 D 5 6g铁与足量的稀硫酸反应失去电子数为0 3NA个 B 高考零距离 2 08四川 下列说法不正确的是 A 1mol氧气中含有12 04 1023个氧原子 在标准状况下占有体积22 4LB 1mol臭氧和1 5mol氧气含有相同的氧原子数C 等体积 浓度均为1mol L的磷酸和盐酸 电离出的氢离子数之比为3 1D 等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1 6 氧原子数之比为1 3 C 3 08海南 设NA为阿伏加德罗常数 下列说法正确的是 A 标准状况下 5 6L四氯化碳含有的分子数为0 25NAB 标准状况下 14g氮气含有的核外电子数为5NAC 标准状况下 22 4L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NAD 标准状况下 铝跟氢氧化钠溶液反应生成1mol氢气时 转移的电子数为NA C 4 08上海 9 设NA为阿佛加德罗常数 下列说法正确的是 A 23g钠在氧气中完全燃烧失去电子数为0 5NAB 1L2mol L 1的MgCl2溶液中含Mg2 数为2NAC 标准状况下 11 2L的SO3所含分子数为0 5NAD 室温下 8g甲烷含有共价键数为2NA D 5 08广东 设阿伏加德罗常数为NA 下列说法正确的是 A 1molCl2与足量Fe反应 转移的电子数为3NAB 1 5molNO2与足量H2O反应 转移的电子数为NAC 常温常压下 46g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3NAD 0 10molFe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0 10NA BC 判断对错 1 在密闭容器中建立了2SO2 O22SO3的平衡 每有2gSO3生成 必消耗掉0 025NA个SO2分子 2 常温常压下 1mol水含有NA个H 和NA个OH 3 100mLpH 1的HCl溶液中 水合氢离子数为0 1NA4 1L1mol L醋酸溶液中含H 数为NA5 电解硝酸银溶液时 若析出10 8g银需转移0 1NA个电子 对 错 错 对 错 例1 设NA代表阿伏加德罗常数 下列关于0 2mol LBa NO3 2溶液的正确说法是 A 1L溶液中所含阴 阳离子总数约是0 6NAB 溶液中含有0 2NA的NO3 离子C 500毫升溶液中Ba2 离子浓度0 2mol LD 500毫升溶液中NO3 离子浓度0 2mol L AC 例2 以NA表示阿伏加德罗常数 下列说法不正确的是 A O 2 02 105Pa时 0 5NA个O2的体积约为5 6LB 16克NH2 共含电子1NA个C m克AZXn 中共含电子 z n mNA A个D 15 6克过氧化钠跟过量二氧化碳反应转移电子的数目为0 2NA个E 60gSiO2和12g金刚石中均含有4NA个Si O键和C C键F 常温常压下 1mol羟基所含的电子数为9NA BCE 例3 用NA表示阿伏加德罗常数 判断正误 A 1mol氖气含有的原子数为NAB 1mol甲基中含有7NA个电子C 62克的磷中含p p键为3NAD 1molC5H12分子中含有共价键的数目为16NAE 常温常压下nmolHD含有的核外电子数为2nNAF 标况下 11 2LSO3中含有的分子数为0 5NAG 标况下 0 1NAC5H12燃烧生成CO211 2L H 1mol L的FeCl3溶液中含有氯离子数目3NAI 1L1mol L的FeCl3溶液中含有铁离子数目NAJ 0 1molMg在空气中燃烧 生成MgO和Mg3N2转移0 2NAe K amolCl2与足量烧碱完全反应转移的电子数为aNAL 7 8gNa2O2与足量水反应中电子转移了0 2NAM 1molFeCl3完全转化为Fe OH 3胶体生成NA个胶粒N 标况下 含4nmolHCl的浓盐酸与足量MnO2共热生成nNA个Cl2 例 2008 广东 设阿伏加德罗常数 NA 的数值为nA 下列说法正确的是 A 1molCl2与足量