高考化学一轮复习 第一章 化学计量在实验中的应用 1 物质的量 气体摩尔体积课件.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 考点一物质的量摩尔质量 核心知识通关 1 物质的量 阿伏加德罗常数 1 概念间的关系 含有一定 数目粒子的集合体 6 02 1023 6 02 1023mol 1 2 物质的量的规范表示方法 2 摩尔质量 1 含义 单位物质的量的物质所具有的质量 2 符号 单位为g mol 1或g mol 表达式m 3 数值 mg的摩尔质量是 kcl的摩尔质量是 so2的摩尔质量是 的摩尔质量是 24g mol 1 74 5g mol 1 64g mol 1 60g mol 1 m 由此可知 以g mol 1为单位时 任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的 或 相对原子质量 相对分 子质量 特别提醒 利用体积计算物质的量时一定要注意3点 1 是否为标准状况 2 标准状况下是否为气体 3 求算质量 粒子 摩尔质量时与标准状况无关 方法规律 计算气体摩尔质量的常用方法 1 公式法 m 2 根据标准状况下气体的密度 计算 m 22 4 g mol 1 3 根据气体的相对密度 d 1 2 计算 m1 m2 d 4 根据一定质量 m 的物质中微粒数目 n 和阿伏加德罗常数 na 计算 m na m n 典题技法归纳 2015 全国卷 na代表阿伏加德罗常数的值 下列叙述正确的是 a 60g丙醇 中存在的共价键总数为10nab 1l0 1mol l 1的nahco3 溶液中和离子数之和为0 1na c 钠在空气中燃烧可生成多种氧化物 23g钠充分燃烧时转移电子数 为1nad 235g核素发生裂变反应 净产生的中子 数为10na 典题剖析 解析 选c 60g丙醇的物质的量为1mol 1mol丙醇中存在的共价键总数为11na a错误 1l0 1mol l 1的nahco3溶液中含有碳原子0 1mol 而含碳原子的物质有h2co3 和 所以三者的和为0 1mol b错误 每个钠原子在反应中只失去1个电子 23g钠为1mol 即失去1na电子 c正确 由方程式可知净产生中子数为9 所以235g核素为1mol 净产生的中子 数为9na 归纳总结 阿伏加德罗常数综合应用的 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 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 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 高考模拟精练 1 2015 全国卷 改编题 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 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 100g17 的氨水中 含有氨分子数为na 解析 选c d和h的质量数不同 则18gd2o和18gh2o的物质的量不同 其含有的质子数不同 a错误 亚硫酸为弱酸 在水溶液中不完全电离 所以溶液中氢离子数目小于2na b错误 过氧化钠与水反应生成氧气 氧气来源于 1价的氧元素 所以生成0 1mol氧气时转移电子数为0 2na c正确 氨水中含氮微粒有nh3 和nh3 h2o 该选项中三种微粒共1mol nh3的物质的量小于1mol d错误 2 2016 渭南模拟 设na表示阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 a 1mol过氧化钠中阴离子所带负电荷数为2nab 18g重水 d2o 所含的电子数为10nac 0 5molnh4hso4晶体中 含有h 数目约为0 5nad 标准状况时 1lph 13的naoh溶液中含有的oh 为0 1na 解析 选a 过氧化钠中的阴离子为过氧根离子 1mol含有2mol负电荷 a正确 一个d2o分子中含有10个电子 n 0 9mol 所含的电子数为9na b错误 硫酸氢铵晶体是由铵根离子与硫酸氢根离子构成的 不含有氢离子 c错误 标准状况时 溶液离子积不是10 14 不能计算氢氧根离子浓度 d错误 3 2016 资阳模拟 设na代表阿伏加德罗常数的数值 下列说法正确的是 a 12 4g白磷中含有共价键数为0 4nab 3fe 4h2o g fe3o4 4h2反应中 当5 6gfe全部转化为fe3o4时 则有0 3na电子发生转移c 某温度时 ph 6的海水中含10 6na个oh d 在标准状况下 22 4lch4与18gh2o所含有的电子数均为10na 解析 选d 12 4g白磷 p4 的物质的量 0 1mol 而1mol白磷中含6molp p键 0 1mol白磷中含0 6mol共价键 a错误 5 6g铁的物质的量为0 1mol 而反应后铁的价态变为 2和 3价 0 1mol铁转移mol电子 b错误 不知溶液体积 无法计算oh 的物质的量 c错误 在标准状况下 22 4lch4的物质的量为1mol 含10mol电子 18gh2o的物质的量为1mol 含有的电子也为10mol d正确 加固训练 1 2016 运城模拟 设na为阿伏加德罗常数 下列叙述中正确的是 a 足量铁在氯气中反应 1mol铁失去的电子数为2nab 标准状况下 22 4lh2中含中子数为2na c nabh4是一种重要的储氢载体 1molnabh4与水反应 nabh4 2h2o nabo2 4h2 转移的电子数目为8nad 常温下 向1l0 2mol l 1的盐酸溶液中通入氨气 当溶液ph 7时 溶液中数为0 2na 解析 选d 铁与氯气反应后变为 3价 故1mol铁失去3mol电子即3na个 a错误 氢原子不含中子 故标准状况下22 4lh2中含中子数为0 b错误 nabh4与水反应生成nabo2 且反应前后b的化合价不变 nabo2中硼元素化合价为 3价 所以nabh4中氢元素的化合价为 1价 所以氢元素化合价由 1价 1价变为0价 再结合电子守恒可知 反应消耗1molnabh4时转移电子的物质的量 1mol 4 1 0 4mol c错误 1l0 2mol l 1的盐酸溶液通入氨气 当溶液ph 7时 即c h c oh 而根据溶液的电荷守恒可知 c h c c oh c cl 故有c c cl 0 2mol l 1 故n 0 2mol 即0 2na个 d正确 2 2013 全国卷 na为阿伏加德罗常数的值 下列叙述正确的是 a 1 0l1 0mol l 1的naalo2水溶液中含有的氧原子数为2nab 12g石墨烯 单层石墨 中含有六元环的个数为0 5nac 25 时ph 13的naoh溶液中含有oh 的数目为0 1nad 1mol的羟基与1mol的氢氧根离子所含电子数均为9na 解析 选b 3 2012 全国卷 用na表示阿伏加德罗常数的值 下列叙述中不正确的是 a 分子总数为na的no2和co2混合气体中含有的氧原子数为2nab 28g乙烯和环丁烷 c4h8 的混合气体中含有的碳原子数为2na c 常温常压下 92g的no2和n2o4混合气体含有的原子总数为6nad 常温常压下 22 4l氯气与足量镁粉充分反应 转移的电子数为2na 解析 选d 因为常温常压下22 4l氯气的物质的量不是1mol 而只有1mol氯气与足量镁粉充分反应转移的电子数才是2na 由此判断d项不正确 a项no2 co2都是一个分子中含有两个氧原子 从而分析a项正确 b项 乙烯和环丁烷的最简式相同 等质量的两者含有的碳原子数相同 从而分析b项正确 c项 no2 n2o4的最简式相同 等质量的两者含有的原子数相同 与状况无关 从而分析c项正确 考点二气体摩尔体积阿伏加德罗定律 核心知识通关 1 影响物质体积大小的因素 1 在相同条件下 粒子数相同时 2 气体粒子本身大小远小于分子间距离 2 气体摩尔体积 1 含义 单位物质的量的气体所占的体积 符号 单位是 基本表达式是 2 影响因素 气体摩尔体积的数值不是固定不变的 它取决于气体所处的温度和压强 3 特例 标准状况是指温度为0 压强为101kpa 此时 vm vm l mol 1 22 4l mol 1 3 阿伏加德罗定律 1 内容 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 分子数 2 如图所示三只气球 其中a b的体积均为1 12l 则a b中气体的物质的量 是0 05mol 填 一定 或 不一定 标准状况下 a b气球中的分子个数比是 在相同温度和压强下 a c气球中气体的质量相同 则两气球的体积之比是 不一定 1 1 2 1 特别提醒 1 在相同条件下 体积相同的气体分子数相同 但原子数不一定相同 2 标准状况下 vm 22 4l mol 1是阿伏加德罗定律的特例 标准状况下1mol气体的体积一定是22 4l 但不能说气体的体积为22 4l时 该气体一定处于标准状况下 3 阿伏加德罗定律既适用于单一气体 也适用于混合气体 典题技法归纳 下列说法不正确的是 a 2015 海南高考 同温 同压 同体积 的co和no 含有的质子数相等b 2013 大纲版全国卷改编题 同温 同压 同体积的12c18o和14n2 具有的电子数相等 c 2013 大纲版全国卷改编题 同温 同压 同体积的12c18o和14n2 密度不相等d 同温 同压 同体积的一氧化氮 14n18o 和一氧化碳 13c18o 气体含相同的分子数和原子数 典题剖析 解析 选a 依据阿伏加德罗定律 在同温同压条件下的两种气体体积相同 则分子数相同 co和no分子数相同 但每个co和no分子含有的质子数不相同 a错误 分子数相同时co和n2分子所含电子数相同 b正确 同温同压同体积条件下 密度之比等于摩尔质量之比 12c18o的摩尔质量为30g mol 1 14n2的摩尔质量为28g mol 1 c正确 14n18o 13c18o分子数相同 因二者都是双原子分子 分子数相同 原子数也相同 d正确 归纳总结 阿伏加德罗定律2个重要推论 高考模拟精练 1 2016 长沙模拟 等温等压下 质子数相等的co n2 c2h2三种气体 下列叙述中正确的是 a 体积之比13 13 14b 密度之比14 14 13c 质量之比1 1 1d 原子数之比1 1 1 解析 选b 三种气体分子的质子数分别为14 14 14 质子数相等的co n2 c2h2三种气体 物质的量相等 等温等压下 体积之比等于物质的量之比 三者体积之比1 1 1 a错误 co n2 c2h2摩尔质量分别为28g mol 1 28g mol 1 26g mol 1 等温等压下 气体摩尔体积相同 根据知 密度与摩尔质量成正比 则密度之比为28 28 26 14 14 13 b正确 三种气体的物质的量相等 根据m nm知 质量之比等于摩尔质量之比 为28 28 26 14 14 13 c错误 物质的量相等 1分子co n2 c2h2含原子数分别为2 2 4 三种气体原子数之比为1 1 2 d错误 2 2016 成都模拟 在体积相同的两个密闭容器中分别充入o2 o3气体 当这两个容器内温度和气体密度相等时 下列说法正确的是 a 两种气体的压强相等b 两种气体的氧原子数目相等c 两种气体的分子数目相等d o2比o3的质量小 解析 选b 相同体积相同密度时 两容器气体的质量相等 且都由氧元素组成 则氧原子的质量 个数以及物质的量相等 b正确 d错误 氧原子个数相等时 气体的物质的量之比为n o2 n o3 3 2 由阿伏加德罗定律可知 两种气体的压强之比为3 2 a错误 物质的量与分子数成正比 则两种气体的分子数目之比是3 2 c错误 3 2016 哈尔滨模拟 在甲 乙两个体积不同的密闭容器中 分别充入质量相同的co co2气体时 两容器的温度和压强均相同 则下列说法正确的是 a 充入的co分子数比co2分子数少b 甲容器的体积比乙容器的体积小c co的摩尔体积比co2的摩尔体积小d 甲中co的密度比乙中co2的密度小 解析 选d 温度 压强相同条件下 气体摩尔体积相等 根据n 知 相同质量时其物质的量之比等于其摩尔质量的反比 co co2的摩尔质量分别是28g mol 1 44g mol 1 所以二者的物质的量之比 44g mol 1 28g mol 1 11 7 根据n nna知 二者的分子数之比等于其物质的量之比 为11 7 所以co分子数多 a错误 根据v nvm知 相同条件下 气体体积之比等于其物质的量之比 所以甲的体积比乙大 b错误 温度和压强相等 其气体摩尔体积相等 所以二者的气体摩尔体积相等 c错误 根据 知 相同条件下 其密度之比等于摩尔质量之比 所以甲中co的密度比乙中co2的密度小 d正确 4 2016 长春模拟 在两个密闭容器中 分别充有质量相同的甲 乙两种气体 若它们的温度和密度均相同 试根据甲 乙的摩尔质量 m 关系 判断下列说法正确的是 a 若m 甲 m 乙 则