高考化学 第1讲 物质的量 气体摩尔体积课件.pptVIP

课标版化学第1讲物质的量气体摩尔体积 题组一物质的量及阿伏加德罗常数1 物质的量 1 物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一 2 符号 n 3 单位 摩尔 用 mol表示 2 阿伏加德罗常数 1 定义 1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数 2 符号 na 3 单位 mol 1 3 物质的量 n 阿伏加德罗常数 na 与微粒数 n 之间的关系为 n 题组二摩尔质量 气体摩尔体积1 摩尔质量 1 摩尔质量是 单位物质的量的物质所具有的质量 常用单位是 g mol 1 公式 m 2 数值 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 相对分子 或原子 质量 2 气体摩尔体积 题组三阿伏加德罗定律及其推论1 阿伏加德罗定律 同温同压下 相同 体积的任何气体 都含有 相同数目的粒子 1 四条件 2 结论 1mol任何气体在标准状况下的体积都约是22 4l 3 标准状况下气体摩尔体积概念剖析 2 阿伏加德罗定律的推论 题组一物质的量及阿伏加德罗常数 1 判断下列说法是否正确 1 1molcl2参加反应转移电子数一定为2na 2 1mol甲烷分子所含质子数为10na 3 0 1molfe粉与足量水蒸气反应生成h2分子数为0 1na 4 0 5molh2o含有3 01 1022个h2o 含有5na个电子 5 含0 4molal3 的al2 so4 3中含s的物质的量是0 6na 答案 1 2 3 4 5 2 设na表示阿伏加德罗常数的值 下列叙述中一定正确的是 a 在1molnahso4晶体中 含阳离子数为2nab 1molc4h10分子中共价键总数为13nac 0 5mol l 1ba no3 2溶液中 n的数目为nad 任何条件下 20ln2含有的分子数都不可能为na答案bnahso4晶体中 阳离子只有na 所以a项错误 1molc4h10分子中含c c键3mol c h键10mol b项正确 c项没有指明溶液的体积 错误 d项 非标准状况下20ln2的物质的量可能为1mol 错误 3 下列关于摩尔质量的说法中正确的是 a 氢的摩尔质量是1g mol 1b 1moln2的摩尔质量是28gc 水的摩尔质量是18gd n的摩尔质量是62g mol 1答案da错 未指明是氢分子还是氢原子 b错 1moln2的质量是28g c错 摩尔质量的单位应为g mol 1 题组二摩尔质量 气体摩尔体积 4 设na代表阿伏加德罗常数的值 下列有关叙述正确的是 a 分子数为na的co c2h4混合气体的体积约为22 4l 质量为28gb 常温下 1l0 1mol l 1的nh4no3溶液中n和n的总数为0 2nac 标准状况下 4 48l重水 d2o 中含有的中子数为2nad 1mol甲基 ch3 所含的电子数为9na答案d在标准状况下 分子数为na的co c2h4混合气体的体积约为22 4l a项错误 n水解 1l0 1mol l 1的nh4no3溶液中n和n总数小于0 2na b项错误 标准状况下 重水呈非气态 c项错误 1mol甲基含有的电子数为9na d项正确 5 判断下列说法是否正确 1 1mol任何气体都约是22 4l 2 只有在标准状况下才存在气体摩尔体积 3 1mol气体的体积是22 4l时 所处的状况一定是标准状况 4 标准状况指的是温度为25 压强为1 01 105pa 5 22 4lcl2的物质的量是1mol 6 标准状况下 1mol任何物质的体积约是22 4l 7 1molo2的质量为32g 其体积不一定是22 4l 8 相同温度 压强下 相同质量的co和n2所占的体积相同 9 在标准状况下 1mol戊烷所占的体积是22 4l 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 6 同温同压下 两个容积相等的储气瓶 一个装有c2h4 另一个装有c2h2和c2h6的混合气体 两瓶内的气体一定具有相同的 a 质量b 原子总数c 碳原子数d 密度答案c若c2h2和c2h6的物质的量之比为1 1 则两瓶气体质量 原子总数 碳原子数 密度都相等 若两者物质的量之比不等于1 1 则只有碳原子数相等 题组三阿伏加德罗定律及其推论 7 下列两种气体的分子数一定相等的是 a 质量相等 密度不同的n2和c2h4b 体积相等的co和n2c 等温 等体积的o2和n2d 等压 等体积的n2和ch4答案an2和c2h4的摩尔质量相等 两者质量相等 故它们的物质的量也相等 则所含分子数也一定相等 a选项正确 b c d选项可根据阿伏加德罗定律及其推论加以判断 所含分子数均不一定相等 8 同温同压下 ag甲气体和2ag乙气体所占体积之比为1 2 根据阿伏加德罗定律判断 下列叙述不正确的是 a 同温同压下甲和乙的密度之比为1 1b 甲与乙的相对分子质量之比为1 1c 同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1 1d 等质量的甲和乙的原子数目之比为1 1答案d根据 可知 在同温同压下甲 乙密度之比为1 1 a项正确 同温同压下 气体体积之比等于物质的量之比 推知m 甲 m 乙 即甲与乙的相对分子质量之比为1 1 b项正确 同温同体积下 气体的物质的量与压强成正比 等质量的甲 乙气体的物质的量相等 所以压强也相等 c项正 确 相对分子质量相等 质量相等 甲 乙的分子数相等 但是甲 乙分子的组成不确定 可能为单原子分子 双原子分子 三原子分子等 原子数目不一定相等 d项错误 重难一阿伏加德罗常数典例1 2014江苏盐城模拟 设na表示阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 a 45ghcho与ch3cooh的混合物含氢原子数为3nab 常温常压下 54g重水 d2o 含水分子数为3nac 标准状况下 11 2l苯含有c h键数目为3nad 反应kio3 6hi3i2 ki 3h2o 每生成1 5moli2转移电子数为3na考查内容以阿伏加德罗常数为背景考查物质的组成 电子的转移 化学键的数目等 解题关键 1 熟练掌握阿伏加德罗常数和其他量的换算关系式 2 熟练掌握常见物质的组成 结构和性质 3 把各种量均转化为物质的量 即 见量化摩 以此为核心进行计算 解析hcho与ch3cooh可以写成 ch2o n 相对分子质量为30n 混合物中含有氢原子 2n na 3na a项正确 d2o的相对分子质量为20 则54gd2o的物质的量为2 7mol b项错误 标准状况下 苯呈非气态 c项错误 由化学方程式可知生成3moli2时 转移5mol电子 d项错误 答案a 1 1 2014北京朝阳模拟 用na表示阿伏加德罗常数的值 下列说法中正确的是 a 常温常压下 3 0g乙烷中含有的碳氢键数为0 7nab 标准状况下 22 4lc2h5oh中含有的氢原子数为6nac 常温常压下 28gc2h4和c3h6的混合气体中含有的原子数为6nad 标准状况下 由na2o2制得11 2lo2 反应转移的电子数为0 5na答案c解析常温常压下 3 0g乙烷中含有的c h键数为0 6na a项错误 标准状况下 乙醇是液体 b项错误 标准状况下 由na2o2制得o211 2l 由反应方程式 2na2o2 2h2o4naoh o2 可知 反应转移的电子数为na d项错 1 2设na为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 a 0 5mol lmgcl2溶液中cl 的数目为nab 58g乙烯和乙烷的混合气体中碳原子数目一定为4nac 常温常压下 22 4lno和n2的混合气体中分子数目大于nad 标准状况下 0 5mol氦气含有的电子数为na答案d解析氦气是单原子分子 氦的核外电子数为2 故0 5mol氦气含有的电子数为na 故d项正确 解有关阿伏加德罗常数的题目应该注意观察题干给出的条件 如物质的状态 状况条件 物质本身的结构等 同时还要考虑氧化还原反应 电离 水解等情况 具体有如下几点 1 状况条件考查气体时经常给出非标准状况 如常温常压等 2 物质的状态考查气体摩尔体积时 常用标准状况下非气态的物质来迷惑考生 如h2o so3 苯 chcl3等 3 物质的结构考查一定物质的量的物质中所含微粒 分子 原子 电子 质子 中子等 的数目时 常涉及单原子分子 如稀有气体 双原子分子 三原子分子 如o3 4 氧化还原反应考查指定物质参加的氧化还原反应 常设置电子转移数目方面的陷阱 如1molna2o2与足量co2 或水 反应时转移电子的数目是na而不是2na 5 电离 水解考查电解质溶液中微粒的数目或浓度时 常涉置弱电解质的电离 盐类的水解方面的陷阱 如1l1mol lalcl3溶液中al3 的数目小于na 6 胶体胶体粒子较大 如一个fe oh 3胶体粒子是由多个fe oh 3的集合体吸附一些粒子组成的 故fe oh 3胶体粒子数小于fe oh 3数 7 物质变化有些物质间的变化具有一定的隐蔽性 有时需要借助方程式分析才能挖掘出隐含的变化情况 考生若不注意挖掘隐含变化往往会误入陷阱 如no2与n2o4的相互转化 重难二阿伏加德罗定律及其推论典例2 2014山东青岛模拟 在三个密闭容器中分别充入ne h2 o2三种气体 在以下各种情况下排序正确的是 a 当它们的温度和压强均相同时 三种气体的密度 h2 ne o2 b 当它们的温度和密度都相同时 三种气体的压强 p h2 p ne p o2 c 当它们的质量 温度和压强均相同时 三种气体的体积 v o2 v ne v h2 d 当它们的压强 体积和温度均相同时 三种气体的质量 m h2 m ne m o2 考查内容阿伏加德罗定律的应用 解题关键 1 牢记阿伏加德罗定律的适用范围 气体 单一气体或混合气体 2 灵活应用阿伏加德罗定律及其推论 并建立关系式 解析同温同压下密度与摩尔质量成正比 故 o2 ne h2 a项错误 在温度 压强 质量相同时 体积与摩尔质量成反比 即v h2 v ne v o2 c项错误 同温同压同体积即同物质的量 质量与摩尔质量成正比 即m o2 m ne m h2 d项错误 答案b 2 1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答案c解析依据阿伏加德罗定律可知 同温同压下的两种气体若体积相同 分子数也相同 而每个co和n2分子所含电子数相同 故c项正确 a项 同温同压同体积条件下气体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 b项 1个12c18o分子中所含中子数为16 1个14n2分子中所含中子数为14 d项 n m相同 m不同 n不同 而每个12c18o和14n2分子所含质子数相同 2 2 2014河南卫辉月考 标准状况下 mga气体与ngb气体分子数相等 下列说法不正确的是 a 标准状况下 同体积的气体a和气体b的质量比为m nb 25 时 1kg气体a与1kg气体b的分子数之比为n mc 同温同压下 气体a与气体b的密度之比为m nd 标准状况下 等质量的a与b的体积比为m n答案d解析标准状况下 mga气体与ngb气体分子数相等 根据阿伏加德罗定律 则a b的物质的量相等 即 标准状况下 同体积的a b的物质的量相等 质量比等于摩尔质量之比 为m n a项正确 等质量的a b的 物质的量之比等于摩尔质量的反比 为n m b项正确 同温同压下 气体a与气体b的密度之比等于摩尔质量之比 为m n c项正确 标准状况下 等质量的a b的体积比等于摩尔质量的反比 为n m d项错误 1 阿伏加德罗定律在相同温度和压强下 相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子 即 n1 n2 三同 t p v 一同 n n 2 阿伏加德罗定律的推论中应注意的问题 1 阿伏加德罗定律适用范围 任何气体 包括混合气体 2 同温 同压 同体积 同分子数 这 四同 相互制约 只要有三个量 相同 第四个量必定相同 即 三同 定 一同 重难三以物质的量为核心的有关计算典例3 2014浙江绍兴模拟 生态农业涉及农家肥料的综合利用 某种肥料经发酵得到一种含甲烷 二氧化碳 氮气的混合气体 2 016l 标准状况 该气体通过盛有红热cuo粉末的硬质玻璃管 发生的反应为ch4 4cuoco2 2h2o 4cu 当甲烷完全反应后 硬质玻璃管中质量减轻4 8g 将反应后产生的气体通过过量的澄清石灰水 充分吸收 生成沉淀8 5g 1 原混合气体中甲烷的物质的量是 2 原混合气体中氮气的体积分数是多少 考查内容物质的量在化学方程式计算中的应用 解题关键正确找出理论差量和实际差量 将 差量 看作化学方程式右端的一项 将实际差量与理论差量列成比例式计算求解 解析由ch4还原cuo的反应可知 硬质玻璃管中质量减轻4 8g是参加反应的cuo中的o的质量 ch4 4cuoco2 2h2o 4cu固体质量差1mol4 80g1mol4 64g64gn ch4 n co2 4 8g n ch4 0 075moln co2 n ch4 0 075mol n co2 总 n caco3 0 085molv n2 2 016l n co2 总 22 4l mol 0 112ln2的体积分数为 100 5 56 答案 1 0 075mol 2 5 56 3 1 2014山东临沂模拟 38 4mgcu跟适量的浓hno3反应 cu全部反应后 共收集气体22 4ml 标准状况 反应消耗hno3的物质的量是 a 1 0 10 3molb 1 6 10 3molc 2 2 10 3mold 2 4 10 3mol答案c解析cu与浓hno3反应生成no2 反应一段时间后 hno3浓度降低 剩余的cu与稀hno3反应生成no 反应后的产物是cu no3 2 no2 no h2o 由氮原子守恒知 n hno3 2n cu no3 2 n no2 n no 2 2 2 10 3mol 即反应消耗hno3的物质的量为2 2 10 3mol 3 2 2014北京海淀模拟 下列每组分别给出了两个量 其中可以组成一个物质的量的公式的组有 a b c d 答案c解析 组中的公式为n 组中的公式为n 组中的公式为n 1 基本公式 1 物质的量 n 微粒数 n 物质的质量 m 之间的换算 n mol 以上计算公式适用于任何条件下的任何物质 但需注意物质结构中分子数 电子数 质子数 化学键个数的变化以及水解导致微粒个数的变化和可逆反应中分子数的变化等 2 物质的量 n 气体体积 v 之间的换算 n mol 特别提示 任何状况下的任何气体均存在vm 标准状况 0 101kpa 下 vm 22 4l mol 上述计算公式只能适用于气体 在标准状况下 h2o so3 苯 己烷等均不是气体 2 依据化学方程式计算的基本原理和解题步骤 1 基本原理n2 3h22nh3物质的质量之比28 6 34 物质的量之比1 3 2气体体积之比1 3 2物质的分子数之比1 3 2 2 解题步骤 一 求气体的摩尔质量m的常用方法 1 根据标准状况下气体的密度 m 22 4l mol 1 2 根据气体的相对密度 d 1 2 m1 m2 d 3 根据物质的质量 m 和物质的量 n m m n 4 根据一定质量 m 的物质中微粒数目