高中化学-第1章-第2节-第1课时物质的量的单位摩尔-气体摩尔体积课件-新人教版必修1

第一页，共42页。第二节化学计量在实验中的应用(yìngyòng)第1课时物质的量的单位——摩尔气体摩尔体积第二页，共42页。1．下列单位(dānwèi)与它们分别表示的物理量对应不正确的是()A．克—质量 B．升—体积C．Pa—压力 D．℃—温度【答案】C温故第三页，共42页。2．你认为(rènwéi)在常温下的22.4L空气所占的体积与下列哪个的体积最为相近()A．苹果 B．口杯C．篮球 D．大象【答案】C第四页，共42页。1．一种微粒的摩尔质量就是1mol该微粒的质量的说法对吗？【答案】不对，摩尔质量的常用单位是g·mol－1，物质质量的单位之一是g；只有在摩尔质量以g·mol－1为单位，质量以g为单位时，二者才在数值(shùzí)上相等。知新第五页，共42页。2．气体在非标准状况下的气体摩尔体积，一定(yīdìng)不是22.4L·mol－1吗？【答案】不一定(yīdìng)，气体在标准状况下的气体摩尔体积是22.4L·mol－1，升高温度体积增大，增大压强体积减小，所以，在温度和压强适当的非标准状况下气体摩尔体积也可能为22.4L·mol－1。第六页，共42页。1．物质的量(1)概念：物质的量是一个____________________，表示(biǎoshì)___________________________的集合体。(2)符号及单位：符号为____；单位为______或______。互动(hùdònɡ)探究物质(wùzhì)的量的单位——摩尔物理量

含有一定数目粒子

n

摩尔

摩

第七页，共42页。2．摩尔(móěr)(1)摩尔(móěr)是___________的单位，符号为________。(2)1mol粒子集体所含的粒子数与________________________________个数相同，约为___________________，即含有6.02×1023个粒子的任何粒子集合体称为________。物质(wùzhì)的量mol

0.012kg12C中所含的C原子(yuánzǐ)6.02×1023

1mol

第八页，共42页。3．阿伏加德罗常数(1)定义：把_______________________叫做阿伏加德罗常数，常用___________________表示(biǎoshì)。(2)符号及单位：符号：________；单位：________。(3)物质的量、阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)之间的关系：____________。1mol任何(rènhé)粒子的粒子数6.02×1023mol－1

NA

mol－1

第九页，共42页。4．摩尔质量(1)概念(gàiniàn)：_________________的物质所具有的质量。符号：________。单位：________或________。(2)物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)的关系：n＝________。单位(dānwèi)物质的量M

g·mol－1

g/mol

第十页，共42页。 探究1：在使用“物质的量”“摩尔”及“阿伏加德罗常数(NA)”时要注意哪些事项？它们之间有什么关系(guānxì)？1．应用物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数、摩尔质量时的注意事项概念注意事项物质的量“物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等第十一页，共42页。概念注意事项摩尔(1)只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等，也可以是其组合，如1molNaCl(2)用“mol”描述物质多少时，常用化学式表示，如“1molO”“2molO2”“1.5molO3”；不能说“1mol氧”阿伏加德罗常数单位(mol－1)不是一个纯数字。使用时可直接表示粒子数，如1molO2的分子数为NA摩尔质量注意与质量、相对分子质量的区别。如1mol水的质量为18g，水的摩尔质量为18g·mol－1，水的相对分子质量为18第十二页，共42页。2.物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔(móěr)质量和粒子数目之间的关系第十三页，共42页。点睛之笔：高中化学计算主要(zhǔyào)是以物质的量为中心的计算，学习中要建立物质的量与其他物理量转化这一思维模式，如已知物质的质量，求其粒子数，首先根据摩尔质量求出其物质的量，然后利用阿伏加德罗常数转化为粒子数。第十四页，共42页。 下列说法中，不正确(zhèngquè)的是()A．1mol任何物质都含有6.02×1023个原子B．0.012kg12C约含有6.02×1023个碳原子C．阿伏加德罗常数的“集体”就是1molD．使用摩尔这一单位时必须指明微粒的名称【答案】A第十五页，共42页。【解析】构成物质的微粒除原子之外，还有分子(fēnzǐ)、离子等，故A选项是错误的；0.012kg12C所含有的微粒数(碳原子)即为阿伏加德罗常数，即为1molC原子数，故B项正确；1mol任何物质所含微粒数即为阿伏加德罗常数，所以C项正确；摩尔这一单位所指的对象是微粒，而微粒种类繁多，故需要指明名称，D项正确。第十六页，共42页。 下列说法中，正确的是()A．摩尔既是物质的量的单位又是物质的质量单位B．物质的量既表示物质的数量又表示物质的质量C．阿伏加德罗常数是12kg12C中含有的碳原子数目(shùmù)D．1molH2O中含有10mol电子【答案】D第十七页，共42页。【解析】物质的量的单位是摩尔，物质的质量国际单位是克；物质的量表示含有一定数目(shùmù)粒子的集体，是专门用于计量粒子数目(shùmù)的物理量；0.012kg的12C中含有的碳原子数目(shùmù)约为6.02×1023个；1个H2O中含有10个电子，则1molH2O中含有10mol电子。第十八页，共42页。 下列说法正确的是()A．1mol氯含有(hányǒu)6.02×1023个微粒B．阿伏加德罗常数数值约等于6.02×1023C．钠的摩尔质量等于它的相对原子质量D．H2O的摩尔质量是18g【答案】B第十九页，共42页。【解析】A错误在于使用摩尔时没有指明微粒的名称，或为1molCl2约含6.02×1023个Cl2分子，或为1molCl约含6.02×1023个Cl；B正确(zhèngquè)；C错在把摩尔质量与相对原子质量混同，应为钠的摩尔质量以g·mol－1为单位时在数值上等于它的相对原子质量；D错在摩尔质量的单位，应为H2O的摩尔质量是18g·mol－1。第二十页，共42页。气体(qìtǐ)摩尔体积数目(shùmù)大小(dàxiǎo)数目

之间的距离

第二十一页，共42页。2．气体摩尔体积(1)定义：单位__________的气体所占有的________。符号：______，单位L/mol(或L·mol－1)和m3/mol(或m3·mol－1)。(2)计算公式：Vm＝________。(3)影响(yǐngxiǎng)气体摩尔体积的因素①气体摩尔体积的数值取决于气体所处的________和________。②标准状况下(即__________________)，气体摩尔体积为_______________。物质(wùzhì)的量体积(tǐjī)Vm

温度

压强

0℃和101kPa

22.4L·mol－1

第二十二页，共42页。 探究(tànjiū)2：使用气体摩尔体积有何注意事项？1．气体摩尔体积的适用范围气体摩尔体积的适用范围是气态物质，可以是单一气体，也可以是混合气体，如0.2molH2与0.8molO2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L。第二十三页，共42页。2．使用22.4L·mol－1时都必须符合其特定条件(1)必须在标准状况下(0℃和101kPa)；(2)必须是气态物质(可为纯净物，也可为混合物)；(3)物质的量为1mol；(4)体积约为22.4L。因此，22.4L是1mol任何气体在标准状况下所占的体积，不在标准状况下的1mol任何气体在同温同压下虽然(suīrán)体积也近似相等，但不一定为22.4L。温度越高，压强越小，Vm越大；反之Vm越小。第二十四页，共42页。第二十五页，共42页。点睛之笔(diǎnjīngzhībǐ)：气体的体积与气体的物质的量、气体质量、气体的微粒数目、摩尔质量的换算关系如下：第二十六页，共42页。 下列叙述正确的是()A．1mol任何气体(qìtǐ)的体积都为22.4LB．1mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4LC．标准状况下，1mol水所占的体积是22.4LD．标准状况下，22.4L的任何气体(qìtǐ)的物质的量都是1mol【答案】D第二十七页，共42页。【解析(jiěxī)】选项内容指向，联系分析结论A没有指明该物质所处的状况错误B没有指明该物质的状态错误C水在标准状况下不是气体错误D对气体摩尔体积概念的应用正确第二十八页，共42页。下列说法正确的是()A．32gO2占有的体积约为22.4LB．22.4LN2含有阿伏加德罗常数个氮分子(fēnzǐ)C．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11.2LHCl含有相同的分子(fēnzǐ)数【答案】D第二十九页，共42页。【解析】A、B项都没有标注“标准状况”，都是错误的；C项有“标准状况”条件，但在此条件下水不是气态，所以(suǒyǐ)22.4L水不是1mol，也不是18g，是错误的；D项中22gCO2物质的量为0.5mol，标准状况下11.2LHCl的物质的量也为0.5mol，两种气体的物质的量相同，所以(suǒyǐ)含有的分子数也相同，因此D选项符合题意。第三十页，共42页。 9.2g氮的氧化物NOx中含氮原子数为0.2mol，则NOx的摩尔(móěr)质量为__________，x的数值为________，此质量的NOx在标准状况下的体积约为________L。【答案】46g·mol－124.48第三十一页，共42页。 探究3：如何理解阿伏加德罗定律(dìnglǜ)及其推论？1．阿伏加德罗定律(dìnglǜ)同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。第三十二页，共42页。2．阿伏加德罗定律(dìnglǜ)的推论第三十三页，共42页。点睛之笔：(1)阿伏加德罗定律适用于任何气体，包括混合气体，不适用于非气体。(2)同温、同压、同体积和同分子数，四“同”共同存在，相互制约，只要有三个“同”成立，第四个“同”必定成立，称作(chēnɡzuò)“三同定一同”。(3)标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例(明确规定了温度为0℃和压强为101kPa)。第三十四页，共42页。 下列叙述正确的是()A．同温同压下，相同体积的物质，其物质的量必然相等B．任何条件下，等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子(fēnzǐ)数必然相等C．1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小D．同温同压下，等体积的物质所含的分子(fēnzǐ)数一定相等【答案】B第三十五页，共42页。【解析】本题主要考查阿伏加德罗定律及使用该定律解决实际问题的能力。只有气体物质才符合阿伏加德罗定律——在同温同压下，具有相同(xiānɡtónɡ)体积的气体的物质的量相等；具有相同(xiānɡtónɡ)物质的量的两种由分子构成的物质具有相同(xiānɡtónɡ)的分子数；因温度、压强不能确定，故1LCO和1LO2的物质的量大小也不能确定，即二者的质量大小无法比较。第三十六页，共42页。 已知阿伏加德罗定律：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分子。在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的()①分子总数②原子总数③质量(zhìliàng)④密度A．①② B．③④C．①④ D．②③【答案】A第三十七页，共42页。【解析(jiěxī)】根据阿伏加德罗定律可知，两个容器中气体的分子数相同。HCl、H2和Cl2都是双原子分子，因此，原子数目也相等。但H2和Cl2的混合比例没有确定，也就无法确定混合气体的质量和密度。第三十八页，共42页。 依照阿伏加德罗定律，下列叙述正确的是()A．同温同压下，两种气体的体积之比等于摩尔质量(zhìliàng)之比B．同温同压下，两种气体的物质的量之比等于密度之比C．同温同压下，两种气体的摩尔质量(zhìliàng)之比等于密度之比D．同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比【答案】C第三十九页，共42页。【解析】由阿伏加德罗定律(dìnglǜ)得出的推论有：同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比；同温同压下