浙江版高考化学复习专题二物质的量教学课件

专题二物质的量考点1物质的量和气体摩尔体积一、相关概念1.物质的量:表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,符号是n,单位为mol(摩尔)。该物理量描述的对象是微观粒子,如分子、原子、离子、原子团、中子、质子、电子等。2.阿伏加德罗常数:1mol任何粒子的粒子数,符号是NA,单位为mol-1。国际上规定,1mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023。阿伏加德罗常数将微粒的数目(N)与物质的量(n)联系在一起,三者的关系为N=n·NA。注意

阿伏加德罗常数有单位,为mol-1!3.摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量,符号是M,常用单位是g/mol(或g·mol-1)。当1mol物质的质量以克为单位时,在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。摩尔质量将物质的质量(m)与物质的量(n)联系在一起,三者的关系为m=n·M。4.气体摩尔体积:单位物质的量的气体所占的体积,符号是Vm,常用单位为L/mol(或L·mol-1)。它的大小与温度、压强有关,在标准状况(0℃、101kPa)下,Vm≈22.4L·mol-1。气体摩尔体积将气体的体积(V)与物质的量(n)联系在一起,三者的关系为V=n·Vm。注意

气体摩尔体积只适用于气体;非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4L·mol-1,也可能不是22.4L·mol-1。二、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含有相同数目的分子(或物质的

量相同)。注意

①阿伏加德罗定律既适用于单一组分的气体,也适用于混合气体。②同温、同

压、同体积的任何气体的分子数相等,但各自的原子总数不一定相等(如N2与Ar)。条件结论同温、同压气体的体积与其物质的量成正比:

=

气体的密度与其摩尔质量成正比:

=

同温、同体积气体的压强与其物质的量成正比:

=

2.推论:可由理想气体状态方程pV=nRT(R为常数,T为热力学温度)进行推导。注意

①温度、压强、体积、物质的量(即分子数)中只要有三个量相同,则最后一个量必定相同;如果有两个量相同,则其余两个量成比例。②当压强、温度一定时,令n=1mol,代入理想气体状态方程中即可得到此状态下的气体摩尔体积;同理,当n=1mol且气体摩尔体积一定时,根据理想气体状态方程,压强和温度呈反比例关系,这也解释了为什么温度和压强改变了,气体摩尔体积可能不变这个问题。考点2物质的量浓度一、物质的量浓度的概念及简单计算1.物质的量浓度:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理

量。符号是cB,常用单位为mol/L或mol·L-1。注意

V是溶液的体积而不是溶剂的体积,未告知溶液体积时,需通过溶液质量除以溶

液密度计算,切记不可简单地认为水的体积就是溶液体积。2.物质的量浓度的简单计算(1)利用公式计算:cB=

。(2)利用溶质B的质量分数(w)和溶液的密度(ρ,单位为g·cm-3)计算:cB=

=

=

。

(3)利用溶质B的溶解度(S)和溶液的密度(ρ,单位为g·cm-3)计算:w=

,cB=

=

。(4)有关溶液稀释的计算:可根据稀释前后溶液中溶质质量不变,即物质的量不变进行

计算,c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)。注意

①气体溶于水计算所得溶液中溶质的物质的量浓度时,需注意该气体是否与水

发生反应,溶液体积变化是否忽略。②溶液混合时需注意溶液体积变化是否忽略,若

未忽略,需通过V=

来计算。二、一定物质的量浓度溶液的配制1.所需仪器:天平、量筒、药匙、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。2.配制步骤:以配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液为例。

3.注意事项(1)容量瓶的常用规格有100mL、250mL、500mL和1000mL等。选择容量瓶时应遵

循“大而近”原则,即容量瓶的容积应等于或略大于所需溶液的体积,例如需用240mL某溶液,则应选择250mL容量瓶来配制溶液。(2)液体稀释时必须是密度大的液体缓缓加入密度小的液体中,否则会造成液滴飞溅,

损失溶液和伤害人身安全。(3)容量瓶使用前要先检查是否漏水。(4)转移溶液时,溶液的温度应为室温;玻璃棒下端要靠在刻度线以下。转移溶液后应

洗涤烧杯和玻璃棒,洗涤液也要转移到容量瓶中。(5)定容加蒸馏水时若不慎超过刻度线,应重新配制。(6)配制好溶液后,存放到阴凉避光处,并且尽量早点用完,防止溶液变质。4.误差分析

引起误差的操作nVc砝码沾有其他物质或已生锈(锈未脱落)增大不变偏大用量筒量取待稀释溶液时仰视读数增大不变定容时俯视容量瓶刻度线不变减小溶液未冷却就转入容量瓶进行定容不变减小药品和砝码位置颠倒(使用游码)减小不变偏小药品已潮解或含有其他杂质减小不变用量筒量取待稀释溶液时俯视读数减小不变转移时有少量液体洒在容量瓶外减小不变偏小没有洗涤烧杯和玻璃棒减小不变定容时仰视容量瓶刻度线不变增大定容时蒸馏水加多后用滴管吸出减小不变定容摇匀后又补加蒸馏水至刻度线不变增大定容摇匀后静置,液面下降不变不变无影响移液前容量瓶内有少量蒸馏水不变不变砝码与药品位置颠倒(未使用游码)不变不变注意

定容后经振荡、摇匀、静置,液面下降,这属于液体在玻璃上的浸润现象,属于

正常现象,对浓度无影响,如果此时再加水,会导致容量瓶中溶液V增大,从而使c偏小。1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)物质的量是表示微粒数目多少的物理量。

(

)(2)1mol任何物质都含有6.02×1023个分子。

(

)(3)1molH2O2中含有2mol氢和2mol氧。

(

)(4)NaOH的摩尔质量为40g。

(

)(5)O2的摩尔质量等于它的相对分子质量。

(

)(6)22gCO2气体的体积为11.2L。

(

)(7)在非标准状况下,气体摩尔体积不一定是22.4L·mol-1。

(

)××××××√(8)标准状况下,11.2LHF的物质的量为0.5mol。(

)(9)相同体积的CO和N2,二者含有的原子数相同。

(

)(10)用量筒量取20mL0.5000mol·L-1H2SO4溶液于烧杯中,加入蒸馏水80mL,配制成0.

1000mol·L-1H2SO4溶液。

(

)2.设NA为阿伏加德罗常数的值,如果ag某气态双原子分子的分子数为p,则bg该气体在

标准状况下的体积V(L)是

(

)A.

B.

C.

D.

×××D3.取100mL0.3mol·L-1和300mL0.25mol·L-1的硫酸溶液混合并稀释配成500mL溶液,

该混合溶液中H+的物质的量浓度是

(

)A.0.21mol·L-1B.0.42mol·L-1C.0.56mol·L-1D.0.26mol·L-14.下列说法正确的是

(

)A.1molO2和1molN2所占的体积都约为22.4LB.H2的气体摩尔体积约为22.4LC.在标准状况下,1molH2和1molH2O所占的体积都约为22.4LD.标准状况下,22.4L乙烷、丙烷的混合气体,所含的分子数为NABD5.某实验需要用到480mL0.1mol·L-1FeSO4溶液。下列说法正确的是

(

)A.配制溶液时选择480mL容量瓶和100mL量筒B.用Na2O2可检验样品是否变质C.转移溶液时,玻璃棒紧靠在容量瓶刻度线下方D.若定容时仰视刻度线,所配制溶液浓度偏大C6.有硫酸镁溶液500mL,密度是1.20g·cm-3,其中镁离子的质量分数是4.8%,则有关该溶

液的说法不正确的是

(

)A.溶质的质量分数是24.0%B.溶质的物质的量浓度是2.4mol·L-1C.溶质和溶剂的物质的量之比是1∶40D.硫酸根离子的质量分数是19.2%C考法阿伏加德罗常数的设题点1.利用物质结构考查阿伏加德罗常数一般会以物质化学键数、特殊物质中所含的微粒数、最简式相同混合物的物质的量

或原子数等作设题点,故需要掌握常考的物质结构相关知识。(1)10电子微粒:CH4、H2O、OH-、H3O+、HF、NH3、N

、Na+、Mg2+、Ne等。(2)18电子微粒:H2O2、N2H4、H2S、F2、HCl、C2H6、PH3等。(3)最简式相同的物质:NO2与N2O4,烯烃与环烷烃,甲醛、乙酸与甲酸甲酯,乙醇与甲醚等。(4)摩尔质量相同的物质:H2SO4与H3PO4,N2、CO与C2H4,某个有机物的所有同分异构体等。(5)一些特殊物质的σ键(或π键):如1mol白磷中有6molP—P键,1molSiO2中有4molSi—O键,1mol硅单质中有2molSi—Si键,1mol石墨中有1.5mol碳碳σ键等。2.利用环境状况设陷阱考查阿伏加德罗常数(1)环境状况主要指温度和压强,需要对不同环境状况下的物质的聚集状态有一个清晰

的认识,如CCl4、CHCl3、CH2Cl2、H2O、Br2、SO3、己烷、HF、苯、NO2、N2O4等在

标准状况下均不是气体,不能用气体摩尔体积去计算。(2)如果题设条件没有说标准状况这个条件,那就不能用标准状况下的气体摩尔体积22.4L·mol-1进行计算。3.利用氧化还原反应考查阿伏加德罗常数一般给出氧化还原反应方程式,考查氧化剂和还原剂物质的量、得失电子数、氧化剂

和还原剂或氧化产物和还原产物的物质的量之比、不同氧化剂和还原剂配比反应后

得失电子的物质的量(如FeI2与Cl2的反应、Fe与HNO3的反应)等,需要分析清楚反应情

况以及得失电子情况。4.题目设置“隐含条件”考查阿伏加德罗常数审题时需要判断:(1)是否为可逆反应,可逆反应不能进行到底,常见的可逆反应有:2NO2

N2O4、H2+I2

2HI、N2+3H2

2NH3、2SO2+O2

2SO3、Cl2与H2O反应、酯化反应等。(2)是否存在弱电解质的电离和盐类的水解,如1L1mol/L碳酸钠溶液中C

的数目小于NA。(3)是否指明了溶液的体积,如pH=1的硫酸溶液中含有S

的数目不一定为NA。(4)所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=1的硫酸、盐酸中c(H+)都等于0.1mol/L,

与电解质的组成无关;但0.05mol/L的硫酸溶液,c(H+)=0.1mol/L,与电解质的组成有关。(5)提及溶液中的分子数是否忽略了水分子的数目,如一定浓度和体积的蔗糖溶液中分

子的个数要考虑水分子的数目。是否忽略了溶剂水中H、O原子数目,如1L1mol/LNaOH溶液中氧原子数目大于NA。(6)是否注意到胶体的性质与特征,胶体粒子的组成有两类,一类如Fe(OH)3胶体的粒子,

是由若干个Fe(OH)3聚集在一起形成的,故1molFe3+形成Fe(OH)3胶体时,胶体粒子数目

小于NA;另一类如淀粉、蛋白质等高分子,单个分子即胶体粒子。(7)是否考虑到了反应物浓度对反应造成的影响,如实验室制氯气的反应、Cu和浓硫

酸的反应等,当浓酸变稀酸时,反应不再进行。(8)是否考虑到了一些物质的特殊性质,如常温下铝、铁遇浓硝酸、浓硫酸会发生钝

化,过量氯气会将溶液中的I-氧化为I

等。例(2021天津,7,3分)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是

(