（课标通用版）2020版高考化学大一轮复习 专题一 第1讲 物质的量 气体摩尔体积课件.ppt

1、第1讲 物质的量 气体摩尔体积,考点一 物质的量和摩尔质量,考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律,总纲目录,考点三 阿伏加德罗常数的应用,高考真题演练,考点一物质的量和摩尔质量,1.物质的量、阿伏加德罗常数 (1)概念间的关系,(2)物质的量的规范表示方法,2.摩尔质量,1.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)0.012 kg12C中含有约6.021023个碳原子( ) (2)0.5 mol某气体质量是22 g,则该气体的摩尔质量是44 g( ) (3)12.0 g熔融的NaHSO4中含有的阳离子数为0.2NA( ) (4)常温下,将5.6 g铁片投入足量浓硝酸中,充分反应后转

2、移电子数为0.3NA( ),(5)常温常压下,92 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA( ) (6)质量相同的H2SO4和H3PO4溶于水后,电离出的阴离子的物质的量相 同( ),2.(1)1 mol H2SO4的质量是,摩尔质量是,相对分子质量是;所含分子数是,所含原子数是,所含质子数是。 (2)计算或判断下列电解质溶液中的粒子数目。 含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中,含 mol S,Al3+的物质的量 (填“”“”或“=”)0.8 mol。,答案(1)98 g98 gmol-1986.021023或NA 76.021023或7NA506.021023或50NA(2

3、)1.2,1.质量相同的乙烯和丙烯具有不同的( B ) A.原子数B.分子数 C.电子数D.H原子数,解析乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)的最简式均为CH2,故二者质量相同,n(CH2)相同,则原子数、电子数、H原子数均相同,N(C2H4)N(C3H6)=32。,2.草酸(分子式为H2C2O4,沸点:150 )是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是( D ) A.草酸的摩尔质量是90 gmol-1 B.1 mol草酸中含有6.021023个分子 C.45 g草酸中含有1.2041024个氧原子 D.1 mol草酸在标准状况下的体积约为22.4 L,解析

4、草酸的沸点为150 ,在标准状况下为液体,故1 mol草酸的体积小于22.4 L。,3.1个某种氯原子的质量是a g,1个12C原子的质量是b g,用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( C ) 该氯原子的相对原子质量为12a/bm g该氯原子的物质的量为m/(aNA)mol该氯原子的摩尔质量是aNAa g该氯原子所含的电子数为17 mol A.B.C.D.,解析该原子的相对原子质量为一个氯原子的质量与一个12C质量的的比值,即M=,正确;阿伏加德罗常数个氯原子的质量,即为 1 mol该氯原子的质量,因而该氯原子的摩尔质量为aNA gmol-1,n(Cl)=mol,正确,错误;电子

5、数应为17,错误。,误区警示 摩尔质量与相对原子(或分子)质量的易混点 (1)摩尔质量的单位是 gmol-1或kgmol-1,相对原子(分子)质量的单位为1。摩尔质量只有当以 gmol-1作单位时,在数值上才等于其相对原子(分子)质量。 (2)熟记几组摩尔质量相同的物质,如H2SO4和H3PO4(98 gmol-1);Mg3N2和CaCO3(100 gmol-1);CO、N2、C2H4(28 gmol-1);Na2O2和Al(OH)3(78 gmol-1)。,考点二气体摩尔体积阿伏加德罗定律,1.影响物质体积大小的因素,2.气体摩尔体积,3.阿伏加德罗定律,4.阿伏加德罗定律的推论,注意上述结

6、论均可由pV=nRT导出,不需要“机械记忆”。,1.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)标准状况下,1 mol苯的体积为22.4 L( ) (2)在标准状况下,1 mol氧气与1 mol氦气的体积相同,含有原子数相同() (3)同温同压下,等质量的12C18O和NO体积相同( ) (4)56 g Fe在标准状况下的22.4 L Cl2中充分燃烧,转移电子数为3NA( ) (5)不同温度下,相同体积的CO和N2密度相同,则二者含有的原子数相同( ),(6)相同体积的CH4和C2H4所含有的原子数之比为56( ),2.同温同压下,相同体积的CO和CO2所含的分子数之比为,所含的O原

7、子数之比为,所含的原子总数之比为,二者密度之比为,所含电子数之比为,二者质量之比为。,答案111223711711711,题组一有关气体摩尔体积的计算,1.(2019湖南株洲月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( B ) A.含有NA个氖原子的氖气在标准状况下的体积约为11.2 L B.25 ,1.01105 Pa,64 g SO2中含有的原子数为3NA C.同温、同压、同体积的两种气体12C18O和14N2具有的中子数相同 D.标准状况下,11.2 L CCl4含有的分子数为0.5NA,解析A项,含有NA个Ne原子的氖气的物质的量为1 mol,在标准状况下的体积约为22.4

8、L,错误;B项,64 g SO2的物质的量为1 mol,含有3 mol原子,原子数为3NA,正确;C项,同温、同压、同体积的12C18O和14N2的分子数相同,一个12C18O分子中含有16个中子,一个14N2分子中含有14个中子,错误;D项,标准状况下,CCl4为液体,不能使用气体摩尔体积计算其物质的量,错误。,2.如图所示,有三只气球,其中VA=VB=1.12 L。 (1)A、B中气体的物质的量(填“一定”或“不一定”)是 0.05 mol。 (2)标准状况下,A、B气球中的分子个数比为。 (3)同温同压下,A、C气球中气体的质量相等,则VAVC=。,(4)同温同压下,A中气体是A中气体密

9、度的15倍,则B中气体的摩尔质量为。,答案(1)不一定(2)11(3)21(4)30 gmol-1,解析(1)由于未知A、B中气体所处的状况,故无法确定A、B中气体的物质的量。 (2)标准状况下,VA=VB=1.12 L,则nA=nB=0.05 mol,则NANB =11。 (3)设A、C气球中气体的质量均为m,同温同压下,VAVC=nAnC=21。 (4)同温同压下,=15,M混=2 gmol-115=30 gmol-1。,规律方法 求解气体摩尔质量“四”方法 (1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=。 (2)根据标准状况下气体的密度(,单位为gL-1):M=22.4。 (3)根据气

10、体的相对密度(D=):=D、(同T同p)。 (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):M=NA 。,题组二阿伏加德罗定律及其应用,3.同温同压下,分别用等质量的H2、CO、CO2、NH3四种气体吹起四个气球,其中由H2吹起的是( C ),解析同温同压下,等质量的H2、CO、CO2、NH3四种气体,氢气的物质的量最大,体积也是最大的,所以用这四种气体吹起四个气球,体积最大的是由氢气吹起的。故选C。,4.在下列条件下,两种气体的分子数一定相等的是( C ) A.同密度、同压强的N2和C2H4 B.同温度、同体积的O2和N2 C.同体积、同密度的C2H4和CO D.同压

11、强、同体积的O2和N2,解析N2和C2H4,体积未知,质量无法确定,不能得出物质的量的关系,故A错误;O2和N2,压强未知,物质的量的关系不确定,故B错误;同体积、同密度的C2H4和CO,根据公式m=V,则气体质量相同,且气体摩尔质量相同,则物质的量相同,分子数相同,故C正确;O2和N2,温度未知,物质的量关系不确定,故D错误。,题组三以物质的量为核心的计算,5.(2018广东五校协作体第一次联考)设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法中正确的是( B ) A.1 mol乙烯分子中含有的共价键数为4NA B.标准状况下,4.6 g NO2和N2O4的混合气体中原子数为0.3NA C.0.1 mo

12、lL-1的硫酸溶液中含H+的数量为0.2NA D.氢氧燃料电池中消耗11.2 L氢气时转移电子数为NA,解析1 mol乙烯中含4 mol CH键和1 mol碳碳双键,A项错误;NO2和N2O4的最简式是NO2,4.6 g混合物中含原子0.3 mol,B项正确;未给出硫酸溶液的体积,不能计算溶液中H+的物质的量,C项错误;氢氧燃料电池中,标准状况下负极上消耗11.2 L氢气,转移电子1 mol,题中未指明氢气所处的状况,D项错误。,6.(2018湖南郴州三模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是( A ) A.2.0 g O与2.0 g D2O中所含的中子数均为NA B.14 g分子

13、式为CnH2n的烃中含有的碳碳双键数为NA/n C.100 g质量分数为17%的H2O2溶液中氢原子数为NA D.常温下,将56 g铁片投入到足量的浓硫酸中生成SO2的分子数为1.5NA,解析 2.0 g O中所含的中子数为(18-8)NA mol-1=NA, 2.0 g D2O中所含的中子数为(2-1)2+(16-8)NA mol-1=NA,A 项正确;14 g分子式为CnH2n的烯烃的物质的量为= mol,含有 的碳碳双键数为NA/n,但分子式为CnH2n的烃不一定为烯烃,若是环烷烃,则没有碳碳双键,B项错误;水和过氧化氢中均含有氢原子,100 g质量分数为17%的H2O2溶液中氢原子数多

14、于NA,C项错误;常温下,铁在浓硫酸中钝化,D项错误。,考点三阿伏加德罗常数的应用,类型一考查气体摩尔体积的适用条件 1.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)用惰性电极电解食盐水,若电路中通过1NA电子的电量,则阳极产生气体11.2 L( ) (2)标准状况下,22.4 L N2和O2的混合气体中含有的分子数为NA( ) (3)常温常压下,11.2 L二氧化硫中所含的氧原子数等于NA( ) (4)标准状况下,80 g SO3中含3NA个氧原子,体积约为22.4 L( ),(5)足量Zn与一定量的浓硫酸反应,产生22.4 L气体时,转移的电子数一 定为2NA( ) (6)标准状况

15、下,11.2 L苯中含有1.5NA个CC键( ),解析(1)没有指明是标准状况下,错误。(2)气体摩尔体积适用于混合气体,正确。(3)常温常压下,气体摩尔体积大于22.4 L/mol,所以11.2 L二氧化硫中所含的氧原子数小于NA,错误。(4)标准状况下,三氧化硫是固体,错误。(5)气体应为SO2和H2的混合气体,只有在标准状况下,结论才正确。(6)标准状况下,苯为液体,且苯分子中不含有CC键和C C键, 错误。,题后悟道 抓“两看”,突破气体和状况陷阱 一看“气体”是否处于“标准状况”(0 、101 kPa)。 二看“标准状况”下,物质是否为“气体”如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注

16、:CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、HF、苯、乙醇、乙酸等在标准状况下均不为气体。,类型二考查物质的组成和结构 2.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为0.1NA( ) (2)在常温常压下,18 g H2O与18 g D2O所含电子数目均为10NA( ) (3)相同质量的CO与N2,所含分子数、原子数均相同( ) (4)17 g OH与17 g OH-所含电子数均为10NA( ) (5)31 g白磷中所含共价键数目为NA( ) (6)30 g SiO2中含有的硅氧键个数为NA( ),(7)30 g甲醛中含有的共用电子对数目为4

17、NA( ) (8)14 g乙烯与丙烯的混合气体中所含氢原子数目为2NA( ),题后悟道 注意某些物质的组成和结构 (1)熟记摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。 (2)记最简式相同的物质,如NO2和N2O4,乙烯和丙烯(C3H6)等,如:质量相同的乙烯和丙烯所含的原子数、电子数均相等。 (3)特殊物质的结构,如Na2O2是由Na+和构成的,而不是Na+和O2-;NaCl 为离子化合物,只有离子,没有分子等。 (4)熟记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数,目,常考查的特殊微粒如Ne、D2O、18O2、O3、P4、H37Cl、OH、OH-等。 (5)巧用成键电子数,

18、突破共用电子对数的判断(共用电子对数=)。 1 mol硅中含硅硅键2NA,1 mol SiO2中含硅氧键4NA,1 mol石墨中含碳碳键1.5NA。 1 mol CnH2n+2中含共用电子对数为(3n+1)NA其中(2n+2)NA极性键,(n-1)NA非极性键,1 mol CnH2n中含共用电子对数为3nNA,1 mol CnH2n+2O中含,共用电子对数为(3n+2)NA。,类型三考查氧化还原反应中电子转移数目的判断 3.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA( ) (2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸充

19、分反应,转移的电子数目为0.2NA( ) (3)1 mol Na与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA( ) (4)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA( ),(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1 mol Fe2+被氧化时,共转移的电子的数目为NA( ) (6)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA( ) (7)11.2 L NO2与足量水反应,转移电子数为NA( ) (8)1 mol Fe3O4与足量硝酸反应,转移电子数为2NA( ),解析(1)5.6 g Fe与HNO3反应时,不一定全部转化成Fe3+,故错;(2)0

20、.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸反应时,盐酸不足,转移电子数为0.1NA,故错;(4)1 mol Na2O2与足量CO2反应转移NA个电子,故错;(5)由于还原性:I-Fe2+,故当1 mol Fe2+被氧化时,转移3NA个电子,故错;(6)1 mol Cl2与足量H2O或碱液反应时转移电子数小于2NA,故错;(7)没注明所处状况,无法确定NO2的物质的量,故错;(8)1 mol Fe3O4中含有1 mol ,则与足量HNO3反 应时转移NA个电子,故错。,题后悟道 常考氧化还原反应转移的电子数,类型四电解质溶液中粒子数目的判断 4.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)

21、。 (1)0.1 L 3.0 molL-1的NH4NO3溶液中含有N的数目为0.3NA( ) (2)0.1 molL-1 AlCl3溶液中含有的Al3+数目一定小于0.1NA( ) (3)78 g Na2O2和Na2S的混合物中含有的阴离子数目一定是NA( ) (4)常温下,1 L pH=1的H2SO4溶液中,由水电离出的H+数目为0.1NA( ) (5)1 L 0.1 molL-1的Na2CO3溶液中所含氧原子数目为0.3NA( ),解析N水解,0.1 L 3.0 molL-1的NH4NO3溶液中含有的N的数目小 于0.3NA,(1)错误;溶液体积未知,故无法求Al3+的数目,(2)错误;N

22、a2S和Na2O2摩尔质量相同,过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成,78 g Na2S和Na2O2的混合物物质的量为1 mol,含有的阴离子数为NA,(3)正确;常温下,1 L pH=1的硫酸溶液中氢离子的物质的量浓度为0.1 molL-1,硫酸抑制了水的电离,溶液中的氢氧根离子是水电离产生的,水电离产生的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,为110-13molL-1,则1 L该溶液中由水电离出的氢离子的数目为110-13NA,(4)错误;1 L 0.1 molL-1 Na2CO3溶液中的H2O,也含氧原子,故氧原子数目大于0.3NA,(5)错误。,题后悟道 电解质溶液中粒子数目判断的关键点 (1)是

23、否存在弱电解质的电离或盐类水解。 (2)已知浓度,是否指明体积,用好公式n=cV。 (3)在判断溶液中微粒总数时,是否忽视溶剂水。,类型五物质转化中的“隐含反应” 5.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)50 mL 12 molL-1盐酸与足量的MnO2共热,转移的电子数为0.3NA ( ) (2)常温下,密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA ( ) (3)常温下,56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子( ) (4)一定条件下合成氨反应,用1.5 mol H2和0.5 mol N2,充分反应后可得到,NH3分子数为NA( )

24、 (5)1 L 0.01 molL-1 KAl(SO4)2溶液中含有的阳离子数大于0.02NA ( ),解析(1)随着反应的进行浓盐酸变为稀盐酸,反应停止。(2)隐含NO2与N2O4的转化平衡。(3)常温下铁遇浓硫酸钝化。(4)合成氨反应为可逆反应,不可能完全反应。(5)一个铝离子水解,产生三个氢离子(阳离子)。,题后悟道 常见“隐含反应” (1)隐含“可逆反应” H2(g)+I2(g) 2HI(g)、2NO2N2O4、Cl2+H2OHClO+HCl、合 成氨反应、二氧化硫的催化氧化等。 (2)隐含“浓度的变化” MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O,Cu+2H2SO4(浓)

25、 CuSO4+SO2+2H2O, Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2+2H2O。 (3)隐含“存在反应” 在混合气体NO和O2中会发生反应: 2NO+O2 2NO2,2NO2 N2O4。 (4)隐含“钝化” 常温下,铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”。 (5)隐含反应物的“用量”,如CO2(少量)+2OH- C+H2O,CO2+OH-(少量) HC。 2HC(足量)+Ca2+2OH- CaCO3+C+H2O, HC(少量)+Ca2+OH- CaCO3+H2O。,1.2018福建福州八县(市)协作体联考设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是( A ) A.5.6 g F

26、e与足量稀HNO3发生反应,转移的电子数为0.3NA B.在1 L 0.1 molL-1 AlCl3溶液中含有0.1NA个Al3+ C.在某密闭容器中盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2,在一定条件下充分反应后,可得0.2NA个NH3分子 D.标准状况下,11.2 L四氯化碳中含有的CCl键的个数为2NA,解析Fe与足量稀HNO3发生反应生成Fe3+,5.6 g Fe的物质的量是 0.1 mol,反应中转移电子0.3NA,A项正确;Al3+会发生水解,因此在1 L 0.1 molL-1 AlCl3溶液中Al3+的数目小于0.1NA,B项错误;N2与H2合成氨反应是可逆反应,不可能进行

27、到底,C项错误;标准状况下,四氯化碳是液体,D项错误。,2.(2019广东惠州调研)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( D ) A.标准状况下,22.4 L四氯化碳中含有CCl数目为4NA B.1 mol Cl2通入足量水中反应转移的电子数为NA C.常温下,0.5 molL-1 Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+数目为1NA D.常温常压下,5.6 g乙烯和环丙烷的混合气体中含有的碳原子数为0.4NA,解析标准状况下,四氯化碳为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,A项错误;1 mol氯气通入足量水中,参与反应的氯气只有少部分,所以转移的电子的物质的量小于1 mol,

28、B项错误;溶液的体积不知,无法由浓度求物质的量,C项错误;乙烯和环丙烷的最简式均为CH2,故5.6 g二者的混合物中含有0.4 mol C原子,含有的碳原子数为0.4NA,D项正确。,3.(2019河南洛阳模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( D ) A.20 g D2O中含有的中子数为8NA B.3.36 L NO2与足量的水充分反应后,生成0.05NA个NO分子 C.1 mol碳酸钠和碳酸氢钠的混合物中碳酸根离子的数目为NA D.3 mol单质Fe完全燃烧转变为Fe3O4,失去8NA个电子,解析20 g D2O中含有的中子数为10NA mol-1=10NA,A项 错误;未

29、指明气体所处状况,B项错误;NaHCO3固体中不存在C,C项错 误;3 mol单质Fe在氧气中完全转变为Fe3O4,Fe的化合价变为+2、+3价,失去8NA个电子,D项正确。,1.(2018课标,10,6分)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( B ) A.16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA B.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA C.92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA D.1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA,高考真题演练,解析16.25 g FeCl3的物质的量是0.1 m

30、ol,Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子是若干Fe(OH)3的聚集体,故胶体粒子数目远小于0.1NA,A项错误;Ar是单原子分子,22.4 L(标准状况)氩气的物质的量是1 mol,含有的质子数为18NA,B项正确;甘油(丙三醇)的分子式为C3H8O3,其摩尔质量是92 gmol-1,则92.0 g甘油含有羟基的数目为3.0NA,C项错误;甲烷与氯气反应的产物中CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4同时存在,1.0 mol CH4与足量氯气反应时上述四种有机物的总物质的量为1.0 mol,D项错误。,2.(2018课标,11,6分)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( C ) A.常温常压下,124 g P4中所含PP键数目为4NA B.100 mL 1 molL-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA C.标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D.密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA,解析1 mol P4分子中有6 mol PP键,A不正确;Fe3+水解,100 mL 1 molL-1 FeCl3溶液中Fe3+数目小于0.1NA,B不正确;标准状况下,11.2 L甲烷(CH4)和乙烯(C2H4)混合物的物质的量为0.5 mol,其