高考化學總復習 1.1物質(zhì)的量 氣體摩爾體積課件.ppt
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第一章 化學計量在實驗中的應用,第一節(jié) 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積,考綱要求 1.理解摩爾(mol)是物質(zhì)的量的基本單位,可用于進行簡單的化學計算。2.了解物質(zhì)的量的單位——摩爾(mol)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、阿伏加德羅常數(shù)的含義。3.根據(jù)物質(zhì)的量與微粒(原子、分子、離子等)數(shù)目、氣體體積(標準狀況下)之間的相互關(guān)系進行有關(guān)計算。,一、物質(zhì)的量 1.物質(zhì)的量:表示含有一定數(shù)目粒子的集合體的 ,符號為 。 2.摩爾:摩爾是物質(zhì)的量的 ,1 mol物質(zhì)的粒子數(shù)與0.012 kg 中所含有碳原子數(shù)相同,約為 。 3.阿伏加德羅常數(shù) (1)定義:1 mol任何粒子所含的微粒數(shù),用NA表示,NA≈________________ (2)物質(zhì)的量與粒子數(shù)、阿伏加德羅常數(shù)之間的關(guān)系:n= 。,考點一 物質(zhì)的量 摩爾質(zhì)量,物理量,n,單位,12C,6.021023,6.021023 mol-1,二、摩爾質(zhì)量 1.定義:單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量,符號: ,單位: 。 2.數(shù)值:當微粒的摩爾質(zhì)量以g/mol為單位時,在數(shù)值上等于該微粒的 。 3.關(guān)系:物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量與摩爾質(zhì)量關(guān)系為:n= 。,M,g/mol或gmol-1,相對分子(原子)質(zhì)量,1.阿伏加德羅常數(shù)(NA)與6.021023完全相同嗎? 提示:阿伏加德羅常數(shù)與6.021023不能等同,阿伏加德羅常數(shù)不是一個純數(shù),它有單位,其單位為“mol-1”,而6.021023只是一個近似值,它無單位。,2.判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“” (1)1 mol任何物質(zhì)都含有6.021023個分子( ) (2)1 mol水中含有2 mol氫和1 mol氧( ) (3)1 mol H2O的質(zhì)量是18 gmol-1( ) (4)1 mol O2的質(zhì)量與它的相對分子質(zhì)量相等( ) (5)0.012 kg 12C中含有約6.021023個碳原子( ) (6)2 mol H2O的摩爾質(zhì)量是1 mol H2O的摩爾質(zhì)量的2倍( ) 答案:(1) (2) (3) (4) (5)√ (6),摩爾質(zhì)量與相對原子(分子)質(zhì)量的易混點 (1)相對原子(分子)質(zhì)量與摩爾質(zhì)量不是同一個物理量,單位不同,只是在數(shù)值上相等。 (2)摩爾質(zhì)量的單位為gmol-1,相對原子(分子)質(zhì)量的單位為1。,1.下列說法正確的是( ) A.1 mol氯含有6.021023個微粒 B.阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值約等于6.021023 C.鈉的摩爾質(zhì)量等于它的相對原子質(zhì)量 D.H2O的摩爾質(zhì)量是18 g 答案:B,與物質(zhì)的量有關(guān)的概念,答案:C,3.(2015年廈門質(zhì)檢)下列數(shù)量的各物質(zhì)所含原子個數(shù)由大到小的順序排列的是( ) ①0.5 mol氨氣 ②4 g氦氣 ③4 ℃時9 mL水 ④0.2 mol磷酸鈉(Na3PO4) A.①④③② B.④③②① C.②③④① D.①④②③ 答案:A,有關(guān)分子(或特定組合)中微粒數(shù)目的計算,答案:(1)1∶2∶16 (2)1∶1 (3)1.2 (4)0.2 NA或1.2041023,一、氣體摩爾體積 1.概念:一定溫度和壓強下, 的氣體所占的體積,符號為Vm。 2.常用單位: (或Lmol-1)和m3/mol(或m3mol-1)。 3.數(shù)值:在標準狀況下(指溫度為 或273 K,壓強為_________),Vm≈ 。 4.物質(zhì)的量和氣體的體積、氣體摩爾體積之間的關(guān)系為:n= 。,考點二 氣體摩爾體積 阿伏加德羅定律,單位物質(zhì)的量,L/mol,0 ℃,101 kPa,22.4 Lmol-1,2.阿伏加德羅定律的推論,1.標準狀況下,1 mol氣體的體積是22.4 L,如果當1 mol 氣體的體積是22.4 L時,一定是標準狀況嗎? 提示:不一定。因為非標準狀況下1 mol氣體的體積也可能是22.4 L。 2.判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“” (1)在標準狀況下,1 mol戊烷所占的體積是22.4 L。( ) (2)常溫常壓下,22 g CO2氣體中所含的分子數(shù)大于0.5 NA。( ) (3)1 L CO2和1 L CO所含的分子數(shù)相同。( ) (4)同溫同壓下,等質(zhì)量的CO2和CO的體積之比等于其摩爾質(zhì)量之比。( ) 答案:(1) (2) (3) (4),1.下列說法正確的是( ) A.標準狀況下,22.4 L任何氣體都約含有6.021023個分子 B.含1 mol氦原子的氦氣在標準狀況下的體積約為11.2 L C.常溫常壓下,11.2 L Cl2含有的分子數(shù)為0.5 NA D.標準狀況下,11.2 L H2O含有的分子數(shù)為0.5 NA 答案:A,氣體摩爾體積的概念和計算,答案:A,3.(2014年青島模擬)在三個密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體,在以下各種情況下排序正確的是( ) A.當它們的體積、溫度和壓強均相同時,三種氣體的密度ρ(H2)ρ(Ne)ρ(O2) B.當它們的溫度和密度都相同時,三種氣體的壓強p(H2)p(Ne)p(O2) C.當它們的質(zhì)量、溫度和壓強均相同時,三種氣體的體積V(O2)V(Ne)V(H2) D.當它們的壓強、體積和溫度均相同時,三種氣體的質(zhì)量m(H2)m(Ne)m(O2),阿伏加德羅定律及推論,解析:同溫同壓下密度之比等于摩爾質(zhì)量之比,故ρ(O2)ρ(Ne)ρ(H2),A項錯誤;若三個容器容積相同,由m=ρV可知三種氣體質(zhì)量相同,在同溫同容同質(zhì)量時,壓強與摩爾質(zhì)量成反比,即p(H2)p(Ne)p(O2),B項正確;在溫度、壓強、質(zhì)量相同時,體積也與摩爾質(zhì)量成反比,即V(H2)V(Ne)V(O2),C項錯誤;同溫同壓同體積即同物質(zhì)的量,其質(zhì)量與摩爾質(zhì)量成正比,即m(O2)m(Ne)m(H2),D項錯誤。 答案:B,4.下列條件下,兩種氣體分子數(shù)一定不相等的是( ) A.相同質(zhì)量、不同密度的N2O和CO2 B.相同體積、相同密度的CO和C2H4 C.相同溫度、相同壓強、相同體積的O2和O3 D.相同壓強、相同質(zhì)量的NO2和N2O4 解析:A項中N2O和CO2的相對分子質(zhì)量均為44,故質(zhì)量相同時,分子數(shù)一定相等;B項中CO和C2H4相對分子質(zhì)量均為28,體積相同、密度相同,則質(zhì)量相等,故分子數(shù)相等;C項為同溫、同壓、同體積,則氣體所含分子數(shù)一定相同。 答案:D,5.如下圖有三只氣球,其中VA=VB=1.12 L。 (1)A、B中氣體的物質(zhì)的量________是0.05 mol(填“一定”或“不一定”)。 (2)標準狀況下,A、B氣球中的分子個數(shù)比為________。 (3)相同溫度和壓強下,A、C氣球中氣體的質(zhì)量相等,則VA∶VC=________。 (4)若B中,N2與O2的分子數(shù)之比為3∶1,則氣體的平均摩爾質(zhì)量為________。 答案:(1)不一定 (2)1∶1 (3)2∶1 (4)29 gmol-1,,解答有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)問題的關(guān)鍵點: (1)留心陷阱,仔細讀題,注意關(guān)鍵字、詞,邊閱讀邊思索。 (2)熟練掌握阿伏加德羅常數(shù)和其他量的換算關(guān)系式。 (3)熟練掌握常見物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。 (4)要把各種量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量,即“見量化摩”,以此為核心進行計算。,考點三 阿伏加德羅常數(shù)(NA)及其應用,1.判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“” (1)用惰性電極電解食鹽水,若線路中通過1 NA電子電量,則陽極產(chǎn)生氣體11.2 L。( ) (2)常溫常壓下,92 g的NO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為6NA。( ) (3)標準狀況下,22.4 L N2和O2的混合氣體中含有的分子數(shù)為NA。( ) (4)常溫常壓下,11.2 L二氧化硫中所含的氧原子數(shù)等于NA。( ) (5)標準狀況下,80 g SO3中含3 NA個氧原子,體積約為22.4 L。( ),氣體摩爾體積的使用,(6)足量Zn與一定量的濃硫酸反應,產(chǎn)生22.4 L氣體時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為2NA。( ) 答案:(1) (2)√ (3)√ (4) (5) (6),解有關(guān)22.4 L/mol的題目時,注意三個方面 (1)條件是否是標準狀況。 (2)標準狀況下,該物質(zhì)是否是氣體,標準狀況下不是氣體的而又容易判斷錯的物質(zhì)有:SO3、乙醇、水、己烷、CCl4等。 (3)如果給出物質(zhì)的質(zhì)量,與處于何種條件無關(guān),如常溫常壓32 g O2的原子數(shù)目是2NA,注意不要形成定勢思維,看到“常溫常壓”就排除選項。,答案:(1) (2)√ (3) (4)√ (5) (6)√,物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)問題,答案:(1) (2) (3) (4)√ (5) (6)√,4.判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“” (1)15.6 g Na2O2與過量CO2反應時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA。( ) (2)一定條件下,2.3 g的Na完全與O2反應生成3.6 g產(chǎn)物時失去的電子數(shù)為0.1NA。( ) (3)5.6 g鐵粉與硝酸反應失去的電子數(shù)一定為0.3NA。( ) (4)1 mol Cl2與足量Fe反應時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA。( ) (5)1 mol Cu和足量稀硝酸反應產(chǎn)生NA個NO。( ) 答案:(1) (2) (3) (4) (5),有關(guān)氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的判斷,氧化還原反應中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目的判斷是一類典型的“陷阱”,突破“陷阱”的關(guān)鍵是: (1)同一種物質(zhì)在不同反應中氧化劑、還原劑的判斷。 如①Cl2和Fe、Cu等反應,Cl2只作氧化劑,而Cl2和NaOH反應,Cl2既作氧化劑,又作還原劑。 ②Na2O2與CO2或H2O反應,Na2O2既作氧化劑,又作還原劑,而Na2O2與SO2反應,Na2O2只作氧化劑。 (2)量不同,所表現(xiàn)的化合價不同。 如Fe和HNO3反應,F(xiàn)e不足,生成Fe3+,F(xiàn)e過量,生成Fe2+。,(3)氧化劑或還原劑不同,所表現(xiàn)的化合價不同。 如Cu和Cl2反應生成CuCl2,而Cu和S反應生成Cu2S。 (4)注意氧化還原的順序。 如向FeI2溶液中通入Cl2,首先氧化I-,再氧化Fe2+。,5.判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“” (1)0.1 L 3.0 molL-1的NH4NO3溶液中含有的NH的數(shù)目為0.3NA( ) (2)標準狀況下,5.6 L一氧化氮和5.6 L氧氣混合后的分子總數(shù)為0.5NA( ) (3)在密閉容器中加入1.5 mol H2和0.5 mol N2,充分反應后得到NH3分子數(shù)為NA。( ) (4)將0.1 mol FeCl3溶于水中形成膠體后含有膠體粒子的數(shù)目為0.1NA。( ) 答案:(1) (2) (3) (4),阿伏加德羅常數(shù)的應用與“隱含反應”,6.(2013年高考新課標全國卷Ⅱ)N0為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( ) A.1.0 L 1.0 molL-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子數(shù)為2N0 B.12 g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個數(shù)為0.5N0 C.25 ℃時pH=13的NaOH溶液中含有OH-的數(shù)目為0.1N0 D.1 mol的羥基與1 mol的氫氧根離子所含電子數(shù)均為9N0,答案:B,氣體體積、質(zhì)量的測定 1.氣體體積的測定裝置 中學化學中常見的量氣裝置主要有以下五種:,,用上述三個裝置量氣時,應注意以下幾點: (1)當量氣結(jié)束后,待液體恢復到室溫,Ⅰ、Ⅲ裝置內(nèi)應上下調(diào)節(jié)量筒或量氣管使左右兩個裝置內(nèi)的液面相平,此時量筒或量氣管內(nèi)液體的體積等于氣體的體積。 (2)當液面穩(wěn)定后再讀數(shù)。,(3)讀數(shù)時視線應該與凹液面的最低點相切。 裝置Ⅳ用于測量混合氣體中被吸收(或不被吸收)的氣體的體積數(shù)。讀數(shù)時,球形容器和量氣管液面相平,量氣管內(nèi)增加的水的體積等于被反應管吸收后剩余氣體的體積。 裝置Ⅴ直接測量固液反應產(chǎn)生氣體的體積,注意應恢復至室溫后,讀取注射器中氣體的體積。(一般適合滴加液體量比較少的氣體體積測量)。,,2.氣體質(zhì)量的測量裝置 氣體質(zhì)量的測量一般是用吸收劑將氣體吸收,然后再稱量。常見的吸收裝置: 在利用B、C裝置測定氣體的質(zhì)量時,要防止空氣中的相關(guān)氣體的干擾。,,3.測量氣體體積常用于金屬相對原子質(zhì)量的測定,或混合物中組成成分質(zhì)量分數(shù)的測定。如一定質(zhì)量的鎂鋁合金(不含其他元素)與稀H2SO4反應,可以測量其組分的質(zhì)量分數(shù),與NaOH溶液反應可測鋁的相對原子質(zhì)量。即a g粉末狀合金與H2SO4反應生成氣體的總體積為b L,可根據(jù)兩反應列出方程組計算出鎂、鋁的質(zhì)量;已知合金中鋁的質(zhì)量,再測量出鋁與NaOH溶液反應放出H2的體積,可計算出鋁的相對原子質(zhì)量。,,典例 欲測定金屬鎂的相對原子質(zhì)量。請利用下圖給定的儀器組成一套實驗裝置(每個儀器只能使用一次,假設(shè)氣體的體積可看作標準狀況下的體積)。,,填寫下列各項(氣流從左到右): (1)各種儀器連接的先后順序應是________接________、________接________、________接________、________接________(用小寫字母表示)。,(2)連接好儀器后,要進行的操作有以下幾步,其先后順序是________(填序號)。 ①待儀器B中的溫度恢復至室溫時,測得量筒C中水的體積為Va mL; ②擦掉鎂條表面的氧化膜,將其置于天平上稱量,得質(zhì)量為m g,并將其投入試管B中的帶孔隔板上; ③檢查裝置的氣密性; ④旋開裝置A上分液漏斗的活塞,使其中的水順利流下,當鎂完全溶解時再關(guān)閉這個活塞,這時A中共放入水Vb mL。 (3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可算出金屬鎂的相對原子質(zhì)量,其數(shù)學表達式為____________________________________________。 (4)若試管B的溫度未冷卻至室溫,就讀出量筒C中水的體積,這將會使所測定鎂的相對原子質(zhì)量數(shù)據(jù)________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。,(4)由于試管B未冷卻至室溫,會導致Va變大,所以使Mg的相對原子質(zhì)量變小。,練習 某研究性學習小組欲測定室溫下(25 ℃、101 kPa)的氣體摩爾體積,請回答以下問題。該小組設(shè)計的簡易實驗裝置如圖所示: 該實驗的主要操作步驟如下:①配制100 mL 1.0 molL-1的鹽酸;②用________(填儀器名稱并注明規(guī)格)量取10.0 mL 1.0 molL-1的鹽酸加入錐形瓶中;③稱取a g已除去表面氧化膜的鎂條, 并系于銅絲末端,為使HCl全部參加反應,a的數(shù)值至少為________;④向廣口瓶中裝入足量水,按如圖連接好裝置,檢查裝置的氣密性;⑤反應結(jié)束后待體系溫度恢復到室溫,讀出量筒中水的體積為V mL。請將上述步驟補充完整并回答下列問題:,,(1)用文字表述實驗步驟④中檢查裝置氣密性的方法:________________________________________________________________________。 (2)實驗步驟⑤中應選用________(填序號)的量筒。讀數(shù)時除恢復到室溫外,還要注意________________________________________________________________________。 A.100 mL B.200 mL C.500 mL (3)若忽略水蒸氣的影響,在實驗條件下測得氣體摩爾體積的計算式為Vm=________,若未除去鎂條表面的氧化膜,則測量結(jié)果________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。,答案:10 mL量筒 0.12 (1)兩手掌緊貼錐形瓶外壁一會兒,如果觀察到廣口瓶中長導管內(nèi)有一段水柱高出液面,表明裝置氣密性良好 (2)B 量筒內(nèi)的液面與集氣瓶內(nèi)的液面相平 (3)0.2V Lmol-1 偏小,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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