高考化學(xué) 第05講 物質(zhì)的量導(dǎo)學(xué)案

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物質(zhì)的量、氣體摩爾體積 【考綱要求】 1． 認(rèn)識(shí)物質(zhì)的量是描述微觀粒子集體的一個(gè)物理量，摩爾是物質(zhì)的量的基本單位；B 2． 了解阿伏加德羅常數(shù)的涵義；B 3． 了解摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、B 4． 了解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的微粒數(shù)、物質(zhì)的量、氣體摩爾體積，能用它們進(jìn)行簡(jiǎn)單的化學(xué)計(jì)算；B 【學(xué)習(xí)過(guò)程】 【自主學(xué)習(xí)】A 一、有關(guān)概念（n、NA、M、Vm、c ）及其內(nèi)涵 1、物質(zhì)的量 （1）概念：用 中所含的原子數(shù)目作為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量其他微粒集體所含微粒數(shù)目多少的 ，符號(hào)為 。 （2）單位： ，簡(jiǎn)稱(chēng) ，符號(hào) 。 [注意事項(xiàng)] （1）“物質(zhì)的量”是專(zhuān)用名詞，是七個(gè) 之一，在表達(dá)中四個(gè)字不可增減、 拆分，不能理解成物質(zhì)的質(zhì)量或體積，也不能用“摩爾數(shù)”代替。 （2）物質(zhì)的量及其單位摩爾計(jì)量的對(duì)象不是宏觀物體，它只適于表示 如： 等微粒及這些微粒的特定組合。 （3）使用摩爾時(shí)必須用化學(xué)式指明微粒的種類(lèi)，嚴(yán)禁指代不明。例如： 1mol H2表示的意義是 還應(yīng)明確微粒的內(nèi)在聯(lián)系，如：1mol Al2(SO4)3中含_____Al3+,________SO42-， 1 mol Na+中含質(zhì)子 電子 【問(wèn)題探究】B [思考1]下列說(shuō)法正確的是 （ ） A. 摩爾是國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量之一 B. 物質(zhì)的量是把物質(zhì)的質(zhì)量和微觀粒子數(shù)聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)基本物理量 C. 1mol任何物質(zhì)的質(zhì)量就是該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量 D. 阿伏伽德羅常數(shù)個(gè)H2所含分子的物質(zhì)的量為1mol 【自主學(xué)習(xí)】A 2、阿伏加德羅常數(shù) （1）概念： 摩任何微粒所含的微粒數(shù)或 所含的碳原子數(shù)，符號(hào)為 ，近似值為 （2）微粒個(gè)數(shù)N與物質(zhì)的量的關(guān)系：n = 或 N = [注意事項(xiàng)] （1）阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值不是6.021023 ，就像圓周率不是3.14一樣。對(duì)于阿伏加德羅常數(shù)我們?cè)谟?jì)算時(shí)一般代入6.021023，即：阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)精確值。6.021023是一個(gè)近似值，它是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的，常用于計(jì)算，不能用于有關(guān)概念中。 （2）阿伏加德羅常數(shù)不是一個(gè)數(shù),而是有單位的，單位是 【問(wèn)題探究】B [思考2]設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說(shuō)法是否正確？ ①1mol任何物質(zhì)中都含有6.021023個(gè)粒子； ②96g氧的物質(zhì)的量為3mol； ③常溫常壓下，48g臭氧中含有的氧原子數(shù)為3NA； ④在鐵和足量的氯氣的反應(yīng)中，1mol鐵失去的電子數(shù)為3NA； ⑤1.8gD2O中含有NA個(gè)中子；（實(shí)驗(yàn)班選做） ⑥1L 1mol/L的鹽酸溶液中，所含氯化氫分子數(shù)為NA;（實(shí)驗(yàn)班選做） ⑦常溫常壓下，1mol氦氣含有的原子數(shù)為2NA; ⑧12g碳單質(zhì)中所含碳原子的數(shù)目叫做阿伏加德羅常數(shù) [思考3]設(shè)阿伏加德羅常數(shù)為6.021023 mol-1。關(guān)于1molH2O的敘述，正確的是（ ） A.含有1molH2 B.含有6.021023個(gè)水分子 C.質(zhì)量為18gmol－1 D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4L [思考4] 能表示阿伏加德羅常數(shù)數(shù)值的是 （ ） A．1mol金屬鈉含有的電子數(shù) B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L水所含的分子數(shù) C．0.012kg12C所含的原子數(shù) D．1L 1molL－1的硫酸溶液所含的H＋數(shù) 【自主學(xué)習(xí)】A 3、摩爾質(zhì)量 （1）概念：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的物質(zhì)所具有的 （2）單位 符號(hào) （3）與相對(duì)原子質(zhì)量的關(guān)系：當(dāng)微粒（原子、離子、單質(zhì)、化合物等）的摩爾質(zhì)量 以克為單位時(shí)，在數(shù)值上等于 例: M（O2）= M（－CH3）= M（H2SO4）= M（NH4+）= （4） 有關(guān)計(jì)算： n = （m與M關(guān)系） m= 【問(wèn)題探究】B [思考5]下列正確的是 （ ） A．摩爾可以把物質(zhì)的宏觀數(shù)量（質(zhì)量、氣體體積等）與微觀粒子的數(shù)量聯(lián)系起來(lái) B．水的摩爾質(zhì)量和1mol水的質(zhì)量均可計(jì)為18gmol－1 C．水的摩爾質(zhì)量和1mol水的質(zhì)量均可計(jì)為18g D．硫酸和磷酸的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上相等 4、氣體摩爾體積 （1）影響物質(zhì)體積大小的因素 物質(zhì)的體積與__________、___________和___________有關(guān)。一定溫度和壓強(qiáng)下，固體和液體的體積主要由__________和__________決定，而氣體的體積則主要由________和_______來(lái)決定。 （2）相同條件下（同溫同壓）氣體分子間平均距離有何特點(diǎn)： ； （3）氣體摩爾體積（Vm）： ①概念：在一定的 和 下，單位物質(zhì)的量的 所占的體積。 ②符號(hào)： ，單位： 。標(biāo)況下Vm= ③與物質(zhì)的量的計(jì)算關(guān)系： 。 【問(wèn)題探究】B [思考6]設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是： A. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，以任意比例混合的CH4與CO2混合物22.4L，所含有的分子數(shù)為NA B. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，NA個(gè)水分子所占的體積為22.4L C. 22.4LH2所的H2分子數(shù)為NA D. 常溫常壓下，28克氮?dú)夂械暮送怆娮訑?shù)為10 NA [注意事項(xiàng)] ①氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的，它決定于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)。例如 STP 下，氣體摩爾體積約為22.4Lmol-1；20℃和101103Pa的條件下，氣體摩爾體積約為24.0Lmol-1。 ② 可以說(shuō)：1 mol任何氣體（包括混合氣體）在STP下的體積基本相等，都約為22.4L。 二、n、NA、M、Vm、c等物理量之間的關(guān)系，能用它們進(jìn)行簡(jiǎn)單的化學(xué)計(jì)算。 [思考7] 現(xiàn)有m g某氣體，它是由四原子分子構(gòu)成，它的摩爾質(zhì)量為M gmol－1 。則： （1）該氣體的物質(zhì)的量為 mol （2）該氣體所含原子總數(shù)為 個(gè) （3）該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 L （4）該氣體溶于1L水中（不考慮反應(yīng)），其溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。 【練習(xí)達(dá)標(biāo)】C 一、選擇題 1．下列說(shuō)法正確的是 （ ） A．摩爾是七個(gè)基本物理量之一 B．物質(zhì)的量就是物質(zhì)的質(zhì)量 C．12 g12C中含有阿伏加德羅常數(shù)(NA)個(gè)碳原子 D．阿伏加德羅常數(shù)就是6．021023mol—1 2．下列說(shuō)法正確的是 ( ) ①2 mol鐵原子 ②1 mol Fe3+③ 0．5 mol氧 ④0．5 mol氮?dú)? ⑤1 mo1氯的質(zhì)量為35．5 g，1 molCl—質(zhì)量也為35．5 g ⑥氨的摩爾質(zhì)量是17 g A．①②④⑥ B．①②④⑤⑥ C．①②④ D．①②③④⑤⑥ 3．下列關(guān)于物質(zhì)的量的敘述中，正確的是 ( ) A．1 mol任何物質(zhì)都含有6．021023個(gè)分子 B．0．012 kg14C中約含有6．021023個(gè)碳原子 C．1 mol水中含有2 mol氫和1 mol氧 D．1 mol氫氣分了中含有2 mol氫原子 4．同溫同壓下，同體積的氣體單質(zhì)X2和氣體單質(zhì)Y2化合生成氣體Z，反應(yīng)前后氣體的體積保持不變，則Z的化學(xué)式為 ( ) A．X2Y3 B．X2Y C．XY2 D．XY 5．關(guān)于質(zhì)量相同的N2和CO，下列敘述正確確的是 （ ） A．其摩爾質(zhì)量均為28 g B．其物質(zhì)的量均為lmol C．各取11．2 L兩種氣體所含的原子數(shù)均為NA D．分子數(shù)目均為其所含原予數(shù)目的一半 6．相同條件下，下列各組中分子數(shù)一定相同的是 ( ) A、14gN2與32gNO2 B、34gNH3與4gH2 C、2LCO2與2LH2O D、11.2LCO與0.5molO2 7．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( ) A．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下22．4 L H2中含有氖分子的個(gè)數(shù)為2NA B．24 g Mg變?yōu)镸g2+時(shí)失去的電子數(shù)為2NA C．32 g O2中含有氧原子的個(gè)數(shù)為2NA D．1L1 mo1／L NaCl溶液中含有鈉離子的個(gè)數(shù)為NA 8、相同質(zhì)量的下列物質(zhì)，所含分子數(shù)目最多的是 （ ） A.CH4 B.NH3 C.H2O D.HF 9、影響一定量氣體占有氣體大小的主要因素是 ( ) A、氣體分子的微粒數(shù) B、微粒本身的大小 C、微粒的質(zhì)量 D、微粒間的平均距離 10、下列說(shuō)法中正確的是( ) A、1mol 任何氣體的體積都是22.4 Lmol-1 B、1molH 2的質(zhì)量是1g，它所占的體積是22.4 Lmol-1 C、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體積都約為22.4 Lmol-1 D、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體積都約為22.4 L 二、填空題 11． 填寫(xiě)下表 微粒符號(hào) 質(zhì)量m/g 微粒個(gè)數(shù)N 物質(zhì)的量n/mol Na 11.5 OH- 2 NH4+ 6.021023 H2SO4 19.6 CO2 3.011022 12、含相同個(gè)數(shù)分子的二氧化硫和三氧化硫，其質(zhì)量比是 ，摩爾質(zhì)量比是 ，物質(zhì)的量之比是 ，其中氧原子個(gè)數(shù)比是 ，硫原子個(gè)數(shù)比是 。 【沖A行動(dòng)】D 13．某氣態(tài)氧化物化學(xué)式為RO2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1．28 g該氧化物的體積為448 ml，則該化物的摩爾質(zhì)量為 ，R的相對(duì)原子質(zhì)量為 。 學(xué)習(xí)反思小結(jié)：