届一轮复习人教版 物质的量 气体摩尔体积 学案.docx
- 文档编号:1839684
- 上传时间:2023-05-01
- 格式:DOCX
- 页数:31
- 大小:295.76KB
届一轮复习人教版 物质的量 气体摩尔体积 学案.docx
《届一轮复习人教版 物质的量 气体摩尔体积 学案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《届一轮复习人教版 物质的量 气体摩尔体积 学案.docx(31页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
届一轮复习人教版物质的量气体摩尔体积学案
基础课1 物质的量 气体摩尔体积
明确考纲
理清主干
1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。
2.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
考点一 物质的量 摩尔质量
1.物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
(2)物质的量与微粒个数、阿伏加德罗常数之间的关系为:
n=
。
2.摩尔质量
(1)概念:
单位物质的量的物质所具有的质量,其符号为M,单位为g·mol-1。
(2)数值:
以g·mol-1为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上等于该微粒的相对分子(或原子)质量。
(3)关系:
摩尔质量与物质的量、物质的质量之间的关系为:
n=
。
(4)计算方法
序号
前提条件
公式
①
任意状态的任意物质
M=m/n
②
已知一个分子的质量
M=m(分子)×NA
③
标准状况下的气体
M=ρ×22.4_L·mol-1
④
同温同压下的气体
M(A)=M(B)×D(相对密度)
某气体的摩尔质量为Mg/mol,分子数目为N,质量是mg,阿伏加德罗常数为NA,m(C)为一个12C原子质量。
试说明下列各式所表示的意义。
(1)
:
______________________________________________________________
(2)
:
______________________________________________________________
(3)
:
__________________________________________________________
提示:
(1)表示该气体的物质的量
(2)表示该气体一个分子的质量 (3)表示该气体的相对分子质量。
题组一 有关基本概念的理解与应用
1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)1molNaCl和1molHCl含有相同的粒子数目( √ )
(2)1mol任何物质都含有6.02×1023个分子( × )
(3)1mol水中含有2mol氢和1mol氧( × )
(4)阿伏加德罗常数(NA)就是6.02×1023( × )
(5)0.012kg12C中约含有6.02×1023个碳原子( √ )
(6)NaOH的摩尔质量为40g( × )
(7)1molO2的质量与它的相对分子质量相等( × )
(8)1molOH-的质量为17g·mol-1( × )
(9)氖气的摩尔质量(单位g·mol-1)在数值上等于它的相对原子质量( √ )
(10)2molH2O的摩尔质量是1molH2O的摩尔质量的2倍( × )
题组二 物质的量、摩尔质量、质量与微粒数之间的转换及相关计算
2.在一定条件下,有下列物质:
①8gCH4 ②6.02×1023个HCl分子 ③2molO2
按由小到大的顺序填写下列空白(填写序号):
(1)摩尔质量_____________________________________________________________;
(2)物质的量_____________________________________________________________;
(3)分子数目_____________________________________________________________;
(4)原子数目_____________________________________________________________;
(5)质量_________________________________________________________________。
解析:
(1)摩尔质量分别是16g/mol、36.5g/mol、32g/mol,故顺序是①<③<②。
(2)①8gCH4的物质的量:
n(CH4)=
=
=0.5mol,
②6.02×1023个HCl分子的物质的量:
n(HCl)=
=
=1mol,
故顺序是①<②<③。
(3)分子数目与物质的量成正比,故顺序同
(2)。
(4)原子的物质的量:
①0.5mol×5=2.5mol,②1mol×2=2mol,③2mol×2=4mol,故顺序是②<①<③。
(5)1molHCl的质量是36.5g,2molO2的质量是64g,故顺序是①<②<③。
答案:
(1)①<③<②
(2)①<②<③ (3)①<②<③ (4)②<①<③ (5)①<②<③
3.
(1)含6.02×1023个中子的
Li的质量是________g。
(2)4gD2和20g18O2的单质化合时最多能生成________gD
O。
(3)若12.4gNa2X中含有0.4mol钠离子,Na2X的摩尔质量是________,X的相对原子质量是________。
答案:
(1)
(2)22 (3)62g·mol-1 16
1.熟记两个公式
=n=
2.思维方法
考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1.影响物质体积的因素
2.气体摩尔体积
(1)标准状况下,1mol气体的体积约是22.4L,如果当1mol气体的体积约是22.4L时,则该气体所处的状况一定是标准状况( × )
(2)在标准状况下,1molO2与1molSO3的体积相同( × )
(3)在标准状况下,氢气的气体摩尔体积为22.4L( × )
(4)在相同条件下,相同体积的CO、N2的混合气体与O2的分子个数相同,原子个数也相同( √ )
3.阿伏加德罗定律
(1)决定气体体积的外界条件:
一定物质的量的气体,其体积的大小取决于气体所处的温度和压强。
(2)阿伏加德罗定律:
可总结为:
三同定一同。
为什么相同温度、相同压强下,相同体积的任何气体所含的分子数相同?
提示:
由于相同温度、相同压强下,任何气体的分子间距离相同,则体积相同时所含的分子数也相同。
(3)阿伏加德罗定律的推论
相同条件
结论
公式
语言表达
T、p相同
=
同温、同压下,气体的体积与物质的量成正比
T、p相同
=
同温、同压下,气体的密度与其相对分子质量成正比
T、V相同
=
同温、同体积的气体,其压强与物质的量成正比
T、p、V相同
=
同温、同压、相同体积的气体,其质量与其相对分子质量成正比
T、p、m相同
=
同温、同压下,等质量的气体,其体积与其相对分子质量成反比
T、V、m相同
=
同温、同体积下,等质量的气体,其压强与其相对分子质量成反比
如图有三只气球,其中VA=VB=1.12L。
(1)A、B中气体的物质的量不一定(填“一定”或“不一定”)是0.05mol。
(2)标准状况下,A、B气球中的分子个数比为1∶1。
(3)相同温度和压强下,A、C气球中气体的质量相等,则V(A)∶V(B)=2∶1。
题组一 气体摩尔体积概念的理解与计算
1.下列说法中正确的是( )
A.在一定温度和压强下,固体或液体物质体积大小只由构成微粒的大小决定
B.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数一定不同
C.在一定温度下,各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定
D.22gCO2与标准状况下11.2LHCl所含的分子数相同
答案:
D
2.(2018·烟台检测)一定温度和压强下,30L某种气态纯净物质中含有6.02×1023个分子,这些分子由1.204×1024个原子组成,下列有关说法中不正确的是( )
A.该温度和压强可能是标准状况
B.标准状况下该纯净物若为气态,其体积约是22.4L
C.每个该气体分子含有2个原子
D.若O2在该条件下为气态,则1molO2在该条件下的体积也为30L
解析:
选A 若该物质为气态物质,则其在标准状况下的体积为22.4L,故该温度和压强不可能是标准状况,A项错误,B项正确;由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子,且其物质的量为1mol,C项正确;根据题意,在此温度和压强条件下,Vm=30L·mol-1,D项正确。
3.(2018·山西致远中学月考)设NA为阿伏加德罗常数的值,标准状况下某O2和N2的混合气体mg含有b个分子,则ng该混合气体在相同状况下所占的体积应是( )
A.
L B.
L
C.
LD.
L
解析:
选A 根据其组分及其含量相同,所以其质量与分子数成正比,设ng该混合气体含有的分子数为x个,质量与分子数的比例式为mg∶b=ng∶x,x=
=
;ng该混合气体的物质的量为n′=
mol,其体积为V=n′×Vm=
L。
两个宏观量与一个微观量的转化关系
题组二 阿伏加德罗定律及其推论的应用
4.(2018·盐城模拟)在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是( )
A.两种气体的压强相等
B.O2比O3的质量小
C.两种气体所含的分子数目相等
D.两种气体所含的氧原子数目相等
解析:
选D 根据m=ρV,可知O2、O3的质量相等,物质的量之比是3∶2,同温同体积时,气体的压强之比等于物质的量之比,气体的压强之比为3∶2,A错误;O2、O3的质量相等,B错误;两种气体的分子数目之比等于物质的量之比,为3∶2,C错误;由O2、O3的质量相等可知所含的氧原子数目相等,D正确。
5.下列说法不正确的是( )
A.温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所含的分子数一定相同
B.等温等压下,SO2气体与CO2气体的密度之比等于16∶11
C.温度和容积相同的两容器中分别盛有5molO2和2molN2,则压强之比为5∶2
D.等温等压条件下,5molO2(g)和2molH2(g)的体积之比等于5∶2
解析:
选A 温度相同、压强相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所含的分子数相同,故A错误;等温等压下,气体的密度之比等于摩尔质量之比,故B正确;同温同体积的气体的物质的量之比等于压强之比,故C正确;等温等压条件下气体的物质的量之比等于体积之比,故D正确。
有关阿伏加德罗定律及其推论题的分析思路
第一步,分析“条件”:
分析题干中的条件,找出相同与不同。
第二步,明确“要求”:
分析题目要求,明确所要求的比例关系。
第三步,利用“规律”:
利用阿伏加德罗定律及其推论,根据条件和要求进行分析判断。
“多角度”突破有关阿伏加德罗常数的判断
1.抓“两看”,突破气体与状况陷阱
一看“气体”是否处在“标准状况”。
二看“标准状况”下,物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注:
CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、苯等在标准状况下均不为气体]。
2.排“干扰”,突破质量(或物质的量)与状况无关陷阱
给出非标准状况下气体的物质的量或质量,干扰学生的正确判断,误以为无法求解物质所含的粒子数,实际上,此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。
3.记“组成”,突破陷阱
(1)记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。
(2)记最简式相同的物质,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
(3)记摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。
(4)记物质中所含化学键的数目,如一分子H2O2、CnH2n+2中化学键的数目分别为3、3n+1。
4.审“组成、体积”因素,突破电解质溶液中粒子数目陷阱
(1)是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。
5.要识破隐含的可逆反应,记住反应条件、反应物浓度变化对反应的影响,突破陷阱。
(1)2SO2+O2
2SO3 2NO2N2O4
N2+3H2
2NH3
(2)Cl2+H2OHCl+HClO
(3)NH3+H2ONH3·H2ONH
+OH-
(4)MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
(5)常温下,铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”。
6.抓“反应”,突破陷阱
(1)明确确定电子转移数目的“三个步骤”
(2)熟记常考氧化还原反应转移的电子数(其他反应物均过量)
反应
物质
转移电子的物质的量或电子数目
Na2O2+CO2(或H2O)
1molNa2O2
1mol或NA
1molO2
2mol或2NA
Cl2+NaOH
1molCl2
1mol或NA
Cl2+Fe
1molCl2
2mol或2NA
1molFe
3mol或3NA
一、气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态
1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)2.24LCO2中含有的原子数为0.3NA( × )
(2)常温下,11.2L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA( × )
(3)标准状况下,2.24LHF含有的HF分子数为0.1NA( × )
(4)标准状况下,22.4LSO3含有的SO3分子数为NA( × )
(5)常温常压下,22.4L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA( × )
二、物质的量或质量与状况
2.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)常温常压下,3.2gO2所含的原子数为0.2NA( √ )
(2)标准状况下,18gH2O所含的氧原子数目为NA( √ )
(3)室温下,1molCH4中含有5NA原子( √ )
(4)常温常压下,1molCO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA( √ )
三、物质的组成与结构
3.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)相同质量的CO与N2所含分子数、原子数均相同( √ )
(2)17g—OH与17gOH-所含电子数均为10NA( × )
(3)31g白磷中所含共价键数目为NA( × )
(4)30gSiO2中含有硅氧键个数为NA( × )
(5)32g甲醇中所含共价键数目为5NA( √ )
四、电解质溶液中粒子数目的判断
4.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)0.1L3.0mol·L-1的NH4NO3溶液中含有的NH
的数目为0.3NA( × )
(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中,阴、阳离子数目之和均为2NA( × )
(3)0.1mol·L-1的NaHSO4溶液中,阳离子的数目之和为0.2NA( × )
(4)25℃时,pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA( × )
(5)1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中所含氧原子数目为0.3NA( × )
五、阿伏加德罗常数的应用与“隐含反应”
5.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应后,混合物的分子数为2NA( × )
(2)密闭容器中2amolNO与amolO2充分反应,产物的分子数为2aNA( × )
(3)标准状况下,0.1molCl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA( × )
(4)1L0.1mol·L-1的氨水中有NA个NH
。
( × )
(5)向含4molHCl的浓盐酸中,加入足量的MnO2,加热,充分反应后,生成NA个Cl2( × )
(6)用含有1molFeCl3的溶液充分反应后得的Fe(OH)3胶体中含有NA个Fe(OH)3胶粒( × )
六、以氧化还原反应中的电子转移数目为设陷方向
6.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”
(1)5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA( × )
(2)0.1molZn与含0.1molHCl的盐酸充分反应,转移的电子数目为0.2NA( × )
(3)1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA( √ )
(4)1molNa2O2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1molFe2+被氧化时,共转移的电子数目为NA( × )
正确判断有关阿伏加德罗常数正误的“三大步骤”
第一步:
查看物质的状态及所处状况——正确运用气体摩尔体积的前提
(1)当物质是气体时,应查看所给条件是不是标准状况;
(2)当条件是标准状况时,应查看所给物质在标准状况下是否为气体。
第二步:
分析题干所给物理量与物质的量的关系——正确进行换算的前提
(1)已知某种物质的质量或物质的量时,则这些数据不受外界条件的限制;
(2)已知数据是体积时,要关注外界条件是不是标准状况、物质是不是气体;
(3)已知数据是物质的量浓度或pH时,要关注是否给出了溶液的体积。
第三步:
准确把握物质的微观结构和物质变化过程中微粒数目的变化——正确判断微粒数目的前提
(1)清楚物质结构中相关微粒之间的数目关系;
(2)熟悉物质变化过程中微粒数目的变化关系。
1.(2017·全国卷Ⅱ,8)阿伏加德罗常数的值为NA。
下列说法正确的是( )
A.1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中,NH
的数量为0.1NA
B.2.4gMg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1NA
C.标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2NA
D.0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NA
解析:
选D A错:
NH4Cl溶液中,NH
易水解生成NH3·H2O,1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中,NH
的数量小于0.1NA。
B错:
2.4gMg的物质的量为0.1mol,与H2SO4完全反应转移的电子数为0.2NA。
C错:
标准状况下,气体的摩尔体积为22.4L·mol-1,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.1NA。
D对:
H2+I22HI,反应前后气体的物质的量不变,0.1molH2和0.1molI2反应后,其分子总数为0.2NA。
2.(2017·全国卷Ⅲ,10)NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.0.1mol的11B中,含有0.6NA个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+
C.2.24L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子
D.密闭容器中1molPCl3与1molCl2反应制备PCl5(g),增加2NA个P—Cl键
解析:
选A A对:
11B中含有6个中子,0.1mol11B中含有0.6NA个中子。
B错:
溶液体积未知,无法计算氢离子个数。
C错:
标准状况下苯是液体,不能用气体摩尔体积计算2.24L苯完全燃烧产生的CO2分子数。
D错:
PCl3与Cl2生成PCl5(g)的反应是可逆反应,所以1molPCl3与1molCl2反应制备PCl5(g),增加的P—Cl键的数目小于2NA。
3.(2016·全国卷Ⅰ,8)设NA为阿伏加德罗常数值。
下列有关叙述正确的是( )
A.14g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
B.1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数为2NA
C.1molFe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA
D.标准状况下,2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA
解析:
选A A项,乙烯和丙烯的最简式均为CH2,14g乙烯和丙烯混合气体中相当于含有1molCH2,则其氢原子数为2NA,正确;B项,合成氨的反应是可逆反应,则1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数小于2NA,错误;C项,铁和过量硝酸反应生成硝酸铁,故1molFe溶于过量硝酸,电子转移数为3NA,错误;D项,标准状况下CCl4为液态,故2.24LCCl4的物质的量不是0.1mol,则其含有的共价键数不是0.4NA,错误。
4.(2016·四川卷,4)NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.2.4gMg在足量的O2中燃烧,转移的电子数为0.1NA
B.标准状况下,5.6LCO2气体中含有的氧原子数为0.5NA
C.氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的σ键数为0.4NA
D.0.1L0.5mol/LCH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NA
解析:
选B A项,0.1molMg完全反应转移电子数为0.2NA,错误;B项,0.25molCO2中氧原子数为0.5NA,正确;C项,甲醇的结构式为
0.1molCH3OH分子中σ键数为0.5NA,错误;D项,醋酸是弱酸,部分电离;CH3COOHCH3COO-+H+,含0.05molCH3COOH的溶液中H+数目小于0.05NA,错误。
5.(2016·海南卷,9)利用太阳能分解水制氢,若光解0.02mol水,下列说法正确的是( )
A.可生成H2的质量为0.02g
B.可生成氢的原子数为2.408×1023个
C.可生成H2的体积为0.224L(标准状况)
D.生成H2的量理论上等于0.04molNa与水反应产生H2的量
解析:
选D 根据2H2O
2H2↑+O2↑可知,光解0.02mol水,生成0.02molH2,质量为0.04g,A项错误;生成0.02molH2,氢的原子数为6.02×1023mol-1×0.04mol=2.408×1022,B项错误;标准状况下,生成H2的体积为22.4L·mol-1×0.02mol=0.448L,C项错误;根据2Na+2H2O===2NaOH+H2↑可知,生成0.02molH2,需要0.04molNa,D项正确。
6.(2017·江苏卷)碱式氯化铜有多种组成,可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。
为测定某碱式氯化铜的组成,进行下列实验:
①称取样品1.1160g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00mL溶液A;②取25.00mL溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl0.1722g;③另取25.00mL溶液A,调节pH4~5,用浓度为0.08000mol·L-1的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-===CuY2-+2H+),滴定至终点,消耗标准溶液30.00mL。
通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。
________________________________________________________________________
___________________________________________________________________
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 届一轮复习人教版 物质的量 气体摩尔体积 学案 一轮 复习 人教版 物质 气体 摩尔 体积