物质的量与气体摩尔体积教案.docx
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物质的量与气体摩尔体积教案
大体概念温习、物质的量和气体摩尔体积温习
一、大体概念温习
1.元素：
具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子总称元素。
原子的核电荷数（即核内质子数）决定原子或离子的元素种类。
①大部份单个的元素符号表示：
一种元素、该元素的一个原子、一种单质
但HNOCl等符号不能表示单质，它们的单质是：
H2N2O2Cl2
②地壳中元素按质量分数由多至少前四位是：
O氧Si硅Al铝Fe铁。
铝是地壳中含量最多的金属元素。
③化学的“语法”:
“某分子”由“某原子组成”。
“某物质”由“某元素组成”或“某某分子组成”（金属单质、稀有气体讲由某原子直接组成）
例：
水由氢元素和氧元素组成，水由水分子组成。
1个水分子由2个氢原子和1个氧原子组成元素、物质都是宏观概念，只表示种类，不表示个数。
不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成”
④具有相同核电荷数的粒子不必然是同种元素，下列粒子有相同的核电荷数：
⑴H２和He⑵CO、N２和Si⑶O２、S和S2-⑷OH－和F－
2.分子：
分子是维持物质化学性质的最小粒子。
分子由原子组成，例：
１个水分子由２个氢原子和１个氧原子组成
3.原子：
原子是化学转变中的最小粒子。
（注意：
原子不是组成物质的最小粒子。
）
原子的的组成：
原子由核外带负电的电子和带正电的原子核组成，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。
在不显电性的粒子里：
核电荷数＝质子数＝核外电子数
注意：
原子不是组成物质的最小粒子。
原子只是化学转变中的最小粒子；
普通氢原子核中只有质子无中子，氢原子的原子核就是一个质子。
4、分子和原子的区别：
在化学转变中分子可分为更小的粒子---原子，原子不能再分。
物质发生物理转变时只是分子间的距离发生转变，而分子本身没有发生转变；发生化学转变时，分子被破坏，分子本身发生转变。
在一切化学反映中，反映前后元素的种类、原子的种类、原子的数量和原子的质量都不变。
五、元素、分子和原子的区别与联系
元素组成物质
宏观概念，只讲种类，不讲个数
同类原子总称组成组成
组成微观概念，既讲种类，又讲个数
原子分子
6．离子：
带电的原子或原子团叫离子。
带正电的离子叫阳离子；带负电的离子叫阴离子。
离子里：
质子数＝核电荷数＝电子数±带电量
离子符号的写法：
离子的电荷数标在右上角，电荷的数值等于它对应的化合价
阳离子:
Na＋Mg2＋Al3＋、Ｈ+NH4+、Fe2+Fe3+Ca2+
阴离子:
Ｏ２－OH－S2－F2－Cl-SO42-CO32-NO3－MnO4－MnO42-ClO3－
7．粒子：
如原子、离子、分子、电子、质子等，它们都是微观概念，既表示种类又可表示个数。
分子、原子、离子都是组成物质的粒子。
金属单质和稀有气体由原子直接组成；
非金属单质、非金属与非金属形成的共价化合物由分子组成，化合物中既有金属元素又有
非金属元素的离子化合物是由离子组成。
8．原子团：
由两种或两种以上元素的原子组成，在化学反映中通常以整体参加反映的原子集团
常见的原子团：
SO42-CO32-NO3-OH-MnO4－MnO42－ClO3－PO43-HCO3-NH4＋碳酸氢根（HCO3-）硫酸氢根（HSO4-）磷酸氢根（HPO42-）磷酸二氢根（H2PO4-）
注意：
原子团只是化合物中的一部份，不能离开物质单独存在，因此含原子团的物质一定有三种
或三种以上元素，二种元素组成的物质不含原子团。
原子团在化学反映中可再分为更小的粒子原子。
九、核外电子排布的规律：
核外电子按能量由低到高从里往外排，第一层最多容纳２个电子，
第二、三层最多容纳８个电子。
按顺序背诵：
质子数从１～18的元素符号、名称和核外电子排布
10．稳固结构：
最外层电子数是8（只有一层的为2）的结构。
元素的化学性质跟原子的最外层电子数关系最紧密，原子的最外层电子数决定元素的化学性质：
最外层电子数小于４时，易失去最外层所有电子，成为阳离子；（一般是金属元素）
最外层电子数多于4时，易患到电子使最外层电子数变成8，成为阴离子（一般是非金属元素）
最外层电子数与化合价的关系：
（元素的最高正价等于原子的最外层电子数）
最外层电子数小于４时，最外层电子数就是元素的化合价（正价）；
最外层电子数多于４时，最外层电子数－８＝元素的化合价
11.化学式的写法：
①单质的化学式：
大部份单质的化学式只用单个的元素符号，
下面几种元素的单质不能只用单个的元素符号表示，须注意：
氢气H2氧气O2氮气N2氯气Cl2氟气Ｆ2溴（Br2）碘（Ｉ2）臭氧O3
②化合物的化学式写法与读法的一般关系：
“倒写倒读”。
化合价与化学式（交叉法肯定化学式：
正价在前负价在后，约简化合价，交叉）
NH3、有机物如CH4等化学式是负价在前正价在后。
同种元素能够有不同的化合价
硝酸铵（NH4NO3）中氮元素的化合价别离为前N－3价，后N＋5价。
12．元素的化合价：
一种元素必然数量的原子与另一种元素必然数量的原子化合的性质。
标在元素符号的正上方
＋２－２＋１
Ｃa＋２价的钙元素Ｏ－２价的氧元素Ｈ2Ｏ水中氢元素化合价是＋１价
背诵化合价口诀：
＋１价钾钠银铵氢，＋２价钡钙镁铜汞锌
二三铁、二四碳，三铝四硅五价磷，
氟、氯、溴、碘－１价氧硫－２要记清。
氢氧根、硝酸根（OH、NO3）－１价，硫酸根、碳酸根（SO4、CO3）-2价，
化合物各元素化合价代数和为零，单质元素化合价是零。
注：
铵是NH4原子团；＋2价的铁叫“亚铁”；+1价的铜叫“亚铜”
无氧时S为-2价，跟氧结合时＋4或＋6价。
SO32－原子团叫“亚硫酸根”
无氧时Cl为-1价，跟氧结合时＋1、+3、+5或+7价
13、相对原子质量：
以一种碳原子（碳-12）质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它相较较所得的数值，是该种原子的相对原子质量。
相对原子质量＝
×12（相对原子质量是个比，单位为1）相对原子质量≈质子数＋中子数
14、相对分子质量
化学式中各原子的相对原子质量的总和，就是相对分子质量，用符号Mr表示，又称分子量、相对配方质量。
练习
一、填空
一、原子是____________________________________。
它由____________和____________组成，其中原子核由__________和_________组成的，每一个______带1个单位的正电荷，_____________不带电
二、一个原子中，_____________数=____________数=_____________数
3、元素是_______________________________的一类原子的总称。
因此，不同元素之间的区别是_________________________。
4、二氧化碳是由碳_________和氧____________组成的。
五、地壳里所含的元素中，含量由大到小排在前四位的是____、____、____、____。
六、二氧化碳分子是由碳______________和氧_______________组成的。
7、分子是粒子；由分子组成的物质在发生物理转变；在发生化学转变时起了转变。
九、元素是的总称；由元素组成的叫单质，
由元素组成的叫化合物。
10、现有硫、氮、氧、铜四种元素，按要求写化学式：
⑴一种金属单质。
⑵三种非金属单质、、。
⑶三种氧化物、、。
⑷两种盐、。
11：
现有a氧气b空气c碱式碳酸铜d氯酸钾e臭氧（O3）f水g氧化镁h高锰酸钾其中属于单质的有（写序号）；属于化合物的有，其中属于含有氧元素的化合物，属于氧化物；属于混合物的有。
12：
写出下列符号表示的意义：
“N”的宏观意义：
“N”的微观意
义：
“2N”表示：
“3P”表示：
14：
化学式是用_______表示物质_________的式子。
相对分子质量是组成该物质的__________的总和。
在化学式的书写中，___________、_________、________单质适应上就用元素符号表示它们的化学式。
15：
（1）化学符号Fe能表示：
（A）（B）（C）这种单质的式。
（2）将a元素、b分子、c原子、d离子、e阳离子、f阴离子、g原子核、h质子、i中子、j电子等填入下列各题中的适当处：
（A）氯化氢是由氯和氢组成的，氯化氢分子是由氯和氢组成的，氯化氢溶于水后就电离产生了自由移动的
氯和氢。
（B）带电的原子或原子团叫做，氯化钠是由带正电的和带负电的组成的。
（C）上述粒子中，带正电荷的是，带负电荷的是，不带电的是
16：
写出下列各符号所表示的意义：
（1）O
（2）O2。
（3）2C02。
（4）nH
17：
已知氢的核电荷数为1，硫的核电荷数为16，氧的核电荷数为8，则在一个H2SO4分子中质子数共有_____个，电子数共有_____个，而一个氢分子中电子数共有_____个。
18：
有X、Y、Z三种元素和A、B、C、D四种化合物。
已知X的单质是淡黄色的固体，Y的单质虽然不能燃烧，但能支持多种物质燃烧。
Z在地壳中含量居第四位。
X的单质在Y的单质中燃烧时，生成一种有刺激性气味的气体A。
Z的单质在Y的单质中燃烧时，火星四射，生成一种有色物质B。
将白色含钾化合物C和黑色氧化物D的混合物进行加热时，有Y的单质生成，在反映前后，D物质的质量和化学性质都维持不变。
（1）用元素符号回答：
X_____________，Y___________，Z__________。
（2）用化学式回答：
A_______________，B___________，C___________，D____________。
（3）X的单质在Y的单质中燃烧时火焰显敞亮的_______色；Z的单质在Y的单质中燃烧的生成物B显________色。
这两个反映均是_________反映，也属_________反映。
（4）C和D的混合物共热时，所发生的反映，属于________反映。
20：
.已知硫酸是由硫酸分子组成的，其化学式为H2SO4。
现有符号“3H2SO4”，试说出其中数字“一、二、3、4”的意义。
“1”；“2”
“3”；“4”
翰林汇翰林汇翰林汇翰林汇2一、KNO3中，氮元素的化合价为_________________。
某元素R的化合价为＋n价，则R的氧化物的化学式是_______________。
2二、在NaNO3中N的化合价是______价；在NH4Cl中N的化合价是_____价。
在H2中氢元素的化合价是________价.
2翰林汇3、在KMnO4中，锰元素的化合价为__________价，氧元素的化合价为_____价。
24、翰林汇P2O5中磷元素的化合价是______。
2五、某含氧酸的化学式Hn+1RO2n+1，相对分子质量为M。
则R元素的化合价是____________，相对原子质量是__________。
2六、氯酸钾的化学式是__________，其中氯元素的化合价是______________价。
27、某化合物的化学式为HnRO2，它的相对分子质量为M，则R元素的化合价是______，R元素的相对原子质量是__________。
2八、结构示用意
别离为三种粒子，在化学反映中易患到电子的是（填序号）________。
2九、某元素的原子结构示用意为
，该元素原子核内质子数为________个，最外层电子数为________个，该元素属于（填金属或非金属）________元素。
属原子的核外共有________个电子层，________个电子。
30、某元素A的微粒结构示用意为
，若该粒子是原子，则X等于________；若X等于8时，该粒子的符号为________。
（用A表示）
3一、用化学符号表示：
（1）两个镁原子___________
（2）两个硝酸根____________（3）三个钙离子__________（4）氩元素___________（5）两个硫酸根离子__________。
二、选择题
一、两个镁离子的表示方式是（）
（A）Mg2+（B）2Mg+2（C）2Mg2+（D）Mg2
二、某粒子的结构示用意是
，当n=12时，该微粒是（）
（A）原子（B）分子（C）阴离子（D）阳离子
3、某粒子的结构示用意是
，下列有关说法中，不正确的是（）
（A）该元素原子的核外共有2个电子层（B）该元素是一种金属元素
（C）该粒子是阳离子（D）该粒子的最外电子层具有稳固结构
4、下列符号中表示两个氧分子的是（）
（A）2O（B）2O2（C）O2（D）O2－
五、对于氧原子的结构示用意
，下列叙述错误的是（）
（A）“8”表示氧原子核内有8个中子（B）圆圈表示氧原子的原子核
（C）弧线表示氧原子的核外电子层（D）“6”表示氧原子核外最外电子层上有6个电子
六、下列物质由原子直接组成的是（）
（A）氢气（B）金刚石（C）食盐（D）二氧化碳
7、下列物质中，氯元素的化合价为－1价的是（）
（A）NaCl（B）Cl2（C）KClO3（D）KClO
八、X原子的最外层上有2个电子，元素Y的化合价为－1价，由X、Y两种元素形成化合物的化学式可能是（）
（A）XY2（B）X2Y（C）XY（D）X2Y3
九、在二氧化氮（NO2）中，氮元素的化合价是（）
（A）＋1（B）+2（C）＋3（D）＋4
10、下列物质中，硫元素化合价最低的是（）
（A）S（B）SO2（C）H2S（D）Na2SO4
1一、下列氮的氧化物中，氮元素的化合价为＋3价的是（）
（A）NO（B）N2O3（C）NO2（D）N2O5
1二、下列四种物质①KClO3②Cl2③HCl④HClO，氯元素的化合价按由低到高顺序排列的是（）
（A）①②④③（B）②③④①（C）③②①④（D）③②④①
13碳酸氢铵（NH4HCO3）中，化合价最低的元素是：
（）
（A）碳；（B）氢；（C）氮；（D）氧。
14、下列化学式中，正确的是（）
（A）ZnCl3（B）CaNO3（C）KOH（D）AlO2
1五、翰林汇下列化合物中含有＋5价元素的是（）
（A）KMnO4（B）K2CO3（C）KClO3（D）K2SO3
1六、水（H2O）中氢、氧元素的质量比为（）
（A）2：
1（B）1：
8（C）1：
9（D）1：
16
17、电解水时阳极和阴极产生的气体的体积比是：
（）
（A）1∶2（B）2∶1（C）1∶8（D）8∶1
翰林汇18、在氢气还原氧化铜的实验中，有如下操作步骤：
（1）加热
（2）通入氢气（3）停止加热（4）停止通入氢气。
下列操作顺序正确的是（）
（A）
（2）
（1）（3）（4）（B）
（1）（3）
（2）（4）
（C）（3）
（1）（4）
（2）（D）
（1）（3）（4）
（2）
19、下列反映中属于置换反映的：
（）
（A）CuO＋CO
Cu＋CO2（B）CO2＋2Mg点燃2MgO＋C
（C）4HCl＋MnO2
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O（D）2Na＋Cl2点燃2NaCl
翰林汇20、下列物质中，所含原子团种类不同的是（ ）
A、FeSO4和Fe2（SO4）3 B、KMnO4和K2MnO4
C、AgNO3和Ca（NO3）2 D、NH4NO3和NH4Cl
21：
在原子中，元素的种类是由决定；元素化学性质由决定；相对原子质量由和决定；原子核是由和组成。
22：
钠原子和钠离子都属于钠元素的原因是；钠原子和钠离子化学性质不同的原因是。
23：
镁属于元素，在化学转变中易电子，即易失去层电子，而使层变成层,达到个电子的稳固结构，镁离子的符号为。
23：
直接组成物质的粒子是、和，例如：
水是由大量的组成；铜是由大量的组成；而氯化钠是由大量的和组成。
24：
在离子化合物里，阳离子带电，阴离子带电，但整个离子化合物不显电性；
25：
氢气能在氧气中燃烧表明氢气有性，氧气有性，
26：
核电荷数别离为：
、、.c10、的四种原子中，化学性质最稳固的是 。
27：
非金属元素与金属或氢元素化合时通常显价，在与氧化合时通常显价。
28氮元素某种氧化物中氮氧的质量比为7∶4，则氮原子和氧原子的个数比是氮元素的化合价是。
29组成原子的粒子中，使原子核带正电荷的粒子是___________。
原子结构示用意中的弧线表示___________。
30、某化合物的化学式为HnRO2n+1，它的相对原子质量量为M，则R元素的化合价是______，R元素的相对原子质量是__________。
3一、在氢气还原氧化铜的反映中，具有还原性，是还原剂，发生了氧化反映。
32：
写出下列符号中“2”表示的意义
⑴2H
⑵O2
⑶2SO3
⑷2OH-
⑸2Na＋
⑹Mg2＋
33：
写出下列粒子的名称
⑴Cu
⑵2Fe
⑶Cl-
⑷KMnO4
⑸3CO2
⑹2Mg2＋
二、物质的量和气体摩尔体积
一、物质的量
概念：
表示物质所含微粒数量多少的物理量。
符号：
n
单位：
mol
二、摩尔
概念：
摩尔是物质的量的单位，每1mol物质含有阿伏加德罗常数个结构微粒。
符号：
mol
说明：
描述物质的物质的量（利用摩尔）时，必需指明物质微粒的名称，不能是宏观物质名称。
常见的微观粒子有：
分子、原子、离子、电子、质子、中子或它们特定的组合。
当有些物质的微观粒子只有一种时，可省略其名称。
3、阿伏加德罗常数
概念：
实验测定12g12C中碳原子的个数。
符号：
NA
单位：
mol-1
说明：
NA的基准是12g碳-12中的原子个数
12C不仅是摩尔的基准对象，而且仍是相对原子质量的基准对象
NA是一个实验值，现阶段常取值×1023
注：
阿伏加德罗常数与×1023区别
不同点：
阿伏加德罗常数（NA）（单位：
mol-1）是指12g12C含有的原子数量，是一个常数，但目前尚未能精准测定。
×1023是一个纯数，作为阿伏加德罗常数的近似值。
关系：
在具体的计算进程中，可用×1023代替阿伏加德罗常数的值进行计算。
微粒与物质的量
公式：
n=
问：
阿伏加德罗常数和×1023是不是能够划等号呢？
不能。
已知一个碳原子的质量是×10－23g，能够求算出阿伏加德罗常数。
。
因此注意近似值是×1023mol－1。
提问：
1mol小麦约含有×1023个麦粒。
这句话是不是正确，为何？
结论：
不正确。
因为物质的量及其单位摩尔的利用范围是微观粒子。
因此在利用中应指明粒子的名称。
×1023是超级庞大的一个数值，所以宏观物体不便用物质的量和摩尔。
例如，地球上的人口总和是109数量级，若是要用物质的量来描述，将是10-14数量级那样多摩尔，利用起来反而不方便。
练习
1.判断下列说法是不是正确，并说明理由。
（1）1mol氧
（2）。
（3）摩尔是7个基本物理量之一。
（4）1mol是×1023个微粒的粒子集合体。
（5）含有×1023个氢原子。
（6）3molNH3中含有3molN原子，9molH原子。
答案：
（1）错误。
没有指明微粒的种类。
改成1molO，1molO2，都是正确的。
因此利用摩尔作单位时，所指粒子必需十分明确，且粒子的种类用化学式表示。
（2）正确。
（3）错误。
物质的量是基本物理量之一。
摩尔只是它的单位，不能把二者混为一谈。
（4）错误。
×1023是阿伏加德罗常数的近似值。
二者不能简单等同。
（5）错误。
含有×2＝1molH原子，×1023×1＝×1023个。
（6）正确。
3molNH3中含有3×1＝3molN原子，3×3＝9molH原子。
2.填空
（1）1molO中约含有___________个O；
（2）3molH2SO4中约含有__________个H2SO4
（3）4molO2含有____________molO原子，___________mol质子
（4）10molNa+中约含有___________个Na＋
答案：
（1）×1023
（2）3××1023，（3）8mol，8×8＝64mol（因为1molO原子中含有8mol质子）（4）10××1023 （5）2mol
4、摩尔质量
概念：
单位物质的量的物质的质量。
符号：
M；
单位：
g·mol-1
质量与物质的量
公式：
n=
5、摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量
单位物质的量的物质所具有的质量,称为摩尔质量,用符号M表示。
（摩尔质量=式量,单位不同，数字相同）当物质的质量以克为单位时,摩尔质量的单位为g/mol（读克每摩尔）,在数值上等于该物质的相对原子质量或。
而相对原子质量（或相对分子质量）则是指该物质一个粒子（或单位组成）的质量与一个12C原子质量的十二分之一之比所得的数值，单位是1，使历时二者的意义是不一样的。
五、气体摩尔体积
概念：
单位物质的量的气体的体积。
符号：
Vm
单位：
L·mol-1
标准状况：
0℃、×105Pa
理想气体：
A.不计大小但计质量
B.不计分子间的彼此作用
标准状况下的气体摩尔体积：
约22.4L·mol-1
体积与物质的量
公式：
n=
六、阿伏伽德罗定律
7、理想气体的状态方程
练习
一、下列关于摩尔质量的说法正确的是
A、氯气的摩尔质量是71克B、标况下，H2S气体的气体摩尔体积约为22.4L/mol
C、1摩尔氢气中氢原子的数量为×1023D、标况下，1molO2的体积约为22.4L/mol
2、1克SO2含有n个原子，则阿佛加德罗常数可表示为
A、64nB、（1/64）nC、32nD、（64/3）n
3、设NA表示阿伏加德罗常数，下列说法中不正确的是
A．NA个N2分子和NA个CO分子质量比为1∶1
B．1molH2O的质量等于NA个H2O质量的总和
C．在任何条件下1molH2所含的原子数为2NA
D．常温常压下，1molSO2气体的体积为22.4L
4、下列说法错误的是
A．1mol任何物质都含有约×1023个原子
B．0.012kg12C约含有×1023个碳原子
C．利用物质的量时，应用化学式指明粒子的种类
D．1molH2的质量是1g
五、已知铁的相对原子质量是56，则1个铁原子的质量是 g。
六、molAl2（SO4）3中含有Al3+mol、S
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