K12学习高考化学一轮复习 专题11 物质的量气体摩尔体积教学案.docx

1、K12学习高考化学一轮复习 专题11 物质的量气体摩尔体积教学案专题1.1 物质的量、气体摩尔体积 【考纲解读】1理解摩尔(mol)是物质的量的单位，可用于进行简单的化学计算。2了解摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。3能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况)之间的相互关系进行有关计算。【命题规律】物质的量、气体摩尔体积是高考常考的知识点，命题主要方式为“已知NA为阿伏加德罗常数，判断和计算一定量的物质所含微粒的数目”。题目主要结合物质的状态、物质结构、氧化还原反应、某些反应的原理、分散系、盐类水解等知识来考查计量关系。覆盖面广，具有良好的区分度。 一、三

2、个概念1物质的量(1)概念：物质的量是一个物理量，表示含有一定数目粒子的集合体，符号为n，单位为mol。(2)数值：国际上规定，1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同。2阿伏加德罗常数(1)概念：1 mol任何粒子所含的粒子数，符号为NA，通常用6.021023 mol1表示。(2)区别与联系：阿伏加德罗常数(NA)与6.021023 的含义不同；NA为0.012 kg 12C中所含的碳原子的准确数目，是一个精准值，而6.021023 只是阿伏加德罗常数的一个近似值。3摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量，符号：M，单位：gmol1。(2)数

3、值：当粒子的摩尔质量以gmol1为单位时，在数值上等于该粒子的相对分子(原子)质量。(3)区别与联系：摩尔质量、相对分子质量、1 mol物质的质量在数值上是相同的，但含义不同，三者的单位不同。摩尔质量的单位是gmol1，相对原子(分子)质量的单位是1，1 mol物质的质量单位是g。【易错警示】摩尔质量与相对原子(分子)质量的区别与联系(1)相对原子(或分子)质量与摩尔质量不是同一个物理量，单位不同，只是在数值上相等。(2)摩尔质量的单位为gmol1，相对原子(分子)质量的单位为“1”。二、气体摩尔体积与阿伏加德罗定律1影响物质体积大小的因素(1)构成物质的微粒的大小(物质的本性)。(2)构成物

4、质的微粒之间距离的大小(由温度与压强共同决定)。(3)构成物质的微粒的多少(物质的量的大小)。2气体摩尔体积(1)含义：一定状况下，单位物质的量的气体所占的体积，符号Vm，标准状况下，Vm22.4_Lmol1。(2)相关计算基本表达式：Vm与气体质量的关系：与气体分子数的关系：(3)影响因素：气体所处的温度和压强。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”，即同温、同压下，同体积的任何气体具有相同的分子数。【特别提醒】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

5、压下，气体的体积与物质的量成正比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相同同温、同压下，气体的密度与其相对分子质量成正比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【归纳总结】求气体的摩尔质量M的常用方法(1)根据标准状况下气体的密度：M22.4；(2)根据气体的相对密度(D1/2)：M1/M2D；(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：Mm/n；(4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗

6、常数(NA)：MNAm/N；(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：a%b%c%，a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。三、突破阿伏加德罗常数应用的陷阱洞悉有关NA判断的七大“陷阱”考查方向注意问题气体摩尔体积的适用条件若题中出现物质的体积，先考虑是否是气体，如是气体再需考虑条件是否为标准状况物质的聚集状态熟悉在标准状况下是液体或固体的物质，如CCl4、H2O、SO3、己烷、苯、酒精、CHCl3等物质的微观结构某些物质分子中的原子个数，如Ne、O3、P4等；特殊物质的摩尔质量或分子中的中子数，如D2O、T2O、18O2、H37Cl等；

7、一些物质中的化学键数目，如SiO2、Si、CH4、P4、CO2、C60、烃中碳碳键数等电解质的电离与水解弱电解质的电离及某些离子的水解，如1 mol CH3COOH或1 mol FeCl3溶于水时，溶液中CH3COO或Fe3的物质的量均小于1 mol氧化还原反应中的电子转移如Na2O2、NO2与H2O反应，电解AgNO3溶液，Fe、Cu与S反应，Cl2与H2O、NaOH反应，Fe与稀HNO3反应等分散系中的微粒数目FeCl3溶液转化为Fe(OH)3胶体，因为胶体微粒是分子的集合体，所以胶粒的数目小于原溶液中Fe3的数目隐含的可逆反应可逆反应不能进行到底。如2NO2 N2O4，Cl2H2O HC

8、lOHCl，合成氨反应、二氧化硫的催化氧化等【方法技巧】判断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不是气体。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、这种物质是不是气体；(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

9、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。 高频考点一 物质的量、阿伏加德罗常数及摩尔质量的概念辨析与应用例1下列说法中正确的是( )A摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位B阿伏加德罗常数是12 kg 12C中含有的碳原子数C1 mol水分子中含有2 mol氢原子和1 mol氧原子D一个NO分子的质量是a g，一个NO2分子的质量是b g，则氧原子的摩尔质量是(ba) gmol1答案 C 【变式探究】下列说法正确的是( )A1 mol氯含有6.021023个微粒B阿伏加德罗常数的数值约等于6.021023C钠的摩尔质量等于它的相

10、对原子质量DH2O的摩尔质量是18 g答案 B 高频考点二 质量、物质的量与微粒数目之间的换算例2某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是b g，若NA只表示阿伏加德罗常数的数值，则下列说法中正确的是( )该硫原子的相对原子质量为m g该硫原子的物质的量为mol 该硫原子的摩尔质量是aNA g a g该硫原子所含的电子数为16NAA B C D答案 C解析 该硫原子的相对原子质量为该原子的质量除以12C 原子质量的，即，正确；m g该硫原子的个数为，其物质的量为mol，正确；该原子的摩尔质量是aNA g/mol，不正确；一个硫原子所含电子数为16，a g该硫原子的个数为1个，所含电子数为16

11、，不正确。【变式探究】(1)1.2041024个M分子的质量为88 g，则M的摩尔质量为_。(2)0.3 mol NH3分子中所含质子数与_个H2O分子中所含质子数相等。2.2 g DO中所含中子数为_，1.5 g CH中的电子数为_，15.6 g Na2O2中的阴离子数目为_。(3)12.4 g Na2R含Na 0.4 mol，则Na2R的摩尔质量为_，R的相对原子质量为_。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为_。(4)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D，则C的摩尔质量为_。答案 (1)44 gmol1 (2)0.3NA 1.2N

12、A 0.8NA 0.2NA (3)62 gmol1 16 0.1 mol(4)106 gmol1解析 (1)n(M)2 mol，M44 gmol1。(2)0.3 mol NH3分子中含质子数为0.3 mol10NA3NA,1个H2O分子中含有10个质子，故水分子个数为0.3NA；2.2 g DO的物质的量为0.1 mol，含有的中子数为0.1 mol12NA1.2NA；1.5 g CH中电子数为8NA0.8NA；15.6 g Na2O2的物质的量为0.2 mol，所含阴离子数目为0.2 molNA0.2NA。(3)1 mol Na2R电离生成2 mol Na，题目中有Na 0.4 mol，则有

13、0.2 mol Na2R。M(Na2R)62 g/mol。由Mr(Na2R)62，求得Ar(R)6222316，已知m(R)，根据n，得n(R)0.1 mol，则n(Na2R)0.1 mol。(4)根据质量守恒定律，0.04 mol C的质量为16 g20 g31.76 g4.24 g，则M(C)106 gmol1。高频考点三 有关“n”的计算与应用例3工业上将氨气和空气的混合气体通过铂铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下V L氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数(NA)可表示为( )A. B. C. D. 答案 D 【变式探究】设阿伏加德罗常数为NA，标准状况下，某O2和N2的混

14、合气体m g含有b个分子，则n g该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是( )A. B. C. D. 答案 A解析 m g含有b个分子，则n g该混合气体含有的分子数是，则混合气体的物质的量是mol，则混合气体的体积是L，A正确。高频考点四 阿伏加德罗定律及其推论的应用例4一定温度和压强下，用m g的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气球，下列说法中正确的是( ) A气球中装的是O2B气球和气球中气体分子数相等C气球和气球中气体物质的量之比为41D气球和气球中气体密度之比为21答案 D 【变式探究】常温常压下，两个容积相同的烧瓶中分别盛满X和Y两种气体，打开开关a，使两烧瓶内的气体相通，最后容器内的压强由大到小的顺序排列正确的是( ) 编号气体XHINH3H2NO气体YCl2HClCl2O2 A BC D答案 C 1. （2018年全国卷）NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A. 16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 NA