步步高教师用书京津鲁琼专用高考化学第1章 第1讲.docx

1、步步高教师用书京津鲁琼专用高考化学第1章 第1讲第1讲物质的量气体摩尔体积考纲要求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)、物质的量浓度(c)、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、气体摩尔体积1物质的量(1)物质的量(n)表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为摩尔(mol)。(2)物质的量的规范表示方法：(3)阿伏加德罗常数(NA)0012 kg 12C中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数，其数值约为6.021023，单位为mol1。公式：

2、NA。2摩尔质量(1)单位物质的量的物质所具有的质量。常用的单位是 gmol1。公式：M。(2)数值：以 gmol1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。3气体摩尔体积(1)影响物质体积大小的因素粒子的大小(物质的本性)；粒子间距的大小(由温度与压强共同决定)；粒子的数目(物质的量的大小)。(2)含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm，标准状况下，Vm约为 22.4 Lmol1。(3)基本关系式：n(4)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。4阿伏加德罗定律及其推论(1)阿伏加德罗定律：在相同的温度和压强下，相同体积

3、的任何气体，含有相同数目的粒子(或气体的物质的量相同)。(2)阿伏加德罗定律的推论相同条件推论公式语言叙述T、p相同同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比T、V相同温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比T、p相同同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比提醒对于同一种气体，当压强相同时，密度与温度成反比例关系。物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积概念(1)1 mol任何物质都含有6.021023个分子()(2)硫酸的摩尔质量为98 g()(3)标准状况下，H2和N2的气体摩尔体积均为22.4 L()(4)在标准状况下，1 mol O2 与1 mol SO3的体积相同(

4、)(5)2 mol H2O是1 mol H2O摩尔质量的2倍()(6)摩尔是物质的量的单位()(1)含6.021023个中子的Li的质量是 g。(2)4 g D2和20 g 18O2的单质化合时最多能生成 gD218O。(3)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol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)62 gmol116解析(1)根据n计算中子物质的量，Li的中子数为734，进而计算Li的物质的量，再根据mnM计算。(2)根据不足量的物质计算生成D218O的质量；18O2过量。(3)1 mol Na2X中含有2 mol钠离子，0.2 mol Na

5、2X中含有0.4 mol钠离子，则Na2X的摩尔质量为M(Na2X)62 gmol1；X的相对原子质量624616。(1)物质的量只能衡量微观粒子，必须指明具体粒子的种类或化学式。(2)摩尔质量与相对原子(分子)质量是两个不同的概念，当摩尔质量以gmol1为单位时，二者在数值上相等。(3)气体摩尔体积使用的对象是气体；标准状况是0 、1.01105 Pa，不是常温、常压。(4)在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 Lmol1，非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4 Lmol1。题组一突破宏观量(质量、体积)与粒子数的换算1已知：6.72 L NH3(标准状况下)1.2041023个H2S

6、分子5.6 g CH40.5 mol HCl，下列关系正确的是()A体积大小：B原子数目：C密度大小：D质量大小：答案B解析标准状况下，6.72 L NH3的物质的量为0.3 mol；1.2041023个H2S分子的物质的量为0.2 mol；5.6 g CH4的物质的量为0.35 mol；HCl物质的量为0.5 mol。由上述计算可知物质的量，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积大小为，A项错误；标准状况下6.72 L NH3所含原子的物质的量为0.3 mol41.2 mol，1.2041023个H2S分子所含原子的物质的量为0.2 mol30.6 mol，5.6 g CH4所

7、含原子的物质的量为0.35 mol51.75 mol，0.5 mol HCl所含原子的物质的量为0.5 mol21 mol，原子数目之比等于所含原子的物质的量之比，所以原子数目，B项正确；同温同压下，气体密度之比等于其相对分子质量之比，NH3相对分子质量为17，H2S相对分子质量为34，CH4相对分子质量为16，HCl相对分子质量为36.5，故密度大小，C项错误；NH3的质量为17 gmol10.3 mol5.1 g，H2S的质量为34 gmol10.2 mol6.8 g，CH4质量为5.6 g，HCl质量为36.5 gmol10.5 mol18.25 g，故质量大小，D项错误。2下列说法正确

8、的是()A1 mol H2所占体积约为22.4 LB22 g CO2中含有的分子数约为6.021023C100 mL 0.5 molL1 NaOH溶液中含溶质的质量为0.05 gD标准状况下，11.2 L O2和H2的混合气体所含分子数约为3.011023答案D解析温度、压强会影响气体摩尔体积，未说明温度和压强，气体摩尔体积不一定是22.4 Lmol1，故A项错误；22 g二氧化碳的物质的量为0.5 mol，二氧化碳分子数目为0.5 mol6.021023 mol13.011023，故B项错误；氢氧化钠的物质的量为0.1 L0.5 molL10.05 mol，NaOH的质量为0.05 mol4

9、0 gmol12 g，故C项错误；混合气体总物质的量为0.5 mol，分子总数目为0.5 mol6.021023 mol13.011023，故D项正确。3设NA为阿伏加德罗常数，如果 a g 某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是()A. B. C. D.答案D解析解法一公式法：a g双原子分子的物质的量 mol，双原子分子的摩尔质量 gmol1，所以b g气体在标准状况下的体积为22.4 Lmol1 L。解法二比例法：同种气体的分子数与质量成正比，设b g气体的分子数为Na gpb gN则：N，双原子分子的物质的量为，所以b g该气体在标准状况下的体积为 L

10、。4CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)，则(1)混合气体中CO的质量是 g。(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积是 L。(3)混合气体在标准状况下的密度是 gL1。(4)混合气体的平均摩尔质量是 gmol1。答案(1)7(2)5.6(3)1.61(4)36解析CO燃烧发生反应：2COO22CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2 L，故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L，在标准状况下，18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 mol，设CO的物质的量为x mol，CO2的物质的量为

11、y mol，则，解得x0.25，y0.25。(1)混合气体中CO的质量28 gmol10.25 mol7 g。(2)原混合气体中，CO2的体积为0.25 mol22.4 Lmol15.6 L。(3)原混合气体的密度1.61 gL1。(4)解法一：22.4 Lmol11.61 gL122.4 Lmol136 gmol1；解法二：36 gmol1；解法三：28 gmol150%44 gmol150%36 gmol1；故平均摩尔质量为36 gmol1。以物质的量(n)为核心的思维模板NnmV(g)注Vm与温度、压强有关，标准状况下Vm22.4 Lmol1。题组二阿伏加德罗定律及应用5一定温度和压强下

12、，30 L某种气态纯净物中含有6.021023个分子，这些分子由1.2041024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22.4 LC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1 mol O2在该条件下的体积也为30 L答案A解析若该物质为气态物质，则其在标准状况下的体积为22.4 L，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1 mol，C项正确；根据题意，在此温度和压强条件下，Vm30 Lmol1，D项正确。6(2018哈尔滨模拟)在甲、乙

13、两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相等的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是()A充入的CO分子数比CO2分子数少B甲容器的体积比乙容器的体积小CCO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小D甲中CO的密度比乙中CO2的密度小答案D解析质量相等的CO和CO2的物质的量之比为117，在温度和压强相同时体积之比为117，但摩尔体积相同。题组三气体相对分子质量的计算7(1)已知标准状况下，气体A的密度为2.857 gL1，则气体A的相对分子质量为 ，可能是 气体。(2)标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为 。(3)在一定条件下，m g N

14、H4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为 。NH4HCO3的摩尔质量为 (用含m、d的代数式表示)。若所得混合气体的密度折合成标准状况为 gL1，则混合气体的平均摩尔质量为 (用含的代数式表示)。若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为 (用含a、b、c的代数式表示)。答案(1)64SO2(2)64(3) mol6d gmol122.4 gmol117a%44b%18c%解析(1)M22.4 gmol164 gmol1。(2)M64 gmol

15、1。(3)因为NH4HCO3(s)NH3(g)CO2(g)H2O(g)M(混)2dn(混) mol，M(NH4HCO3)2d3 gmol16d gmol1。(混)22.4 gmol1。n(NH3)n(CO2)n(H2O)a%b%c%，(混)17a%44b%18c%。求气体摩尔质量M的常用方法(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：Mm/n。(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：MNAm/N。(3)根据标准状况下气体的密度：M22.4(gmol1)。(4)根据气体的相对密度(D1/2)：M1/M2D。(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；

16、还可以用下式计算：MM1a%M2b%M3c%，a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。考点二识破阿伏加德罗常数判断的“6个”陷阱陷阱1常在气体摩尔体积的适用“对象及条件”设陷应对策略抓“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、HF、NO2等在标准状况下均不为气体。专项集训1辨析易错易混(1)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA()(2)常温下，11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA()(3)标准状况下，2

17、.24 L 氨水含有NH3分子数为0.1NA()(4)标准状况下，22.4 L SO3中含有SO3分子数为NA()(5)标准状况下，22.4 L氧气、氮气和CO的混合气体中含有2NA个原子()(6)用惰性电极电解饱和食盐水，若线路中通过NA个电子，则阴极产生11.2 L气体()(7)常温常压下，含NA个Cl2分子的气体体积约为22.4 L()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)陷阱2设置与计算无关的一些干扰条件应对策略题目常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。要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受“温度、压强”外界条件的影响。专项集训2辨析易错易混(1)常温常

18、压下，3.2 g O2所含的原子数为0.2NA()(2)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为NA()(3)室温下，1 mol CH4中含有5NA原子()(4)常温常压下，1 mol CO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA()(5)常温常压下，14 g由N2与CO组成的混合物气体含有的原子数目为NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)陷阱3忽视常见物质的结构特点应对策略牢记“结构特点”，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，理清整体与部分的关系。(2)记最简式相同的物质，构建解答混合物的模型，如NO2

19、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、CnH2n2中化学键的数目分别为3、3n1，SiO2中SiO键的数目为4，苯环中不含双键等。专项集训3辨析易错易混(1)在常温常压下，18 g H2O与18 g D2O所含电子数均为10NA()(2)17 g OH与17 g OH所含电子数均为10NA()(3)30 g SiO2中含有硅氧键个数为NA()(4)32 g甲醇中所含共价键数目为5NA()(5)常温常压下，32 g O2和O3的混合气体中含有的原子数为2NA()(6)56 g乙烯

20、中所含共用电子对数目为12NA()(7)78 g苯中含有3NA碳碳双键()(8)60 时，92 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA()(9)12 g金刚石和石墨混合物中含有的碳原子数为NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)解析(3)每个硅原子都以单键与周围的四个氧原子直接相连。(5)直接计算氧原子的物质的量。(6)乙烯中碳碳双键是两对共用电子对。(7)苯分子中不含碳碳双键。(8)混合气体抽出特定组合“NO2”，其摩尔质量为46 gmol1。(9)金刚石和石墨均由碳原子构成，等质量时含有的碳原子数相同。陷阱4常在电子转移数目上设陷应对策略抓“反应”

21、，突破陷阱电子转移(得失)数目的问题分析，要做到“三注意”：一要注意是否发生歧化反应，如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时，消耗1 mol Cl2转移1 mol电子；二要注意变价元素，如1 mol Fe与足量盐酸反应转移2 mol电子，而与足量硝酸反应转移3 mol电子；三要注意氧化还原的竞争及用量问题，如向FeBr2溶液中通入Cl2，Cl2的量不同，转移的电子数不同。专项集训4辨析易错易混(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA()(2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸充分反应，转移的电子数目为0.2NA()(3)1 mol Na与足量O2反应，生成

22、Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA()(4)1 mol Na2O2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1 mol Fe2被氧化时，共转移电子的数目为NA()(6)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA()(7)5NH4NO32HNO34N29H2O反应中，生成28 g N2时，转移的电子数目为3.75NA()(8)常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数小于2NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)解析(1)当铁粉过量时生成Fe2。(2)盐酸不足，Zn不能完全反应。(3)不论是哪种

23、氧化物，钠均是从0价变为1价。(4)该反应为Na2O2中1价氧元素的歧化反应，1 mol Na2O2反应转移1 mol电子。(5)I的还原性比Fe2强，Cl2首先氧化I。(6)氯气与水、碱反应时既是氧化剂又是还原剂，转移电子数为NA。(7)28 g N2为1 mol，分析电子转移情况，5 H4 O32HNO34 失去53e得到35e29H2O，即产生4 mol N2，转移15 mol电子，产生1 mol N2转移电子数NA3.75NA，正确。(8)1 mol Cl2与足量镁反应得到2 mol电子，常温常压下，22.4 L Cl2的物质的量小于1 mol，故正确。陷阱5常在电解质溶液中微粒数目上

24、设陷应对策略判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”，突破陷阱(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，是否能用公式“ncV”计算。(3)在判断溶液中微粒总数时，是否忽视溶剂水。专项集训5辨析易错易混(1)0.1 L 3.0 molL1的NH4NO3溶液中含有的N原子数目为0.6NA()(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)0.1 molL1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA()(4)25 时，pH13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH数目为0.1NA()(5)1 L 0.1 molL1的

25、NaHCO3溶液中H2CO3、HCO和CO的粒子数之和为0.1NA()(6)0.1 mol FeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体，生成0.1NA个胶粒()(7)2 L 0.5 molL1亚硫酸溶液中含有的H数为2NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)解析(2)等体积不是1 L、等浓度不是1 molL1，无法计算。(3)没有体积无法计算。(5)根据电解质溶液中物料守恒可知，1 L 0.1 molL1的NaHCO3溶液中HCO、CO和H2CO3粒子数之和为0.1NA，正确。(6)氢氧化铁胶粒是很多Fe(OH)3的集合体。(7)H2SO3是弱酸，部分电离，所以H数目小于2NA，错误。

26、陷阱6忽视“特殊条件”或“隐含反应”应对策略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)反应为可逆反应，反应物不能完全转化，如：2SO2O22SO3N23H22NH3Cl2H2O HClHClO,(2)有些物质常温常压下就以聚合分子形式存在。比如2NO2 N2O4，2HF (HF)2。(3)有些反应浓度不一样，反应不一样。如铜与硝酸的反应、铜与浓硫酸的反应、二氧化锰与浓盐酸的反应。(4)有些反应反应物的用量不一样，反应不一样。如二氧化碳与碱的反应，碳酸钠与盐酸的反应，石灰水与碳酸氢钠的反应等。专项集训6辨析易错易混(1)50 mL 12 molL1盐酸与足量M

27、nO2共热，转移的电子数为0.3NA()(2)常温下，密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA()(3)常温下，56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子()(4)一定条件下，用 1.5 mol H2和0.5 mol N2，充分反应后可得到NH3分子数为NA()(5)标准状况下，将22.4 L Cl2通入足量水中充分反应转移电子数小于NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)解析(1)随着反应的进行浓盐酸变为稀盐酸，反应停止。(2)隐含NO2与N2O4的转化平衡。(3)常温下铁遇浓硫酸钝化。(4)合成氨反应为可逆反应，不可能完全反应。(5)Cl2与

28、水的反应为可逆反应，1 mol Cl2不能完全反应，因而转移电子数小于NA。1(2018全国卷，10)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NAB22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NAC92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NAD1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA答案B解析氩气是单原子分子，标准状况下，22.4 L氩气的物质的量为1 mol，含有的质子数为18NA，B项正确；Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3分子的集合体，A项错误；92.0 g甘油的物质的量为1 mol，每个甘油分子含有3个羟基，所以1 mol甘油含有的羟基数为3.0NA，C项错误；CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外，还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4，生成的CH3Cl分子数小于1.0NA，D项错误。2(2018全国卷，11)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A常温常压下，124 g P4中所含PP键数目为4NAB100 mL 1 molL1FeCl3溶液中所含Fe3的数目为0.1NAC标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合