届一轮复习人教版 物质的量气体摩尔体积 学案.docx

1、届一轮复习人教版 物质的量气体摩尔体积 学案2019高考化学一轮复习第一章 化学计量在实验中的应用第1讲 物质的量、气体摩尔体积 真题速递1（2018课标）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 NAB. 22.4 L（标准状况）氨气含有的质子数为18NAC. 92.0 g甘油（丙三醇）中含有羟基数为1.0NAD. 1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA【答案】B 详解：A、16.25g氯化铁的物质的量是16.25g162.5g/mol0.1mol，由于氢氧化铁胶体是分子的集合体

2、，因此水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数小于0.1 NA，A错误；B、标准状况下22.4L氩气的物质的量是1mol，氩气是一个Ar原子组成的单质，其中含有的质子数是18 NA，B正确；C、1分子丙三醇含有3个羟基，92.0g丙三醇的物质的量是1mol，其中含有羟基数是3 NA，C错误；D、甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成的卤代烃不止一种，因此生成的CH3Cl分子数2. （2017课标）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4NAB. 100 mL 1molL1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NAC. 标准状况下，11.2

3、 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NAD. 密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA【答案】C【解析】分析：A.根据白磷是正四面体结构分析；B.根据铁离子水解分析；C.根据甲烷和乙烯均含有4个氢原子分析；D.根据反应是可逆反应判断。详解：A. 常温常压下，124 g P4的物质的量是1mol，由于白磷是正四面体结构，含有6个PP键，因此其中所含PP键数目为6NA，A错误；B. 铁离子在溶液中水解，所以100 mL 1molL1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA，B错误；C. 甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子，标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混

4、合物的物质的量是0.5mol，其中含氢原子数目为2NA，C正确；D. 反应2SO2+O22SO3是可逆反应，因此密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数大于2NA，D错误。答案选C。3（2017课标）阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是A1L0.1molNH4Cl溶液中，的数量为0.1NAB2.4gMg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1 NAC标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2 NAD0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2 NA【答案】D4（2017课标）NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法

5、正确的是A0.1 mol 的11B中，含有0.6NA个中子BpH=1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H+C2.24L（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1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备 PCl5（g），增加2NA个P-Cl键【答案】A【解析】A11B中含有6个中子，0.1mol 11B含有6NA个中子，A正确；B溶液体积未定，不能计算氢离子个数，B错误；C标准状况下苯是液体，不能利用气体摩尔体积计算22.4L苯的物质的量，则无法判断其完全燃烧产生的CO2分子数目，C错误；DPCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应，反应物不可能完全转

6、化为生成物，则所1molPCl3与1molCl2反应生成的PCl5小于1mol，增加的PCl键的数目小于2NA个，D错误；答案选A。 考纲解读考点内容说明物质的量物质的量（n）及其单位摩尔（mol）、摩尔质量（M）、气体摩尔体积（V m ）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阿伏加德罗常数（N A ）NA是高考必考点之一，常以选择题的形式出现 考点精讲考点一 物质的量、摩尔质量1物质的量(1)物质的量(n)物质的量是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

7、) 0.012kg12C所含原子数为阿伏加德罗常数，其数值约为 6.021023，单位为 mol-1。2摩尔质量(1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。单位是gmol-1。公式：M。(2)数值：以gmol-1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）。【概念精析】（1）“物质的量”四个字是一个整体，不可分割或插入其他字，不具有字面上的意义，不能理解为“物质的质量”或“物质的数量”。（2）物质的量用于计量构成物质的微观粒子(如分子、原子、离子、电子等)或微观粒子的特定组合，不能用于计量宏观物质（3）使用物质的量及单位摩尔，表述要确切，指代需明确。例1mol氧，

8、这里的“氧”是指氧原子、氧离子、氧分子氧气分子，还是臭氧分子？指代不明确，因此说法是错误的。（4）6.021023mol1为阿伏加德罗常数的近似值，不能说6.021023mol1就是阿伏加德罗常数典例1 下列说法中正确的是（ ）A、摩尔是用来描述微观粒子的物理量B、1 mol任何物质都含有NA个原子C、0.5 mol H2O中含有的原子数目为1.5NAD、64g氧相当于2mol氧【答案】C 典例2 下列叙述正确的是( )A氢氧化钠的摩尔质量是40 gB1 mol NaOH的质量是40 g/mol C1gH2和lgN2含分子数相等D等质量的N2、CH4、CO、H2O中，CH4含分子数最多 【答案

9、】D【解析】A氢氧化钠的摩尔质量是40 g/mol，故A错误；B1 mol NaOH的质量是40 g，故B错误；CH2和N2的摩尔质量不等，则1gH2和lgN2含分子数也不相等，故C错误；D质量相等时，摩尔质量越大，物质的量越小，含有的分子数目越小，则等质量的N2、CH4、CO、H2O中，CH4含分子数最多，故D正确，答案为D。【易混辨析】摩尔质量与相对原子(分子)质量的比较：(1)相对原子(分子)质量与摩尔质量(以g为单位时)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。考点一精练：12 mol （NH4）2SO4中含_mol

10、NH4+，_molSO42-，_mol N，_mol H，_mol S，_molO，所含氧原子跟_mol H2O所含氧原子个数相等。 【答案】4 2 4 16 2 8 82明矾溶于水形成的溶液中含0.6 mol SO，含_mol K，Al3的物质的量_0.3 mol(填“”“”“”)【解析】明矾的化学式为KAl(SO4)212H2O，溶于水后溶液中的K的物质的量为SO的倍，而Al3在溶液中发生水解反应，故小于0.3 mol。【答案】0.3 4已知一个12C原子的质量为a g，某原子R的质量为b g，设NA为阿伏加德罗常数，该原子R的摩尔质量为(双选)( )A. gmol1 BbNA gmol1

11、C. gmol1 DaNA gmol1【答案】AB【解析】根据相对原子质量的定义可求得R的相对原子质量：，即R的摩尔质量为gmol1，A对；根据摩尔质量的含义，1 mol R的质量以g作单位时在数值上等于其相对原子质量，而1 mol R原子的质量为bNA g，即R的摩尔质量为bNA g/mol，B对。5将某份铁铝合金样品均分为两份，一份加入足量盐酸，另一份加入足量 NaOH 溶液，同温同压下产生的气体体积比为3 : 2 ，则样品中铁、铝物质的量之比为（ ）A3 : 2 B2 : 1 C3 : 4 D4 : 3【答案】C 6某硫原子的质量是ag，一个12C原子的质量是bg，若NA只表示阿伏加德罗

12、常教的数值，则下列说法中正确的是（） 该硫原子的相对原子质量为12a/b m g该硫原子的物质的量为m/aNA mol 该硫原子的摩尔质量是aNAg/mol ag该硫原子所含的电子数为16 cg 该硫原子所含质子数为4bcNA/3aA B C D【答案】A【解析】该硫原子的相对原子质量=，正确；1mol碳原子的个数是NA，n= mol，正确；摩尔质量在数值上等于其相对原子质量，也等于1mol原子含有的质量，所以该硫原子的摩尔质量是aNA g/mol，正确；a g该硫原子的个数=NANA，一个硫原子中含有16个电子，所以a g该硫原子所含的电子数为NA，或者由于该硫原子的质量是a g，故ag该硫

13、原子数目为1个，故含有电子数目为16，正确；cg 该硫原子所含质子数为，正确，答案选A。考点二 气体摩尔体积、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：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。3阿伏加德罗定律及其推论应用(1)阿伏加德罗定律：

14、同温同压下，相同体积的任何气体，含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。(2)阿伏加德罗定律的推论(可通过pVnRT及n、导出) 相同条件结 论公式语言叙述T、P相同= 同温同压下，气体的体积与物质的量成正比。T、V相同= 温度、体积相同的气体，其压强与物质的量成正比。T、P相同= 同温同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比。 【易混辨析】 (1)阿伏加德罗定律的适用范围是气体，其适用条件是三个“同”，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相等这一结论，但所含原子数不一定相等。(2)阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。典例1 设NA为阿伏加德罗常数，如果a g某气态双原子分

15、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：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 Lmol1L解法二 比例法：同种气体其分子数与质量成正比，设b g气体的分子数为Na g pb g N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。典例2 在标准状况下6.72L CH4 3.0ll023个HC1分子 13.6g H2S 0.2molNH3，下列对这四种气体的关系从小到大表示不正确的是（ ）A.氢原子数： B.密度：C.质量： D.体

16、积：，故说法正确；B、相同条件下，密度之比等于摩尔质量之比，摩尔质量分别是16gmol1、36.5gmol1、34gmol1、17gmol1，密度由大到小的顺序是，故说法正确；C、质量分别是0.316=4.8g、0.536.5g=18.25g、13.6g、0.217g=3.4g，质量由大到小的顺序是，故说法正确；D、体积之比等于物质的量之比，物质的量分别是0.3mol、0.5mol、0.4mol、0.2mol，体积由大到小的顺序是，故说法错误。典例3（2018届甘肃省会宁县第二中学高三第一次月）同温同压下，同体积的N2和SO2分子数之比为_，物质的量之比为_，原子总数之比为_，摩尔质量之比为_

17、，质量之比为_，密度之比为_。【答案】1:1 ，1:1，2:3，7:16，7:16，7:16【重点总结】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(gmol1)；(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)。【知识拓展】典例4某同学利用如图所示实验装置测定常温常压下的气体摩

18、尔体积。根据下列步骤完成实验：装配好装置，检查气密性用砂纸擦去镁带表面的氧化物，然后取0.0480g的镁带加入仪器a中，分液漏斗内加入足量1mol/L硫酸溶液量气装置中加入适量水，记录量气管读数（读数为0.10mL）通过分液漏斗向仪器a中加入适量硫酸溶液，使镁带与硫酸充分反应当镁带完全反应后，再次记录量气管读数（读数为49.60mL）。 完成下列填空：（1）仪器a的名称_，通过分液漏斗向仪器a中加入硫酸溶液的操作是_。（2）在记录量气管读数时，应注意将_，再_，视线与量气管内凹液面相切，水平读数。（3）该同学测出此条件下气体摩尔体积为_，测定结果比理论值偏大，可能的原因是（填字母代号）_。a.

19、镁带中氧化膜未除尽 b.镁带含有杂质铝c.记录量气管读数时俯视读数 d.镁带完全反应后有残留的未溶固体（4）与原方案装置相比，有同学设想用装置B代替装置A，实验精确度更高。请说明理由_。【答案】 （1） 锥形瓶 将分液漏斗玻璃塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准（或将玻璃塞拔开），缓慢旋转分液漏斗的旋塞，使硫酸溶液缓慢流入锥形瓶，适时关闭旋塞。（2） 装置冷却至室温 调节水准管高度，使其液面与量气管中液面相平 （3）24.75 L mol -1 b. c （4）避免加入硫酸时，液体所占的体积引入的实验误差 (3)0.0480g镁带的物质的量为=0.002mol，气体的体积为(49.60mL-0.1

20、0mL)=49.50mL=0.0495L，此条件下气体摩尔体积为=24.75 L mol -1；a.镁带中氧化膜未除尽，生成的氢气的体积偏小，摩尔体积偏小，故a错误；b.镁带含有杂质铝，导致生成的氢气偏多，摩尔体积偏大，故b正确；c.记录量气管读数时俯视读数，导致读数偏大，生成的氢气偏多，摩尔体积偏大，故c正确；d.镁带完全反应后有残留的未溶固体，说明镁没有完全反应，生成的氢气体积偏小，摩尔体积偏小，故d错误；答案为bc； (4)用装置B代替装置A，避免加入硫酸时，硫酸溶液所占的体积引入的实验误差，可提高实验精确度。考点二精练：1同温同压下，分别用等质量的H2、CO、CO2、NH3四种气体吹起

21、四个气球，其中由H2吹起的是 【答案】C【解析】气体的物质的量n=m/M，在同温同压下，气体摩尔体积相同，气体的体积V=nVm，即V=m/MVm可知，摩尔质量越大，体积越小。H2、CO、CO2、NH3的摩尔质量分别为2g/mol、28g/mol、44g/mol、17g/mol，H2的摩尔质量最小，故体积最大，答案选C。点睛：本题考查了物质的量的计算，明确物质的量与气体摩尔体积、摩尔质量之间关系即可解答，注意阿伏加德罗定律的适用范围、条件等。2下列说法中正确的是A. 同温同压下，据有相同数目分子的气体必具有相同的体积B. 等质量的O2和H2的物质的量之比为161C. 不同的气体若体积不等，则它们

22、所含的分子数一定不等D. 同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之反比【答案】A【解析】 3同温同压下，a g气体A与b g气体B的分子数目相同，下列推断正确的是A. 同质量的气体A与气体B，所含分子数目之比为abB. 气体A与气体B的摩尔质量之比为abC. 相同条件下，a g气体A与b g气体B体积之比为baD. 相同条件下，气体A与气体B的密度之比为ba【答案】B【解析】同温同压下，气体的分子数目相同时，物质的量也相同，n(A)=n(B)，又因为气体的摩尔质量=所以A和B的摩尔质量之比为a:b，选项B正确；物质的量之比与摩尔质量成反比，所以同质量的气体A和B，所含的分子数之比为b：a

23、，选项A错误；C、相同条件下，a g气体A与b g气体B的分子数目相同，所占的体积也相同，选项C错误；D、相同条件下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，所以气体A和气体B的密度之比为a:b，选项D错误。答案选B。4三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)Mr(Y)=0.5Mr(Z)，下列说法正确的是A. 原子数目相等的三种气体，质量最大的是ZB. 相同条件卜，同质量的二种气体，气体密度最小的是XC. 若一定条件下，三种气体体积均为2. 24 L，则它们的物质的量一定均为0.1moID. 同温下，体积相同的两容器分别充2gY气体和lgZ气体，则其压强比为2：1【答案】B 5某校化学小组学生

24、进行“气体相对分子质量的测定”的实验，操作如下：用质量和容积都相等的烧瓶收集气体，称量收集满气体的烧瓶质量。数据见下表(已换算成标准状况下的数值)。 已知标准状况下，烧瓶的容积为0.293 L，烧瓶和空气的总质量为48.421 2 g，空气的平均相对分子质量为29。A、B、C、D、E、F是中学常见的气体。(1)上述六种气体中，能够使品红溶液褪色的是(写化学式)_。(2)E的相对分子质量是_。(3)实验室制取少量D的化学方程式是_。(4)A、B、C可能的化学式是_。【答案】(1)SO2 (2)30 (3)CaC22H2OCa(OH)2C2H2 (4)N2、CO、C2H4 【解析】设烧瓶的质量为m

25、，盛空气时，m48.04 g，据阿伏加德罗定律可得：，解得M(A)28 gmol1M(B)M(C)，所以A、B、C可能为N2、CO、C2H4，同理可推出D、E、F的相对分子质量分别为26、30、64，所以D为C2H2，E为C2H6，F为SO2(能使品红溶液褪色)。 考点三 阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数是每年必考题，命题者为了加强对考生的思维能力的考查，往往有意设置一些陷阱，增大试题的区分度。陷阱的设置主要有以下几个方面：考点突破考查内容 解 题 技 巧 22.4 L/mol“标准状况（0、101kPa）”气体摩尔体积22.4 L/mol。干扰因素：(1) 常温常压下：0、101kPa；(2)

26、标准状况下，非气态物质： H2O、苯、CCl4、CH2Cl2、CHCl3、CH3OH、CH3CH2OH、溴、HF及碳原子数大于4的烃，均为液体；SO3为固体。物质结构(1) 稀有气体、臭氧(O3)、白磷(P4)分子中的原子数目；(2) 一定质量含某核素的物质中的质子、中子、电子或原子的数目；(3) Na2O2、NaHSO4中的阴、阳离子个数比；注意物质的存在形态不同，离子的种类、数目不同； (4) 等物质的量的羟基与氢氧根离子所含质子、电子或原子数目；(5) H2O、D2O、T2O中子数；(6) 一定物质的量的有机物中共价键的数目(苯环中无碳碳双键)，如C3H8、CH3OH；(7) 一定物质的

27、量的SiO2中含SiO键、1 mol C(金刚石或石墨)中含CC键、1 mol P4中含PP键的数目，但要注意苯分子中无单双键；(8) 含NA个Fe(OH)3的氢氧化铁胶粒数小于NA。最简式等质量的最简式相同的有机物(如烯烃)、同素异形体、N2与CO、NO2与N2O4等具有的原子、分子数目。可逆(1) 可逆反应：N2 + 3H2 2NH3、2NO2N2O4、2SO2O2 2SO3、Cl2+H2OHCl +HClO、H2+I22HI生成的分子数、反应中转移的电子数等；(2) 弱电解质溶液中各微粒数目和浓度，如CH3COOH、NH3H2O溶液中分子和离子数目；(3) 能水解的盐溶液中各微粒的数目和浓度，如CH3COONa、NH4Cl、FeCl3溶液中各微粒数目。氧化还原反应(1) 歧化反应：NO2与水、Na2O2与CO2、Na2O2与H2O、Cl2与水、Cl2与NaOH(冷稀、浓热)等。(2) 强弱：变价金属(Fe、Cu)与强弱氧化剂(Cl2/Br2、S/I2)反应类。(3) 与量有关：足量/不足量Fe与稀硝酸、足量/不足量Fe与浓硫酸反应类。(4) 浓稀有关： MnO2与浓盐酸反应，Cu与浓H2SO4反应，Cu与浓硝酸反应，均需要考虑浓度的降低对反应的影响，从而判断对转移电子数目的影响。缺少条件(1) 缺少体积，如常温下，pH2的H2SO4溶液中含有的H数目为0.02NA；