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文檔簡介

1、 【考綱點擊考綱點擊】1.了解物質的量的單位了解物質的量的單位摩爾摩爾(mol)、摩爾質量、氣、摩爾質量、氣 體摩爾體積、阿伏加德羅常數(shù)的含義體摩爾體積、阿伏加德羅常數(shù)的含義.2.根據(jù)物質的量與粒子根據(jù)物質的量與粒子(原子、分子、離子等原子、分子、離子等)數(shù)目、數(shù)目、 氣體體積氣體體積(標準狀況下標準狀況下)之間的相互關系進行有關計算之間的相互關系進行有關計算. 【考情播報考情播報】1.以物質的量為核心的各物理量之間的相互換算以物質的量為核心的各物理量之間的相互換算.2.結合基本概念、基本理論、元素化合物知識考查結合基本概念、基本理論、元素化合物知識考查阿伏加德羅常數(shù)的具體應用阿伏加德羅常數(shù)的

2、具體應用.3.氣體摩爾體積的概念辨析及在化學計算中的應用氣體摩爾體積的概念辨析及在化學計算中的應用.1.物質的量物質的量(1)概念:表示含有概念:表示含有 的集合體,符號為的集合體,符號為 .(2)單位:摩爾,其符號為單位:摩爾,其符號為 .一定數(shù)目粒子一定數(shù)目粒子nmol(3)適用范圍及注意事項適用范圍及注意事項 作為物質的量的單位,作為物質的量的單位,mol僅能計量僅能計量 粒子,如粒子,如原子、分子、離子、原子團、電子、質子、中子等,不原子、分子、離子、原子團、電子、質子、中子等,不 能用于計量宏觀物質能用于計量宏觀物質.使用時應用使用時應用 指明粒子的種類,如指明粒子的種類,如1 mo

3、l H、1 mol H2、0.5 mol H等等.微觀微觀化學式化學式2.阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)(1)概念:概念: 所含的碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)所含的碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù).(2)符號:符號:NA,單位為,單位為 ,實驗測得其數(shù)值約為,實驗測得其數(shù)值約為 .(3)物質的量物質的量(n)、阿伏加德羅常數(shù)、阿伏加德羅常數(shù)(NA)與粒子數(shù)與粒子數(shù)(N)之間的關之間的關 系:系:n .0.012 kg12Cmol16.021023N/NA3.摩爾質量摩爾質量(1)概念:單位概念:單位 的物質所具有的的物質所具有的 ,符號為,符號為M.(2)單位:單位: .(3)數(shù)值:摩爾質量以數(shù)值:摩爾質量

4、以g/mol為單位時,數(shù)值上等于該粒子為單位時,數(shù)值上等于該粒子 或物質的或物質的 .(4)物質的量物質的量(n)、物質的摩爾質量、物質的摩爾質量(M)與物質的質量與物質的質量(m)之之 間的關系:間的關系:n .物質的量物質的量質量質量g/mol式量式量m/M 阿伏加德羅常數(shù)的應用阿伏加德羅常數(shù)的應用 解答涉及阿伏加德羅常數(shù)解答涉及阿伏加德羅常數(shù)(NA)的問題時,要特別注意的問題時,要特別注意試題中的一些關鍵性的字、詞,留心有無試題中的一些關鍵性的字、詞,留心有無“陷阱陷阱”.解題解題思路是:在正確理解有關概念的基礎上,將各物質的質量、思路是:在正確理解有關概念的基礎上,將各物質的質量、氣體

5、的體積、溶液的濃度等轉化為指定粒子的物質的量,氣體的體積、溶液的濃度等轉化為指定粒子的物質的量,然后進行判斷,同時還應注意下面一些細微的知識點:然后進行判斷,同時還應注意下面一些細微的知識點:1.狀態(tài)問題狀態(tài)問題(1)水在標準狀況下為液體或固體;水在標準狀況下為液體或固體;(2)SO3在標準狀況下為固體,常溫常壓下為液體;在標準狀況下為固體,常溫常壓下為液體;(3)碳原子數(shù)大于碳原子數(shù)大于4的烴,在標準狀況下為液體或固體;的烴,在標準狀況下為液體或固體;(4)CCl4、CHCl3、C2H5OH、苯等在標準狀況下為液體、苯等在標準狀況下為液體.2.狀況條件狀況條件 考查氣體時經(jīng)常給出非標準狀況,

6、如常溫常壓下,考查氣體時經(jīng)常給出非標準狀況,如常溫常壓下, 1.01105 Pa、25時等時等.要用要用22.4 L/mol時,必須注時,必須注 意氣體是否處于標準狀況下意氣體是否處于標準狀況下.3.物質結構物質結構 考查一定物質的量的物質中含有多少粒子考查一定物質的量的物質中含有多少粒子(分子、原子、分子、原子、 電子、質子、中子、離子等電子、質子、中子、離子等),常涉及稀有氣體,常涉及稀有氣體He、Ne 等單原子分子,等單原子分子,Cl2、N2、O2、H2等雙原子分子及等雙原子分子及O3、 18O2、D2O、Na2O2等特殊物質等特殊物質.4.氧化還原反應氧化還原反應 考查指定物質參加氧化

7、還原反應時,常設置氧化還原反考查指定物質參加氧化還原反應時,常設置氧化還原反 應中氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物、被氧化、應中氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物、被氧化、 被還原、電子轉移被還原、電子轉移(得失得失)數(shù)目方面的陷阱數(shù)目方面的陷阱.如如Na2O2與與H2O 的反應,的反應,Cl2與與NaOH溶液的反應,電解溶液的反應,電解AgNO3溶液等溶液等.5.電離和水解電離和水解 考查電解質溶液中粒子數(shù)目及粒子濃度大小關系時,考查電解質溶液中粒子數(shù)目及粒子濃度大小關系時, 常涉及弱電解質的電離平衡及鹽類的水解平衡常涉及弱電解質的電離平衡及鹽類的水解平衡.如如 NH4Cl溶液中溶液中n(

8、 )p(H2)p(O2) B.p(O2)p(Ne)p(H2) C.p(H2)p(O2)p(Ne) D.p(H2)p(Ne)p(O2)解析:解析:由阿伏加德羅定律的推論可知,當氣體的溫由阿伏加德羅定律的推論可知,當氣體的溫度和密度相同時,氣體的壓強和摩爾質量成反比,度和密度相同時,氣體的壓強和摩爾質量成反比,因因M(H2)M(Ne)p(Ne)p(O2).答案:答案:D例例1(2009廣東高考廣東高考)設設nA代表阿伏加德羅常數(shù)代表阿伏加德羅常數(shù)(NA)的數(shù)的數(shù) 值,下列說法正確的是值,下列說法正確的是 ()A.1 mol硫酸鉀中陰離子所帶電荷數(shù)為硫酸鉀中陰離子所帶電荷數(shù)為nAB.乙烯和環(huán)丙烷乙烯

9、和環(huán)丙烷(C3H6)組成的組成的28 g混合氣體中含有混合氣體中含有3nA個氫個氫 原子原子C.標準狀況下,標準狀況下,22.4 L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應轉移的氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應轉移的電子數(shù)為電子數(shù)為nAD.將將0.1 mol氯化鐵溶于氯化鐵溶于1 L水中,所得溶液含有水中,所得溶液含有0.1nA個個Fe3思路點撥思路點撥解答本題要注意以下兩點:解答本題要注意以下兩點:(1)nV/VmN/NAm/McV.(2)乙烯和環(huán)丙烷的最簡式相同;乙烯和環(huán)丙烷的最簡式相同; 2NaOH = = NaClNaClOH2O;Fe3能發(fā)生水解能發(fā)生水解.課堂筆記課堂筆記選選 選項選項A,1 mol硫

10、酸鉀中硫酸鉀中 所帶的電荷數(shù)所帶的電荷數(shù)為為2nA,A錯誤錯誤.選項選項B中,乙烯和環(huán)丙烷的最簡式相同,均為中,乙烯和環(huán)丙烷的最簡式相同,均為“CH2”,因此兩種氣體不管以何種比例混合,碳、氫的質,因此兩種氣體不管以何種比例混合,碳、氫的質量分數(shù)都為定值,因此可求得量分數(shù)都為定值,因此可求得m(H)28 g 4 g,所以,所以28 g混合氣體中應含有混合氣體中應含有4nA個氫原子,個氫原子,B錯誤錯誤.選項選項C,反應的,反應的化學方程式為化學方程式為Cl22NaOH = = NaClNaClOH2O,在標準,在標準狀況下當有狀況下當有1 mol Cl2參與反應時,轉移的電子總數(shù)為參與反應時,

11、轉移的電子總數(shù)為nA,C正確正確.選項選項D中中Fe3是弱堿陽離子,在水中易水解,因此是弱堿陽離子,在水中易水解,因此0.1 mol FeCl3溶解在溶解在1 L水溶液里含有水溶液里含有Fe3的數(shù)目小于的數(shù)目小于0.1nA,D錯錯誤誤.C 已知混合氣體的總質量,而未告訴混合氣體的比例關已知混合氣體的總質量,而未告訴混合氣體的比例關系,如例題中的選項系,如例題中的選項B,此時首先想到的是氣體的最簡式,此時首先想到的是氣體的最簡式相同或者某一元素的質量分數(shù)為定值,這樣方能求出某相同或者某一元素的質量分數(shù)為定值,這樣方能求出某一元素的質量或其原子的物質的量一元素的質量或其原子的物質的量.類似的情況還

12、有:類似的情況還有:16g O2和和O3的混合氣體中所含氧原子個數(shù)為的混合氣體中所含氧原子個數(shù)為NA , 46 g NO2和和N2O4的混合氣體中所含原子個數(shù)為的混合氣體中所含原子個數(shù)為3NA等等.例例2(2008海南高考海南高考)在兩個密閉容器中,分別充有質量在兩個密閉容器中,分別充有質量 相同的甲、乙兩種氣體,若兩容器的溫度和壓強均相同,相同的甲、乙兩種氣體,若兩容器的溫度和壓強均相同,且甲的密度大于乙的密度,則下列說法正確的是且甲的密度大于乙的密度,則下列說法正確的是 ()A.甲的分子數(shù)比乙的分子數(shù)多甲的分子數(shù)比乙的分子數(shù)多B.甲的物質的量比乙的物質的量少甲的物質的量比乙的物質的量少C.

13、甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小D.甲的相對分子質量比乙的相對分子質量小甲的相對分子質量比乙的相對分子質量小思路點撥思路點撥首先根據(jù)首先根據(jù)V 確定甲、乙體積的大小關確定甲、乙體積的大小關系,然后結合阿伏加德羅定律及其推論作出判斷系,然后結合阿伏加德羅定律及其推論作出判斷.課堂筆記課堂筆記選選V(甲甲) ,V(乙乙) ,因,因(甲甲)(乙乙),則,則V(甲甲)V(乙乙),根據(jù)阿伏加德羅定律,同溫同,根據(jù)阿伏加德羅定律,同溫同壓下,氣體的體積與分子數(shù)、物質的量成正比,故壓下,氣體的體積與分子數(shù)、物質的量成正比,故N(甲甲)N(乙乙),n(甲甲)M(乙乙),D不正確不正確.

14、B 氣體的體積受溫度和壓強影響氣體的體積受溫度和壓強影響.在一定溫度和壓強在一定溫度和壓強下,氣體摩爾體積一定,但是氣體摩爾體積一定時,溫下,氣體摩爾體積一定,但是氣體摩爾體積一定時,溫度和壓強不一定為定值度和壓強不一定為定值.如標準狀況下,氣體摩爾體積為如標準狀況下,氣體摩爾體積為22.4 L/mol,但氣體摩爾體積為,但氣體摩爾體積為22.4 L/mol可能是標準狀可能是標準狀況,也可能是況,也可能是273、2.02105 Pa的條件下等的條件下等. 氣體體積的測定氣體體積的測定 測定產生氣體的體積時,由于外界溫度、壓強對氣體測定產生氣體的體積時,由于外界溫度、壓強對氣體的體積影響較大,因

15、此在實驗前后盡量保持裝置內外的溫的體積影響較大,因此在實驗前后盡量保持裝置內外的溫度、壓強相等,這樣測得的氣體的體積才準確度、壓強相等,這樣測得的氣體的體積才準確. 常見的量氣裝置有以下幾種:常見的量氣裝置有以下幾種: 反應完成時,可采取量筒上下移動的方法來實現(xiàn)量筒內反應完成時,可采取量筒上下移動的方法來實現(xiàn)量筒內外氣壓相等,外氣壓相等,d裝置可采取乙管上下移動的方法實現(xiàn)裝置內外裝置可采取乙管上下移動的方法實現(xiàn)裝置內外氣壓相等,這樣測得的結果才比較準確氣壓相等,這樣測得的結果才比較準確. 某學生利用氯酸鉀分解制氧氣的反應,測定某學生利用氯酸鉀分解制氧氣的反應,測定氧氣的摩爾質量,實驗步驟如下:

16、氧氣的摩爾質量,實驗步驟如下: 把適量的氯酸鉀粉末和少量二氧化錳粉末混合均勻,把適量的氯酸鉀粉末和少量二氧化錳粉末混合均勻,放入干燥的試管中,準確稱量,質量為放入干燥的試管中,準確稱量,質量為a g. 裝好實驗裝置裝好實驗裝置. 檢查裝置氣密性檢查裝置氣密性. 加熱,開始反應,直到產生一定量的氣體加熱,開始反應,直到產生一定量的氣體. 停止加熱停止加熱(如圖所示,導管出口高于液面如圖所示,導管出口高于液面). 測量收集到氣體的體積測量收集到氣體的體積. 準確稱量試管和殘留物的質量為準確稱量試管和殘留物的質量為b g. 測量實驗室的溫度測量實驗室的溫度. 把殘留物倒入指定的容器中,洗凈儀器,放回

17、原處,把殘留物倒入指定的容器中,洗凈儀器,放回原處,把實驗桌面收拾干凈把實驗桌面收拾干凈. 處理實驗數(shù)據(jù),求出氧氣的摩爾質量處理實驗數(shù)據(jù),求出氧氣的摩爾質量. 回答下列問題:回答下列問題: (1)如何檢查裝置的氣密性?如何檢查裝置的氣密性? . (2)如以下是測量收集到氣體體積必須包括的幾個步驟:如以下是測量收集到氣體體積必須包括的幾個步驟:調整量筒內外液面高度使之相同;調整量筒內外液面高度使之相同;使試管和量筒使試管和量筒內的氣體都冷卻至室溫;內的氣體都冷卻至室溫;讀取量筒內氣體的體積讀取量筒內氣體的體積.這三步這三步操作的正確順序是:操作的正確順序是:(請?zhí)顚懖襟E代號請?zhí)顚懖襟E代號). (

18、3)測量收集到的氣體體積時,如何使量筒內外液面測量收集到的氣體體積時,如何使量筒內外液面的高度相同?的高度相同? . (4)如果實驗中得到的氧氣體積是如果實驗中得到的氧氣體積是c L(25、1.01105 Pa),水蒸氣的影響忽略不計,氧氣的摩爾質量的計算式,水蒸氣的影響忽略不計,氧氣的摩爾質量的計算式為為(含含a、b、c,不必化簡,不必化簡):M(O2) . 【解析解析】解答定量實驗題的一般步驟為:先看實驗目解答定量實驗題的一般步驟為:先看實驗目的,再明確實驗的反應原理和計算原理的,再明確實驗的反應原理和計算原理. 該實驗的反應原理為:該實驗的反應原理為:2KClO3 2KCl3O2, 計算

19、原理為:計算原理為:M(O2) ,m(O2)a gb g,n(O2) ,所以,此實驗的關鍵在于準確測定,所以,此實驗的關鍵在于準確測定氧氣的體積氧氣的體積.而氣體的體積取決于兩個因素,一是溫度,而氣體的體積取決于兩個因素,一是溫度,二是壓強二是壓強.這就要求讀數(shù)時,氣體溫度要與室溫一致,量這就要求讀數(shù)時,氣體溫度要與室溫一致,量筒內外壓強一致筒內外壓強一致.弄清原理后,再考慮實驗的每一步操作弄清原理后,再考慮實驗的每一步操作. 【答案答案】(1)將導管的出口浸入水槽的水中,手握住將導管的出口浸入水槽的水中,手握住試管,有氣泡從導管口逸出,放開手后,有少量水進入導試管,有氣泡從導管口逸出,放開手

20、后,有少量水進入導管,表明裝置氣密性良好管,表明裝置氣密性良好 (2)(3)慢慢將量筒上下移動慢慢將量筒上下移動 (4)1.下列說法正確的是下列說法正確的是 () A.物質的量就是一定體積的物質的質量物質的量就是一定體積的物質的質量 B.阿伏加德羅常數(shù)就是阿伏加德羅常數(shù)就是6.021023 C.鈉的摩爾質量等于它的相對原子質量鈉的摩爾質量等于它的相對原子質量 D.在標準狀況下,在標準狀況下,1 mol任何氣體的體積均為任何氣體的體積均為22.4 L解析:解析: 物質的量是表示含有一定數(shù)目粒子的集合體,物質的量是表示含有一定數(shù)目粒子的集合體,是一個基本物理量,是一個基本物理量,A不正確;阿伏加德

21、羅常數(shù)通常不正確;阿伏加德羅常數(shù)通常用用6.021023 mol1表示,表示,B不正確;摩爾質量的單位不正確;摩爾質量的單位是是g/mol,而相對原子質量無單位,二者不相等,而相對原子質量無單位,二者不相等,C不不正確;在標準狀況下,氣體的摩爾體積均為正確;在標準狀況下,氣體的摩爾體積均為22.4 L/mol,D正確正確.答案:答案:D2.(2009福建高考福建高考)設設NA為阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確為阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確的是的是 () A.24 g鎂的原子最外層電子數(shù)為鎂的原子最外層電子數(shù)為NA B.1 L 0.1 mol/L乙酸溶液中乙酸溶液中H數(shù)為數(shù)為0.1NA C.1 mo

22、l甲烷分子所含質子數(shù)為甲烷分子所含質子數(shù)為10NA D.標準狀況下,標準狀況下,22.4 L乙醇的分子數(shù)為乙醇的分子數(shù)為NA 解析:解析:A項,項,24 g鎂的原子最外層電子數(shù)是鎂的原子最外層電子數(shù)是2NA.B項,項,乙酸是弱酸,在水溶液中部分電離乙酸是弱酸,在水溶液中部分電離.C項,項,CH4是是10電子電子分子,分子,1 mol CH4分子含質子數(shù)為分子含質子數(shù)為10NA.D項,標準狀況項,標準狀況下乙醇呈液態(tài)下乙醇呈液態(tài).答案:答案:C3.下列敘述正確的是下列敘述正確的是 () A.一定溫度、壓強下,氣體體積由其分子的大小決定一定溫度、壓強下,氣體體積由其分子的大小決定 B.一定溫度、壓

23、強下,氣體體積由其物質的量的多少決定一定溫度、壓強下,氣體體積由其物質的量的多少決定 C.氣體摩爾體積是指氣體摩爾體積是指1 mol任何氣體所占的體積為任何氣體所占的體積為22.4 L D.不同的氣體,若體積不等,則它們所含的分子數(shù)一定不同的氣體,若體積不等,則它們所含的分子數(shù)一定 不等不等解析:解析:氣體分子之間的距離是決定氣體體積的主要因素,氣體分子之間的距離是決定氣體體積的主要因素,A錯誤,一定溫度、壓強下,氣體分子之間的距離可以看錯誤,一定溫度、壓強下,氣體分子之間的距離可以看成是相等的,氣體體積由其物質的量的多少決定,成是相等的,氣體體積由其物質的量的多少決定,B正確正確.標準狀況下

24、氣體摩爾體積為標準狀況下氣體摩爾體積為22.4 L/mol,C錯誤錯誤.氣體體積與氣體體積與溫度和壓強有關,不明確溫度和壓強,不能通過體積比較溫度和壓強有關,不明確溫度和壓強,不能通過體積比較氣體分子數(shù)的多少,氣體分子數(shù)的多少,D錯誤錯誤.答案:答案:B4.(2010北師附中模擬北師附中模擬)下列示意圖中,白球代表氫原子,下列示意圖中,白球代表氫原子, 黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中間有一個可黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中間有一個可 以上下滑動的隔板以上下滑動的隔板(其質量忽略不計其質量忽略不計).其中能表示等質其中能表示等質 量的氫氣與氦氣的是量的氫氣與氦氣的是 ()解析:解析:

25、H2是雙原子分子,而是雙原子分子,而He是單原子分子,是單原子分子,B不正確;不正確;等質量的等質量的H2與與He物質的量之比為物質的量之比為 2 1,則,則N(H2) N(He)2 1,D不正確;同溫同壓下,氣體的體不正確;同溫同壓下,氣體的體積之比等于物質的量之比,積之比等于物質的量之比,A正確,正確,C不正確不正確.答案:答案:A5.(1)2 mol O3和和3 mol O2的質量之比的質量之比,分子數(shù)之,分子數(shù)之比比,同溫同壓的密度之比,同溫同壓的密度之比,含氧原,含氧原 子數(shù)之比子數(shù)之比,體積之比,體積之比. (2)O3與與Cl2具有相似的性質,均可用于自來水的消毒具有相似的性質,均可用于自來水的消毒. 已知二者在消毒時均被還原為最低價態(tài),則相同狀況已知二者在消毒時均被還原為最低價態(tài),則相同狀況 下下10 L O3與與L Cl2的消毒能力相當?shù)南灸芰ο喈? (3)氣體化合物氣體化合物A分子式可表示為分子式可表示為OxFy,已知同溫同壓,已知同溫同壓 下下10 mL A受熱分解生成受熱分解生成15 mL O2和和10 mL F2,則,則A的化的化學式為學式為,推斷的依據(jù)為,推斷的依據(jù)為.解析:解析:(1)2

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