高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第一章 第1講 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積課件.ppt

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化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,第一章,第1講 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積,,1．物質(zhì)的量 (1)概念：表示含有_______________的集合體的基本物理量，符號(hào)為_(kāi)___。 (2)單位：______，符號(hào)為_(kāi)_____。,物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量,一定數(shù)目粒子,n,摩爾,mol,(3)適用范圍及注意事項(xiàng) ①摩爾只能描述原子、分子、離子、質(zhì)子、中子和電子等肉眼看不到、無(wú)法直接稱量的______粒子，不能描述______物質(zhì)。例如，1 mol麥粒、1 mol元素的描述都是錯(cuò)誤的。 ②使用摩爾作單位時(shí)，應(yīng)該用__________________指明粒子的種類(lèi)。 例如，1 mol氫(不正確)，1 mol H(正確), 1 mol H2(正確)，1 mol H＋(正確)。 ③物質(zhì)的量是物理量，摩爾是其單位，不是物理量。,微觀,宏觀,化學(xué)式(微粒符號(hào)),2．阿伏加德羅常數(shù) (1)定義：________12C所含的碳原子數(shù)。 (2)對(duì)阿伏加德羅常數(shù)的理解 ①阿伏加德羅常數(shù)是一個(gè)有單位的“常數(shù)”，單位為 mol－1。 ②粒子集體的粒子數(shù)與阿伏加德羅常數(shù)相同時(shí)，該粒子的物質(zhì)的量就為1 mol。 ③盡管6.02×1023 mol－1是阿伏加德羅常數(shù)的一個(gè)約數(shù)，計(jì)算時(shí)可認(rèn)為是準(zhǔn)確值。,0.012 kg,單位物質(zhì)的量,M,g/mol,1．下列說(shuō)法正確的是( ) A．摩爾是表示微觀粒子多少的物理量 B．阿伏加德羅常數(shù)就是6.02×1023 C．0.5 mol H2O中所含氫原子數(shù)為6.02×1023 D．2 mol氯含有1.204×1024個(gè)氯分子 【答案】C,2．下列關(guān)于“物質(zhì)的量”“摩爾”和“摩爾質(zhì)量”的敘述中正確的是( ) A．物質(zhì)的摩爾質(zhì)量等于其相對(duì)分子(原子)質(zhì)量 B．“物質(zhì)的量”是國(guó)際單位制中的一個(gè)基本單位 C．0.012 kg 12C中所含的碳原子數(shù)為NA D．1 mol任何物質(zhì)都含有約6.02×1023個(gè)原子 【答案】C,3．1.28 g某氣體含有的分子數(shù)目為1.204×1022，則該氣體的摩爾質(zhì)量為( ) A．64 g B．64 C．64 g/mol D．32 g/mol 【答案】C,氣體摩爾體積 阿伏加德羅定律,單位物質(zhì)的量,Vm,L/mol,22.4 L/mol,(5)理解 ①氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的，它取決于氣體所處的______與______。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol任何氣體的體積約是22.4 L，而非標(biāo)準(zhǔn)狀況下1 mol氣體的體積也可能是22.4 L。 ②適用的對(duì)象可以是單一組分的氣體，也可以是混合氣體。 2．阿伏加德羅定律 在相同的________和________下，相同體積的任何氣體都含有________________。,溫度,壓強(qiáng),溫度,壓強(qiáng),相同數(shù)目的粒子,特別提醒：影響物質(zhì)體積的三個(gè)因素是微粒數(shù)的多少(物質(zhì)的物質(zhì)的量)、微粒間的距離、微粒本身的大小。當(dāng)物質(zhì)的量相同時(shí)，影響物質(zhì)體積的因素可分為以下幾種： ①不同固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)具有不同的體積，影響其體積的因素主要是微粒間的距離； ②在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol的任何氣體所占的體積都約為22.4 L，影響其體積因素主要是微粒間的距離。,4．下列說(shuō)法正確的是( ) A．在常溫常壓下，11.2 L N2含有的分子數(shù)為0.5NA B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L H2和O2的混合物所含分子數(shù)為NA C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，46 g CH3CH2OH的體積是22.4 L D．1 mol SO2的體積是22.4 L 【答案】B,5．同溫、同壓下，某容器充滿O2重116 g，若充滿CO2重122 g，現(xiàn)充滿某氣體重114 g，則某氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為( ) A．28 B．60 C．32 D．44 【答案】A,一、以阿伏加德羅常數(shù)為載體計(jì)算粒子數(shù)目 以阿伏加德羅常數(shù)(NA)為載體的考查為近幾年高考的熱點(diǎn)，命題時(shí)會(huì)有意設(shè)置一些誤區(qū)干擾考生，增大區(qū)分度。現(xiàn)將常見(jiàn)的幾種誤區(qū)歸類(lèi)如下： 1．溫度和壓強(qiáng) 22．4 L/mol是在標(biāo)準(zhǔn)狀況(0 ℃，1.01×105 Pa)下的氣體摩爾體積。命題者有意在題目中設(shè)置非標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積，讓考生誤入陷阱。,2．物質(zhì)狀態(tài) 22．4 L/mol適用的對(duì)象是氣體(包括混合氣體)。命題者常把一些容易忽視的液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)作為氣體來(lái)命題，讓考生落入陷阱。如在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2O、Br2、SO3、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、碳原子數(shù)大于4的烴等都為非氣態(tài)(新戊烷除外)。 3．單質(zhì)組成 氣體單質(zhì)的組成除常見(jiàn)的雙原子分子外，還有單原子分子(如稀有氣體Ne)、三原子分子(如O3)等。如不注意這點(diǎn)，計(jì)算原子數(shù)目時(shí)極容易誤入陷阱。,下表中各種說(shuō)法是否正確？簡(jiǎn)要解釋原因。,【答案】B,二、阿伏加德羅定律及推論 1．阿伏加德羅定律(“三同”定“一同”) 在同溫同壓下，同體積的氣體含有相同的分子數(shù)。即：T1＝T2，p1＝p2，V1＝V2?N1＝N2。,2．阿伏加德羅定律的推論,特別提醒：(1)阿伏加德羅定律適用于任何氣體(包括混合氣體)。(2)同溫、同壓、同體積、同粒子數(shù)，這“四同”相互制約，只要其中“三同”成立，第“四同”也成立，即“三同”定“一同”。(3)應(yīng)用阿伏加德羅定律及推論時(shí)不宜死記硬背，要熟記相關(guān)物理量的定義式，并結(jié)合相互關(guān)系進(jìn)行推導(dǎo)。,【解析】CO和CO2的物質(zhì)的量相同，則含有的CO和CO2的分子數(shù)目也相同，則①正確；又因CO和CO2分子中的氧原子數(shù)分別為1和2，則物質(zhì)的量相同的CO和CO2，所含的氧原子數(shù)目之比為1∶2，②正確；CO和CO2的分子中原子總數(shù)之比為2∶3，③正確；物質(zhì)的量相同的CO和CO2，碳原子數(shù)目之比也是1∶1，④正確；CO和CO2分子中電子總數(shù)分別為14和22，即物質(zhì)的量相同的CO和CO2電子總數(shù)之比為14∶22＝7∶11，⑤正確。 【答案】D,同溫同壓下，A容器中的H2和B容器中的NH3所含氫原子數(shù)相等，則兩個(gè)容器的體積比是( ) A．3∶2 B．1∶3 C．2∶3 D．1∶2 【答案】A 【解析】因H2和NH3分子中氫原子個(gè)數(shù)比為2∶3，當(dāng)兩者所含氫原子數(shù)相同時(shí)，二者物質(zhì)的量之比為3∶2，則在同溫同壓下，A、B兩容器的體積比為3∶2。,1．氣體體積的測(cè)量裝置 既可通過(guò)測(cè)量氣體排出的液體體積來(lái)確定氣體的體積(二者體積值相等)，也可直接測(cè)量收集的氣體體積。測(cè)量氣體體積的常用方法： (1)直接測(cè)量法。如下圖A、B、C、D、E均是直接測(cè)量氣體體積的裝置。測(cè)量前A裝置可先通過(guò)調(diào)整左右兩管的高度使左管(有刻度)充滿液體，且兩管液面相平。C裝置則是直接將一種反應(yīng)物置于倒置的漏斗中，另一反應(yīng)物置于水槽中，二者反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可以直接測(cè)量。,氣體體積或氣體質(zhì)量的測(cè)量裝置,裝置D：用于測(cè)量混合氣體中被吸收(或不被吸收)的氣體的體積數(shù)。讀數(shù)時(shí)，球形容器和量氣管液面相平，量氣管內(nèi)增加的液體體積等于被反應(yīng)管吸收后剩余氣體的體積。 裝置E：直接測(cè)量固液反應(yīng)產(chǎn)生氣體的體積，注意應(yīng)恢復(fù)至室溫后，再讀取注射器中氣體的體積(一般適合滴加液體量比較少的氣體體積測(cè)量)。,(2)間接測(cè)量法。如F裝置是通過(guò)測(cè)量氣體排出的液體體積來(lái)確定氣體體積的。,,2．氣體質(zhì)量的測(cè)量裝置 氣體質(zhì)量的測(cè)量一般是用吸收劑吸收氣體前后的質(zhì)量差來(lái)確定。常見(jiàn)的吸收裝置如下圖所示：,,填寫(xiě)下列各項(xiàng)(氣流從左到右)： (1)各種儀器連接的先后順序(用小寫(xiě)字母表示)應(yīng)是________接________、________接________、________接________、________接________。 (2)連接好儀器后，要進(jìn)行的操作有以下幾步，其先后順序是____________________(填序號(hào))。 ①待儀器B中的溫度恢復(fù)至室溫時(shí)，測(cè)得量筒C中水的體積為Va mL ②擦掉鎂條表面的氧化膜，將其置于天平上稱量，得質(zhì)量為m g，并將其投入試管B中的帶孔隔板上,③檢查裝置的氣密性 ④旋開(kāi)裝置A上分液漏斗的活塞，使其中的水順利流下，當(dāng)鎂完全溶解時(shí)再關(guān)閉這個(gè)活塞，這時(shí)A中共放入水Vb mL (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可算出金屬鎂的相對(duì)原子質(zhì)量，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)___________________________________。 (4)若試管B的溫度未冷卻至室溫，就讀出量筒C中水的體積，這將會(huì)使所測(cè)定鎂的相對(duì)原子質(zhì)量數(shù)據(jù)________(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。 【解析】(1)氣流從左到右，各儀器連接順序?yàn)閍、h、g、b、c、f、e、d，注意要想排出洗氣瓶中的液體時(shí)，氣體要從短導(dǎo)管進(jìn)入，液體從長(zhǎng)導(dǎo)管排出；,(4)若試管B的溫度未冷卻至室溫，就讀出量筒C中水的體積，C中水的體積要比實(shí)際體積大，使氫氣體積的測(cè)得值比實(shí)際值大，從而使測(cè)定鎂的相對(duì)原子質(zhì)量偏小。,阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用 有關(guān)化學(xué)計(jì)量和阿伏加德羅常數(shù)的計(jì)算問(wèn)題一直是高考熱點(diǎn)。一般以阿伏加德羅常數(shù)為背景來(lái)設(shè)計(jì)命題，涵蓋知識(shí)點(diǎn)廣泛(密切聯(lián)系物質(zhì)結(jié)構(gòu)、氧化還原反應(yīng)、元素化合物、電解質(zhì)溶液等知識(shí))，從而使其命題廣泛、靈活性強(qiáng)和更具能力要求。,,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，試判斷下列各選項(xiàng)是否正確(用“√”或“×”填寫(xiě))。 1．考查原子數(shù)和電子數(shù) (1)1.6 g由氧氣和臭氧組成的混合物中含有氧原子的數(shù)目為0.1NA( ) (2014江蘇卷—6A) (2)常溫常壓下，22.4 L的NO2 和CO2混合氣體含有2N A個(gè)O 原子( ) (2012廣東卷－11D),,(3)28 g乙烯和環(huán)丁烷(C4H8)的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為2NA( ) (2012課標(biāo)卷－9B) (4)1.00 mol NaCl中，所有Na＋的最外層電子總數(shù)為8×6.02×1023( ) (2011課標(biāo)卷—7B),2．考查分子數(shù) (1)高溫下，0.2 mol Fe與足量水蒸氣反應(yīng)，生成的H2分子數(shù)目為0.3NA( ) (2014四川卷—5A) (2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L CH3CH2OH中含有分子的數(shù)目為0.5NA個(gè)( ) (2012江蘇卷－8C) (3)1.00 mol NaCl中含有6.02×1023個(gè)NaCl分子( ) (2011課標(biāo)卷—7A) (4)常溫常壓下，22.4 L CCl4含有NA個(gè)CCl4分子( ) (2011廣東卷—9C),3．考查化學(xué)鍵數(shù) (1)1 mol甲苯含有6nA個(gè)C－H鍵( ) (2014廣東卷－10A) (2)1 mol丙烯酸中含有雙鍵的數(shù)目為0.1NA( ) (2014江蘇卷—6A) (3)常溫下，4 g CH4含有NA個(gè)C－H共價(jià)鍵( ) (2012廣東卷－11A) (4)12 g金剛石中含有的共價(jià)鍵數(shù)為4NA( ) (2011全國(guó)卷—12B) (5)1 mol乙烷分子中含有8NA個(gè)共價(jià)鍵( ),4．考查氧化還原反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移 (1)氫氧燃料電池正極消耗22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí)，電路中通過(guò)的電子數(shù)目為2NA( ) (2014四川卷—5C) (2)1 mol FeI2與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA ( ) (2014大綱卷—7A) (3)1 mol Cl2與足量的鐵反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA( ) (2011海南卷—10B) (4)1 mol Na與足量O2反應(yīng)，生成Na2O和Na2O2的混合物，鈉失去NA個(gè)電子( ) (2011全國(guó)卷—12D),(4)分子總數(shù)為NA的NO2和CO2混合氣體中含有的氧原子數(shù)為2NA( ) (5)丙烯和環(huán)丙烷組成的42 g混合氣體中氫原子的個(gè)數(shù)為6NA( ) (2012課標(biāo)卷－9A) 【答案】1.(1)√ (2)× (3)√ (4)√ 2．(1)× (2)× (3)× (4)× 3．(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× 4．(1)× (2)× (3)× (4)√ 5．(1)× (2)× (3)× (4)× 6．(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)√,