复习第1章第1节《物质的量气体摩尔体积》课件

第一章化学计量在实验中的应用第一章化学计量在实验中的应用 一、物质的量及其单位一、物质的量及其单位 0.4NA或或2.4081023 0.2 mol 0.4NA 2 mol 0.2NA 44 44 g mol1 1基本概念基本概念 2物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数之间的关系：物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数之间的关系： 。3摩尔质量摩尔质量(1)概念：概念： 的物质所具有的质量。的物质所具有的质量。(2)符号：符号： ，单位为，单位为 。(3)物质的量与质量、摩尔质量之间的关系：物质的量与质量、摩尔质量之间的关系：n 。 nN/NA 单位物质的量单位物质的量 M g mol1(或或g/mol) (1)使用摩尔作单位时，应用化学式使用摩尔作单位时，应用化学式(符号符号)指明粒子的种类，指明粒子的种类，1 mol氢的说法不正确，因其没有指明是氢分子、氢原子还是氢的说法不正确，因其没有指明是氢分子、氢原子还是氢离子。氢离子。1 mol氢原子、氢原子、1 mol氢分子、氢分子、1 mol氢离子分别表示氢离子分别表示为为1 mol H、1 mol H2、1 mol H。(2)摩尔质量与相对分子摩尔质量与相对分子(或原子或原子)质量是两个不同的概念。当质量是两个不同的概念。当摩尔质量以摩尔质量以g mol1为单位时二者在数值上相等，但前者有单为单位时二者在数值上相等，但前者有单位，后者是相对值，可以认为单位为位，后者是相对值，可以认为单位为1，所以二者不能等同。，所以二者不能等同。二、气体摩尔体积二、气体摩尔体积 2下列各组物质中，分子数相同的是下列各组物质中，分子数相同的是()A2 L SO2和和2 L CO2B9 g水和标准状况下水和标准状况下11.2 L CO2C标准状况下标准状况下1 mol氧气和氧气和22.4 L水水D0.1 mol氢气和氢气和2.24 L氯化氢气体氯化氢气体解析解析：A、D项中未标明标准状况，不正确；项中未标明标准状况，不正确；C项标准状况下水项标准状况下水为液态，也不正确。为液态，也不正确。答案答案：B1气体摩尔体积气体摩尔体积(1)概念：一定温度和压强下，概念：一定温度和压强下， 的气体所占的的气体所占的体积，符号为体积，符号为V m。(2)常用单位：常用单位：L/mol(或或L mol1)和和m3/mol(或或m3mol1)。(3)数值：在标准状况下数值：在标准状况下(指温度为指温度为 或或 ，压强为，压强为 )，Vm 。(4)标准状况下，任何气体的密度标准状况下，任何气体的密度单位物质的量单位物质的量 0 273 K 101 kPa 22.4 Lmol1 (5)物质的量和气体摩尔体积之间的关系为：物质的量和气体摩尔体积之间的关系为： 。(6)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于影响因素：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气体所处的 和和 。2阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有 。 温度温度 压强压强 相同数目的分子相同数目的分子 阿伏加德罗常数的高考命题分析 在解答该类题目时，首先要认真审题，特别注意试题中一些关在解答该类题目时，首先要认真审题，特别注意试题中一些关键性的字、词，留心有无键性的字、词，留心有无“陷阱陷阱”。同时还要注意以下细微的知。同时还要注意以下细微的知识点：识点：1注意条件状态注意条件状态(1)水在标准状况下为液态或固态；水在标准状况下为液态或固态；SO3在标准状况下为固态；在标准状况下为固态；标准状况下，碳原子数大于标准状况下，碳原子数大于4的烃为液态或固态。的烃为液态或固态。(2)若题目给出气体的质量或物质的量，则粒子数与外界条件无若题目给出气体的质量或物质的量，则粒子数与外界条件无关。关。 2明确物质结构明确物质结构(1)特殊物质的原子个数、电子个数，如特殊物质的原子个数、电子个数，如 Ne、O3等。等。(2)特殊物质的摩尔质量，如特殊物质的摩尔质量，如D2O、18O2等。等。(3)一些物质中的化学键数目，如一些物质中的化学键数目，如(4)一些物质中阴、阳离子个数比一些物质中阴、阳离子个数比NaHCO31 1，Na2O21 2。 特别提醒特别提醒(1)气体的体积受温度和压强的影响，应用阿伏加德气体的体积受温度和压强的影响，应用阿伏加德罗常数时，要注意条件是否是标准状况，是否是同温同压。罗常数时，要注意条件是否是标准状况，是否是同温同压。(2)物质的量、质量不受任何条件的影响。如任何条件下物质的量、质量不受任何条件的影响。如任何条件下2 g H2的的物质的量必是物质的量必是1 mol，所含分子数为，所含分子数为NA,1 mol H2在任何条件下其在任何条件下其质量为质量为2 g，所含分子数为，所含分子数为NA。 (2010年高考四川理综年高考四川理综)NA表示阿伏加德罗常数的值，下列表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是说法正确的是()A标准状况下，标准状况下，22.4 L二氯甲烷的分子数约为二氯甲烷的分子数约为NA个个B盛有盛有SO2的密闭容器中含有的密闭容器中含有NA个氧原子，则个氧原子，则SO2的物质的量为的物质的量为0.5 molC17.6 g丙烷中所含的极性共价键为丙烷中所含的极性共价键为4NA个个D电解精炼铜时，若阴极得到电子数为电解精炼铜时，若阴极得到电子数为2NA个，则阳极质量减个，则阳极质量减少少64 g思路点拨思路点拨解答本题应注意：解答本题应注意：(1)CH2Cl2的状态。的状态。(2)1个丙烷个丙烷(C3H8)分子有分子有8个个CH极性键。极性键。(3)粗铜中含粗铜中含Zn、Fe、Ag、Au。自主解答自主解答A项，标准状况下，二氯甲烷是液体；项，标准状况下，二氯甲烷是液体；B项，在项，在SO2分子中，氧原子个数是硫原子个数的分子中，氧原子个数是硫原子个数的2倍，氧原子为倍，氧原子为1 mol，则，则SO2的物质的量为的物质的量为0.5 mol；C项，项，17.6 g丙烷所含的极性共价键为丙烷所含的极性共价键为0.4 mol83.2 mol；D项，阳极还有比铜活泼的金属失电子而溶项，阳极还有比铜活泼的金属失电子而溶解，减少的质量不等于解，减少的质量不等于64 g。【答案【答案】B1(2009年高考江苏化学年高考江苏化学)用用NA表示阿伏加德罗常数的值。下表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是列叙述正确的是()A25 时，时，pH13的的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的溶液中含有的OH数目数目为为0.2NAB标准状况下，标准状况下，2.24 L Cl2与足量稀与足量稀NaOH溶液反应，转移的溶液反应，转移的电子总数为电子总数为0.2NAC室温下，室温下，21.0 g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为为1.5NAD标准状况下，标准状况下，22.4 L甲醇中含有的氧原子数为甲醇中含有的氧原子数为1.0NA答案：答案：C 阿伏加德罗定律及其推论 (2011年福州模拟年福州模拟)在三个密闭容器中分别充入在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，在以下各种情况下排序正确的是三种气体，在以下各种情况下排序正确的是()A当它们的体积、温度和压强均相同时，三种气体的密度当它们的体积、温度和压强均相同时，三种气体的密度(H2)(Ne)(O2)B当它们的温度和密度都相同时，三种气体的压强当它们的温度和密度都相同时，三种气体的压强p(H2)p(Ne)p(O2)C当它们的质量、温度和压强均相同时，三种气体的体积当它们的质量、温度和压强均相同时，三种气体的体积V(O2)V(Ne)V(H2)D当它们的压强、体积和温度均相同时，三种气体的质量当它们的压强、体积和温度均相同时，三种气体的质量m(H2)m(Ne)m(O2)自主解答自主解答A项，同温同压下密度之比等于摩尔质量之比，故项，同温同压下密度之比等于摩尔质量之比，故(O2)(Ne)(H2)；B项，若三个容积相同，由项，若三个容积相同，由mV知三种气体知三种气体质量相同。在同温同容同质量时压强与摩尔质量成反比，即质量相同。在同温同容同质量时压强与摩尔质量成反比，即p(H2)p(Ne)p(O2)，故，故B正确；正确；C项，在温度、压强、质量相同时，项，在温度、压强、质量相同时，体积也与摩尔质量成反比，即体积也与摩尔质量成反比，即V(H2)V(Ne)V(O2)；D项，同温同压项，同温同压同体积即同物质的量，其质量与摩尔质量成正比，即同体积即同物质的量，其质量与摩尔质量成正比，即m(O2)m(Ne)m(H2)。【答案【答案】B2(2008年高考海南化学年高考海南化学)在两个密闭容器中，分别充有质量相在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是度大于乙的密度，则下列说法正确的是()A甲的分子数比乙的分子数多甲的分子数比乙的分子数多B甲的物质的量比乙的物质的量少甲的物质的量比乙的物质的量少C甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小解析解析： 答案：答案：B 气体摩尔质量的求解方法 (2010年泉州质检年泉州质检)某物质某物质A在一定条件下加热分解，在一定条件下加热分解，产物都是气体。化学方程式为产物都是气体。化学方程式为2AB2 C2D。测得生。测得生成的混合气体对氢气的相对密度为成的混合气体对氢气的相对密度为d，则，则A的相对分子质量为的相对分子质量为()A7dB5dC2.5d D2d【答案【答案】B 3在一容积为在一容积为5 L的密闭容器中放入的密闭容器中放入1 mol O2，放电发生如下，放电发生如下反应：反应：3O2 2O3，一段时间后，测得有，一段时间后，测得有30%的的O2转化为臭转化为臭氧，若温度和体积不变，对所得气体的下列说法中不正确的是氧，若温度和体积不变，对所得气体的下列说法中不正确的是()A平均摩尔质量为平均摩尔质量为31.8 g mol1B质量仍为质量仍为32 gC密度与原气体密度相同密度与原气体密度相同D对氢气的相对密度不变对氢气的相对密度不变答案：答案：AD 以物质的量为核心的计算 (2009年宁夏、辽宁高考年宁夏、辽宁高考)将将22.4 L某气态氮氧化物与足量某气态氮氧化物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2 L(体积均在相同条件体积均在相同条件下测定下测定)，则该氮氧化合物的化学式为，则该氮氧化合物的化学式为()ANO2BN2O3CN2O DN2O4思路点拨思路点拨 自主解答自主解答解法一：根据氮氧化物与铜反应，生成氧化铜和氮气：解法一：根据氮氧化物与铜反应，生成氧化铜和氮气：2NxOy2yCu = 2yCuOxN2和题中条件和题中条件(反应后气体体积为反应前气体反应后气体体积为反应前气体体积的一半体积的一半)，可以得，可以得x1，故只有，故只有A选项符合题意。选项符合题意。解法二：由于铜粉是足量的，反应过程中，铜被氧化成氧化铜，气态解法二：由于铜粉是足量的，反应过程中，铜被氧化成氧化铜，气态氮氧化物中的氮元素的化合价降低，被还原成氮氧化物中的氮元素的化合价降低，被还原成N2，由于氮氧化物与，由于氮氧化物与N2的的体积比为体积比为2 1，根据氮原子质量守恒可得，氮氧化物必为，根据氮原子质量守恒可得，氮氧化物必为NO2，代入得，代入得该反应的化学方程式为该反应的化学方程式为2NO24Cu = N24CuO。【答案】【答案】A4化合物化合物A是一种不稳定的物质，它的分子组成可用是一种不稳定的物质，它的分子组成可用OxFy表示。表示。10 mL A气体能分解生成气体能分解生成15 mL O2和和10 mL F2(同温、同压同温、同压)。(1)A的化学式是的化学式是_，推断理由是，推断理由是_。(2)已知已知A分子中分子中x个氧原子呈个氧原子呈OOO键状排列，则键状排列，则A分子的分子的结构式是结构式是_。答案答案：(1)O3F2根据阿伏加德罗定律，可知反应方程式为根据阿伏加德罗定律，可知反应方程式为2OxFy = 3O22F2，再由质量守恒定律知，再由质量守恒定律知2x6,2y4，所以，所以x3，y2(2)FOOOF1(2010年高考上海化学年高考上海化学)NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是的是()A等物质的量的等物质的量的N2和和CO所含分子数均为所含分子数均为NAB1.7 g H2O2中含有的电子数为中含有的电子数为0.9NAC1 mol Na2O2固体中含离子总数为固体中含离子总数为4NAD标准状况下，标准状况下，2.24 L戊烷所含分子数为戊烷所含分子数为0.1NA答案：答案：B 2对相同状况下的对相同状况下的12C18O和和14N2两种气体，下列说法正确的是两种气体，下列说法正确的是()A若质量相等，则质子数相等若质量相等，则质子数相等B若原子数相等，则中子数相等若原子数相等，则中子数相等C若分子数相等，则体积相等若分子数相等，则体积相等D若体积相等，则密度相等若体积相等，则密度相等解析解析：相同物质的量的相同物质的量的12C18O和和14N2的质子数相同，但二者的摩的质子数相同，但二者的摩尔质量不同，故相等质量的尔质量不同，故相等质量的12C18O与与14N2所含的质子数不相等。若所含的质子数不相等。若二者原子数相等，则分子数相等，二者的质子数相等，但中子数前二者原子数相等，则分子数相等，二者的质子数相等，但中子数前者大于后者。相同状况下，若二者的分子数相等，则体积相等，但者大于后者。相同状况下，若二者的分子数相等，则体积相等，但二者的密度前者大于后者。二者的密度前者大于后者。答案答案：C3(2011年北师附中模拟年北师附中模拟)下列示意图中，白球代表氢原子，黑下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以上下滑动球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以上下滑动的隔板的隔板(其质量忽略不计其质量忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是。其中能表示等质量的氢气与氦气的是()答案：答案：A 4(2011年临沂模拟年临沂模拟)在同温同压下，相同体积的甲、乙两种气在同温同压下，相同体积的甲、乙两种气体的质量比是体的质量比是17 14。若乙气体是。若乙气体是CO，则甲气体可能是，则甲气体可能是()AH2S BHClCNH3 DCl2答案：答案：A 5右图表示某真空密闭容器，一可移动隔板右图表示某真空密闭容器，一可移动隔板(隔板厚度可忽略不计隔板厚度可忽略不计)将其分成甲、乙两室。将其分成甲、乙两室。室温时，分别向甲、乙两室中充入一定量下列室温时，分别向甲、乙两室中充入一定量下列各组气体，使隔板呈图示位置。设法抽去隔板各组气体，使隔板呈图示位置。设法抽去隔板(气体不外逸气体不外逸)，使甲、，使甲、乙两室中的气体在一定条件下充分反应，恢复到室温时容器内气体乙两室中的气体在一定条件下充分反应，恢复到室温时容器内气体压强和气体密度均比原来减小的是压强和气体密度均比原来减小的是_。 解析解析： 答案：答案：