人教版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第1節(jié) 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積課件 大綱人教

1、第三章物質(zhì)的量(nmol) 第一節(jié)物質(zhì)的量氣體摩爾體積復(fù)習(xí)目標(biāo)展示1.能夠正確理解和應(yīng)用阿伏加德羅常數(shù)與物質(zhì)的量之間的關(guān)系。2掌握氣體摩爾體積的概念，能熟練應(yīng)用阿伏加德羅定律及推論。 2022/7/30 星期六1問(wèn)題1：化學(xué)計(jì)算中常用的化學(xué)計(jì)量有哪些？1“四種相對(duì)原子質(zhì)量”的含義和關(guān)系相對(duì)原子質(zhì)量近似相對(duì)原子質(zhì)量原子質(zhì)量數(shù)元素(同位素相對(duì)原子質(zhì)量豐度)(同位素質(zhì)量數(shù)豐度)注：元素周期表中查得的相對(duì)原子質(zhì)量是指元素的相對(duì)原子質(zhì)量。2022/7/30 星期六22物質(zhì)的量表示物質(zhì)所含微粒數(shù)目多少的物理量，符號(hào)n，單位mol，只表示微觀(guān)粒子，不表示宏觀(guān)粒子。3摩爾“摩爾”是物質(zhì)的量的單位，符號(hào)為“mo

2、l”，這個(gè)單位的基準(zhǔn)是阿伏加德羅常數(shù)，即每摩爾物質(zhì)含NA個(gè)微粒。4阿伏加德羅常數(shù)（1）阿伏加德羅常數(shù)表示的意義阿伏加德羅常數(shù)表示：0.012kg12C中含有的碳原子個(gè)數(shù)。（2）阿伏加德羅常數(shù)的符號(hào)NA，單位mol1，近似值為6.021023。5摩爾質(zhì)量 1 mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量，符號(hào)M，單位是g/mol，與式量相比較， 當(dāng)摩爾 質(zhì)量以gmol1為單位時(shí)，數(shù)值上等于式量。2022/7/30 星期六3【思維延伸】2022/7/30 星期六4知識(shí)點(diǎn)1氣體摩爾體積與阿伏加德羅定律問(wèn)題2：為什么說(shuō)氣體摩爾體積是阿伏加德羅定律的特例？6氣體摩爾體積（1）基礎(chǔ)：同溫同壓下，任何氣體分子間的平均距離均相等。

3、（2）概念：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的任何氣體在一定條件下所占的體積。（3）符號(hào)及單位：符號(hào)為Vm，常用單位是Lmol1。（4）物質(zhì)的量(n)、氣體體積(V)和氣體摩爾體積Vm之間的關(guān)系：VnVm。（5）氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的。它決定于氣體所處的環(huán)境(溫度和壓強(qiáng))，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下Vm22.4 Lmol1。 2022/7/30 星期六57阿伏加德羅定律及推論 定律：在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同 數(shù)目的分子。 推論（1）同溫同壓下，氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比， 即：T、P一定，(特例：在0 ，1.01105 Pa時(shí)，1 mol氣體 體積為22.4 L)。（2）同溫同壓下，同

4、體積的任何氣體的質(zhì)量之比，等于摩爾質(zhì)量之比，也等于其密度之比，即。（3）同溫同體積時(shí)，氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，即。2022/7/30 星期六6【思維延伸】（1）以上概念和定律中的“氣體”指的是純凈的氣體或混合氣體。（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況（0、1 atm）是一特定狀況，是溫度、壓強(qiáng)一定 的一種特例。（3）任何狀況下的任何氣體均存在一個(gè)Vm。2022/7/30 星期六7考點(diǎn)1 有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)的正誤判斷1狀態(tài)問(wèn)題： （1）水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液態(tài)或固態(tài)；（2）SO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為固 態(tài)，常溫常壓下為液態(tài)；（3）碳原子數(shù)大于4的烴，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下 為液態(tài)或固態(tài)。2特別物質(zhì)的摩爾質(zhì)量：如D2O、T2O、1

5、8O2等。3某些物質(zhì)在分子中的原子個(gè)數(shù)。如Ne、O3、白磷(P4)、S8等。4一些物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目：如SiO2、Si、CH4、P4、CO2等。2022/7/30 星期六85較復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)中，轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計(jì)算：如Na2O2與 H2O，Cl2與NaOH、電解AgNO3溶液等。6要用到22.4 Lmol1時(shí)，一定要注意氣體是否處于標(biāo)準(zhǔn) 狀況下或是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，物質(zhì)是否是氣態(tài)。7某些離子或原子團(tuán)在水溶液中能發(fā)生水解反應(yīng)，使其數(shù)目 減小。2022/7/30 星期六9【例1】 (2009上海單科，12)NA代表阿伏加德羅常數(shù)。下列有關(guān)敘述 正確的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L H2O含有的分子數(shù)等于

6、0.1NA B常溫下，100 mL 1 molL1 Na2CO3溶液中陰離子總數(shù)大于 0.1NA C分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4 L，質(zhì)量為28 g D3.4 g NH3中含NH鍵數(shù)目為0.2NA 解析：A項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下水是液態(tài)。B項(xiàng)，Na2CO3溶液中存在反應(yīng)： CO H2OHCO OH，故100 mL 1 molL1 Na2CO3溶液中 陰離子總數(shù)大于0.1NA。C項(xiàng)，沒(méi)有注明是否是標(biāo)準(zhǔn)狀況，體積不一定 是22.4 L。D項(xiàng)，一個(gè)NH3分子中含有3個(gè)NH鍵，則3.4 g即0.2 mol NH3中含NH鍵數(shù)目為0.6NA。 答案：B2022/7/30 星期六101（2

7、010改編題）設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為NA，下列說(shuō)法正確的是()A常溫常壓下，1 mol氦氣含有的核外電子數(shù)為4NAB常溫常壓下，62 g白磷中的共價(jià)鍵數(shù)目為3NAC標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L以任意比例混合的氮?dú)夂脱鯕馑脑訑?shù)為NAD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，NA個(gè)NO分子和0.5NA個(gè)O2分子混合后氣體的總體積為33.6 L變式練習(xí)2022/7/30 星期六11解析：A項(xiàng)，氦氣物質(zhì)的量確定后，含有的原子、質(zhì)子、電子、分子等個(gè)數(shù)與溫度、壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，1 mol He氣含有2NA個(gè)電子；B項(xiàng)，白磷的分子式為P4,62 g白磷即0.5 mol，含有3NA個(gè)“PP”共價(jià)鍵；C項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L任何氣體均含

8、有0.5 NA個(gè)氣體分子，因?yàn)檠鯕?、氮?dú)饩鶠殡p原子分子，所以它們的混合氣體中一定含有NA個(gè)原子；D項(xiàng)，NO與O2發(fā)生反應(yīng)生成了NO2。答案：BC2022/7/30 星期六12考點(diǎn)2混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量、密度與氣體摩爾體積、阿伏加德羅常數(shù)的綜合計(jì)算1氣體相對(duì)分子質(zhì)量的求法（1）已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體密度：M22.4 Lmol1。（2）已知A、B兩種氣體的相對(duì)密度D：Mr(A)DMr(B)。（3）混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量 A MBB(A、B為A、B的體積分?jǐn)?shù))。（4）根據(jù)阿伏加德羅定律計(jì)算： (同T、p、V)。2022/7/30 星期六132氣體密度和相對(duì)密度的求算 (1)標(biāo)準(zhǔn)狀況： (2)非

9、標(biāo)準(zhǔn)狀況： (3)氣體的相對(duì)密度： (同溫同壓下)3氣體摩爾體積的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下： Vm22.4 L/mol2022/7/30 星期六144平均值法規(guī)律 混合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量、元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、平均相對(duì)原子 質(zhì)量、生成的某指定物質(zhì)的量總是介于組分的相應(yīng)量的最大值 與最小值之間。5確定氣體的分子組成 一般思路是：根據(jù)阿伏加德羅定律，由體積比推導(dǎo)出氣體分子 個(gè)數(shù)比，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定化學(xué)式。2022/7/30 星期六15【例2】 (2010山師附中期中考題)一定量的液態(tài)化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃燒，反應(yīng)方程式為： XY2(l)3O2(g) XO2(g)2YO2(g)。冷卻后，在

10、標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè) 得生成物的體積是672 mL，密度是2.56 g/L，則：（1）反應(yīng)前O2的物質(zhì)的量是_。（2）化合物XY2的摩爾質(zhì)量是_。（3）若XY2分子中X、Y兩元素的質(zhì)量之比為316，則X、Y兩元素分別是_和_。(寫(xiě)元素符號(hào))0.03 mol 76 g/mol CS2022/7/30 星期六16解析（1）因?yàn)閄Y2與O2恰好反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)方程式和阿伏加德定律判斷，消耗O2的體積與生成XO2(g)、YO2(g)混合氣體的體積相等，即在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為672 mL，所以n(O2)0.03 mol。（2）根據(jù)反應(yīng)方程式可判斷n(XY2)0.01 mol，由質(zhì)量守恒定律可知m(XY2)672103L

11、2.56 g/L0.03 mol32 g/mol0.76 g，那么M(XY2) 76 g/mol。（3） ，所以M(X) M(Y)。結(jié)合M(X)2M(Y)76 g/mol，判斷M(X)12 g/mol、M(Y)32 g/mol，推測(cè)X元素為C元 素，Y元素為S元素。 2022/7/30 星期六17方法總結(jié)：氣體的物質(zhì)的量及氣體摩爾質(zhì)量均與氣體狀況無(wú)關(guān)，但通常情況下又是從某一狀況下、某氣體的體積求得氣體的物質(zhì)的量、氣體的摩爾質(zhì)量。要注意利用公式 、M 。2022/7/30 星期六18*(2010山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中考題)為測(cè)定氣球內(nèi)的氣體成分，有學(xué)生用超 薄材料的氣球按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。開(kāi)始時(shí)氣球

12、沉于燒杯底部，打開(kāi)開(kāi)關(guān) 后，過(guò)一會(huì)兒氣球從燒杯底部慢慢浮起，最后懸于燒杯口。氣球內(nèi)可能的氣體是(相對(duì)原子質(zhì)量H1、C12、O16、Cl35.5)()A氯氣 B甲烷C氧氣與二氧化硫氣體的混合氣體 D二氧化碳變式練習(xí)2022/7/30 星期六19解析：從圖示和題干內(nèi)容可知燒杯內(nèi)開(kāi)始有空氣，后來(lái)有CO2，所以氣球內(nèi)氣體的密度比空氣的密度大、比二氧化碳的密度小。根據(jù)同溫同壓下， 即氣體的密度與其摩爾質(zhì)量(氣體的相對(duì)分子質(zhì)量)成正比，可以判斷氣球內(nèi)的氣體的相對(duì)分子質(zhì)量大于29(空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量)、小于44(CO2的相對(duì)分子質(zhì)量)。顯然A、B、D均不符合題意。O2與SO2混合氣體的平均相對(duì)分子量大于

13、32小于64，符合題意。答案：C2022/7/30 星期六202(2010改編題)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在臭氧發(fā)生器中裝入100 mL O2， 在一定條件下使之反應(yīng)，最后又恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)狀況下，其體積為 80 mL，則最終混合氣體的摩爾質(zhì)量是() A32 gmol1 B33.7 gmol1 C48 gmol1 D40 gmol1 解析（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律m(O2)m(混合氣體)。2022/7/30 星期六21（2）發(fā)生的反應(yīng)是3O2 2O3，由體積差量可判斷發(fā)生反 應(yīng)的O2為60 mL，生成O340 mL， M(混) 答案：D2022/7/30 星期六22客觀(guān)題 考查阿伏加德羅常數(shù)的試題在高考中出現(xiàn)的 頻

14、率為100%，主要以正誤判斷型選擇題出現(xiàn)。 【考題一】 (2009廣東，6)設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列 說(shuō)法正確的是() A1 mol硫酸鉀中陰離子所帶電荷數(shù)為NA B乙烯和環(huán)丙烷(C3H6)組成的28 g混合氣體中含有3NA個(gè)氫 原子 C標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移的 電子數(shù)為NA D將0.1 mol氯化鐵溶于1 L水中，所得溶液含有0.1NA個(gè)Fe32022/7/30 星期六23審題視點(diǎn)：從物質(zhì)的組成(如K2SO4中陰離子是SO )、狀態(tài)(是否是氣體)、狀況(是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況)、反應(yīng)的實(shí)質(zhì)(如Cl2與NaOH發(fā)生的是歧化反應(yīng)，1 mol Cl2轉(zhuǎn)移1 mo

15、l e)等方面思考分析。標(biāo)準(zhǔn)答案：C 2022/7/30 星期六24高分解密（1）若已知混合氣體的總量，而未告訴混合氣體間的比例關(guān)系，此時(shí)應(yīng)首先想到的氣體的最簡(jiǎn)式或某一元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)確定。這樣才能求出物質(zhì)的量或某一元素的質(zhì)量等。（2）當(dāng)看到“22.4 L、11.2 L、5.6 L”等體積字樣時(shí)，一定要關(guān)注氣體的狀況或物質(zhì)的狀態(tài)，特別是“非氣體和非標(biāo)況”更應(yīng)慎重思考。（3）當(dāng)考題中涉及對(duì)溶質(zhì)微粒數(shù)目的考查時(shí)，應(yīng)關(guān)注溶質(zhì)是否為弱電解質(zhì)、微粒是否水解或發(fā)生反應(yīng)。 2022/7/30 星期六25主觀(guān)題 氣體體積的測(cè)定 【考題二】 (2010天津八校聯(lián)考)測(cè)定1 mol氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所 占體積的實(shí)驗(yàn)操作

16、的步驟如下： 按下圖裝配實(shí)驗(yàn)裝置。2022/7/30 星期六26洗凈試管然后充分干燥。向500 mL燒瓶里裝滿(mǎn)水，向500 mL燒杯里加入少量水，把連接燒瓶和燒杯的玻璃管A、橡皮管B和玻璃管C中也裝滿(mǎn)水，在中間不要留下氣泡，然后用彈簧夾把橡皮管B夾緊。稱(chēng)得試管的質(zhì)量為14.45 g，往試管里加入KClO3和MnO2的混合物，再稱(chēng)其質(zhì)量為15.95 g。打開(kāi)彈簧夾，把燒杯舉起使燒瓶和燒杯中的水面一致，再關(guān)閉彈簧夾，然后把燒杯中的水倒掉。打開(kāi)彈簧夾，加熱試管的混合物到不再產(chǎn)生氣體，即水不再流向燒杯時(shí)為止。反應(yīng)完畢后把裝置放置冷卻到室溫。調(diào)節(jié)燒杯的高度使燒瓶和燒杯中的水面一致，然后再關(guān)閉彈簧夾。用5

17、00 mL量筒測(cè)量燒杯里水的體積為285.0 mL，把它換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為279.7 mL。2022/7/30 星期六27 再稱(chēng)量冷卻后試管的質(zhì)量為15.55g。（1）在操作中，裝置冷卻時(shí)，玻璃管C的出口，一直要在燒杯的水 中，不能離開(kāi)水面，其理由是_。（2）簡(jiǎn)述操作的必要性，即為什么要調(diào)節(jié)燒杯的高度，使燒瓶和 燒杯中的水面一致？ 。（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol氧氣所占的體積(保留小數(shù)后兩位)為_(kāi)L；混合物中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)。 溫度降低時(shí)，燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)降低，這時(shí)燒杯中的水就會(huì)回流，從而可以準(zhǔn)確地求出氣體的體積如果燒瓶中的壓強(qiáng)和外界大氣壓不一致，就不能準(zhǔn)確地求出氣體體積22.38

18、 32% 2022/7/30 星期六28思路點(diǎn)撥：這是一道利用阿伏加德羅定律測(cè)定1 mol氧氣標(biāo)況下所占體積的實(shí)驗(yàn)題。其原理是通過(guò)測(cè)量氧氣排出的水的體積，進(jìn)而確定產(chǎn)生的氧氣的體積，成功的關(guān)鍵是燒瓶?jī)?nèi)的氣體在反應(yīng)前后是否處于同一狀態(tài)，即是否同溫同壓，由于氣體體積的大小受溫度、壓強(qiáng)的影響，若燒杯內(nèi)的液面不一致，則造成壓強(qiáng)的改變，使誤差增大。若反應(yīng)完后未冷卻至室溫，則會(huì)更多地偏離標(biāo)準(zhǔn)狀況，使結(jié)果不準(zhǔn)確。2022/7/30 星期六29高分解密氣體體積的測(cè)定實(shí)驗(yàn)涉及到某組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)，確定某氣體的摩爾質(zhì)量進(jìn)一步確定未知?dú)怏w的組成。解題的切入點(diǎn)是從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、儀器思考，同時(shí)注意測(cè)定條件；減少

19、測(cè)定氣體體積的誤差主要從兩方面思考：首先要考慮外界溫度，壓強(qiáng)對(duì)氣體體積的影響較大，因此在實(shí)驗(yàn)前后應(yīng)盡量保持裝置內(nèi)外的溫度，壓強(qiáng)相等，這樣測(cè)得的氣體的體積才準(zhǔn)確。其次要考慮氣體的溶解性，選擇氣體不溶于其中的液體試劑來(lái)封閉產(chǎn)生的氣體，最后要看選擇量氣的方法及加入試劑的順序能否給測(cè)定的結(jié)果帶來(lái)影響，并力爭(zhēng)把這種不利的影響降低到最低。 2022/7/30 星期六30方法支持制取有關(guān)氣體的實(shí)驗(yàn)裝置連接原則解決制取有關(guān)氣體實(shí)驗(yàn)的連接問(wèn)題，其最基本的思路是理清實(shí)驗(yàn)操作的基本知識(shí)框架，并以此框架為基礎(chǔ)，找出解題方法。氣體綜合性實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)框架為：2022/7/30 星期六311（5分）(2010模擬題)下列

20、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 C0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù)為NA D1 mol任何物質(zhì)都含有約6.021023個(gè)原子 解析：A項(xiàng)，相對(duì)(分子)質(zhì)量無(wú)單位而摩爾質(zhì)量有單位；B項(xiàng)， “物質(zhì)的量”是一基本物理量，它的單位“摩爾”是國(guó)際單位制中的 一個(gè)基本單位；C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，1 mol H2O中含有36.021023 個(gè)原子。 答案：C2022/7/30 星期六322（5分）(2010改編題)設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為NA，下列說(shuō)法正 確的是() A1 L 0.1 mo

21、l/L的Na2S溶液中S2的個(gè)數(shù)為0.1NA B在室溫和101 KPa下，11.2 L氫氣(D2)所含的中子數(shù)為1NA C1 mol P4分子中，含有6NA個(gè)PP鍵 D40 mL 10 mol/L的濃鹽酸與足量的MnO2加熱反應(yīng)，生成Cl2的 分子數(shù)為0.1NA 解析：A項(xiàng)，S2易發(fā)生水解反應(yīng)；B項(xiàng)，非標(biāo)況，11.2 L D2物質(zhì) 的量小于0.5 mol，所含中子數(shù)小于1NA；C項(xiàng)，根據(jù)白磷的分子結(jié)構(gòu) 判斷1個(gè)P4分子中含6個(gè)PP鍵，正確；D項(xiàng)，濃鹽酸的 濃度隨反應(yīng)的進(jìn)行而不斷減小，減小到一定程度后，濃鹽酸變成稀 鹽酸，便不能被氧化。 答案：C2022/7/30 星期六333(5分)(2010

22、原創(chuàng)題)現(xiàn)有5.8 g含有雜質(zhì)的Na2SO3固體，與足量鹽酸 反應(yīng)產(chǎn)生標(biāo)況下1.12 L氣體，并測(cè)得該氣體的相對(duì)分子量為56，則 固體中所含的雜質(zhì)可能是() ANa2CO3 BNaHCO3 CNa2CO3和NaHCO3 DNa2SO4 解析：5.8 g Na2SO3可得SO2氣體為0.046 mol，可見(jiàn)所含雜質(zhì)在相 同質(zhì)量時(shí)產(chǎn)生的氣體比Na2SO3的多。分析各選項(xiàng)可知產(chǎn)生的氣體為 SO2和CO2，根據(jù)十字交叉法： 即0.05 mol氣體中含有 0.03 mol SO2和0.02 mol CO2，m(Na2SO3)3.78 g。剩余雜質(zhì)質(zhì)量 為2.02 g。若m(Na2CO3)2.02 g，生成的CO2為0.019 mol，若 m (NaHCO3)2.02 g，生成的CO2為0.024 mol，顯然雜質(zhì)為Na2CO3 和NaHCO3。 答案：C2022/7/30 星期六344（5分）(2010模擬)下列說(shuō)法正確的是() A同溫同壓下，相同數(shù)目的分子必占有相同的體積 B等質(zhì)量的O2和H2的物質(zhì)的量之比為161 C不同的氣體若體積不等，則它們所含的分子數(shù)一定不等 D同溫同體積下，兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比 解析：本題主要考查阿伏加德羅定律及其推論在