物質(zhì)的量氣體摩爾體積 市賽獲獎 完整版課件

1、第一章化學計量在實驗中的應用第一節(jié) 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積學前診斷： 三維設計P1 選項式診斷知識導圖： n 、 N 、m 、 V(g) 、 c 之間的關系 用來計量原子、分子、離子、電子等微觀粒子的物理量，表示含有一定數(shù)目粒子的集合體。它是國際單位制中7個基本物理量之一。一、物質(zhì)的量1.定義：3.單位：知識盤點2.符號：n摩爾（mol）4.關系式：n=N / NA推 論 微粒數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比 (N1/N2=n1/n2).(3)使用摩爾表示物質(zhì)的量時，應該用化學式指明粒子的種類。如：1molH2、1molH、1molH+、1molNaCl。注意:(1) “物質(zhì)的量”是一個整體名詞，使用時

2、不得拆開或增減任何字。 (2)物質(zhì)的量適用對象是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子(如分子、原子、離子、中子、電子等）或特定組合體（如原子團、原子晶體、離子晶體等）。 即物質(zhì)的量這概念只適用于微觀，不適用于宏觀(即沒有1mol氫元素)。二、阿伏加德羅常數(shù)1、定義：2、數(shù)值：3、符號：4、單位： 12g12C所含的 碳原子數(shù)即阿伏加德羅常數(shù)，其近似值為6.021023 mol-1。NAmol-11摩爾任何微粒的粒子數(shù)。三、摩爾質(zhì)量物質(zhì)的質(zhì)量 (g)物質(zhì)的量 (mol)=摩爾質(zhì)量 (g/mol)n=m/M2. 數(shù)學表達式：物質(zhì)的量（n）、物質(zhì)的質(zhì)量（m）和物質(zhì)的摩爾質(zhì)量（M）之間的關系：.定義：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)

3、所具有的質(zhì)量 ，叫做摩爾質(zhì)量。符號為M，單位：gmol-1或g/mol。在數(shù)值上等于該粒子的相對原子（或分子）質(zhì)量。 可見物質(zhì)的量是聯(lián)系宏觀質(zhì)量與粒子數(shù)目的橋梁:MMNANA質(zhì)量(m)物質(zhì)的量(n)粒子數(shù)(N)思考:摩爾質(zhì)量與NA個粒子的總質(zhì)量之間有什么關系？數(shù)值上相等例1、已知16gA和20 gB恰好完全反應生成0.04molC和31.76gD，則C的摩爾質(zhì)量為106g/mol 已知Q與R的摩爾質(zhì)量之比為922,在反應X+2Y2Q+R中,當1.6g X與Y完全反應后,生成4.4g R,則參與反應的Y和生成物Q的質(zhì)量之比為( )A.469 B.329C.239 D.169D練習：例2. 12C

4、原子的質(zhì)量為bg，A原子的質(zhì)量為a g，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則A的相對原子質(zhì)量為（ ）A.12a/b B.aNAC.12b/a D 12aNAA B練習：某固體僅由一種元素組成,其密度為5 g/cm3,用X射線研究該固體的結(jié)果表明：在棱長為110-7cm的立方體中含有20個原子,則此元素的相對原子質(zhì)量最接近（ ） A.32 B .65 C.120 D.150D四、氣體摩爾體積粒子數(shù)目 粒子大小 粒子間的距離粒子數(shù)目 粒子大小 1. 決定物質(zhì)的體積大小的因素 影響氣體體積的主要因素是：粒子數(shù)目 粒子間的距離影響固體、液體體積的主要因素是：2. 影響氣體分子間距離的因素-“溫度、壓強”溫度越高、

5、氣體分子之間的距離越大。壓強越大，氣體分子之間的距離越小。溫度、壓強相同時，氣體分子之間的平均距離大致相等。故： 當溫度和壓強一定時，氣體體積主要由所含分子數(shù)決定。【結(jié)論】 在一定的溫度、壓強下，1mol固體或液體的體積不相同，而1mol的氣體具有大約相同的體積。在標準狀況下 ，約為22.4升我們在表達一種氣體的體積時，一定要指出它所處的溫度、壓強，否則無意義。3. 氣體摩爾體積1、定義：一定溫度和壓強下，單位物質(zhì)的量的任何氣體所占有的體積叫氣體摩爾體積。 2、表示方法及單位：常用Vm表示，單位：L/mol 或m3/mol 3、計算公式：Vm=V氣n （1）在標準狀況下(0 , 1.01105

6、Pa） ，任何氣體(包括混合氣體)的摩爾體積均約為22.4L/mol(即Vm=22.4L/mol)。4、注意事項： （2）在不同相同的溫度和壓強下，氣體的摩爾體積可能不同。如常溫常壓下Vm22.4L/mol （3）非標準狀況，氣體的摩爾體積也可能22.4L/mol.如：溫度大于0，壓強大于1.01105Pa時，Vm也可能為22.4L/mol。判斷下列敘述是否正確？A 、標準狀況下，1mol任何物質(zhì)的體積 都約為22.4L。B 、1mol氣體的體積約為22.4L。C 、1mol氖氣和1mol氧氣體積相同。D 、標準狀況下，1mol氧氣和氮氣混合氣體（任意比）的體積約為22.4L。E 、22.4L

7、氣體所含分子數(shù)一定大于11.2L氣體所含分子數(shù)。F 、在標準狀況下，某氣體的體積為22.4升，則該氣體的物質(zhì)的量約為1mol，所含的分子數(shù)目約為6.021023.G 、當溫度高于0oC時，一定量任何氣體的體積都大于22.4L。H 、當壓強大于101kPa 時，1mol任何氣體的體積都小于22.4L.三維設計 P2 全面化落實物質(zhì)的質(zhì)量m ( g)物質(zhì)的量n ( mol)氣體的體積V (L)粒子數(shù)目N物質(zhì)的量濃度CB (mol/L) MM Vm Vm NA NAV（aq）V（aq）考點一m、M、N、NA、n、V(g)的相互換算M=NA=Vm=三個常量的計算m/nN/nV氣/n恒等式n= = =

8、= = m/MN/NAV(g)/VmQ/HcV(aq)例：如果ag某氣體中含有的分子數(shù)為b,則cg該氣體在標準狀況下的體積為（ ）LA 22.4bc/aNA B 22.4ab/cNAC 22.4ac/bNA D 22.4b/acNAA變式2：已知agH2在某狀態(tài)下的體積為bL，則該狀態(tài)下cLCO2氣體所含分子數(shù)為（ ）acNA/2b變式3：已知agO2所含分子數(shù)為b個，則c個N2分子在標準狀況下的體積為（ ）L。（不能用NA表示）22.4ac/32b變式1：已知ag某氣體在標況下的體積為bL，則cg該氣體所含分子數(shù)為（ ）bcNA/22.4a練習：阿伏加德羅常數(shù)的問題是近幾年的高考命題熱點。從

9、高考試題看，此類題目多為選擇題，且題量和題型保持相對穩(wěn)定，命題的形式也都是：已知阿伏加德羅常數(shù)為NA，判斷和計算一定量的物質(zhì)所含粒子數(shù)的多少。具體涉及以下內(nèi)容：已知物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量和物質(zhì)的體積求粒子的數(shù)目或比較其粒子的數(shù)目大?。灰阎芤旱捏w積和濃度求溶液中溶質(zhì)所含粒子的數(shù)目或比較其粒子的數(shù)目大小；考點二阿伏加德羅常數(shù)的運用已知粒子的數(shù)目求物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量、物質(zhì)的體積、溶液中溶質(zhì)的粒子濃度或溶液的濃度；物質(zhì)在發(fā)生氧化還原反應時電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。試題在注意有關計算關系考查的同時，又隱含對某些概念理解的考查，試題概念性強、區(qū)分度好，預計今后會繼續(xù)保持。例1.下列敘述中錯誤的是（）A. 1 mo

10、l任何物質(zhì)都含有6.021023個分子B. 0.012 kg 12C約含有6.021023個碳原子C. 1 mol水中含有2 mol氫和1 mol氧D. 1 mol Ne中約含有6.021024個電子AC1（09上海）NA代表阿伏加德羅常數(shù)。下列有關敘述正確的是A.標準狀況下，2.24LH2O含有的分子數(shù)等于0.1NAB.常溫下，100mL1mol/LNa2CO3溶液中陰離子總數(shù)大于0.1NAC.分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4L，質(zhì)量為28gD.3.4gNH3中含NH鍵數(shù)目為0.2NAB高考經(jīng)典回放2.（09江蘇） 用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。 下列敘述正確的是25時，

11、PH=13的1.0L Ba（OH）2溶液中含有的OH-數(shù)目為0.2NAB. 標準狀況下，2.24L Cl2與過量稀NaOH溶液反應，轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為0.2NAC. 室溫下，21.0g乙烯和丁烯的混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為1.5NAD. 標準狀況下，22.4L 甲醇中含有的氧原子數(shù)為1.0NAC3（09海南）下列敘述正確的是(用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值)A2.4g金屬鎂變?yōu)殒V離子時失去的電子數(shù)為0.1NAB1molHCl氣體中的粒子數(shù)與0.5 mo1/L鹽酸中溶質(zhì)粒子數(shù)相等C在標準狀況下，22.4LCH4與18gH2O所含有的電子數(shù)均為10 NADCO和N2為等電子體，22.4L的CO氣體與

12、lmol N2所含的電子數(shù)相等C4.（09廣東） 設nA 代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)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nA B. 乙烯和環(huán)丙烷（C3H6 ）組成的28g混合氣體中含有3 nA個氫原子C. 標準狀況下，22.4L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為nA D將0.1mol氯化鐵溶于1L水中，所得溶液含有0.1 nA Fe3+C5.（2010廣)8.設NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值， 下列說法正確的是 A.16g中CH4含有4 NA個C-H鍵B.1mol/LNaCl溶液含有NA 個Na+C.1mol Cu和足量稀硝酸反應產(chǎn)生NA個NO分子D.常溫常壓下，22

13、.4L CO2中含有NA個分子A 6.（2010福建）NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，下列判斷正確的是A在18g 18O2中含有NA個氧原子B標準狀況下，224L空氣含有NA個單質(zhì)分子C1 molCl2參加反應轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2 NAD.含NA個Na+的Na2O溶解于1L水中， Na+的物質(zhì)的量濃度為1mol/L.A7.（2011新課標全國）下列敘述正確的是A.1.00mol NaCl中含有6.021023個NaCl分子B. 1.00mol NaCl中,所有Na+的最外層電子總數(shù)為86.021023C.欲配置1.00L ,1.00mol.L-1的NaCl溶液，可將58.5g NaCl溶于1.00L水中

14、D.電解58.5g 熔融的NaCl，能產(chǎn)生22.4L氯氣（標準狀況）、23.0g金屬鈉 B8(2011全國II卷12) NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列敘述錯誤的是A18gH2O中含的質(zhì)子數(shù)為10NAB12g 金剛石含有的共價鍵數(shù)為4NAC46gNO2和N2O4混合氣體中含有原子總數(shù)為3NAD1 mol Na 與足量O2 反應，生成Na2O和Na2O2的混合物，鈉失去NA個電子 BD. 22.4 L N2中所含的分子數(shù)為6.021023C. 32 g S8單質(zhì)中含有的SS鍵個數(shù)為 6.021023B. Na2O2與H2O反應生成1.12 L O2(標準狀 況)，反應中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為26.021022

15、 1.0 L 1.0 molL1 CH3COOH溶液中， CH3COOH分子數(shù)為6.0210239、(06江蘇)阿伏加德羅常數(shù)約為6.021023 mol1，下列說法中正確的是( ) C解答阿伏加德羅常數(shù)問題時應注意：狀態(tài)問題，如水在標準狀況時為液態(tài)或固態(tài)；SO3在標準狀況下為固態(tài)，常溫常壓下為液態(tài)；己烷及碳原子數(shù)多的烴，在標準狀況下為液態(tài)或固態(tài)。特殊物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，如D2O、T2O等。某些物質(zhì)分子中的原子個數(shù)，如Ne、O3、白磷等。一些物質(zhì)中的化學鍵數(shù)目，如SiO2、Si、CH4、P4、CO2等?！拘〗Y(jié)】三維設計P 2較復雜的化學反應中，轉(zhuǎn)移電子數(shù)的求算，如Na2O2+H2O、Cl2+NaO

16、H、電解AgNO3溶液等。不能說含6.021023個粒子的物質(zhì)的量為1mol，只能說含阿伏加德羅常數(shù)個粒子的物質(zhì)的量為1mol。當使用22.4 Lmol-1來求算微粒個數(shù)的時候，一定要注意條件是標準狀況。考點三：阿伏加德羅定律及其推論 在同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。 (1)使用范圍是氣體,對固體和液體不適用。(2)對氣體來說,P、 T、 V、N四個量中有三個量相同時，則第四個量必然相同。(3)氣體摩爾體積是阿伏加德羅定律的一個 特例。1、阿伏加德羅定律：注意:2、阿伏加德羅定律的推論： （1）同T、PV1:V2 = n1:n2=N1:N2（4）同T、P 、 V（5 ）同

17、T、P、m（2）同T、P（3）同T、Vm1:m2 = M1:M2V1:V2 = M2:M11:2 = M1:M2p1:p2 = n1:n2= N1:N2據(jù)PV=nRT= RTPM=RT（R為常數(shù)）mM例1.在標準狀況下，m g 氣體A與n g氣體B的分子數(shù)相同，下列說法中不正確的是( ) A標準狀況下，同體積A氣體與B氣體質(zhì)量比為m:n B25時，1kg氣體A與1kg氣體B的分子個數(shù)比為n:m C同溫同壓下，A氣體與B氣體的密度比為m:n D標準狀況下，等質(zhì)量的氣體A與B的體積比為m:nD例2.在兩個容積相同的容器中，一個盛有HCl氣體，另一個盛有H2和Cl2的混合氣體。在同溫同壓下，兩容器內(nèi)

18、的氣體一定具有相同的( ) A.原子數(shù) B.密度C 質(zhì)量 D.質(zhì)子數(shù)AD 例3（07全國卷1 ）在三個密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體，當它們的溫度和密度都相同時，這三種氣體的壓強（p）從大到小的順序是( )AP(Ne)p(H2)p(O2) B p(O2) P(Ne)p(H2) Cp(H2)p(O2)P(Ne) Dp(H2)P(Ne)p(O2)PM=RTP1:P2 = M2:M1C例4（07北京）對相同狀況下的12C18O和14N2兩種氣體，下列說法正確的是( )A若質(zhì)量相等，則質(zhì)子數(shù)相等B若原子數(shù)相等，則中子數(shù)相等C若分子數(shù)相等，則體積相等D若體積相等，則密度相等例5.在同溫同壓下

19、，某空瓶充滿O2時質(zhì)量為116 g，充滿CO2時質(zhì)量為122g，充滿氣體X時質(zhì)量為114 g，則X的相對分子質(zhì)量為（ ）A28B60 C32 D44A例6.在120時分別進行如下四個反應： A2H2SO22H2O2S B2H2S3O22H2O2SO2 CC2H43O22H2O2CO2 DC4H86O24H2O4CO2（1）若反應在容積固定的容器內(nèi)進行，反應前后氣體密度()和氣體總壓強(p)分別符合關系式(前)=(后)和p(前)p(后)的是符合關系式(前)=(后)和p(前)=p(后) 的是 (請?zhí)顚懛磻拇?。BC例6.在120時分別進行如下四個反應： A2H2SO22H2O2S B2H2S3O22H2O2SO2 CC2H43O22H2O2CO2 DC4H86O24H2O4CO2（2）若反應在壓強恒定、容積可變的容器內(nèi)進行，反應前后氣體密度()和氣體體積（V）分別符合關系式(前)(后)和V(前)V(后)的是；符合(前)(后)和V(前)V(后)的是