2017届高三化学总复习第1章第1节物质的量气体摩尔体积课件(精)

1、 第一节物质的量气体摩尔体积 第一章 化学计量在试验中的应用 2013高考导航 考纲要求 1了解物质的量的单位一一摩尔（mol）、摩 尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、 阿伏加德罗常数的含义。 2根据物质的量与微粒（原子、分子、离子 等）数目、气体体积（标准状况下）之间 的相互关系进行有关计算。命题热点 1 与元素化合物、基本概念、基本理 论相结合考査阿伏加德罗常数的具体 应用。 2 以物质的量为核心的各物理量之间 的相互换算。 3 气体摩尔体积的使用条件及在化学 计算中的简单应用。 教將0禅 一、物质的量 1. 基本概念 物质的最(n )表示含有十敕鮎 一定数口粒 单位 -1 nwl 粒子

2、集体所含粒 子数与( ()()12k02c 中所 阿伏加德罗，1 molft 何粒子的 常数( (N 粒子数，通常用 602Xl()23nwlT 表示 2. 物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数 之间的关系： 二、摩尔质量 1.摩尔质量是皿厂林一人厂的物质所具 单位物质的量 有的质量。单位是皿“皿沖/公式 M=m/nM=m/n摩尔(mol) 含的碳原规定 2.数值：以 g/nwl 为单位时，任何 粒子的摩尔质量在数值上都等于该 粒辛的相对分子（或原子）质最。 I.气体摩尔体积 一足温度和压强卜单仃物更也邑的代体所 占的件积打巧V |1. Tnol(或 1. mol ) Hl tnl” mol或 i

3、nn厂) 在标冰状况卜（描沿度为91 压强为巴 kPn）约为 22. I L moF1 气体戯尔体积的数值不是同定不变的它决 定于气体所处的气体气 盛念 体 叭位 7 敌值 尔 体 关系 积 - 1 狗质的和世些和.里世 2.阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下，相同体积的 任何气体都含有相同数目的粒子。 思考感悟 标准状况下，lmol 气体的体积是 22.4 L,如果当 lmol 气体的体积是 22.4L 时，一定是标准状况吗? 【提示】 标准状况下，1 mol 气体的 体积是 22.4 L,如果当 1 mol 气体的体 积是22.4L 时，不一定是标准状况。因 为影响气体体积的因素是温度、

4、压强 两个条件，非标准状况下 1 mol 气体的 体积也可能是 22.4 Lo 考点串讲深度剖析 阿伏加德罗常数 阿伏加德罗常数是联系宏观物质与微观 粒子的桥梁，高考中常以阿伏加德罗常 数为载体考查物质的结构和性质，常见 的考查角度有以下几个方面: 1.状况条件 考查气体时经常给出非标准状况如 常温常压下等。用到 22.4 L/mol 时, 必须注意到气体是否处于标准状况。 2.物质的状态 水在标准状况下不是气态；SO3 在标准 状况下是固态，常温常压下是液态; 在标准状况下，碳原子数为 516 的烷 炷是液态。 3. 物质或微粒结构 (1) 考査一定物质的量的物质中含有的 粒子数(分子、原子

5、、电子、中子、离 子等)，常涉及稀有气体He、Ne等单原 子分子， Cl?、心、 02论等双原子分 子， 及 6、 P4. 18O2X D20 皿 2。2 等 特殊物质。 (2) 考査一些物质中的化学键的数目， 如： Si、CH4、P4、CO?等。 (3) 氧化还原反应：较复杂的氧化还原 反应中，求算电子转移数目。如： Na2O2和地 0, Cl?和 NaOH 溶液反 应等。 (4) 弱电解质的电离或盐类的水解：考 査电解质溶液中粒子数目及粒子浓度 大小关系时，常涉及弱电解质的电离 平衡及盐类水解平衡。如 NHJI 溶液中 n(NH Kn( (cr) )o (5) 注意分散系的变化导致微粒数目

6、的 变化。如含 1 mol FeCI3的溶液转化为 Fe(OH)3胶体，由于胶粒是由多个 Fe(OH)3集合而成的，故胶粒数目小于 叫个。 4. 可逆反应 如 NO?存在与 N2O4 的平衡。 即时应用 罗常数的数值，下列说法正确的是 A.常温下，23 g NO2含有个氧原子 B. 1L 0.1 mol-L-1 氨水含有 0.1% 个 OH1. (2011-高考广东卷)设为阿伏加德 =1 C.常温常压下，22.4LCCI4 含有 r) )A 个 CC.分子 D. 1 mol Fe2+与足量的出。?溶液反 应，转移亦八个电子 解析：选 A。B 项氨水中的 NHrH2O 为 molLT 氨水中 O

7、H-数目小于 OJg C 项常温下 CC.为液态，不能用气体摩 尔体积计算其物质的量；D 项中 Fe2+被氧化成 FP+, 1 mol Fe2+转移 电解质，1 mol 电子，即个电子。 1.阿伏加德罗定律 在同温同压下，同体积的气体含有相 同的粒子数。 即：匚=丁2, P1=P2 ”i = “2 片必=何 2 2.阿伏加德罗定律的推论 条件 结论 类型 同温 同压 V V1 1IVIV2 2=nln=nln2 2 P P lplp2 2= =也 MiMi 类型 温容 同同 p1/p2=nl/n2 注：以上用到的符号：P P为密度, p 为压强、门为物质的量、M 为摩 尔质量.V 为气体体积

8、考点二； 阿伏加特别提醒 阿伏加德罗定律的推论实际上就是阿 伏加德罗定律的灵活运用，不宜死记 硬背。 所有推论均可pV=nRT=pV=nRT= 铀或 p = RT 寻出，要结合气体的性质，气体的 物质的量.质量、体积、摩尔质 量、密度等各物理量之间的联系，推 导出阿伏加德罗定律的不同描述形 式，真正全面理解阿伏加德罗定律。 即时应用 2.2. (2012-河北唐山高三第一次模拟)标 准状况下，辽气体人与“20 气体 3 的 分子数相等，下列说法中正确的是 () A. 1 个 A 分子的质量是 1 个 B 分子的质 量的瓷倍 B. 同温同体积的 A 与 B 的质量之比为 niz C. 同温同质量

9、的 A 与 B 的分子数之比 为瓷 D. 同温同压下 A 与 B 的密度之比为总解析：选A。A项，由题意可知：誥=箫, 分子数之比等于物质的量之比，等于摩尔质 量的反比， 所以A与B的分子数之比为董= 辭 D项,根据P PV=nRTV=nRT推出：=算 同温 同压下与M成正比，所以斜證=斜 以物质的量为核心的计算 1.物质的量与其他物理量的关系 物质所含有的粒子数 所以 ;B项，根据pV=nRTpV=nRT推出p =RT,=RT,只有同2 1 = fii 同压同体积时.加与M成 正比即 加 A_M an 加2 c项，同温同质量时 MB nil 公式心労=疋;=宗，其中“为宏观物理量 和微观物理

10、盘的桥梁。 各物理量之间进行换算时，一般要先换算成 物质的量，即以物质的量为桥梁；计算过程 中要特别注意各物理量的单位，以及的适 用条件。 2.依据化学方程式的计算 N2 + 3H2 & 2NH 物质的量之比 1 : 3 :2 气体体积之比 1 : 3 :2 物质的分子数 之比 1 : 3 :2 物质的质量之比 28 : 6 :34 即时应用 3. 2010 年 20 月 6 日瑞典皇家科学院宣 布，美国科学家理査德F赫克、日本 科学家根岸英一和铃木章，以分别研 %“有机物合成过程中耙催化交叉偶 联”获得 2010 年度诺贝尔化学奖。近 几年诺贝尔化学奖频频与催化剂有关, 合成氨工业生

11、产中所用的 aFw 催化剂 的主 要成分是 FeO、Fe203o 某FeO、混合物中， 铁.氧的 质量之比为14 : 5,其中 FJ+与 FJ+的 物质的量之比为 (2)当催化剂中 FJ+与 2+物质的量之 比为 1 : 2 时，其催化活性最高，此时 铁的氧化物混合物中铁的质量分数为 多少？ 解析：首先设te2 FeJ+的物质的量分别 为*、j,则FeO、Fe2O3的物质的量分别为 X、铁的质量为(x+j)X56g,氧的质量为 (*+gx3)X 16 g,依据 56(x+y)56(x+y)斗：16(x+g X3)g=14 : 5,可知x : j=l : I. 设F严、Fe”的物质的量分别为1

12、mol、2 mob 所以FeO、Fe2O3的物质的量均为1 mol, (1 + 2) mol X 56 &mol 铁的质盘铁的质量 命题视角把脉高考 视角1教材高频考点 物质的量、气体摩尔体积以及阿伏 加德罗常数的综合应用等是教材中 的高频考点。 e（20H-高考新课标全国卷）下列 叙述正确的是（） A. 1.00 mol NaCI 中含有 6.02X1023个 NaCI分子 B. 1.00 mol NaCI 中，所有 Na+的最外 层电子总数为 8 X 6.02 X1023 :配制 1.00 L 1.00 mol-L 一】的 NaCI 溶 液，可将 58.5 g NaCI 溶于 1.

13、00 L 水中 D.电解 58.5 g 熔融的 NaCI,能产生 22.4 L 氯气（标准状况）、230g 金属钠C. 【解析】 构成 NaCI 的基本微粒是 Na +和 Cl-,不含分子， A 错误。 Na+的最 外层电子数为&1.00 mol NaCI 中含 1.00 mol Na+,故所有 Na+的最外层电子总 数为 8X6.02X 10 右，B正确。C 项错在 溶于 1L 水中，正确配制方法为将 585 58.5gNaCll mol NaCI,根据元素守 恒可得，电解 lmol 熔融的 NaCI 产生 1 mol Na、0.5 mol 氯气，即 23.0 g 钠和 11.2L氯

14、气（标准状况），D 错误。 【答案】B 【规律方法】 阿伏加德罗常数的正 误判断，是高考的热点内容，题目具 有极高的稳定性和连续性。题目在注 重对计算关系考查的同时，又隐含对 物质状态、物质结构、氧化还原反应、 水解等知识的考査。做此类题目时一 定要审准题，以免误入“陷阱”。 NaCI 溶于水中,配制成 1 L 溶 i 跟踪训（2011-高考大纲全国卷）必 为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的 是（） A. 18gH2O 中含有的质子数为 IONA B. 12 g 金刚石中含有的共价键数为 4 心 c. 46 g N02和 N2O4 混合气体中含有原 子总数为 3 叫 D. 1 mol Na 与足

15、量 O?反应，生成 Na?。 和 Na2（）（）2 的混合物，钠失去 NA个电子 解析：选 B。A 项 18 g H2O 的物质的量 为 1 mol,1 个听 0 分子中含有 10 个质子， 则 18gH2O 中含有 10 mol（即 10 叫个）质 子；B 项金刚石中每个碳原子与周围的 4 个碳原子形成共价键，每个 C-C 键被 2 个碳原子共用，相当于每个碳原子只 形成 2 个共价键，12 g 金刚石中 含有 1 mol 碳原子，共含有 2 mol（即 2NA 个）共价键；C 项 NO?和 N2O4 的最简式均 为NO2,46 g NO?和 N2O4 的混合物含有 1 mol /#NO/,共含有 3mol（即 3 叫个） 子；D 项 Na 与。2 反应生成皿 2。和也 2。2 时，1 个 Na 原子失去 1 个电子，故 lmol Na 失去必个电子。 视角2追踪命题热点 物质的量与氧化还原反应在电化学中 的应用一直是命题的热点。 为钠硫高能电池的结构示意图。该电 池的工作温度为 320 C 左右，电池反 应为2Na+xS=Na2Sx,与铅蓄电池相 比，当消耗相