物质的量气体摩尔体积 市赛获奖 完整版课件

1、第一章化学计量在实验中的应用第一节 物质的量 气体摩尔体积学前诊断： 三维设计P1 选项式诊断知识导图： n 、 N 、m 、 V(g) 、 c 之间的关系 用来计量原子、分子、离子、电子等微观粒子的物理量，表示含有一定数目粒子的集合体。它是国际单位制中7个基本物理量之一。一、物质的量1.定义：3.单位：知识盘点2.符号：n摩尔（mol）4.关系式：n=N / NA推 论 微粒数之比等于物质的量之比 (N1/N2=n1/n2).(3)使用摩尔表示物质的量时，应该用化学式指明粒子的种类。如：1molH2、1molH、1molH+、1molNaCl。注意:(1) “物质的量”是一个整体名词，使用时

2、不得拆开或增减任何字。 (2)物质的量适用对象是构成物质的基本粒子(如分子、原子、离子、中子、电子等）或特定组合体（如原子团、原子晶体、离子晶体等）。 即物质的量这概念只适用于微观，不适用于宏观(即没有1mol氢元素)。二、阿伏加德罗常数1、定义：2、数值：3、符号：4、单位： 12g12C所含的 碳原子数即阿伏加德罗常数，其近似值为6.021023 mol-1。NAmol-11摩尔任何微粒的粒子数。三、摩尔质量物质的质量 (g)物质的量 (mol)=摩尔质量 (g/mol)n=m/M2. 数学表达式：物质的量（n）、物质的质量（m）和物质的摩尔质量（M）之间的关系：.定义：单位物质的量的物质

3、所具有的质量 ，叫做摩尔质量。符号为M，单位：gmol-1或g/mol。在数值上等于该粒子的相对原子（或分子）质量。 可见物质的量是联系宏观质量与粒子数目的桥梁:MMNANA质量(m)物质的量(n)粒子数(N)思考:摩尔质量与NA个粒子的总质量之间有什么关系？数值上相等例1、已知16gA和20 gB恰好完全反应生成0.04molC和31.76gD，则C的摩尔质量为106g/mol 已知Q与R的摩尔质量之比为922,在反应X+2Y2Q+R中,当1.6g X与Y完全反应后,生成4.4g R,则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为( )A.469 B.329C.239 D.169D练习：例2. 12C

4、原子的质量为bg，A原子的质量为a g，阿伏加德罗常数为NA，则A的相对原子质量为（ ）A.12a/b B.aNAC.12b/a D 12aNAA B练习：某固体仅由一种元素组成,其密度为5 g/cm3,用X射线研究该固体的结果表明：在棱长为110-7cm的立方体中含有20个原子,则此元素的相对原子质量最接近（ ） A.32 B .65 C.120 D.150D四、气体摩尔体积粒子数目 粒子大小 粒子间的距离粒子数目 粒子大小 1. 决定物质的体积大小的因素 影响气体体积的主要因素是：粒子数目 粒子间的距离影响固体、液体体积的主要因素是：2. 影响气体分子间距离的因素-“温度、压强”温度越高、

5、气体分子之间的距离越大。压强越大，气体分子之间的距离越小。温度、压强相同时，气体分子之间的平均距离大致相等。故： 当温度和压强一定时，气体体积主要由所含分子数决定。【结论】 在一定的温度、压强下，1mol固体或液体的体积不相同，而1mol的气体具有大约相同的体积。在标准状况下 ，约为22.4升我们在表达一种气体的体积时，一定要指出它所处的温度、压强，否则无意义。3. 气体摩尔体积1、定义：一定温度和压强下，单位物质的量的任何气体所占有的体积叫气体摩尔体积。 2、表示方法及单位：常用Vm表示，单位：L/mol 或m3/mol 3、计算公式：Vm=V气n （1）在标准状况下(0 , 1.01105

6、Pa） ，任何气体(包括混合气体)的摩尔体积均约为22.4L/mol(即Vm=22.4L/mol)。4、注意事项： （2）在不同相同的温度和压强下，气体的摩尔体积可能不同。如常温常压下Vm22.4L/mol （3）非标准状况，气体的摩尔体积也可能22.4L/mol.如：温度大于0，压强大于1.01105Pa时，Vm也可能为22.4L/mol。判断下列叙述是否正确？A 、标准状况下，1mol任何物质的体积 都约为22.4L。B 、1mol气体的体积约为22.4L。C 、1mol氖气和1mol氧气体积相同。D 、标准状况下，1mol氧气和氮气混合气体（任意比）的体积约为22.4L。E 、22.4L

7、气体所含分子数一定大于11.2L气体所含分子数。F 、在标准状况下，某气体的体积为22.4升，则该气体的物质的量约为1mol，所含的分子数目约为6.021023.G 、当温度高于0oC时，一定量任何气体的体积都大于22.4L。H 、当压强大于101kPa 时，1mol任何气体的体积都小于22.4L.三维设计 P2 全面化落实物质的质量m ( g)物质的量n ( mol)气体的体积V (L)粒子数目N物质的量浓度CB (mol/L) MM Vm Vm NA NAV（aq）V（aq）考点一m、M、N、NA、n、V(g)的相互换算M=NA=Vm=三个常量的计算m/nN/nV气/n恒等式n= = =

8、= = m/MN/NAV(g)/VmQ/HcV(aq)例：如果ag某气体中含有的分子数为b,则cg该气体在标准状况下的体积为（ ）LA 22.4bc/aNA B 22.4ab/cNAC 22.4ac/bNA D 22.4b/acNAA变式2：已知agH2在某状态下的体积为bL，则该状态下cLCO2气体所含分子数为（ ）acNA/2b变式3：已知agO2所含分子数为b个，则c个N2分子在标准状况下的体积为（ ）L。（不能用NA表示）22.4ac/32b变式1：已知ag某气体在标况下的体积为bL，则cg该气体所含分子数为（ ）bcNA/22.4a练习：阿伏加德罗常数的问题是近几年的高考命题热点。从

9、高考试题看，此类题目多为选择题，且题量和题型保持相对稳定，命题的形式也都是：已知阿伏加德罗常数为NA，判断和计算一定量的物质所含粒子数的多少。具体涉及以下内容：已知物质的质量、物质的量和物质的体积求粒子的数目或比较其粒子的数目大小；已知溶液的体积和浓度求溶液中溶质所含粒子的数目或比较其粒子的数目大小；考点二阿伏加德罗常数的运用已知粒子的数目求物质的质量、物质的量、物质的体积、溶液中溶质的粒子浓度或溶液的浓度；物质在发生氧化还原反应时电子转移的数目。试题在注意有关计算关系考查的同时，又隐含对某些概念理解的考查，试题概念性强、区分度好，预计今后会继续保持。例1.下列叙述中错误的是（）A. 1 mo

10、l任何物质都含有6.021023个分子B. 0.012 kg 12C约含有6.021023个碳原子C. 1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧D. 1 mol Ne中约含有6.021024个电子AC1（09上海）NA代表阿伏加德罗常数。下列有关叙述正确的是A.标准状况下，2.24LH2O含有的分子数等于0.1NAB.常温下，100mL1mol/LNa2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NAC.分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L，质量为28gD.3.4gNH3中含NH键数目为0.2NAB高考经典回放2.（09江苏） 用NA表示阿伏加德罗常数的值。 下列叙述正确的是25时，

11、PH=13的1.0L Ba（OH）2溶液中含有的OH-数目为0.2NAB. 标准状况下，2.24L Cl2与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2NAC. 室温下，21.0g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5NAD. 标准状况下，22.4L 甲醇中含有的氧原子数为1.0NAC3（09海南）下列叙述正确的是(用NA代表阿伏加德罗常数的值)A2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NAB1molHCl气体中的粒子数与0.5 mo1/L盐酸中溶质粒子数相等C在标准状况下，22.4LCH4与18gH2O所含有的电子数均为10 NADCO和N2为等电子体，22.4L的CO气体与

12、lmol N2所含的电子数相等C4.（09广东） 设nA 代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是A. 1 mol 硫酸钾中阴离子所带电荷数为nA B. 乙烯和环丙烷（C3H6 ）组成的28g混合气体中含有3 nA个氢原子C. 标准状况下，22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为nA D将0.1mol氯化铁溶于1L水中，所得溶液含有0.1 nA Fe3+C5.（2010广)8.设NA为阿伏加德罗常数的数值， 下列说法正确的是 A.16g中CH4含有4 NA个C-H键B.1mol/LNaCl溶液含有NA 个Na+C.1mol Cu和足量稀硝酸反应产生NA个NO分子D.常温常压下，22

13、.4L CO2中含有NA个分子A 6.（2010福建）NA表示阿伏伽德罗常数，下列判断正确的是A在18g 18O2中含有NA个氧原子B标准状况下，224L空气含有NA个单质分子C1 molCl2参加反应转移电子数一定为2 NAD.含NA个Na+的Na2O溶解于1L水中， Na+的物质的量浓度为1mol/L.A7.（2011新课标全国）下列叙述正确的是A.1.00mol NaCl中含有6.021023个NaCl分子B. 1.00mol NaCl中,所有Na+的最外层电子总数为86.021023C.欲配置1.00L ,1.00mol.L-1的NaCl溶液，可将58.5g NaCl溶于1.00L水中

14、D.电解58.5g 熔融的NaCl，能产生22.4L氯气（标准状况）、23.0g金属钠 B8(2011全国II卷12) NA为阿伏伽德罗常数，下列叙述错误的是A18gH2O中含的质子数为10NAB12g 金刚石含有的共价键数为4NAC46gNO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3NAD1 mol Na 与足量O2 反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去NA个电子 BD. 22.4 L N2中所含的分子数为6.021023C. 32 g S8单质中含有的SS键个数为 6.021023B. Na2O2与H2O反应生成1.12 L O2(标准状 况)，反应中转移的电子数为26.021022

15、 1.0 L 1.0 molL1 CH3COOH溶液中， CH3COOH分子数为6.0210239、(06江苏)阿伏加德罗常数约为6.021023 mol1，下列说法中正确的是( ) C解答阿伏加德罗常数问题时应注意：状态问题，如水在标准状况时为液态或固态；SO3在标准状况下为固态，常温常压下为液态；己烷及碳原子数多的烃，在标准状况下为液态或固态。特殊物质的摩尔质量，如D2O、T2O等。某些物质分子中的原子个数，如Ne、O3、白磷等。一些物质中的化学键数目，如SiO2、Si、CH4、P4、CO2等。【小结】三维设计P 2较复杂的化学反应中，转移电子数的求算，如Na2O2+H2O、Cl2+NaO

16、H、电解AgNO3溶液等。不能说含6.021023个粒子的物质的量为1mol，只能说含阿伏加德罗常数个粒子的物质的量为1mol。当使用22.4 Lmol-1来求算微粒个数的时候，一定要注意条件是标准状况。考点三：阿伏加德罗定律及其推论 在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。 (1)使用范围是气体,对固体和液体不适用。(2)对气体来说,P、 T、 V、N四个量中有三个量相同时，则第四个量必然相同。(3)气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个 特例。1、阿伏加德罗定律：注意:2、阿伏加德罗定律的推论： （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据PV=nRT= RTPM=RT（R为常数）mM例1.在标准状况下，m g 气体A与n g气体B的分子数相同，下列说法中不正确的是( ) A标准状况下，同体积A气体与B气体质量比为m:n B25时，1kg气体A与1kg气体B的分子个数比为n:m C同温同压下，A气体与B气体的密度比为m:n D标准状况下，等质量的气体A与B的体积比为m:nD例2.在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下，两容器内

18、的气体一定具有相同的( ) A.原子数 B.密度C 质量 D.质子数AD 例3（07全国卷1 ）在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强（p）从大到小的顺序是( )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）对相同状况下的12C18O和14N2两种气体，下列说法正确的是( )A若质量相等，则质子数相等B若原子数相等，则中子数相等C若分子数相等，则体积相等D若体积相等，则密度相等例5.在同温同压下

19、，某空瓶充满O2时质量为116 g，充满CO2时质量为122g，充满气体X时质量为114 g，则X的相对分子质量为（ ）A28B60 C32 D44A例6.在120时分别进行如下四个反应： A2H2SO22H2O2S B2H2S3O22H2O2SO2 CC2H43O22H2O2CO2 DC4H86O24H2O4CO2（1）若反应在容积固定的容器内进行，反应前后气体密度()和气体总压强(p)分别符合关系式(前)=(后)和p(前)p(后)的是符合关系式(前)=(后)和p(前)=p(后) 的是 (请填写反应的代号)。BC例6.在120时分别进行如下四个反应： A2H2SO22H2O2S B2H2S3O22H2O2SO2 CC2H43O22H2O2CO2 DC4H86O24H2O4CO2（2）若反应在压强恒定、容积可变的容器内进行，反应前后气体密度()和气体体积（V）分别符合关系式(前)(后)和V(前)V(后)的是；符合(前)(后)和V(前)V(后)的是