【优化方案】(新课标通用)2014届高考化学一轮复习 第一章第一节 物质的量 气体摩尔体积备考课件

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[考纲展示]1．了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。2．能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。本节目录考点串讲深度剖析真题集训把脉高考知能演练高分跨栏教材回顾夯实双基学科规律方法提升教材回顾夯实双基构建双基一定数目粒子的集合体mol0.012kgn＝NNAM＝mn22.4L/molVm＝Vn在同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的粒子体验高考判断下列说法的正误：1．(2012·高考新课标全国卷9TA)分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA。()2．(2012·高考广东卷11TA)常温下，4gCH4含有NA个C—H共价键。()3．(2012·高考江苏卷8TA)标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA。()4．(2012·高考四川卷7TB)常温常压下，7.0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA。()√√×√思考感悟标准状况下，1mol气体的体积是22.4L，如果当1mol气体的体积是22.4L时，一定是标准状况吗？为什么？【提示】标准状况下，1mol气体的体积是22.4L，如果当1mol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、压强两个条件，非标准状况下1mol气体的体积也可能是22.4L。摩尔质量(M)相对原子质量相对分子质量概念单位物质的量的物质所具有的质量一个原子的实际质量与一个12C原子的实际质量的作比较所得的数值化学式中各元素的相对原子质量之和单位g/mol或kg/mol11联系摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量；混合物的组成一定时，1mol混合物的质量在数值上就是该混合物的摩尔质量，在数值上等于该混合物的平均相对分子质量考点串讲深度剖析考点1物质的量摩尔质量1．摩尔质量、相对原子质量和相对分子质量的区别1122.物质的量(n)、质量(m)、粒子数目(N)之间的关系计算关系式(公式)主要应用注意事项n＝NNA在n、N和NA中，已知任意两项求第三项①NA有单位：mol－1；②求n或N时，概念性问题用NA；数字性问题用6.02×1023mol－1M＝mn在M、n和m中，已知任意两项求第三项M的单位是g/mol时，m的单位取g；M的单位为kg/mol时，m的单位取kgm÷M×Mnn×NA÷NAN在m、N、M和NA中，已知任意三项求第四项①重视n在m和N之间的桥梁作用②与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类即时应用1．对物质的量的理解正确的是()A．物质的量是一种基本物理量B．物质的量就是物质的质量C．物质的量就是1mol物质的质量D．物质的量是指物质所含微粒的数目解析：选A。物质的量是一种基本物理量，它表示一定数目粒子的集合体。2．(2013·合肥高三模拟)下列说法正确的是()A．1mol氯含有6.02×1023个微粒B．阿伏加德罗常数的数值约等于6.02×1023C．钠的摩尔质量等于它的相对原子质量D．H2O的摩尔质量是18g解析：选B。A项没有指明微粒的种类，错误；C项，摩尔质量与相对原子质量在数值上大小相等，错误；D项，H2O的摩尔质量为18g/mol，错误。考点2气体摩尔体积阿伏加德罗定律1．气体摩尔体积(1)使用Vm＝22.4L·mol－1时，一定注意以下几个方面：①一个条件：标准状况下。②一个对象：只限于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。③两个数据：“1mol”、约“22.4L”。(2)当1mol气体的体积是22.4L时，不一定是标准状况下；非标准状况下，1mol气体的体积也可能是22.4L。(3)在做有关气体摩尔体积的填空题时，一定要注意单位：摩尔体积的单位为L·mol－1，不要写成L；气体的体积单位为L，不要写成L·mol－1。2．阿伏加德罗定律及推论(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：T1＝T2，p1＝p2，V1＝V2⇒N1＝N2。(2)阿伏加德罗定律的推论条件结论类型一同温同压V1/V2＝n1/n2ρ1/ρ2＝M1/M2类型二同温同容p1/p2＝n1/n2注：以上用到的符号：ρ为密度、p为压强、n为物质的量、M为摩尔质量、V为气体体积特别提醒：(1)阿伏加德罗定律适用于任何气体(包括混合气体)。(2)同温、同压、同体积、同粒子数，这“四同”相互制约，只要其中“三同”成立，第“四同”也成立,即“三同”定“一同”。(3)应用阿伏加德罗定律及推论时不宜死记硬背,要熟记相关化学计量的定义式，并结合相互关系进行推导。即时应用3．(2012·高考新课标全国卷改编题)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是()A．分子总数为NA的O2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NAB．28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NAC．常温常压下，92gNO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为6NAD．常温常压下，22.4L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA解析：选D。本题考查阿伏加德罗常数，意在考查考生对物质组成的理解及化学计算能力。选项A，分子总数为NA的O2和CO2混合气体的物质的量为1mol，其中含有2mol氧原子，A正确；选项B，乙烯和环丁烷的最简式均为CH2，故28g混合气体中含有2mol碳原子，B正确；选项C，无论是92gNO2还是92gN2O4中均含有6mol原子，则92g混合气体中必定含有6mol原子，C正确；选项D，1mol氯气与足量镁粉充分反应，转移2mol电子，但常温常压下22.4L氯气不是1mol，所以转移的电子不是2mol，D错误。4．(2013·开封高三质检)在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内气体的温度和密度相等时，下列说法正确的是()A．两种气体的压强相等B．O2比O3质量小C．两种气体的分子数目相等D．两种气体的氧原子数目相等解析：选D。两容器内的气体体积、密度相同，由m＝ρV可知m(O2)＝m(O3)，根据n＝mM可知n(O2)＞n(O3)，同温同体积时，气体的压强与气体的物质的量成正比，即p(O2)p(O3)＝n(O2)n(O3)，故p(O2)＞p(O3)，故A、B错误；气体的分子数与气体的物质的量成正比，则N(O2)＞N(O3)，故C错误；因为O2和O3都由氧原子组成，两者质量相等，则两种气体的氧原子数目相同，故D正确。学科规律方法提升阿伏加德罗常数应用的审题要点关于阿伏加德罗常数(NA)的考查，涉及的知识面广，灵活性强，是高考命题的热点。解答该类题目时要细心审题，特别注意题目中的关键性字词，留心“陷阱”。主要审查点如下:1．“标准状况”、“常温常压”等外界条件(1)在标准状况下非气态物质：如H2O、SO3、戊烷、CHCl3、CCl4、苯、乙醇等，体积为22.4L时，其分子数不等于NA。(2)物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。2．物质的组成(1)特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目：如Ne、D2O、18O2、H37Cl、—OH等。(2)物质中所含化学键的数目：如H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1。(3)最简式相同的物质中的微粒数目：如NO2和N2O4、乙烯和丙烯等。(4)摩尔质量相同的物质中的微粒数目：如N2、CO、C2H4等。3．氧化还原反应电子转移(得失)数目问题的分析，如Na2O2、NO2与H2O反应；电解AgNO3溶液、CuSO4溶液的反应；Cl2与H2O、NaOH、Fe反应等，分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算问题。4．弱电解质的电离、盐类的水解弱电解质在水溶液中部分电离，可水解的盐溶液中，离子发生微弱水解。如1L0.1mol·L－1的乙酸溶液和1L0.1mol·L－1的乙酸钠溶液中CH3COO－的数目不相等且都小于0.1NA。5．一些特殊的反应如一氧化氮和氧气常温常压下即可反应，二氧化氮和四氧化二氮之间存在相互转化，合成氨反应等属于可逆反应。特别提醒：(1)不要忽视“22.4L/mol”的适用条件——标准状况。(2)不要直接利用溶液的浓度代替指定物质的物质的量进行计算，如“1mol/L的NaCl溶液中含Na＋的数目为NA”这种说法是错误的。(3)同种物质在不同的氧化还原反应中“角色”可能不同，电子转移情况也可能不同，不能一概而论。例(2012·高考江苏卷)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NAB．常温常压下，18gH2O中含有的原子总数为3NAC．标准状况下，11.2LCH3CH2OH中含有的分子数目为0.5NAD．常温常压下，2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA关键字句审读明确解题思路1.弄清转移电子数的求算方法。2．理解气体摩尔体积的使用注意事项。3．掌握常见物质的状态。4．错误展示：A5．误区警示：(1)Cl2与水的反应为可逆反应，不能完全反应。(2)质量、粒子数目、物质的量三者不随外界条件的变化而变化，而物质的体积、密度等随外界温度、压强的变化而变化。【解析】本题考查阿伏加德罗常数的知识，意在考查考生对反应中电子转移数目、标准状况下物质的状态及物质的量有关计算的掌握情况。A项，氯气与水的反应是一个可逆反应，0.1mol氯气与水反应，转移的电子数小于0.1NA，A错；B项，正确；C项，标准状况下乙醇不是气体，C错；D项不是标准状况，常温常压下2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数小于0.1NA，D错。【答案】B【解题感悟】解答有关阿伏加德罗常数的题目时还应注意：(1)此类题目分析的基本方法思路为：明确条件→确定状态→分析物质的量、物质的组成、反应原理及要求→确定答案。(2)以N＝mM·NA为中心的有关基本粒子的计算，应注意看清所求粒子的种类，以及物质分子的构成(是单原子分子，还是双原子分子或多原子分子)。跟踪训练1．(2012·高考广东卷改编题)设nA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()A．常温下，3gC2H6中含有0.1nA个C—C共价键B．1molFe与足量的稀HNO3反应，转移2nA个电子C．1L0.1mol·L－1NaHCO3溶液中含有0.1nA个HCO－3D．常温常压下，22.4L的NO2和CO2混合气体含有2nA个O原子解析：选A。本题以阿伏加德罗常数为载体考查考生对基本概念、基本化学事实的掌握程度。A选项，3gC2H6为0．1mol，1molC2H6含1molC—C键，故3gC2H6含0.1nA个C—C键。B选项，当硝酸足量时会生成Fe3＋，则转移的电子数目为3nA。C选项，HCO－3在水溶液中存在水解及电离平衡，最终的平衡浓度小于其起始浓度。D选项，常温常压下22.4L气体不是1mol。2．(2011·高考新课标全国卷)下列叙述正确的是()A．1.00molNaCl中含有6.02×1023个NaCl分子B．1.00molNaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023C．欲配制1.00L1.00mol·L－1的NaCl溶液，可将58.5gNaCl溶于1.00L水中D．电解58.5g熔融的NaCl，能产生22.4L氯气(标准状况)、23.0g金属钠解析：选B。本题主要考查物质的量、物质的量浓度、阿伏加德罗常数及相关计算，意在考查考生对概念的理解及推理、计算能力。NaCl是离子化合物，故A错误；Na＋最外层有8个电子，所以1.00molNa＋的最外层电子总数为8×6.02×1023，故B正确；欲配制1.00LNaCl溶液，所需水的体积应小于1.00L，故C错误；电解58.5g熔融的NaCl，根据电解方程式：2NaCl=====电解2Na＋Cl2↑得出生成标准状况下11.2L氯气，故D错误。真题集训把脉高考题组1物质的量的概念及相关计算1．(2013·长沙高