（天津专用）2020届高考化学一轮复习 第3讲 物质的量 气体摩尔体积课件

第3讲物质的量气体摩尔体积-2-基础梳理考点突破对点演练物质的量、摩尔质量1.物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数(1)基本概念间的关系。(2)物质的量与粒子个数、阿伏加德罗常数之间的关系:。n=𝑁𝑁A-3-基础梳理考点突破对点演练名师点拨(1)摩尔后面应为确切的微粒名称;如1mol氢(不确切)和1mol大米(宏观物质)皆为错误说法。(2)6.02×1023是个纯数值,没有任何物理意义,而阿伏加德罗常数(NA)是指1mol任何粒子所含的粒子数,数值约为6.02×1023。-4-基础梳理考点突破对点演练2.摩尔质量摩尔质量—-5-基础梳理考点突破对点演练1.摩尔质量与相对分子(或原子)质量的关系以g·mol-1为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量,如CO2的摩尔质量为44g·mol-1,CO2的相对分子质量为44,两者数值相等。2.充分利用一个转换“纽带”粒子数(N)物质的量(n)物质的质量(m)即n=𝑚𝑀=𝑁𝑁A-6-基础梳理考点突破对点演练3.计算气体摩尔质量的常用方法(1)公式法:M=𝑚𝑛。(2)根据标准状况下气体的密度ρ计算:M=ρVm。(3)根据气体的相对密度(D=𝜌1𝜌2)计算:𝑀1𝑀2=D。(4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)计算:M=NA·𝑚𝑁。-7-基础梳理考点突破对点演练例1(2018天津武清高三月考)草酸(分子式为H2C2O4,沸点为150℃)是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是()A.草酸的摩尔质量是90g·mol-1B.1mol草酸中约含有6.02×1023个分子C.45g草酸中约含有1.204×1024个氧原子D.1mol草酸在标准状况下的体积约为22.4L答案解析解析关闭根据草酸的分子式可知其相对分子质量为90,故草酸的摩尔质量是90g·mol-1,A项正确;草酸是由分子构成的,1mol草酸中约含有6.02×1023个分子,B项正确;45g草酸物质的量为0.5mol,n(O)=2mol,N(O)≈2×6.02×1023=1.204×1024,C项正确;草酸沸点为150℃,故草酸在标准状况下不是气体,1mol草酸在标准状况下的体积小于22.4L,D项错误。答案解析关闭D-8-基础梳理考点突破对点演练考向一基本概念的理解与应用1.下列说法正确的是()A.常温常压下,氯气的摩尔质量等于71gB.1molH2SO4中含有2mol氢元素C.某物质的摩尔质量就是该物质的相对分子质量或相对原子质量D.2g氦气所含的原子数目约为0.5×6.02×1023D解析:摩尔质量与状态无关,且摩尔质量的单位是g·mol-1,A项错误;物质的量只适用于微观粒子,不能用于宏观元素,B项错误;物质的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等于该物质的相对分子质量或相对原子质量,两者表示的意义不同,C项错误;氦气、氩气等稀有气体是单原子分子,2g氦气的物质的量为0.5mol,含有的原子数目约为0.5×6.02×1023,D项正确。-9-基础梳理考点突破对点演练考向二应用,突破质量与粒子数目之间的换算2.利用太阳能分解水制氢,若光解0.02mol水,下列说法正确的是()A.可生成H2的质量为0.02gB.可生成氢的原子数约为2.408×1023C.可生成H2的体积约为0.224L(标准状况)D.生成H2的量理论上等于0.04molNa与水反应产生H2的量n=𝑚𝑀=𝑁𝑁AD解析:根据化学方程式2H2O2H2↑+O2↑,光解0.02mol水,可产生0.02molH2和0.01molO2。0.02molH2的质量为0.04g,A项错误;0.02molH2的原子数约为2.408×1022,B项错误;0.02molH2在标准状况下的体积约为0.448L,C项错误;0.04molNa与水反应产生0.02molH2,D项正确。-10-基础梳理考点突破对点演练3.设NA为阿伏加德罗常数的值。0.3molCH4分子中所含质子数与个H2O分子中所含质子数相等。2.4gT218O中所含中子数为,1.5gCH3+中的电子数为,15.6gNa2O2中的阴离子数目为。答案:0.3NA1.4NA0.8NA0.2NA解析:1个CH4分子和1个H2O分子所含质子数都是10,所以H2O分子个数为0.3NA;1个T218O分子中所含中子数为14,2.4gT218O中所含中子数为1.4NA;1个CH3+中的电子数为8,1.5gCH3+中的电子数为0.8NA;Na2O2中的阴离子为O22-,15.6gNa2O2中的阴离子数目为0.2NA。-11-基础梳理考点突破对点演练气体摩尔体积及阿伏加德罗定律1.影响物质体积的因素-12-基础梳理考点突破对点演练2.气体摩尔体积-13-基础梳理考点突破对点演练3.阿伏加德罗定律可总结为:“三同”定“一同”,即同温、同压、同体积的气体,具有相同的分子数。4.阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论可通过公式推导出来。n=𝑁𝑁A=𝑚𝑀、ρ=𝑚𝑉-14-基础梳理考点突破对点演练描述关系三正比同温同压下,气体的体积比等于它们的物质的量之比𝑉1𝑉2=𝑛1𝑛2同温同体积下,气体的压强比等于它们的物质的量之比𝑝1𝑝2=𝑛1𝑛2同温同压下,气体的密度比等于它们的摩尔质量之比𝜌1𝜌2=𝑀1𝑀2二反比同温同压下,相同质量的任何气体的体积与它们的摩尔质量成反比𝑉1𝑉2=𝑀2𝑀1同温同体积时,相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量成反比𝑝1𝑝2=𝑀2𝑀1一连比同温同压下,同体积的任何气体的质量比等于它们的摩尔质量之比,也等于它们的密度之比𝑚1𝑚2=𝑀1𝑀2=𝜌1𝜌2-15-基础梳理考点突破对点演练1.使用气体摩尔体积需要注意的事项(1)使用“条件”:要注明温度和压强。(2)气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的温度和压强,如标准状况下,气体摩尔体积Vm=22.4L·mol-1,但在非标准状况下,1mol气体的体积也可能是22.4L。(3)气体摩尔体积只适用于气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。(4)有些物质如H2O、CCl4、乙醇、氯仿(CHCl3)、SO3、己烷、苯、HF等在标准状况下不是气体。故不能利用标准状况下的气体摩尔体积进行相关计算。-16-基础梳理考点突破对点演练2.阿伏加德罗定律及其推论解题模板第一步:找“相同”明“不同”。(1)找出题干中有哪些相同的条件,再根据物质的量,结合物质的微观结构,求出相应的粒子数;(2)分析选项中的要求,明确需要求解哪些量。第二步:用“规律”。利用阿伏加德罗定律及其推论得出不同条件之间的关系,进行对比判断,从而顺利解题。-17-基础梳理考点突破对点演练例2下列说法正确的是()A.气体的摩尔体积为22.4L·mol-1B.1molH2的质量是2g,它所占的体积是22.4LC.在标准状况下,1mol任何物质所占的体积都为22.4L·mol-1D.在标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约为22.4LD解析:气体的摩尔体积与温度和压强有关,标准状况下气体的摩尔体积约为22.4L·mol-1,A项错误;没有注明气体所处的温度和压强,B项错误;体积单位不对,C项错误;在标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约为22.4L,D项正确。-18-基础梳理考点突破对点演练例3(2018山东泰安期中)标准状况下,mg气体X与ng气体Y的分子数目一样多,下列说法不正确的是()A.在任意条件下,X与Y的相对分子质量之比为m∶nB.同质量的X与Y,其分子数之比为n∶mC.25℃、1.01×105Pa时,X与Y的密度之比为n∶mD.相同状况下,同体积的气体X与Y的质量之比为m∶nC解析:由可知,分子数相同的气体,物质的量相同,则X和Y的相对分子质量之比等于质量之比,即相对分子质量之比为m∶n,A项正确;同质量的X与Y的分子数之比为n∶m,B项正确;同温同压下,气体的密度与其相对分子质量成正比,C项错误;相同状况下,同体积的X与Y的物质的量相同,则质量之比等于摩尔质量之比,即为m∶n,D项正确。n=𝑚𝑀-19-基础梳理考点突破对点演练考向一涉及“气体摩尔体积”的有关判断与计算1.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.标准状况下,22.4L水中所含原子总数为3NAB.常温常压下,44gC3H8中含有的碳碳单键数为3NAC.标准状况下,22.4LN2与67.2LH2混合,在一定条件下反应后,气体分子总数为2NAD.1molNa2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是3NAD解析:标准状况下,水不是气态,A项错误;44gC3H8的物质的量为1mol,含有的碳碳单键数为2NA,B项错误;N2+3H22NH3,反应不能进行到底,故反应后气体的分子总数大于2NA,C项错误;1molNa2O和Na2O2的混合物中阴、阳离子总数为3NA,D项正确。-20-基础梳理考点突破对点演练2.(2018天津新华中学高三模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,如果ag某气态双原子分子的分子数为p,则bg该气体在标准状况下的体积V(单位:L)是()A.22.4𝑎𝑝𝑏𝑁AB.22.4𝑎𝑏𝑝𝑁AC.22.4𝑁A𝑏𝑎D.22.4𝑝𝑏𝑎𝑁AD解析:气态双原子分子的物质的量为𝑝𝑁Amol,双原子分子的摩尔质量为𝑎g𝑝𝑁Amol=𝑎·𝑁A𝑝g·mol-1,bg气体在标准状况下的体积为𝑏g𝑎·𝑁A𝑝g·mol-1×22.4L·mol-1=22.4𝑝𝑏𝑎𝑁AL。-21-基础梳理考点突破对点演练考向二阿伏加德罗定律3.下列条件下,两种气体分子数一定不相等的是()A.相同质量、不同密度的N2O和CO2B.相同体积、相同密度的CO和C2H4C.相同温度、相同压强、相同体积的O2和O3D.相同压强、相同质量的NO2和N2O4D解析:A项中N2O和CO2的相对分子质量均为44,故质量相同时,分子数一定相等;B项中CO和C2H4的相对分子质量均为28,体积相同、密度相同,则质量相等,故分子数相等;C项为同温、同压、同体积,则气体所含分子数一定相同;D项中NO2和N2O4的摩尔质量不相同,则相同质量时两气体分子数一定不相等。-22-基础梳理考点突破对点演练4.同温同压下,对于等体积的一氧化氮(14N18O)和一氧化碳(13C18O)气体,下列说法正确的是()A.含相同的分子数和原子数B.含相同的分子数和电子数C.含相同的质子数和中子数D.所含分子数和质量均不相同A解析:同温同压下,等体积的气体的分子数相同,即14N18O、13C18O分子数相同,因两者都是双原子分子,则原子数也相同,A项正确;1个14N18O、13C18O分子含有质子数分别为15、14,分子中质子数等于电子数,含有的质子数不同则电子数不同,B项错误;两分子中的中子数都是17,分子数相同时中子数相同,但含有的质子数不同,C项错误;14N18O、13C18O分子数相同,质量不同,D项错误。-23-有关NA的综合应用在近几年高考中,阿伏加德罗常数的正误判断一直备受青睐,保持着较高的稳定性与连续性。在命题思路上主要以阿伏加德罗常数为载体,结合气体摩尔体积、物质的组成或原子结构、氧化还原反应及电离、水解等基本概念和基本理论,考查常用化学计量的相关计算。以下为考点常见误区(设NA为阿伏加德罗常数的值):-24-1.通过结构考查粒子数命题方向举例判断正误注意事项原子结构①18gH2O、D2O组成的物质中含有的质子数为10NA×①注意特殊分子中的中子数;②注意官能团与离子的区别②0.1mol的11B中,含有0.6NA个中子√③1molOD-中含有的质子数、中子数均为9NA√④1mol羟基与1mol氢氧根离子所含电子数均为9NA×-25-命题方向举例判断正误注意事项化学键数①1molH2O2含有化学键数目为3NA√白磷的分子结构为正四面