(浙江選考)2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第1講 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 考點(diǎn)2 物質(zhì)的量氣體摩爾體積學(xué)案.docx
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考點(diǎn)2 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積 知識(shí)條目 必考要求 加試要求 1.物質(zhì)的量、阿伏伽德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積的概念 b b 2.阿伏伽德羅定律及其推論 a b 3.物質(zhì)的量、微粒數(shù)、質(zhì)量、氣體體積之間的簡(jiǎn)單計(jì)算 b c 4.物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的簡(jiǎn)單計(jì)算 b b 5.固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)的一些特性 a a 一、物質(zhì)的量 1.物質(zhì)的量(n) 物質(zhì)的量是表示含有一定數(shù)目粒子的集合體的物理量,單位為摩爾(mol)。 2.物質(zhì)的量的規(guī)范表示方法: 3.阿伏伽德羅常數(shù)NA 0.012kg12C所含原子數(shù)為阿伏伽德羅常數(shù),其數(shù)值約為6.021023,單位為mol-1。 公式:NA= 二、摩爾質(zhì)量 1.摩爾質(zhì)量是單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量,單位是gmol-1,公式:M=。 2.?dāng)?shù)值:以gmol-1為單位時(shí),任何粒子的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上都等于該粒子的相對(duì)分子(原子)質(zhì)量。 三、氣體摩爾體積 1.含義:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積,符號(hào)為Vm,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,Vm=22.4Lmol-1。 2.相關(guān)計(jì)算 (一)基本表達(dá)式:Vm= (二)與氣體質(zhì)量的關(guān)系:= (三)與氣體分子數(shù)的關(guān)系:= 3.影響因素:氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的,它取決于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)。 四、阿伏伽德羅定律及其推論應(yīng)用 1.阿伏伽德羅定律:同溫同壓下,相同體積的任何氣體,含有相同數(shù)目的分子(或氣體的物質(zhì)的量相同)。 2.阿伏伽德羅定律的推論可通過pV=nRT及n=、ρ=導(dǎo)出 相同條件 結(jié)論 公式 語言敘述 T、p相同 = 同溫、同壓下,氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比 T、V相同 = 溫度、體積相同的氣體,其壓強(qiáng)與其物質(zhì)的量成正比 T、p相同 = 同溫、同壓下,氣體的密度與其摩爾質(zhì)量(或相對(duì)分子質(zhì)量)成正比 【特別提醒】 (一)阿伏伽德羅定律的適用范圍是氣體,其適用條件是三個(gè)“同”,即在同溫、同壓、同體積的條件下,才有分子數(shù)相等這一結(jié)論,但所含原子數(shù)不一定相等。 (二)阿伏伽德羅定律既適用于單一氣體,也適用于混合氣體。 五、物質(zhì)的量和其他物理量之間的關(guān)系 【例1】 下列說法正確的是( ) A.NaOH的摩爾質(zhì)量為40g B.1molO2的質(zhì)量與它的相對(duì)分子質(zhì)量相等 C.1molOH-的質(zhì)量為17gmol-1 D.氖氣的摩爾質(zhì)量(單位gmol-1)在數(shù)值上等于它的相對(duì)原子質(zhì)量 【解析】 摩爾質(zhì)量的單位是gmol-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;O2的質(zhì)量和相對(duì)原子質(zhì)量?jī)H在數(shù)值上相等,但是單位不一樣,B項(xiàng)錯(cuò)誤;質(zhì)量的單位是g,C項(xiàng)錯(cuò)誤;摩爾質(zhì)量(單位gmol-1)在數(shù)值上等于它的相對(duì)原子質(zhì)量。則D選項(xiàng)正確。 【答案】 D 【提煉】 要注意區(qū)分相對(duì)原子質(zhì)量、質(zhì)量、摩爾質(zhì)量的概念,同一物質(zhì)在數(shù)值上相等。另外,關(guān)注特殊物質(zhì)的摩爾質(zhì)量及分子中所含的中子數(shù)、質(zhì)子數(shù)是破解這類問題的關(guān)鍵。如D2O、T2O的摩爾質(zhì)量分別為20gmol-1、22gmol-1,所含中子數(shù)分別為10、12。 【例2】 設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( ) A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L乙醇中碳?xì)滏I的數(shù)目為0.5NA B.1L0.1molL-1硫酸鈉溶液中含有的氧原子數(shù)為0.4NA C.0.1molKI與0.1molFeCl3在溶液中反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA D.0.1mol乙烯與乙醇的混合物完全燃燒所消耗的氧分子數(shù)為0.3NA 【解析】 A項(xiàng)乙醇在標(biāo)況下不是氣體,所以不能按照氣體計(jì)算,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)硫酸鈉溶液中除了硫酸鈉中有氧原子,水中也有氧原子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)中KI與FeCl3的反應(yīng)是可逆反應(yīng),有一定的限度,無法計(jì)算,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)可以根據(jù)燃燒規(guī)律得出結(jié)論,D項(xiàng)正確。 【答案】 D 【提煉】 任何可逆反應(yīng)都不能進(jìn)行到底,如2SO2+O22SO3、合成氨的反應(yīng)等。在阿伏伽德羅常數(shù)有關(guān)計(jì)算中,這是常見的難點(diǎn)所在。另外,22.4L/mol適用的對(duì)象是氣體(包括混合氣體),液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)不適用,如在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,H2O、Br2、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、碳原子數(shù)大于4的烴都不是氣態(tài),此外還要注意是否是標(biāo)準(zhǔn)狀況。 【例3】 設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是( ) A.含0.2molH2SO4的濃硫酸和足量的鎂反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)大于0.2NA B.25攝氏度時(shí),pH=3的醋酸溶液1L,溶液中含H+的數(shù)目小于0.001NA C.任意條件下,1mol苯中含C—H鍵的數(shù)目一定為6NA D.a(chǎn)molR2+(R的核內(nèi)中子數(shù)為N,質(zhì)量數(shù)為A)的核外電子數(shù)為a(A-N-2)NA 【解析】 鎂和濃硫酸反應(yīng)之后,隨著硫酸濃度降低,鎂還會(huì)和稀硫酸繼續(xù)反應(yīng),A項(xiàng)正確;已知pH和體積,可以求出該溶液中的H+數(shù)目,因此B錯(cuò)誤;C項(xiàng)中可以根據(jù)苯環(huán)的結(jié)構(gòu)得出結(jié)論,正確;D項(xiàng),先求出1molR2+離子中的核外電子數(shù),再求出amol中的核外電子數(shù),正確。 【答案】 B 【提煉】 準(zhǔn)確判斷物質(zhì)中化學(xué)鍵的數(shù)目是解題的關(guān)鍵,1molCH4中含有4molC—H鍵,1molSiO2中含有4molSi-O鍵,1mol晶體硅含2molSi-Si鍵,1molP4中含有6molP-P鍵,苯中不含碳碳雙鍵。 【例4】 設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是( ) A.16gO2和O3的混合物中O原子的電子數(shù)為8NA B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L氯氣與水反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA C.28g乙烯與丙烯混合物中含有C—H鍵的數(shù)目為4NA D.常溫下,1LpH=11的Na2CO3溶液中由水電離出H+的數(shù)目為0.001NA 【解析】 A項(xiàng)可以根據(jù)氧原子來計(jì)算,16g正好是1mol氧原子,電子數(shù)8NA,A正確;B項(xiàng)中氯氣和水反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng),因此不能得出轉(zhuǎn)移電子數(shù)目,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)中可以先寫出乙烯和丙烯的結(jié)構(gòu)式,得出C—H鍵數(shù)目是C原子數(shù)目的兩倍,C項(xiàng)正確;D項(xiàng)由已知pH和體積,可以求出由水電離出的H+數(shù)目,D正確。 【答案】 B 【提煉】 電離、水解對(duì)溶液中離子數(shù)目的影響也是本題中常見的難點(diǎn)所在。因忽視溶液中某些離子的水解或弱電解質(zhì)的電離而造成錯(cuò)誤。如1L1molL-1的CH3COOH溶液中,由于CH3COOH為弱酸,故溶液中CH3COO-的物質(zhì)的量小于1mol;1L1molL-1的Na2CO3溶液中,由于碳酸根離子的水解,使溶液中碳酸根離子的物質(zhì)的量小于1mol。 【例5】 過氧化鈣(CaO28H2O)是一種在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛使用的供氧劑。 水中溶解氧的測(cè)定方法如下:向一定量水樣中加入適量MnSO4和堿性KI溶液,生成MnO(OH)2沉淀,密封靜置;加入適量稀H2SO4,待MnO(OH)2與I-完全反應(yīng)生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示劑,用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),測(cè)定過程中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下: O2MnO(OH)2I2S4O ①寫出O2將Mn2+氧化成MnO(OH)2的離子方程式:________________________________________________________________________。 ②取加過一定量CaO28H2O的池塘水樣100.00mL,按上述方法測(cè)定水中溶解氧量,消耗0.010molL-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液13.50mL。計(jì)算該水樣中的溶解氧是________(用mgL-1表示)。 【解析】?、貽2+2Mn2++4OH-===MnO(OH)2↓ ②在100.00mL水樣中I2+2S2O===2I-+S4O 利用關(guān)系式:O2~2MnO(OH)2~2I2~4Na2S2O3 可得:O2~4Na2SO3 水中溶解氧==10.80mgL-1 【答案】?、貽2+2Mn2++4OH-===2MnO(OH)2↓?、?0.80mgL-1 【提煉】 物質(zhì)的量用于方程式的計(jì)算關(guān)鍵在于找準(zhǔn)關(guān)系式,注意數(shù)據(jù)單位,再帶入計(jì)算。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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