2013版化学一轮精品复习学案:1.1物质的量 气体摩尔体积
时间:2025-04-04
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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
【高考新动向】
【考纲全景透析】
一、物质的量及其单位 1.基本概念
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.概念: 单位物质的量的物质所具有的质量。
2.符号:M 。 3.单位:g·mol-1
4.物质的量、物质的质量和摩尔质量间的关系为三、气体摩尔体积 1.气体摩尔体积
(1)定义:一定温度和压强下单位物质的量的气体所占的体积。 (2)符号:V。
m(3)单位:L·mol
-1
3-1或m·mol。
。
(4)气体摩尔体积概念的要点
①物质的聚集状态必须是气态 ,不适用于固体、液体 。
②物质的量必须为1 mol 。
③必须指明气体所处的外界条件,即温度、压强。
④标准状况是指温度为0 ℃,压强为101 kPa,此情况下,气体摩尔体积为:22.4 L·mol-1。 (5)气体摩尔体积与物质的量、气体体积之间的关系为:Vm=V/n。 2.阿伏加德罗定律
(1)阿伏加德罗定律:同温同压下,相同体积的任何气体,含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。 mm
(2)阿伏加德罗定律的推论(可通过pV=nRT及nρ=导出)
MV
特别提醒 积的条件下,才有分
子数相等这一结论,但所含原子数不一定相等。(2)阿伏加德罗定律既适合于单一气体,也适合于混合气体。
四、物质的量在化学方程式计算中的应用 1.解题步骤
(1)根据化学方程式进行计算时,方程式首先要配平,再分析:已知什么量,要求哪种物质的量,再根据方程式中的相关物质的量之比列出比例式,从而建立计算的比例关系式。
(2)化学方程式所表示的是纯净物之间的量的关系,因此不纯物质的量必须换算成纯净物的量。已
知物质的其他物理量,一般可换算成物质的量,这样计算更简便。
(3)解题格式和解题过程要规范、完整。计算过程必须带入单位。在比例式中,同一物质用同一单位,不同物质可以用两种不同的单位,只要注意它们成比例关系就行。
【热点难点全析】
一、阿伏加德罗常数及其应用
阿伏加德罗常数(NA)为背景选择题的六种设陷方式: 陷阱一 气体摩尔体积适用条件
22.4 L·mol-1指在标准状况下(0℃ 101 kPa)的气体摩尔体积。若题中出现物质的体积,需考虑所给物
质的状态是否为气体,条件是否为标准状况。 陷阱二 物质聚集状态
气体摩尔体积适用的对象是气体(包括混合气体)。一些在标准状况下是液体或固体的物质,如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生。 陷阱三 物质的微观结构
此类题型要求同学们对物质的微观构成要非常熟悉,弄清楚微粒中相关粒子数(质子数、中子数、电子数)及离子数、电荷数、化学键之间的关系。常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子,Cl2、N2、O2、H2等双原子分子,及O3、P4、O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等特殊物质。 陷阱四 电解质溶液
此类题型要注重对弱电解质的电离和盐类水解等知识点的理解,关键是要弄清电离和水解的实质。如NH4Cl(aq)中c(Cl-)>c(NH+4)。 陷阱五 氧化还原反应的电子转移数目
较复杂的氧化还原反应中,求算电子转移的数目。如Na2O2与H2O,Cl2与NaOH溶液反应等。 陷阱六 忽视可逆反应不能进行到底。如2NO2
N2O4,Cl2+H2HClO+HCl,合成氨等。
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【典例1】(2012·潍坊模拟)若NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( ) A.常温常压下,2 mol CO2与足量Na2O2完全反应,转移的电子总数为2NA B.常温常压下,34 g氨气中含有10NA个电子 C.常温常压下,22.4 L氦气含有的原子数为NA
D.标准状况下,22.4 L NO和11.2 L O2,混合后气体分子数为NA 【答案】选A。
【解析】34 g氨气中含有20NA个电子,B不正确;常温常压下,22.4 L气体不是1 mol,C不正确;标准状况下,22.4 L NO和11.2 L O2反应生成NO2,NO2和N2O4存在着相互转化,混合后气体分子数小于NA,D不正确。
二、阿伏加德罗定律及其推论的应用 1.
阿伏加德罗定律
同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,即=。 2.推论
V1N1n1V2N2n2
【技巧】
(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、同分子数,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。
【典例2】(2012·宝鸡模拟)三个容器中分别盛有H2、CH4、O2,已知三个容器中气体的温度、密度都相等,下列说法正确的是( ) A.三种气体质量相等
B.三种气体的物质的量之比为16∶2∶1 C.三种气体压强比为16∶2∶1 D.三种气体体积比为1∶8∶16 【答案】选C。
【解析】根据同温同密度的气体的压强与摩尔质量成反比,所以p(H2)∶p(CH4)∶p(O2)=
111 =16∶2∶1。因为容器的体积不确定,根据
111 21632MH2MCH4M(O2)
m
可以判断三种气体的V
质量关系不确定,根据n
m
可以判断三种气体的物质的量关系也不确定。 M