山东版2021高考化学一轮复习专题二物质的量课件

山东版2021高考化学一轮复习专题二物质的量课件

考点一　物质的量、气体摩尔体积 一、重要概念 1.物质的量 物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,符号是①      n      ,其 单位为摩尔(符号是mol)。使用该单位时,应指明对象,它的对象是所有微 观粒子,如分子、原子、离子、质子、中子、电子等。 2.阿伏加德罗常数 1 mol任何粒子的② 　粒子数     叫阿伏加德罗常数,符号是 N A ,单位是mol -1 ; 它的数值与③     0.012 kg 12 C     含有的碳原子数相等,约等于6.02 × 10 23 。 考点 清单 3. 摩尔质量 单位物质的量的物质所具有的④ 　质量     叫物质的摩尔质量 , 符号是 M , 单 位是 g·mol -1 ; 它与 1 mol 物质的质量的区别与联系 : 单位不同 , 当质量以克为 单位时数值⑤ 　相等     。 4.气体摩尔体积 单位物质的量的气体所占的⑥ 　体积     叫气体摩尔体积,用符号 V m 表示,常 用单位是L·mol -1 ;它的大小与温度、压强有关,在标准状况下,任何气体的 摩尔体积都约等于⑦ 　22.4 L·mol -1      。 二、物质的量与其他量之间的关系 若以 M 表示气体 A 的摩尔质量 , V m 表示气体 A 的摩尔体积 , ρ 为气体 A 的密度 , N A 为阿伏加德罗常数 , 体积为 V 的气体 A 质量为 m , 物质的量为 n , 每个 A 分子 的质量和体积分别为 m 1 和 V 1 。写出下列关系式 : 1. m 、 n 、 M 的关系:⑧       n =        2. m 1 、 M 、 N A 的关系:⑨      M = m 1 · N A      3. V 、 n 、 V m 的关系:⑩       n =        4. M 、 V m 、 ρ 之间的关系式:        M = ρ · V m      三、物质摩尔质量的计算方法 序号 前提条件 公式 ① 任意状态的任意物质 M =   (定义式) ② 已知一个分子的质量 M = m (分子) × N A ③ 已知标准状况下的气体密度( ρ ) M = ρ × 22.4 L·mol -1 ④ 已知同温同压下气体的相对密度 M (A)= M (B) × D (相对密度) ⑤ 已知混合气体中各组分的物质的量分数   =   = M 1 x 1 + M 2 x 2 + … 四、阿伏加德罗定律及其推论 1.定律:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。可总结 为“三同”推“一同”,适用对象为气体。 2.推论 (1)相同 T 、 p 时:   =   、   =   = D (相对密度) (2)相同 T 、 V 时:   =   (3)相同 T 、 p 、 V 时:   =   = D (4)相同 T 、 p 、 m 时:   =   说明　阿伏加德罗定律及其推论中含 M 1 、 M 2 的公式,只适用于不同种类的 气体之间的计算;而无 M 1 和 M 2 的公式,同种或不同种气体都适用。混合气 体可以当成一种“新”气体,其摩尔质量用   表示。 考点二　物质的量浓度 一、物质的量浓度的概念及简单计算 1.物质的量浓度 以单位体积溶液里含有溶质B的① 　物质的量     来表示溶液组成的物理 量叫做溶质B的物质的量浓度,常用单位是mol·L -1 。 特别提示     (1) 溶液体积规定为 V, 并非溶剂体积为 V; (2) 取出任意体积的 1 mol·L -1 的溶液 , 其溶质的物质的量浓度都是 1 mol·L -1 , 但所含溶质的物质的量则因体积不同而不同。 2. 关于物质的量浓度的计算 (1) 对于物质的量浓度的计算问题 , 应准确掌握概念、公式 , 在进行关于溶液的稀释问题的计算时 , 还要注意溶质的质量守恒及溶液中的电荷守恒、质量守恒等。 关于物质的量浓度的计算主要包括: 1)溶质的质量、溶液的体积和物质的量浓度之间的计算。可运用公式 n = m / M 和 c = n / V 或运用“倍数关系”算出1 L溶液中所含② 　 溶质      的物质的 量。 2)已知气体溶质的体积(标准状况下)、水的体积和溶液的密度,计算溶液 中溶质的物质的量浓度。应先运用 n =③      V 气体 /22.4 L·mol -1      (气体体积单 位为L)求出溶质的物质的量,然后运用 V = m / ρ 求出溶液的体积,再运用 c =   进行计算。 3)计算溶液中的离子浓度,需要先根据溶质的电离方程式计算出所求离子 的物质的量,再运用 c =   进行计算。 (2)有关溶液稀释和混合的计算 可根据稀释前后,溶液中④ 　溶质     的物质的量不变的公式⑤      c 1 · V 1 =c 2 ·V 2      或溶质的质量不变的公式 V 1 · ρ 1 · ω 1 = V 2 · ρ 2 · ω 2 计算有关的量。 二、一定物质的量浓度溶液的配制 1.所需仪器:⑥ 　容量瓶     、烧杯、玻璃棒、托盘天平、药匙、胶头滴管 (若溶质为液体或浓溶液,上述仪器中的托盘天平、药匙应改为⑦ 　量筒     )。 2. 配制步骤 : 计算、称量 ( 或量取 ) 、⑧ 　溶解 ( 或稀释 )     、移液、洗涤、 ⑨ 　定容     、摇匀、装瓶贴签。 3. 注意事项 :① 只能配制一定体积的溶液 , 即不能配制任意体积的一定物质 的量浓度的溶液 ; ②转移溶液时,溶液的温度应为⑩ 　室温     ; ③玻璃棒要靠在瓶颈刻度线以下; ④如果加水定容时超过了刻度线,不能将超出的部分倒出,必须重新配制, 否则会使配制的溶液浓度   　偏低     ; ⑤溶质溶解再转移至容量瓶后,必须   　洗涤     烧杯和玻璃棒,洗涤液也 转移到容量瓶中,否则会造成所配溶液的浓度   　偏低     ; ⑥在用移液管(或滴定管)量取溶液时,量取液体之前应用待量取的溶液润洗; ⑦用胶头滴管定容到液体凹液面与刻度线相切时 , 盖上瓶塞后摇匀 , 出现液 面低于刻度线时不要再加水定容。 三、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析方法 1.误差分析的理论依据   2.仰视、俯视容量瓶对结果的影响   (1)仰视刻度线:由于操作时以刻度线为基准,故加水量增多,导致溶液体积 偏大, c 偏小。 (2)俯视刻度线:加水量减少,则溶液体积偏小,故 c 偏大。 3.具体误差分析汇总(以配制NaOH溶液为例) 巧解“阿伏加德罗常数” 1.识破阿伏加德罗常数的设错陷阱 知能拓展 设错角度 注意事项 气体摩尔体积的适用条件 若题中出现物质的体积,先考虑条件是否为标准状况,再考虑该物质在标准状况下是否为气体 物质的聚集状态 在标准状况下是液体或固体的常见物质有CCl 4 、H 2 O、SO 3 、己烷、苯、酒精、CHCl 3 、单质硫、石墨等 物质的微观结构 ①注意某些物质分子中的原子个数,如氖气 (Ne)、臭氧(O 3 )、白磷(P 4 )等;②注意特殊物质的摩尔质量或分子中的中子数,如D 2 O、T 2 O、 18 O 2 、H 37 Cl等;③注意一些物质中的化学键数目,如SiO 2 、Si、CH 4 、P 4 、CO 2 等 电解质的电离与水解 弱电解质的电离及某些离子的水解,如1 mol CH 3 COOH或1 mol FeCl 3 溶于水时,溶液中CH 3 COO - 或Fe 3+ 的物质的量均小于1 mol 氧化还原反应中的电子转移 如Na 2 O 2 、NO 2 与H 2 O反应,电解AgNO 3 溶液,Fe、Cu与S反应,Cl 2 与H 2 O、NaOH反应,Fe与稀硝酸反应等 分散系中的微粒数目 FeCl 3 溶液转化为Fe(OH) 3 胶体,因为胶粒是集合体,所以胶粒的数目小于原溶液中Fe 3+ 的数目 隐含的可逆反应 可逆反应不能进行到底。如2NO 2   N 2 O 4 ,Cl 2 + H 2 O   HClO+HCl,合成氨等 2.“三步”突破阿伏加德罗常数的判断   例    (2019临沂期末,9)设阿伏加德罗常数的值为 N A 。下列说法正确的是   (　　) A.0.1 mol氧气与2.3 g金属钠充分反应,转移的电子数为0.4 N A B.加热时,6.4 g铜粉与足量浓硫酸反应,转移的电子数为0.2 N A C.将0.1 mol乙烷和0.1 mol Cl 2 混合光照,生成一氯乙烷的分子数为0.1 N A D.0.2 mol·L -1 的NaAlO 2 溶液中Al   的数目小于0.2 N A 解题导引　涉及阿伏加德罗常数的题,一般先“见量化摩”,即将题给数据 转化为物质的量,然后逐项分析,注意有机反应与可逆反应的特殊性。 解析　0.1 mol氧气与2.3 g金属钠充分反应,转移的电子数为0.1 N A ,A项错 误;加热时,6.4 g铜粉与足量浓硫酸反应,铜完全反应,转移电子数为0.2 N A ,B 项正确;乙烷与氯气的反应是自由基反应,产物为混合物,C项错误;NaAlO 2 溶液的体积未知,不能确定Al   的数目,D项错误。 答案    B 实践探究 1.解热重曲线的题目,关键是根据某温度下所得物质的质量求出该温度下 组成该物质的各元素的物质的量之比,进而确定其化学式。 例 1    (2019 江苏单科 ,20 节选 )CO2 的资源化利用能有效减少 CO2 排放 , 充分利用碳资源。 (1)CaO 可在较高温度下捕集 CO2, 在更高温度下将捕集的 CO2 释放利用。 CaC2O4·H2O 热分解可制备 CaO,CaC2O4·H2O 加热升温过程中固体的质量变化如图 1 。 图1 ①写出400~600 ℃范围内分解反应的化学方程式: 　　　　　　　　　     　　　     。 ②与CaCO 3 热分解制备的CaO相比,CaC 2 O 4 ·H 2 O热分解制备的CaO具有更 好的CO 2 捕集性能,其原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　     　　　　　     。 解析　(1)①根据图中质量变化可知,CaC 2 O 4 ·H 2 O分解产生的气态产物依次 为H 2 O(g)、CO、CO 2 ,固体分解过程为CaC 2 O 4 ·H 2 O→CaC 2 O 4 →CaCO 3 → CaO。②CaO捕集CO 2 的性能与CaO与CO 2 气体的接触面积有关,CaC 2 O 4 ·H 2 O分解产生的气体更多,使生成的CaO更加疏松多孔,捕集性能更好。 答案　(1)①CaC 2 O 4   CaCO 3 +CO↑ ②CaC 2 O 4 ·H 2 O热分解放出更多的气体,制得的CaO更加疏松多孔 题目价值    综合考查学生获取信息、处理数据的能力等 , 促使学生理解和 体会中学化学知识内涵 , 同时也落实了新课标理念 , 让学生真正感受化学学 习的过程和研究化学的方法 , 从而培养学生分析、变形、转换的能力。 2.打破惯性思维,由“利用其他物理量计算 N A ”改为“利用 N A 计算其他物 理量”。 例2    (2019 5·3原创冲刺卷一,10)设 N A 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正 确的是   (　　) A.转移0.2 N A 个电子使Na完全转化为Na 2 O 2 ,需要氧气的体积为2.24 L B.生成6 N A 个N—H键同时消耗3 N A 个H—H键,即标志着反应N 2 +3H 2   2NH 3 达到平衡状态 C.常温常压下,1.42 g Na 2 SO 4 中含有的Na + 数为0.02 N A D.1 mol苯理论上可以与3 mol H 2 发生加成反应,所以1 mol苯分子中含有3 N A 个碳碳双键 解析　A项,Na完全转化为Na 2 O 2 ,氧元素化合价变化为0→-1,转移0.2 N A 个 电子,需要标准状况下氧气的体积为2.24 L,但题中未指明气体所处状况,无 法确定体积,错误;B项,生成6 N A 个N—H键(即2 mol NH 3 )的同时消耗3 N A 个 H—H键(即3 mol H 2 ),体现的都是正反应速率,与是否达到平衡状态无关,错 误;C项,Na 2 SO 4 为离子晶体,常温常压下为固体,1.42 g(即0.01 mol)Na 2 SO 4 中 含有的Na + 数为0.02 N A ,正确;D项,苯分子中存在的是大π键,不存在碳碳双 键,错误。 答案    C 题目价值　了解物质的量及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究的 作用;在遇到与化学有关的综合问题时,能做出合理的分析和推断。