2015高考化学专题一 第二单元（物质的量 气体摩尔体积）一轮复习教案

2015高考化学专题一 第二单元（物质的量 气体摩尔体积）一轮复习教案

‎2015《金版新学案》高中化学总复习讲义：专题一第二单元　物质的量　气体摩尔体积 考点一　物质的量及摩尔质量 ‎1．物质的量、摩尔与阿伏加德罗常数 ‎2．物质的量规范表示方法 ‎3．摩尔质量 —— ‎1．1 mol NaCl和1 mol HCl所含的分子数相同，对吗？1 mol氢这种说法对吗？‎ ‎2．1摩尔物质的质量，与物质的摩尔质量等同吗？‎ 提示：　1.两种说法均不对。NaCl由Na＋和Cl－构成，不存在分子；1 mol氢中的“氢”未指明微粒名称：是氢分子、氢原子还是氢离子？‎ ‎2．不等同。1摩尔物质的质量，讲的是质量，单位是g；物质的摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，单位是g·mol－1。‎ ‎1．下列说法中正确的是(　　)‎ A．1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子 B．1 mol Ne中含有约6.02×1024个电子 C．1 mol水中含2 mol氢和1 mol氧 D．摩尔是化学上常用的一个物理量 答案：　B ‎2．下列说法中正确的是(　　)‎ A．H2的摩尔质量是‎2 g B．1 mol氧的质量是‎16 g C．氧气的摩尔质量是‎32 g·mol－1‎ D．‎2 g H2含1 mol H 答案：　C 　某微粒的摩尔质量、相对式量、1 mol该微粒的质量三者之间既有区别又有联系：三者是三个不同的物理量，单位依次为g·mol－1、1 、g，当摩尔质量的单位为“g·mol－‎1”‎时，三者的数值相同。‎ ‎3．1 mol H2SO4中含有______个氢原子，所含氧原子跟________g水所含氧原子数相同。‎ 答案：　1.204×1024　72‎ ‎4．①标准状况下，‎22.4 L CH4；②1.5 mol NH3；③1.806×1024个H2O；④标准状况下，‎ ‎73 g‎ HCl所含H原子个数由多到少的顺序是________。‎ 答案：　③>②>①>④‎ ‎5．下列数量的各物质所含原子个数由大到小顺序排列的是(　　)‎ ‎①0.5 mol氨气　②‎4 g氦气　③‎4 ℃‎时9 mL水　④0.2 mol磷酸钠 A．①④③②　　　　　　　　 B．④③②①‎ C．②③④① D．①④②③‎ 解析：　①中原子物质的量为0.5 mol×4＝2 mol；②中原子物质的量为1 mol；③中原子物质的量为×3＝1.5 mol；④中原子物质的量为0.2 mol×8＝1.6 mol，故原子数由大到小为①④③②。‎ 答案：　A ‎6．某硫原子的质量是a g,‎12C原子的质量是b g，若NA只表示阿伏加德罗常数的数值，则下列说法中正确的是(　　)‎ ‎①该硫原子的相对原子质量为 ‎②m g该硫原子的物质的量为mol ‎③该硫原子的摩尔质量是aNA g ‎④a g该硫原子所含的电子数为16NA A．①③ B．②④‎ C．①② D．②③‎ 解析：　该硫原子的相对原子质量Mr(S)＝＝，①对；该硫原子的摩尔质量M(S)＝a g×NA mol－1＝aNA g·mol－1，③错；m g该硫原子的物质的量n(S)＝＝ mol，②对；a g硫原子即1个硫原子，其中所含电子数为16个，④错。‎ 答案：　C 　求算原子相对原子质量的两种方法 ‎(1)Mr＝ ‎(2)先求M，再根据Mr与M的数值关系，确定Mr的数值。‎ ‎考点二　气体摩尔体积及阿伏加德罗定律 ‎1．气体摩尔体积 ‎(1)含义：在一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体积。‎ ‎(2)符号与单位：符号为Vm，单位为L·mol－1(或m3·mol－1)。‎ ‎(3)特例：标准状况是指0_℃和101__kPa，此情况下，气体摩尔体积约为22.4_L·mol－1。‎ ‎(4)与物质的量、气体体积之间的关系：n＝。‎ ‎2．阿伏加德罗定律——“三同”定“一同”‎ ‎(1)决定气体体积的外界条件：一定物质的量的气体，其体积的大小取决于气体所处的温度和压强。‎ ‎(2)阿伏加德罗定律 ⇒ ‎(3)阿伏加德罗定律的推论——“两同”定“比例”‎ 条件 结论 类型一 同温同压 V1/V2＝n1/n2‎ ρ1/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 ‎1．标准状况下，1 mol气体的体积是‎22.4 L，如果当1 mol气体的体积是‎22.4 L时，一定是标准状况吗？‎ ‎2．同温同压下，相同体积的CO2和CO，其分子数之比是多少？氧原子数之比是多少？‎ 提示：　1.不一定。因为气体的体积与温度、压强和气体的分子数有关，1 mol气体在非标准状况下的体积有可能为‎22.4 L。‎ ‎2．1∶1　2∶1‎ ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ ‎①标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是‎22.4 L ‎②0.5 mol H2所占体积为‎11.2 L　③标准状况下，1 mol H2O的体积为‎22.4 L　④标准状况下，‎28 g CO与N2的混合气体的体积约为‎22.4 L　⑤各种气体的气体摩尔体积都约为‎22.4 L·mol－1　⑥标准状况下，体积相同的气体的分子数相同 A．①③⑤　　　　　　　　 B．④⑥‎ C．③④⑥ D．①④⑥‎ 解析：　①中未注明标准状况下物质所处的状态；②未注明标准状况；③中H2O为非气态；⑤在相同温度和压强下，气体的摩尔体积几乎相等，在标准状况下，气体的摩尔体积约为‎22.4 L·mol－1。‎ 答案：　B ‎2．设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某双原子分子气体的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是(　　)‎ A. B. C. D. 解析：　a g该双原子分子气体的分子数为p，则b g该气体的分子数为，可得b g该气体的物质的量为(mol)，则b g该气体在标准状况下的体积为(L)。‎ 答案：　D 　“物质的量”是换算中的桥梁 ‎3．体积相同的甲、乙两容器中，一个充满C2H4，另一个充满C2H2和C2H6。在同温同压下，两个容器内的气体一定具有相同的(　　)‎ A．原子总数 B．碳原子总数 C．质量 D．密度 解析：　同温同压同体积的气体，其分子数(物质的量)一定相同。由于1 mol C2H4含有6 mol原子，而1 mol C2H2和C2H6的混合气体，其原子的物质的量应介于4～8 mol之间，故A项不符合题意；甲、乙两容器中，1 mol气体均含有2 mol C，B项符合题意；由于C2H4的摩尔质量为‎28 g·mol－1，混合气体的摩尔质量介于26～‎30 g·mol－1之间，C项不符合题意；由ρ＝及C项知D项不符合题意。‎ 答案：　B ‎4．下列各组物质中，分子数相同的是(　　)‎ A．‎2 L SO2和‎2 L CO2‎ B．‎9 g水和标准状况下‎11.2 L CO2‎ C．标准状况下1 mol氧气和‎22.4 L水 D．0.1 mol氢气和‎2.24 L氯化氢气体 解析：　A项未注明温度和压强是否分别相同；C项中水在标准状况下为非气体；D项未注明标准状况。‎ 答案：　B ‎5．已知‎16 g A和‎20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和‎31.76 g D，则C的摩尔质量为__________。‎ 解析：　根据质量守恒定律知0.04 mol C的质量为：‎16 g＋‎20 g－‎31.76 g＝‎4.24 g，故M(C)＝＝‎106 g·mol－1。‎ 答案：　‎106 g·mol－1‎ 　求气体摩尔质量M的五种常用方法 ‎(1)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4(g·mol－1)。‎ ‎(2)根据气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D。‎ ‎(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n。‎ ‎(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)：M＝NA·m/N。‎ ‎(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：＝×a%＋×b%＋×c%……，a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。‎ 考点三　阿伏加德罗常数的应用 ‎1．判断下列说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)‎2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA(　　)‎ ‎(2)标准状况下，‎11.2 L CH3CH2OH中含有的分子数目为0.5NA(　　)‎ ‎(3)标准状况下，‎18 g H2O所含的氧原子数目为NA(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×　(3)√‎ ‎2．判断下列说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)‎18 g D2O所含的电子数为10NA(　　)‎ ‎(2)1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA(　　)‎ ‎(3)‎4.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键的数目为0.3NA(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×　(3)√‎ 　考查物质组成与结构的常设角度 ‎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．判断下列说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(　　)‎ ‎(2)1 mol Fe与少量的稀硝酸反应，转移3NA个电子(　　)‎ ‎(3)在反应KIO3＋6HI===3I2＋KI＋3H2O中，每生成1 mol I2转移电子数为2NA(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×　(3)×‎ ‎4．判断下列说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)将0.1 mol氯化铁溶于‎1 L水中，所得溶液含有0.1NA个Fe3＋(　　)‎ ‎(2)‎25 ℃‎，‎1 L pH＝12的氨水中，含有OH－的数目为0.01NA(　　)‎ ‎(3)‎25 ℃‎时‎1 L 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中含有0.1NA个Fe(OH)3胶体粒子(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)√　(3)×‎ 　考查胶体粒子数是最大的陷阱 ‎　1 mol FeCl3溶于水后充分水解为Fe(OH)3胶体，其中Fe(OH)3胶体粒子远少于NA个。‎ ‎5．判断下列说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)标准状况下，‎22.4 L NO2气体中所含氮原子数目为NA(　　)‎ ‎(2)2 mol SO2和1 mol O2在一定条件下充分反应后，混合物的分子数为2NA(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×‎ 　常入题的三个“隐含反应”‎ ‎(1)2NO2N2O4‎ ‎(2)典型的可逆反应 ‎(3)NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－‎ ‎1．判断下列说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)标准状况下，‎6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA(2013·江苏化学，7D)(　　)‎ ‎(2)0.5 mol O3与‎11.2 L O2所含的分子数一定相等(2012·福建理综，‎10A)(　　)‎ ‎(3)常温常压下，‎22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2nA个O原子(2012·广东理综，11D)(　　)‎ ‎(4)标准状况下，‎33.6 L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA(2012·四川理综，‎7A)(　　)‎ ‎(5)常温常压下，‎22.4 L CCl4含有NA个CCl4分子(2011·广东理综，‎9C)(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×‎ ‎2．(2013·大纲卷·8)下列关于同温同压下的两种气体‎12C18O和14N2的判断正确的是(　　)‎ A．体积相等时密度相等 B．原子数相等时具有的中子数相等 C．体积相等时具有的电子数相等 D．质量相等时具有的质子数相等 解析：　由于‎12C18O和14N2的相对分子质量不等，故体积相等的两种气体的质量不等，因此密度不等，所以A项错误；1个‎12C18O分子中有16个中子，1个14N2分子中有14个中子，二者均为双原子分子，原子数相等，即分子数相等，但中子数不等，所以B项错误；‎12C18O和14N2均为14电子分子，同温同压下，体积相等则分子数相等，所具有的电子数相等，所以C项正确；每个‎12C18O和14N2分子内均有14个质子，由于二者的相对分子质量不等，故等质量的两种分子所具有的质子数不等，所以D项错误。‎ 答案：　C ‎3．判断下列说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎(1)考查气体摩尔体积适用条件及物质的聚集状态 ‎①常温常压下，‎14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA(2013·江苏化学，‎7C)(　　)‎ ‎②常温常压下，‎2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA(2012·江苏化学，8D)(　　)‎ ‎③标准状况下，‎22.4 L二氯甲烷的分子数约为4NA个(2010·四川理综，‎7A)(　　)‎ 答案：　①√　②×　③×‎ ‎(2)考查物质的组成和结构 ‎④‎78 g苯含有C===C双键的数目为3NA(2013·江苏化学，7B)(　　)‎ ‎⑤‎28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA(2012·新课标全国卷，9B)(　　)‎ ‎⑥常温常压下，‎7.0 g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA(2012·四川理综，7B)(　　)‎ ‎⑦1.00 mol NaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023(2011·新课标全国卷，7B)(　　)‎ ‎⑧1 mol羟基中电子数为10NA(2010·江苏化学，5B)(　　)‎ ‎⑨‎1.7 g H2O2中含有电子数为0.9NA(2010·上海，7B)(　　)‎ ‎ 1.00 mol NaCl中含有6.02×1023个NaCl分子(2011·新课标全国卷，‎7A)(　　)‎ 答案：　④×　⑤√　⑥√　⑦√　⑧×　⑨√　×‎ ‎(3)考查氧化还原反应电子转移数目 ‎⑪标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA(2012·江苏化学，‎8A)(　　)‎ ‎⑫1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去NA 个电子(2011·大纲全国卷，12D)(　　)‎ ‎⑬常温常压下，Na2O2与足量H2O反应，共生成0.2 mol O2，转移电子的数目为0.4NA(2011·江苏化学，8D)(　　)‎ ‎⑭1 mol Cl2与足量Fe反应，转移的电子数为3NA(2011·海南，10B)(　　)‎ 答案：　⑪×　⑫√　⑬√　⑭×‎ ‎(4)考查电解质溶液中的粒子数目 ‎⑮‎1 L 1 mol·L－1的NaClO溶液中含有ClO－的数目为NA(2013·江苏化学，‎7A)(　　)‎ ‎⑯‎1 L 0.1 mol·L－1氨水含有0.1NA个OH－(2011·广东理综，9B)(　　)‎ ‎⑰‎10 L pH＝1的硫酸溶液中含有的H＋离子数为2NA(2011·海南，‎10C)(　　)‎ ‎⑱‎10 L pH＝13的NaOH溶液中含有的OH－离子数为NA(2011·海南，10D)(　　)‎ 答案：　⑮×　⑯×　⑰×　⑱√‎ ‎(5)考查一些特殊反应 ‎⑲50 mL 18.4 mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子的数目为0.46NA(2012·四川高考，‎7C)(　　)‎ ‎⑳某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为0.6NA(2012·四川高考，7D)(　　)‎ 1 mol Cu和足量稀硝酸反应产生NA个NO分子(2010·广东高考，‎8C)(　　)‎ 答案：　⑲×　⑳×　×‎ ‎4．(2013·课标全国卷Ⅱ·9)N0为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)‎ A．‎1.0 L 1.0 mol·L－1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0‎ B．‎12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5N0‎ C．‎25 ℃‎时pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的数目为0.1N0‎ D．1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为9N0‎ 解析：　‎1.0 L 1.0 mol/L的NaAlO2水溶液中，溶质NaAlO2和溶剂H2O中均含有氧原子，因此含有的氧原子数大于2N0，A项错误；石墨烯中1个六元环中含C原子的个数为6×＝2,‎12 g石墨烯中C的物质的量为1 mol，则六元环的个数为0.5N0，B项正确；‎25 ℃‎时pH＝13的NaOH溶液中c(OH－)＝0.1 mol/L，由于没有提供溶液的体积，OH－的数目无法确定，C项错误；1 mol —OH所含电子数为9N0，而1 mol OH－所含电子数为10N0，D项错误。‎ 答案：　B 高考试题中的教材实验(一)__气体体积、质量的测定 ‎　[尝试解答]‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案：　(ⅰ)Zn粒　残余清液(按序写出两项)‎ ‎(ⅱ)装置内气体尚未冷至室温 ‎[高考演变角度]‎ ‎1．气体体积的测定 既可通过测量气体排出的液体体积来确定气体的体积(二者体积值相等)，也可直接测量收集的气体体积。‎ 测量气体体积的常用方法 ‎(1)直接测量法。如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体积的装置。测量前A装置可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体，且两管液面相平。C装置则是直接将一种反应物置于倒置的量筒中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测量。‎ 装置D：用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积数。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。‎ 装置E：直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体积。(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。‎ ‎(2)间接测量法。如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。‎ ‎2．气体质量的测量装置 气体质量的测量一般是用吸收剂将气体吸收，然后再称量。常见的吸收装置：‎