2023届高三化学一轮复习课件：物质的量　气体摩尔体积

这是一份2023届高三化学一轮复习课件：物质的量　气体摩尔体积，共60页。PPT课件主要包含了n·NA，n·M，125mol，5NA32g，n·Vm，g·mol－1，dg·mol－1等内容，欢迎下载使用。
[高考评价要求]1．了解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的含义和应用，体会定量研究对化学科学的重要作用。2．能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。
考点　物质的量　摩尔质量
1．物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)(1)基本概念及相互关系
如1 ml H、0.5 ml O2、0.01 ml Na＋、2 ml硫酸。
　使用摩尔度量微观粒子的物质的量时，一定要指明微粒的种类，一般用化学式或微粒符号表示，如1 ml O是正确的，但1 ml氧是错误的。
2．摩尔质量(M)(1)基本概念
原子质量或相对分子质量
　摩尔质量、相对原子(分子)质量、1 ml粒子或物质的质量(以g为单位)在数值上相等，但三者的含义不同。摩尔质量的单位是g·ml－1，相对原子(分子)质量的单位是1，1 ml粒子或物质的质量的单位是g。
2．(2022·河北衡水中学调研)下列说法正确的是(　　)A．1 ml N2 的质量是14 gB．H2SO4的摩尔质量是98 g·ml－1C．H2O的摩尔质量是18D．1 ml HCl的质量是36.5 g·ml－1
3．(1)已知硫酸中含有3.01×1023个氧原子，硫酸的物质的量是________。(2)已知下列物质：①22 g CO2；②2 g氢气；③1×1023个氧分子；④35.5 g氯气。其中物质的量最大的是________(填序号)。(3)0.5 ml Na2SO4中含有的离子数和氧原子的质量分别是_____________。
物质中某指定粒子数目的计算技巧(1)明确整体与部分的关系：谁是整体，谁是部分。(2)原子(电子)的物质的量＝分子(或特定组合)的物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)的个数。
考点　气体摩尔体积　阿伏加德罗定律及其推论
1．影响物质体积大小的因素
2．气体摩尔体积(Vm)
3．气体摩尔体积、物质的量和气体体积之间的关系n＝______或V＝______或Vm＝______。
非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·ml－1，也可能不是22.4 L·ml－1。故1 ml气体的体积若为22.4 L，它所处的状况不一定是标准状况，如气体在273 ℃和202 kPa时，Vm也为22.4 L·ml－1。
4．阿伏加德罗定律及其推论(1)阿伏加德罗定律
可简单总结为“四同”：同温、同压、同体积、同分子数，并且“三同定一同”。
阿伏加德罗定律所叙述的“任何气体”，既包括单一气体，也包括混合气体。
题组　气体摩尔体积的理解和应用1．下列说法中正确的是(　　)A．若1 ml氢气体积为22.4 L，则一定是标准状况B．标准状况下，1 ml水的体积为22.4 LC．1 ml O2的质量只有在标准状况下才是32 gD．0 ℃、101 kPa下，1 ml空气的体积约为22.4 L
2．(1)标准状况下33.6 L H2中，所含质子个数是________。(2)所含电子的物质的量为4 ml的H2，标准状况下的体积是________。(3)标准状况下，4.8 g甲烷(CH4)所占的体积为________L，它与标准状况下________L硫化氢(H2S)含有相同数目的氢原子。
(4)标准状况下，16 g O2与14 g N2的混合气体所占的体积是________。(5)9.03×1023个NH3含________ml氢原子，________ml质子，在标准状况下的体积约为________L。(6)标准状况下，若6.72 L O3含有m个氧原子，则阿伏加德罗常数的值可表示为________(用含m的式子表示)。
题组　阿伏加德罗定律及其应用3．在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度。则下列说法正确的是(　　)A．物质的量：甲>乙　　　B．气体体积：甲>乙C．摩尔体积：甲>乙 D．相对分子质量：甲>乙
4．在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相同的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是(　　)A．充入的CO分子数比CO2分子数少B．甲容器的体积比乙容器的体积小C．CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小D．甲中CO的密度比乙中CO2的密度小
题组　气体(平均)摩尔质量的相关计算5．已知0.4 ml的CO和CO2的混合气体共14.4 g，则(1)CO的质量为________。(2)混合气体的平均摩尔质量为____________。
6．(2022·哈尔滨六中高三模拟)在一定条件下，m g NH4HCO3(s)完全分解生成NH3(g)、CO2(g)、H2O(g)。按要求填空。(1)若所得混合气体的密度是H2的d倍，则混合气体的物质的量为________，NH4HCO3的摩尔质量为_____________。(用含m、d的代数式表示)
(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为________________。
22.4ρ g·ml－1
(3)在该条件下，所得NH3(g)、CO2(g)、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为________________________。
17a%＋44b%＋18c%
考点　阿伏加德罗常数及其应用的五大陷阱
陷阱一　气体摩尔体积的适用对象及条件1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)常温常压下，22.4 L Cl2中含有的分子数为NA(　　)(2)常温常压下，18 g H2O含有的原子总数为3NA(　　)(3)室温下，1 ml CH4中含有5NA个原子(　　)(4)标准状况下，11.2 L CH3CH2OH中含有的分子数为0.5NA(　　)(5)标准状况下，22.4 L CCl4中含有的CCl4分子数为NA(　　)(6)标准状况下，80 g SO3中含3NA个氧原子(　　)
重“两看”，排“干扰”，突破陷阱(1)看“气体”是否处于“标准状况”。常温常压(25℃，101 kPa)、室温(20 ℃)都不是标准状况。(2)看“标准状况”下物质是否为“气体”(如H2O、SO3、HF、NO2、苯、CCl4、乙醇、己烷等在标准状况下为非气态)。　(3)物质的量、物质的质量、摩尔质量不受温度、压强等外界条件的影响。
(3)记最简式相同的物质，如NO2和N2O4，乙烯和丙烯(C3H6)等，如质量相同的乙烯和丙烯所含原子数、电子数均相等。(4)明确物质中所含化学键的数目，如1 ml白磷(P4)中含P—P的数目为6NA，1 ml硅中含Si—Si的数目为2NA，1 ml SiO2中含Si—O的数目为4NA，再如CxHyOz中化学键的数目为2x＋0.5y＋z等。(5)记住摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。
陷阱三　氧化还原反应中电子的转移数目3．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)1 ml Fe与过量氯气反应，转移2NA个电子(　　)(2)1 ml Cl2参加反应转移电子数一定为2NA(　　)(3)过氧化钠与水反应时，生成0.1 ml氧气转移的电子数为0.2NA(　　)(4)标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA(　　)(5)3 ml单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子(　　)(6)2.3 g Na与O2完全反应，反应中转移的电子数为0.1NA～0.2NA(　　)
识“反应”，抓“价态”，突破陷阱(1)同一种物质在不同反应中是氧化剂还是还原剂的判断如Cl2和Fe、Cu等反应，Cl2只是氧化剂，而Cl2和NaOH反应，Cl2既是氧化剂，又是还原剂。Na2O2与CO2或H2O反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，而Na2O2与SO2反应，Na2O2只是氧化剂。(2)量不同，所表现的化合价不同如Fe和HNO3反应，Fe不足，生成Fe3＋，Fe过量，生成Fe2＋。
(3)氧化剂或还原剂不同，所表现的化合价不同如Cu和Cl2反应生成CuCl2，而Cu和S反应生成Cu2S。(4)注意氧化还原的顺序如向FeI2溶液中缓缓通入Cl2，首先氧化I－，再氧化Fe2＋。
陷阱四　电解质溶液中粒子数目的判断4．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)标准状况下，22.4 L氨水含有NA个NH3分子(　　)(2)150 g质量分数为40%的乙酸溶液中含氧原子数目为7NA(　　)(3)将0.1 ml FeCl3溶于水中形成胶体后含有胶体粒子的数目为0.1NA(　　)
(4)25 ℃时，1.0 L pH＝13的Ba(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.2NA(　　)(5)1.0 L 0.1 ml·L－1 Na2S溶液中含有的S2－数目为0.1NA(　　)(6)0.1 ml·L－1 NaHSO4溶液中，阴、阳离子的数目之和为0.2NA(　　)(7)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中，Cl－数目均为NA(　　)
细“审题”，明“原理”，突破陷阱(1)是否指明了溶液的体积。(2)是否有弱电解质或可水解的盐，如1 L 0.1 ml·L－1的乙酸溶液和1 L 0.1 ml·L－1的乙酸钠溶液中含有CH3COO－的数目不相等且都小于0.1NA。(3)所给条件是否与电解质的组成有关，如pH＝1的H2SO4溶液中c(H＋)＝0.1 ml·L－1，与电解质的组成无关；而0.05 ml·L－1的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.1 ml·L－1，与电解质的组成有关。
陷阱五　物质转化中的“特殊反应”5．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)标准状况下，0.1 ml Cl2溶于水充分反应，转移的电子数为 0.1NA(　　)(2)50 mL 12 ml·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA(　　)(3)27 g铝片投入足量冷的浓硝酸中生成3NA个NO2分子(　　)(4)在密闭容器中加入1.5 ml H2和0.5 ml N2，充分反应后可得到NA个NH3分子(　　)(5)60 g NO和32 g O2在一定条件下充分反应后，产物的分子数为2NA(　　)
2．(2021·河北适应性考试)NA是阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是(　　)A．1 ml氮气分子中含有π键的数目为2NAB．1 ml氩气分子中含有原子的数目为NAC．1 ml氯化钠中含有Na＋的数目为NAD．1 ml白磷中含有P—P共价键的数目为4NA
解答阿伏加德罗常数类题目的思维步骤
本题以“NA”为载体，让学生运用“已有概念和理论”从原子、离子、分子水平上运用化学符号和定量计算等手段说明物质的组成、结构及其变化。“已有概念和理论”中蕴藏着科学家的思维和研究方法，了解这些概念和理论，可以为以后的学习打下坚实的基础。这类试题注重考查学生对概念的理解、各物理量之间的转化关系及溶液中存在的平衡关系等，培养化学学科素养中的“宏观辨识与微观探析”能力。
1．(2022·泰安一中高三月考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)A．32 g乙醇和14 g二甲醚(H3C—O—CH3)组成的混合物中共价键数目为8NAB．2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子C．1 ml正丁烷与1 ml异丁烷中，共价键数目均为14NAD．1 ml CaO2晶体所含离子总数为3NA
3．在阻击新冠肺炎的战役中，医用酒精(75%的乙醇)和“84” 消毒液(主要成分为次氯酸钠)、双氧水等均能起到杀菌作用。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　)A．74.5 g 次氯酸钠中含有的离子总数为2NAB．46 g 75%的乙醇中含有的氧原子数为0.75NAC．34 g H2O2中含有的共用电子对数为3NAD．1 ml乙醇完全燃烧，消耗氧气分子数为3NA
1．(2021·新高考广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)A．1 ml CHCl3含有C—Cl的数目为3NAB．1 L 1.0 ml·L－1的盐酸含有阴离子总数为2NAC．11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为NAD．23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA
3．(2020·高考全国卷Ⅲ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)A．22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子B．1 ml重水比1 ml水多NA个质子C．12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子D．1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液含有28NA个电子