高三一轮复习化学物质的量气体摩尔体积
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03物质的量及气体摩尔体积1.了解物质的量(n)及其单位摩尔( mol),摩尔质量(M)、气体摩尔体积(V)的含义2.了解阿伏加德罗常数(N A)的含义3.能根据微粒(原子,分子,离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算一、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l mol任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数,符号是N, ,单位是mol;它的数值与0.012 kg 12C含有的碳原子数相等,约等于6.02x1023。
3.摩尔质量单位物质的量的物质所具有的质量叫物质的摩尔质量,符号是M,单位是g.mol-1;它与1mol 物质的质量的区别与联系是:单位不同,当质量以克为单位时数值相等。
4.气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的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m1和V1。
写出下列关系式:1.m、n、M的关系:n=m M2.m 、M 、N的关系:⑨M=m1·N A。
3.V 、n 、V的关系:V m=V n。
4.M 、V m、ρ之间的关系式:M=ρ·V m。
高考真题1.工业上用N2和H2合成NH3,N A代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正是A .9g 水中含有的孤电子对数为A 2NB .每产生3234gNH ,N 失去的电子数为A 6NC .11mol L -⋅氨水中,含有的32NH H O ⋅分子数少于A ND .消耗211.2LN (已折算为标况)时,产生的2O 分子数为A 0.75N3.N A 是阿伏加德罗常数的值。
物质的量气体摩尔体积(精练)完卷时间:50分钟一、选择题(每小题只有一个正确选项,共12*5分)1.(2021·四川成都市·高三三模)设N A为阿伏伽德罗常数的值,下列说法错误的是A.34gH2O2中含有18N A个中子B.1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中,阴离子数大于0.1N AC.标准状况下,22.4LCH4和C2H4的混合气体中含有C—H键的数目为4N AD.足量Fe与1molCl2完全反应,转移的电子数目为2N A【答案】A【解析】A. 34gH2O2为1mol,H中无中子,O中含有8个中子,所以34gH2O2含有中子数=1mol⨯8⨯2=16 mol即16N A,故A错误;B. NH4+能水解且水解后溶液显酸性,Cl-离子不水解,但水能发生微弱的的电离,所以1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中,阴离子数大于0.1N A,故B正确;C. 标准状况下,22.4LCH4和C2H4的混合气体为1mol , 因为CH4和C2H4中都含有4个氢原子,所以含有C—H键的数目为4N A,故B正确;D. 根据Cl2~2Cl-~2e-可知,足量Fe与1molCl2完全反应,转移的电子数目为2N A,故D正确;故答案:A。
2.(2020·全国高考真题)N A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7N A个中子B.1 mol重水比1 mol水多N A个质子C.12 g石墨烯和12 g金刚石均含有N A个碳原子D.1 L 1 mol·L−1 NaCl溶液含有28N A个电子【答案】C【解析】A.标准状况下22.4L氮气的物质的量为1mol,若该氮气分子中的氮原子全部为14N,则每个N2分子含有(14-7)×2=14个中子,1mol该氮气含有14N A个中子,不是7N A,且构成该氮气的氮原子种类并不确定,故A错误;B.重水分子和水分子都是两个氢原子和一个氧原子构成的,所含质子数相同,故B错误;C.石墨烯和金刚石均为碳单质,12g石墨烯和12g金刚石均相当于12g碳原子,即12g12g/mol=1molC原子,所含碳原子数目为N A个,故C正确;D.1molNaCl中含有28N A个电子,但该溶液中除NaCl外,水分子中也含有电子,故D错误;故答案为C。
第6讲 物质的量 气体摩尔体积[复习目标] 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并能进行简单的计算。
2.理解阿伏加德罗定律并能进行有关气体体积、压强与物质的量关系的判断。
考点一 物质的量 摩尔质量1.物质的量(1)概念:表示含有一定数目粒子的集合体。
(2)符号为n ,单位是摩尔(mol)。
(3)使用范围:适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。
(4)阿伏加德罗常数:指1 mol 任何粒子的粒子数,符号为N A ,N A ≈6.02×1023 mol -1。
(5)公式:n =N N A 或N =n ·N A 或N A =Nn 。
2.摩尔质量1.物质的量是表示微粒数目多少的物理量( )2.2 mol H 2O 的摩尔质量是1 mol H 2O 的摩尔质量的2倍( ) 3.1 mol O 2的质量与它的相对分子质量相等( )4.12 g 12C中所含碳原子的数目约为6.02×1023()5.1 mol OH-的质量为17 g·mol-1()答案 1.× 2.× 3.× 4.√ 5.×质量、物质的量与微粒数目之间的换算1.“可燃冰”是由水和甲烷在一定条件下形成的类冰结晶化合物。
1.6 g“可燃冰”(CH4·x H2O)的物质的量与6.02×1021个水分子的物质的量相等,则该“可燃冰”的摩尔质量为______________,x的值为______________。
答案160 g·mol-182.最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。
据报道,该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。
若用N A表示阿伏加德罗常数的值,试计算12.2 g该晶体中含氧原子数约为__________,氢原子的物质的量约为________mol。
答案0.33N A0.26计算判断物质中所含指定微粒数目的技巧弄清楚微粒与所给物质的关系: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。
第01讲物质的量气体摩尔体积(模拟精练+真题演练)1.(2022·上海青浦·统考一模)下列对摩尔(mol )的有关说法中错误的是A .摩尔是一个单位而非物理量B .摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物C .1mol 任何气体所含气体的分子数目都相等D .0.5mol 氦约含有1.204×1024个电子【答案】D【解析】A.摩尔是物质的量的单位,正确;B.摩尔用来计量微粒的量,可以是纯净物的微粒,也可以是混合物的微粒,正确;C.气体物质的量相等,则气体的分子数目相等,正确;D.氦为单原子分子,0.5mol 氦含有0.5molHe 原子,1个He 原子含有2个电子,所以0.5mol 氦约含有6.02×1023个电子,错误;故选D 。
2.(2023·湖南·校联考模拟预测)过氧化钠常用作供氧剂:2222322Na O 2CO =2Na CO O ++。
下列说法正确的是A .22Na O 的摩尔质量为78B .该反应为置换反应C .23Na CO 俗名苏打、纯碱D .2O 电子式为【答案】C【解析】A .Na 2O 2的摩尔质量为,A 错误;B .置换反应特点是为单质制取单质,B 错误;C .碳酸钠俗称纯碱、苏打,C 正确;D .氧气的电子式为,D 错误;故答案为:C 。
3.(2023·河北保定·统考一模)工业合成氨常选择223N 3H 2NH + 高温、高压催化剂,A N 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A .1mol 2N 完全反应,转移的电子数为3AN B .混合气中物质的沸点由高到低的顺序为322NH N H >>C .物质的量之比为1∶1的2N 和2H 的混合气体所含原子数目为4AN D .反应物断裂A N 个σ键同时生成物断裂A N 个σ键,反应达到平衡状态【答案】B【解析】A .反应中氮元素化合价由0变为-3,则1mol 2N 完全反应,转移的电子数为6A N ,A 错误;B .氨气分子间存在氢键,导致沸点最高;氮气的相对分子质量大于氢气,其沸点高于氢气,故混合气中物质的沸点由高到低的顺序为322NH N H >>,B 正确;C .不确定混合气体的总的物质的量,不能计算2N 和2H 的混合气体中所含原子数目,C 错误;D .单键均为σ键,叁键含有1个σ键2个π键;1个氮气分子含有2个π键和1个σ键,1分子氢气含有1个σ键,1分子氨气含有3个σ键,则反应物断裂A N 个σ键同时生成物断裂A N 个σ键,说明正逆反应速率不同,反应没有达到平衡状态,D 错误;故选B 。
第3讲 物质的量、气体摩尔体考点一 物质的量、气体摩尔体积 1.物质的量、摩尔与阿伏加德罗常数2.阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的对比记忆概念名称 表示符号单位 文字涵义阿伏加德罗常数 1 mol 任何粒子的粒子数,它与________中含有的碳原子数相等,数值约为6.02×1023摩尔质量气体摩尔体积在一定温度、压强下,单位物质的量的气体所占有的体积。
标准状况下的气体摩尔体积为__________物质的量(n ),物质的质量(m )、气体体积(V )和粒子数(N )的转化关系【特别提醒】(1)物质的量规范表示方法:(2)摩尔质量(M)(单位:g ·mol-1),在数值上与相对原子质量(Ar)或相对分子质量(Mr)相等。
(3)使用气体摩尔体积时应注意:①物质是否是气体;②是否指出温度和压强。
(4) 标准状况是指:0 ℃、1.01×105 Pa 。
1.根据你对物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积的理解回答下列问题: (1)1 mol NaCl 和1 mol HCl 所含的粒子数相同吗? (2)阿伏加德罗常数(N A )与6.02×1023完全相同吗?(3)摩尔质量、相对分子质量、1 mol 物质的质量三者的区别和联系。
(4)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.有关物质的量的计算(1)2 mol CO(NH 2)2中含________mol C ,________ mol N ,________ mol H ,所含氧原子跟________mol H 2O 所含氧原子个数相等。
(2)①标准状况下,22.4 L CH 4;②1.5 mol NH 3;③1.806×1024个H 2O ;④标准状况下,73 g HCl 所含H 原子个数由多到少的顺序是______________________。
物质的量气体摩尔体积(精讲)【考情分析】本讲为高考命题热点,分值6分,题型以选择题为主,试题以物质的组成和结构、弱电解质电离、可逆反应、氧化还原反应为载体,综合考查基本概念、基本理论、化学计算。
可能会从考查气体摩尔体积的使用条件、物质结构、弱电解质电离、可逆反应、氧化还原反应中电子转移等相关内容命题,解题时注意题设中的陷阱,构建好解题模型。
【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析:认识物质的量是联系宏观物质和微观粒子的重要工具,能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
2.证据推理与模型认知:在有关物质的最计算过程中,通过分析、推理等理解计算的方法,建立阿伏加德罗常数、气体摩尔体积等题目解答的模型。
【网络构建】【知识梳理】知能点一物质的量、摩尔质量1.物质的量(1)物质的量(n)表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,单位为摩尔(mol)。
(2)物质的量的规范表示方法:(3)阿伏加德罗常数(N A)0.012 kg 12C中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数,其数值约为6.02×1023,单位为mol-1。
公式:N A=N n。
【易错提醒】(1)物质的量只能衡量微观粒子,必须指明具体粒子的种类或化学式,故摩尔后面应为确切的微粒名称;如1 mol 氢(不确切)和1 mol 大米(宏观物质)皆为错误说法。
(2)物质的量是物理量,摩尔是物质的量的单位,不是物理量。
(3)6.02×1023是个纯数值,没有任何物理意义,而阿伏加德罗常数(N A )是指1 mol 任何微粒所含的粒子数,它与0.012 kg 12C 所含的碳原子数相同,数值约为6.02×1023。
2.摩尔质量(1)单位物质的量的物质所具有的质量。
常用的单位是 g·mol -1。
公式:M =m n 。
(2)数值:以 g·mol-1为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。
物质的量气体摩尔体积考纲要求考情分析命题趋势1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(V m)、阿伏加德罗常数(N A)的含义。
2.能根据微粒(原子、分子、离子等)的物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
2018,全国卷Ⅲ,8T2017,全国卷Ⅱ,8T2016,全国卷乙,8T分值:3~6分物质的量、气体摩尔体积是高考必考知识点,命题主要方式为“已知N A为阿伏加德罗常数的值,判断和计算一定量的物质所含粒子数的多少”。
题目在注重对计算关系考查的同时,又隐含对物质状态、物质结构、氧化还原反应、电离、水解、分散系等知识的考查。
考点一物质的量摩尔质量[知识梳理]1.物质的量、阿伏伽德罗常数(1)基本概念间的关系(2)物质的量的规范表示方法x mol H2SO4↓↓↓数值单位指定微粒符号或微粒名称2.摩尔质量误区防错(1)物质的量是计量微观粒子“集体”的物理量,只适用于微观粒子(即分子、原子、离子、质子、中子、电子等),不适用于宏观物质。
(2)摩尔质量、相对原子(或分子)质量的含义不同,不是同一个物理量。
二者单位也不同,摩尔质量的单位是g·mol-1或kg·mol-1,相对原子(或分子)质量的单位为1。
(3)对具体的物质,其摩尔质量是确定的,不随物质的量的多少而变化,也不随物质的聚集状态而变化。
[对点检测]1.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”。
(1)摩尔是表示物质的量的多少的基本物理量。
()(2)物质的量就是1 mol物质的质量。
()(3)0.012 kg 12C中约含有6.02×1023个碳原子。
()(4)1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧。
()(5)NaOH的摩尔质量为40 g。
()(6)氖气的摩尔质量(单位:g·mol-1)在数值上等于它的相对原子质量。
()(7)2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍。
第一节 物质的量 气体摩尔体积梳理基础 一、物质的量及其相关概念1.物质的量。
(1)概念:表示含有____________的集合体。
(2)符号:________。
(3)常用单位:________,符号为______。
2.阿伏加德罗常数。
(1)定义:1 mol 任何粒子集体所含的粒子数,其数值都与________kg________所含原子数相同。
(2)符号:________。
(3)常用单位:__________。
(4)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与粒子数(N)之间的关系:________。
3.摩尔质量。
(1)概念:单位______的物质所具有的________,符号为M 。
(2)常用单位:________或________。
(3)数值:以g/mol 为单位时,其数值都与该粒子或物质的________相等。
(4)物质的量(n)、摩尔质量(M)、质量(m)之间的关系:n=________。
二、气体摩尔体积 1.气体摩尔体积。
(1)概念:一定________和________下,单位物质的量的气体所占的体积。
(2)符号:Vm ,其常用单位为________或________。
(3)数值:在标准状况(即0 ℃或273 K 、101 kPa)下,气体摩尔体积约为________。
(4)影响因素:气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的________和________。
(5)物质的量(n)、气体摩尔体积(Vm)和气体的体积(V)之间的关系:n =________。
2.阿伏加德罗定律。
在__________下,________体积的任何________都含有________________。
答案:梳理基础 一、1.(1)一定数目粒子 (2)n (3)摩尔 mol1.了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志;理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位,可用于进行简单的化学计算。
考点05 物质的量气体摩尔体积一、物质的量的单位——摩尔1.物质的量(1)物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,用符号n表示。
(2)物质的量的单位——摩尔(3)书写方法及含义表述微观粒子的物质的量时,必须指明微观粒子的种类:如1 mol H指1 mol氢原子,1 mol H2指1 mol氢分子。
2.阿伏加德罗常数3.物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系(1)关系式:n=NN A。
(2)结论:微粒之间的物质的量之比等于微粒的粒子数之比。
4.物质的量的理解——“四化”二、摩尔质量 1.摩尔质量2.物质的量、质量和摩尔质量之间的关系 n =m M。
3.以物质的量(n )为桥梁联系宏观物质质量(m )与微观微粒数(N )之间的关系。
m M =n =N N A。
4.摩尔质量概念的理解 ①等值性:摩尔质量以g·mol-1作单位时,在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②确定性:对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量的多少而改变。
5.摩尔质量的计算方法①已知任意状态物质的质量时:M =mn (定义式)。
②已知一个分子的质量时:M =m (分子)×N A 。
三、决定物质体积大小的因素及阿伏加德罗定律 1.决定物质体积大小的因素 (1)物质体积大小的影响因素(2)粒子数目相同物质的体积关系2.阿伏加德罗定律在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的,这是理解气体体积的理论基础。
(1)阿伏加德罗定律的内容相同的温度和压强下,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积,也可以说,在相同的温度和压强下、相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
(2)特别提示①阿伏加德罗定律适用于任何气体,包括混合气体,不适用于非气体;②同温、同压、同体积、同分子数,共同存在,相互制约,且“三同定一同”。
四、气体摩尔体积1.气体摩尔体积2.标准状况下的气体摩尔体积所以标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。
第3讲物质的量气体摩尔体积1.双酚基丙烷(BPA,分子式为C15H16O2)可能会降低男性及女性的生育能力。
下列有关判断不正确的是( )A.BPA的摩尔质量是228 g·mol-1B.1 mol BPA中含有6.02×1023个分子C.BPA属于有机化合物D.1 mol BPA在标准状况下的体积约为22.4 L【答案】D【解析】BPA在标准状况下肯定不是气体。
2.下列叙述中错误的是( )A.阿伏加德罗常数的符号为N A,其近似值为6.02×1023 mol-1B.等物质的量的O2和O3,所含氧原子数相同C.在0.5 mol Na2SO4中,含有的Na+数约是6.02×1023D.摩尔是物质的量的单位【答案】B【解析】等物质的量的O2和O3,所含氧原子数不同。
3.清末成书的《化学鉴原》中有一段描述:“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’。
养气(氧气)以八分为一分剂(即分剂数为八),……一分剂轻气(氢气)为一,……并之即水,一分剂为九”。
其中与“分剂数”一词最接近的现代化学概念是()A.摩尔质量 B.物质的量 C.化合价 D.质量分数【答案】A【解析】根据“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’”。
氧气八分为一分剂,氢气一分为一分剂,水九分为一分剂,则氧气的分剂数为八,氢气的分剂数为一,水的分剂数为九,即8份氧气与一份氢气化合生成九份水,满足O2+2H2=2H2O中的质量守恒,因此与“分剂数”一词最接近的现代化学概念为摩尔质量,故选A。
4.下列说法正确的是()A.1 mol氢约含有6.02×1023个粒子 B.H2的摩尔质量是2 gC.1mol O2的质量是32 g,含有的氧原子数为2N A D.铁的摩尔质量等于铁原子的相对原子质量【答案】C【解析】1 mol 氢,指向不明确,没有明确微粒是氢分子还是氢原子,A 错误;摩尔质量的单位是g/mol , H 2的摩尔质量是2 g/mol ,B 错误;1mol O 2的质量是32 g ,含有2mol 氧原子,含有的氧原子数为2N A ,C 正确;摩尔质量的单位是g/mol ,相对原子质量的单位为“1”,铁的摩尔质量在数值上等于铁原子的相对原子质量,D 错误。