高三化学教案-《第四讲物质的量》 最新
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第四讲 物 质 的 量一.考点梳理1.理解物质的量(n )、摩尔质量(M )、阿伏加德罗常数(N A )、气体摩尔体积(V m )及物质的量浓度(C B )等重要概念。
2.掌握以物质的量为中心的相互关系及有关计算3.阿伏加德罗定律⑴阿伏加德罗定律:在同温、同压条件下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
⑵阿伏加德罗定律的推论:①同温同压:气体的体积之比等于气体的物质的量之比或气体分子数之比。
关系式:111222V n V n N N ==②同温同体积:气体的压强之比等于气体的物质的量之比或气体分子数之比。
关系式:111222P n N P n N ==③同温度同压:气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比或相对分子质量之比。
关系式:1122M M ρρ=④同温度同压强同质量两种气体:其体积之比与摩尔质量成反比。
关系式:1221V M V M =注意:还可以归纳出其他的规律,对这些规律要理解及灵活运用。
4.一定物质的量浓度溶液的配制 步骤:计算→称量(或量取)→溶解→移液→洗涤→定容→摇匀。
二.方法归纳1.阿伏加德罗常数(N A )与气体摩尔体积关系的换算由已知一定量(质量、物质的量、体积等)去计算其中所含有微粒数(分子、原子、质子、中子、电子等)N A 的值是近年高考中的热点,通常结合其他化学知识进行考查。
如:(1)常温常压下,11.2L H 2所含的氢分子数为0.5N A 。
这句话叙述是错误的,22.4L · mol -1是标准状况下的气体摩尔体积。
在标准状况下,11.2L H 2物质的量为0.5 mol ;若非标准状况下则不一定为0.5 mol ,但也有可能。
(2)常温常压下,1g H 2所含氢分子数为0.5N A 。
这句话叙述则是正确的。
不论任何条件都有:n=m/M 。
(3)标准状况下,11.2L 水含有的分子数为0.5N A 。
这句话是错误的,在标况下,水不是气体。
在标况下不是气体的还有SO 3、辛烷、CCl 4等。
2.物质的量与气体平均相对分子质量之间的计算(1)总总n m M =(m 总为气体总质量,n 总为气体总物质的量)(此公式也适合非气态物质)(2)已知混合气体的体积分数或物质的量分数求平均相对分子质量。
=MM A ·a % + M B ·b % + M C ·c % + ……(3)=M 22.4 (L/mol)×ρ (g/L)(4)M M已知·ρ相对三.典例剖析例1(07惠州)硫有多种同素异形体,某单质硫的分子由x个硫原子组成,取n mol该单质,在足量O2中完全燃烧,生成8n molSO2,关于该单质的说法不正确的是( )A.该硫的分子式为S8B.相对分子质量为256gC.摩尔质量为256g·mol-1D.1mol该硫单质完全燃烧需8molO2〖解析〗本题主要考查物质的量、摩尔质量等相关概念。
n molS x完全燃烧生成8n molSO2,可知x=8,即该硫单质的分子式为S8。
相对分子质量应为32×8=256(相对分子质量是一个比值,没有单位),故B 错;摩尔质量在数值上等于其相对分子质量,应为256 g·mol-1;1molS8完全燃烧需O2为8mol。
〖答案〗B例2 (全国高考题)以N A表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( ) A.53 g碳酸钠中含N A个CO32–B.0.1 mol OH–含N A个电子C.1.8 g重水(D2O)中含N A个中子D.标准状况下11.2 L臭氧中含N A个氧原子〖解析〗掌握物质的量与质量和摩尔质量、粒子数和阿伏加德罗常数、气体体积和气体摩尔体积之间的计算公式是解题关键。
碳酸钠的摩尔质量为106 g/mol,故53 g碳酸钠的物质的量为0.5 mol,0.5 mol碳酸钠中含0.5 mol CO32—,即0.5N A个CO32—。
1个OH–含有10个电子,故0.1 mol OH–含1 mol电子,即N A个电子。
重水(D2O)的摩尔质量为20 g/mol,1.8 g重水(D2O)的物质的量则小于0.1 mol,而1个重水(D2O)分子中含10个中子,故1.8 g重水(D2O)中含中子的物质的量小于 1 mol,即小于N A个中子。
标准状况下11.2 L臭氧的物质的量为0.5 mol,一个臭氧分子中含3个氧原子,故0.5 mol臭氧中含1.5 mol氧原子,即1.5N A个氧原子。
〖答案〗B例 3 (广东高考综合)H2、N2、O2三种气体分别放入不同容器中,使它们的温度、密度相同,则其压强(P)大小的关系,符合的是(原子量:H:1 N: 14 O: 16) ( )A.P(H2)>P(O2)>P(N2)B.P(O2)>P(N2)>P(H2)C.P(H2)>P(N2)>P(O2)D.P(N2)>P(O2)>P(H2)〖解析〗本题主要考查阿伏加德罗定律及其推论。
三种气体体积相等,质量相等,摩尔质量越小,气体物质的量越大,所含分子数越多,压强越大。
〖答案〗C例 4 (07深圳)同温同压下两个容积相等的储气瓶,一个装有C2H4,另一个装有C2H6和C2H2的混合气体,两瓶一定具有相同的( ) A.质量B.原子总数C.碳原子总数D.密度〖解析〗根据阿伏加德罗定律:同温同压下相同体积的气体具有相同的分子数(或物质的量)。
因为C2H4气体的相对分了质量是确定的,而C2H6和C2H2混合气体的混合比不知道,它可以任意比,即混合气体没有确定的平均分子质量。
只有当C2H6和C2H2是等体积混合时,混合气体的平均分子质量与C2H4一样,这时四个选项都正确。
当C2H4,另C2H6和C2H2不是等体积混合时,ABD都不正确。
而选C由于C2H6和C2H2分子中都含有2个碳原子,它与C2H4分子含有碳原子数一样,所以此选项正确。
〖答案〗C四.考点精练1.下列叙述中正确的是( ) A.1mol任何纯净物都含有相同的原子数B.1molO2中约含有6.02×1023个氧分子C.1mol氢中含有2 mol电子D.阿伏加德罗常数就是6.02×1023mol-12.下列物质中含分子数最多的是( ) A.标准状况下134.4L氨气B.55gCO2C.标准状况下90mL水D.6.02×1024个氢分子3.(07汕头)N A为阿伏加德罗常数,下述正确的是( ) A.常温常压下,11.2L氧气所含的原子数为N AB.在铁与硫的反应中,lmol铁失去的电子数为3N AC.在1L 1mol·L-1的盐酸中,所含氯化氢分子数为N AD.46g二氧化氮和46g四氧化二氮含有原子数均为3N A4.(07潮州)下列说法正确的是(N A表示阿伏加德罗常数)( ) A.在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同B.标准状况下,11.2 L H2O含有的分子数为0.5N AC.l mol氯气和l mol氖气所含的原子数都为2N AD.常温常压下,16gO2所含的分子数为0.5N A5.(07佛山)用N A表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )A.18g水所含的电子数为N AB.标准状况下,以任意比例混和的甲烷和丙烷混和物22.4L,所含有的分子数为N AC.1mol·L-1的Na2SO4溶液中,含有Na+数目为2N AD.2L0.5mol·L-1的醋酸溶液中,电离出H+总数为N A 6.(广东高考综合)同温同压下,相同质量的气体A和B,已知A的体积大于B的体积,则两种气体的摩尔质量的大小关系正确的是() A.M(A)>M(B)B.M(A)<M(B)C.M(A)=M(B)D.不能确定7.同温同压下两个体积相同的容器,一个盛NH3气体,另一个盛N2和H2的混合气体,两瓶气体一定有相同的( ) A.质量B.原子总数C.质子总数D.分子总数8.(全国高考题)在下列条件下,两种气体的分子数一定相等的是( )A.同质量不同密度的C2H4和COB.同温度同体积的C2H6和NOC.同温度同压强的CO和N2D.同体积同压强的N2和C2H49.若有相同质量的二氧化硫和三氧化硫,下列关系正确的是( ) A.氧原子数比为2:3B.分子数比为1:1C.氧元素质量比为5:6D.体积比为5:410.在一定温度和压强下,1体积X2(气)和3体积Y2(气)化合生成2体积的气体化合物,则该气体化合物的分子式为( )A.XY3B.XYC.X3Y D.X2Y3 11.(07清远)假设在常温下向三个容积相同的真空容器,分别先通入一种气体,再通入另一种气体:①0.2molO2和0.1molCH4;②0.2molNO和0.1molO2;③0.1molNH3和0.1molHCl,全部气体通入后,三个容器中压强大小顺序是( )A.①=②=③B.①>②>③C.①=②<③D.无法确定12.下列溶液中的c(Al3+)与50mL3 mol·L-1氯化铝溶液中的c(Al3+)相等的( )A.150 mL 1mol·L-1的氯化铝溶液B.75 mL2 mol·L-1的氯化铝溶液C.100 mL1 mol·L-1的硫酸铝溶液D.50 mL1.5 mol·L-1的硫酸铝溶液13.将4g NaOH溶解在10 mL水中,再稀释成1L,若从中取出10mL,这10mL溶液的物质的量浓度是( )A.1mol/L B.0.1mol/LC.0.001mol/L D.10mol/L 14.(07阳江)实验室里需用480mL0.1mol/L 的硫酸铜溶液,现选取500mL容量瓶进行配制,以下操作正确的是( ) A.称取7.68g硫酸铜,加入500mL水B.称取12.0g胆矾,配成500mL溶液C.称取8.0g硫酸铜,加入500mL水D.称取12.5g胆矾,配成500mL溶液15.用10mL的0.1mol·L-1BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀,这三种硫酸盐溶液物质的量浓度之比是()A.3 : 2 : 2 B.1 : 2 : 3C.1 : 3 : 3 D.3 : 1 : 1 16.实验室用固体KOH配制0.1mol·L-1的KOH溶液500mL。
配制过程中,不需要用到的玻璃仪器是( )A.烧杯B.胶头滴管C.玻璃棒D.漏斗17.(07肇庆)配制100mL 1 mol·L-1的NaOH溶液,下列操作中错误( )A.在托盘天平上放两张大小相等的纸片,然后将NaOH固体放在纸片上进行称量B.把称得的NaOH放入适量蒸馏水的烧杯中,溶解、冷却,再把溶液移入容量瓶中C.用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液也移入容量瓶中D.距刻度1—2cm时,用胶头滴管加入蒸馏水,直到液体凹面最低点恰好与刻度相切18.已知溶质质量分数为49%的H2SO4溶液的密度为dg·cm-3,则此H2SO4溶液物质的量浓度为( )A.10dmol·L-1 B.5dmol·L-1C.2dmol·L-1D.无法计算19.(07惠州)把70%HNO3溶液(密度为1.40g/cm3)加入等体积的水中,稀释后HNO3溶液中溶质的质量分数是( )A.35% B.小于35%C.大于35% D.小于或等于35% 20.工业品盐酸中因含有Fe3+而带黄色,若某工业品盐酸中H+和Cl-个数比为91:94,则该盐酸中Fe3+和Cl-个数比为( )A.1:1 B.1:3C.91:94 D.1:94 五.学科综合(包括学科内、外综合) 1.超氧化钾(KO2)常用于急救,它能吸收CO2生成碳酸盐和氧气,若用156g 金属钾在一定条件下与O2反应,用此生成的KO2完全吸收CO2。