人教版2019屆化學(xué)高考復(fù)習(xí)專題-《物質(zhì)的量及阿伏加德羅常數(shù)應(yīng)用》 學(xué)案

人教版2019屆化學(xué)高考復(fù)習(xí)專題——《物質(zhì)的量及阿伏加德羅常數(shù)應(yīng)用》學(xué)習(xí)過程一、復(fù)習(xí)預(yù)習(xí)回憶以物質(zhì)的量為中心的相關(guān)計算公式二、知識講解考點1、以物質(zhì)的量為中心的有關(guān)物理量的換算關(guān)系物質(zhì)所含粒子數(shù)物質(zhì)所含粒子數(shù)N÷÷化合價÷÷化合價÷96500C·mol-1×NA÷NA電解質(zhì)電離出離子的“物質(zhì)的量”×M物質(zhì)的質(zhì)量（電解質(zhì)電離出離子的“物質(zhì)的量”×M物質(zhì)的質(zhì)量（m）物質(zhì)的量n×22.4L/mol÷M××22.4L/mol÷M×化合價電量（C）V氣體體積（非標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）反應(yīng)中放出或吸收的熱量（k電量（C）V氣體體積（非標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）反應(yīng)中放出或吸收的熱量（kJ）Q÷22.4L/mol×96500C·mol-1÷△H×△÷△H×△H÷Vm×Vm ×Vm×V(×V(溶液)÷V（溶液）溶液的物質(zhì)的量濃度溶液的物質(zhì)的量濃度（CA）特別提示：1．當(dāng)描述物質(zhì)的物質(zhì)的量（使用摩爾）時，必須指明物質(zhì)微粒的名稱，不能是宏觀物質(zhì)名稱；2．常見的微觀粒子有：分子、原子、離子、電子、質(zhì)子、中子或它們特定的組合。3．與相對分子質(zhì)量的比較：摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于相對分子質(zhì)量，但是所代表的物理意義及單位不一樣。摩爾質(zhì)量是有單位的，而相對分子質(zhì)量是一個比值，沒有單位。考點2、氣體摩爾體積（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況標(biāo)準(zhǔn)狀況是指壓強(qiáng)為101kPa和溫度為0℃，即1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓和0℃（不是25℃）。（2）氣體摩爾體積的四要素：a．狀態(tài)：氣體摩爾體積是指氣態(tài)物質(zhì)而言，注意一些非氣體的干擾。b．狀況：處在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的1mol任何氣體，都含有相同數(shù)目的分子，因而也就占有相同的體積，且都約為22.4L。不處在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的1mol任何氣體雖然體積也相等，但不一定是22.4L。c．定量：1mol任何氣體都含有阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)個分子，因而在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，只有1mol氣體的體積才約等于22.4L。若氣體的物質(zhì)的量不是1mol，氣體的體積也就不是22.4L。若氣體的物質(zhì)的量不是1mol，氣體的體積也就不是22.4L，而是22.4L/mol×nmol。d．?dāng)?shù)值：一定量的氣體的質(zhì)量（m）與其密度（ρ）之比，就是這一定量氣體的體積。氣體的摩爾質(zhì)量（M）與該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度之比就是標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積。考點3、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制及誤差分析1．基本原理：根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變。（1）固體：m=nM=cVM（2）液體：c1V1=c2V22．實驗儀器：托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、容量瓶（表明所需容量瓶體積）、膠頭滴管、鑰匙；專用儀器：容量瓶（1）容量：容量瓶的體積固定，有不同規(guī)格100mL、250mL、500mL、1000mL等；（2）構(gòu)造：梨形、平底、細(xì)頸玻璃瓶，瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞；（3）特點：①容量瓶上標(biāo)有溫度和容積；②容量瓶上有刻線而無刻度；（4）使用范圍：用來準(zhǔn)確配制一定體積、濃度的溶液；（5）容量瓶的使用注意事項：①溶解或稀釋的操作不能在容量瓶中進(jìn)行；②溶液溫度與容量瓶上標(biāo)定溫度一致時，所取液體的體積最標(biāo)準(zhǔn)；③不能長期存放溶液或進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；④使用前須檢驗容量瓶是否漏水?！?5\*GB3⑤寫容量瓶時，前面一定有容量瓶的容積，如100mL容量瓶。=6\*GB3⑥物質(zhì)轉(zhuǎn)移到容量瓶之前一定要冷卻到室溫。3．實驗步驟：（1）計算：計算所需溶質(zhì)固體的質(zhì)量或者液體的體積。（2）稱量：用托盤天平稱量所需固體藥品的質(zhì)量或者用量筒量取所需液體藥品的體積。（3）溶解：將稱好的固體（或量取的液體）放入燒杯中，加適量蒸餾水溶解，用玻璃棒攪拌，目的是加快溶解。溶解中應(yīng)注意事項（固體要先溶解，液體要先稀釋；都要冷卻至室溫再移液）：①在燒杯中溶解，不能在容量瓶中溶解，溶解時加水不要太多；②應(yīng)當(dāng)注意攪拌時沿著一定的方向；③玻璃棒不要碰燒杯底和燒杯壁；④不要把玻璃棒放在實驗臺上，以免引入其它雜質(zhì)。（4）轉(zhuǎn)移：（溶液冷卻后，用玻璃棒引流）將燒杯中的溶液注入容量瓶中，玻璃棒的作用是引流。（5）洗滌：用少量蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁2~3次。洗滌液也都注入容量瓶。輕輕搖動容量瓶，使溶液混合均勻。（6）定容：將蒸餾水注入容量瓶，液面離容量瓶頸刻度線下2~3cm時，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線水平。（7）搖勻：將容量瓶蓋好塞子，把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動多次，使得溶液混合均勻。（8）裝瓶貼簽：容量瓶中不能存放溶液，因此要把配制好的溶液轉(zhuǎn)移到試劑瓶中，貼好標(biāo)簽，注明溶液的名稱和濃度。4．誤差分析主要依據(jù)c(B)＝nB/V液來看對物質(zhì)的量n和溶液體積V液的影響。在配制過程中，如果某步驟錯誤，則會帶來誤差：操作步驟所用儀器引起誤差的原因?qū)Y(jié)果的影響nVc計算如計算結(jié)果為5.85g，實際稱的質(zhì)量是5.9g偏大——偏大稱量天平、藥匙、濾紙（稱NaOH時用小燒杯）、量筒（適用于量取液體）砝碼沾有其他物質(zhì)或生銹偏大——偏大物體、砝碼放的位置相反了偏小——偏小稱NaOH時使用濾紙偏小——偏小稱量NaOH時動作緩慢偏小——偏小量筒量取濃H2SO4時仰視偏大——偏大量筒量取濃H2SO4時俯視偏小——偏小量筒的洗滌液注入容量瓶偏大——偏大溶解燒杯、玻璃棒不小心將溶液濺到燒杯外面偏小——偏小冷卻轉(zhuǎn)移燒杯、玻璃棒、容量瓶未冷卻，溶液溫度高于20℃就轉(zhuǎn)移到容量瓶——偏小偏大轉(zhuǎn)移前，發(fā)現(xiàn)容量瓶內(nèi)有少量的蒸餾水——————轉(zhuǎn)移時將少量溶液倒到容量瓶外面去了偏小——偏小洗滌燒杯、玻璃棒未洗滌或只洗滌了1次偏小——偏小定容膠頭滴管定容時仰視——偏大偏小定容時俯視——偏小偏大定容時多加了水，后用滴管吸出——偏大偏小搖勻容量瓶搖勻后，發(fā)現(xiàn)溶液低于刻度線，加水至刻度線——偏大偏小裝入試劑瓶試劑瓶試劑瓶內(nèi)有水——偏大偏小考點4、阿伏加德羅常數(shù)?？贾R點1、物質(zhì)的狀態(tài)：水在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下不是氣態(tài)；SO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是固態(tài)，在常溫常壓下是液態(tài)；標(biāo)準(zhǔn)狀況下含碳原子數(shù)大于4的烴不是氣態(tài)。2、某些物質(zhì)分子中原子的個數(shù)：稀有氣體為單原子分子、臭氧為三原子分子、而白磷分子中則含有4個磷原子。3、一些物質(zhì)結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的數(shù)目：SiO2中共價鍵的數(shù)目等于Si的數(shù)目；Si（或金剛石）中的共價鍵數(shù)目等于Si（或C）數(shù)目的2倍；CH4中共價鍵的數(shù)目等于C數(shù)目的4倍；1molP4分子中含有6mol共價鍵等。4、特殊物質(zhì)的摩爾質(zhì)量：D2O的摩爾質(zhì)量為20g·mol-1；18O2的摩爾質(zhì)量為36g·mol-1。5、特殊物質(zhì)在發(fā)生氧化還原反應(yīng)得失電子數(shù)目的情況：1molNa2O2只做氧化劑時得到2mol電子。若既做氧化劑又做還原劑則轉(zhuǎn)移1mol電子。1molFe與強(qiáng)氧化劑（Cl2、硝酸等）反應(yīng)時，失去3mol電子，若與弱氧化劑反應(yīng)則失去2mol電子。6、有關(guān)標(biāo)況下物質(zhì)的狀態(tài)：水、CCl4、C8H10等在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液體或固體。7、電解質(zhì)溶液中水解離子的物質(zhì)的量減少。此類題型要注意對弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解等知識點的理解，關(guān)鍵是要弄清電離和水解的實質(zhì)。如NH4Cl(aq)中c(Cl－)>c(NH4＋)。8、可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底。如2NO2N2O4，Cl2+H2OHCl+HClO，合成氨等?？键c5、阿伏加德羅定律及其應(yīng)用1、內(nèi)容：在同溫同壓下，同體積的氣體含有相同的分子數(shù)。即“三同”定“一同”。2、使用氣態(tài)方程PV=nRT進(jìn)行推論①同溫同壓下，V1/V2=n1/n2②同溫同體積時，p1/p2=n1/n2=N1/N2③同溫同壓等質(zhì)量時，V1/V2=M2/M1④同溫同壓同體積時，W1/W2=M1/M2=ρ1/ρ23、應(yīng)用①氣體的密度和相對密度：標(biāo)況下：A氣體對B氣體的相對密度：②摩爾質(zhì)量M（或平均摩爾質(zhì)量）M=22.4L·mol-1×ρ，=M(A)ф(A)+M(B)ф(B)+···ф為體積分?jǐn)?shù)。注意：阿伏加德羅定律也適用于不反應(yīng)的混合氣體。三、例題精析【例題1】【題干】300mLAl2(SO4)3溶液中，含Al3＋為1．62g，在該溶液中加入0．1mol·L－1Ba(OH)2溶液300mL，反應(yīng)后溶液中SO42－的物質(zhì)的量濃度為（）A．0.4mol·L－1B．0.3mol·L－1C．0.2mol·L－1D．0.1mol·L－1【答案】D【解析】n(Al3＋)＝eq\f(1.62g,27g·mol－1)＝0.06mol，n(SO42－)＝0.09mol。加入Ba(OH)2溶液中含Ba2＋0.03mol，反應(yīng)后剩余SO42－0.06mol，此時溶液體積為600mL，因此c(SO42－)＝0.1mol·L－1?！纠}2】【題干】NA代表阿伏加德羅常數(shù)。下列有關(guān)敘述正確的是（）A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LH2O含有的分子數(shù)等于0.1NAB．常溫下，100mL1mol·L－1Na2CO3溶液中陰離子總數(shù)大于0.1NAC．分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4L，質(zhì)量為28gD．3.4gNH3中含N—H鍵數(shù)目為0.2NA【答案】B【解析】A項，標(biāo)準(zhǔn)狀況下水是液態(tài)。B項，Na2CO3溶液中存在水解反應(yīng)：COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，故100mL1mol·L－1Na2CO3溶液中陰離子總數(shù)大于0.1NA。C項，沒有注明是否是標(biāo)準(zhǔn)狀況，體積不一定是22.4L。D項，一個NH3分子中含3個N—H鍵，則3.4gNH3即0.2molNH3中含N—H鍵數(shù)目為0.6NA?！纠}3】【題干】有下列化學(xué)儀器：①托盤天平；②玻璃棒；③藥匙;④燒杯；⑤量筒；⑥容量瓶；⑦膠頭滴管;⑧細(xì)口試劑瓶；⑨標(biāo)簽紙。（1）現(xiàn)需要配制500mL1mol/L硫酸溶液,需用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1．84g/cm3的濃硫酸_____mL。（2）從上述儀器中，按實驗使用的先后順序，其編號排列是_______________________。（3）容量瓶使用前檢驗漏水的方法是_______________。（4）若實驗遇到下列情況,對硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度有何影響（填“偏高”、“偏低”或“不變”）？①用以稀釋硫酸的燒杯未洗滌，_________________。②未經(jīng)冷卻趁熱將溶液注入容量瓶中，____________。③搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線再加水，___________。④容量瓶中原有少量蒸餾水，_________________。⑤定容時觀察液面俯視，_____________________?！敬鸢浮浚?）27．2 （2）⑤⑦④②⑥⑦⑧⑨ （3）往容量瓶內(nèi)加適量水，塞好瓶塞,用食指頂住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立過來，如不漏水，把瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后塞緊,再把瓶倒立過來，若不漏水，才能使用。 （4）①偏低②偏高③偏低④不變⑤偏高【解析】（1）設(shè)需w=98%、密度為1．84g/cm3的濃硫酸的體積為V。V×1．84g/cm3×98%=0．5L×1mol/L×98g/mol，V=27．2mL。（2）配制順序是：計算→量取→稀釋→移液→定容，因此使用儀器的順序為⑤⑦④②⑥⑦⑧⑨。（3）按規(guī)范操作回答，往容量瓶內(nèi)加適量水,塞好瓶塞，用食指頂住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立過來，如不漏水，把瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后塞緊，再把瓶倒立過來，若不漏水，才能使用。四、課堂運用【基礎(chǔ)】1．以下各組溶液中Cl－的物質(zhì)的量濃度與300mL1mol/LNaCl溶液中Cl－的物質(zhì)的量濃度相同的是（）A．100mL1mol/LAlCl3溶液B．200mL1mol/LMgCl2溶液C．100mL0．5mol/LCaCl2溶液D．100mL2mol/LKCl溶液2．某物質(zhì)A在一定條件下加熱分解，產(chǎn)物都是氣體。分解方程式為2A=B↑+2C↑+2D↑。測得生成的混合氣體對氫氣的相對密度為d，則A的相對分子質(zhì)量為（ ）A．7dB．5d C．2．5dD．2d【鞏固】1．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，mgA氣體和ngB氣體的分子數(shù)相同。下列說法不正確的是 （ ）A．同體積氣體A和氣體B的質(zhì)量比為m∶nB．25℃時，1kg氣體A和1kg氣體B的分子數(shù)之比為n∶mC．同溫同壓下，氣體A和氣體B的密度之比為n∶mD．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，等質(zhì)量的氣體A和氣體B的體積之比為n∶m【拔高】1．實驗室需要480mL0．4mol·L－1的NaCl溶液，有如下操作步驟：①把稱量好的NaCl晶體放入小燒杯中，加適量蒸餾水溶解②把①所得溶液小心轉(zhuǎn)入一定容積的容量瓶中③繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1cm～2cm處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹液面與刻度線相切④用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗滌的液體都小心轉(zhuǎn)入容量瓶，并輕輕搖勻⑤將容量瓶瓶塞塞緊，充分搖勻。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?）操作步驟的正確順序為(填序號)_______________________________________。（2）實驗室有如下規(guī)格的容量瓶：①100mL，②250mL，③500mL，④1000mL，本實驗選用____________________。（3）本實驗用到的基本實驗儀器除容量瓶、玻璃棒外還有：________________。（4）需要使用玻璃棒的操作有________（填序號），其作用為____________________。（5）誤差分析：（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）①稱量NaCl時，物碼倒置（1g以下用游碼）________。②某同學(xué)觀察液面的情況如圖所示，對所配溶液濃度將有何影響？________。③沒有進(jìn)行操作步驟④________。④加蒸餾水時不慎超過了刻度線，立即用膠頭滴管將多余的水吸出_________。⑤容量瓶原來有少量水___________________________。課程小結(jié)1、一個中心：必須以物質(zhì)的量為中心2、兩個前提：在應(yīng)用Vm=22.4L·mol－1時，一定要有“標(biāo)準(zhǔn)狀況”和“氣體狀態(tài)”為兩個前提。3、三個條件：★直接構(gòu)成物質(zhì)的粒子與間接構(gòu)成物質(zhì)的粒子（原子、電子等）間的關(guān)系；★摩爾質(zhì)量與相對分子質(zhì)量間的關(guān)系；★“強(qiáng)、弱、非”電解質(zhì)與溶質(zhì)粒子（分子、或離子）數(shù)間的關(guān)系。4、四個無關(guān)：★物質(zhì)的量、質(zhì)量、粒子數(shù)的多少與溫度、壓強(qiáng)的高低無關(guān)★物質(zhì)的量濃度的大小與所取溶液的體積多少無關(guān)（但溶質(zhì)粒子數(shù)的多少與溶液體積有關(guān)）5、狀態(tài)問題：水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液態(tài)或固態(tài)；SO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為固態(tài)，常溫常壓下為液態(tài)；碳原子數(shù)大于4的烴，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液態(tài)或固態(tài)。6、特別物質(zhì)的摩爾質(zhì)量：D2O、T2O、18O2等7、某些物質(zhì)分子中的原子個數(shù)：Ne、O3、白磷等。8、一些物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目：SiO2、Si、CH4、P4、CO2等。9、某些離子或原子團(tuán)在水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)，使離子數(shù)目減少10、較復(fù)雜的反應(yīng)中，轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計算：Na2O2+H2O、Cl2+NaOH、電解AgNO3溶液等。課后作業(yè)【基礎(chǔ)】1．NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值．下列敘述正確的是（）A．1.0L1.0mo1·L－1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子數(shù)為2NAB．12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個數(shù)為0.5NAC．25℃時pH=13的NaOH溶液中含有OH一的數(shù)目為0.1NAD．1mol的羥基與1mol的氫氧根離子所含電子數(shù)均為9NA2．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是（）A．1L1mol·L－1的NaClO溶液中含有ClO－的數(shù)目為NAB．78g苯含有C＝C雙鍵的數(shù)目為3NAC．常溫常壓下，14g由N2與CO組成的混合氣體含有的原子數(shù)目為NAD．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，6.72LNO2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.1NA【鞏固】1．設(shè)NA是阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是（）A．1molAl3＋離子含有的核外電子數(shù)為3NAB．1molCl2與足量的鐵反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NAC．10LpH＝1的硫酸溶液中含有的H＋離子數(shù)為2NAD．10LpH＝13的NaOH溶液中含有的OH－離子數(shù)為NA2．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是（）A．1mol甲醇中含有C－H鍵的數(shù)目為4NAB．25℃，pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的數(shù)目為0.1NAC．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L己烷含有分子的數(shù)目為0.1NAD．常溫常壓下，Na2O2與足量H2O反應(yīng)，共生成0.2molO2，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA【拔高】1．某同學(xué)進(jìn)行實驗研究時，欲配制1.0mol·L－1Ba(OH)2