高考化學一輪復習第二章第一節(jié)物質(zhì)的量氣體摩爾體積課件

第二章物質(zhì)的量第一節(jié)物質(zhì)的量氣體摩爾體積課標要求核心素養(yǎng)1.能理解阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積，并能進行有關計算。2.能掌握阿伏加德羅定律及推論。1.宏觀辨識與微觀探析：認識物質(zhì)的量在宏觀物質(zhì)與粒子間的橋梁作用，并從微觀粒子數(shù)方面認識物質(zhì)的多少。2.證據(jù)推理與模型認知：在有關物質(zhì)的量的計算時，通過分析、推理、數(shù)據(jù)處理等角度領悟計算的方法；建立阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾體積計算模型，并能運用模型進行物質(zhì)的量的計算。[目標導航](5)1molOH－的質(zhì)量為17g·mol-1。(

)[自主測評]1.易錯易混辨析(正確的畫“√”，錯誤的畫“×”)。(1)物質(zhì)的量是表示微粒數(shù)目多少的物理量。()(2)標準狀況下，11.2LSO3

中含有的原子數(shù)為2NA。()(3)1molO2

的質(zhì)量與它的相對分子質(zhì)量相等。()(4)標準狀況下，11.2LO2

和H2

的混合氣體所含分子數(shù)約為3.01×1023。()(6)同溫、同體積的條件下，等質(zhì)量的SO2

和O2

的壓強之比為2∶1。()(7)同溫、同壓、同體積的NH3

和CH4

兩種氣體所含的電子數(shù)不同。()答案：(1)×

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×

(6)×

(7)×2.下列說法正確的是()

A.22.4LH2

的物質(zhì)的量大于11.2LCl2

的物質(zhì)的量 B.同溫同壓條件下，相同質(zhì)量的N2和CO所占的體積相同 C.相同溫度和體積下，相同物質(zhì)的量的不同氣體的壓強不同 D.同溫、同壓、同體積的氨氣和氟化氫氣體所含的質(zhì)子數(shù)不同

答案：B

3.(1)O3

與Cl2

具有相似的性質(zhì)，均可用于自來水消毒。已知兩者在消毒時均被還原為最低價態(tài)，則相同狀況下10LO3

與________LCl2

的消毒能力相當。

(2)氣體化合物A分子式可表示為OxFy，已知同溫同壓下10mLA受熱分解生成15mLO2

和10mLF2，則A的化學式為________，推斷的依據(jù)為_______________________________。答案：(1)30(2)O3F2

質(zhì)量守恒定律和阿伏加德羅定律4.CO和CO2

是碳的兩種重要氧化物，下列有關說法不正確的是()

A.標準狀況下，7gCO所占的體積約為5.6L B.標準狀況下，11.2LCO2

的質(zhì)量為22g C.相同質(zhì)量的CO和CO2

所含氧原子個數(shù)比為14∶11 D.等物質(zhì)的量的CO和CO2

混合，所得混合氣體的摩爾質(zhì)量為36g·mol-128g＋44g

解析：標準狀況下，7gCO的物質(zhì)的量為0.25mol，其體積為0.25mol×22.4L·mol-1＝5.6L，A正確；標準狀況下，11.2LCO2的物質(zhì)的量為0.5mol，其質(zhì)量為0.5mol×44g·mol-1＝22g，B正確；相同質(zhì)量的CO和CO2

的物質(zhì)的量之比為11∶7，則所含氧原子個數(shù)比為11∶14，C錯誤；等物質(zhì)的量的CO和CO2

混合，所2mol＝36g·mol-1，D正確。得混合氣體的摩爾質(zhì)量為答案：C考點一物質(zhì)的量的單位——摩爾1.物質(zhì)的量(n)和阿伏加德羅常數(shù)(NA)(1)基本概念及相互關系(2)物質(zhì)的量的規(guī)范使用2.摩爾質(zhì)量

摩爾質(zhì)量、相對分子質(zhì)量、質(zhì)量是三個不同的物理量，具有不同的單位，含義不同。如H2O的摩爾質(zhì)量為18g·mol-1，H2O的相對分子質(zhì)量為18，1molH2O的質(zhì)量為18g。考點二氣體摩爾體積1.影響物質(zhì)體積的因素2.氣體摩爾體積(Vm)3.阿伏加德羅定律及推論(1)阿伏加德羅定律在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體，含有相同數(shù)目的粒子，可簡單概括為“三同”定“一同”：①“三同”定“一同”：若p、V、n相同，則T相同若p、n、T相同，則V相同若V、n、T相同，則p相同前提條件

結論公式語言敘述T、p相同同溫、同壓下，兩氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比T、p相同同溫、同壓下，兩氣體的密度之比等于其摩爾質(zhì)量(或相對分子質(zhì)量)之比T、V相同同溫、同體積下，兩氣體的壓強之比等于其物質(zhì)的量之比②“兩同”定“比例”：前提條件結論公式語言敘述T、p、m相同同溫、同壓、同質(zhì)量下，兩氣體的體積與其摩爾質(zhì)量(或相對分子質(zhì)量)成反比T、V、m相同同溫、同體積、同質(zhì)量下，兩氣體的壓強與其摩爾質(zhì)量(或相對分子質(zhì)量)成反比(續(xù)表)(1)相同溫度和壓強下，任何氣體粒子之間的距離是相等的。任何氣體都是由分子構成的。

(2)標準狀況下的任何氣體的摩爾體積均約為22.4L·mol-1，但是氣體的摩爾體積約為22.4L·mol-1，對應的條件不一定是標準狀況。(3)常溫(25℃)和101kPa的條件下，氣體的摩爾體積約為24.5L·mol-1。(4)氣體的摩爾體積與氣體的種類和多少無關，只與溫度和壓強有關?？枷?物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量的相關計算1.(原創(chuàng)題)SO2

和SO3

是硫的兩種常見氧化物，都能形成硫酸型酸雨。等質(zhì)量的SO2

和SO3

相比較，下列說法錯誤的是()A.分子個數(shù)比為5∶4C.硫原子個數(shù)比為5∶4

B.原子個數(shù)比為15∶16D.氧元素的質(zhì)量比為1∶1

解析：等質(zhì)量的SO2

和SO3，設其質(zhì)量均為1g，則有n(SO2)＝1/64mol，n(SO3)＝1/80mol，故分子個數(shù)比為N(SO2)∶N(SO3)＝n(SO2)∶n(SO3)＝1/64mol∶1/80mol＝5∶4，A正確；SO2和SO3所含原子個數(shù)比為(5×3)∶(4×4)＝15∶16，B正確；1個SO2分子和1個SO3

分子均含1個S原子，故硫原子的個數(shù)比為5∶4，C正確；1個SO2

分子含2個O原子，1個SO3

分子含3個O原子，二者所含O原子的物質(zhì)的量之比為5∶6，故氧元素的質(zhì)量比為5∶6，D錯誤。答案：D

2.(2022年淄博實驗中學模擬)臭氧已成為夏季空氣污染的元兇，地表產(chǎn)生臭氧的機理如圖所示。設NA

代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A.該過程中，NO2

是催化劑B.等物質(zhì)的量的O2和O3所含原子數(shù)均為NAC.含有等量氧原子的NO2

和O3的物質(zhì)的量之比為2∶3D.16gO3

和O2

的混合氣體，所含質(zhì)子數(shù)為16NA＝1mol，則

解析：由圖可知，NO2

參與反應①，并在反應③中生成，故NO2

是催化劑，A正確；由于O2

和O3

所含原子個數(shù)不同，等物質(zhì)的量的O2和O3所含原子個數(shù)不同，不可能均為NA，B錯誤；1個NO2

分子含2個氧原子，1個O3

分子含有3個氧原子，故含等量氧原子時，NO2

和O3

的物質(zhì)的量之比為3∶2，C錯誤；16gO3和O2的混合氣體含有O原子的物質(zhì)的量為所含質(zhì)子數(shù)為8NA，D錯誤。答案：A

考向2氣體摩爾體積的相關計算

3.(2023年泉州模擬)NH4N3(疊氮化銨)易發(fā)生分解反應生成N2和H2，且兩種氣體的物質(zhì)的量相等。若得到NH4N3的分解產(chǎn)物(簡稱a)28g，則下列說法錯誤的是()A.疊氮化銨中N元素不止一種價態(tài)B.a中兩種氣體的質(zhì)量比為14∶1C.a的平均摩爾質(zhì)量為14.5g·mol-1D.同溫同壓下，a中兩種氣體的體積比為1∶1答案：C素的化合價為－1/3價，A正確；兩種氣體的物質(zhì)的量相等，則其質(zhì)量比等于二者摩爾質(zhì)量之比，即為28g·mol-1∶2g·mol-1＝14∶1，B正確；分解產(chǎn)物中兩種氣體的物質(zhì)的量相等，則(28g·mol-1×1mol＋2g·mol-1×1mol)/2mol＝15g·mol-1，C錯誤；同溫同壓下，氣體體積與其物質(zhì)的量成正比，則兩種氣體的體積比為1∶1，D正確。4.(2022年武漢聯(lián)考)下列說法正確的是()

A.22.4LN2

中一定含有2molN原子 B.20g重水(D2O)在標準狀況下的體積約為22.4L C.在標準狀況下，20mLPH3

和60mLO2

所含分子個數(shù)比為1∶3 D.常溫常壓下，22gCO2

氣體所占的體積約為11.2L

解析：題目未指明22.4LN2

是否處于標準狀況，不能確定其物質(zhì)的量及所含N原子數(shù)，A錯誤；20g重水(D2O)為1mol，其在標準狀況下為非氣體，其體積不是22.4L，B錯誤；同溫同壓下，氣體的體積之比等于其分子數(shù)之比，在標準狀況下，20mLPH3和60mLO2

所含分子個數(shù)比為1∶3，C正確；22gCO2

為0.5mol，常溫常壓下Vm≠22.4L·mol-1，故所占的體積不是11.2L，D錯誤。答案：C考向3阿伏加德羅定律及推論的綜合應用5.(2023年湖北黃岡中學調(diào)研)甲、乙兩容器中分別裝有N2

和)O2，且氣體的溫度、壓強均相同，下列判斷正確的是( A.若V(甲)＝V(乙)，則ρ(N2)＝ρ(O2) B.若V(甲)＝V(乙)，則m(N2)＝m(O2) C.若V(甲)≠V(乙)，則氣體分子數(shù)可能相等 D.若V(甲)≠V(乙)，則n(N2)≠n(O2)的物質(zhì)的量相同，根據(jù)ρ＝解析：若V(甲)＝V(乙)，根據(jù)阿伏加德羅定律推知，兩種氣體，ρ(N2)∶ρ(O2)＝28∶32，A錯誤；若V(甲)＝V(乙)，則兩種氣體的物質(zhì)的量相同，根據(jù)m＝nM，m(N2)∶m(O2)＝28∶32，B錯誤；同溫同壓下，相同體積的氣體具有相同的分子數(shù)，故若V(甲)≠V(乙)，則氣體分子數(shù)一定不相等，C錯誤；同溫同壓下，相同體積的氣體具有相同的分子數(shù)，即物質(zhì)的量相同，若V(甲)≠V(乙)，則n(N2)≠n(O2)，D正確。答案：D

6.(2023年廈門一模)中國科學家發(fā)現(xiàn)，以泡沫鎳(成分為NiO和Ni，其中NiO的質(zhì)量百分數(shù)為0.03)作為基材上的催化劑可實現(xiàn)將烷烴直接電催化轉(zhuǎn)化為醇類(轉(zhuǎn)化示意圖如圖所示)。下列說法正確的是()A.22.4LA中質(zhì)子數(shù)為10molB.1molC中共價鍵數(shù)目為4NAC.生成1molNi可還原出1molBD.11.8g泡沫鎳含Ni單質(zhì)為0.194mol

解析：由轉(zhuǎn)化示意圖可知，分子A是CH4，失去電子得到分子B(乙醇)和分子C(甲醇)和H2O，NiO得到電子生成Ni。未指明22.4LA(CH4)是否處于標準狀況，不能計算其物質(zhì)的量及質(zhì)子數(shù)，A錯誤；C是CH3OH，1molCH3OH含有共價鍵的數(shù)目為5NA，B錯誤；總反應的化學方程式為3CH4＋3NiO===3Ni＋CH3OH＋C2H5OH＋答案：D考向4阿伏加德羅常數(shù)的判斷

解析：異丁烷的結構式為，1mol異丁烷分子含有13NA

共價鍵，所以0.50mol異丁烷分子中共價鍵的數(shù)目為6.5NA，A正確；在標準狀況下，SO3狀態(tài)為固態(tài)，不能計算出2.24LSO3

的物質(zhì)的量，故無法求出其電子數(shù)目，B錯誤；pH＝2的硫答案：A酸溶液中氫離子濃度為c(H＋)＝0.01mol·L-1，則1.0LpH＝2的硫酸溶液中氫離子數(shù)目為0.01NA，C錯誤；Na2CO3屬于強堿弱酸鹽，在水溶液中CO會發(fā)生水解，所以1.0L1.0mol·L-1的Na2CO3溶液中CO的數(shù)目小于1.0NA，D錯誤。8.(2023年廣東卷)設NA

為阿伏加德羅常數(shù)的值。侯氏制堿法涉及NaCl、NH4Cl和NaHCO3

等物質(zhì)。下列敘述正確的是()

A.1molNH4Cl含有的共價鍵數(shù)目為5NA

B.1molNaHCO3

完全分解，得到的CO2分子數(shù)目為2NA答案：D[歸納提升](1)圍繞“氣體摩爾體積的作用條件”進行判斷(2)圍繞“物質(zhì)的組成與微觀結構”進行判斷①等質(zhì)量的最簡式相同的物質(zhì)含有的原子數(shù)相同，如NO2與N2O4，C2H4與C3H6，O2與O3。②等質(zhì)量的摩爾質(zhì)量相同的物質(zhì)含有的分子數(shù)相同，如N2與CO，CO2與N2O，H2SO4與H3PO4。③物質(zhì)的量相同的分子含有的分子數(shù)相同，原子數(shù)不一定相同。如CO2與CO的混合氣體若為1mol，則含分子數(shù)為NA，原子數(shù)介于2NA和3NA之間。1mol物質(zhì)P4SiSiO2石墨金剛石化學鍵P—PSi—SiSi—OC—CC—C共價鍵數(shù)目6NA2NA4NA1.5NA2NA⑥在分析理解的基礎上記準?？嘉镔|(zhì)所含化學鍵的數(shù)目，如：(3)圍繞“電解質(zhì)溶液中微粒數(shù)目”進行判斷(4)圍繞“反應的特殊情況”進行判斷①NO與O2

反應生成NO2，NO2

又部分轉(zhuǎn)化成N2O4。②可逆反應不能反應完全：a.N2

與H2

反應；b.SO2

與O2反應；c.Cl2與H2O反應；d.Cl2

與PCl3

反應；e.H2

與I2

反應；f.酯化反應和酯的水解反應等。

③濃度變化導致的化學反應的變化：a.MnO2

與濃鹽酸的反應，隨著反應的進行，濃鹽酸變稀鹽酸，反應停止。b.Cu與濃硫酸的反應，隨著反應的進行，濃硫酸變稀硫酸，反應停止。c.Cu與濃硝酸的反應，隨著反應的進行，濃硝酸變稀硝酸，得到NO2和NO的混合氣體。d.Zn與濃硫酸反應，隨著反應的進行，濃硫酸變稀硫酸，得到SO2和H2

的混合氣體。e.常溫下，鐵、鋁遇濃硝酸、濃硫酸發(fā)生“鈍化”。④金屬精煉時陽極雜質(zhì)的反應。(5)圍繞“氧化還原反應中轉(zhuǎn)移電子數(shù)”進行判斷

1.(2023年遼寧卷)我國古代四大發(fā)明之一黑火藥的爆炸反應為：S＋2KNO3＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑。設NA

為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A.11.2LCO2含π鍵數(shù)目為NA

B.每生成2.8gN2轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NAC.0.1molKNO3晶體中含離子數(shù)目為0.2NA

D.1L0.1mol·L-1K2S溶液中含S2-數(shù)目為0.1NA答案：C2.(2023年浙江卷)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是(

)A.4.4gC2H4O中含有σ鍵數(shù)目最多為0.7NAB.1.7gH2O2中含有氧原子數(shù)為0.2NAC.向1L0.1mol·L-1CH3COOH溶液通氨氣至中性，銨根離子數(shù)為0.1NAD.標準狀況下，11.2LCl2通入水中，溶液中氯離子數(shù)為0.5NA答案：A3.(2022年全國甲卷)NA

為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A.25℃，101kPa下，28L氫氣中質(zhì)子的數(shù)目為2.5NAB.2.0L1.0mol·L-1AlCl3溶液中，Al3+的數(shù)目為2.0NAC.0.20mol苯甲酸完全燃燒，生成CO2的數(shù)目為1.4NAD.電解熔融CuCl2，陰極增重6.4g，外電路中通過電子的數(shù)目為0.10NA

解析：25℃、101kPa不是標準狀況，不能用標準狀況下的氣體摩爾體積計算氫氣的物質(zhì)的量，A錯誤；Al3+

在溶液中會發(fā)生水解反應生成Al(OH)3，因此2.0L1.0mol·L-1的AlCl3溶液中Al3+的數(shù)目小于2.0NA，答案：C1mol苯甲酸燃燒生成7molCO2，則0.2mol苯甲酸完全燃燒生成1.4molCO2，數(shù)目為1.4NA，C正確；電解熔融CuCl2時，陽極反應為2Cl－－2e－===Cl2↑，陰極反應為Cu2+＋2e－===Cu，陰極增加的重量為Cu的質(zhì)量，6.4gCu的物質(zhì)的量為0.1mol，根據(jù)陰極反應可知，外電路中通過電子的物質(zhì)的量為0.2mol，數(shù)目為0.2NA，D錯誤。4.(2022年海南卷)在2.8gFe中加入100mL3mol·L-1HCl，F(xiàn)e完全溶解。NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是(

)A.反應轉(zhuǎn)移電子為0.1molB.HCl溶液中Cl－數(shù)為3NAC.2.8g56Fe含有的中子數(shù)為1.3NAD.反應生成標準狀況下氣體3.36L解析：Fe完全溶解生成Fe2+，該反應轉(zhuǎn)移電子0.1mol，A正答案：A確；HCl溶液中Cl－的物質(zhì)的量為0.3mol，因此，Cl－數(shù)為0.3NA，B錯誤；56Fe的質(zhì)子數(shù)為26，中子數(shù)為30，2.8g56Fe的物質(zhì)的量為0.05mol，因此，2.8g56Fe含有的中子數(shù)為1.5NA，C錯誤；反應生成H2的物質(zhì)的量為0.05mol，在標準狀況下的體積為1.12L，D錯誤。5.(2022年浙江6月選考)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()

A.12gNaHSO4

中含有0.2NA

個陽離子 B.11.2L乙烷和丙烯的混合氣體中所含碳氫鍵數(shù)為3NA

C.8gCH4

含有中子數(shù)為3NA

D.0.1molH2

和0.1molI2于密閉容器中充分反應后，HI分子總數(shù)為0.2NA

解析：NaHSO4由鈉離子和硫酸氫根離子構成，其中的陽離子只有鈉