第一章第二节1.ppt

高考总复习,.,化学,第一章 从实验学化学,第二节,化学计量在实验中的应用,考纲要求,1.,了解物质的量的单位,摩尔、摩尔质量、气体摩尔体积的含义。理解物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。,2.,能根据物质的量与粒子数目、气体体积之间的相互关系进行计算。,3.,了解配制一定物质的量浓度溶液的方法。,考查内容,1.,有关物质的量的计算，气体摩尔体积的使用条件及在化学计量中的应用。,2.,结合元素化合物、基本概念、基本理论等知识考查阿伏加德罗常数的应用。,3.,有关溶液物质的量浓度的计算及配制一定物质的量浓度溶液的实验。,第,1,课时 物质的量、气体摩尔体积,基础整合,物质的量及阿伏加德罗常数,基础再现,1.,物质的量,：物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。物质的量的符号为,n,，其单位是摩尔，简称摩，符号为,mol,。,1 mol,任何粒子的粒子数与,_,_,_,中所含的碳原子数相同。这里的粒子指,_,、,_,、,_,、,_,、,_,、,_,等。摩尔的引入，把不可见、不便称量的粒子变成了可见、便于称量的物质。,中子,离子,质子,原子,电子,分子,0.012 kg,12,C,2.,阿伏加德罗常数,（,1,）规定：,0.012 kg_,所含的原子数为阿伏加德罗常数。它是一个物理量，符号为,_,，单位为,_,，根据实验测得其数值约为,_,。,（,2,）物质的量（,n,）、阿伏加德罗常数（,N,A,）与粒子数（,N,）之间的关系可表示为：,N,=_,。,12,C,6.02,10,23,NA,mol,-1,nNA,3.,摩尔质量,（,1,）概念：,_,的物质所具有的质量。符号,_,，即,M,=_,。,（,2,）单位：,_,。,（,3,）含义：当摩尔质量以,g,mol,-1,为单位时，在数值上等于该物质的,_,。,误区警示,：,1.,物质的量只能用于微观粒子，不能用于宏观。如不能说“,1 mol,钉子”。,2.,微粒的表达要准确。如，不能说“,1 mol,氢”。应表达为,1 mol H,或,1 mol H,2,。,g/mol,或,gmol,-1,单位物质的量,M,m/n,相对分子质量,整合拓展,1.,物质的量与摩尔,物质的量是国际单位制中的七个,_,之一，符,号为,n,。它有量纲，有明确的物理含义，是一个科学专用名,词。摩尔是物质的量的单位，离开了摩尔这个单位，物质的,量就失去了它的特定含义。物质的量是用多少摩尔表示的。,使用摩尔做物质的量的单位时，要注意：（,1,）摩尔只适用,于,_,，不适用于宏观物质；,基本物理量,微观粒子,（,2,）应用符号标明微观粒子的种类或其特定组合（如分,子、原子、离子、电子、质子、中子及其它有化学意义的特,定结合），强调“用符号”而非“用汉字”这和以前有所不同。,2.,阿伏加德罗常数与,6.02,10,23,阿伏加德罗常数：符号,N,A,。定义为,0.012 kg,12,C,所含碳原,子的准确数目，是个,_,。在现有技术条件下，测,得其数值约为,6.02,10,23,mol,-1,。注意,:6.02,10,23,mol,-1,只是,阿伏加德罗常数在现有条件下的一个约数，计算时可认为是,准确值。,精确值,3.,摩尔质量与化学式量（相对原子质量、相对分子质量）,摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，单位是,g,mol,-1,，而化学式量则是指该物质一个粒子（或单位,组成）的质量与,12,C,一个原子质量的,1/12,之比所得的数值，单位是,_,，使用时二者的意义是不一样的。,4.,物质的量的“桥梁”作用,n,M,M,N,A,N,A,m,（宏观）,N(,微观）,或,n=_=_,I,m,M,N,NA,跟踪训练,1.,（,2009,年许昌联考,）下列说法正确的是,（,）,A.1 mol,物质的质量就是该物质的摩尔质量,B.,摩尔是一个单位，用于计量物质所含微观粒子的多少,C.1 mol,任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,D.,摩尔既能用来计量纯净物，又能用来计量混合物,BD,解析：,质量单位是,g,，摩尔质量单位是,g/mol,，故,A,错；,1 mol,NaCl,中含有的,Na,+,的,Cl,-,总和为,2NA,，故,C,错；摩尔能用来计量混合物，如,1 mol H,2,和,O,2,混合气体。,2.,相等物质的量的,CO,和,CO,2,的下列比较中正确的是,（,）,所含的分子数目之比为,1,1,所含的,O,原子数目之比为,1,2,所含的原子总数目之比为,2,3,所含有,C,原子数目之比为,1,1,所含的电子数目之比为,7,11,A.,和,B.,和,C.,和,D.,D,解析：,1 mol CO,中含,14 mol,电子，,1 mol CO2,中含,22 mol,电子。,气体摩尔体积、阿伏加德罗定律,基础再现,1.,气体摩尔体积,（,1,）定义：,_,_,的气体所占的体积。,（,2,）符号：,V,m,。,（,3,）单位：,_,或,_,。,（,4,）气体摩尔体积概念的要点。,物质的聚集状态必须是,_,，不适用于,_,。,物质的量必须为,_,。,必须指明气体所处的外界条件，即,_,。,单位物质的量,Lmol,-1,m,3,mol,-1,1 mol,温度、压强,气体,固体和液体,2.,气体摩尔体积大小的影响因素,决定气体摩尔体积大小的主要因素是：气体分子间的平均距离。其影响因素主要有温度、压强。,标准状况下气体摩尔体积概念剖析：,（,1,）四条件,（,2,）结论：约,_,。,（,3,）单位：,_,。,基准：,_mol,物质,温度：,_,压强：,_,对象：,_,（任何一种单一组分的气体或不相互反应的混合气体,),0,1,气体,101,kPa,22.4 L,Lmol,-1,3.,阿伏加德罗定律及推论,（,1,）阿伏加德罗定律,当温度和压强一定时，气体分子间平均距离一定，一定物质的量的气体的体积一定，所以相同,_,_,_,，这就是阿伏加德罗定律。,（,2,）阿伏加德罗定律推论：,同温、同压下的气体：,V,1,V,2,=_;,1,2,=_,。,体积的气体含有相同的分子数,n,1,n,2,M,1,M,2,整合拓展,1.,气体的摩尔体积,对于“气体的摩尔体积”这个概念的再认识：,（,1,）这里指的气体可以是,_,气体，也可为,_,气体。,（,2,）在标准状况下,1 mol,气体的体积约是,22.4 L,，在非标准状况下，,1 mol,气体的体积,_,是,22.4 L,。,也可能或可能,单一,混合,（,3,）物质状况,:22.4 Lmol,-1,使用的对象是,_,（包括混合气体）。命题都常用一些标准状况下容易忽视的液体或固态物质，如,H,2,O,、,SO,3,、己烷、辛烷、,CHCl,3,等来设置陷阱。,（,4,）在标准状况下，,1 mol,气体的体积约是,22.4 L,，如果当,1 mol,气体的体积为,22.4 L,，气体,_,是标准状况。,气体,不一定,2.,阿伏加德罗定律及推论,（,1,）定律：同温同压，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。可总结为“三同”推“一同”。适应对象为气体。,（,2,）推论：,相同,T,、,p,时：,=,相同,=_,相同,T,、,p,、,V,时：,=_=,D,相同,T,、,p,、,m,时：,=_,m,2,m,1,V,1,V,2,n,1,n,2,1,2,M,1,M,2,p,1,p,2,V,1,V,2,n,1,N,2,M,1,M,2,M,2,M,1,说明：阿伏加德罗定律及其推论都可由理想气体状态方程及其变形推出（,p V=n R T,、,P v=,RT,、,p M=,R T,其中,R,为气体常数）。阿伏加德罗定律及其推论中含,M,1,、,M,2,的公式，只适用于不同种类的气体之间的计算，若无,M,1,和,M,2,的公式，同种或不同种气体都适用。混合气体可以当成一种“新”气体，其摩尔质量,用,M,表示。,V,1,V,2,3.,物质的量的“桥梁”作用,m,（宏观）,N,(,微观）,或,n,=,=,V,m,V,m,（,N,A,）,(,N,A,),（,M,）,(,M,),V,气,V,m,N,N,A,m,M,V,（气）,（宏观）,跟踪训练,3.,下列说法正确的是,（,）,标况下,6.02,10,23,个分子所占的体积约是,22.4 L,0.5 mol H,2,所占体积为,11.2 L,标况下，,1 mol H,2,O,的体积约为,22.4 L,标况下,28 g CO,与,N,2,的混合气体的体积约为,22.4 L,各种气体的气体摩尔体积都约为,22.4 L,mol,-1,标准状况下，体积相同的气体的分子数相同,A.,B.,C.,D.,B,解析：,中没有指明状态，无法判定；,中没有指明条件，无法判定；中,H,2,O,为液,态，一定不是,22.4 L,；中没能指明是标准状,况，无法判定。,4.,在标准状况下，,mg,气体,A,与,ng,气体,B,的分子数相同，下列说法中不正确的是 （）,A.,气体,A,与气体,B,的相对分子质量比为,mn,B.,同质量气体,A,与,B,的分子个数比为,nm,C.,同温同压下，,A,气体与,B,气体的密度比为,nm,D.,相同状况下，同体积,A,气体与,B,气体的质量比为,mn,C,解析：,mg,气体,A,与,ng,气体,B,分子数相同，即物质的量相等，在同温同压的条件下，体积相等。,A,项：由,n(A)=,n(B,)=,n(A,)=,n(B,),可得,M(A),M(B)=,m,n,。,B,项：,ag,气体,A,的分子数,N,1,为,NA,，,ag,气体,B,的分子数,N,2,为,NA,=,C,项：,(A,)=,(B,)=,(A),(B,)=,m,n,D,项：同温同压同体积的,A,、,B,气体物质的量相同，则,m,(A)=,nM(A,),m(B,)=,nM,(,B),m,(,A),m,(B),=,M,(A),M,(B)=,m,n,。,N,1,N,2,m,M(A),n,M(B,),a,M(A,),b,M(B,),M(B,),M(A),n,m,m,V,n,V,热点考向,阿伏加德罗常数的应用,（,2009,年江苏卷）,用,N,A,表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是,（,）,A.25,时，,pH=13,的,1.0 L Ba(OH)2,溶液中含有的,OH,-,数目为,0.2 N,A,B.,标准状况下，,2.24 L Cl,2,与过量稀,NaOH,溶液反应，转移的电子总数为,0.2 N,A,C.,室温下，,21.0 g,乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为,1.5 N,A,D.,标准状况下,22.4 L,甲醇中含有的氧原子数为,1.0 N,A,解析,：,A,项，,OH,-,的数目应为,0.1N,A,；,B,项，,Cl,2,与,NaOH,发生歧化反应，转移电子数应为,0.1N,A,；,C,项正确；,D,项，甲醇在标准状况下为液态。,答案,：,C,名师点睛：,以阿伏加德罗常数为核心，考查物质的量、质量、摩尔,质量、标准状况下气体的摩尔体积，粒子数目等有关计算。,做题时要认真审题，除了熟练运算外，还要注意概念的使用,条件。,热点训练,1.,用,N,A,代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是,（,）,A.0.5 mol Al,与足量盐酸反应转移电子数为,1 N,A,B.,标准状况下，,11.2 L SO,3,所含的分子数为,0.5 N,A,C.0.1 mol CH,4,所含的电子数为,1 N,A,D.46 g NO,2,和,N,2,O,4,的混合物含有的分子数为,1 N,A,C,解析：,0.5 mol Al,与足量盐酸反应转移电子数为,1.5 NA;,标准状况下,SO,3,为固体；,NO,2,与,N,2,O,4,的质量,相同时，前者的分子数是后者的两倍，由于存在,2NO,2,N,2,O,4,，因此,46 g NO,2,的气体分子数小,于,NA,；,1 mol CH,4,含,10 NA,个电子。,阿伏加德罗定律的应用,（,2008,年海南卷）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.,甲的分子数比乙的分子数多,B.,甲的物质的量比乙的物质的量少,C.,甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小,D.,甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小,解析,：,同温同压下甲的密度大小乙的密度,说明甲的相对分子质量大，所以在等质量的前提,下，甲的物质的量少，甲的分子数少，故,A,、,D,错误,B,正确；同温同压下气体的摩尔体积相等，,C,错误。,答案：,B,名师点睛,：正确运用阿伏加德罗定律，关注条,件是关键之一。复杂的阿伏加德罗定律的推论，可,用气体状态方程（,pV,=,nRT,),来推导。,热点训练,2.,对相同状况下的,12,C,18,O,和,14,N,2,两种气体，下列说法正确的是 （）,A.,若质量相等，则质子数相等,B.,若原子数相等，则中子数相等,C.,若分子数相等，则体积相等,D.,若体积相等，则密度相等,C,解析：,A,项中因,12,C,18,O,和,14,N,2,两种气体，同物质,的量的原子数相同，但因两者的摩尔质量不同，所,以等质量的两种上述气体的原子数不等，,A,错；,B,项,中若原子数相等时则分子数也相等，两者的原子数,相等，但中子数前者大于后者，,B,错；,C,项中等温、,等压条件下，若等分子数，则体积相等，,C,正确；,D,项中若体积相等，密度前者大于后者，,D,错。,走进实验室,实验课题,测定气体的相对分子质量,基础再现,求算摩尔质量（相对分子质量）的方法有：,（,1,）,M=,m,n,（,2,）,M=V n,，,（,3,）同温同压下气体：,M,1,M,2,=,1,2,。,（,4,）同温同压同体积气体：,M,1,M,1,=,m,2,M,2,。,某校化学小组学生进行“气体相对分子质量的测定”的,实验。操作如下：用质量和容积都相等的烧瓶收集气体，称,量收集满气体的烧瓶质量。数据见下表（已换算成标准状况,下的数值）。,气体,烧瓶和气体的总质量（,g,）,A,48.4082,B,48.3822,C,48.4342,D,48.8762,已知标准状况下，烧瓶的容积为,0.293 L,，烧瓶,和空气的总质量为,48.4212g,，空气的平均相对分子,质量为,29,。,A,、,B,、,C,、,D,是中学常见的气体。,（,1,）,m,瓶,=48.4212 g -,m,空,=_,。,（,2,）,M(A)=_,。,（,3,）,C,的相对分子质量是,_,。,（,4,）,A,可能的化学式,_,。,（,5,）上述四种气体中，能够使品红溶液褪色的是（写化学式）,_,。,解析,：,设烧瓶的质量为,m,，盛空气时，,=,，,m,=48.04 g,，据阿伏加德罗定律,可 得：,=,解得,M,(A)=28 g/mol,所以,A,可能为,N,2,、,CO,、,C,2,H,4,，,同理可推出,B,、,C,、,D,的相对分子质量分别为,26,、,30,、,64,，所,以,B,为,C,2,H,2,，,C,为,C,2,H,6,，,D,为,SO,2,（能使品红溶液褪色）。,48.4212 g-m,29 g/mol,0.293 L,22.4 L/mol,48.4082 g 48.04 g,M(A),0.293L,22.4L/mol,答案：,（,1,）,48.04 g,（,2,）,m(A),n(,空）,（,3,）,30,（,4,）,N,2,、,CO,、,C,2,H,4,（,5,）,SO,2,易错归纳,：,1.,在空气中称量的质量是烧瓶质量与气体质,量之和（某些情况下也可以是烧瓶质量与瓶内液体质量之,和）。,2.,烧瓶内气体体积相同，由阿氏定律知所含气体的物质,的量相同或气体分子数目相同。,某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧,气的摩尔质量，实验步骤,如下：,把适量的氯酸,钾粉末和少量二氧化锰粉,末混合均匀，放入干燥的,试管中，准确称量，质,量为,a,g,装好实验装置。,实验演练,检查装置气密性。,加热，开始反应，直到产生一定量的气体。,停止加热（如图，导管出口高于液面）。,测量收集到气体的体积。,准确称量试管和残留物的质量为,b,g,。,测量实验室的温度。,把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放,回原处，把实验桌面收拾干净。,处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。,回答下列问题：,（,1,）如何检查装置的气密性？,_ _,。,（,2,）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：,调整量筒内外液面高度使之相同；使试管和量筒内的气体,都冷却至室温；,将导管的出口浸入水槽的水中，,用酒精灯稍加热试管，有气泡从导管口逸出，冷却后，,有少量水进入导管，表明装置不漏气,读取量,筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是,_,（请填写步骤代号）。,（,3,）测量收集到气体体积时，如何使量筒内外液面的高,度相同？,_,。,（,4,）如果实验中得到的氧气体积是,c L,（,0,、,1.01,10,5,Pa,），水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为,（含,a,、,b,、,c,）：,M,(O,2,)=_,。,慢慢将量筒下移,22.4(a-b),c,g/mol,祝,您,学业有成,