2021版高考化学一轮复习专题1化学家眼中的物质世界2物质的量物质的聚集状态课件苏教版

第二单元物质的量物质的聚集状态考点1:物质的量、摩尔质量1.物质的量、阿伏加德罗常数(b)(1)基本概念间的关系。(2)物质的量的规范表示方法。如0.2molH2中含有的氢原子个数为___________;6.02×1022个Na+的物质的量为________。2.408×10230.1mol(3)物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数之间的关系为______。n=N/NA2.摩尔质量(b)(1)摩尔质量是指_______________________________,其符号为M,单位为________。(2)数值:以________为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上等于该微粒的_________________。单位物质的量的物质所具有的质量g·mol-1g·mol-1相对分(原)子质量(3)摩尔质量与物质的量、物质的质量之间的关系为________。该计算式同样适用于混合物的情况。mnM【强化训练】1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)0.012kgC-12中含有约6.02×1023个碳原子。()提示:√。国际上规定,1mol粒子集合体所含的粒子数与0.012kgC-12中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023。(2)1mol任何物质都含有6.02×1023个分子。()提示:×。物质的构成粒子有分子、原子或离子,如水由分子构成,1molH2O含有6.02×1023个分子,而NaCl由离子构成,不存在分子,1molNaCl含有1molNa+和1molCl-。(3)一个钠原子的质量为。()提示:×。钠的摩尔质量为23g·mol-1,一个钠原子的质量为g,约为23236.0210A23N2323g6.0210。(4)1molOH-的质量是17g·mol-1。()提示:×。OH-的摩尔质量是17g·mol-1,1molOH-的质量是17g。(5)摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物。()提示:√。有固定组成的混合物也可以用摩尔计量。(6)摩尔质量是1摩尔特定化学物质的质量,等同于化学式的式量。()提示:×。摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,在以“g·mol-1”为单位时,其数值等于相对分子质量、相对原子质量或化学式的式量。(7)1molH,1molH+,1molH2的含义一样。()提示:×。含义不同,尽管都是1mol微粒,但微粒种类不同,它们分别表示1mol氢原子,1mol氢离子,1mol氢分子。2.(1)6.02×1023个O2的质量是________。(2)1.5molH2SO4中氧原子的物质的量为________,氧原子的质量为________。(3)0.01mol某物质A,其质量为1.06g,则A的相对分子质量为________,摩尔质量为________。【解析】(1)6.02×1023个O2为1mol,质量是32g。(2)1.5molH2SO4中含有氧原子6mol,质量为96g。(3)A物质摩尔质量为106g·mol-1,相对分子质量为106。答案:(1)32g(2)6mol96g(3)106106g·mol-13.有以下四种物质:①22g二氧化碳②8g氢气③1.204×1024个氮气分子④4℃时18mL水它们所含分子数最多的是________(填序号,下同),所含原子数最多的是________,质量最大的是________,所含电子数最多的是________。【解析】四种物质分别为①0.5molCO2②4molH2③2molN2④1molH2O。分子数分别为0.5NA、4NA、2NA、NA,最多的是②;原子数分别为1.5NA、8NA、4NA、3NA,最多的是②;质量分别为22g、8g、56g、18g,最多的是③;所含电子数分别为11NA、8NA、28NA、10NA,最多的是③。答案:②②③③4.下列叙述正确的是()A.24g镁与27g铝中含有相同的质子数B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同C.1mol重水与1mol水中,中子数比为2∶1D.1mol乙烷和1mol乙烯中,化学键数相同【解析】选B。24g镁与27g铝的物质的量均为1mol,但Mg、Al的质子数分别为12、13,A项错误;1molO2含有16mol电子,1molO3含有24mol电子,质量相同(设为mg)的O2、O3含有的电子的物质的量分别为×16mol=mol、×24mol=mol,B项正确;1molD2O含有10mol中子,1molH2O含有8mol中子,C项错m32m2m2m48误;1molCH3—CH3含有7mol共价键,1molCH2CH2含有6mol共价键,D项错误。＝【归纳总结】1.阿伏加德罗常数有单位,应写为6.02×1023mol-1,不能仅写数值6.02×1023。2.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,不是同一个物理量。摩尔质量只有当以g·mol-1作单位时,在数值上才等于其相对原子(或分子)质量。考点2:气体摩尔体积阿伏加德罗定律1.物质的聚集状态(a)(1)晶体与非晶态物质的区别。晶体和非晶态物质的区别:晶体具有规则的几何外形和___________;非晶态物质没有___________,不具有规则的几何外形。固定的熔点固定的熔点(2)不同聚集状态物质的微观结构与性质。物质的聚集状态微观结构微粒的运动方式宏观性质固态微粒排列_____,微粒间的空隙_____在固定位置上振动有固定的形状,__________被压缩紧密很小几乎不能物质的聚集状态微观结构微粒的运动方式宏观性质液态微粒排列较紧密,微粒间的空隙_____可以自由移动没有固定的形状,但______被压缩气态微粒之间的距离_____可以自由移动没有固定的形状,且______被压缩较小不易较大容易2.气体摩尔体积(b)(1)影响物质体积大小的因素:___________、________________、___________。一定物质的量的气体,其体积的大小取决于气体所处的___________。微粒的大小微粒间距的大小微粒的数目温度和压强(2)气体摩尔体积:气体摩尔体积是指在一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占有的体积,符号为Vm,单位为________。标准状况是指_________________________,此情况下,气体摩尔体积为_____________。L·mol-1温度为0℃,压强为101kPa22.4L·mol-13.阿伏加德罗定律(b)可总结为“三同”定“一同”,即同温、同压、同体积的气体,具有相同的分子数。4.物质的量在化学方程式计算中的应用(b)化学方程式计量数的不同解读方式对解决涉及化学方程式的计算问题至关重要【典例精析】【典例】(2019·浙江4月选考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()A.1molCH2＝CH2分子中含有的共价键数为6NAB.500mL0.5mol·L-1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NAC.30gHCHO与CH3COOH混合物中含碳原子数为NAD.2.3gNa与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间﹒﹒﹒【解题思路】本题的解题关键有:(1)明确阿伏加德罗常数的考查点及所涉及知识。(2)注意物质结构中的各微粒数目和共价键数目。【解析】选D。A.1个乙烯分子中碳碳双键含两个共价键,4个碳氢键合计为4个共价键,总计6个共价键,因而1molCH2＝CH2分子中含有的共价键数为6NA,A项正确;B.n(Na+)=n(Cl-)=0.5L×0.5mol·L-1=0.25mol,n(Na+)+n(Cl-)=0.5mol,因而钠离子和氯离子总计0.5NA个,但水会电离出极少量的H+和OH-,因而NaCl溶液中微粒数大于0.5NA,B项正确;C.HCHO与CH3COOH的最简式为CH2O,原混合物相当于30gCH2O,n(CH2O)=1mol,因而碳原子数为NA,C项正确;D.不管钠和氧气生成氧化钠还是过氧化钠,钠元素的化合价由0变为+1,因而2.3gNa(2.3gNa为0.1mol)转移电子数为0.1mol×1×NA=0.1NA,D项错误。【强化训练】1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)0℃、101kPa,1mol任何物质的体积都是22.4L。()提示:×。气体摩尔体积的描述对象为气体,标准状况下1mol任何气体的体积为22.4L。(2)同温同压下,等质量的12C18O和NO体积相同。()提示:√。12C18O和NO的摩尔质量均为30g·mol-1,等质量的两种气体物质的量相等,相同温度和压强下,二者体积相同。(3)某混合气体摩尔体积为22.4L·mol-1,则该气体一定处于标准状况。()提示:×。标准状况下气体摩尔体积是22.4L·mol-1,但升高温度增大压强或降低温度减小压强,气体摩尔体积也可能是22.4L·mol-1。(4)标准状况下,1molN2和O2混合气体的体积约为22.4L。()提示:√。气体摩尔体积适用于单一气体和混合气体,标准状况下1mol气体的体积约为22.4L。(5)在标准状况下,1mol甲烷与1mol甲苯的体积相同。()提示:×。0℃时,甲烷是气体,甲苯是液体,相同物质的量时体积不相同。(6)同温同压下,两种单质气体体积相同,原子数一定相同。()提示:×。同温同压同体积,气体分子数相同,但单质分子有双原子分子(如O2、H2等),三原子分子(如O3)和单原子分子(稀有气体)。(7)标准状况下,22.4L的H2和22.4L的NH3所含原子数目之比为1∶2。()提示:√。标准状况下,体积相同的气体分子数相同,故22.4L的H2和22.4L的NH3所含原子数目之比为1∶2。(8)标准状况下,22.4L己烷中含有的共价键数目为19NA。()提示:×。标准状况下己烷为液体。2.三个密闭容器中分别充入N2、H2、O2三种气体,以下各种情况下排序正确的是()A.当它们的体积、温度、压强均相同时,三种气体的密度:ρ(H2)ρ(N2)ρ(O2)B.当它们的温度和密度都相同时,三种气体的压强:p(H2)p(N2)p(O2)C.当它们的质量和温度、压强均相同时,三种气体的体积:V(O2)V(N2)V(H2)D.当它们的压强和体积、温度均相同时,三种气体的质量:m(H2)m(N2)m(O2)【解析】选B。由pV=nRT得pRT(T、V、p、R相等),ρ与M成正比,故ρ(O2)ρ(N2)ρ(H2),A项错误;同理,p(H2)p(N2)p(O2),B项正确;pV=nRT⇒pV=RT,V与M成反比,故V(H2)V(N2)V(O2),C项错误;pV=nRT⇒pV=RT,m与M成正比,故m(O2)m(N2)m(H2),D项错误。mmM＝mMmM3.常温常压下,两个容积相同的烧瓶中分别盛满X和Y两种气体,打开开关a,使两烧瓶内的气体相通,最后容器内的压强按由大到小的顺序排列正确的是()编号①②③④气体XHINH3H2NO气体YCl2HClCl2O2A.②③①④B.③①=④②C.③①④②D.④①②③【解析】选C。设起始状态下,每个烧瓶中气体的物质的量为amol。①中Cl2+2HI====2HCl+I2,常温下,碘呈固态,充分反应后,气体的物质的量为1.5amol;②中NH3+HCl====NH4Cl,反应后无气体;③中不反应(光照或点燃条件下才反应);④中发生反应2NO+O2====2NO2、2NO2====N2O4,反应后气体的物质的量介于amol与1.5amol之间,故C正确。4.(2017·浙江11月选考真题)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()A.含0.2molH2SO4的浓硫酸和足量的镁反应,转移电子数大于0.2NAB.25℃时,pH=3的醋酸溶液1L,溶液中含H+的数目小于0.001NAC.任意条件下,1mol苯中含有C—H键的数目一定为6NAD.amol的R2+(R的核内中子数为N,质量数为A)的核外电子数为