高考化学一轮总复习课件-物质的量气体摩尔体积

(5)仔细分析上述实验装置后，经讨论认为结 果会有误差，于是又设计了如下图所示的实验 装置。
使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体
①装置中导管a的作用是 压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下；可以消除由于加入稀硫酸引起 _的_氢_气_体_积_误_差_____________________________ ___________ __V_1－_V_2 _______________________________ ____________________________________ ___________________。
C装置：则是直接将一种反应物置于倒置的 量筒中，另一反应物置于水槽中，等到二者反 应结束后冷却至室温，再上下移动量筒使内外 液面相平，则可直接读出气体的体积。
D装置：可用于测量混合气体中被吸收(或不 被吸收)的气体的体积。读数时，球形容器和量
解答该量气装置读数时的答题要点：
①将气体恢复至室温。
②调节两则或内外液面相平。
D．等温等压条件下，5 mol O2(g)和2 mol H2(g)的体积之比等于5∶2
有关阿伏加德罗定律及其推论题的分析思路
第一步，分析“条件”：分析题干中的条件， 找出相同与不同。
第二步，明确“要求”：分析题目要求，明 确所要求的比例关系。
第三步，利用“规律”：利用阿伏加德罗定 律及其推论，根据条件和要求进行分析判断。
题组二 有关 n＝Mm＝NNA的计算 2．(2019·皖南八校联考)科学家刚发现了某种元素的原子，其质量是 a g,12C 的原
子质量是 b g，NA 是阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是
( D)
A．由已知信息可得 NA＝1b2
B．W g 该原子的物质的量一定是aWNA mol
C．W g 该原子中含有Wa 个该原子
(2)数值：以______________为单位时M ，任 何粒子的摩尔质量在数值上等于该微粒的 __________________________。
(3)关系：摩尔质量与物质的量、物质的质量
摩尔质量的四种常见计算方法
前提条件
公式
任意状态的任意物质
M＝m/n
已知一个分子的质量 标准状况下的气体
M＝m(分子)×NA M＝ρ×22.4 L·mol－1
A．同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1
B．甲与乙的相对分子质量之比为1∶1
C．同温同体积下等质量的甲和乙的压强之 比为1∶1
解析 A．同温同压下，气体摩尔体积相同，a g 甲气体和 2a g 乙气体所占的体 积之比为 1∶2，根据 ρ＝mV知，其密度相同，故 A 正确；B．根据 m＝nM 知，二者 的相对分子质量为 1∶1，故 B 正确；C．根据 pV＝nRT 知，同温同体积下等质量的 甲和乙的压强之比等于其摩尔质量的反比，因为二者摩尔质量相同，所以压强相同， 故 C 正确；D．等质量的两种气体的物质的量相同，但分子的构成未知，所以无法判 断原子个数是否相同，故 D 错误。
同温同压下的气体
M(A)＝M(B)×D(相对密度)
题组一 有关基本概念的理解与应用
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划√
“×”。
×
(1)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的粒子××
数目 ( )
√
(2)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子× √ ()
(3)1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧 ()
气体体积的测定
气体体积的测定既可直接测量收集的气体体 积，也可通过排液法收集气体，测量气体排出 的液体体积来确定气体的体积(二者体积值相 等)，气体体积的常用测量方法：
1．直接测量法： 如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体 积的装置。 A装置：测量前可先通过调整左右两管的高
B装置：气体收集结束后冷却至室温，再上 下移动量筒使内外液面相平，则可直接读出气 体的体积。
3．(2019·福建厦门模拟)下列说法不正确的A 是( )
A．温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所 含的分子数一定相同
B解．析 等温温度相等同、压压强下相，同、S体O积2相气同的体O2与(g)和CN2O(g)2所气含的体分子的数密相同， 度之比等于16∶11 故A错误；等温等压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，故B正确；同温同体 积量之的比气C等体．于的体物温积质度之的比量和，之故比容D等正于积确压。相强之同比，的故C两正确容；器等温中等压分条件别下盛气体有的物5质的 mol O2和2 mol N2，则压强之比为5∶2
③视线与液面在同一水平线上。
E装置：直接测量固液反应产生气体的体积， 注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体 积(一般适合滴加液体量比较少时测量气体的体 积)。
2．间接测量法：
如F装置是通过测量气体排出的液体体积来 确定气体的体积。
1．(2019·河南郑州一模)欲测定金属镁的相 对原子质量，请利用下图给定的仪器组成一套 实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的 体积可看作标准状况下的体积)。
第一章 化学计量在实验中的应用
第1讲 物质的量 气体摩尔体积
1.了解物质的量(n)及其单位摩尔 (mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、阿 伏加德罗常数(NA)的含义。 2.能根据微粒(原 子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积 (标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
栏
目
导
航
考点一
[填一填] 下列两种气体的分①子⑤ 数一定相等 的是________。
①质量相等的N2和CO ②体积相等的CO和 C2H4
③等温、等体积的O2和N2 ④等压、等体积 的N2和CO2
⑤等温等压相同体积的H2和SO2 ⑥温度相 同体积相同压强为2∶1的H2和He
题组一 气体摩尔体积概念的理解与计算
1．(2019·湖南长沙检测)设阿伏加德罗常数
填写下列各项(气流从左到右)： c(1)各种f 仪器连e 接的d先a 后顺序h 是___g_____b__ 接________、________接________、③②④① ________接________、________接 ________(用小写字母表示)。
(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步， 其先后顺序是________________ (填序号)。
物质的量
摩尔质量
考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
微专题1 气体体积的测定
探究高考·明确考向
考点一 物质的量 摩尔质量
1．物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
物质的量n —七大基本物理量之一，表示_含__有__一___定__数__目__粒__子__的__集__合__体____
↓单位
国际规定1 mol任何物质所含的微粒数与____0_.0_1_2__ kg 12C所含的
摩尔mol
碳原子数相等
↓测定
阿伏加德罗常数NA —NA≈___6_._0_2_×__1_0_2_3_m_o_l_－_1___
N
(2)物质的量与微粒个数、阿伏加德罗常数之间的数量关系为：n＝__N__A __。
①物质的量只能描述微观粒子(如分子、离 子、原子、电子、质子、中子及其它们的特定 组合)，而不能描述宏观粒子。
法二：n g 该混合气体所含有的分子数为 nb/m 个，则在标准状况下所占体积为 22.4nb/ mNA L。
两个宏观量与一个微观量的转化关系
题组二 阿伏加德罗定律及其推论的应用
2．(2019·湖北黄冈模拟)同温同压下，a gD 甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1∶2， 根据阿伏加德罗定律判断，下列叙述不正确的 是( )
②6.02×1023是个纯数值没有任何物理意义， 而阿伏加德罗常数(NA)是指1mol物质所含的粒 子数，它与0.012kg 12C所含的碳原子数相同， 数值约为6.02×1023。
[填一填]
2．摩尔单质位物量质的量的物质所具有的质量 g·m(1ol)－概1 念： ____相_对_分_子_(或_原_g子·_m)_质ol_量－1_____________________， 其符号为M，单位为______________。m
[判一判] (1)标准状况下，1 mol气体的体积约是22.4× L，如果当1 mol气体的体积约是22.4 L时，则×× 该气体所处的状况一定是标准状况 ( ) (2)在标准状况下，1 mol O2与1 mol SO3的√ 体积相同 ( ) (3)在标准状况下，氢气的气体摩尔体积为 22.4 L ( ) (4)在相同条件下，相同体积的CO、N2的混
1．熟记两个公式：NNA＝n＝Mm 2．思维方法
已知物理量
―计―算→
物质的量
依―计据―算组→成
所求的 微粒数
考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1．影响物质体积的因素
2．气体摩尔体积
概念 — 一定温度和压强下，__单__位__物__质__的__量____的气体所占的体积，符号为Vm ↓
单位 — L/mol或L·mol－1和m3/mol或m3·mol－1
①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量 筒C中水的体积为Va mL；
②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上
22.4×1 000m
(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原Va－子Vb 质 量，其数学表达偏小式为__________。
(4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量 筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原 子质量数据________(填“偏大”“偏小”或 “无影响”)。
D．该原子的摩尔质量是 aNA g
解析 一个 12C 的真实质量为 b g，NA 个 12C 的质量为 12 g，A 项正确；该原子 的摩尔质量为 aNA g·mol－1，W g 该原子的物质的量为aWNA mol，B 项正确；1 个原子 的质量为 a g，则 W g 该原子中含有Wa 个该原子，C 正确；摩尔质量的单位是 g·mol－ 1，故 D 项错误。
↓
数值 — 标准状况下0 ℃，101 kPa约为____2_2_.4__ L·mol－1
↓
V
关系 — 物质的量和气体摩尔体积之间的关系为：n＝___V_m__。
↓
影响因素 — 气体摩尔体积的数值决定于气体所处的____温__度__和___压__强___。
↓
适用对象 — 单一或相互不反应的混合___气__体___
同温、同压下，气体的体积与物质的量成___正__比___ 同温、同压下，气体的密度与其相对分子质量成__正__比____ 同温、同体积的气体，其压强与物质的量成正比
①阿伏加德罗定律不仅适用于单一气体，也 适用于不反应的混合气体。
②阿伏加德罗定律及其推论没有必要死记硬 背，可由理想气体状态方程pV＝nRT进行推导。
3．阿伏加德罗定律
(1)阿伏加德罗定律：
相同压强 —
相同温度
—
任何气体
所含分子 数相同
⇒
物质的 量相同
相同体积 —
可总结为：__三__同__定__一__同____。
(2)阿伏加德罗定律的推论
相同条件
公式
结论 语言表达
T、p 相同 T、p 相同 T、V 相同
VV12＝nn12 ρρ12＝MM21 pp12＝nn12
②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生氢气的体积为 ___________mL。
解析 (1)根据实验目的及各装置的特点可分析知：利用 A 装置中的水压将 E 中
稀盐酸压至 B 中，产生的气体通过将 D 中的水排入 C 中测量其体积，所以连接顺序
7
4
3．(1)含6.02×1023个中子2的2 Li的质量是
______g。
62 g·mol－1
(2)4 g D2和16 20 g 18O2的单质化合时最多能生 成______g DO。
(3)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子， Na2X的摩尔质量是_______________，X的相 对原子质量是______。
的符号为NA，标准状况下某种O2和N2的混合A 气体m g含有b个分子，则n g该混合气体在相
同状况下所占的体积(L)应是
()
A．22.4nb/mNA C．22.4nNA/mb
B．22.4mb/nNA D．nbNA/22.4m
解析 法一：气体的平均摩尔质量为 M ＝mNA/b g·mol－1，n g 混合气体的物质的 量＝nb/mNA mol。V＝nb/mNA mol×22.4 L·mol－1＝22.4nb/mNA L。