高考化学一轮复习第二章物质的量第6讲物质的量气体摩尔体积课件

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高考化学一轮复习第二章物质的量第6讲物质的量气体摩尔体积课件

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(共34张PPT)
课标要求 1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。
2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔
体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。
考点一 物质的量 摩尔质量
1.物质的量
2.摩尔质量
学以致用
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)14 g CO气体的体积为11.2 L。(   )
(2)标准状况下,11.2 L SO3中含有的原子数为2NA。(   )
(3)同温、同体积的条件下,等质量的SO2和O2的压强之比为2∶1。(   )
(4)标准状况下,11.2 L O2和H2的混合气体所含分子数约为3.01×1023。(   )
(5)相同体积的CO和N2含有的原子数相同。(   )
×
×
×

×
考向 质量、物质的量与微粒数目之间的换算
1.我国科学家实现了CO2高选择性、高稳定性加氢合成甲醇(CH3OH)。设NA为阿伏加德罗常数的值。
(1)CH3OH的摩尔质量为   。
(2)    g水中所含氢原子的数目与1 mol CH3OH所含氢原子数相同。
【解析】 1 mol CH3OH所含氢原子的物质的量为4×1 mol=4 mol,含4 mol氢原子的水的物质的量为2 mol,其质量为2 mol×18 g·mol-1=36 g。
(3)含0.1NA个O原子的CO2中所含电子数为   。
【解析】 1个CO2分子含有22个电子,含0.1NA个O原子的CO2的物质的量为0.05 mol,0.05 mol CO2含有1.1 mol电子,故所含电子数为1.1NA。
32 g·mol-1
36
1.1NA
62 g·mol-1
62
16
Na2O
考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1.气体摩尔体积
2.阿伏加德罗定律及推论
(1)阿伏加德罗定律
(2)阿伏加德罗定律的推论
同温、同压下 气体的体积之比等于分子数之比:V1∶V2=   
气体的摩尔质量之比等于密度之比:M1∶M2=   
同温、同体积下 气体的压强之比等于物质的量之比:p1∶p2=   
N1∶N2
ρ1∶ρ2
n1∶n2
(人教版必修一P61 T2改编)瓦斯的主要成分为甲烷,当瓦斯中甲烷与氧气的质量比为1∶4时极易发生爆炸,此时:
(1)甲烷与氧气的物质的量之比为   ,体积之比为   (同温同压)。
(2)甲烷与氧气的密度之比为   (同温同压)。
学以致用
1∶2
1∶2
1∶2

1.(1)标准状况下,4.8 g甲烷(CH4)所占的体积为    L,它与    L硫化氢(H2S)含有相同数目的氢原子。
(2)标准状况下,16 g O2与14 g N2的混合气体所占的体积是   。
(3)9.03×1023个NH3含    mol氢原子,    mol质子,在标准状况下的体积约为    L。
(4)标准状况下,若6.72 L O3含有m个氧原子,则阿伏加德罗常数的值可表示为  (用含m的式子表示)。
6.72
13.44
22.4 L
4.5
15
33.6
使用气体摩尔体积进行计算的“三个维度”
2.一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当左侧充入1 mol N2,右侧充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变)。下列说法不正确的是(   )
A.左侧与右侧原子数之比为4∶1
B.右侧CO的质量为5.6 g
C.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍
D.若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,
则应充入0.75 mol CO
考向2 阿伏加德罗定律及推论的应用
B
3.有容积不同的X、Y两密闭容器,X中充满CO气体,Y中充满CH4、O2、N2混合气体,同温、同压下测得两容器中气体密度相同。下列说法中不正确的是(   )
A.两容器中所含气体分子数一定不同
B.两容器中所含气体质量一定不同
C.Y容器中所含CH4、O2和N2的物质的量之比一定为1∶3∶6
D.Y容器中,CH4、O2和N2的质量之比可能为1∶6∶3
【解析】 同温、同压下,两个密闭容器的容积不同,由PV=nRT可知,物质的量不同,所以分子数不同,A正确;两个容器的容积不同而气体的密度相同,由m=ρV可知,气体质量不同,B正确;根据同温、同压下气体密度之比等于摩尔质量之比可知,两个容器中气体的平均摩尔质量相同,即CH4、O2、N2的平均摩尔质量为28 g·mol-1,由于N2的摩尔质量为28 g·mol-1,则CH4、O2的平均摩尔质量为28 g·mol-1,列式计算可知,CH4、O2的物质的量之比为1∶3,氮气的物质的量不固定,所以Y容器中所含CH4、O2和N2的物质的量之比不一定为1∶3∶6,C错误;由C项分析可知,Y容器中CH4和O2的质量之比为(1×16)∶(3×32)=1∶6,N2的质量不固定,所以CH4、O2和N2的质量之比可能为1∶6∶3,D正确。
C
进阶高考
C
2.(2025·广西卷)虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸,会引起肿痛。医用双氧水既可消毒,又可将蚁酸氧化,氧化原理为H2O2+HCOOH====2H2O+CO2。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(   )
A.0.1 mol H2O2含非极性共价键的数目为0.1NA
B.pH=1的HCOOH溶液中,H+的数目为0.1NA
C.反应0.1 mol H2O2,转移的电子数目为0.1NA
D.反应0.1 mol HCOOH,标准状况下生成4.48 L H2O
【解析】 H2O2分子中含有一个O—O非极性共价键,0.1 mol H2O2含非极性共价键的数目为0.1NA,A正确;pH=1的HCOOH溶液中,H+浓度为0.1 mol·L-1,但未提供溶液体积,无法确定H+数目,B错误;H2O2作为氧化剂被还原,1 mol H2O2分子转移2 mol电子,0.1 mol H2O2转移0.2NA电子,C错误;反应生成的H2O在标准状况下为液态,不能用气体摩尔体积计算体积,D错误。
A

A
D
课时作业
答案速对
第二章 第6讲 物质的量 气体摩尔体积
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B A A B C B D
题号 9 10 11 12 13
答案 D A A A 见答案
C
2.同温同压下,同体积的CO和CO2。下列说法不正确的是(   )
A.分子数之比等于1∶1 B.原子数之比等于3∶2
C.质量之比等于7∶11 D.质子数之比等于7∶11
【解析】 根据阿伏加德罗定律,在同温同压下,同体积的任何气体分子数相等,所以分子数之比为1∶1,原子数之比为2∶3,质量之比为28∶44=7∶11,质子数之比为14∶22=7∶11,A、C、D正确,B错误。
B
A
A
5.(2025·浙江七彩阳光联盟联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中,不正确的是(   )
A.标准状况下,5 L CH4与5 L NH3的原子个数之比为5∶4
B.常温常压下,11.2 L O3中所含氧原子个数大于1.5NA
C.同温同压下,相同体积的N2和CO气体含有的分子数及密度均相同
D.同温同压下,等质量的CO的CO2气体的密度之比为7∶11
【解析】 根据阿伏加德罗定律可知,同温同压下,相同体积的CH4和NH3所含分子数相同,则二者的原子个数之比为5∶4,A正确;常温常压下,气体摩尔体积大于
22.4 L·mol-1 ,则11.2 L O3的物质的量小于0.5 mol,所含氧原子个数小于1.5NA,B错误;同温同压下,相同体积的N2和CO的物质的量相同,二者的摩尔质量均为
28 g·mol-1,则二者的密度相同,C正确;同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,则CO和CO2的密度之比为7∶11,D正确。
B
6.工业上用S8(分子结构: )与甲烷为原料制备CS2,发生反应:S8+2CH4====2CS2+4H2S。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(   )
A.CS2中σ键和π键数量之比为2∶1
B.S8既是氧化剂又是还原剂
C.生成标准状况下11.2 L的H2S气体,断开S—S数目为NA
D.若该反应转移电子数为8NA,则被还原的CH4的物质的量为1 mol
【解析】 CS2的结构为S==C==S,1 mol CS2中含有2 mol σ键与2 mol π键,因此σ键和π键数量之比为1∶1,A错误;反应中C的化合价由CH4中的-4价升至CS2中的+4价,CH4作还原剂,S的化合价由0价降至-2价,S8作氧化剂,B错误;标准状况下,11.2 L H2S的物质的量为0.5 mol,1个S 8含有8个S—S,根据S8~8(S—S)~4H2S可知,每生成0.5 mol H2S断裂1 mol S—S,即断开S—S数目为NA,C正确;C的化合价由CH4中的-4价升至CS2中的+4价,有CH4~CS2~8e-,若反应转移8NA个电子,则被氧化的CH4的物质的量为1 mol,D错误。
C
7.同温同压下,x g的气体甲和y g的气体乙占有相同的体积,根据阿伏加德罗定律判断,下列说法不正确的是(   )
A.x∶y等于甲与乙的相对分子质量之比
B.x∶y等于等质量的甲与乙的分子个数之比
C.x∶y等于同温同压下甲与乙的密度之比
D.y∶x等于同温同体积下等质量的甲与乙的压强之比
【解析】 由阿伏加德罗定律可知,n甲=n乙,则M甲∶M乙=x∶y,ρ甲∶ρ乙=M甲∶M乙,等质量时甲与乙的分子个数之比为y∶x,同温同体积时等质量的甲、乙的压强之比等于物质的量之比等于y∶x,A、C、D正确,B错误。
B
8.(2025·浙江五校联盟联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(   )
A.7.8 g Na2O2中含有的氧原子数为0.1NA
B.1 mol铜与足量的S完全反应时,转移的电子数为2NA
C.标准状况下,2.24 L的SO3所含的分子数为0.1NA
D.1.8 g D2O中所含有的质子数为0.9NA
【解析】 7.8 g Na2O2的物质的量为0.1 mol,其中含有的氧原子数为0.2NA,A错误;Cu与S反应生成Cu2S,所以1 mol铜与足量的S完全反应时,转移的电子数为NA,B错误;标准状况下SO3为固态,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,C错误;D2O的摩尔质量为20 g·mol-1,1.8 g D2O的物质的量为0.09 mol,其含有的质子数为0.9NA,D正确。
D
D
A
A
A
0.2NA
8 g
5∶4∶2
7∶4
0.3 mol
0.5NA
60 g·mol-1
20%

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