优化方案(教师用书)2016届高考化学一轮复习第一章第三讲物质的量气体摩尔体积

第三讲 物质的量 气体摩尔体积[考纲展示]1．理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，可用于进行简单的化学计算。

2.了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。

3.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。

考 点 一 物质的量 摩尔质量[学生用书P 14]一、物质的量(n )1．物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为摩尔(mol)。

2．物质的量的规范表示方法3．阿伏加德罗常数(N A )0．012 kg 12C 所含的碳原子数为阿伏加德罗常数，其数值约为6.02×1023，单位为mol－1。

公式：N A ＝N n 。

二、摩尔质量1．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。

公式：M ＝m n。

2．数值：以g·mol －1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。

摩尔质量与相对原子(分子)质量的易混点(1)相对原子(分子)质量与摩尔质量(以g·mol －1为单位时)不是同一个物理量，单位不同，只是在数值上相等。

(2)摩尔质量的单位为g·mol －1，相对原子(分子)质量的单位为1。

(2015·最新调研)下列说法正确的是( )A ．1 mol 氯含有6.02×1023个微粒B ．阿伏加德罗常数的数值约等于6.02×1023C ．钠的摩尔质量等于它的相对原子质量D ．H 2O 的摩尔质量是18 g[解析] A 项没有指明微粒的种类，错误；C 项，摩尔质量与相对原子质量在数值上大小相等，错误；D 项，H 2O 的摩尔质量为18 g/mol ，错误。

[答案] B[思维建模]—有关微粒数目比较的思维方法1.下列说法中，正确的是( )A ．KOH 的摩尔质量是56 gB ．一个碳原子的质量就是其相对原子质量C ．硫原子的质量就是硫的相对原子质量D ．22 g CO 2中含有的氧原子的物质的量为1 mol解析：选D 。

摩尔质量的单位应是g·mol －1，而不是g ，故A 不对；碳原子的相对原子质量是指一个碳原子质量除以一个12C 原子质量的1/12所得的值；同理，一个硫原子的质量除以一个12C 原子质量的1/12所得的值才是硫的相对原子质量，故B 、C 均不对；D 项，n (CO 2)＝m M ＝22 g 44 g ·mol －1＝0.5 mol ，n (O)＝0.5 mol×2＝1 mol ，正确。

1．某气体的摩尔质量为M g/mol ，分子数目为N ，质量是m g ，阿伏加德罗常数为N A ，m (C)为一个12C 原子质量。

试说明下列各式所表示的意义。

(1)N N A ________________________________ _______________________。

(2)M N A ________________________ _____________________________。

(3)m N_______________________ ________________________________。

(4)m N112m （C ）______________________ _______________________________。

解析：(1)因为每摩尔物质含阿伏加德罗常数个粒子，所以N N A 表示该气体的物质的量。

(2)每摩尔物质所具有的质量与每摩尔物质所具有的粒子个数比值，表示该气体一个分子的质量。

(3)气体的质量与气体的个数相比，表示该气体一个分子的质量。

(4)该气体一个分子的质量与一个12C 原子质量的112相比，得到的是该气体的相对分子质量。

答案：(1)表示该气体的物质的量(2)表示该气体一个分子的质量(3)表示该气体一个分子的质量(4)表示该气体的相对分子质量2．12.4 g Na 2R 含Na ＋ 0.4 mol ，则Na 2R 的摩尔质量为________，R 的相对原子质量为________。

含R 的质量为1.6 g 的Na 2R ，其物质的量为________。

解析：据电离方程式Na 2R===2Na ＋＋R 2－，得1 mol Na 2R 电离生成2 mol Na ＋，题目中有Na ＋ 0.4 mol ，则有0.2 mol Na 2R 。

M (Na 2R)＝m （Na 2R ）n （Na 2R ）＝12.4 g 0.2 mol＝62 g/mol 。

由M r (Na 2R)＝62，求得A r (R)＝62－2×23＝16。

已知m (R)，根据n ＝m M，得n (R)＝0.1 mol ，则n (Na 2R)＝0.1 mol 。

答案：62 g/mol 16 0.1 mol3．在一定条件下，有下列物质：①8 g CH 4 ②6.02×1023个HCl 分子 ③2 mol O 2按由小到大的顺序填写下列空白(填写序号)：(1)摩尔质量_______________________________________________；(2)物质的量_________________________________________________；(3)分子数目__________________________________________；(4)原子数目___________________________________________________；(5)质量______________________________________________。

解析：(1)摩尔质量分别是16 g/mol 、36.5 g/mol 、32 g/mol ，故顺序是①＜③＜②。

(2)8 g CH 4的物质的量： n (CH 4)＝m （CH 4）M （CH 4）＝8 g 16 g/mol＝0.5 mol ， 6．02×1023个HCl 分子的物质的量：n (HCl)＝N （HCl ）N A ＝ 6.02×10236.02×1023 mol －1＝1 mol ， 故顺序是①＜②＜③。

(3)分子数目与物质的量成正比，故顺序同(2)。

(4)原子的物质的量：①中，0.5 mol ×5＝2.5 mol ；②中，1 mol ×2＝2 mol ；③中，2 mol ×2＝4 mol 。

故顺序是②＜①＜③。

(5)1 mol HCl 的质量是36.5 g ，2 mol O 2的质量是64 g ，故顺序是①＜②＜③。

答案：(1)①＜③＜② (2)①＜②＜③(3)①＜②＜③ (4)②＜①＜③ (5)①＜②＜③(1)物质的量不能错误地认为是物质的质量或者物质的数量。

物质的量的描述对象是微观粒子，如电子、质子、中子、原子、分子、离子、原子团等，不能用于描述宏观物体。

(2)勿忽视摩尔的使用对象：使用摩尔作单位时，必须用化学式指明粒子的种类，如1 mol H 不能描述为1 mol 氢等。

考 点 二 气体摩尔体积、阿伏加德罗定律[学生用书P 15]一、影响物质体积大小的因素1．构成物质的微粒的大小(物质的本性)。

2．构成物质的微粒之间距离的大小(由温度与压强共同决定)。

3．构成物质的微粒的多少(物质的量的大小)。

二、气体摩尔体积1．含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号V m ，标准状况下，V m ＝22.4_L·mol －1。

2．相关计算(1)基本表达式：V m ＝Vn(2)与气体质量的关系：m M ＝V V m(3)与气体分子数的关系：V V m ＝N N A3．影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它取决于气体所处的温度和压强。

三、阿伏加德罗定律及其推论1．阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体，含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。

2．阿伏加德罗定律的推论(可通过pV ＝nRT 及n ＝m M 、ρ＝m V 导出)(1)阿伏加德罗定律适用于任何气体(包括混合气体)。

(2)气体体积受温度和压强的影响，而与分子大小无关。

(3)同温、同压、同体积、同粒子数，这“四同”相互制约，只要其中“三同”成立，第“四同”也成立，即“三同”定“一同”。

(4)应用阿伏加德罗定律及推论时不宜死记硬背，要熟记相关化学计量的定义式，并结合相互关系进行推导。

(2015·高考海南卷)(双选)下列指定微粒的数目相等的是( )A ．等物质的量的水与重水含有的中子数B ．等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数C ．同温、同压、同体积的CO 和NO 含有的质子数D ．等物质的量的铁和铝分别与足量氯气完全反应时转移的电子数[解析] 水与重水分子所含的中子数分别为8、10，不相等，故A 错误；烯烃(C n H 2n ，n ≥2)所含共用电子对数为3n ，等质量的烯烃所含有的共用电子对数可表示为m 14n ×3n ＝3m 14，故B 正确；同温、同压、同体积的CO 和NO 的分子数相同，但CO 含14个质子，NO 含15个质子，故C 错误；铁和铝在与足量氯气反应时均表现＋3价，故等物质的量的铁和铝转移的电子数相等，故D 正确。

[答案] BD[思维建模]—气体摩尔体积的解题思路2.(高考组合题)下列说法正确的是( )①(2014·高考广东卷)标准状况下22.4 L 氨水含有N A 个NH 3分子②(2013·高考江苏卷)标准状况下，6.72 L NO 2与水充分反应转移的电子数目为0.1N A③(2013·高考大纲全国卷)同温同压下的两种气体12C 18O 和14N 2，体积相等时具有的电子数相等④(2012·高考广东卷)常温常压下，22.4 L 的NO 2和CO 2混合气体含有2N A 个O 原子 ⑤(2012·高考江苏卷)标准状况下，11.2 L CH 3CH 2OH 中含有的分子数目为0.5N AA ．①②③④B ．③④C ．①②⑤D ．③解析：选D 。

①中，标准状况下，氨水呈液态，①错；②中，n (NO 2)＝0.3 mol ，0.3 mol NO 2――→H 2O 0.2 mol HNO 3＋0.1 mol NO ，共转移0.2 mol 电子，数目为0.2N A ，错误；③中，依据阿伏加德罗定律，在同温同压下的两种气体体积相同，则分子数相同，而每个CO 和N 2分子所含电子数相同，正确；④中，常温常压下，22.4 L NO 2和CO 2混合气体的物质的量不是1 mol ，错误；⑤中，标准状况下，CH 3CH 2OH 为液体，不能根据气体的摩尔体积计算物质的量，错误。