高考化学一轮复习第1章认识化学科学第3节物质的量气体摩尔体积学案鲁科版

第3节 物质的量 气体摩尔体积

考纲定位 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。 3.了解相对原子质量、相对分子质量的含义，并能进行有关计算。 考点1| 物质的量 摩尔质量和气体摩尔体积 (对应学生用书第10页)

[考纲知识整合]

1．物质的量 阿伏加德罗常数

2017年：Ⅰ卷T26(5)；Ⅱ卷T8；Ⅲ卷T10 2016年：Ⅱ卷T8；Ⅲ卷T11(D) 2015年：Ⅰ卷T8；Ⅱ卷T10、T28(1) 2014年：Ⅱ卷T27(4)、T28(6) 2013年：Ⅱ卷T9 全国卷5年考情

2．摩尔质量

(1)含义：单位物质的量的物质所具有的质量。

m－1－1

(2)符号M，常用的单位g·mol(或kg·mol)，表达式：M＝。

n

(3)示例：Mg的摩尔质量是24_g·mol，SO2的摩尔质量是64_g·mol，CO23－的摩尔质量是60_g·mol。由此可知，以g·mol 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原子质量或相对分子质量。

提醒：(1)使用摩尔作单位时，必须指定化学式或指明微粒的种类，如1 mol H 不能描述为1 mol 氢等。 (2)摩尔质量、相对分子(原子)质量、1 mol物质的质量三者是三个不同的物理量，具有不同的单位。如Fe的摩尔质量为56 g·mol，Fe的相对原子质量为56，1 mol Fe的质量为56 g。 (3)离子晶体、原子晶体、金属晶体中不含有分子。

3．气体摩尔体积

－1

－1

－1－1

－1

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(1)影响物质体积大小的因素

(2)气体摩尔体积

①含义：一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积，符号Vm，常用单位是V－13－1

L·mol和m·mol；基本表达式是Vm＝。

n②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。温度越高，压强越小，气体摩尔体积越大。

③特例：标准状况是指温度为0 ℃、压强为101 kPa，此时，Vm＝22.4_L·mol。 提醒：(1)“22.4 L·mol”仅适用于标准状况下，且标准状况下为气态的气体的体积计算。 (2)“22.4 L·mol”不仅适用于单一气体也适用于混合气体。

4．阿伏加德罗定律及其推论 (1)内容

－1－1

－1

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。 (2)推论

条件 结论 V1n1N1＝＝ V2n2N2推论一 同温同压 ρ1M1＝ ρ2M2p1n1＝ p2n2推论二 同温同容 注：以上用到的符号：n——物质的量、M——摩尔质量、V——气体体积、ρ——密度、p——压强 提醒：(1)同温同压同体积的气体的分子数相等，但原子数不一定相等。 (2)阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。

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[应用体验]

1．思考并回答下列问题。

(1)H2O的摩尔质量与1 mol H2O的质量在数值上相等吗？为什么？ (2)阿伏加德罗常数与6.02×10的意义相同吗？为什么？

(3)标准状况下，任何气体的摩尔体积均为22.4 L·mol，能否说明气体的摩尔体积为22.4 L·mol时一定处于标准状况下？为什么？

(4)任何物质在同温同压下，1 mol物质所占的体积一定相同吗？

(5)标准状况下，1 mol H2与1 mol N2、H2混合气体体积均约为22.4 L，对吗？ 【提示】 (1)不一定相等。两者的单位没有指明，数值不一定相等。

(2)不相同。阿伏加德罗常数是一物理量，单位为mol，数值约为6.02×10；而6.02×10只是一个数值。

(3)不一定。若升高温度、增大压强，气体体积可能不变。 (4)不一定。 (5)对。

2．如图所示三只气球，其中A、B的体积均为1.12 L，则A、B中气体的物质的量________是0.05 mol(填“一定”或“不一定”)；标准状况下，A、B气球中的分子个数比是________；在相同温度和压强下，A、C气球中气体的质量相同，则两气球的体积之比是________。

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－1

23

－1

－1

23

【提示】 不一定 1∶1 2∶1

[高考命题点突破]

◎命题点1 与物质的量有关概念的理解 1．下列说法正确的是________(填序号)。

M

①摩尔质量为M g/mol的气体，一个分子的质量为 g

NAN

②n mol O2的粒子数为N，则阿伏加德罗常数为 n③H2SO4的摩尔质量为98 g

④1 mol H3PO4中含有3NA个H、NA个P和4NA个O ⑤利用气体摩尔体积可以计算一个气体分子的大致体积 ⑥2 mol Na2CO3固体中含有2NA个Na2CO3分子

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⑦在常温常压下，Cl2的密度为 g/L

22.4

⑧标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的体积约是22.4 L ⑨同温同压下，11.2 L Cl2和11.2 L SO2气体含有的原子数相同 ⑩标准状况下，18 g H2O的体积为22.4 L

?同温同压下，5 L氧气与5 L氖气含有的原子数相同

?在同温同压下，1体积A2(g)与3体积B2(g)反应生成2体积C(g)，则C的组成为AB3 ?44 g CO2与N2O的混合气体中含有的原子数为NA 【答案】 ①④⑧?

2．一定温度和压强下，30 L某种气态纯净物中含有6.02×10个分子，这些分子由1.204×10个原子构成，下列有关说法中不正确的是( )

A．该温度和压强可能是标准状况

B．标准状况下，该纯净物若为气态，其体积约是22.4 L C．该气体中每个分子含有2个原子

D．若O2在该条件下为气态，则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L A [若为标准状况，6.02×10个气态分子的体积应为22.4 L，不是30 L。] [易错防范] 物质的量有关概念理解的注意事项 1

－1

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涉及体积数值时要注意气态、温度和压强0 ℃、101 kPa能否使用“22.4 L·mol

”。

2判断一定量的物质中所含原子数时要注意物质的组成。 3

22.4 L气体，在标准状况下是1 mol，在非标准状况下，可能是1 mol，也可能不是

1 mol。

4阿伏加德罗常数有单位，应写为6.02×10 mol，不能仅写数值6.02×10。 5涉及求体积比时要注意同温同压条件。 ◎命题点2 以物质的量(n)为核心的计算

3．(2018·湖北黄冈中学期中)设NA为阿伏加德罗常数，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V是( )

A.C.

22.4ap

L bNA22.4NAb

L a

B.D.

22.4ab

L pNA22.4pb

L aNA

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－1

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aNAab

D [M＝ g/mol＝ g/mol，V＝×22.4 L。]

ppNAaNAp

4．设NA为阿伏加德罗常数。已知C2H4和C3H6的混合物的质量为a g，则该混合物

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