2018届二轮复习化学常用计量及其应用课件（49张）（全国通用） 49页

　化学常用计量及其应用 考纲解读 1 ．了解物质的量的单位 —— 摩尔 (mol) 、摩尔质量、阿伏加德罗常数、气体摩尔体积、物质的量浓度的含义。 2 ．能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。 课前饭后碰一碰 1 ． 下列叙述正确的是 ( 　　 ) A ． 1.00 mL NaCl 中含有 6.02×10 23 个 NaCl 分子 B ． 1.00 mol NaCl 中，所有 Na ＋ 的最外层电子总数为 8×6.02×10 23 C ．欲配制 1.00 L 1.00 mol · L － 1 的 NaCl 溶液，可将 58.5 g NaCl 溶于 1.00 L 水中 D ．电解 58.5 g 熔融的 NaCl ，能产生 22.4 L 氯气 ( 标准状况 ) 、 23.0 g 金属钠 答案： B 点拨： NaCl 是离子化合物，是由 Na ＋ 和 Cl － 结合而成的不存在 NaCl 分子， A 错； Na ＋ 的最外层电子数为 8 ，故 1.00 mol NaCl 中含有 1.00 mol Na ＋ ，所有 Na ＋ 的最外层电子数为 8×6.02× 10 23 ， B 正确； NaCl 溶液的体积为 1.00 L ，而不是水的体积为 1.00 L ， C 错； n (NaCl) ＝ 1 mol ，电解熔融 NaCl 后得 0.5 mol Cl 2 ；标准状况下的体积为 11.2 L ， D 错。 2 ．设 N A 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 ( 　　 ) A ． 1 mol 甲醇中含有 C — H 键的数目为 4 N A B ． 25℃ ， pH ＝ 13 的 NaOH 溶液中含有 OH － 的数目为 0.1 N A C ．标准状况下， 2.24 L 己烷含有分子的数目为 0.1 N A D ．常温常压下， Na 2 O 2 与足量 H 2 O 反应，共生成 0.2 mol O 2 ，转移电子的数目为 0.4 N A 答案： D 思维激活 　抽空一定看一看 3 ．用 N A 表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 ( 　　 ) A ． 0.2 mol H 2 O 2 完全分解转移的电子数为 0.4 N A B ． 300 mL 2 mol/L 蔗糖溶液中所含分子数为 0.6 N A C ．在标准状况下， 2.8 g N 2 和 2.8 g CO 所含电子数均为 1.4 N A D ．在常温常压下， 2.24 L SO 2 与 O 2 的混合气体中所含氧原子数为 0.2 N A 答案： C 点拨： A 项， 0.2 mol H 2 O 2 分解时转移电子数为 0.2 N A ； B 项，蔗糖溶液中除含有蔗糖分子外还有大量的水分子，所含分子数远多于 0.6 N A ； D 项，常温常压下， 2.24 L SO 2 与 O 2 的混合气体少于 0.1 mol ，所含氧原子数也少于 0.2 N A 。 4 ．设 N A 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述一定正确的是 ( 　　 ) A ．常温下， 0.1 mol/L 的 NH 4 NO 3 溶液中氮原子数为 0.2 N A B ． 1 mol 羟基中电子数为 10 N A C ．在 12 g 石墨片层结构中，含有六元环的个数为 0.5 N A D ． 22.4 L 乙烯中 C — H 键数为 4 N A 答案： C 点拨： A 项，未给溶液的体积，无法计算氮原子数。 B 项， 1 mol 羟基中电子数为 9 N A 。 D 项，不一定为标准状况。 网控全局 　知识网络　优化记忆 考点整合 　高效提升　触类旁通 1 ． 物质的量、阿伏加德罗常数 (1) 物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一，符号为 n 。它是指该物质所含粒子 ( 分子、原子、离子、电子、质子、中子等 ) 数的多少。因此，物质的量是衡量物质所含粒子数多少的一个物理量，其单位是摩尔。它有量纲，有明确的物理含义，是一个科学专用名词。 摩尔是物质的量的单位，使用摩尔做物质的量的单位时，要注意： (1) 摩尔只适用于微观粒子，不适用于宏观物质； (2) 应用符号表明微观粒子的种类或其特定组合 ( 如分子、原子、离子、电子、质子、中子及其他有化学意义的特定组合 ) ，强调 “ 用符号 ” 而非 “ 用汉字 ” ，这和以前有所不同。 (2) 阿伏加德罗常数：符号 N A ，定义为 0.012 kg 12 C 所含碳原子的准确数目，是个精确值。在现有技术条件下，测得其数值约为 6.02×10 23 mol － 1 。 (3) 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 ，而化学式量是指该物质一个粒子 ( 或单位组成 ) 的质量与一个 12 C 原子质量的 1/12 之比所得的数值，单位是 1 ，使用时二者的意义是不一样的。 (4) 气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占有的体积，单位是 L · mol － 1 ，符号 V m 。由于气体体积与温度、压强有关，故 V m 也随温度、压强的变化而变化，在标准状况下 V m ＝ 22.4 L · mol － 1 。 3 ．阿伏加德罗定律及推论 (1) 定律内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。可总结为 “ 三同 ” 定 “ 一同 ” ，适用对象为气体。 ② 当溶质为液体时，应选用滴定管、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶，其中滴定管用来量取液体溶质。若溶质溶液呈碱性则选用碱式滴定管，若溶质溶液呈酸性或具有强氧化性则选用酸式滴定管。量筒用来量取蒸馏水。 ③容量瓶使用前一定要注意 “ 查漏 ” 。 (3) 实验步骤记清楚： ①计算溶质的量 ②称量或量取 ③溶解　在烧杯中加适量 ( 一般约为所配溶液体积的 1/6) 的蒸馏水，用玻璃棒搅拌使之溶解。恢复到常温后，将溶液转入 ( 通过玻璃棒引流 ) 规格为所配溶液体积的容量瓶里。再用适量的蒸馏水将烧杯内壁及玻璃棒洗涤 2 ～ 3 次，将每次的洗涤液均注入容量瓶中。 ④ 定容　移液后往容量瓶中缓慢地加入蒸馏水，到接近刻度线 1 ～ 2 cm 处时，改用胶头滴管加蒸馏水到瓶颈的刻度线处，使溶液的凹液面正好跟刻度线相平。盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手托住瓶底，把容量瓶反复上下倒转，使溶液混合均匀。 ⑤装瓶　将配好的溶液装入干净的试剂瓶中，贴上标签，注明名称、浓度、配制日期等。 方法归纳 　拓展思维　活学活用 1 ． 试题中陷阱的设置主要有以下几个方面 (1) 前提条件：考查气体时经常给非标准状况。如常温常压下， 1.01×10 5 Pa 、 25℃ 时等。 (2) 物质状态： 22.4 L · mol － 1 使用的对象是气体 ( 包括混合气体 ) 。命题者常用一些标准状况下易忽视的液体或固态物质，如 H 2 O 、 SO 3 、己烷、辛烷、 CHCl 3 等来设置陷阱。 (3) 特殊物质的摩尔质量或电子数如 D 2 O 、 T 2 O 、 18 O 2 的摩尔质量。 CH 4 、 NH 3 、 Ne 、 He 、 OH － 、 NH 4 ＋ 等粒子的电子数。 (4) 一些物质中的化学键数目：如 SiO 2 、 Si 、 CH 4 、 P 4 、 CO 2 等。 (5) 较复杂的化学反应中，转移电子数的计算：如 Na 2 O 2 与 H 2 O ， Cl 2 与 NaOH 、电解 AgNO 3 溶液等。 (6) 用到 22.4 L/mol 时，一定要注意气体是否处于标准状况及状态是否为气体。 (7) 某些离子或原子团在水溶液中能发生水解反应，使其数目减少。 上述 7 项往往是命题者有时故意设置的干扰性因素，却常常被考生忽略。 (1) 若称量固体溶质时，操作无误，但所用砝码生锈， m 偏大，则结果偏高。 (2) 若没有洗涤烧杯内壁或玻璃棒，使 n 减小，则结果偏低。 (3) 若容量瓶中有少量蒸馏水或定容后反复摇匀后发现液面低于刻度，对结果无影响。 (4) 俯视、仰视容量瓶刻度线对结果的影响 ① 仰视刻度线：由于操作时以刻度线为基准，故加水量增多，导致溶液体积偏大， c 偏低。 ②俯视刻度线：加水量减少，溶液体积变小，故 c 偏高。 温馨提示： 仰视看高，俯视看低，即抬头看，液面的读数高了。低头看，液面的读数低了。 (5) 常见的操作及对实验结果的影响统计如下 能引起误差的一些操作 ( 以配制 0.1 mol · L － 1 的 NaOH 溶液为例 ) 因变量 c /mol · L － 1 m V 称量时间过长 减小 － 偏小 用滤纸称 NaOH 减小 － 偏小 向容量瓶内注液时少量流出 减小 － 偏小 未洗烧杯和玻璃棒 减小 － 偏小 整个过程不摇动 － 减小 偏大 定容时水加多了，用滴管吸出 减小 － 偏小 定容摇匀时，液面下降，再加水 － 增大 偏小 [ 例 1 设 n A 为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 ( 　　 ) A ．常温下， 23 g NO 2 含有 n A 个氧原子 B ． 1 L 0.1 mol · L － 1 氨水含有 0.1 n A 个 OH － C ．常温常压下， 22.4 L CCl 4 含有 n A 个 CCl 4 分子 D ． 1 mol Fe 2 ＋ 与足量的 H 2 O 2 溶液反应，转移 2 n A 个电子 答案： A [ 例 2] 用 N A 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 ( 　　 ) ① 常温下， 1 L 0.1 mol · L － 1 的 NH 4 NO 3 溶液中氮原子数为 0.2 N A ( 江苏高考化学卷 T 5 － A) ②1 mol 羟基 ( — OH) 中电子数为 10 N A ( 江苏化学卷 T 5 － B) ③ 常温常压下 22.4 L NO 气体的分子数小于 N A ( 山东滨洲模拟 ) ④1 mol 乙烷分子中含有 8 N A 个共价键 ( 安徽宜城质检 ) ⑤ 在 1 L 0.1 mol/L 碳酸钠溶液中，阴离子总数大于 0.1 N A ( 安徽宜城质检 ) ⑥ 常温常压下， 1 mol 氦气所含有的核外电子数为 4 N A ( 浙江嘉兴模拟 ) ⑦ 标准状况时， 22.4 L 二氯甲烷所含有的分子数为 N A ( 浙江嘉兴模拟 ) ⑧ 在反应 KIO 3 ＋ 6HI===KI ＋ 3I 2 ＋ 3H 2 O 中，每生成 3 molI 2 转移的电子数为 6 N A ( 广东惠州模拟 ) A ．①③⑤　　　　　 B ．②④⑥ C ．③⑤⑦ D ．④⑥⑧ 答案： A [ 例 3] 某非金属单质 A 和氧气发生化合反应生成 B 。 B 为气体，其体积是反应掉氧气体积的两倍 ( 同温、同压 ) 。以下对 B 的分子组成的推测一定正确的是 ( 　　 ) A ．有 1 个氧原子 B ．有 2 个氧原子 C ．有 1 个 A 原子 D ．有 2 个 A 原子 解析： B 和氧气均为气体，同温同压下其体积比等于物质的量之比，因消耗的 O 2 与生成的 B 的物质的量之比为 12 ，据此可设化学方程式为 m A ＋ a O 2 ===2 a B ，由质量守恒定律可知 1 个 B 分子中含有 1 个氧原子。 答案： A [ 例 4] 下列条件中，两种气体所含原子数一定相等的是 ( 　　 ) A ．同质量、不同密度的 N 2 和 CO B ．同温度、同体积的 H 2 和 N 2 C ．同体积、同密度的 C 2 H 6 和 NO D ．同压强、同体积的 N 2 O 和 CO 2 解析： 因为 N 2 和 CO 具有相同的摩尔质量，所以两者质量相同时物质的量也相同，分子个数应相同，又因两者都是双原子分子在，故原子个数也相等， A 正确； 同温、同体积时，气体的物质的量之比等于压强之比， B 选项中没有提到压强，所以分子个数不一定相等， B 错；体积相同、密度相等，所以质量相等， C 2 H 6 和 NO 的摩尔质量也相等，所以分子个数相等，但由于它们的分子组成不同，所以原子个数不相等， C 错；同压强、同体积时，由于没有说明温度，所以两种气体的物质的量不一定相等， D 错。答案为 A 。 答案： A 点拨： 使用阿伏加德罗定律及推论应注意以下三点： (1)1 mol 任何粒子的数目为阿伏加德罗常数，其不因温度、压强等条件的改变而改变。 (2) 应用阿伏加德罗定律及其推论时，首先要判断物质在所给温度和压强下是否为气体，若物质为非气态则不能应用阿伏加德罗定律。 [ 例 5] 将铁、铝、硅的混合物分为等质量的两份，一份跟足量的 NaOH 溶液反应，另一份跟足量稀硫酸反应，最终产生的 H 2 一样多，则铁与硅的物质的量之比为 ( 　　 ) A ． 2 ∶ 1 　　 B ． 4 ∶ 1 　　 C ． 1 ∶ 1 　　 D ． 3 ∶ 1 错因分析： 如果不能整体把握反应规律，导致解题复杂化。 答案： A 点拨： 等质量的铝分别与足量稀硫酸和 NaOH 溶液反应的化学方程式为： 2Al ＋ 3H 2 SO 4 ===Al 2 (SO 4 ) 3 ＋ 3H 2 ↑ 、 2Al ＋ 2NaOH ＋ 2H 2 O===2NaAlO 2 ＋ 3H 2 ↑ 。由反应方程式可知，等质量的铝产生的氢气的物质的量是相等的，则本题就归结到探讨产生等量氢气时铁与硅的物质的量之比上来。由关系式： 2Fe ～ Si ～ 2H 2 ，即可快速求解， n (Fe) ∶ n (Si) ＝ 2 ∶ 1 。 答案： C 点拨： 以物质的量为中心的计算需注意的问题 (1) “ 一个中心 ” ：必须以物质的量为中心。 (2) “ 两个前提 ” ：在应用 V m ＝ 22.4 L · mol － 1 时，一定要有 “ 标准状况 ” 和 “ 气体状态 ” 两个前提条件 ( 混合气体也适用 ) 。 (3) “ 三个条件 ” ：①直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子 ( 原子、电子等 ) 间的关系；②摩尔质量与相对分子质量间的关系；③ “ 强、弱、非 ” 电解质与溶质粒子 ( 分子或离子 ) 数之间的关系。 (4) “ 四个无关 ” ：物质的量、质量、粒子数的多少均与温度、压强的高低无关；物质的量浓度的大小与所取该溶液的体积多少无关 ( 但溶质粒子数的多少与溶液体积有关 ) 。