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2019-2020年高三化學專題 第四講 物質的量和氣體摩爾體積教案 新人教版 【考綱要求】 1.掌握物質的量與微粒(原子、分子、離子等)數(shù)目、氣體體積(標準狀況下)之間的相互關系。 2.掌握物質的量、摩爾質量、物質的量濃度、氣體摩爾體積(相應單位為 mol、gmol-1、molL-1、Lmol-1)的含義。理解阿伏加德羅常數(shù)的含義和阿伏加德羅定律的應用。 3.掌握有關物質的量的計算。 教與學方案 筆記與反思 【自學反饋】 一、概念辨析 1.物質的量 （1）概念： 。 (2）符號： （3）單位： 。 2.摩爾 （1）概念： 。 （2）符號： （3）基準 。 （4）注意點： ①當描述物質的物質的量（使用摩爾）時，必須指明物質微粒的 。 ②常見的微觀粒子有： 或它們特定的組合。 3.阿伏加德羅常數(shù) （1）含義： 。 （2）符號： （3）單位： 。 （4）注意點： ①阿伏加德羅常數(shù)的基準是12g 中的原子個數(shù)。 ②現(xiàn)階段常取 為阿伏加德羅常數(shù)的近似值。 4.摩爾質量 （1）概念： 。 （2）符號： （3）單位： 。 （4）注意點：與相對分子質量、式量和1mol物質的質量的異同：含義上 同，數(shù)值上 同。 5.氣體摩爾體積 （1）概念： 。 （2）符號： （3）單位： 。 （4）標準狀況下的氣體摩爾體積 ①標準狀況是指： 溫度 ℃，壓強 Pa。 ②標準狀況下的氣體摩爾體積是： 。 （5）影響物質體積大小的因素： ① ② ③ 二、公式小結 1. m、n、N之間的計算關系 （1）計算關系： 。 （2）使用范圍：只要物質的組成不變，無論是何狀態(tài)都可以使用。 2.V、n、N之間的計算關系 （1）計算關系： 。 （2）使用范圍： ①適用于所有的氣體，無論是純凈氣體還是混合氣體。 ②當氣體摩爾體積用22.4Lmol-1時必須是標準狀況。 3.混合氣體的平均相對分子質量的有關計算 （1）基本計算關系： （2）變換計算關系： ① = ② = 【例題解析】 [例1]代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是 A. 含個H原子的的物質的量為1mol B. 個CO分子和個分子質量均為28g C. 個分子和個分子中所含氫原子的個數(shù)比為1:1 D. 5.6g亞鐵離子得到0.2個電子可變成鐵原子 解題思路: 。 易錯點: 。 [例2]標況下，mg氣體A和ng氣體B的分子數(shù)相等，下列說法不正確的是 A.同體積的氣體A和氣體B的質量比為m:n B.25℃時，1kg氣體A和1kg氣體B的分子數(shù)比為m:n C.同溫同壓時氣體A和氣體B的密度比為n:m D.標況時，等質量的A和B氣體的體積比為n:m 解題思路: 。 易錯點: 。 【考題再現(xiàn)】 1.(04年上海高考題)設NA為阿佛加德羅常數(shù)，下列敘述中正確的是 A.46 g NO2 和 N2O4混合氣體中含有原子數(shù)為3NA B.標準狀況下22.4 L H2 中含中子數(shù)為2NA C.1L 1mol/L醋酸溶液中離子總數(shù)為2NA D.1molMg與足量O2或N2反應生成MgO或Mg3N2均失去2NA個電子 思維方法: 。 2.(04年江蘇高考題)某結晶水合物含有兩種陽離子和一種陰離子。稱取兩份質量均為1.96g的該結晶水合物，分別制成溶液。一份加入足量Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀，隨即沉淀變?yōu)榛揖G色，最后帶有紅褐色；加熱該混合物，逸出能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體；用稀鹽酸處理沉淀物，經(jīng)洗滌和干燥，得到白色固體2.33 g。另一份加入含0.001 molKMnO4的酸性溶液，MnO4-恰好完全被還原為Mn2+。 請回答以下問題： （1）該結晶水合物中含有的兩種陽離子是 和 ，陰離子是 。 （2）試通過計算確定該結晶水合物的化學式。 思維方法: 。 物質的量和氣體的摩爾體積基礎知識 1、 物質的量（n）、摩爾 （1）物質的量與摩爾的關系：“物質的量”是 “摩爾”是 如果在一定量的粒子的集體中所含的粒子數(shù)目與0.012kg12C中所含的 數(shù)相同，則該集體的這個量值為 。摩爾的量度對象是構成物質的基本微粒（如 等）或它們的特定組合。如1molCaCl2,可以說含1mol ，2mol 或 mol陰、陽離子，或含 mol電子等。 （2）注意：在使用摩爾表示物質的量時，應該用 指明粒子的種類，而不使用該粒子的中文名稱，例如“1mol氧”是指“1mol氧原子還是1mol氧分子，含義不明確；又如“1mol碳原子”，是指1mol12C,還是1mol13C，含義也不明確。 2、阿伏加德羅常數(shù)（NA） (1)概念： 叫做阿伏加德羅常數(shù)，是近似值為 。 (2)阿伏加德羅常數(shù)與6.021023的關系：阿伏加的羅常數(shù)的定義值是指1mol的任何粒子的粒子數(shù)即0.012kg12C中所含的原子數(shù)目，而6.021023只是阿伏加的羅常數(shù)的 值。 3、摩爾質量與粒子的相對原子質量或相對分子質量（MA）的關系 ①1mol粒子的質量以克為單位時，在 上都與該粒子相對原子質量或相對分子質量相等。即摩爾質量的單位為g/mol時，M =Mr g/mol。 ②1mol粒子的質量以千克為單位時，在數(shù)值上為該粒子相對原子質量或相對分子質量的 。即摩爾質量的單位為kg/mol時，M= 。 4、決定物質體積大小的因素 物質體積大小主要取決于 、 、 。構成液態(tài)、固態(tài)物質的微粒間的距離是很小的，在微粒一定時，固態(tài)、液態(tài)物質的體積主要決定于 本身的大小，由于構成不同的原子、分子或離子的大小是不同的，所以，它們1mol的體積也就有所不同。在通常情況下，1mol氣態(tài)物質的體積要比它在液態(tài)或固態(tài)時大1000倍左右，是因為氣體分子將有著較大的距離，各種氣體在一定溫度和壓強下，分子間的平均距離幾乎是相等的，因此，在一定的溫度和壓強下，氣體體積的大小只隨 。 5、氣體摩爾體積 定義： 氣體所占的體積，叫做氣體摩爾體積，符號： 。 公式： 單位：L/mol和m3/mol 注意：決定氣體體積大小的因素是 。而影響氣體分子間距離的因素是 。在標準狀況下(0℃、101kPa)氣體摩爾體積約為22.4L/mol。因此，22.4L/mol是特定條件下氣體摩爾體積。使用時一定注意標準狀況這個特定條件。 “1molH2O在標準狀況下的體積約為22.4L”的說法為什么是錯誤的？ 參考答案 1、 物質的量（n）、摩爾 （1）物質的量與摩爾的關系：“物質的量”是 基本物理量 “摩爾”是 單位 如果在一定量的粒子的集體中所含的粒子數(shù)目與0.012kg12C中所含的 碳原子 數(shù)相同，則該集體的這個量值為 1mol 。摩爾的量度對象是構成物質的基本微粒（如 分子、原子、離子、質子、中子、電子 等）或它們的特定組合。如1molCaCl2,可以說含1mol Ca2+ ，2mol Cl- 或 3 mol陰、陽離子，或含 54 mol電子等。 （2）注意：在使用摩爾表示物質的量時，應該用元素符號或化學式 指明粒子的種類，而不使用該粒子的中文名稱，例如“1mol氧”是指“1mol氧原子還是1mol氧分子，含義不明確；又如“1mol碳原子”，是指1mol12C,還是1mol13C，含義也不明確。 2、阿伏加德羅常數(shù)（NA） (1)概念：1mol的任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)，近似值為 6.021023mol-1 。 (2)阿伏加德羅常數(shù)與6.021023的關系：阿伏加的羅常數(shù)的定義值是指1mol的任何粒子的粒子數(shù)即0.012kg12C中所含的原子數(shù)目，而6.021023只是阿伏加的羅常數(shù)的 近似值。 3、摩爾質量與粒子的相對原子質量或相對分子質量（MA）的關系 ①1mol粒子的質量以克為單位時，在 數(shù)值 上都與該粒子相對原子質量或相對分子質量相等。即摩爾質量的單位為g/mol時，M =Mr g/mol。 ②1mol粒子的質量以千克為單位時，在數(shù)值上為該粒子相對原子質量或相對分子質量的 。即摩爾質量的單位為kg/mol時，M= 4、決定物質體積大小的因素 物質體積大小主要取決于 粒子數(shù)目 、 粒子的大小、 粒子之間的距離 。構成液態(tài)、固態(tài)物質的微粒間的距離是很小的，在微粒一定時，固態(tài)、液態(tài)物質的體積主要決定于 粒子 本身的大小，由于構成不同的原子、分子或離子的大小是不同的，所以，它們1mol的體積也就有所不同。在通常情況下，1mol氣態(tài)物質的體積要比它在液態(tài)或固態(tài)時大1000倍左右，是因為氣體分子將有著較大的距離，各種氣體在一定溫度和壓強下，分子間的平均距離幾乎是相等的，因此，在一定的溫度和壓強下，氣體體積的大小只隨 分子數(shù)目的多少而變化 。 5、氣體摩爾體積 定義：一定條件下 單位物質的量的 氣體所占的體積，叫做氣體摩爾體積，符號：。 公式：單位：L/mol和m3/mol 注意：決定氣體體積大小的因素是 分子數(shù)目和分子之間距離 。而影響氣體分子間距離的因素是 溫度和壓強。在標準狀況下(0℃、101kPa)氣體摩爾體積約為22.4L/mol。因此，22.4L/mol是特定條件下氣體摩爾體積。使用時一定注意標準狀況這個特定條件。 “1molH 2O在標準狀況下的體積約為22.4L”的說法為什么是錯誤的？