2013年高考化学 总复习学案4 化学计量在实验中的应用(一)物质的量 气体摩尔体积.doc

学案4化学计量在实验中的应用(一)——物质的量气体摩尔体积[考纲要求]1.准确理解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义并且掌握上述几种量之间的有关计算。2.了解阿伏加德罗定律并能简单计算。3.掌握物质的量、气体摩尔体积在化学反应和计算中的应用。知识点一物质的量及其单位1．物质的量物质的量表示一定数目的微粒集体。物质的量的符号为n其单位是摩尔简称摩符号为mol。1mol任何粒子的粒子数与0.012_kg_12C中所含的原子数相同。这里的粒子指分子、原子、质子、中子、电子、离子或它们的特定组合等。与可称量的物质联系起来。问题思考1．1molNaCl和1molHCl所含的粒子数相同吗？答案不相同因为NaCl是离子化合物组成微粒是Na＋和Cl－而HCl是共价化合物组成微粒是HCl分子。2．阿伏加德罗常数(1)规定：0.012kg12C所含的原子数为阿伏加德罗常数。把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体的物质的量计量为1mol6.02×1023_mol－1叫做阿伏加德罗常数。其符号是NA单位是mol－1。(2)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数(N)之间的关系为：n＝eq\f(NNA)。问题思考2．阿伏加德罗常数(NA)与6.02×1023完全相同吗？答案不相同；原因是NA是指1mol任何粒子的粒子数即12g12C中含有的原子数是一个真实值而6.02×1023是一个实验值是阿伏加德罗常数的近似值。3．摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量。(2)单位：g·mol－1符号是M。(3)当摩尔质量以g·mol－1为单位时在数值上与该物质的相对分子质量相等。(4)物质的量、物质的质量和摩尔质量之间的关系为：n＝eq\f(mM)。问题思考3．摩尔质量、相对分子质量、1mol物质的质量三者的区别和联系。答案1mol物质的质量在数值上和摩尔质量相同二者的区别在于单位不一样质量的单位是克或千克而摩尔质量的单位是g·mol－1或kg·mol－1。相对分子质量与摩尔质量单位不同相对分子质量为一比值摩尔质量单位为g·mol－1但在数值上二者相等。知识点二气体摩尔体积1．气体摩尔体积(1)定义：在一定条件下单位物质的量的气体所占的体积。(2)符号Vm单位L·mol－1。(3)气体摩尔体积概念的要点：①物质的聚集状态必须是气态不适用于固态或液态。②物质的量必须为1_mol。③必须指明气体所处的外界条件即温度和压强。问题思考4．标准状况下1mol气体的体积是22.4L如果当1mol气体的体积是22.4L时一定是标准状况吗？答案不一定；因气体的体积与温度、压强和气体的分子数有关标准状况下22.4L气体的物质的量为1mol。2．影响气体摩尔体积大小的因素决定气体摩尔体积大小的主要因素是：气体分子间的平均距离。其影响因素主要有：温度、压强。标准状况下气体摩尔体积概念剖析：(1)四条件eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(温度：0℃压强：101kPa基准：1mol物质对象：气体任何一种单一组分的气体或不相互反应的混合气体))(2)结论：1_mol任何气体在标准状况下的体积都约是22.4_L。(3)单位：L·mol－1。3．阿伏加德罗定律当温度和压强一定时不同气体分子间平均距离一定且相等一定物质的量的气体的体积一定所以在相同温度和压强下相同体积的任何气体含有相同数目的分子这就是阿伏加德罗定律。可总结为“三同定一同”适用对象是气体。一、气体摩尔质量的求解方法(1)标况密度法：M＝22.4(L·mol－1)×ρ(g·L－1)。(2)相对密度法：A气体对B气体的相对密度D(B)＝eq\f(ρAρB)＝eq\f(MAMB)如对空气：M＝D(对空气)×29。(3)体积分数法：eq\x\to(M)＝M1×V1%＋M2×V2%＋……(V1%、V2%……表示各组分的体积分数也等于物质的量分数)。典例导悟1(2011·南京联考)在150℃时将一定质量的NH4HCO3放在密闭容器中分解完全。保持温度不变求生成气体的平均相对分子质量。解析设NH4HCO3为79g由方程式NH4HCO3NH3↑＋H2O↑＋CO2↑79g1mol1mol1mol则eq\x\to(M)＝eq\f(79g3mol)＝26.33g·mol－1故生成气体的平均相对分子质量为26.33。答案26.33变式演练某校化学小组学生进行“气体相对分子质量的测定”的实验操作如下：用质量和容积都相等的烧瓶收集气体称量收集满气体的烧瓶质量。数据见下表(已换算成标准状况下的数值)。