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1、第一章 化学计量在实验中的应用第一节 物质的量 气体摩尔体积【高考新动向】考纲点击1.了解物质的量的含义，并能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。【考纲全景透析】一、物质的量及其单位1.基本概念2物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数之间的关系n=N/NA二、摩尔质量1.概念：单位物质的量的物质所具有的质量。2.符号：M。3.单位：gmol1 4.物质的量、物质的质量和摩尔质量间的关系为。 三、气体摩尔体积1.气体摩尔体积（1）定
2、义：一定温度和压强下单位物质的量的气体所占的体积。（2）符号：Vm。（3）单位：Lmol1或m3mol1。（4）气体摩尔体积概念的要点物质的聚集状态必须是气态 ，不适用于固体、液体。物质的量必须为1 mol。必须指明气体所处的外界条件，即温度、压强。标准状况是指温度为0 ，压强为101 kPa，此情况下,气体摩尔体积为：22.4 Lmol-1。（5）气体摩尔体积与物质的量、气体体积之间的关系为：VmV/n。2阿伏加德罗定律（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pVnRT及n、导出)相同条件结论公式语言
3、叙述T、p相同同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比T、V相同温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比T、p相同同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比特别提醒(1)阿伏加德罗定律的适用范围是气体，其适用条件是三个“同”，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相等这一结论，但所含原子数不一定相等。(2)阿伏加德罗定律既适合于单一气体，也适合于混合气体。四、物质的量在化学方程式计算中的应用1.解题步骤序号步骤具体内容1设设原混合物各种成分的物质的量的未知数2式写出有用的各个化学反应的化学方程式或离子方程式3标将已设的未知数标在有关物质的化学式下边，注意反应物的各
4、化学计量数关系4列根据原混合物的质量及反应过程中的物质的量的关系，列出多元一次方程组5解求解上述方程组，求得各成分的物质的量6验检验答案是否符合题意或事实2.注意事项(1)根据化学方程式进行计算时，方程式首先要配平，再分析：已知什么量，要求哪种物质的量，再根据方程式中的相关物质的量之比列出比例式，从而建立计算的比例关系式。（2）化学方程式所表示的是纯净物之间的量的关系，因此不纯物质的量必须换算成纯净物的量。已知物质的其他物理量，一般可换算成物质的量，这样计算更简便。（3）解题格式和解题过程要规范、完整。计算过程必须带入单位。在比例式中，同一物质用同一单位，不同物质可以用两种不同的单位，只要注意
5、它们成比例关系就行。【热点难点全析】一、阿伏加德罗常数及其应用阿伏加德罗常数(NA)为背景选择题的六种设陷方式：陷阱一气体摩尔体积适用条件224 Lmol1指在标准状况下(0 101 kPa)的气体摩尔体积。若题中出现物质的体积，需考虑所给物质的状态是否为气体，条件是否为标准状况。陷阱二物质聚集状态气体摩尔体积适用的对象是气体(包括混合气体)。一些在标准状况下是液体或固体的物质，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生。陷阱三物质的微观结构此类题型要求同学们对物质的微观构成要非常熟悉，弄清楚微粒中相关粒子数(质子数、中子数、电子数)及离子数、电荷数、化学键之间的关系
6、。常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，Cl2、N2、O2、H2等双原子分子，及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等特殊物质。陷阱四电解质溶液此类题型要注重对弱电解质的电离和盐类水解等知识点的理解，关键是要弄清电离和水解的实质。如NH4Cl(aq)中c(Cl)c(NH)。陷阱五氧化还原反应的电子转移数目较复杂的氧化还原反应中，求算电子转移的数目。如Na2O2与H2O，Cl2与NaOH溶液反应等。陷阱六忽视可逆反应不能进行到底。如2NO2N2O4，Cl2H2OHClOHCl，合成氨等。【典例1】(2012潍坊模拟)若NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )A常温
7、常压下，2 mol CO2与足量Na2O2完全反应，转移的电子总数为2NAB常温常压下，34 g氨气中含有10NA个电子C常温常压下，22.4 L氦气含有的原子数为NAD标准状况下，22.4 L NO和11.2 L O2，混合后气体分子数为NA【答案】选A。【解析】34 g氨气中含有20NA个电子，B不正确；常温常压下，22.4 L气体不是1 mol，C不正确；标准状况下，22.4 L NO和11.2 L O2反应生成NO2，NO2和N2O4存在着相互转化，混合后气体分子数小于NA，D不正确。二、阿伏加德罗定律及其推论的应用1. 阿伏加德罗定律同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子
8、，即。2.推论【技巧】(1)阿伏加德罗定律适用于任何气体(包括混合气体)。(2)同温、同压、同体积、同分子数，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”。(3)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。【典例2】(2012宝鸡模拟)三个容器中分别盛有H2、CH4、O2，已知三个容器中气体的温度、密度都相等，下列说法正确的是( )A三种气体质量相等B三种气体的物质的量之比为1621C三种气体压强比为1621D三种气体体积比为1816【答案】选C。【解析】根据同温同密度的气体的压强与摩尔质量成反比，所以p(H2
9、)p(CH4)p(O2)= =1621。因为容器的体积不确定，根据 可以判断三种气体的质量关系不确定，根据可以判断三种气体的物质的量关系也不确定。【高考零距离】1、（2012福建高考10）下列说法正确的是A0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等B25与60时，水的pH相等C中和等体积、等物质的量的浓度的盐酸和醋酸所消耗的n(NaOH)相等D2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）和4SO2（g）+2O2（g）=4SO3（g）的H相等【解题指南】解答本题时应明确如下几点：（1）根据n计算物质的量时应注意：必须是气体。必须在标准状况下。（2）温度对水的电离平衡及pH的影响：越热越电
10、离。（3）H与化学计量数的对应关系：成正比。（4）恰好中和是指酸碱恰好完全反应。【解析】选C。因为不知道11.2L O3是否是处于标准状况下，所以无法计算其物质的量，A选项错误；由于水的电离过程吸热，所以升高温度，水的电离平衡正向移动，c（H+）增大，pH减小，B选项错误；盐酸和醋酸都是一元酸，等体积、等物质的量浓度的这两种酸的物质的量相同，完全反应消耗的NaOH的物质的量相同，C选项正确；反应热与化学计量数成正比，化学计量数加倍，H也加倍，D选项错误。2、(2012 安徽高考 7)科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为：储氢释氢NaHCO3+H2 HCOONa+H2O。下列
11、有关说法正确的是A储氢、释氢过程均无能量变化 BNaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键C储氢过程中，NaHCO3被氧化 D释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出2.24L的H2【解题指南】根据题给化学方程式从不同角度分析：题目给出的化学方程式氧化还原反应及能量变化物质结构的分析 根据化学方程式进行计算 及气体摩尔体积【解析】选B。选项具体分析结论A储氢原理属于化学变化，化学变化的过程总是伴随着能量变化。错误BNaHCO3 、HCOONa均属于盐类含离子键，酸根内部含共价键。正确C储氢过程中NaHCO3 中C元素的化合价从+4价降低到+2，被还原。错误D根据化学方程式进行计算求出氢气的
12、体积只有在标准状况下才是2.24L.错误3、（2012上海高考11）工业上将氨气和空气的混合气体通过铂一铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下VL氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数(NA)可表示为【答案】. D【解析】本题通过元素化合物知识考查考生氧化还原反应知识和计算能力。NH3被催化氧化转化为NO，转移电子数为5，由题意可得5VL/22.4Lmol-1NAn,解之得NA22.4n/5V，故答案为：D。4、（2012新课标全国卷9）用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是（ ）A分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NAB28g乙烯和环丁烷（C4H8
13、）的混合气体中含有的碳原子数为2NAC常温常压下，92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NAD常温常压下，22.4L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2 NA【解题指南】解答本题时应从具体微粒个数的求法分析，注意标准状况气体摩尔体积应用的条件。 【解析】选D。因为常温常压下22.4L氯气的物质的量不是1mol,而只有1mol氯气与足量镁粉充分反应转移的电子数才是2NA,由此判断D项不正确；A项NO2 、CO2 都是一个分子中含有两个氧原子, 从而分析A项正确，因此A项与题意不符；B项,乙烯和环丁烷的最简式相同，等质量的两者含有的碳原子数相同，从而分析B项正确，因此B项与题意不符；
14、C项, NO2 、N2O4的最简式相同，等质量的两者含有的原子数相同，与状况无关，从而分析C项正确，因此C项与题意不符。5、（2012江苏高考8）设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A.标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NAB.常温常压下，18g H2O含有的原子总数为3NAC.标准状况下，11.2LCH3CH2OH中含有分子的数目为0.5NAD.常温常压下，2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA【参考答案】B【分析】本题考查阿伏加德罗常数计算中一些常见问题和注意事项。6.（2011江苏高考8）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
15、A.1mol甲醇中含有C-H键的数目为4NAB.25,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NAC.标准状况下，2.24L己烷含有分子的数目为0.1NAD.常温常压下，Na2O2与足量H2O反应,共生成0.2molO2,转移电子的数目为0.4 NA【答案】选D。【解析】解答本题时应注意常见有机物的结构、常见氧化还原反应的原理，使用22.4Lmol-1 时要注意看清条件。A项，1个甲醇分子中含3个碳氢键，1mol 甲醇中含3 mol碳氢键，A项错误；B项，缺少溶液的体积，无法计算，B项错误；C项，标准状况下，己烷为液态，不能使用22.4Lmol-1进行计算，C项错误；D项,过氧化钠与水反应，每生成1个氧气分子转移2
