2022年高一化学第一讲阿伏伽德罗常数 .pdf

名师整理优秀资源重庆学乐教育精品小班教学方案课时数： 2 课时主讲人：王老师教学目的：1. 物 质 的 量 与 阿 伏 加 德 罗 常 数 、 离 子 数 目 、 质 量 、 体 积 等 之 间 的 关 系 。2.物质的量与气体摩尔体积、阿伏加德罗定律之间的关系。3. 物 质 的 量 与 相 对 分 子 质 量 、 ( 平 均 ) 摩 尔 质 量 、 物 质 的 量 浓 度 之 间 的 关 系 。4.物质的量浓度的有关计算。5.配制一定物质的量浓度的溶液有关实验，物质的量浓度的溶液配制的误差分析教学内容：考点一、阿伏加德罗常数1.阿伏加德罗常数是一个物理量，符号为NA ，单位是mol1，是用来衡量物质中所含粒子的物质的量的标准。（1）含义：实验测定12g12C中碳原子的个数（2）说明：NA的基准是12g碳-12中的原子个数 12C不仅是摩尔的基准对象 ，而且还是相对原子质量的基准NA是一个实验值，现阶段常取6.02 1023作计算要注意NA与6.02 1023的区别2.阿伏加德罗常数常考知识点（1）物质的状态：水在标准状态下不是气态；SO3 在标准状况下是固态，在常温常压下是液态；标准状况下含碳原子数大于4的烃不是气态。（2）某些物质分子中原子的个数：稀有气体为单原子分子、臭氧为三原子分子、而白磷分子中则含有4个磷原子。（3）一些物质结构中化学键的数目：SiO2 中共价键的数目等于Si 的数目； Si（或金刚石）中的共价键数目等于Si （或 C）数目的 2 倍；CH4 中共价键的数目等于C 数目的 4 倍；1molP4 分子中含有6 mol 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 8 页名师整理优秀资源共价键等。（ 4）特殊物质的摩尔质量：D2O 的摩尔质量为20g mol-1； 18O2 的摩尔质量为36g mol-1 。（5） 特殊物质在发生氧化还原反应得失电子数目的情况：1mol Na2O2 只做氧化剂时得到2 mol 电子。若既做氧化剂又做还原剂则转移1mol 电子。 1mol Fe 与强氧化剂（ Cl2、硝酸等）反应时，失去3mol 电子，若与弱氧化剂反应则失去2mol电子。（ 6 ） 有 关 标 况 下 物 质 的 状 态 ： 水 、 CCl4 、 C8H10等 在 标 准 状 况 下 为 液 体 或 固 体 。例1 、（ 2009上 海 ） NA代 表 阿 伏 加 德 罗 常 数 。 下 列 有 关 叙 述 正 确 的 是A标准状况下，2.24LH2O含有的分子数等于0.1NA B常温下，溶液中阴离子总数大于0.1NA C 分 子 数 为NA的CO 、 C2H4混 合 气 体 体 积 约 为22.4L ， 质 量 为28g D3.4中含N-H键数目为例2 、（ 2009浙 江 ） 用 表 示 阿 伏 加 德 罗 常 数 的 值 ， 下 列 说 法 正 确 的 是A 标 准 状 况 下 ， 5.6L一 氧 化 氮 和5.6L氧 化 混 合 后 的 分 子 总 数 为0.5 B1mol乙烷分子含有8个共价键C58.5g的氯化钠固体中含有个氯化钠分子D在1L0.1mol 碳酸钠溶液中，阴离子总数大于0.1 考点二.气体摩尔体积1.影响物质体积大小的因素（1）决定固体、液体体积大小的因素，主要是微粒的数量和微粒的大小，微粒间的距离可不考虑；决定气体体积的因素，主要是微粒的数量和微粒间平均距离的大小，微粒本身的大小可不考虑，因气体微粒间平均距离比微粒本身的直径约大十倍左右。（2）外界条件如温度T、压强 p 对物质体积的影响：对固态、液态物质来说，体积V 受 T、 p 的影响 较 小 ； 对 一 定 量 气 体 来 说 ， T和p对 气 体 分 子 间 的 平 均 距 离 有 较 大 的 影 响 。2.气体摩尔体积（1）气体体积的大小受外界因素的影响精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 8 页名师整理优秀资源 温 度 ： 对 气 体 物 质 来 说 ， 温 度 升 高 ， 体 积 增 大 ； 温 度 降 低 ， 体 积 减 小 。 压 强 ： 对 气 体 物 质 来 说 ， 压 强 增 大 ， 体 积 减 小 ； 压 强 减 小 ， 体 积 增 大 。因此要比较一定量气体的体积，必须在同温同压下，否则就没有可比性，故在描述一定量气体的体积 时， 必 须 注 明 在 某 温 度 和 某 压 强 下 ， 否 则气 体 的体 积 是 无 意 义 的 。（2）标准状况压强为101kPa 和温度为0（ 3 ） 气 体 摩 尔 体 积 的 概 念 ： 单 位 物 质 的 量 的 气 体 所 占 的 体 积 叫 做 气 体 摩 尔 体 积 。气体摩尔体积的符号Vm。 意 义 及 数 学 表 达 式 ： 气 体 摩 尔 体 积 就 是 气 体 体 积 与 气 体 的 物 质 的 量 之 比 。 即Vm 单位：表达式中：VL 或 m3，nmol，所以 Vm L/mol 和 m3/mol 特例：在标准状况下，气体的摩尔体积均为22.4L/mol ，因此，我们可认为22.4L/mol 是在特定条件 下 的 气 体 摩 尔 体 积 （ 注 意 ： 中 学 化 学 中 主 要 是 应 用 标 准 状 况 下 的 气 体 摩 尔 体 积 ）。气体摩尔体积的四要素：a.状态：气体摩尔体积是指气态物质而言。在一定的温度和压强下，气体分子的平均距离几乎都相等，与气体分子本身的构成和性质无关，气体的体积只随分子数目的多少而改变。所以，在同温、同压下，含有相同数目分子的气体的体积尽然相等。b.状况：一定量的气体的体积是随着温度和压强等条件的改变而改变的。只有在同温、 同压的条件下，气体分子之间的平均距离才近似相等，这时含有相同分子数目的气体才会占有相同的体积。标准状况是指温度为0、压强为 101.325kPa 时的状况， 处在标准状况下的1mol 任何气体， 都含有相同数目的分子，因而也就占有相同的体积，且都约为22.4L。不处在标准状况下的1mol 任何气体虽然体积也相等，但不一定是22.4L。c.定量：在同温、同压下，气体的体积与其所含分子数目成正比。1mol 任何气体都含有阿伏加德罗常数的数个分子， 因而在标准状况下， 只有 1mol 气体的体积才约等于22.4L。 若气体的物质的量不是1mol，气体的体积也就不是22.4L 。若气体的物质的量不是1mol ，气体的体积也就不是22.4L ，而是22.4L/molnmol。d.数值：一定量的气体的质量（m）与其密度（ ）之比，就是这一定量气体的体积。气体的摩尔质精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 8 页名师整理优秀资源量 （ M ） 与 该 气 体 在 标 准 状 况 下 的 密 度 之 比 就 是 标 准 状 况 下 的 气 体 摩 尔 体 积 。例4 设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A标准状况下，5.6L四氯化碳含有的分子数为0.25NA B标准状况下，14g氮气含有的核外电子数为5NA C 标 准 状 况 下 ， 22.4L任 意 比 的 氢 气 和 氯 气 的 混 合 气 体 中 含 有 的 分 子 总 数 均 为NA D 标 准 状 况 下 ， 铝 跟 氢 氧 化 钠 溶 液 反 应 生 成1mol氢 气 时 ， 转 移 的 电 子 数 为NA 三、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，相同体积的气体具有相同的分子数。即同T、P、 V 同 n，同 N，只要任意三个相同成立就会得出第四个相同。2.阿伏加德罗定律推论：例 5在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是（）A甲的分子数比乙的分子数多B甲的物质的量比乙的物质的量少C甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小考点四、物质的量浓度与溶质质量分数1溶质的质量分数（）定义：溶质质量分数是溶质的质量和溶液质量的比值，数值上等于100g 溶液中含有溶质的质量公式：2关于溶解度的基本计算一定条件下的饱和溶液中，存在下列关系式：溶质质量溶剂质量=S100 即= 溶质质量：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 8 页名师整理优秀资源饱和溶液质量=S（100 +S）即= 3物质的量浓度与质量分数的区别和联系区别；物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数的换算关系考点六、关于溶液混合与溶液稀释的计算1稀释对于已知质量分数溶液的稀释：溶质的质量稀释前后不变，即m1 w1=m2 w2（m1、w1 是稀释前溶液的质量和质量分数m2、 w2 是稀释后溶液的质量和质量分数）。对于已知物质的量浓度溶液的稀释：溶质的物质的量稀释前后不变，即c1V1=c2V2 （c1、V1 是稀释前溶液的浓度和体积，c2、V2 是混合后的浓度和体积）。2混合（1）同种溶质不同浓度的两溶液混合计算：计算依据是混合前后溶质守恒，即c1V1+c2V2= c3V3（ c1、V1 、c2、V2 是混合前溶液的浓度和体积，c3 、V3是稀 释后 的浓 度 和体 积。V3= ， 当 浓度 接近 时 ，V3 V1+V2 ）。例 7.已知 18.4mol L1 的硫酸溶液（ =1.84gcm-3）的溶质质量分数为98%。将此浓硫酸缓慢地加入水中，下列结论正确的是（）A 若 水 的 体 积 与 浓 硫 酸 的 体 积 比 为3 ： 1 ， 稀 释 后 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 为4.6mol L 1 B 若 水 的 体 积 与 浓 硫 酸 的 体 积 比 为3： 1 ， 稀 释 后 溶 液 中 溶 质 质 量 分 数 为24.5% C 若 水 的 质 量 与 浓 硫 酸 的 质 量 比 为3： 1， 稀 释 后 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 为4.6mol L 1 D 若 水 的 质 量 与 浓 硫 酸 的 质 量 比 为3 ： 1 ， 稀 释 后 溶 液 的 溶 质 质 量 分 数 为24.5% 专题攻略1下列有关物理量相应的单位表达错误的是( ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 8 页名师整理优秀资源A 摩 尔 质 量g/mol B 气 体 摩 尔 体 积L/mol C 溶 解度g/100g D密 度g/cm3 2下列叙述正确的是（）A48gO3气体含有6.02 1023个O3分子B常温常压下，4.6 g NO2气体含有1.81 1023个NO2分子C0.5 mol L1CuCl2溶液中含有3.01 1023个Cu2D标准状况下，33.6 LH2O含有9.03 1023个H2O分子3NA为阿伏加德罗常数，则下列说法错误的是（）A1mol C2H5OH中一定含有NA个C2H5OH分子B 将1mol HCl溶 于 一 定 量 的 水 中 ， 所 得 溶 液 中 的H+ 的 个 数 为NA C0.1 mol Na2O2中，阴离子的个数为0.1NA D1mol C在氧气中燃烧，转移的电子数一定为4 NA 4用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A1molOH含有电子数为8NA B在标准状况下，22.4L氯气含有原子数为NA C在常温常压下，1mol氩气所含原子数为2NA D 32g铜 和 足 量 硫 完 全 反 应 ， 生 成Cu2S ， 转 移 的 电 子 数 为0.5 NA 52009 年化学竞赛中，某同学进行实验时发现，在体积相等的两个恒容密闭容器中，分别充入等质量的某 气 体X和O2 ， 测 得 温 度 与 压 强 关 系 如 图 所 示 ， 请 你 判 断 下 列 说 话 正 确 的 是 （）AX可能是HBr气体B同温同压同质量时，X气体的体积比O2小CX气体的摩尔质量数值一定比乙烷大D同温同压下X气体的密度比O2小6在 273K 和 10kPa 的条件下，将2.00g 氮气、 1.40g 氮气和 1.60g 氧气混合，该混合气体的体积是（）A6.72L B7.84L C10.08L D13.44L 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 8 页名师整理优秀资源7某固体仅由一种元素组成，其密度为5g cm3。用 X 射线研究该固体得结果表明：在棱长 1 107cm的立 方 体中含 有20个原子 ， 则此 元素的 相对原 子质 量 最接近 （）A32 B65 C120 D150 8 Cu2S 与一定浓度的HNO3 反应，生成Cu(NO3)2 、CuSO4、NO2、NO 和 H2O，当 NO2 和 NO 的物质 的 量 为1 1时 ， 实 际 参 加 反 应 的Cu2S与HNO3的 物 质 的 量 之 比 为 （）A17 B19 C15 D29 9同温同压下，某容器充满O2 重 116g，若充满CO2 重 122g，现充满某气体重114g，该气体的相对分子质量为（）A60 B44 C32 D28 10已知阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是（）A2 mol重水含有NA个D2O分子B1 g氢气含有NA个H2分子C2 mol钠与过量稀盐酸反应生成NA个H2分子D22.4 L水含有NA个H2O分子11. 相对分子质量为M 的某溶质在室温下的溶解度为Sg/100g 水，此时测得饱和溶液的密度为，则该饱和溶液的物质的量浓度是（）A mol L 1 B mol L 1 C mol L 1 D mol L 1 13 、（2010山 东 临 沂 ） 若NA表 示 阿 佛 加 德 罗 常 数 ， 下 列 说 法 正 确 的 是A1 mol Cl2作为氧化剂得到的电子数为NA B在0，101kPa时，22.4L氢气中含有NA个氢原子C14g氮气中含有7NA个电子DNA个一氧化碳分子和0.5 mol 甲烷的质量比为7 4 14 常温下，将NaC1 质量分数为14.0%的溶液 20.0g 与 NaCl 质量分数为24.0%的溶液 30.0g 混合，得到密度为的混合溶液，计算：（1）该溶液的物质的量浓度。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 8 页名师整理优秀资源（2）在 1000g 水中需溶入多少molNaCl ，才能使其物质的量浓度恰好与上述混合溶液的物质的量浓度相等？15 （12 分）把试管放入盛有的饱和石灰水溶液的烧杯中，用铁夹固定好。在试管中放入几片镁条，再滴入 10 mL 盐酸于试管中。回答下列问题：（1）实验中观察到的现象是_。（2）产生上述现象的原因是_。（3） 如果把 4.8g镁投入浓度为2.5mol/l 的 200mL 稀盐酸中，放出的 H2 在标准状况下的体积为_。（4）将生成的H2 通过过量的灼热CuO，假设反应完全，则被还原出的铜的质量为_。课后总结与思考：备注：课后作业认真完成后交家长签字家长签字：日期：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 8 页