高考一轮复习专题1物质的量课件.ppt

1、l 考点1 物质的量与阿伏加德罗常数l 考点2 物质的量浓度l 考点3 化学反应计算的常用方法l考点1 物质的量与阿伏加德罗常数 考法1 阿伏加德罗常数的应用 考法2 气体相对分子质量的计算（2）阿伏加德罗阿伏加德罗常数常数(NA)1 mol粒子集体所含的粒子数叫作阿伏加德罗常数，符号为粒子集体所含的粒子数叫作阿伏加德罗常数，符号为NA，单位为，单位为mol1，数值约为数值约为6.021023。n、N、NA之间的关系之间的关系：（1）物质的量物质的量(n)物质的量表示含有一定数目粒子的集合体。用来描述的对象是微观粒子，物质的量表示含有一定数目粒子的集合体。用来描述的对象是微观粒子，如分子、原子

2、、离子、电子、质子、中子等。如分子、原子、离子、电子、质子、中子等。u1.物质的量单位物质的量的物质所具有的质量，称为该物质的单位物质的量的物质所具有的质量，称为该物质的摩尔质量摩尔质量，其符号为，其符号为 M，常用，常用单位是单位是 gmol-1。n、m、M 之间之间的关系的关系：u3气体摩尔体积 一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积叫气体摩尔一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积叫气体摩尔体积，用符号体积，用符号Vm表示。标准状况下，气体的摩尔体积约为表示。标准状况下，气体的摩尔体积约为 22.4 Lmol-1。n、V、Vm之间的关系之间的关系：u2摩尔质量(M)(1)阿

3、伏加德罗阿伏加德罗定律定律 在在同温、同压下，相同体积的任何气体都含有相同数同温、同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子，这就是阿伏加德罗目的分子，这就是阿伏加德罗定律（定律（“四同四同”）。）。(2)阿伏加德罗阿伏加德罗定律的推论定律的推论 根据根据理想气体状态方程：理想气体状态方程：pVnRT，在在 p、T、V、n 4个参数中，若个参数中，若知道知道 3个个，可确定另外，可确定另外1个；若个；若确定确定 2个，个，另外另外 2个成个成比例（比例（“三三同定一同，两同成同定一同，两同成比例比例”）。u4阿伏加德罗定律及其推论陕西师大附中2015摸底由 C16O 和 C18O 组成的混

4、合气体与同温、同压下空气（平均相对分子质量为29）的密度相同，则下列关系正确的是 ()A.混合气体中C16O和C18O的分子数之比为14 15B.混合气体中C16O和C18O的物质的量之比为1 1 C.混合气体中C16O和C18O的质量之比为15 14 D.混合气体中C16O和C18O的密度之比为1 1例例【解析】C16O的相对分子质量为 28，C18O 的相对分子质量为 30，二者组成的混合气体与同温、同压下空气（平均相对分子质量为 29）的密度相同，故平均相对分子质量为 29，根据十字交叉法计算二者的物质的量之比：所以二者的物质的量之比为 1:1。二者的物质的量之比为 1:1，所以分子数之

5、比为 1:1，A 错误，B 正确；物质的量相同时，质量之比等于摩尔质量之比，混合气体中 C16O 和 C18O 的质量之比为 28:30=14:15，C 错误；同温、同压下，密度之比等于相对分子质量之比，混合气体中 C16O 和 C18O 的密度之比为 28:30=14:15，D 错误。B 考法1 阿伏加德罗常数的应用(1)一定物质的量的物质中含有的相关粒子数计算常涉及稀有气体一定物质的量的物质中含有的相关粒子数计算常涉及稀有气体 He、Ne 等单等单原子分子，原子分子，Cl2、H2 等双原子分子，及等双原子分子，及 D2O、Na2O2 等物质。另外，涉及电子数等物质。另外，涉及电子数目时要注

6、意根、基、离子的区别；涉及中子数目时，要注意同位素原子的差异。目时要注意根、基、离子的区别；涉及中子数目时，要注意同位素原子的差异。(2)最简式相同的物质中所含原子数的计算，可先根据条件计算出最简式的物最简式相同的物质中所含原子数的计算，可先根据条件计算出最简式的物质的量，再计算出所含的原子数目。质的量，再计算出所含的原子数目。(3)电解质溶液中离子数目或浓度的计算，要考虑电解质溶液中离子数目或浓度的计算，要考虑“强、弱、非强、弱、非”电解质的相电解质的相关性质。关性质。(4)注意物质的状态。注意物质的状态。22.4 L mol-1仅适用于标准状况下的气体。仅适用于标准状况下的气体。(5)注意

7、一些中间变化。例如：求算注意一些中间变化。例如：求算 NO2 分子数目时，不能忽略分子数目时，不能忽略 NO2与与 N2O4 的相互转化。的相互转化。1微粒数目的计算微粒数目的计算（1）常考的氧化还原反应中电子转移的情况如下表：）常考的氧化还原反应中电子转移的情况如下表：考法1 阿伏加德罗常数的应用2.电子转移数目的计算电子转移数目的计算（2）计算可逆反应电子转移数目时，要注意）计算可逆反应电子转移数目时，要注意可逆反应不是完全进行可逆反应不是完全进行的。的。（3）涉及与浓酸反应的电子转移数目的计算时，要注意浓酸变稀酸后化学反）涉及与浓酸反应的电子转移数目的计算时，要注意浓酸变稀酸后化学反应的

8、改变。应的改变。常考物质所含化学键数目如下表：常考物质所含化学键数目如下表：几种常几种常见见物质物质CH4(CH)P4(PP)Si(SiSi)SiO2(SiO)石墨(CC)金刚石(CC)1mol物质物质所含共价所含共价键数目键数目(NA)46241.52 考法1 阿伏加德罗常数的应用3.化学键数目的计算化学键数目的计算课标理综20158，6分NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ()A.18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NAB.2 L 0.5 molL-1亚硫酸溶液中含有的H+离子数为2NAC.过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NAD.密

9、闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA例【解析】18 g D2O 的物质的量为 0.9 mol，故 18 g D2O 中含有的质子数为 9 NA，A 错误；亚硫酸是弱电解质，在溶液中不能完全电离，故2 L 0.5 molL-1 亚硫酸溶液中含有的 H+离子数小于 2 NA，B 错误；过氧化钠中氧元素的化合价为-1 价，过氧化钠与水反应是歧化反应，生成 0.1 mol 氧气时转移的电子数为 0.2 NA，C 正确；2 mol NO 与 1 mol O2 充分反应后生成 2 mol NO2，因存在可逆反应 2NO2 N2O4，产物的分子数小于 2 NA，D 错误。

10、C常见计算气体的相对分子质量的方法有如下几种：常见计算气体的相对分子质量的方法有如下几种：（1）定义法）定义法（2）相对密度（）相对密度（D）法）法（3）标准状况下的密度法）标准状况下的密度法（只适用于标准状况下的气体）（只适用于标准状况下的气体）考法2 气体相对分子质量的计算（1）标准状况下，0.4 L 某气体的质量为1.143 g，求该气体的相对分子质量。（2）某一气体对O2的相对密度为 2.5，求该气体的相对分子质量。（3）空气中各气体体积分数：O2 21%，N2 78%，Ar 0.94%（相对分子质量为40），求空气的相对分子质量。考法例考法例【解】（1）M=22.4=22.41.14

11、30.4=64 （2）M=DMr(O2)=2.532=80 （3）M=3221%+2878%+400.94%=28.9l考点2 物质的量浓度 考法3 一定物质的量浓度溶液配制的要点 考法4 物质的量浓度的相关计算 考法5 配制一定物质的量浓度溶液的读数误差分析(1)配制步骤配制步骤一计算、二称量一计算、二称量(或量取或量取)、三溶解、三溶解(或稀释或稀释)、四冷却、五转移、六定容、四冷却、五转移、六定容、七摇匀、八保存。七摇匀、八保存。(2)主要仪器主要仪器托盘天平托盘天平(砝码砝码)、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、药匙。、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、药匙。u1.物质的量浓度

12、用单位体积溶液里含有溶质用单位体积溶液里含有溶质 B 的物质的量来表示物质组成的物的物质的量来表示物质组成的物理量叫作溶质理量叫作溶质 B 的物质的量浓度，符号是的物质的量浓度，符号是 cB，单位为，单位为 molL-1。u2.一定物质的量浓度溶液的配制u3.配制一定物质的量浓度溶液的误差分析1.容量瓶规格的选择容量瓶规格的选择应遵循应遵循“满足要求，最小规格满足要求，最小规格”的原则。的原则。2.溶质的种类溶质的种类在计算需要多少溶质时在计算需要多少溶质时,若溶质带有结晶水，则需换算成结晶水合物的若溶质带有结晶水，则需换算成结晶水合物的“物质物质的量的量”，再求质量。，再求质量。3.操作操作

13、注意事项注意事项(1)转移转移溶液时，玻璃棒要靠在瓶颈刻度线以下。溶液时，玻璃棒要靠在瓶颈刻度线以下。(2)定定容时，如超过了刻度线，不能将多余的部分倒出，必须重新配制。容时，如超过了刻度线，不能将多余的部分倒出，必须重新配制。(3)定定容振荡后，液面低于刻度线时不能再加水定容。容振荡后，液面低于刻度线时不能再加水定容。考法3 一定物质的量浓度溶液配制的要点河南郑州一中2015测试下列配制溶液的过程中有关叙述正确的是()A.配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度线，应用胶头滴管将多余溶液吸出 B.配制盐酸溶液时，量取盐酸后倒入烧杯，再用水洗涤量筒23次，并把洗涤液倒入烧杯中，会使配制的溶液浓度偏大C

14、.配制氢氧化钠溶液时，用托盘天平称量氢氧化钠固体，可在托盘天平上放一张称量纸进行称量D.配制溶液定容时，仰视容量瓶刻度线会使溶液浓度偏高例【解析】配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度线，必须重新配制，A 错误；在使用量筒时，将量筒里的溶液倒出即可，不能用水洗涤量筒，若将洗涤液也倒入烧杯，这样会使配得的溶液浓度偏大，B 正确；氢氧化钠具有腐蚀性，且易潮解，必须放在小烧杯内称量，C 错误；仰视会使溶液体积偏大，使配制的浓度偏低，D 错误。B1.物质的量浓度物质的量浓度 c 与质量分数与质量分数 w 的关系的关系 考法4 物质的量浓度的相关计算2.溶液稀释或混合的计算方法溶液稀释或混合的计算方法(1)稀

15、释的计算方法稀释的计算方法 稀释前后溶质的物质的量或质量保持不变。稀释前后溶质的物质的量或质量保持不变。(2)溶质相同、质量分数不同的两溶液混合问题溶质相同、质量分数不同的两溶液混合问题同一溶质、质量分数分别为同一溶质、质量分数分别为 a%、b%的两溶液混合：的两溶液混合：若若两溶液等质量混合两溶液等质量混合，则混合后溶液中溶质的质量分数，则混合后溶液中溶质的质量分数若若两溶液等体积混合两溶液等体积混合：a.若溶液的密度小于若溶液的密度小于1 gcm-3，则混合后溶质的质量分数，则混合后溶质的质量分数b.若溶液的密度大于若溶液的密度大于1 gcm-3，则混合后溶质的质量分数，则混合后溶质的质量

16、分数 考法4 物质的量浓度的相关计算3.气体溶于水中物质的量浓度的计算气体溶于水中物质的量浓度的计算 把摩尔质量为把摩尔质量为 M gmol-1 的气体的气体 V L(标准状况标准状况)溶解于溶解于 m g水中，所得溶液水中，所得溶液的密度为的密度为 gcm-3 则则：考法4 物质的量浓度的相关计算天津2015联考在 t 时，将 a g NH3 完全溶于水，得到 V mL溶液，假设该溶液的密度为 gcm-3，质量分数为 w，其中含有 NH4+的物质的量是 b mol，下列叙述正确的是 ()A.溶质的质量分数B.溶质的物质的量浓度C.溶液中D.向上述溶液中加入 V mL 水，所得溶液的质量分数大

17、于 0.5 w例【解析】溶质的质量分数 w ，A 错误；在计算时氨水中的溶质是 NH3，而不是 NH3H2O，将 100%代入公式 ，化简可得 ，B 错误；氨水中含有的阳离子为 H+和NH+4，含有的阴离子只有 OH-，根据电荷守恒可得 c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)=+c(H+)，C 正确；由于氨水的密度小于水的密度，与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的 2 倍，故其质量分数小于 0.5 w，D 错误。C1.容量瓶使用时的读数误差分析容量瓶使用时的读数误差分析 俯视定容时，当液面还未到刻度线时即认为已达到刻度线，而仰视定容则相反俯视定容时，当液面还未到刻度线时即认为已达到

18、刻度线，而仰视定容则相反(液面已超过刻度线液面已超过刻度线)，如图所示。，如图所示。可简记为可简记为“俯高仰低俯高仰低”。考法5 配制一定物质的量浓度溶液的读数误差分析2.量筒使用时的读数误差分析量筒使用时的读数误差分析（1）量筒是一种量出式的仪器。）量筒是一种量出式的仪器。（2）用量筒量取一定体积）用量筒量取一定体积(例如例如 5.0 mL)的浓溶液配制稀溶液时仰视的浓溶液配制稀溶液时仰视(或俯视或俯视)，导致，导致量取的浓溶液的体积偏大量取的浓溶液的体积偏大(或偏小或偏小)，溶质的物质的量偏大，溶质的物质的量偏大(或偏小或偏小)，所配制溶液中溶，所配制溶液中溶质的物质的量浓度偏高质的物质的

19、量浓度偏高(或偏低或偏低)。考法5 配制一定物质的量浓度溶液的读数误差分析l考点3 化学反应计算的常用方法 考法6 关系式法 考法7 差量法 考法8 守恒法 考法9 其他常用方法多多个反应连续发生时，个反应连续发生时，起始物与目标产物之起始物与目标产物之间存在确定的量的关系间存在确定的量的关系。解题时应先写出有。解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式，找出连续反关反应的化学方程式或关系式，找出连续反应的过程中，不同反应步骤之间反应物、生应的过程中，不同反应步骤之间反应物、生成物物质的量的关系，最后成物物质的量的关系，最后确定已知物和目确定已知物和目标产物之间的物质的量的关系标产物之间的物质

20、的量的关系，列式求解，列式求解，从而简化运算过程。从而简化运算过程。考法6 关系式法河南郑州一中 2015 检测实验室可由软锰矿实验室可由软锰矿(主要成分为主要成分为 MnO2)制备制备 KMnO4，方法如下：软锰矿与过量固体方法如下：软锰矿与过量固体 KOH 和和 KClO3 在高温下反应，生成锰酸钾在高温下反应，生成锰酸钾(K2MnO4)和和 KCl；用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，；用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K2MnO4 转变为转变为MnO2 和和 KMnO4；滤去；滤去 MnO2 沉淀，浓缩滤液，结晶得到深紫色的针状沉淀，浓缩滤液，结晶得到深紫色的针状 KMnO4。（1）软锰矿制

21、备）软锰矿制备 K2MnO4 的化学方程式是的化学方程式是 。（2）K2MnO4 制备制备 KMnO4 的离子方程式是的离子方程式是 。（3）KMnO4 能与热的经硫酸酸化的能与热的经硫酸酸化的 Na2C2O4 反应生成反应生成 Mn2+和和 CO2，该反应的，该反应的化学方程式是化学方程式是 。（4）若用）若用16.3 g 软锰矿（含软锰矿（含MnO2 80）进行上述实验最终生成的）进行上述实验最终生成的 KMnO4与与Na2C2O4 反应，则消耗反应，则消耗 Na2C2O4 的物质的量为的物质的量为 。例例【解析】根据题意写出化学方程式即可，本题主要考查氧化还原反应的配平、离子反应方程式的

22、书写以及相关的计算。（4）根据得出的三个反应方程式，找出关系式：3MnO2 3K2MnO4 2KMnO4 5Na2C2O4 所以 3MnO2 5Na2C2O4 3 5【答案】（1）3MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O（2）3MnO2-4+4H+MnO2+2MnO-4+2H2O（3）2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4 K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2+8H2O（4）0.25 mol化学反应化学反应前后物质的量发生变化时均可用差量法前后物质的量发生变化时均可用差量法。解题的一般步骤可分为：解题的一般步骤可分为：(1)准确写出有关反应的化学

23、方程式；准确写出有关反应的化学方程式；(2)深入细致深入细致地分析题意，关键在于有针对性地地分析题意，关键在于有针对性地找出产生差量的找出产生差量的“对象对象”及及“理论差量理论差量”。(3)根据反应方程式，从根据反应方程式，从“实际差量实际差量”寻找比例寻找比例关系，列比例式求解。关系，列比例式求解。考法7 差量法课标理综 20149,6 分下列反应中，下列反应中，反应后固体物质增重的是反应后固体物质增重的是 ()A氢气通过灼热的 CuO 粉末B二氧化碳通过 Na2O2 粉末C铝与 Fe2O3 发生铝热反应D将锌粒投入 Cu(NO3)2 溶液例【解析】差量法有质量的差量 m、体积的差量V、物

24、质的量的差量n，本题涉及的类型为质量的差量。A 项，H2+CuO Cu+H2O，氧化铜变为铜，固体质量减少，错误；B 项，2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2，在这个体系中，若通入 88 g CO2，则放出 32 g O2，故固体质量增加 56 g，正确；C 项，2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3，反应前后固体质量不发生变化，错误；D 项，Zn+Cu2+Zn2+Cu，若加入 65 g Zn，则析出 64 g Cu，固体质量减少，错误。B1电荷守恒电荷守恒 涉及溶液中离子浓度的计算时常需用到电荷守恒，首先找出溶液中所有涉及溶液中离子浓度的计算时常需用到电荷守恒，首先找出溶液中所有阳离

25、子和阴离子，再根据阳离子和阴离子，再根据阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数列等式。列等式。考法8 守恒法2原子原子(质量质量)守恒守恒 金属与氧化性酸反应的相关计算以及水溶液中离子浓度大小判断常用金属与氧化性酸反应的相关计算以及水溶液中离子浓度大小判断常用到原子守恒法，解题的一般步骤为找出要关注的原子到原子守恒法，解题的一般步骤为找出要关注的原子(或原子团或原子团)，利用，利用反应反应前后原子数目、种类不变前后原子数目、种类不变列出等式。列出等式。河南安阳一中2015月考在硫酸钠和硫酸铝的混合溶液中，在硫酸钠和硫酸铝的混合溶液中，Al3+的

26、物质的量浓度的物质的量浓度为为 0.2 mol/L，SO42-为为 0.4 mol/L，溶液中，溶液中 Na+的物质的量浓度为的物质的量浓度为()A.0.1 mol/L B.0.2 mol/LC.0.3 mol/L D.0.4 mol/L例【解析】在任何一个溶液中，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，则有 3c(Al3+)+c(Na+)=2c(SO42-)，解得 c(Na+)=0.2 mol/L。B陕西西安 2016 届模拟碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸，转化为氯化铜。在碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸，转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解成氧化铜。溶解高温下这两种化合物均能

27、分解成氧化铜。溶解 28.4 g 上述混合物，消耗上述混合物，消耗 1 mol/L 盐盐酸酸 500 mL。煅烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的质量是。煅烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的质量是()A.35 g B.30 g C.20 g D.15 g 例【解析】碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸，转化为氯化铜，消耗 1 mol/L 盐酸500 mL，HCl 的物质的量为 0.5 mol，则 CuCl2 的物质的量为 0.25 mol。根据 Cu元素守恒可知，原混合物中含有 Cu元素的物质的量为 0.25 mol，灼烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的物质的量为 0.25 mol，则氧化铜的质量为

28、m(CuO)=0.25 mol 80 g/mol=20 g。C(1)使用使用范围：范围：凡可凡可按按 计算计算的问题，均可按十字交叉法计的问题，均可按十字交叉法计算。式算。式中中 表示表示某混合物相关量的平均值某混合物相关量的平均值，则则表示两组分相关量对应的表示两组分相关量对应的值。十字交叉法常用于值。十字交叉法常用于：有关有关质量分数的计算；质量分数的计算；有关有关平均相对分子质量的计算；平均相对分子质量的计算；有关有关平均相对原子质量的计算；平均相对原子质量的计算；有关有关平均分子式的计算；平均分子式的计算；有关有关反应热的计算反应热的计算；有关有关混合物反应的计算混合物反应的计算。考法

29、9 其他常用方法(2)方法方法：1十字交叉法的应用十字交叉法的应用湖北武汉2015届检测(双选双选)由由 CO2、H2 和和 CO 组成的混合气体在同温同压组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同，则该混合气体中的下与氮气的密度相同，则该混合气体中的 CO2、H2、CO 体积比为体积比为 ()A.29 8 13 B.22 1 14C.13 8 29 D.26 16 57例【解析】由题意知，CO、H2、CO2 混合气体的相对分子质量为 28，因 CO 的相对分子质量为 28，故只要 CO2 和 H2混合气体的平均相对分子质量为 28 即可满足。用十字交叉法计算：求出 CO2 和 H2 物质的量

30、之比为 13:8。因此，只要 CO2 和 H2 物质的量之比为13:8 即可，与 CO 的量无关。CD(1)解题时常用条件转化法、化学式变形法等，先确定平均值解题时常用条件转化法、化学式变形法等，先确定平均值 (或或 M1、M2)，然后再进行推断。然后再进行推断。(2)由由 M1、M2 快速推导快速推导 的取值范围的技巧的取值范围的技巧 M1(A)M2(B)若混合物中若混合物中 A 的含量等于的含量等于 B 的含量，则的含量，则 。若若 A 的含量大于的含量大于 B 的含量，则的含量，则 。即。即 靠近靠近 A 所对应的相关量所对应的相关量的数值的数值 M1。若若 A 的含量小于的含量小于 B

31、 的含量，则的含量，则 ，即，即 靠近靠近 B 所对应的相关量所对应的相关量的数值的数值 M2。上述规律概括为：上述规律概括为：计算推理有技巧，有大必有小，计算推理有技巧，有大必有小，均值需在中间找，谁多往谁靠。均值需在中间找，谁多往谁靠。考法9 其他常用方法2.平均值法平均值法极值法主要极值法主要应用于：应用于：(1)判断判断混合物的混合物的组成。组成。(2)判断判断可逆反应中某个量的可逆反应中某个量的关系。关系。(3)判断判断可逆反应体系中气体的平均相对分子质量的大小变化，把可可逆反应体系中气体的平均相对分子质量的大小变化，把可逆反应看成向左或逆反应看成向左或向右向右进行的单一进行的单一反应。反应。(4)判断判断生成物的生成物的组成。组成。考法9 其他常用方法3极值法极值法