2019-2020學(xué)年高中化學(xué)下學(xué)期第3周《物質(zhì)的量 氣體摩爾體積》教學(xué)設(shè)計(jì).doc

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2019-2020學(xué)年高中化學(xué)下學(xué)期第3周《物質(zhì)的量 氣體摩爾體積》教學(xué)設(shè)計(jì) 課題 元 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積 總課時(shí) 　1 班級(jí)（類型） 　 學(xué)習(xí) 目標(biāo) 1.了解物質(zhì)的量(n)及其單位摩爾(mol)、摩爾質(zhì)量(M)、氣體摩爾體積(Vm)、物質(zhì)的量濃度(c)、阿伏加德羅常數(shù)(NA)的含義。2.能根據(jù)微粒(原子、分子、離子等)數(shù)目、物質(zhì)的量、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)之間的相互關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。 重、難點(diǎn) 學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)和內(nèi)容 學(xué)生活動(dòng) 教師反思 考點(diǎn)一　物質(zhì)的量　摩爾質(zhì)量 1．物質(zhì)的量 (1)物質(zhì)的量(n) 物質(zhì)的量是表示含有一定數(shù)目粒子的集合體的物理量，單位為摩爾(mol)。 (2)物質(zhì)的量的規(guī)范表示方法： (3)阿伏加德羅常數(shù)(NA) 0．012 kg 12C中所含的碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)，其數(shù)值約為6.021023，單位為mol－1。 公式：NA＝ 2．摩爾質(zhì)量 (1)摩爾質(zhì)量是單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。常用的單位是 gmol－1。公式：M＝。 (2)數(shù)值：以 gmol－1為單位時(shí)，任何粒子的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上都等于該粒子的相對(duì)分子(原子)質(zhì)量。 深度思考 1．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的粒子數(shù)目(　　) (2)1 mol任何物質(zhì)都含有6.021023個(gè)分子(　　) (3)NaOH的摩爾質(zhì)量為40 g(　　) (4)1 mol O2的質(zhì)量與它的相對(duì)分子質(zhì)量相等(　　) (5)1 mol OH－的質(zhì)量為17 gmol－1(　　) (6)氖氣的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于它的相對(duì)原子質(zhì)量(　　) (7)2 mol H2O的摩爾質(zhì)量是1 mol H2O的摩爾質(zhì)量的2倍(　　) 答案　(1)　(2)　(3)　(4)　(5)　(6)√　(7) 2．阿伏加德羅常數(shù)(NA)與6.021023是否相同？ 答案　不相同。6.021023是個(gè)純數(shù)值，沒有任何物理意義，而阿伏加德羅常數(shù)(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子數(shù)，它與0.012 kg 12C所含的碳原子數(shù)相同，數(shù)值上約為6.021023。 3．摩爾質(zhì)量、相對(duì)分子(或原子)質(zhì)量、1 mol物質(zhì)的質(zhì)量三者有何區(qū)別與聯(lián)系？請以鈉為例加以說明。 答案　三者是三個(gè)不同的物理量，具有不同的單位。其單位分別為gmol－1、1、g。若摩爾質(zhì)量、1 mol物質(zhì)的質(zhì)量分別以gmol－1、g為單位時(shí)，三者在數(shù)值上是相同的。例如：鈉的摩爾質(zhì)量為23 gmol－1，鈉的相對(duì)原子質(zhì)量為23,1 mol鈉的質(zhì)量為23 g。 題組一　基本概念的理解與應(yīng)用 1．下列說法正確的是(　　) A．常溫常壓下，氯氣的摩爾質(zhì)量等于71 g B．1 mol H2SO4中含有2 mol氫元素 C．某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量就是該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量或相對(duì)原子質(zhì)量 D．2 g氦氣所含的原子數(shù)目約為0.56.021023 答案　D 解析　摩爾質(zhì)量與狀態(tài)無關(guān)，且摩爾質(zhì)量的單位是gmol－1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；物質(zhì)的量只適用于微觀粒子，不能用于宏觀元素，B項(xiàng)錯(cuò)誤；物質(zhì)的摩爾質(zhì)量在數(shù)值等于該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量或相對(duì)原子質(zhì)量，二者表示的意義不同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氦氣、氬氣等稀有氣體是單原子分子，2 g氦氣的物質(zhì)的量為0.5 mol，含有的原子數(shù)目約為0.56.021023，D項(xiàng)正確。 2．1個(gè)某種氯原子的質(zhì)量是a g,1個(gè)12C原子的質(zhì)量是b g，用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法中正確的是(　　) ①該氯原子的相對(duì)原子質(zhì)量為12a/b　②m g該氯原子的物質(zhì)的量為m/(aNA)mol?、墼撀仍拥哪栙|(zhì)量是aNA g?、躠 g該氯原子所含的電子數(shù)為17 mol A．①③ B．②④ C．①② D．②③ 答案　C 解析?、僭撛拥南鄬?duì)原子質(zhì)量為一個(gè)氯原子的質(zhì)量與一個(gè)12C質(zhì)量的的比值，即＝，正確；②阿伏加德羅常數(shù)個(gè)氯原子的質(zhì)量，即為1 mol該氯原子的質(zhì)量，因而該氯原子摩爾質(zhì)量為aNA gmol－1，n(Cl)＝ mol，正確，③錯(cuò)誤；④電子數(shù)應(yīng)為17，錯(cuò)誤。 題組二　應(yīng)用n＝＝，突破質(zhì)量與微粒數(shù)目之間的換算 3．標(biāo)準(zhǔn)狀況下有①0.112 L水?、?.5NA個(gè)HCl分子 ③25.6 g SO2氣體　④0.2 mol氨氣?、? mol氦氣 ⑥6.021023個(gè)白磷分子，所含原子個(gè)數(shù)從大到小的順序?yàn)開_____________________。 答案　①>⑥>⑤>③>②>④ 4．(1)含6.021023個(gè)中子的Li的質(zhì)量是________g。 (2)4 g D2和20 g 18O2的單質(zhì)化合時(shí)最多能生成______________________________________ g DO。 (3)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol鈉離子，Na2X的摩爾質(zhì)量是________，X的相對(duì)原子質(zhì)量是________。 答案　(1)　(2)22　(3)62 gmol－1　16 解析　(1)根據(jù)n＝計(jì)算中子物質(zhì)的量，Li的中子數(shù)為7－3＝4，進(jìn)而計(jì)算Li的物質(zhì)的量，再根據(jù)m＝nM計(jì)算。 (2)根據(jù)不足量的物質(zhì)計(jì)算生成D2O的質(zhì)量；18O2過量。 (3)1 mol Na2X中含有2 mol鈉離子，0.2 mol Na2X中含有0.4 mol鈉離子，則Na2X的摩爾質(zhì)量為M(Na2X)＝＝62 gmol－1；X的相對(duì)原子質(zhì)量＝62－46＝16。 考點(diǎn)二　氣體摩爾體積　阿伏加德羅定律 1．影響物質(zhì)體積大小的因素 (1)微粒的大小(物質(zhì)的本性) (2)微粒間距的大小(由溫度與壓強(qiáng)共同決定) (3)微粒的數(shù)目(物質(zhì)的量的大小) 2．氣體摩爾體積 (1)含義：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積，符號(hào)為Vm，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，Vm約為 22.4_Lmol－1。 (2)基本關(guān)系式：n＝＝＝ (3)影響因素：氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的，它決定于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)。 3．阿伏加德羅定律及其推論應(yīng)用 (1)阿伏加德羅定律：同溫同壓下，相同體積的任何氣體，含有相同數(shù)目的分子(或氣體的物質(zhì)的量相同)。 (2)阿伏加德羅定律的推論 相同 條件 結(jié)論 公式 語言敘述 T、p 相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比 T、V 相同 ＝ 溫度、體積相同的氣體，其壓強(qiáng)與其物質(zhì)的量成正比 T、p 相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的密度與其摩爾質(zhì)量(或相對(duì)分子質(zhì)量)成正比 提醒　對(duì)于同一種氣體，當(dāng)壓強(qiáng)相同時(shí)，密度與溫度成反比例關(guān)系。 深度思考 1．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol O2與1 mol SO3的體積相同(　　) (2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol氣體的體積約是22.4 L，在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol氣體的體積則一定不是22.4 L(　　) (3)在相同條件下，相同物質(zhì)的量的CO、N2的混合氣體與O2的分子個(gè)數(shù)相同，原子個(gè)數(shù)也相同(　　) (4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氫氣的氣體摩爾體積為22.4 L(　　) (5)同溫同體積條件下，等質(zhì)量的SO2和O2對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)之比為1∶2(　　) 答案　(1)　(2)　(3)√　(4)　(5)√ 解析　(4)氣體摩爾體積的單位為Lmol－1。(5)同溫、同體積條件下，壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量之比，即＝＝＝，故正確。 2．如圖有三只氣球，其中VA＝VB＝1.12 L。 (1)A、B中氣體的物質(zhì)的量________(填“一定”或“不一定”)是0.05 mol。 (2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，A、B氣球中的分子個(gè)數(shù)比為________。 (3)相同溫度和壓強(qiáng)下，A、C氣球中氣體的質(zhì)量相等，則V(A)∶V(B)＝________。 答案　(1)不一定　(2)1∶1　(3)2∶1 題組一　概念的理解與應(yīng)用 1．下列說法中正確的是(　　) A．在一定溫度和壓強(qiáng)下，固體或液體物質(zhì)體積大小只由構(gòu)成微粒的大小決定 B．不同的氣體，若體積不同，則它們所含的分子數(shù)一定不同 C．在一定溫度下，各種氣態(tài)物質(zhì)體積的大小由構(gòu)成氣體的分子數(shù)決定 D．22 g CO2與標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L HCl所含的分子數(shù)相同 答案　D 解析　在一定溫度和壓強(qiáng)下，固體或液體的體積主要取決于粒子數(shù)和粒子大小，故A錯(cuò)誤；決定氣體的體積因素是溫度、壓強(qiáng)、氣體的分子數(shù)，不同的氣體，體積不同，它們所含的分子數(shù)不一定不同，故B錯(cuò)誤；壓強(qiáng)對(duì)分子間的距離有影響，該選項(xiàng)未指明壓強(qiáng)，無法使用阿伏加德羅定律判斷，故C錯(cuò)誤；根據(jù)公式求算n(CO2)＝＝＝0.5 mol，n(HCl)＝＝＝0.5 mol；二者物質(zhì)的量相等，所以分子數(shù)相等，故D正確。 2．(xx四川資陽一診)一定溫度和壓強(qiáng)下，30 L某種氣態(tài)純凈物質(zhì)中含有6.021023個(gè)分子，這些分子由1.2041024個(gè)原子組成，下列有關(guān)說法中不正確的是(　　) A．該溫度和壓強(qiáng)可能是標(biāo)準(zhǔn)狀況 B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下該純凈物若為氣態(tài)，其體積約是22.4 L C．每個(gè)該氣體分子含有2個(gè)原子 D．若O2在該條件下為氣態(tài)，則1 mol O2在該條件下的體積也為30 L 答案　A 解析　若該物質(zhì)為氣態(tài)物質(zhì)，則其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4 L，故該溫度和壓強(qiáng)不可能是標(biāo)準(zhǔn)狀況，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；由分子數(shù)和原子數(shù)的關(guān)系可知該分子為雙原子分子，且其物質(zhì)的量為1 mol，C項(xiàng)正確；根據(jù)題意，在此溫度和壓強(qiáng)條件下，Vm＝30 Lmol－1，D項(xiàng)正確。 題組二　有關(guān)“n＝＝＝”的應(yīng)用 3．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)，如果a g某氣態(tài)雙原子分子的分子數(shù)為p，則b g該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V(L)是(　　) A. B. C. D. 答案　D 解析　解法一　公式法： a g雙原子分子的物質(zhì)的量＝ mol， 雙原子分子的摩爾質(zhì)量＝＝ gmol－1， 所以b g氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 22.4 Lmol－1＝ L。 解法二　比例法： 同種氣體其分子數(shù)與質(zhì)量成正比，設(shè)b g氣體的分子數(shù)為N a g　　～　　p b g　　～　　N 則：N＝，雙原子分子的物質(zhì)的量為，所以b g該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 L。 4．合成氨廠用氨氣和空氣的混合氣體通過灼熱鉑銠合金網(wǎng)發(fā)生氨氧化反應(yīng)，若有標(biāo)準(zhǔn)狀況下A L氨氣完全反應(yīng)，測得轉(zhuǎn)移電子數(shù)X個(gè)，則阿伏加德羅常數(shù)(NA)可表示為(　　) A. mol－1 B. mol－1 C. mol－1 D. mol－1 答案　D 解析　A L氨氣的物質(zhì)的量為 mol， 由于4NH3＋5O24NO＋6H2O， 則1 mol NH3轉(zhuǎn)化為NO轉(zhuǎn)移電子5 mol， 則A L氨氣被氧化時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)X＝5NA 所以NA＝ mol－1。 5．CO和CO2的混合氣體18 g，完全燃燒后測得CO2體積為11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)， (1)混合氣體中CO的質(zhì)量是________g； (2)混合氣體中CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是________L； (3)混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度是________gL－1； (4)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是________gmol－1。 答案　(1)7　(2)5.6　(3)1.61　(4)36 解析　CO燃燒發(fā)生反應(yīng)：2CO＋O22CO2，CO的體積與生成CO2的體積相等，燃燒后CO2的總體積為11.2 L，故18 g CO和CO2的混合氣體的總體積為11.2 L，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，18 g CO和CO2的混合氣體的物質(zhì)的量為0.5 mol，設(shè)CO的物質(zhì)量為x mol，CO2的物質(zhì)量為y mol， 則，解得x＝0.25，y＝0.25。 (1)混合氣體中CO的質(zhì)量＝28 gmol－10.25 mol＝7 g； (2)故原混合氣體中，CO2的體積為0.25 mol22.4 Lmol－1＝5.6 L； (3)原混合氣體的密度＝≈1.61 gL－1； (4)解法一：＝ρ22.4 Lmol－1＝1.61 gL－122.4 Lmol－1≈36 gmol－1； 解法二：＝＝36 gmol－1； 解法三：＝28 gmol－150%＋44 gmol－150%＝36 gmol－1； 故平均摩爾質(zhì)量為36 gmol－1。 求氣體的摩爾質(zhì)量M的常用方法 (1)根據(jù)物質(zhì)的質(zhì)量(m)和物質(zhì)的量(n)：M＝m/n。 (2)根據(jù)一定質(zhì)量(m)的物質(zhì)中微粒數(shù)目(N)和阿伏加德羅常數(shù)(NA)：M＝NAm/N。 (3)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的密度ρ：M＝ρ22.4(gmol－1)。 (4)根據(jù)氣體的相對(duì)密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D。 (5)對(duì)于混合氣體，求其平均摩爾質(zhì)量，上述計(jì)算式仍然成立；還可以用下式計(jì)算：＝a%＋b%＋c%……，a%、b%、c%指混合物中各成分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(或體積分?jǐn)?shù))。 題組三　阿伏加德羅定律及推論的應(yīng)用 6．在兩個(gè)密閉容器中，分別充有質(zhì)量相等的甲、乙兩種氣體，它們的溫度和密度均相同。根據(jù)甲、乙的摩爾質(zhì)量(M)的關(guān)系判斷，下列說法中正確的是(　　) A．若M(甲)＜M(乙)，則分子數(shù)：甲＜乙 B．若M(甲)>M(乙)，則氣體摩爾體積：甲＜乙 C．若M(甲)＜M(乙)，則氣體的壓強(qiáng)：甲>乙 D．若M(甲)>M(乙)，則氣體的體積：甲＜乙 答案　C 解析　等質(zhì)量的氣體，其摩爾質(zhì)量與物質(zhì)的量(或分子數(shù))成反比，若M(甲)＜M(乙)，則分子數(shù)：甲>乙，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若M(甲)>M(乙)，則物質(zhì)的量：甲＜乙，又氣體體積相等，故氣體摩爾體積：甲>乙，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同溫同體積同質(zhì)量的氣體或混合氣體，壓強(qiáng)與摩爾質(zhì)量成反比，C項(xiàng)正確；由質(zhì)量和密度相等可知?dú)怏w體積相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 7．等溫等壓下，有質(zhì)子數(shù)相等的CO、N2、C2H2三種氣體，下列敘述中正確的是(　　) A．體積之比為13∶13∶14 B．密度之比為14∶14∶13 C．質(zhì)量之比為1∶1∶1 D．原子數(shù)之比為1∶1∶1 答案　B 解析　A項(xiàng)，三種氣體分子的質(zhì)子數(shù)分別為14、14、14，質(zhì)子數(shù)相等的CO、N2、C2H2三種氣體，物質(zhì)的量相等，等溫等壓下，氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比，所以三者體積之比為1∶1∶1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，CO、N2、C2H2摩爾質(zhì)量分別為28 gmol－1、28 gmol－1、26 gmol－1，等溫等壓下，氣體摩爾體積相同，根據(jù)ρ＝＝知，密度與摩爾質(zhì)量成正比，則密度之比為28∶28∶26＝14∶14∶13，正確；C項(xiàng)，三種氣體分子的物質(zhì)的量相等，CO、N2、C2H2摩爾質(zhì)量分別為28 gmol－1、28 gmol－1、26 gmol－1，根據(jù)m＝nM知：質(zhì)量之比與摩爾質(zhì)量成正比為28∶28∶26＝14∶14∶13，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，1分子CO、N2、C2H2分別含原子數(shù)為2、2、4，所以三種氣體原子數(shù)之比為1∶1∶2，錯(cuò)誤。 考點(diǎn)三　突破阿伏加德羅常數(shù)應(yīng)用的“六個(gè)”陷阱 1．抓“兩看”，突破氣體與狀況陷阱 一看“氣體”是否處在“標(biāo)準(zhǔn)狀況”。 二看“標(biāo)準(zhǔn)狀況”下，物質(zhì)是否為“氣體”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注：CH3Cl為氣體)、H2O、溴、SO3、己烷、苯等在標(biāo)準(zhǔn)狀況下均不為氣體]。 2．排“干擾”，突破質(zhì)量(或物質(zhì)的量)與狀況無關(guān)陷阱 給出非標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的物質(zhì)的量或質(zhì)量，干擾學(xué)生的正確判斷，誤以為無法求解物質(zhì)所含的粒子數(shù)，實(shí)際上，此時(shí)物質(zhì)所含的粒子數(shù)與溫度、壓強(qiáng)等外界條件無關(guān)。 3．記“組成”，突破陷阱 (1)記特殊物質(zhì)中所含微粒(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)的數(shù)目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等。 (2)記最簡式相同的物質(zhì)，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。 (3)記摩爾質(zhì)量相同的物質(zhì)，如N2、CO、C2H4等。 (4)記物質(zhì)中所含化學(xué)鍵的數(shù)目，如一分子H2O2、CnH2n＋2中化學(xué)鍵的數(shù)目分別為3、3n＋1。 4．審“組成、體積”因素，突破電解質(zhì)溶液中粒子數(shù)目陷阱 (1)是否存在弱電解質(zhì)的電離或鹽類水解。 (2)已知濃度，是否指明體積，用好公式n＝cV。 (3)在判斷溶液中微?？倲?shù)時(shí)，是否忽視溶劑水。 5．要識(shí)破隱含的可逆反應(yīng)，記住反應(yīng)條件、反應(yīng)物濃度變化對(duì)反應(yīng)的影響，突破陷阱。 (1)2SO2＋O22SO3　2NO2N2O4 N2＋3H22NH3 (2)Cl2＋H2OHCl＋HClO (3)NH3＋H2ONH3H2ONH＋OH－ (4)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (5)常溫下，鐵、鋁遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生“鈍化”。 6．抓“反應(yīng)”，突破陷阱 (1)明確三步確定電子轉(zhuǎn)移數(shù)目 (2)熟記?？佳趸€原反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)(其他反應(yīng)物均過量) 反應(yīng) 物質(zhì) 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量或電子數(shù)目 Na2O2＋CO2 (或H2O) 1 mol Na2O2 1 mol或NA 1 mol O2 2 mol或2NA Cl2＋NaOH 1 mol Cl2 1 mol或NA Cl2＋Fe 1 mol Cl2 2 mol或2NA 1 mol Fe 3 mol或3NA 題組一　氣體摩爾體積的適用條件及物質(zhì)的聚集狀態(tài) 1．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)2.24 L CO2中含有的原子數(shù)為0.3NA(　　) (2)常溫下11.2 L甲烷氣體含有的甲烷分子數(shù)為0.5NA(　　) (3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L 氨水含有NH3分子數(shù)為0.1NA(　　) (4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L SO3中含有SO3分子數(shù)為1NA(　　) (5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L氧氣、氮?dú)夂虲O的混合氣體中含有2NA個(gè)原子(　　) 答案　(1)　(2)　(3)　(4)　(5)√ 題組二　物質(zhì)的量或質(zhì)量與狀況 2．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)常溫常壓下，3.2 g O2所含的原子數(shù)為0.2NA(　　) (2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，18 g H2O所含的氧原子數(shù)目為NA(　　) (3)室溫下，1 mol CH4中含有5NA原子(　　) (4)常溫常壓下，1 mol CO2與SO2的混合氣體中含氧原子數(shù)為2NA(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)√ 題組三　物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu) 3．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)在常溫常壓下，18 g H2O與18 g D2O所含電子數(shù)均為10NA(　　) (2)相同質(zhì)量的CO與N2，所含分子數(shù)、原子數(shù)均相同(　　) (3)17 g —OH與17 g OH－所含電子數(shù)均為10NA(　　) (4)30 g SiO2中含有硅氧鍵個(gè)數(shù)為1NA(　　) (5)15 g C2H6中含有共價(jià)鍵數(shù)目為3.5NA(　　) (6)32 g甲醇中所含共價(jià)鍵數(shù)目為5NA(　　) (7)30 g甲醛中含有共用電子對(duì)數(shù)目為4NA(　　) (8)56 g乙烯中所含共用電子對(duì)數(shù)目為12NA(　　) (9)78 g苯中含有3NA碳碳雙鍵(　　) (10)14 g乙烯與丙烯的混合氣體中所含氫原子數(shù)目為2NA(　　) 答案　(1)　(2)√　(3)　(4)　(5)√　(6)√　(7)√　(8)√　(9)　(10)√ 題組四　電解質(zhì)溶液中粒子數(shù)目的判斷 4．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)0.1 L 3.0 molL－1的NH4NO3溶液中含有的NH的數(shù)目為0.3NA(　　) (2)等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaCl和KCl溶液中，陰、陽離子數(shù)目之和均為2NA(　　) (3)0.1 molL－1的NaHSO4溶液中，陽離子的數(shù)目之和為0.2NA(　　) (4)25 ℃時(shí)，pH＝13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH－數(shù)目為0.2NA(　　) (5)1 L 0.1 molL－1的Na2CO3溶液中所含氧原子數(shù)目為0.3NA(　　) 答案　(1)　(2)　(3)　(4)　(5) 題組五　物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的“隱含反應(yīng)” 5．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)50 mL 12 molL－1鹽酸與足量MnO2共熱，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA(　　) (xx四川理綜，4D) (2)密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應(yīng)，產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA(　　) (xx全國卷Ⅰ，8D) (3)56 g鐵片投入足量濃H2SO4中生成NA個(gè)SO2分子(　　) (4)在密閉容器中加入1.5 mol H2和0.5 mol N2，充分反應(yīng)后可得到NH3分子數(shù)為NA(　　) (5)2 mol SO2和1 mol O2在一定條件下充分反應(yīng)后，混合物的分子數(shù)為2NA(　　) (6)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L NO2氣體中所含分子數(shù)目為NA(　　) 答案　(1)　(2)　(3)　(4)　(5)　(6) 題組六　氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的判斷 6．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)5.6 g鐵粉與硝酸反應(yīng)失去的電子數(shù)一定為0.3NA(　　) (2)0.1 mol Zn與含0.1 mol HCl的鹽酸充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NA(　　) (3)1 mol Na與足量O2反應(yīng)，生成Na2O和Na2O2的混合物，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA(　　) (4)1 mol Na2O2與足量CO2充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA(　　) (5)向FeI2溶液中通入適量Cl2，當(dāng)有1 mol Fe2＋被氧化時(shí)，共轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目為NA(　　) (6)1 mol Cl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2NA(　　) 答案　(1)　(2)　(3)√　(4)　(5)　(6) 氣體體積的測定既可通過測量氣體排出的液體體積來確定(二者體積值相等)，也可直接測量收集的氣體體積。 測量氣體體積的常用方法： (1)直接測量法。如圖A、B、C、D、E均是直接測量氣體體積的裝置。 測量前A裝置可先通過調(diào)整左右兩管的高度使左管(有刻度)充滿液體，且兩管液面相平。 C裝置則是直接將一種反應(yīng)物置于倒置的量筒中，另一反應(yīng)物置于水槽中，二者反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可以直接測量。 D裝置：用于測量混合氣體中被吸收(或不被吸收)的氣體的體積。讀數(shù)時(shí)，球形容器和量氣管液面相平，量氣管內(nèi)增加的水的體積等于被反應(yīng)管吸收后剩余氣體的體積。 解答該量氣裝置讀數(shù)時(shí)的答題模板： ①將恢復(fù)至室溫。 ②調(diào)節(jié)與兩端液面相平。 ③視線與在同一水平線上。 E裝置：直接測量固液反應(yīng)產(chǎn)生氣體的體積，注意應(yīng)恢復(fù)至室溫后，讀取注射器中氣體的體積(一般適合滴加液體量比較少的氣體體積測量)。 (2)間接測量法。如F裝置是通過測量氣體排出的液體體積來確定氣體體積。 專題訓(xùn)練 欲測定金屬鎂的相對(duì)原子質(zhì)量，請利用下圖給定的儀器組成一套實(shí)驗(yàn)裝置(每個(gè)儀器只能使用一次，假設(shè)氣體的體積可看作標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。 填寫下列各項(xiàng)(氣流從左到右)： (1)各種儀器連接的先后順序是________接________、________接________、________接________、________接________(用小寫字母表示)。 (2)連接好儀器后，要進(jìn)行的操作有以下幾步，其先后順序是_________________(填序號(hào))。 ①待儀器B中的溫度恢復(fù)至室溫時(shí)，測得量筒C中水的體積為Va mL； ②擦掉鎂條表面的氧化膜，將其置于天平上衡量，得質(zhì)量為m g，并將其投入試管B中的帶孔隔板上； ③檢查裝置的氣密性； ④旋開裝置A上分液漏斗的活塞，使其的水順利流下，當(dāng)鎂完全溶解時(shí)再關(guān)閉這個(gè)活塞，這時(shí)A中共放入水Vb mL。 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可算出金屬鎂的相對(duì)原子質(zhì)量，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為________________________ ________________________________________________。 (4)若試管B的溫度未冷卻至室溫，就讀出量筒C中水的體積，這將會(huì)使所測定鎂的相對(duì)原子質(zhì)量數(shù)據(jù)________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。 (5)仔細(xì)分析上述實(shí)驗(yàn)裝置后，經(jīng)討論認(rèn)為結(jié)果會(huì)有誤差，于是又設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。 ①裝置中導(dǎo)管a的作用是____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②實(shí)驗(yàn)前后堿式滴定管中液面讀數(shù)分別為V1 mL、V2 mL。則產(chǎn)生氫氣的體積為________mL。 答案　(1)a　h　g　b　c　f　e　d (2)③②④① (3) (4)偏小 (5)①使分液漏斗內(nèi)氣體壓強(qiáng)與錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)相等，打開分液漏斗活塞時(shí)稀硫酸能順利滴下；可以消除由于加入稀硫酸引起的氫氣體積誤差?、赩1－V2 解析　(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募案餮b置的特點(diǎn)可分析知：利用A裝置中的水壓將E中稀鹽酸壓至B中，產(chǎn)生的氣體通過將D中的水排入C中測量其體積，所以連接順序?yàn)閍→h→g→b→c→f→e→d。 (2)綜合考慮各實(shí)驗(yàn)步驟可知先后順序?yàn)棰邰冖堍佟? (3)由題意知： Mg　　　～　　　H2 M 22.4 Lmol－1 m g (Va－Vb)10－3 L 所以M＝。 (4)由于試管B未冷卻至室溫，會(huì)導(dǎo)致Va變大，所以使Mg的相對(duì)原子質(zhì)量變小。 1．(xx全國卷Ⅰ，8)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．14 g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數(shù)為2NA B．1 mol N2與4 mol H2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)為2NA C．1 mol Fe溶于過量硝酸，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L CCl4含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.4NA 答案　A 解析　A項(xiàng)，乙烯和丙烯的最簡式均為CH2,14 g乙烯和丙烯混合氣體中相當(dāng)于含有1 mol CH2，則其氫原子數(shù)為2NA，正確；B項(xiàng)，合成氨的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，則1 mol N2與4 mol H2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)小于2NA，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，鐵和過量硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵，故1 mol Fe溶于過量硝酸，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為3NA，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下CCl4為液態(tài)，故2.24 L CCl4的物質(zhì)的量不是0.1 mol，則其含有的共價(jià)鍵數(shù)不是0.4NA，錯(cuò)誤。 2．(xx四川理綜，4)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是(　　) A．2.4 g Mg在足量的O2中燃燒，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6 L CO2氣體中含有的氧原子數(shù)為0.5NA C．氫原子數(shù)為0.4NA的CH3OH分子中含有的σ鍵數(shù)為 0.4NA D．0.1 L 0.5 molL－1 CH3COOH溶液中含有的H＋數(shù)為0.05NA 答案　B 解析　A項(xiàng)，0.1 mol Mg完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，0.25 mol CO2中氧原子數(shù)為0.5NA，正確；C項(xiàng)，甲醇的結(jié)構(gòu)式為,0.1 mol CH3OH分子中σ鍵數(shù)為0.5NA，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，醋酸是弱酸，部分電離：CH3COOHCH3COO－＋H＋，含0.05 mol CH3COOH的溶液中H＋數(shù)目小于0.05NA，錯(cuò)誤。 3．(xx全國卷Ⅱ，10)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是(　　) A．60 g丙醇中存在的共價(jià)鍵總數(shù)為10NA B．1 L 0.1 molL－1的NaHCO3溶液中HCO和CO的離子數(shù)之和為0.1NA C．鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物。23 g鈉充分燃燒時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1NA D．235 g核素U發(fā)生裂變反應(yīng)：U＋nSr＋Xe＋10n，凈產(chǎn)生的中子(n)數(shù)為10NA 答案　C 解析　A項(xiàng)，60 g丙醇的物質(zhì)的量是1 mol，根據(jù)其結(jié)構(gòu)式可知，1 mol 丙醇分子中存在的共價(jià)鍵總數(shù)為11NA，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)電解質(zhì)溶液中物料守恒可知，1 L 0.1 molL－1的NaHCO3溶液中HCO、CO和H2CO3粒子數(shù)之和為0.1NA，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，在氧化物中，鈉元素的化合價(jià)只有＋1價(jià)，因此23 g Na(即1 mol Na)充分燃燒時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1NA，正確；D項(xiàng)，235 g核素U即1 mol U，發(fā)生裂變反應(yīng)時(shí)凈產(chǎn)生的中子數(shù)為9NA，錯(cuò)誤。 4．(xx廣東理綜，10)設(shè)nA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是(　　) A．23 g Na 與足量H2O反應(yīng)完全后可生成nA個(gè)H2分子 B．1 mol Cu和足量熱濃硫酸反應(yīng)可生成nA 個(gè)SO3分子 C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L N2和H2混合氣中含nA 個(gè)原子 D．3 mol單質(zhì)Fe完全轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3O4，失去8nA 個(gè)電子 答案　D 解析　A項(xiàng)，23 g Na即1 mol Na可失去1 mol e－，與足量的H2O反應(yīng)生成0.5nA 個(gè)H2分子，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，1 mol Cu與足量熱濃硫酸反應(yīng)應(yīng)生成nA個(gè)SO2分子，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，N2和H2都是雙原子分子，標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L N2和H2混合氣的物質(zhì)的量為1 mol，含有2nA個(gè)原子，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，3 mol Fe生成1 mol Fe3O4，根據(jù)Fe3O4中3個(gè)Fe原子的化合價(jià)共為＋8價(jià)，可知反應(yīng)中3 mol單質(zhì)鐵失去8nA個(gè)e－，正確。 5．(1)(xx全國卷Ⅰ，9改編)烏洛托品在合成、醫(yī)藥、染料等工業(yè)中有廣泛用途，其結(jié)構(gòu)式如圖所示。將甲醛水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品。若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品，則甲醛與氨的物質(zhì)的量之比應(yīng)為__________________。 (2)[xx山東理綜，29(2)]在空氣中煅燒CoC2O4生成鈷氧化物和CO2，測得充分煅燒后固體質(zhì)量為2.41 g，CO2的體積為1.344 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則鈷氧化物的化學(xué)式為____________________________。 (3)[xx浙江理綜，27Ⅱ(1)改編]一定條件下金屬鈉和H2反應(yīng)生成混合物甲。將4.80 g甲加熱至完全分解，得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)的H2。請推測甲的化學(xué)式：________ 。 答案　(1)3∶2　(2)Co3O4　(3)NaH 解析　(1)由烏洛托品的分子式C6H12N4可知，反應(yīng)中HCHO提供C原子，氨提供N原子，分子中C、N原子個(gè)數(shù)比即為甲醛與氨的物質(zhì)的量之比，為3∶2。 (2)n(CO2)＝＝0.06 mol，根據(jù)原子守恒，可知：CoC2O4～2CO2，n(CoC2O4)＝0.03 mol，則鈷的氧化物中m(Co)＝0.03 mol59 gmol－1＝1.77 g，則氧化物中m(O)＝2.41 g－1.77 g＝0.64 g，故n(O)＝＝0.04 mol，則n(Co)∶n(O)＝0.03 mol∶0.04 mol，則氧化物為Co3O4。 (3)甲是由Na和H2反應(yīng)得到的，故甲中含有Na、H兩種元素，又因?yàn)?.80 g甲分解得到2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2，得到H2的質(zhì)量為0.2 g，所以生成Na的質(zhì)量為4.6 g，化合物甲中Na和H的原子個(gè)數(shù)比為1∶1，可判斷甲的化學(xué)式為NaH。