物质的量学历案-2027届高三化学一轮复习
物质的量学历案(2课时)
班级:__________ 姓名:__________
【学习目标】
1. 通过对以物质的量为中心物理量换算模型构建,厘清n、N、m、V、c概念及适用条件;能够辨析摩尔、摩尔质量、气体摩尔体积易混概念,规避22.4L·mol-1使用陷阱。
2. 通过对阿伏加德罗常数NA题型分类研讨,从物质状态、反应条件、电离水解、氧化还原电子转移、化学键、晶体结构角度识别命题陷阱;结合山东高考不定项命题风格,会分析复杂情境下微粒数目判断,建立微粒计数思维模型。
3. 借助理想气体状态方程pV=nRT推导阿伏伽德罗定律及其推论,掌握混合气体平均摩尔质量多种计算方法;能够结合恒容、恒压真实实验情境,解决气体压强、密度、相对分子质量相关定量问题。
4. 通过物质的量浓度的辨析与计算,区分物质的量浓度与质量分数,厘清溶液体积、溶剂体积的区别;结合滴定定量测定情境完成溶液计算;构建宏观—微观定量转化的思维模型,落实证据推理与模型认知核心素养。
学科网(北京)股份有限公司
【课前预习案】
1. 回顾必修教材物质的量相关内容,默写以物质的量为核心的全套换算关系式,标注每个公式的适用限制条件。
2. 梳理22.4L·mol-1使用两大前提:列举标况下不属于气态的常见物质:________________________。
3. 自主辨析:摩尔质量与物质的量是否有关?气体摩尔体积一定等于22.4L·mol-1吗?
4. 回忆理想气体状态方程pV=nRT,尝试简单推导:同温同压下,气体密度之比与摩尔质量的关系。
5. 预习自测(课前完成)
(1) 0.5mol H2SO4的质量是____g,含有____个氧原子。
(2) 标准状况下,11.2L O2物质的量为____mol。
(3) 将0.2mol NaCl溶于水配成500 mL溶液,c(NaCl)=________。
【课堂探究案】
第1课时 物质的量核心概念、摩尔质量、阿伏伽德罗常数NA
任务一 物质的量相关概念与物理量换算
【交流研讨】
1. 概念辨析:物质的量、摩尔、阿伏伽德罗常数、摩尔质量。
思考:①物质的量能否用来描述宏观物质?“1mol氢”表述是否正确,说明理由。
②摩尔质量、相对分子(原子)质量二者区别与联系。
③Vm=22.4L·mol-1,常温常压下,气体摩尔体积比22.4大还是小?
2. 定量计算模型:n= =
=
=cV(溶液)
例1:12.4g Na2R固体中含有0.4 mol Na+。
思考引导:
①1mol Na2R电离产生多少mol Na+?据此求Na2R的物质的量;
②计算Na2R摩尔质量与R的相对原子质量;
③含有R质量为1.6g时,求Na2R的物质的量。
变式1‑1: 1.6g可燃冰CH4•H2O,其物质的量与6.02×1021个H2O分子相等,求可燃冰摩尔质量与x数值。
变式1‑2:已知a g某气体,标况下体积为V L,该气体摩尔质量为________(用字母表达式)。
【归纳总结】
1. 物质的量是联系宏观(质量、气体体积、溶液体积)与微观(粒子数目)的桥梁;
2. 使用公式一定要盯准适用条件,Vm只针对气体,且标况才取22.4 L·mol-1。
【练习1】判断正误
(1)1molNaCl中含有NA个NaCl分子( )
(2)2molH2O的摩尔质量为36g·mol-1( )
(3)1mol OH- 质量为17 g( )
(4)常温常压,22.4L O2的物质的量小于1 mol( )
(5)“1 mol 氢”可以表示1 mol氢原子()
(6)摩尔质量在数值上等于相对分子质量,单位不同()
【练习2】填空与计算
(1)a g SO2含有b个氧原子,则阿伏伽德罗常数可表示为________。
(2)16 g O2和O3混合气体中,氧原子的物质的量为________mol。
(3)标准状况下,3.01×1023个CO分子所占体积为________L。
学科网(北京)股份有限公司
任务二 阿伏伽德罗常数NA综合判断(思维重点,山东高考高频,不定项选择题)
【交流研讨】梳理NA五大陷阱模型
①状态条件陷阱:标况下H2O、SO3、HF为非气体;非标准状况,不能直接用22.4;
②电离、水解陷阱:弱电解质不完全电离;弱离子发生水解,离子数目减少;
③氧化还原电子转移陷阱:注意变价元素,分清氧化剂、还原剂比例;
④化学键陷阱:晶体硅、二氧化硅、有机物共价键计数;
⑤可逆反应陷阱:反应不能进行到底,生成物分子数目偏小。
例2(2022山东高考改编·不定项):设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是()
A. 26g乙炔(C2H2)中含σ键数目为3NA
B. 1L 1mol·L-1NH4NO3溶液中NH4+数目等于NA
C. 1mol CO与H2的混合气体,分子总数为NA
D.钠与水反应产生11.2LH2,转移电子数为NA
思考任务:每一个选项写出错误原因,小组交流汇报。
拓展思考:1mol SiO2晶体中,含有硅氧键数目为多少?1mol晶体Si中Si‑Si键?
变式(2023山东高考节选改编):SCR脱硝反应: 4NH3+6NO5N2+6H2O,4molNH3和6molNO充分反应,生成N2的分子数____5NA(填“<”“>”“=”),原因: 。
【归纳总结】
做NA不定项选择题的思考顺序:先看状态条件→再看反应是否可逆→电离水解分析→电子转移/化学键计数;警惕“充分反应≠完全反应”。
【练习3】
3‑1.设NA代表阿伏伽德罗常数,下列叙述正确的是()
A.标况下,22.4 L三氧化硫含有NA个分子
B.常温下,1L 0.1 mol·L-1醋酸溶液中H+数目小于0.1 NA
C.5.6 g Fe和足量氯气反应,失去电子0.2 NA
D.密闭容器,2molNO与1mol O2充分反应,分子总数等于2 NA
3‑2(2021山东高考改编·不定项)。设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.标况下,22.4 L乙醇所含分子数为NA
学科网(北京)股份有限公司