《2023版 第1章 第3节 第2课时 气体摩尔体积.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023版 第1章 第3节 第2课时 气体摩尔体积.docx(8页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第2课时气体摩尔体积1 .了解气体摩尔体积的概念。2 .了解物质的量、气体摩尔体积、体积之间的关系。(重点)3.理解阿伏加德罗定律及其推论。(难点),4.驾驭物质的量在化学方程式计算 中的应用。(重点)气体摩尔体积基础初探教材整理1影响物质体积的三个因素教材整理2气体摩尔体积L气体摩尔体积概念:确定温度和压强下,单位物质的量的气隹所占的体积。那管(2)符号:Vmo(3)数学表达式:Vm=o(4)单位:L-mol-1或 m3 mol-1。2.标准状况(STP)下气体摩尔体积概念剖析“温度:OJC压强:101 kPa(1)四条件基准:1 mol对象:气体(任何一种单一组分的气体或不相互反应的混合气
2、体)(2)数值及单位:22.4 L.moJ探究.升华思索探究在同温同压下,1 mol不同固体或不同液体的体积为什么不同?而1 mol气 体的体积为什么相同?【提示】1 mol固体和液体的体积由微粒大小确定。而1 mol气体的体积由 气体分子间的距离确定,而同温同压下,气体分子间的距离相等。认知升华1 .标准状况下的气体摩尔体积2 .计算公式:尸芸=曷(标准状况)。题组冲关1.下列物质的体积约为22.4 L的是()A.标准状况下1 mol H2OB. 20 101 kPa 时 36.5gHClC.常温常压下17gNH3D.标准状况下0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体【解析】 A
3、中H2O为液体,B、C两项不是标准状况。【答案】D2.下列说法正确的是()A.标准状况下,1 mol任何物质的体积约是22.4 LB. 1 mol任何气体的体积都约是22.4 LC. 1 mol He和1 mol O2的体积相同D.标准状况下,1 molO2和N2的混合气体(随意比)的体积约是22.4L【解析】 A项中的物质不愿定是气体,A不正确;B、C两项未注明气体 所处的状况,B、C不正确;D项标准状况下1 mol任何气体的体积都是22.4L, 这里的“任何气体”包括“混合气体”,所以D选项正确。【答案】D3(1)标准状况下,33.6L氧气的物质的量为mol;标准状况下,2 moi氢气的体
4、积为 L。(2)标准状况下,6g氢气的体积为 L;标准状况下,体积为11.2L的CO2的质量为 go(3)标准状况下,11.2 L氯气的分子数目是;标准状况下,1.204X 1023个氧气分子的体积是 L。(4)标准状况下,某气体的密度为1.25g/L,则其摩尔质量为 g/molo【解析】小 V 33.6 L一%22.4 L/mol _ L5 mol,V=nVm=2 mol X 22.4 Lmo】=44.8 Lo(2)V=nVm=Vm =养L2.4 L.mol-V= 67.2 L ; m = nM =Vm1L2L22.4 L-mol-1X44 gmoL =22 goV1 1.2 L02-102
5、NiNA=兀M=HRX602X 1023 mI 1=3.01X10-; V=nVm =N 1.204X 10237NAVm=6.02X 1023 mor,X 224 L,mo1 =448 Lo(4)M=p7m= 1.25 gL i X22.4 L-mol_1 =28 gmo。【答案】(1)1.5 44.8 (2)67.2 22 (3)3.01 X1023 4.48 (4)28【题后反思】1.气体摩尔体积只适用于气体的计算,可以是单一气体,也 可以是混合气体,因此要特别留意标准状况下物质的状态。2.气体摩尔体积与温度和压强有关,利用22.4L-moir计算时要确认是否 为标准状况。阿伏加德罗定律
6、及 其推论基础,初探1 .内容:在相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,这个规律称为阿伏加德罗定律。2 .理解:同温、同压、同体积和同分子数,四“同”共同存在,相互制约, 只要有三个“同”成立,第四个“同”必定成立,称作“三同定一同”。3 .适用范围:适用于气态物质。探究升华思索探究常温常压下,用等质量的CH4、CO2、02、SO2分别吹出四个气球,如图所问题思索:等质量的CH4、CO2、02、SO2的物质的量之比为多少?【提示】(CH4): (CO2)(Ch) : (SO2)=七:击:导已。(2)同温同压下,等质量的CH4、CO2、02、SO2的体积比为多少?【提示】V(
7、CH4) : V(CO2): 7(02):V(SO2)=n(CH4): m(CO2):(。2), (SC)2)=而 44 32 54(3)A、B、C、D四个气球中的气体分别是什么?【提示】S02、CO2、02、CH4o认知升华阿伏加德罗定律常用的四个推论相同 条件结论公式语言叙述T、p相同m V2同温同压下,气体的体积与物质的量成正比T、V相同包_包 pi m同温同体积下,压强与物质的量成正比T、p相同pi M p2 M2同温同压下,气体的密度与摩尔质量成正比T、p、V相同M mMi m2同温同压下,相同体积的气体,相对分子质量 与质量成正比题组冲关1 .在标准状况下,ag气体A与g气体B的分
8、子数相同,下列说法中,不 正确的是 ()【导学号:81962023A. A和B的相对分子质量之比为a :力B.同温同压下A与B的密度之比为匕:aC.同质量的A与B的物质的量之比为/?:aD.同温同压下同体积的A与B的质量之比为。:人【解析】 由题意可知:a g气体A与g气体B具有相同的体积和相同的 n ha h物质的量。A 项,M(A) :M(B)=- :-=a:Z?; B 项,(A) : p(B)=,:。;m mC 项,(A) :(B)= :-r=b:a; D 项,;n(A) : m(B) = (V-6z) :(V-b)=a:b。【答案】B2.在同温同压下,A容器中的氧气(Ch)和B容器中的
9、氨气(NH3)所含的原子 个数相同,则A、B两容器中气体的体积之比是()A. 1 : 2B. 2 : 1C. 2 : 3D. 3 : 2【解析】设原子个数均为N,依据关系式:0220, NH34个原子,可N N知 n(02) :(NH3)=N(O2):N(NH3)=5 : 7=2 : 1,故 V(02) : V(NH3) = 2Vm: Vm 乙I=2 :U【答案】B3.现有C2H4(乙烯)和02两种气体。(1)两者的质量相等时,在标准状况下,体积比为;密度比 为;分子数比为。(2)在相同状况下,当两者体积相同时,质量比为;密度比 为;分子数比为。(3)两者的物质的量相同时,体积比为;密度比为;
10、 质量比为。【解析】 利用公式扑=而,V=Vm,=歹,N=Na可以娴熟地推导、根、V与P等物理量之间的关系,得出答案。【答案】(1)8 : 77 : 88 : 77 : 8 7 : 8 1 : 11 : 1 7 : 8 7 : 8【题后归纳】 阿伏加德罗定律的条件是“三同”定“一同”,即同温同压 同体积确定同分子数;“二同”定“比例”,即同温同压的气体,体积之比等于 分子数之比。有关物质的量的计算探究.升华认知升华1.有关计算(标准状况下)“4公式”气体的物质的量V m气体的摩尔质量M= Vmp气体的分子数N=.Na=*NaV mv气体的质量m=n-M=MVm2 .计算气体摩尔质量的四种方法定
11、义式法:M=T(2)标准状况下气体密度法:%山=22.4 L-mol_1Xp标(标的单位是g- L-1)(3)气体相对密度法:M-MD相对(即拓一2一。相对J(4)两种成分混合气体平均摩尔质量的计算法为为=/1刃+/2(1 )(为物质的量分数)或M =MnMinin +23 .物质的量在化学反应方程式中的应用参与反应的各物质的物理量之间的比例关系。A(g)+Z7B(g)=cC(g)+6/D(g)系数比:,:b : c:d微粒个数比:。:b : c:d物质的量比:a :b : c:d质量比:aM :bM : cMc:dMD气体体积比:a :b : c:d不同物理量间的换算方法aA(g) + Z?
12、B(g) v cC(g) + /D(g)qXMa g b mol cX22.4L d molm(A) n(B)V(C) n(D)则比例关系:aXMh g_b mol_cX224 L_d molm(A) = (B) = V(C) = (D)单位关系:上下一样,左右对应。题组冲关题组1有关物质的量的计算1 .下列说法正确的是()A. 32 go2占有的体积约为22.4LB. 22.4 LN2含阿伏加德罗常数个氮分子C.在标准状况下,22.4 L水的质量约为18 gD. 22 g二氧化碳与标准状况下11.2 LHC1含有相同的分子数【解析】 A项,32 go2的物质的量为1 mol,在标准状况下占有
13、的体积约 为22.4L; B项,未指明温度和压强,气体摩尔体积不愿定为22.4Lmoi,其物 质的量不愿定是1 mol; C项,标准状况下,水不是气体;D项22gCO2的物质 的量为0.5mol,标准状况下11.2 LHC1的物质的量也为0.5 mol,二者分子数相 同。【答案】D2.在同温同压下,11.5 g气体A所占的体积和8 g Ch所占的体积相同,则气 体A的相对分子质量为()A. 46 B. 28 C. 44 D. 64 &刀11.5g8 g11.5 gX 32 g-mol1【斛析】颂a)=32 gmol一户(川=n =46 g-mol o【答案】A题组2物质的量在化学方程式中的应用
14、3. 400 mL某浓度的NaOH溶液恰好与5.6 LCb(标准状况)完全反应,计算: 生成NaQO的物质的量。【解析】 依据题意一写出正确的化学方程式一找出量的关系一列比例 求解5 6 L“(。2)=224 L-mo1 = S25 mol1 :1=0.25 mol :n(NaC10),n(NaC10)=0.25 mol,【答案】0.25 mol4.确定量的液态化合物XY2,在确定量O2中恰好完全反应:XY2(l) + 3O2(g)=XO2(g)+2YO2(g),冷却后在标准状况下,测得生成物的体积为672 mL, 则(1表示液态,g表示气态):反应前02的体积是 mLo(2)化合物XY2的物质的量是 o(3)在XY2分子中,X、Y两元素的质量比为3 : 16,则X、Y两元素的相对 原子质量之比为 o【解析】由方程式可知:反应前后气体体积不变,所以反应前氧气体积为672j672 mLo n(XY2) = 400 mL/molx3moL 设 X、Y 的摩尔质量分别为 x、y, 由XY2中X、Y质量比为3 : 16得:-:=1 : 2,故工=称。【答案】(1)672 (2)0.01 mol (3)3 : 8