高一化学阿伏加德罗定律应用.ppt

阿伏加德罗定律及其应用阿伏加德罗定律及其应用 决定物质体积大小的主 要因素（一定条件下） 粒子数 粒子本身大小 粒子间距 固体、液体 气体 任何气体相同条件分子间平均距离 若气体分子数相同气体所占体积近似相等 近似相等 条件相同 ： 同温、同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的 分子。 2、数学表达式 1、含义 相同条件下： V1/V2=N1/N2 注意 ： （1）“三同”定“一同”。 （2）适用于气态物质。既适用于单一气体 ， 又适用于混合气体。 一、阿伏加德罗定律 气体状态方程 ： PV= n R T (1) PV=(m/M)RT(2 ) 公式变形 ： PM=m R T /V= RT 即：M= RT/ P(3) 推论 ： 1、同温、同压： 2、同温、同体积： 3、同温、同压、等质量： 4、同温、同压、同体积： V1/V2=n1/n2， 1 / 2 =M1 / M2 P1 / P2 =n1 /n2 V1/V2= M2 / M1 m1/ m2 =M1 / M2= 1 / 2 二、阿伏加德罗定律的几个推论 1、已知气体反应物的体积比，求生成 物的分子式。 2、式量的确定。 3、判断混合气体的组成。 4、结合化学方程式的计算。 三、阿伏加德罗定律的应用 1、求生成物的分子式 例题1、在一定温度和压强下，1体积X2（气）跟3 体积Y2（气）化合生成2体积气态化合物A，则化合 物A的化学式是（ ） A、XY3 B、XY C、X3Y D、X2Y3 分析： （1）由阿伏加德罗定律的推论：同温、同压下 ， V1/V2=n1/n2，得： n(X2): n（Y2）: n(A) = 1: 3 :2 （2）由物质的量之比=化学方程式各物质前的系数比， 反应的化学方程式可表示为：X2+3Y2=2A。 （3）根据质量守恒定律，可知A的分子式为XY3。 A 小结 ： 一般思路：（1）微粒个数比=物质的量之比=化学 方程式中各物质的系数比；（2）写出化学反应方 程式；（3）由质量守恒定律确定生成物的分子式 。 2、式量的确定 例题2、有一真空瓶的质量为m1g,该瓶充入氧气后总质量 为m2g；在相同状况下，若改充某气体A后，总质量为 m3g。则A的分子量为 。 分析： （1）m(O2)= m2m1(g) 则：n(O2)= (m2m1)g/32gmol-1= (m2m1)/32 mol （2）m(A)= m3m1(g)， 设气体A的摩尔质量为M， 则：n(A)= (m3m1)/M mol （3）因气体A与氧气的体积相等，由推论：V1/V2=n1/n2得： (m2m1)/32 mol = (m3m1)/M mol 则：M= 32(m3m1)/ (m2m1) (g/mol) 32(m3m1)/ (m2m1) 小结：求式量的几种方法： （1）应用阿伏加德罗定律求解。（如，例题2） （2）已知标准状况下气体的密度（）求解： M= 22 .4 （3）已知非标准状况下气体的压强（P）、温度（T）、 密度 （） 求解：M= R T / P （4）由摩尔质量公式求解：M=m/n （5）混合气体的平均式量： M（混）= m（总）/ n（总） （6）由气体的相对密度求解（略） 3、判断混合气体的组成 例题3、常温下，在密闭容器里分别充入两种气体各0.1mol, 在一定条件下充分反应后，恢复到原温度时，压强降低为开 始时的1/4。则原混合气体可能是（ ）。 A、H2和O2 B、HC l和NH3 C、H2和C l2 D、CO和O2 分析：由题意，反应前后温度相同、体积相同，由推论： 同温、同体积时： P2 / P1 =n2 /n1，逐一分析。 A项： 2H2 + O2= 2H2O（液） 2mol 1mol 0.1mol 0.05mol 由计算知：余0.05molO2,因此 P反应后 / P反应前 =n反应后 /n反应前=0.05mol/(0.1+0.1)mol=1/4 。 符合题意。 B项： HC l + NH3= NH4C l（固体） 1mol 1mol 0.1mol 0.1mol 无气体剩余，反应后体系压强降为0，不合题意 C项： H2 + C l2 = 2HCl 1mol 1mol 2mol 0.1mol 0.1mol 0.2mol 反应前后气体的物质的量不变，则体系压强不变。不合题意。 D项： 2CO + O2 = 2CO2 2mol 1mol 2mol 0.1mol 0.05mol 0.1mol 据反应方程式知：O2过量，余0.05mol；生成CO2 0.1mol,故 P反应后/ P反应前 =n反应后 /n反应前 =（0.1+0.05)mol /（0.1+0.1)mol = 3 / 4（不合题意） A 小结：T、V不变时，有气体参加的化学反应 ，反应前后体系压强的变化关系 （1）若反应前后气体的总物质的量不变，则反应前后体系 压强不变。如： H2+C l2 =2HCl（点燃），则n1=n2,有P1=P2 对于有气体参加的化学反应而言，在温度、容积不变时： （2）若为气体物质的量减少的化学反应，则反应后体系压 强减小。如： 2CO+O2=2CO2（点燃）则n2n1, 有P2P1 4、结合化学方程式的计算 例题4、在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和气5L气体Q， 在一定条件下发生反应：2R（g）+5Q（g）=4X（g）+n y（g）。 反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原来的87.5%, 则化学方程式中的n值是（ ）。 A、2 B、3 C、4 D、5 解法一：可假设充入3mol气体R和5mol气体Q，由反应方程式： 2R（g）+5Q（g）=4X（g）+n y（g） 2mol 5mol 4mol n mol 3mol 5mol R过量，余1mol R，生成4mo l X气体和n mo l Y气体，则： 反应后气体物质的量为： n反应后=（4+n+1）mol 由P反应后 / P反应前 =n反应后 /n反应前 ，而P反应后 / P反应前=87.5% ，有： （4+n+1)/(3+5) = 87.5%，所以：n=2. 巧解： 因反应完成后，压强变小，故该反应是气体分子数减 小的反应，即：2+54+n，得：n3，只能选A。 A 分析：由题意：反应前后体积不变、温度不变，则可由推论 P2 / P1 =n2 /n1来解答。 本节小结： 巩固练习 ： 1、在100C时，碳酸氢铵分解： NH4HCO3(s)=NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)， 求所得混合气体的平均式量为多少？ 2、同温、同压、同质量的下列气体，产生压强最大的 是（ ） A、H2 B、SO2 C、O2 D、CH4 1、分析：取1molNH4HCO3考虑。由化学反应方程式： NH4HCO3(s)=NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)， 79g 1mol 1mol 1mol 则1mol NH4HCO3受热分解生成3mol气体。1molNH4HCO3质量为 79g，由质量守恒知，生成的3mol气体质量也为79g。得： M=m（总）/ n（总）= 79（g)