鲁科版必修1 化学中常用的物理量——物质的量 第2课时　气体摩尔体积 学案.doc

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.掌握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1气体摩尔体积(1)概念：一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积。(2)符号：vm。(3)数学表达式：vm。(4)单位：lmol1或m3mol1。2标准状况(stp)下气体摩尔体积概念剖析(1)四条件(2)数值及单位：22.4 lmol1。探究升华思考探究在同温同压下， 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决定。而1 mol气体的体积由气体分子间的距离决定，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：n(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 h2ob20 、101 kpa时36.5 g hclc常温常压下17 g nh3d标准状况下0.4 mol h2和0.6 mol o2的混合气体【解析】a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 lb1 mol任何气体的体积都约是22.4 lc1 mol he和1 mol o2的体积相同d标准状况下，1 mol o2和n2的混合气体(任意比)的体积约是22.4 l【解析】a项中的物质不一定是气体，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22.4 l，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，33.6 l氧气的物质的量为 mol；标准状况下，2 mol氢气的体积为 l。(2)标准状况下，6 g氢气的体积为 l；标准状况下，体积为11.2 l的co2的质量为 g。(3)标准状况下，11.2 l氯气的分子数目是 ；标准状况下，1.2041023个氧气分子的体积是 l。(4)标准状况下，某气体的密度为1.25 g/l，则其摩尔质量为 g/mol。【解析】(1)n1.5 mol；vnvm2 mol22.4 lmol144.8 l。(2)vnvmvm22.4 lmol167.2 l；mnmm44 gmol122 g。(3)nnnana6.021023 mol13.011023；vnvmvm22.4 lmol14.48 l。(4)mvm1.25 gl122.4 lmol128 gmol1。【答案】(1)1.544.8(2)67.222(3)3.0110234.48(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，因此要特别注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22.4 lmol1计算时要确认是否为标准状况。 阿 伏 加 德 罗 定 律 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。探究升华思考探究常温常压下，用等质量的ch4、co2、o2、so2分别吹出四个气球，如图所示：问题思考：(1)等质量的ch4、co2、o2、so2的物质的量之比为多少？【提示】n(ch4)n(co2)n(o2)n(so2)。(2)同温同压下，等质量的ch4、co2、o2、so2的体积比为多少？【提示】v(ch4)v(co2)v(o2)v(so2)n(ch4)n(co2)n(o2)n(so2)。(3)a、b、c、d四个气球中的气体分别是什么？【提示】so2、co2、o2、ch4。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相同同温同压下，气体的体积与物质的量成正比t、v相同同温同体积下，压强与物质的量成正比t、p相同同温同压下，气体的密度与摩尔质量成正比t、p、v相同同温同压下，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，a g气体a与b g气体b的分子数相同，下列说法中，不正确的是 () 【导学号：81962009】aa和b的相对分子质量之比为abb同温同压下a与b的密度之比为bac同质量的a与b的物质的量之比为bad同温同压下同体积的a与b的质量之比为ab【解析】由题意可知：a g气体a与b g气体b具有相同的体积和相同的物质的量。a项，m(a)m(b)ab；b项，(a)(b)ab；c项，n(a)n(b)ba；d项，m(a)m(b)(va)(vb)ab。【答案】b2在同温同压下，a容器中的氧气(o2)和b容器中的氨气(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()a12b21c23 d32【解析】设原子个数均为n，根据关系式：o22o，nh34个原子，可知n(o2)n(nh3)n(o2)n(nh3)21，故v(o2)v(nh3)2vmvm21。【答案】b3现有c2h4(乙烯)和o2两种气体。(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 ；质量比为 。【解析】利用公式n，vnvm，nnna可以熟练地推导n、m、v与等物理量之间的关系，得出答案。【答案】(1)877887(2)787811(3)117878【题后归纳】阿伏加德罗定律的条件是“三同”定“一同”，即同温同压同体积决定同分子数；“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n气体的摩尔质量mvm气体的分子数nnnana气体的质量mnmm2计算气体摩尔质量的四种方法(1)定义式法：m(2)标准状况下气体密度法：mvm22.4 lmol1标(标的单位是g l1)(3)气体相对密度法：mm1d相对(4)两种成分混合气体平均摩尔质量的计算法为m1n%m2(1n%)(n%为物质的量分数)或。3物质的量在化学反应方程式中的应用(1)参与反应的各物质的物理量之间的比例关系aa(g)bb(g)=cc(g)dd(g)系数比：a b cd微粒个数比： a b c d物质的量比： a b c d质量比： ama bmbcmc dmd气体体积比： a b c d(2)不同物理量间的换算方法aa(g)bb(g) cc(g)dd(g)ama g b mol c22.4 l d molm(a) n(b) v(c) n(d) 则比例关系：单位关系：上下一致，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()a32 g o2占有的体积约为22.4 lb22.4 l n2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 gd22 g二氧化碳与标准状况下11.2 l hcl含有相同的分子数【解析】a项，32 g o2的物质的量为1 mol，在标准状况下占有的体积约为22.4 l；b项，未指明温度和压强，气体摩尔体积不一定为22.4 lmol1，其物质的量不一定是1 mol；c项，标准状况下，水不是气体；d项22 g co2的物质的量为0.5 mol，标准状况下11.2 l hcl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 o2所占的体积相同，则气体a的相对分子质量为()a46 b28 c44 d64【解析】m(a)46 gmol1。【答案】a题组2物质的量在化学方程式中的应用3400 ml某浓度的naoh溶液恰好与5.6 l cl2(标准状况)完全反应，计算：生成naclo的物质的量。【解析】依据题意写出正确的化学方程式找出量的关系列比例求解n(cl2)0.25 mol。110.25 moln(naclo)，n(naclo)0.25 mol，【答案】0.25 mol4一定量的液态化合物xy2，在一定量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(l表示液态，g表示气态)：(1)反应前o2的体积