高考化学一轮复习 专题一 物质的量 考点二 气体摩尔体积、阿伏加德罗定律教学案.doc

1影响物质体积的因素2气体摩尔体积(1)定义：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)单位：L/mol(或Lmol1)。(4)表达式：n。(5)影响因素：气体摩尔体积的数值决定于气体所处的温度和压强。(6)数值：在标准状况下(指温度为 0_，压强为 101_kPa)约为 22.4_Lmol1。3阿伏加德罗定律在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子，人们将这一结论称为阿伏加德罗定律。学霸巧学卡(1)使用Vm22.4 Lmol1的注意事项一个条件：标准状况下(0 ，101 kPa)。一个对象：只限于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。两个数据：“1 mol”“约22.4 L”。当1 mol气体的体积是22.4 L时，不一定是标准状况，非标准状况下，1 mol气体的体积也可以是22.4 L。(2)正确理解阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律的适用范围是气体，其适用条件是三个“同”，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相等这一结论，但所含原子数不一定相等。阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。1.思维辨析(1)常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体中含有2NA个氧原子。()(2)标准状况下，22.4 L盐酸含有NA个HCl分子。()(3)标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA。()(4)标准状况下，2.24 L O2参加反应时转移的电子数不一定为0.4NA。()(5)将乙烯、CO、N2三种气体分别盛放在三个相同容器中，若三个容器的温度和质量相等，则三个容器的气体压强比为111。()(6)标准状况下，22.4 L的CCl4中含共价键数目为4NA。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)2如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是()A所含原子数相等 B气体密度相等C气体质量相等 D摩尔质量相等答案A解析左瓶与右瓶中气体的物质的量相等，N2、O2分子均为双原子分子，A项正确；N2、O2的比例不固定，气体的质量不一定相等，密度不一定相等；当N2、O2物质的量相等时，摩尔质量相等，其余情况摩尔质量不相等。考法综述气体物质是化学研究的一种重要形态物质，主要考查气体摩尔体积的有关计算及阿伏加德罗定律的应用。命题法1与气体摩尔体积有关的计算典例1设阿伏加德罗常数为NA，标准状况下，某O2和N2的混合气体m g含有b个分子，则n g该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是()A. B.C. D.解析m g含有b个分子，则n g该混合气体含有的分子数是，则混合气体的物质的量是，则混合气体的体积是 L，A项正确。答案A【解题法】掌握以“n”为中心的计算公式n，n，n。命题法2阿伏加德罗定律及推论的应用典例2下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是()A体积相等时密度相等B原子数相等时具有的中子数相等C体积相等时具有的电子数相等D质量相等时具有的质子数相等解析比较同温同压下的1 mol两种气体：质量体积分子原子质子中子电子12C18O30 g相同1 mol2 mol14 mol16 mol14 mol14N228 g相同1 mol2 mol14 mol14 mol14 mol由此可知体积相等时，密度不相等，A错误；原子数相等时中子数不相等，B错误；质量相等时质子数不相等，D错误。答案C【解题法】总结阿伏加德罗定律的重要推论说明：以上所有推论均可由理想气体状态方程：pVnRTpVRTpMRTpMRT来推出，因此，对以上推论应重理解、重推导，不必“死记”。注：以上用到的符号：为密度，p为压强，n为物质的量，M为摩尔质量，m为质量，V为体积，R为常数，T为热力学温度，上述定律及其推论仅适用于气体，不适用于固体或液体，仅用于定性推导，不用于定量计算。命题法3气体摩尔质量的计算典例3在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为_。NH4HCO3的摩尔质量为_(用含m、d的代数式表示)。(2)所得混合气体的密度折合成标准状况为 gL1，则混合气体的平均摩尔质量为_。(3)在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为_。解析(1)由相对密度公式d可得：(混)dM(H2)2d gmol1，据公式n(混)代入即得n(混) mol；NH4HCO3的分解方程式为NH4HCO3NH3H2OCO2，依据质量守恒定律，设NH4HCO3的摩尔质量为M，则M1(混)3得M32d6d gmol1。(2)已知标准状况下气体的密度为 gL1，即M22.4 gmol1。(3)已知混合气体中各组分的体积分数，依据公式M1a%M2b%M3c%代入数据可得：17a%44b%18c%。答案(1) mol6d gmol1(2)22.4 gmol1(3)17a%44b%18c%【解题法】求气体的摩尔质量M的常用方法(1)根据标准状况下气体的密度：M22.4；(2)根据气体的相对密度(D1/2)：M1/M2D；(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：Mm/n；(4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：MNAm/N；(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：a%b%c%，a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。1工业上将氨气和空气的混合气体通过铂铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下V L氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数(NA)可表示为()A. B.C. D.答案D解析根据反应4NH35O24NO6H2O，当有标准状况下V L NH3完全反应时，NH3的物质的量为 mol，转移电子的物质的量为 mol，已知在此反应中转移电子数为n，则nNA，所以，NA，故选D。2三个密闭容器中分别充入N2、H2、O2三种气体，以下各种情况下排序正确的是()A当它们的体积和温度、压强均相同时，三种气体的密度：(H2)(N2)(O2)B当它们的温度和密度都相同时，三种气体的压强：p(H2)p(N2)p(O2)C当它们的质量和温度、压强均相同时，三种气体的体积：V(O2)V(N2)V(H2)D当它们的压强和体积、温度均相同时，三种气体的质量：m(H2)m(N2)m(O2)答案B解析由pVnRT得pRT(m、T、V、p、R相等)