阿伏伽德罗定律

阿伏伽德罗定律及其应用，1 .什么是气体摩尔体积？ 为什么在标准情况下，每摩尔哪种气体的体积大致相同？ 气体分子之间的距离有什么特点？受温度和压力影响；分子之间的距离大于分子直径；(在相同条件下，沥青基本相同)；复习：一、阿伏伽罗定律，在相同温度下相同体积的任何气体都包含相同数量的分子。 1 .四同：同温同压同体积同分子数，2，注意：(1)“三同”应“一起”。 (2)适用于气态物质。 同时适用于单一气体和混合气体。 理想气体的状态方程式：PV=nRTP-压力V-体积n-物质的量R-常数T-热力学温度(T=273 t )，介绍：克拉佩龙方程式(理想气体状态方程式):PV=nRT(R=8.314Pam3mol-1K-1 )，T=273K(0)，P=1.01105Pa， n=1mol R=8.314 (即标准状况)是V=，气体的摩尔体积是阿伏伽德罗定律的特例，思考：1mol的哪种气体只在标准状况下体积约为22.4升例如：1mol任何气体在常温(25)下，在1.106105Pa的压力下体积上升多少？ 阿伏伽德罗定律的推论1是PV=nRT或PV=， 因此，1 .同温同压下，气体体积之比等于物质量之比(P1=P2，T1=T2)，2，根据阿伏伽德罗定律的一些推论，练习1，同温同压下同物质量的乙炔气体(C2H2)与苯蒸汽(C6H6)的体积之比为() (a )3:1(b )1:1(c ) 1 已知阿伏伽德罗定律推论2，2 .同温度同体积，气体压力之比等于物质量之比(T1=T2，V1=V2)，PV=nRT或PV=， 因此，根据练习2，将H2、O2、N2这3种气体分别放入容积相等容器中，在温度和密度完全相同的情况下，3种气体压力(p )的大小关系正确地为(a ) p (h2)=p (o2)=p (n2)、(b ) p (h2) p (o2)、(c ) p (h2) p (o2) p (n2)、(d ) p(o2)p(h2 )、b、阿伏伽德罗定律的推论3 .在同温同压下，任意气体密度比为摩尔质量(式量)之比(已知T1=T2、P1=P2 )和=m/V时：PV=nRT或PV=， (推论一得)、=、练习3、在同温同压下体积相同以下气体，密度与其他三者不同的是() (A)N2(B)C2H4(C)CO(D)H2S在同温同压下密度相同的气体组为() (A)CO、N2(B)NO、CH4(C)C2H4、NO(D)SO2、Cl2、d、a 2 .在同温同压下，将CO21体积与CO2体积进行比较，CO2与CO21)分子数之比(2)原子数之比(3)质量之比(4)物质的量之比(5)摩尔质量之比. 1:2、3:4、11:14、1:2、11:7、练习5、在相同温度下相同体积(或分子数或物质量)以下的气体中，质量最大的是() (a )氦气(b )氢气(c )氧气(d )氮气某气体的质量在相同温度下相同体积的氢气的质量的22倍(A)22(B)66(C)88(D)44、c、d、练习6 )现有的两种气体分别是分子量为MA:MB(1)、两种气体的质量相同时，在标准的情况下为a与b的体积比、所包含的分子数比. (2)2种气体(同温同压)的体积相同时，a和b的质量比。MB:MA、MB:MA、MA:MB、同温度、同体积和同质量次要气体中，气体压力最小的是()、(A)CO2(B)CH4(C)H2(D)CO、a、练习7、练习8，在某一温度下，一定量的元素a的气态氢化物(AH3)在某一体积的密闭容器中完全为两种气态单元4、1、已知气体反应物的体积比，求出生成物的分子式。 2、式量的确定。三、阿伏伽德罗定律的应用，1、求出生成物的分子式，例题1、在一定的温度和压力下，1体积X2(气体)和3体积Y2(气体)化合而生成2体积的气体状化合物a时，化合物a的化学式为() a、XY3B、XYC、X3YD、X2Y3，分析： (1)阿伏伽德罗定律的推论：同温、同压下、V1/由V2=n1/n2得到： n (x2 ) : n (y2 ) : n (a )=1:33603602、(2)物质量之比=化学方程式的各物质前的系数比，反应的化学方程式可表示为X2 3Y2=2A . (3)从质量守恒定律可知，a的分子式为XY3。 a，总结：一般的想法： (1)微粒子的个数比=物质的量的比=化学方程式中各物质的系数比(2)写化学反应方程式(3)根据质量保存法则决定生成物的分子式。 2、式量的确定、例题2、真空瓶的质量为m1g，在该瓶中填充氧后的总质量为m2g的同一情况下，如果填充某气体a，则总质量为m3g。 a的分子量是。分析： (1)在n(O2)=，m2-m1(g )中，n(O2)=，(m2-m1)g/32gmol-1=(m2-m1)/32mol，(2)在n(A)=，m3-m1(g )中，设气体a摩尔质量为m，则n(A)=，(m3-m1)/mmol， (3)由于气体a与氧体积相等，因此推论： V1/V2=n1/n2:(m2-m1)/32mol=(m3-m1)/Mmol，M=，32(m3-m1)/(m2-m1)(g/mol )，32(m3-m1)/(m2-m1)总结：求出式量的几种方法： (1)求出已知标准情况下气体的密度():m=22.4(2)求出非标准情况下的气体的压力(p )、温度(t )、密度():m=rt/p、(3)由摩尔质量式求出： M=m/n、(4)混合气体的平均式量： m (混合)=m (总)/n (总)、(5) 由气体相对密度求出(参照名士点金)，强化练习：以1，100 c求出碳酸氢铵分解： NH4HCO3(s)NH3(g) CO2(g) H2O(g )，得到的混合气体的平均式量是多少？ 2、同温、同体积、同质量以下的气体产生压力最大的是() a、H2B、SO2C、O2D、ch4、1，分析：1molNH4HCO3。 化学反应方程式： NH4HCO3(s)NH3(g) CO2(g) H2O(g )、79g1mol1mol下1molNH4HCO3热分解生成3mol气体. 1molNH4HCO3质量为79g，因质量守恒而知，生成的3mol气体质量也为79g。 得到： M=m (总)/n (总)=79(g)/3=26.3g/mol、a、随堂检查、有800mL气体、标准情况下质量为1克，求出该气体的式量. 某有机气体在标准情况下密度为1.16升，求出该气体的式量。 某有机气体在同温同压下相对于氢气的相对密度为2.69，求出了该气体的式量。 补充应用3 :判断混合气体的组成，例题3，常温下，分别向密闭容器中各填充0.1mol，在一定条件下充分反应后，恢复到原来的温度时，压力降低到开始时的1/4。 原来的混合气体可能是() 、a、H2和O2B、HCl和NH3C、H2和Cl2D、CO和O2、分析：问题，反应前后温度相同，体积相同，推论：相同温度，相同体积时： P2/P1=n2/n1，逐一分析。 a项：2H2 O22H2O (液体)2mol1mol0.1mol0.05mol根据计算超过0.05mol0.05mol2，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. 合乎题意。 b项： HCl NH3NH4Cl (固体)1mol1mol0.1mol0.1mol没有气体的剩馀，反应后的系压降低到0，不符合问题，c项： h2cl 22 HCl1mol1mol2mol0.1mol0.2mol反应前后的气体的物质的量不变，则系压为不合乎问题。 d项：由2 Co22co 22 mol1mol2mol 0.1 mol 0.05mol 0.1 mol反应方程式生成O2过剩、0.05 mol馀CO20.1mol，因此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 总结： t、v不变时，有气体参与的化学反应，有反应前后系压的变化关系，(1)反应前后气体的总物质量不变时，反应前后系压不变。 若H2 Cl22HCl (起火)，则n1=n2、P1=P2，在气体参与的化学反应中，温度、容积不变化时： (2)如果是气体物质的量减少的化学反应，则反应后的系压减少。例如，2CO O22CO2(起火)时为n2P1，补充应用4 :配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5L气体q，在一定条件下反应：2R(g) 5Q(g)4X(g) ny(g )。 反应完成后，容器温度保持不变，混合气压力为原来的87.5%，化学方程式的n值为() 假设填充有a、2B、3C、4D、5、解法3mol气体r和5mol的气体q，反应式： 2r (g ) 5q (g )4x (g ) ny (g )2mol5mol4mol的nmol3mol5mol过剩，剩馀1mol，生成4mol的x气体和nmolY气体n反应后=(4 n 1)mol为p反应后/P反应前=n反应后/n反应前、p反应后/P反应前=87.5%，有： (4 n 1)/(3 5)=87.5%，因此n=2.巧妙解：反应结束后，压力变小，因此该反应为气体分子数减少反应，即2 54 n a、分析：问题：反应前后体积不变、温度不变时，可用推论P2/P1=n2/n1求解。 阿伏伽德罗定律推论5、同温同压下、同质量的任意气体的体积与其摩尔质量(式量)成反比(T1=T2、P1=P2、m1=m2)，因此PV=nRT或PV=，阿伏伽德罗定律的推论