高一化学 11第三章 物质的量 第三节 气体摩尔体积培优教案

1、第三章 物质的量第三节 气体摩尔体积（一）网上课堂 1本讲主要内容理解气体摩尔体积的概念。掌握有关气体摩尔体积的计算。通过气体摩尔体积的有关计算，培养分析、推理、归纳、总结的能力。2学习指导（1）1mol任何物质的体积为：（V：1mol物质的体积，M：物质的摩尔质量，：物质的密度）物质体积大小取决于构成这种物质的粒子数目，粒子的大小，粒子间的距离。当粒子数目一定时，固态和液态物质的体积决定于结构粒子的大小，而气体物质体积大小主要决定于气体分子之间的距离。而气态物质分子之间的距离，受外界温度、压强的影响。（2）气体的摩尔体积：单位物质的量气体所占的体积叫作气体摩尔体积。符号为，（V气体体积，n：

2、气体的物质的量）。常用的单位有：L/mol，m3/mol。如上所述，气体的体积受温度和压强的影响，不谈温度和压强，就不能谈气体的体积。经实验证明，在0，101Kpa下（称为标准状况），1mol任何气体的体积约为22.4L。即在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4L/mol。（3）气体的体积（V）跟气体的物质的量（n），气体的质量（m）和气体中的微粒数目（N）之间的关系：MMVmVmm n VNANA N标准状况下气体的密度：（4）阿伏加德罗定律：在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4L/mol，因此我们可以认为22.4L/mol是在特定条件下的气体摩尔体积。那么在非标准状况下，如何来认识气

3、体的体积、压强、密度、质量与物质的量之间的关系呢？相同温度、相同压强下，相同体积的气体中含有相同的分子数，叫阿伏加德罗定律。阿伏加德罗是意大利物理学家。我们学习的1mol气体中约含有6.021023个分子，称其为阿伏加德罗常数，符号用NA表示，由阿伏加德罗定律导出如下推论：同温同压下：气体体积之比=物质的量之比同温同体积下：气体压强之比=物质的量之比同温同压下：气体密度之比=摩尔质量之比为了解题的需要，有时也求混合气体的平均摩尔质量，其计算方法是：m混：混合气体总质量，n混：混合气体总物质的量，M1M2Mi混合气体各成分的摩尔质量，x1x2xi混合气体各成分的物质的量分数。3例题精讲例1：下列

4、说法正确的是（ ）A常温常压下，11.2L氯气所含的原子数为NAB常温常压下，1mol氦气含有的核外电子数为4NAC17g氨气所含的电子数目为10NAD同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同解析：A中常温常压下，11.2L氯气的物质的量不是0.5mol，当你要使用22.4L/mol时，要立即想到：必须是标准状况，否则，1mol气体的体积很可能不是22.4L了。所以A不正确。B中1mol氦气中含有的核外电子数为2NA，B不正确。C中17g氨气的物质的量为1mol，1molNH3所含电子的物质的量为10mol，其数目为10NA，C正确。D中同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子的

5、数目相等，所含原子数目不一定相同，D不正确。答案：C例2：标准状况下，下列物质体积最大的是（ ）A2gH2 B20gSO2C23gNa D160gBr2解析标况时，物质体积的大小与物质的状态有关，也和物质的量多少有关，A、C、D选项中的物质均为1mol，而A是气体，体积比Na、Br2的大。A、B选项中的H2和SO2标况下都是气体，但SO2是20g，其物质的量小于1mol，故体积不如A大，故选A。答案：A例3：在同温同压下，A容器中盛有H2，B容器中盛有NH3，若使它们所含的原子总数相等，则这两个容器的体积之比是（ ）A2:1 B1:2 C2:3 D1:3解析据题意n(A)2=n(B)4，则答案

6、：A例4：在标准状况下，15.0gCO和CO2组成的混合气体体积为10.08L，在此混合气体中，CO和CO2的质量各是多少？体积又各是多少？解析：解法（）： M(CO)n(CO)+M(CO2)n(CO2)=15.0g n(CO)+n(CO2)=解之 n(CO)=0.3mol n(CO2)=0.15mol m(CO)=28g/mol0.3mol=8.4g m(CO2)=44g/mol0.15mol=6.6g V(CO)=22.4L/mol0.3mol=6.72L V(CO2)=22.4L/mol0.15mol=3.36L解法（）：n混= M混=同解法（）列出二元一次方程： M(CO)x(CO)+

7、M(CO2)x(CO2)=M x(CO)+x(CO2)=1（x为物质的量分数） 28g/molx(CO)+44g/molx(CO2)=33.3g/mol x(CO)+x(CO2)=1解之 x(CO)=66.7% x(CO2)=33.3% m(CO)=8.4g m(CO2)=6.6g V(CO)=6.72L V(CO2)=3.36L另解：据“十字交叉法”M(CO) 28 10.7 33.3 = M(CO2) 44 5.3即：n(CO)=0.45mol=0.3mol n(CO2)=0.45mol=0.15mol m(CO)=8.4g m(CO2)=6.6g V(CO)=6.72L V(CO2)=3

8、.36L（二）网上能力训练题1能力训练部分 A基础性训练题：选择题：1在标准状况下，等质量的CO和N2比较，下列说法错误的是（ ）A体积相同 B密度相同C所含质子数相同 D所含的电子数不同2在一定温度和压强下，影响气体体积大小的主要因素是（ ）A分子直径的大小 B分子间距离的大小C分子间引力的大小 D分子数目的多少3同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述正确的是（ ）密度比为16:11 分子个数比为 11:16体积比为1:1 物质的量之比为1:1A BC D全部4在相同温度下，相同质量的下列气体通入相同容积的容器中，容器内压强最小的是（ ）ACl2 BSO2 CAr DHF5ag某

9、气体中含有分子数为b，该气体在标准状况下的密度为g/L，则阿伏加德罗常数可表示为（ ）A BC D6标准状况下，将2体积O2和3体积N2相混合，所得混合气体的平均式量为（ ）A29.6 B32 C28 D无法计算7在同温同压下，相同容积的两容器甲和乙中分别充满N2和O2，若已知甲容器中气体质量为ag，则乙容器中气体质量为（ ）Aag Bag Cag D32ag8在标准状况下，100毫升某种气体的质量是0.179克，则这种气体的相对分子质量为（ ）A40.1 B40.1g C17.9 D17.9g填空：113gA气体与14gCO所含的分子数相等，那么1gA气体在标准状况下的体积为_。2某气体与相

10、同状况下同体积空气的质量比为0.966，该气体的相对分子质量为_，在标准状况下密度为_。3标况下，O2与CO2的混合气体的平均相对分子质量为39.2，则混合气体中O2的体积分数为_。计算题1标准状况下，H2和CO的混合气体共4.48升，测得其质量为4.3克。试计算H2和CO各多少克？各多少升？2在标准状况下，氢气和一氧化碳混合气体密度为1g/L，则该混合气体中氢气和一氧化碳的体积比为多少？质量比为多少？B提高性训练题：选择题：1下列有关气体的叙述中，正确的是（ ）A一定温度和压强下，各种气态物质的体积的大小，由构成气体的分子大小决定。B一定温度和压强下，各种气态物质的体积的大小，由构成气体的分

11、子数决定。C不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同。D气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积约为22.4L2在同温同压下，相同质量的气体x和Y，已知Y的体积大于x，则它们摩尔质量之间关系是（ ）AM(x)M(Y) BM(x)V(x) M(x)M(Y)故选A。3B由题意得：8NH3(气)+3Cl2(气)=N2(气)+6NH4Cl(固) 在一定温度，一定体积的密闭容器中而NH4Cl为固体，对压强无影响。4A、C此题生成H2的体积相等，即生成H2的物质的量相同 金属失去电子数相同，而失去1mole-的不同金属物质的量不同，质量也不同。各金属分别为Na23g，Mg12g，Al9g，Zn3

12、2.5g Fe28g（FeFe2+）而题中所给，标况下生成11.2LH2（0.5molH2，失去1mole-）混合物消耗15g，符合此条件的有A：Mg和Ag，虽然Ag不与酸反但Mg所耗质量12g15g。可以满足条件；C：Al和Fe，也可满足条件。5A、C标况下agx与bgY的分子数相同。n(x)=n(Y) 即：A中，标准状况下，n(x)=n(Y)V(x)=V(Y)又质量相等 a=bB中，同温同压下，C中，25下，D中，同物质的量的气体x、Y，6BM混=14.52g/mol=29g/mol设1mol的混合气体，O2的质量分数为x 7C几种气体无论以什么比例混合，其平均相对分子质量必介于最大的相对

13、分子质量和最小的相对分子质量之间。所以，本题所给混合气体对H2的相对密度介于（即122）之间，故C正确。8B据质量守恒定律，反应前后容器的气体质量不变，为100mlO2的质量。则混合气体的密度为填空题：161.1% 50% 3:4 3:8设CO的质量为m，CO2的质量为n， 又CO所占的体积分数为50%两种气体不能共存时，一则为CO。C:O=3:4另一则为CO2 C:O=3:8212(NH4)2CO3（固）2NH3（气）+CO2（气）+H2O（气）质量守恒。M混3C2H4=CO=N2三个容器内气体的温度和密度均相等，三种气体的摩尔质量均为28g/mol，单位体积内分子个数相同，三种气体对容器壁

14、所施压强相同。计算题：1解：CH4+2O2CO2+2H2O 2H2+O22H2On(CH4):n1(O2)=1:2，n(H2):n2(O2)=2:1即V(CH4):V1(O2)=1:2，V(H2):V2(O2)=2:1又V(CH4)+V(H2)=V(O2)=V1(O2)+V2(O2)2V(CH4)=V(H2) 即V(CH4):V(H2)=1:2M混=M(CH4)x1+M(H2)x2 =16g/mol+2g/mol =g/mol=6.67g/molMr混=6.67答：混合气体的平均相对分子质量为6.67。2解：设n(A)=3x，n(B)=2x M(A)=8y，M(B)=9yA+aH+=Aa+H2 1 3x B+bH+=Bb+H2 1 2x 3ax=2bx 又常见金属化合价一般小于4a=2 b=3+=x=0.01moln(A)=3x=0.0