人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量导学案及答案
展开1.了解影响气体、液体、固体体积的因素
2.掌握气体摩尔体积的概念及简单计算
【课前预习】
二、气体摩尔体积
【填表】通过阅读课本“科学探究”填表
从上表的物质体积数据可以得出什么结论?
预习中,遇到的疑惑有哪些?
1、气体摩尔体积
(1)概念:在一定的 和 下,单位物质的量的 所占的体积。
(2)符号: ,单位: 或 。(3)与物质的量的关系: 。
注意事项
气体摩尔体积的数值
(1)气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的温度和压强。
(2)例如 STP 下,气体摩尔体积约为22.4L·ml-1;20℃和101×103Pa的条件下,气体摩尔体积约为24.0L·ml-1。可以说:1 ml任何气体(包括混合气体)在STP下的体积基本相等,都约为22.4L。
(3)非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·ml-1,也可能不是22.4 L·ml-1。1 ml气体的体积若为22.4 L,它所处的状况不一定是标准状况,如气体在273℃和202 kPa时,Vm为22.4 L·ml-1。
特别提醒
利用22.4 L·ml-1计算或判断时一定要看清气体所处的状况。常出现的错误:
①忽视物质在标准状况下的状态是否为气态,如水在标准状况下为液态,计算该条件下的体积时不能应用22.4 L·ml-1。
②忽视气体所处的状态是否为标准状况,如“常温常压下2 ml O2的体积为44.8 L”的说法是错误的,因常温常压下气体摩尔体积不是22.4 L·ml-1。
2、阿伏加德罗定律
(1)概念:在相同 和 下,相同 的任何气体都含有相同数目的分子。
阿伏加德罗定律适用于任何气体,包括混合气体,但不能用于非气体。
同温、同压、同体积和同分子数,四“同”共同存在,相互制约,称作“三同定一同”。
阿伏加德罗定律及推论
3.求气体摩尔质量的常用方法
(1)根据标准状况下气体密度(ρ) M=ρ×22.4
(2)根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2) M1/M2=D
气体相对密度是指在同温同压下两种气体密度之比即。
(3)根据物质的量(n)与物质的质量(m) M=
(4)根据一定质量(m)物质中的微粒数(N)和阿伏加德罗常数(NA) M=NA.m/N
(5)混合气体平均摩尔质量→(4)仍然成立;②还可以用下式计算:
_
M=M1×a%+M2×b%+M3×c%… M1、M2、M3……分别表示混合气体中各组成成分的摩尔质量,a%、b%、c%……分别表示各组成成分所占混合气体的体积分数(即物质的量分数)。
随堂训练
1、下列说法中正确的是( )
A、某物质含有阿伏加德罗常数个微粒,该物质在标准状况下体积为22.4 L
B、在常温常压下,8 g O2中含有3.01×1023个O原子
C、氧气和氢气的密度比为16﹕1
D、只有在标准状况下,1 ml气体所占的体积才是22.4 L
2、下列说法中不正确的是 ( )
A、标准状况下,1mlCO和CO2混合气体的体积为22.4L
B、同温同压下,相同体积的气体含有气体分子的数目相同
C、标准状况下,物质的量相同的气体,其体积大小相等
D、标准状况下,22.4LH2和11.2LO2点燃完全反应,恢复到标准状况时有22.4LH2O
3、相等物质的量的CO和CO2相比较,下列有关叙述中正确的是 ( )
①它们所含的分子数目比为1:1;②它们所含的O原子数目之比为1:2;
③它们所含的原子总数之比为2:3;④它们所含的C原子总数之比为1:1;
⑤它们所含的电子数目之比为7:11
A、 ①②③④ B、 ①②③ C 、②③④⑤ D、 ①②③④⑤
4、在相同条件下,一个容器中充满NO,另一个容器中充满O2和N2,若两个容器的体积相等,则两个容器内气体一定具有相同的 ( )
A、原子数 B、电子数 C、分子数 D、质量
5、由H2、O2、和N2组成的混合气体在同温、同压下与CO的密度相同,则该混合气体中H2、O2、和N2的体积比为( )
A、1∶1∶1 B、2∶1∶13 C、13∶1∶2 D、1∶16∶14
6、同温同压下,相同质量的下列气体所占体积最大的是( )
A.O2 B.H2 C.CO D.CO2
7、 Na代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A、在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同
B、2 g氢气所含原子数目为Na
C、在常温常压下,11.2 L氮气所含的原子数目为Na
D、17 g氨气所含电子数目为10Na
8、设Na表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A、23 g NO2和23 g N2O4所含原子数目均为1.5Na
B、18 g D2O所含电子数目为10Na
C、标准状况下,22.4 L H2O所含分子数目为Na
D、1 L 1 ml·L-1的两种强酸溶液中,所含氢离子数目均为Na
9、同温、同压下,某容器充满O2质量为116g,充满CO2质量为122g,现充满某气体质量为114g,则该气体的相对分子质量为( )
A、28 B、60 C、32 D、44
10、一定质量的液态化合物XY2,在一定质量的O2中恰好完全燃烧,反应的方程式为:
XY2(1)+3O2(g)====XO2(g)+2YO2(g)。冷却后,在标准状况下测得生成物的体积是672 mL,密度是2.56 g·L-1,试完成下列问题:(写出解答过程)
(1)反应前O2的体积是________。
(2)化合物XY2的摩尔质量是________。
(3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比是3∶16,则X、Y两元素分别为________和________。(填元素符号)
物 质
铁
铝
铅
水
硫酸
H2
O2
CO2
1摩的体积
条件
结论
语言叙述
T P相同
同温同压下,气体的分子数与其体积成正比
T V相同
同温同体积,压强与其分子数成正比
N P相同
分子数相等,压强相同的气体,体积与其温度成正比
N T相同
分子数相等,温度相同的气体,压强与其体积成反比
T P相同
同温同压下,气体的密度与其相对分子质量(摩尔质量)成正比
T P V相同
同温同压下,体积相同的气体,质量与其相对分子质量成正比
T P m相同
同温同压下,等质量的气体体积与其相对分子质量成反比
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