
1.能從宏觀和微觀相結(jié)合的角度,理解影響物質(zhì)體積大小的因素,培養(yǎng)宏觀辯識與微觀探析的學科核心素養(yǎng)。
2.知道氣體摩爾體積的含義,掌握阿伏加德羅定律的內(nèi)容。
3.能基于物質(zhì)的量認識物質(zhì)組成及變化,建立物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積之間的計算模型,培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認知的學科核心素養(yǎng)。
分點突破一 物質(zhì)體積大小的決定因素
1.數(shù)據(jù)分析
在一定條件下,1 ml不同物質(zhì)的體積如下表所示:
結(jié)論:同溫同壓下,1 ml不同的氣體的體積________,1 ml不同的固態(tài)物質(zhì)或液態(tài)物質(zhì)的體積________。
2.物質(zhì)體積的影響因素
3.阿伏加德羅定律
可以是單一氣體也可以是混合氣體
(1)定律:同溫同壓下,____________的任何氣體都含有____________的分子(即“四同”)。
不一定指標準狀況
(2)解釋:同溫同壓下的氣體,體積相同時,分子數(shù)必相同;反之,分子數(shù)相同時,體積也必相同。
4.阿伏加德羅定律的推論
[即學即練]
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯誤的打“×”
(1)一定溫度、壓強下,氣體體積由其分子的大小和數(shù)目決定。( )
(2)固態(tài)物質(zhì)和液態(tài)物質(zhì)的體積決定于粒子大小和粒子數(shù)目。( )
(3)同溫同壓下,若兩種氣體所占體積不同,其主要原因是氣體分子間平均距離不同。( )
(4)1 ml一氧化碳和1 ml氧氣所含的分子數(shù)相同,體積也相同。( )
(5)同溫同壓下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的原子。( )
(6)同溫同壓下,1 ml氣體的體積均為22.4 L。( )
2.氣體的體積主要由以下哪些因素決定( )
①氣體分子的直徑
②氣體物質(zhì)的量的多少
③氣體分子間的平均距離
④氣體分子的相對分子質(zhì)量
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
3.關于同溫、同壓下等體積的N2O(氣體)和CO2的敘述:①質(zhì)量相同;②所含碳原子數(shù)與氮原子數(shù)相等;③所含分子數(shù)相等,其中正確的是( )
A.①②③ B.②③ C.①② D.①③
4.同溫同壓下,等質(zhì)量的SO2氣體和SO3氣體相比較,下列敘述正確的是( )
A.密度之比為5∶4
B.物質(zhì)的量之比為5∶4
C.體積之比為1∶1
D.原子數(shù)之比為3∶4
分點突破二 氣體摩爾體積
1.氣體摩爾體積
2.標準狀況下的氣體摩爾體積
3.理解氣體摩爾體積應注意的幾個問題
(1)標準狀況下的氣體摩爾體積Vm=22.4 L·ml-1,非標準狀況時不能使用。
(2)n=VVm,只適用于氣態(tài)物質(zhì)(單一或者混合氣體),對于固態(tài)和液態(tài)物質(zhì)(如水、酒精、碳、三氧化硫等),均不適用。
(3)標準狀況下氣體各物理量的計算:
n=mM=NNA=V22.4 L·ml-1
[即學即練]
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯誤的打“×”
(1)1 ml任何氣體的體積都為22.4 L。( )
(2)1 ml任何物質(zhì)在標準狀況下所占的體積都為22.4 L。( )
(3)標準狀況下,1 ml水所占的體積是22.4 L。( )
(4)在常溫常壓下,11.2 L Cl2含有的分子數(shù)為0.5NA。( )
(5)標準狀況下的Vm=22.4 L·ml-1,那么Vm=22.4 L·ml-1時也一定是標準狀況。( )
2.下列有關氣體摩爾體積的描述中正確的是( )
A.一定條件下,單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積就是氣體摩爾體積
B.通常狀況下的氣體摩爾體積約為22.4 L
C.標準狀況下的氣體摩爾體積約為22.4 L
D.相同物質(zhì)的量的氣體,摩爾體積也相同
3.下列說法中,正確的是( )
A.22.4 L N2中一定含有2 ml N
B.標準狀況下,H2的氣體摩爾體積約為22.4 L
C.在標準狀況下,20 mL NH3和60 mL O2所含分子個數(shù)比為1∶3
D.18 g H2O在標準狀況下的體積約為22.4 L
4.(1)標準狀況下,33.6 L Cl2的物質(zhì)的量是________,16 g O2所占體積約是________。
(2)標準狀況下,含有1.5 ml H2和0.5 ml O2的混合氣體所占體積約是________。
(3)標準狀況下,34 g NH3的物質(zhì)的量是________,所占體積約是________,所含的NH3分子數(shù)是________。
5.某常見氣體在標準狀況下的密度為1.25 g·L-1。
(1)該氣體的相對分子質(zhì)量為________。
(2)若該氣體的分子式為A2型,其名稱為________;若該氣體的分子式為AB型,其名稱為________。
1.常溫常壓下,用等質(zhì)量的CH4、CO2、O2、SO2分別吹出四個氣球,其中氣體為CH4的是( )
2.下列敘述正確的是( )
A.1 ml任何氣體的體積都為22.4 L
B.1 ml任何物質(zhì)在標準狀況下所占的體積都為22.4 L
C.標準狀況下,1 ml H2O所占的體積是22.4 L
D.標準狀況下,5.6 L O2的物質(zhì)的量是0.25 ml
3.在標準狀況下,與12 g H2的體積相等的N2的( )
A.質(zhì)量為12 g B.物質(zhì)的量為6 ml
C.體積為22.4 L D.物質(zhì)的量為12 ml
4.下列說法正確的是( )
A.在標準狀況下,1 ml水的體積是22.4 L
B.1 ml氫氣所占的體積一定是22.4 L
C.標準狀況下,6.02×1023個Cu原子所占有的體積約是22.4 L
D.標準狀況下,28 g N2與CO的混合氣體,體積為22.4 L
5.下列敘述正確的是( )
A.一定溫度、壓強下,氣體體積由其分子的大小決定
B.一定溫度、壓強下,氣體體積由氣體的物質(zhì)的量的多少決定
C.氣體摩爾體積是指1 ml任何氣體所占的體積為22.4 L
D.不同的氣體,若體積不等,則它們所含的分子數(shù)一定不相等
6.(1)現(xiàn)有34 g某氣體,摩爾質(zhì)量為17 g·ml-1,則:
①該氣體的物質(zhì)的量為________ml。
②該氣體所含分子數(shù)為________NA。
③該氣體在標準狀況下的體積為________L。
(2)______________ g H2O中的氧原子數(shù)目與標準狀況下22.4 L CO2中的氧原子數(shù)目相同。
7.標準狀況下,①6.72 L CH4 ②3.01×1023個HCl分子 ③0.2 ml NH3,這三種氣體按質(zhì)量由大到小排列的順序是(填物質(zhì)的數(shù)字代號,下同)________,按氫原子數(shù)由少到多排列的順序是________,按密度由大到小排列的順序是________。
第2課時 氣體摩爾體積
分點突破一 物質(zhì)體積大小的決定因素
1.相同 不同
2.固 液 氣
3.(1)相同體積 相同數(shù)目
4.物質(zhì)的量 分子數(shù) 摩爾質(zhì)量 物質(zhì)的量 分子數(shù)
即學即練
1.答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)×
2.解析:氣體的體積主要取決于氣體分子數(shù)和分子間的平均距離。
答案:C
3.解析:同溫、同壓下等體積的兩種氣體N2O和CO2,其物質(zhì)的量相等,所含的分子數(shù)也相等,二者的摩爾質(zhì)量均為44 g·ml-1,故二者的質(zhì)量也相等;由于二者分子中所含的碳原子數(shù)與氮原子數(shù)不同,故②錯誤。
答案:D
4.答案:B
分點突破二 氣體摩爾體積
1.單位物質(zhì)的量的氣體 Vm L·ml-1(或L/ml) m3·ml-1(或m3/ml) Vm=Vn 溫度 壓強 0 ℃ 101 kPa 22.4 L·ml-1
即學即練
1.答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
2.解析:氣體摩爾體積在標準狀況下約為22.4 L·ml-1,B、C均不正確;氣體摩爾體積與溫度、壓強有關,故D不正確。
答案:A
3.解析:氣體狀況未知,無法計算氣體物質(zhì)的量,無法計算含有氮原子個數(shù),故A錯誤;氣體摩爾體積單位為L·ml-1,故B錯誤;依據(jù)阿伏加德羅定律可知:標準狀況下,20 mL NH3和60 mL O2所含分子個數(shù)比為1∶3,故C正確;標準狀況下水是液體,不能使用氣體摩爾體積計算,故D錯誤。
答案:C
4.答案:(1)1.5 ml 11.2 L (2)44.8 L
(3)2 ml 44.8 L 1.204×1024
5.答案:(1)28 (2)氮氣 一氧化碳
隨堂演練全通關
1.答案:D
2.解析:A項,沒有指明氣體所處的狀況;B項,沒有指明物質(zhì)的狀態(tài),氣體摩爾體積僅適用于氣體;C項,水在標準狀況下不是氣體;D項,n=VVm=5.6 L22.4 L·ml-1=0.25 ml,正確。
答案:D
3.解析:12 g H2的物質(zhì)的量為6 ml,因二者體積相等,所以N2的物質(zhì)的量也為6 ml,B正確、D錯誤;N2的質(zhì)量為:28 g·ml-1×6 ml=168 g,A錯誤;體積為22.4 L·ml-1×6 ml=134.4 L,C錯誤。
答案:B
4.解析:A項中的水,C項中的Cu均不是氣體,而氣體摩爾體積只適用于氣體;B項未指明溫度、壓強;D項中N2和CO的摩爾質(zhì)量均為28 g·ml-1,則其體積V=n·Vm=mM·Vm=28 g28 g·ml-1×22.4 L·ml-1=22.4 L,D正確。
答案:D
5.解析:一定溫度和一定壓強下,氣體的體積由分子數(shù)多少決定,故A項錯誤;氣體摩爾體積是指1 ml任何氣體在一定溫度和壓強下所占的體積,22.4 L是標準狀況下的體積,故C項錯誤;對于不同的氣體,若氣體體積不等,則它們所含的分子數(shù)有可能相等,故D項錯誤。
答案:B
6.解析:(1)該氣體的物質(zhì)的量為34 g/(17 g·ml-1)=2 ml,分子數(shù)為2NA,在標準狀況下的體積為22.4 L·ml-1×2 ml=44.8 L。(2)標準狀況下22.4 L CO2是1 ml,氧原子的物質(zhì)的量是2 ml,故水是2 ml,即36 g。
答案:(1)①2 ②2 ③44.8 (2)36
7.解析:先計算出三種氣體的物質(zhì)的量:n(CH4)=6.72 L22.4 L·ml-1=0.3 ml,n(HCl)=3.01×10236.02×1023 ml-1=0.5 ml,n(NH3)=0.2 ml。質(zhì)量分別是:m(CH4)=0.3 ml×16 g·ml-1=4.8 g,m(HCl)=0.5 ml×36.5 g·ml-1=18.25 g,m(NH3)=0.2 ml×17 g·ml-1=3.4 g,故順序由大到小是:②>①>③。氫原子數(shù)分別為0.3 ml×4=1.2 ml,0.5 ml×1=0.5 ml,0.2 ml×3=0.6 ml,故氫原子數(shù)由少到多順序為②①。
答案:②>①>③ ②<③<① ②>③>①
氣體
0 ℃、101 kPa時的體積/L
液體
20 ℃時的體積/cm3
固體
20 ℃時的體積/cm3
H2
22.4
H2O
18.0
Fe
7.12
O2
22.4
H2SO4
53.6
Al
10.0
推論
公式
同溫同壓下,兩氣體的體積之比等于其________之比,等于其________之比
V1V2=n1n2=N1N2
同溫同壓下,兩氣體的密度之比等于其________之比
ρ1ρ2=M1M2
同溫同體積下,兩氣體的壓強之比等于其________之比,等于其________之比
p1p2=n1n2=N1N2
同溫同分子數(shù)(或等物質(zhì)的量)下,兩氣體的壓強與其體積成反比
p1p2=V2V1
同體積同物質(zhì)的量的氣體,壓強比等于溫度比
p1p2=T1T2
這是一份高中第二單元 物質(zhì)的化學計量學案,共11頁。
這是一份高中化學第二單元 物質(zhì)的化學計量學案設計,共10頁。
這是一份2021學年第3節(jié) 化學中常用的物理量——物質(zhì)的量學案設計,共14頁。學案主要包含了物質(zhì)體積的影響因素,氣體摩爾體積,阿伏加德羅定律等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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