新鲁科版必修1第1章第3节第2课时气体摩尔体积学案.docx
《新鲁科版必修1第1章第3节第2课时气体摩尔体积学案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《新鲁科版必修1第1章第3节第2课时气体摩尔体积学案.docx(21页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第2课时 气体摩尔体积一、影响物质体积的决定因素【注意】气体的体积不但与物质的量有关,而且与温度和压强有关,描述或判断一定物质的量的气体的体积时,必须指明相关的温度和压强。二、气体摩尔体积.气体摩尔体积:概念:在一定的温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积。(2)符号:Vmo单位:Lmol -1 和 m3-mol o物质的量、气体的体积与气体摩尔体积之间的关系:n=*。 V m.标准状况下气体的摩尔体积:标准状况的含义:温度为0_工、压强为101kPa。(2)标准状况下气体的摩尔体积约为22.4 L.mol,三、阿伏加德罗定律1 .内容:在同温同压下,相同体积的任何气体都含有蛔数目的分子。
2、2 .内容总结:“三同”定“一同”【概念理解】I .判断下列说法是否正确:(1)1 mol不同的固体物质,体积大小不相同,主要原因是粒子大小不同。()密度也不一定相同。相同体积的甲、乙两个容器,甲中盛放1 mol氮气,乙中盛放2 mol氮气,则在相同温度下,甲、乙两容器中压强相同吗?提示:不相同。同温同体积时,气体的物质的量越大,压强越大。1 .阿伏加德罗定律和气体摩尔体积的关系:2 .阿伏加德罗定律的常用推论:同温、同压一气体的体积与物质的量成正比一段;同温、同压一气体的密度与摩尔质量成正比一卜二需;同温、同体积一气体的压强之比与其物质的量成正比一段;(4)同温、同压、同体积气体的质量与摩尔
3、质量成正比一案二微o正确理解阿伏加德罗定律的应用阿伏加德罗定律的适用对象是气体(单一气体或混合气体),不适用于液体或固 体。“三同”定“一同二同温、同压、同体积和同分子数,四“同洪同存在,相互制 约,只要有三“同”成立,则另一“同”就必定成立。(3)“二同”定比例。温度、压强、气体体积、气体物质的量,若两个量相同,则 另两个量成正比或反比。气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。畿【思考讨论】 标准状况下,对于相同质量的n2o和CO2,体积之比是多少?密度之比是多 少?提小:N?0和CO2的摩尔质量相等,都是44 g-mol_1 ,质量相等的两种气体物质 的量相等,标准状况下,体积之比是1:1
4、,根据阿伏加德罗定律的推论:同温 同压下,密度比等于摩尔质量之比,则密度之比是1:1。两个完全相同的集气瓶,一个盛放1 mol氧气,另外一个盛放2 mol氢气,则 在相同温度下,两个集气瓶中气体压强是什么关系?提示:根据阿伏加德罗定律的推论,同温同体积时,气体的压强与其物质的量 成正比,两个集气瓶中气体氧气和氢气压强之比是1 : 2。随着畜牧业生产经营规模的不断扩大和集约化程度的不断提高,生产出大量 畜禽产品的同时也排放出大量的恶臭物,如硫化氢(H2S)、氨气(NH/挥发性脂 肪酸等。严重危害畜禽的健康,降低畜禽的抗病力,阻碍生产性能的发挥,还 会危害到人尤其是饲养人员的健康。为了研究氨气和硫
5、化氢的危害,某研究小组收集了同温同压下,同体积的氨气 (NH3)和硫化氢(HzS)气体。两种气体的质量比为 O同温同压下,氨气和硫化氢气体的密度比为 O同时收集某养殖场内的气体,在标准状况下,0.01 mol该气体的质量为0.44 g ,则该气体的密度为 gL(保留两位小数)。【解析】根据阿伏加德罗定律,同温、同压、同体积的气体,物质的量相同,m=nM,故质量之比等于摩尔质量之比,即导二;;同温同压下,上二黑,故171密度之比等于摩尔质量之比,即五=2 ; 001 mH某气体的体积为0.01 molxm () 44 222.4 L-mol-1 = 0.224 L z p = 二八广 =1.96
6、 g-L- 0 V U.NN3 1#答案:1 :21 :21.96典例(2021 西城区高一检测)下列两种气体的分子数一定相等的是()A .质量相等、密度不等的N2和C2H4B .等压等体积的N2和CO2C .等温等体积的和N2D .不同体积等密度的CO和C2H4教师专用4教师专用4【思维建模】利用阿伏加德罗定律解题的思路如下:【解析】选A。N2和C2H4的摩尔质量相等,在质量相等时二者的物质的量相等, 即分子数相等,故A正确;等压条件下,由于温度不一定相同,等体积的N2 和CO2的物质的量不一定相等,所以其分子数不一定相等,故B错误;由于压 强未知,等温等体积的Ch和N2物质的量不一定相等所
7、以其分子数不一定相等, 故C错误;不同体积等密度的CO和C2H4的质量不相等,CO和C2H4的摩尔质 量相等,则两种气体的物质的量不相等,分子数目一定不相等,故D错误。阿伏加德罗定律及推论适用于任意气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。阿伏加德罗定律的适用范围是气体,可概括为三“同”定一“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。阿伏加德罗定律及其所有推论不必死记硬背,用时可以通过理想气体状态方 程pV二nRT(式中R为常数)以及n 二/二、P二年进行简单地推导而得到。8【备选例题】在体积相同的两个密闭容器中分别充满。2、。3气体,当这两个容器内气体
8、的温 度和密度相等时,下列说法正确的是()A.两种气体的压强相等B . 02比。3质量小C.两种气体的分子数目相等D.两种气体的氧原子数目相等【解析】选D。两容器内的气体体积、密度相同,由m二pV可知m(O2)= m(Ch), 根据n二辞可知n(O2) n(O3),同温同体积时,气体的压强与气体的物质的量成p ( 0? ) n ( 0?)正比,即匕二一,故p(2) p(o3) , a、B错误;气体的分子数与气体的物质的量成正比,则N(O2) N(O3) , C错误;因为Ch和。3都由氧原子 组成,二者质量相等,则两种气体的氧原子数目相等,D正确。1 . (2021 .龙岩高一检测)下列叙述不正
9、确的是()A.常温常压下,两种气体的密度之比等于摩尔质量之比B.在同温同体积下,两种气体的物质的量之比等于压强之比C.在标准状况下,两种气体的体积之比等于摩尔质量之比D.在同温同压下,相同体积的两种气体的质量之比等于摩尔质量之比【解析】选c。常温常压下,由p二年二既可知,密度与摩尔质量成正比,即 气体的密度之比等于摩尔质量之比,故A正确;由阿伏加德罗定律的推论可知, 同温同体积时,两种气体的物质的量之比等于压强之比,故B正确;如质量相 等,由林二仁可知,气体的体积与摩尔质量成反比,如质量未知,则不能比 较体积和摩尔质量的关系,故C错误;根据阿伏加德罗定律,在同温同压下, 相同体积的两种气体含有
10、的分子数相同根据n 可知气体的物质的量相等, 再根据m二nM可知,气体的质量之比等于摩尔质量之比,故D正确。2 .(双选)同温同压下,等质量的S02气体和SO3气体相比较,下列叙述中正确 的是()A .密度之比为4:5B .物质的量之比为5 : 4C.体积之比为1:1D.原子数之比为3 : 4m【解析】选A、B。根据岸货嚼,A正确鲁卷卷=4 m2B正确;段燃 1 ,C错误;原子数之比为叫q,D错误。畿【拔高题组】. (2021 .泰安高一检测)在标准状况下,a g气体A与b g气体B的分子数相同。则与此有关的下列说法中不正确的是()A .气体A与气体B的摩尔质量之比为a : bB,同温同压下,
11、气体A与气体B的密度之比为b : aC.质量相同的气体A与气体B的分子数之比为b : aD .相同状况下,同体积的气体A与气体B的质量之比为a : b【解析】选B。对于分子数相同的气体,其摩尔质量之比等于质量之比,A项、D项对;同温同压下,A与B的密度之比应等于其摩尔质量之比a : b , B项错; 质量相同的气体的分子数之比等于摩尔质量的反比,C项对。1 .(2021 .西安高一检测)向三个密闭容器中分别充入Ne、H2, Ch三种气体,下 列有关这三种气体的叙述正确的是0A .同温、同压、同体积时,三种气体的密度关系:p(H2)p(Ne)p(O2)B .温度、密度相同时,三种气体的压强关系:
12、p(H2)p(Ne)p(O2)C .质量、温度、压强均相同时,三种气体的体积关系:V(O2)V(Ne)V(H2)D .温度、压强、体积均相同时,三种气体的质量关系:m(H2)m(Ne)m(O2) 【解析】选B。根据阿伏加德罗定律的推论,同温、同压时,气体的密度与摩尔 质量成正比,A项错误;温度、密度相同时,气体的压强与摩尔质量成反比,B 项正确;质量、温度、压强均相同时,气体的体积与摩尔质量成反比,C项错误; 温度、压强、体积均相同时,气体的质量与摩尔质量成正比,D项错误。某同学在元旦晚会上表演的化学节目为猜气球他先在实验室中用等质量 的CH4、CCh、SCh分别吹出四个气球,然后在晚会的现场
13、让同学猜测气球 是用哪种气体吹起的。如果你在晚会现场,你会怎样猜出呢?提示:等质量的CH4、82、02、SO2的物质的量之比为七:古:表:表, 因此在相同的条件下,它们的体积比为上:古:/:吉。因此A、B、C、D 四个气球中的气体分别为SO?、C02. 02、CH4o1 .冰平1)36.5 g HC1气体的体积是()A . 11.2 LB . 22.4 LC . 5.6 LD .无法确定【解析】选D。36.5 g HC1气体,物质的量是1 mol ,由于不知道气体的摩尔体 积,无法计算出1 mol氯化氢气体的体积。2 .(水平1)在室温时,2 mol比的体积大小主要取决于()A .氢气所含分子
14、数B .氢气所处环境的压强C.氢气的质量D .氢气的密度【解析】选Bo气体体积取决于物质的量和其所处的温度、压强,H2的物质的 量为2 mol ,又知温度为室温,故体积大小主要取决于压强。3 .(双选)氯气是一种大气污染物,为检验输送氯气的管道是否漏气常用浓氨水 来检验,其反应的原理为3C12 + 8NH3=6NH4C1 + N2o下列叙述正确的是()A . 1 mol N2 的体积为 22.4 LB.Cb的摩尔质量为71 g-mol -1C . 1 molNR的质量为17gD . 22.4LNH3物质的量为1 mol【解析】选B、Co温度压强不知,不是标准状况下,1 mol N2的体积不一定
15、为 22.4 L ,故A错误;CL的相对分子质量为71 ,摩尔质量为71 gmol -,故B正 确;氨气的摩尔质量为17 g-mol, 1 mol NH3的质量为17 g ,故C正确;温度 压强不知,不一定是标准状况下,22.4LNH3物质的量不一定为1 mol ,故D错 误。4 .(水平2)在同温同压条件下,分子数相同的任意两种气体,它们的0A .体积都是22.4 LB .密度相同C .所占体积相同D.原子数目相同【解析】选C。在同温同压条件下,分子数相同的任意两种气体,其体积相同(但 不一定是22.4 L)、分子的物质的量相同;因为分子的组成情况不确定,故原子 数是否相同不能确定;在同温同
16、压下,气体的密度与摩尔质量成正比。故只有C 正确。畿【补偿训练】下列数量的物质中含原子个数最多的是()A . 0.4 mol 氧气B . 4 0c时,5.4 mL H2OC.标准状况下5.6 L二氧化碳D . 10gM5 4 p【解析】选 B。A 项,N(O) = 0.8 mol ; B 项,n(H20) = - =0.3 mol ,18 g mol-1含 0.9 mol 原子;C 项,n(CO2) =: = 0.25 mol ,含().75 mol 原子;D22.4 L mol -110g20 g mol- 1= 0.5 mol。5 .(水平2)同温同压下,下列有关等质量SCh和CO?的叙述
17、中正确的是()A,分子数之比1:1B,密度之比16 : 11C .密度之比11 : 16D .体积之比16: 11【解析】选Bo同温同压下,等质量的SO2和CCh存在如下关系:n ( SCh )N ( SCh )V( SO2)n ( CO2 )-N ( CO2 )-V( CO2)p ( SO? )M ( SO2 )p ( CO2 )- M ( 82 )n ( SO2 ) M ( CO2 )=16=16由=n ( CO2 ) - M ( SO2 )N ( SO2 ) V ( SO2 )11N ( C02 ) - V ( CO2 ) 16 P ( SO? )M ( SO2 ) _16p ( CO2
18、 ) - M ( CO2 ) 11 .(水平2)在两个相同体积的刚性容器中分别充入28 g CO和N2气体,设Na 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是0A.两容器的压强一定相等B.两容器的密度一定相等C.两容器所含的气体分子数均为NaD .若保持常温常压下,则气体的体积大于22.4 L【解析】选A。两个容器的体积相同,气体的物质的量相同,气体的压强还与 温度有关,由于温度不知道,无法判断压强大小,故A错误;两个容器的体积 相同,气体的质量相同,由P二a可知,密度相同,故B正确;两种气体的物 质的量相同,均为1 mol ,则所含的气体分子数均为Na ,故C正确;温度越高, 气体的体积越大
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 新鲁科版 必修 课时 气体 摩尔 体积
限制150内