化学必修ⅰ鲁科版132气体摩尔体积课件.ppt

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Cl2不,【互动探究】常温常压下，0.5 mol Cl2、35.5 g Cl2、3.011023个Cl2分子中都含有NA个氯原子吗？提示：当气体多少用体积表示时，要注意其条件，而当用物质的量、质量、个数表示时，因为这些量不受温度、压强等外界因素的影响，所以与所处的条件无关。故常温常压下，0.5 mol Cl2、35.5 g Cl2、3.011023个Cl2分子中都含有NA个氯原子。,【互动探究】常温常压下，0.5 mol Cl2、3,1.气体摩尔体积是不确定值，只有当温度、压强确定时，气体摩尔体积才是定值，0，101 kPa时，Vm =22.4 L/mol。2.当气体用体积表示时，要注意温度、压强等条件，而当用物质的量、质量、个数表示时，不用考虑温度、压强等条件。3.当用公式n=V/Vm来计算时，要注意所给物质在标准状况下是否为气体，若不是气体，不能使用此公式。,1.气体摩尔体积是不确定值，只有当温度、压强确定时，气体摩尔,化学必修鲁科版132气体摩尔体积课件,1.在常温常压下，气体分子之间的距离大小与分子本身的大小有何关系？提示：气体分子很小，分子本身的大小远小于气体分子间的距离。,1.在常温常压下，气体分子之间的距离大小与分子本身的大小有何,2.相同温度和压强下，不同气体分子间的距离有何关系？提示：同温同压下，不同气体分子间的平均距离几乎相同。3.结合气体体积的影响因素，思考分析“若两种气体体积相同，所含分子数也一定相同”的说法是否正确？提示：不一定，因为气体体积受温度和压强的影响较大，若温度和压强不同时，体积相同的两种气体的物质的量不一定相同，故所含的分子数也不一定相同。,2.相同温度和压强下，不同气体分子间的距离有何关系？,例2 同温同压下，A容器中H2和B容器中NH3所含氢原子数相等，则两个容器的体积比是A.32 B.13 C.23 D.12【规范解答】选A。1 mol H2含氢原子2 mol，1 mol NH3含氢原子3 mol,若H2和NH3所含氢原子数相等，则H2和NH3的物质的量之比为32,同温同压下气体的体积比等于其物质的量之比，两容器的体积比是32。,例2 同温同压下，A容器中H2和B容器中NH3所含氢原子数,【互动探究】若改为A容器中H2与B容器中NH3所含原子总数相同，则两个容器的体积比是多少？提示：当原子总数相等时，n(H2)n(NH3)=21，根据T、p相同时，V与n成正比，则V(A)V(B)=21。,【互动探究】若改为A容器中H2与B容器中NH3所含,对于阿伏加德罗定律的理解要明确两点（1）阿伏加德罗定律仅适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。（2）阿伏加德罗定律可以概括为“三同”定“一同”，即同温、同压、同体积决定相同的分子个数。另外这四个量中只要有三个量相同，另一个量也相同。,对于阿伏加德罗定律的理解要明确两点,化学必修鲁科版132气体摩尔体积课件,阿伏加德罗定律的应用及其重要推论 阿伏加德罗定律及其推论是进行气体计算的依据，要灵活运用，注意结合质量守恒定律和相关概念及公式进行换算。,阿伏加德罗定律的应用及其重要推论,探究：1.请结合阿伏加德罗定律讨论同温同压同体积的O2和O3的分子数相同吗？能说原子数目也相同吗？提示：由阿伏加德罗定律可知，同温同压下，体积相同的O2和O3分子数相同，又因为每个O2分子中有两个氧原子，每个O3分子中有三个氧原子，所以同温同压下，体积相同的O2和O3，原子数目不同。,探究：,2.推论一：同温同压下，气体的体积与物质的量成正比，表达式： (T、p相同)，请结合该推论求算：同温同压下，质量相等的N2和CO2的体积之比。提示：由推论一可知：同温同压下要求气体体积比，可以先求出气体的物质的量之比，假设N2和CO2的质量均为1 g。T、p相同，,2.推论一：同温同压下，气体的体积与物质的量成正比，,3.推论二：同温同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比，即： (T、p相同)，已知在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器T、p均相同，且甲乙，试判断下列说法的正误：（1）甲的分子数比乙的分子数多（2）甲的气体摩尔体积比乙的气体摩尔体积小（3）甲的摩尔质量比乙的摩尔质量小,3.推论二：同温同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比，即：,提示：（1）、（2）、（3）说法都错。分析题意：同T同p，甲乙可推知M甲M乙；又因m甲=m乙,可知n甲n乙，即甲的分子数比乙的分子数少；同T同p，气体摩尔体积相同，所以甲的气体摩尔体积等于乙的气体摩尔体积。,提示：（1）、（2）、（3）说法都错。分析题意：同T同p，,化学必修鲁科版132气体摩尔体积课件,1.下列有关物理量相应的单位，表达错误的是( )A.摩尔质量 g/mol B.气体摩尔体积 L/molC.阿伏加德罗常数 个 D.密度 g/cm3【解析】选C。阿伏加德罗常数为6.021023 mol-1，单位是mol-1。,1.下列有关物理量相应的单位，表达错误的是( ),2.NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )A.80 g硝酸铵中含有氮原子数为NAB.在常温常压下，11.2 L CO2含有的分子数为0.5NAC.2 mol金属铝与足量的盐酸反应，得到气体的分子数为2NAD.16 g氧气和16 g臭氧所含的原子数均为NA,2.NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( ),【解析】选D。A项中，80 g硝酸铵中含有2 mol氮原子, 氮原子数为2NA ；B项中，在常温常压下，11.2 L CO2不是0.5 mol；C项中，2 mol Al与足量的盐酸反应，生成3 mol H2，分子数为3NA，C项错误；D项中，16 g氧气和16 g臭氧所含的氧原子都是1 mol。,【解析】选D。A项中，80 g硝酸铵中含有2 mol氮原子,3.下列说法中,正确的是( )A.1 mol某气体的体积是22.4 L,该气体所处的状况不一定是标准状况B.非标准状况下,1 mol O2的体积必定不是22.4 LC.某物质含有阿伏加德罗常数个微粒,该物质在标准状况下的体积为22.4 LD.标准状况下,1 mol H2和O2的混合气体的体积不一定为22.4 L,3.下列说法中,正确的是( ),【解析】选A。标准状况下，气体摩尔体积约等于22.4 L/mol，但1 mol气体体积等于22.4 L时，不一定是标准状况，故A正确；非标准状况下,1 mol O2的体积也可能是22.4 L，故B不正确；若物质为固体或液体，则C说法不正确，即使是气体，C说法也可能不正确，如含有1 mol Cl的氯气，在标准状况下的体积为11.2 L；标准状况下，1 mol任何气体的体积都约等于22.4 L，不管是单一气体还是混合气体。,【解析】选A。标准状况下，气体摩尔体积约等于,4.（2011福州高一检测）下列物质中，与0.1 mol H2O含相同氢原子数的物质是( )A0.3 mol HNO3 B01NA个H3PO4分子C2.4 g CH4 D标准状况下4.48 L HCl【解析】选D。01 mol H2O含氢原子的物质的量为0.2 mol。A中0.3 mol HNO3含有0.3 mol氢原子；B中01NA个H3PO4分子含有0.3 mol氢原子；C中2.4 g CH4含有0.6 mol氢原子；D中标准状况下4.48 L HCl含有0.2 mol氢原子。,4.（2011福州高一检测）下列物质中，与0.1 mol,5.已知在标准状况下的四种气体6.72 L CH4 3.011023个HCl分子 13.6 g H2S 0.2 mol NH3用相应的序号填写下列空白：（1）体积最大的是_；（2）密度最大的是_；（3）质量最小的是_；（4）含氢原子数最少的是_。【解析】 计算密度时，根据 可知，与M成正比，故HCl的密度最大。答案:（1） （2） （3） （4）,5.已知在标准状况下的四种气体6.72 L CH4 3,化学必修鲁科版132气体摩尔体积课件,一、选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分）1.若NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( )A.5.6 L Cl2含有的原子数为0.5NAB.在0 ，101 kPa时，22.4 L氢气中含有NA个氢原子C.14 g氮气中含有7NA个电子D.NA个一氧化碳分子和0.5 mol CH4的质量比为74【解析】选C。 A中Cl2未指明气体所处的条件；B中在0 ，101 kPa时，22.4 L氢气中含有2NA个氢原子；D中NA个一氧化碳分子和0.5 mol CH4的质量比为28872。,一、选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分）,2.某非金属单质A和氧气发生化合反应生成B。B为气体，其体积是反应掉氧气体积的两倍(同温同压)。以下对B分子组成的推测一定正确的是( )A.有1个氧原子 B.有2个氧原子C.有1个A原子 D.有2个A原子【解析】选A。据题意，B的体积为反应掉O2体积的2倍(同温同压)，据阿伏加德罗定律，B分子数为O2分子数的 2倍，由氧原子守恒可知，B分子中一定有1个氧原子。,2.某非金属单质A和氧气发生化合反应生成B。B为气体，其体积,3.（2011牡丹江高一检测）设NA为阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是( )A.1.7 g H2O2中含有的电子数为0.9NAB.1 mol O3和1.5 mol O2含有相同的氧原子数C.标准状况下，22.4 L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NAD.等物质的量的N2和CO所含分子数均为NA,3.（2011牡丹江高一检测）设NA为阿伏加德罗常数，下列,【解析】选D。此题考查了阿伏加德罗常数的知识。H2O2的相对分子质量为34，故1.7 g的H2O2的物质的量为0.05 mol，每个分子中含有的电子为18个，则1.7 g中含有的电子的物质的量为0.9 mol，数目为0.9NA，A对；1 mol O3和1.5 mol O2含有相同的氧原子数，都是3NA,B对；标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量为1 mol,分子数为NA,C对；阿伏加德罗常数是指1 mol任何微粒中含有的微粒数，等物质的量不一定是1 mol，D错。,【解析】选D。此题考查了阿伏加德罗常数的知识。H2O2的,4.下列各物质中所含原子个数由多到少的顺序正确的是( )0.5 mol NH3；标准状况下22.4 L氦气；4时9 mL水；0.2 mol H3PO4A BC D【解析】选 A。四种物质中含分子的物质的量分别是0.5 mol、1 mol、0.5 mol、0.2 mol,要注意He为单原子分子，所以四种物质中含原子的物质的量分别是2 mol、1 mol、1.5 mol、1.6 mol。所以答案为。,4.下列各物质中所含原子个数由多到少的顺序正确的是,【举一反三】若将题干改为：下列物质的质量由大到小的顺序，怎样排列？提示:先将各物质都换算成物质的量，再根据各物质的摩尔质量进行计算。为8.5 g 为4 g 为9 g 为19.6 g答案为。,【举一反三】若将题干改为：下列物质的质量由大到,5.（2011泰安高一检测）设阿伏加德罗常数的值为NA，标准状况下某种O2和N2的混合气体m g含有b个分子，则n g该混合气体在相同状况下所占的体积（L）应是( )【解析】选A。m g O2和N2的混合气体含有b个分子，则n g该混合气体的分子数为 该混合气体的物质的量为该混合气体的体积为 。,5.（2011泰安高一检测）设阿伏加德罗常数的值为NA，,6.有CO与CO2的混合气体共33.6 L，其密度为1.726 g/L，已知混合气体共有9.031023个分子，则该混合气体的平均摩尔质量是( )A.58.00 g/mol B36.09 g/molC.36.00 g/mol D38.67 g/mol【解析】选D。 m(总)=1.726 g/L33.6 L58 gn(总)=NNA=9.0310236.021023mol-1=1.5 mol平均摩尔质量=m(总)n(总)=58 g1.5 mol38.67 g/mol。,6.有CO与CO2的混合气体共33.6 L，其密度为1.72,【规律方法】平均摩尔质量的求法（1）已知混合物的总质量m(混)和总物质的量n（混），则 （2）已知标准状况下混合气体的密度(混)，则=22.4 Lmol-1(混)(3)已知同温、同压下混合气体的密度是一种简单气体A的密度的D倍（混合气体对气体A的相对密度为D），则 =DM（A）。（4）已知混合物中各组分的摩尔质量和其物质的量分数(n1%、n2%)则：,【规律方法】平均摩尔质量的求法,二、非选择题（本题包括2小题，共26分）7.(10分)(2011沈阳高一检测）（1）同温、同压下，实验测得CO、N2和O2三种气体的混合气体密度是H2的14.5倍，其中O2的质量分数为_。若其中CO和N2的物质的量之比为11，则混合气体中氧元素的质量分数为_。（2）相同条件下，某Cl2与O2的混合气体100 mL恰好与150 mL H2化合生成HCl和H2O，则混合气体中Cl2与O2的体积比为_，混合气体的平均相对分子质量为_。,二、非选择题（本题包括2小题，共26分）,【解析】（1）三种气体的平均相对分子质量为14.52 =29，因CO与N2的相对分子质量相同，求算平均相对分子质量时可一并考虑，设O2的物质的量分数为x，则CO和N2的物质的量分数为（1-x），因此有：32x+28（1-x）=29，解得x=0.25。O2的质量分数为 27.6%。若CO和N2的物质的量之比为11，设混合气体为1 mol，则混合气体中氧元素的物质的量为：0.25 mol2+(0.75 mol2)1=0.875 mol,氧元素的质量分数为48.3%。,【解析】（1）三种气体的平均相对分子质量为14.52 =2,（2）设Cl2的体积为x mL，则O2的体积为（100-x）mL。根据反应H2+Cl2 2HCl、2H2+O2 2H2O知，反应中消耗的H2为：x mL+2（100-x）mL=150 mL，解得x=50 mL。因此n（Cl2）n（O2）=11。体积百分含量各占50%。混合气体的平均相对分子质量为：7150%+3250%=51.5。答案：（1）27.6% 48.3% (2)11 51.5,（2）设Cl2的体积为x mL，则O2的体积为（100-x）,8.（16分）探究气体摩尔体积问题：A.实验探究：（1）电解水实验：不同时间阶段生成的O2和H2的体积比各约为_。（2）假设电解了1.8 g H2O，根据方程式计算生成的O2 、H2的质量及物质的量。,8.（16分）探究气体摩尔体积问题：,B.计算验证： 下表列出了0、101 kPa(标准状况下)O2 和H2 的密度，计算1 mol O2和1 mol H2的体积。结论：在相同温度和压强下，1 mol O2和1 mol H2的体积基本_。（填“相同”或“不同”）,B.计算验证：,C.观察分析：结论1：同温同压下，1 mol不同的固态或液态物质，体积_。（填“相同”或“不同”）结论2：同温同压下，1 mol任何气体的体积均约_。（填“相同”或“不同”）D.理论解释：物质的体积大小取决于构成这种物质的_、_和_三个因素。,C.观察分析：,（1）1 mol 不同的固态物质和液态物质所含的_相同，而粒子间距_，使得固体和液体物质的体积主要取决于_。但因粒子的大小是_的，所以1 mol不同的固态物质和液态物质的体积_。（2）对于气体，粒子间的距离_粒子本身的直径，所以，当气体所含粒子数相同时，气体体积主要取决于_。同温同压下任何气体粒子间距可以看成是_的，因此1 mol任何气体的体积_。,（1）1 mol 不同的固态物质和液态物质所含的_,【解析】本题通过实验探究、计算验证、观察分析、理论解释等过程，一步步总结出同温同压下，1 mol任何气体的体积都相同的结论。答案：A：（1）12 （2）1.6 0.05 0.2 0.1n(O2)n(H2)= 12B：22.25 22.39 相同C：不同 相同D：粒子数目 粒子大小 粒子间的距离（1）粒子数 非常小 粒子大小 不同 不同（2）远远大于 气体粒子间距离 相等 相同,【解析】本题通过实验探究、计算验证、观察分析、理论解释等过程,