2019-2020学年高中化学 第1章 第2节 课时2 气体摩尔体积课件 新人教版必修1

第一章从实验学化学第二节化学计量在实验中的应用课时2气体摩尔体积目标与素养：1.了解气体摩尔体积及其单位。(宏观辨识)2.了解阿伏加德罗定律及应用。(宏观辨识与模型认知)3.掌握V、n、Vm之间的换算与计算。(证据推理)自主探新知预习一、决定物质体积大小的因素1．物质体积大小的影响因素大小距离相同结论：(1)在同温同压条件下，粒子数相同的不同固态或液态物质的体积______。(2)在同温同压条件下，粒子数相同的任何气体的体积都____。不相同相同2．阿伏加德罗定律同温同压下，相同体积的任何气体都含有____数目的粒子。相同微点拨：①决定气体粒子间距离的因素是温度和压强，温度越高，压强越小，粒子间距离越大。②气体粒子间间距远大于粒子大小，而固、液体粒子间间距很小，但大小差别较大。二、气体摩尔体积1．概念：单位物质的量的气体所占的体积，符号为____，常用的单位：L·mol－1或L/mol。2．表达式：气体摩尔体积＝气体所占的体积气体的物质的量，即Vm＝___。3．影响因素：气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。温度越高，体积____；压强越大，体积____。4．标准状况下，气体摩尔体积约为________L·mol－1，常温常压下，Vm≈24.5L·mol－1。Vm越大越小22.4Vn标准状况下，1molO2与1molCO2和CO混合气体的体积均约是22.4L吗？提示：均是。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)一定温度、压强下，气体体积主要是由其分子的数目决定的。()(2)在常温常压下，1molFe与1molH2O的体积相同。()(3)在标准状况下，1molH2O和1molH2的体积均为22.4L。()(4)气体的摩尔体积为22.4L/mol时的状况一定为标准状况。()[答案](1)√(2)×(3)×(4)×2．下列说法正确的是()A．1mol任何气体的体积都是22.4LB．在标准状况下，某气体的体积为22.4L，则该气体的物质的量为1mol，所含的分子数目约为6.02×1023C．当温度高于0℃时，一定量任何气体的体积都大于22.4LD．当压强大于101kPa时，1mol任何气体的体积都小于22.4L[答案]B3．在标准状况下，2.24L气体的质量为3.2g，则气体的物质的量为________，气体的相对分子质量为________。[答案]0.1mol32核心攻重难突破气体摩尔体积的有关计算1.标准状况下的气体摩尔体积(1)1个条件：必须为标准状况。非标准状况下，1mol气体的体积不一定是22.4L。因此在使用气体摩尔体积时，一定要看清气体所处的状态。(2)1种状态：必须为气体。如水、酒精、CCl4等物质在标准状况下不是气体。(3)2个数据：“1mol”“约22.4”。2．气体摩尔体积的适用范围气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，如0.2molH2与0.8molO2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L。模型认知——气体摩尔体积计算思路①气体的物质的量n＝VVm。②气体的密度ρ＝mV＝mn·Vm＝MVm。③气体的分子数N＝n·NA＝VVm·NA。④气体的质量m＝n·M＝VVm·M。1．下列说法中正确的是()A．1molO2和1molN2所占的体积约为22.4LB．标准状况下，H2的气体摩尔体积约为22.4LC．在标准状况下，1molH2和1molH2O所占的体积都约为22.4LD．在标准状况下，22.4L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的氮原子的物质的量约为2molD[A项，未指明标准状况；B项，气体摩尔体积的单位是L/mol；C项，标准状况下，H2O为非气态。]2．(1)标准状况下，44.8LH2的质量约为________g。(2)标准状况下，3.01×1023个氧气分子所占的体积约为____L。(3)标准状况下，16g氧气和42gN2的混合气体的体积约为___L。(4)标准状况下，X2的密度为1.429g/L，则X2的摩尔质量为__。[解析](1)44.8LH2的物质的量为44.8L22.4L·mol－1＝2mol，m(H2)＝2mol×2g·mol－1＝4g。(2)n(O2)＝3.01×10236.02×1023mol－1＝0.5mol，V(O2)＝0.5mol×22.4L·mol－1＝11.2L。(3)n(O2)＝16g32g·mol－1＝0.5mol，n(N2)＝42g28g·mol－1＝1.5mol，故混合气体的体积约为(0.5＋1.5)mol×22.4L·mol－1＝44.8L。(4)M＝ρ标×22.4L/mol≈32g/mol。[答案](1)4(2)11.2(3)44.8(4)32g/mol阿伏加德罗定律及应用1.阿伏加德罗定律(1)内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。(2)适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。(3)“三同定一同”规律：同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。2．阿伏加德罗定律的推论结论相同条件公式语言表达T、p相同V1V2＝n1n2同温、同压下，气体的体积与物质的量成正比T、V相同p1p2＝n1n2同温、同体积的气体，其压强与物质的量成正比T、p相同ρ1ρ2＝M1M2同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比3．在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是()A．两种气体的压强相等B．O2比O3的质量小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D[氧气和臭氧等温度、等体积、等密度时，其质量一定相等；因二者的摩尔质量不相等，其物质的量一定不相等，压强不相等，分子数目不相等，但含有的氧原子数目相等。]4．同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述正确的是()A．密度比为16∶11B．分子个数比为16∶11C．体积比为1∶1D．氧原子个数比为1∶1A[ρ(SO2)∶ρ(CO2)＝64∶44＝16∶11；N(SO2)∶N(CO2)＝n(SO2)∶n(CO2)＝m64∶m44＝11∶16；V(SO2)∶V(CO2)＝n(SO2)∶n(CO2)＝11∶16；N(O)∶N(O′)＝n(SO2)∶n(CO2)＝11∶16。]当堂提素养达标1．同温同压下，两种气体的体积如果不相同，请你推测其主要原因是()A．气体的分子大小不同B．气体的物质的量不同C．气体分子的化学性质不同D．气体分子间的平均距离不同B[同温同压下，决定气体体积的是气体分子数(物质的量)，与分子大小无关。]2．下列说法正确的是()A．22.4L任何气体的物质的量均为1molB．在标准状况下，0.2molH2和0.8molCO2组成的混合气体的体积约为22.4LC．标准状况下，1mol任何物质的体积必定是22.4LD．22.4LCO2和18gH2O所含的分子数相等B[A项、D项，未指明标准状况；C项，物质不一定是气体。]3．设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是()A．常温常压下，71gCl2中含有的Cl2分子数目为NAB．标准状况下，22.4LCCl4中含有的碳原子数目为NAC．标准状况下，22.4LCO2和O2组成的混合气体中，含氧原子数为2NAD．2.1gO2和2.7gO3的混合气体所含氧原子数为0.3NAB[标准状况下CCl4为液体，不适用22.4L·mol－1。]4．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，则两个容器的体积之比是()A．2∶1B．1∶2C．2∶3D．1∶3A[同温同压下，两种气体的体积之比等于物质的量之比。根据题意：n(H2)×2＝n(NH3)×4，则V(H2)×2＝V(NH3)×4，故V(H2)∶V(NH3)＝2∶1。]5．已知1.28g某气体氧化物(化学式为RO2)在标准状况下的体积为448mL。(1)该氧化物的摩尔质量为________。(2)R的相对原子质量为________。(3)与3.6g水含有相同数目氧原子的该气体在标准状况下的体积为________。[解析](1)该气体的物质的量＝0.448L÷22.4L·mol－1＝0.02mol，其摩尔质量＝1.28g÷0.02mol＝64g·mol－1。(2)R的相对原子质量＝64－32＝32。(3)水的物质的量＝3.6g÷18g·mol－1＝0.2mol，该气体的体积＝0.2mol÷2×22.4L·mol－1＝2.24L。[答案](1)64g·mol－1(2)32(3)2.24L