北京市第四中学网校高中化学 第一、第二章 激活化学潜能 第4讲 化学计量在实验中的应用（中）教案（P

化学计量在实验中的应用（中）教师：刘廷阁第页化学计量在实验中的应用（中）二、气体摩尔体积[知识要点]1．阿伏加德罗定律：相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子2．推论：①同温同压下，气体的体积之比就等于其所含分子数之比（即气体的物质的量之比）。②同温同体积时，气体的压强之比与其所含分子数成正比。③同温同压下，同体积的不同气体，质量与其摩尔质量成正比。④同温同压下，气体的密度与气体的摩尔质量成正比。⑤同温同压下，同质量的不同气体，体积与其摩尔质量成反比。3．气体的摩尔体积：单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积，符号为Vm，气体的摩尔体积与气体体积（V）、气体的物质的量（n）之间的关系为Vm＝V/n在标准状况下，气体的摩尔体积为22.4L/mol。应用时，需注意物质的状态和条件。4、有关相对分子质量的计算①M＝m／n（m为气体总质量，n为气体总物质的量）（此公式也适合非气态物质）②已知混合气体的体积分数或物质的量分数求平均相对分子质量。M＝MA·a%＋MB·b%＋MC·c%＋……其中MA、MB、……，为组分气体的相对分子质量；a%、b%、……，为组分气体对应的体积分数或物质的量分数。③M＝22.4L·mol－1·ρ(g·L－1)其中ρ为气体在标准状况下的密度。④M＝M已知·D相对(g·L－1)其中D相对为混合气体对某已经气体的相对密度，M已知为已知气体的相对分子质量。[典型例析]例1．同温同压下两个容积相等的贮气瓶，一个装有NO气体，另一个装有N2和O2的混合气体，两瓶内的气体一定具有相同的（）A．质量B．原子总数C．分子总数D．密度［评点］两瓶气体的分子数相同，所含气体的物质的量相同，所以若两瓶气体的摩尔质量相同，则质量相同，密度也就相同了，想一想：N2和O2的体积比是多少时，两瓶气体质量相同。例2、在273K和101kPa的条件下，将2.00g氦气、1.40g氮气、1.60g氧气混合，该混合气体的体积是（）A．6.72LB．7.84LC．10.08LD．13.44L［评点］一定条件下，气体混合后，体积的大小只取决于气体分子总数，与分子类型无关，气体的总体积具有加和性。想一想：若要求得三种气体的平均摩尔质量，应如何求解？-第2页-例3．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CO和N2B．等温等体积的O2和N2C．等体积等密度的CO和N2D．等压等体积的O2和N2［评点］物质的量相同的气体，具有相同的分子数；相同条件下相同体积的气体具有相同的分子数。注意相互间的因果关系，如不同条件下的两气体的摩尔质量之比就是其相对分子质量之比，与条件无关。例4．由CO2、H2和CO组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同。则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比为（）A．29∶8∶13B．22∶1∶14C．13∶8∶29D．26∶16∶57［评点］结合阿伏加德罗定律的应用，同学们可以适当的拓展，要熟悉几种物理量的换算关系，如本题中同温同压下，气体的密度之比等于其相对分子质量之比，有时，可以根据未知气体对某已知气体的密度之比（又称相对密度），求得该气体的相对分子质量，混合气体的平均相对分子质量数值上等于气体的平均摩尔质量，若是两种组分，可以根据平均相对分子质量和各组分气体的相对分子质量，利用交叉法求得体积比。［巩固练习］１．下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是（）A．单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B．通常状况下的气体摩尔体积约为22.4LC．标准状况下的气体摩尔体积约为22.4LD．相同物质的量的气体摩尔体积也相同２．下列叙述正确的是（）A．同温同压下，相同体积的物质，其物质的量一定相等B．任何条件下，等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一定相等C．1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小D．相同条件下的一氧化碳气体和氮气，若体积相等，则质量也相等3．下列有关气体体积的叙述中，正确的是（）A．一定温度和压强下，各种气体物质体积的大小由构成气体的分子大小决定B．一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小，由构成气体的分子数决定C．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同D．气体摩尔体积指1mol任何气体所占的体积约为22.4L4．在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的是（）-第3页-A．原子数B．分子数C．质量D．密度5．2molCl2和2molCO2相比较，下列叙述中正确的是（）A．分子数相等B．原子数相等C．体积相等D．质量相等6．用NA代表阿伏加德罗常数的值，如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是多少L（）A．22.4bc/aNAB．22.4ab/cNAC．22.4ac/bNAD．22.4b/acNA7．由CH4和O2组成的混合气体，标准状况下的密度为1g·L－1，则该混合气体中CH4和O2的体积比为（）A．2∶1B．1∶2C．2∶3D．3∶28．在标准状况下，10gCO和CO2的混合气体的体积为6.72L，则此混合气体中CO和CO2的物质的量之比是（）A．2∶1B．1∶2C．1∶1D．3∶49．在标准状况下，若VL甲烷中含有的氢原子个数为n，则阿伏加德罗常数可表示为（）A．Vn/22.4B．22.4n/VC．Vn/5.6D．5.6n/V10．同一状态下，气体的体积之比等于分子个数之比，现有20mLA2气体与30mLB2气体恰好完全反应生成20mL某气体X，则可推出气体X的化学式为（）A．AB2B．AB3C．A2B3D．A3B211．根据阿伏加德罗理论，在相同和下，相同体积的都含有相同数目的粒子，所以，称为气体的摩尔体积，标准状态时，气体的摩尔体积为L/mol，已知某气体在标准状态下密度为ρg/L，则M、Vm、ρ三者关系是。12．由A、B两种气体组成的混合气体8.6g，在标准状态下的体积为8.96L，已知A和B的物质的量之比为3∶1，摩尔质量之比为14∶1，则A可能为，，B是。13．氢气和氧气的混合气体在0℃和一定压强下体积为aL，点燃后发生反应，待气体恢复至原来温度和压强时，测得其体积为bL，原混合气体中氢气和氧气的体积各是多少?（若将温度改为120℃则结果如何?）