新课标同步导学高一化学课件：第一章 从实验学化学第二节 化学计量在实验中的应用第2课时 气体摩尔体积 44页

第 2 课时　气体摩尔体积 在化学实验中，需要量取 1 mol H 2 来做实验，如何量取 1 mol H 2 ？对于气体来说，我们宏观量取的通常不是质量而是体积，那么 1 mol H 2 的体积到底是多少呢？气体的体积与物质的量之间有什么联系呢？ 1 ．了解气体摩尔体积的含义。 2 ．掌握标准状况下有关气体摩尔体积的计算。 3 ．理解阿伏加德罗定律及其推论，并能进行气体多方面的计算与判断。 1 ． 物质体积大小的影响因素 粒子大小 粒子之间距离 相等 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相 同 ______________ 。 数目的粒子 阿伏加德罗定律推论 [ 温馨提示 ] 　 (1) 阿伏加德罗定律的适用条件不仅仅是标准状况，也可以是其他温度和压强条件下，只要物质的存在状态一定是气态即可。 (2) 同温、同压、同体积和同分子数，共同存在、相互制约，只要三 “ 同 ” 成立，第四 “ 同 ” 必定成立。 (3) 阿伏加德罗定律推论不可死记公式，要通过阿伏加德罗定律进行推导，在理解的基础上记忆。 1 ．关于同温同压下等体积的 CO 2 和 CO ，下列叙述：①质量相等，②密度相等，③所含分子数相等，④所含碳原子数相等，其中正确的是 ( 　　 ) A ．①②③④　 B ．②③④ C ．③④ D ．③ 解析： 　 根据阿伏加德罗定律知，同温同压同体积，则物质的量相等，物质的量相等则碳原子数相等，但其质量和密度不相等。 答案： 　 C 1 ． 定义： 单位 __________ 的气体所占有的 _____ 。符号： ____ ，单位 ______________ 和 m 3 /mol( 或 m 3 ·mol － 1 ) 。 2 ． 计算公式： V m ＝ ______ 。 3 ． 影响气体摩尔体积的因素 (1) 气体摩尔体积的数值取决于气体所处的 ______ 和 ______ 。 (2) 标准状况下 ( 即 _____________) ，气体摩 尔体积约为 __________ 。 物质的量 体积 V m L/mol( 或 L·mol － 1 ) 温度 压强 0 ℃和 101 kPa 22.4 L/mol 气体摩尔体积 1 ． 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 0.2 mol H 2 与 0.8 mol O 2 的混合气体在标准状况下的体积约为 22.4 L 。 2 ．下列说法不正确的是 ( 　　 ) A ． 1 mol H 2 的质量只有在标准状况下才约为 2 g B ．在标准状况下， 1 mol 任何气体的体积都约为 22.4 L C ． 273 ℃， 1.01×10 5 Pa 状况下， 1 mol 气体体积大于 22.4 L D ．标准状况下， 0.5 mol O 2 和 0.5 mol N 2 组成的混合气体体积约为 22.4 L 解析： 　气体的质量只与气体的摩尔质量和气体的物质的量有关，与气体的温度、压强无关， 1 mol H 2 的质量为 2 g 是不变的， A 选项不正确； B 选项正确； C 选项中 273 ℃高于 0 ℃，温度升高，气体分子间的距离增大，气体的体积增大， C 选项正确；无论是混合气体还是纯净的气体，在标准状况下， 1 mol 任何气体的体积都约为 22.4 L ， D 选项正确。 答案： 　 A 在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是 ( 　　 ) A ．甲的分子数比乙的分子数多 B ．甲的物质的量比乙的物质的量少 C ．甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D ．甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小 答案： 　 B [ 思考感悟 ] 　本题主要考查阿伏加德罗定律的应用。 1 ．在一定温度和压强下， 1 体积 X 2 气体与 3 体积 Y 2 气体化合生成 2 体积气体化合物 Z ，则该化合物的化学式为 ( 　　 ) A ． XY 3 　 B ． XY C ． X 3 Y D ． X 2 Y 3 解析：　 同温同压下气体的体积之比等于其物质的量之比，可以确定反应物与生成物的系数之比，根据系数之比确定反应方程式为 X 2 ＋ 3Y 2 ===2Z ，利用反应前后的原子个数相等可知 Z 的化学式为 XY 3 。 答案： 　 A 下列叙述正确的是 ( 　　 ) A ． 1 mol 任何气体的体积都为 22.4 L B ． 1 mol 任何物质在标准状况下所占的体积都为 22.4 L C ．标准状况下， 1 mol H 2 O 所占的体积是 22.4 L D ．标准状况下， 22.4 L 的任何气体的物质的量都是 1 mol 解析： 　 A 项，没有指明所处的状况； B 项，没有指明物质的状态，气体摩尔体积仅适用于气体； C 项，水在标准状况下不是气体； D 项正确。 答案：　 D [ 思考感悟 ] 　应用 “ 22.4 L/mol ” 时应注意以下两点： (1) 该物质是否为气体。 (2) 该物质是否在标准状况下。 2 ．在 273 K 和 101 kPa 的条件下，将 2.00 g 氦气， 1.40 g 氮气和 1.60 g 氧气混合，该混合气体的体积是 ( 　　 ) A ． 6.72 L 　　　 B ． 7.84 L C ． 10.08 L D ． 13.44 L 答案：　 D 热点实验　对一定量气体体积的探究 [ 探究举例 ] 　 (1) 已知 1 mol 不同气体在不同条件下的体积： 化学式 条件 1 mol 气体体积 /L H 2 0 ℃ ， 101 kPa 22.4 O 2 0 ℃ ， 101 kPa 22.4 CO 0 ℃ ， 101 kPa 22.4 化学式 条件 1 mol 气体体积 /L H 2 0 ℃ ， 202 kPa 11.2 CO 2 0 ℃ ， 202 kPa 11.2 N 2 273 ℃ ， 202 kPa 22.4 NH 3 273 ℃ ， 202 kPa 22.4 (2) 从上表分析得出的结论：① 1 mol 任何气体，在标准状况下的体积都约为 ________ 。 ② 1 mol 不同的气体，在不同的条件下，体积 ________( 填“一定”、“一定不”或“不一定” ) 相等。 (3) 理论依据：相同条件下， 1 mol 任何气体的体积几乎相等，原因是：① ______________________ ，② ___________ 。 (4) 应用：在标准状况下， 4 g O 2 的体积为多少升？ ( 写出计算过程 ) 1 ． ( 原创题 ) 意大利科学家合成出了一种新型的氧分子，其化学式为 O 4 。下列关于 O 4 的说法正确的是 ( 　　 ) A ．一个 O 4 分子由两个 O 2 分子构成 B ． O 4 是一种单质 C ．等质量的 O 4 和 O 2 含有相同数目的分子 D ． O 4 是一种化合物 解析： 　依据单质和化合物的概念可知： O 4 分子中只含一种元素，属于单质，故 B 对， D 错。 A 中，一个 O 4 分子应由 4 个氧原子构成； C 中，等质量的 O 4 和 O 2 ，其物质的量之比为 1 ∶ 2 ，故分子数之比应为 1 ∶ 2 。 答案： 　 B 2 ．下列说法正确的是 ( 　　 ) A ．在常温、常压下， 11.2 L N 2 含有的分子数为 0.5 N A B ．标准状况下， 22.4 L H 2 和 O 2 的混合物所含分子数为 N A C ．标准状况下， 60 g 乙酸的体积是 22.4 L D ． 1 mol SO 2 的体积是 22.4 L 答案： 　 B 3 ．常温常压下，用等质量的 CH 4 、 CO 2 、 O 2 、 SO 2 四种气体分别吹出四个气球，其中气体为 CH 4 的是 ( 　　 ) 解析：　 由阿伏加德罗定律推论可知：同温同压下，同质量的气体体积之比等于摩尔质量的反比，由于 CH 4 分子的摩尔质量最小，故体积最大。 答案： 　 D 答案： 　 D 5 ．标准状况下的甲烷和一氧化碳的混合气体 8.96 L ，其质量为 7.60 g ，则混合气体平均相对分子质量为 ________ ；混合气体中甲烷的体积为 ________ ；一氧化碳的质量为 ________ 。 答案： 　 19 g·mol － 1 　 6.72 L 　 2.8 g 练规范、练技能、练速度