2.从上述两个表格可以看出,在相同的温度下,1 mol固体和液体的体积各不相同,其原因是什么?在相同的温度和压强下,为什么 1 mol 氢气和氧气的体积相等?
3.结合气体体积的影响因素,思考分析“若两种气体体积相等,所含分子数也一定相同”的说法是否正确?
4.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?
5.推论一:同温同压下,气体的体积与物质的量成正比。表达式:
相同,且?甲>?乙,式判断下列说法的正误:
(1)甲的分子数比乙的分子数多; (2)甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小; (3)甲的摩尔质量比乙的摩尔质量小。
◎ 重要细识记一记 ◎
1.对阿伏加德罗定律及推论的“四点”理解 (1)适用于任何气体,包括混合气体,不适用于非气体。
(2)四“同”共同存在,相互制约,且“三同定一同”。
(3)标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例(规定温度为0℃和压强为101kPa)。
(4)阿伏加德罗定律的推论是个难点,但完全不必死记硬背,都可以从理想气体状态方程(pV=nRT)推导。该公式中p表示强压,V表示气体的体积,n表示物质的量,R为常数,T表示温度。 2.阿伏加德罗定律的推论
(1)同温、同压:气体的体积与物质的量成正比
n1V1=(T、p相n2V2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?
6.推论二:同温同压下,气体的密度与其摩尔质量成正比,即:V1n1=。 V2n2(2)同温、同压:气体的密度与摩尔质量成正比
?1M1=。 ?2M2?1M1=(T、p相同)。 ?2M2(3)气体的相对密度
是指在同温同压下两种气体的密度之比即D=
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
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?1M1=。 ?2M2【典题训练】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.3:2 B.1:3 C.2:3 D.1:2 【互动探究】(1)若改为A容器中H2与B容器中NH3所含原子数相等,则两个容器的体积之比为 。
(2)若改为H2与NH3质量相等,则两个容器的体积之比为 。 二、气体摩尔体积
-1
标准状况下,气体摩尔体积为22.4 L·mol,也就是说,在0 ℃和101 kPa下,1 mol任何气体所占有的体积约为22.4 L,该容积的立方体可以容纳下一个标准篮球。
1.气体摩尔体积的适用对象是气体,是否必须为纯净气体?
2.标准状况下的气体摩尔体积Vm=22.4
-1-1
L·mol,那么Vm=22.4 L·mol时一定是标准状况下吗?
3.根据气体摩尔体积的定义,探究在标准状况下,下列物理量与气体摩尔体积的关系。
(1)摩尔质量与气体摩尔体积。
(2)物质的量与气体摩尔体积。
(3)气体分子数与气体摩尔体积。
◎ 易错问题想一想 ◎
气体摩尔体积使用时的“112”
(1)1个条件:必须为 。非标准状况下,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 。如水、酒精、SO3、
CCl4等物质在标准状况下不是 。 (3)2个数据:“1 mol”“约22.4 L”。 【典题训练】下列叙述正确的是 ( ) A.1.5 mol O2的体积是33.6 L
B.在标准状况下,2 mol H2的体积是44.8 L C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同
D.气体摩尔体积值1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L
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课时达标·训练
一、选择题 下列叙述正确的是 ( ) 1.同温同压下,两种气体的体积如果不相A.在常温常压下,11.2 LCl2含有的分同,其主要原因是 子数为0.5NA
+
( ) B.常温常压下,2.3g Na中含有的电子
A.气体的分子大小不同 数为NA B.气体的物质的量不同 C.标准状态下,11.2 L臭氧(O3)含有C.气体的性质不同 的氧原子数为1.5NA D.气体分子间的平均距离不同 D.11.2 L NO2和N2O4的混合气体含有的2.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的分子数为0.5NA 是 ( ) 8.有CO与CO2的混合气体共33.6 L ,其密
-1
A.单位物质的量的气体所占的体积就是度为1.726g·L,已知混合气体共有9.3
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气体摩尔体积 ×10个分子,则该混合气体的平均摩尔B.常状况下的气体摩尔体积约为22.4 L 质量是 ( )
-1
C.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L A.58.00g·mol
-1
D.相同物质的量的气体摩尔体积也相同 B.36.09g·mol
-1
3.如果a克某气体中含有的分子数为b,则C.36.00g·mol
-1
c克该气体在标准状况下的体积是(式中D.38.67g·molNA 为阿伏加德罗常数) ( ) 二、非选择题 A.22.4bc/aNAL B.22.4ab/cNAL 9.在标准状况下,测得1.92g某气体的体积C.22.4ac/bNAL D.22.4b/acNAL 为672mL。此气体的相对分子质量4.下列各物质中所含氢原子个数与3.2gO2为: 。 分子数相同的物质是 ( ) 10.(1)森林是大自然的清洁器,一亩森林A.0.2gNH3 一昼夜可吸收62kg二氧化碳,放出49kg
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B.6.02×10个H2SO4分子 氧气,即在标准状况下吸收 LC.0.1 mol HCl分子 二氧化碳,含 个二氧化碳分子;D.标准状况下1.12 L CH4 呼出 L氧气,含 个氧分5.下列说法正确的是 ( ) 子。 A.32gO2占有的体积约为22.4 L (2)一定量的液态化合物XY2,在一定量B.22.4L N2含有阿伏加德罗常数个氮气分的O2中恰好完全燃烧,反应方程式为:子
XY2(液)+3O2(气) 点燃 XO2(气)+2YO2
C.在标准状况下,22.4 L 水的质量约为18g (气),冷却后,在标准状况下测得生成D.22g二氧化碳与标准状况下11.2 L HCl物的体积是672 mL,则: 含有相同的分子数 ①反应前O2的体积是 。 6.下列两种气体的分子数一定相等的是 ②化合物XY2的物质的量是 。 ( ) 11.探究气体摩尔体积问题: A.体积相等、质量不想等的CO和N2 A.实验探究: B.等温等体积的O2和N2 (1)电解水实验:不同时间阶段生成的C.等体积等密度的CO和N2 O2和H2的体积比各约为 。 D.等压等体积的O2和N2 (2)假设电解了1.8gH2O,根据方程式计7.(双选)用NA表示阿伏加德罗常数的值,算生成的O2、H2的质量及物质的量。
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气体 质量/g 物质的O2、H2物质量/mol 的量之比 O2 H2 B.计算验证: 下表列出了0℃、101kPa(标准状况下),O2和H2的密度,计算1 mol O2和1 mol H2的体积。 M/ 物质(g?/体名称 n/mol ·mol-1(g·L-积1) ) /L O2 1 2 0.0899 H2 1 32 1.429 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“不相同”) 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“不相同”) 19
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。
(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 。
(
第3课时 物质的量在化学实验中的应用
学习目标 1.了解物质的量浓度的含义。 2.掌握配制一定物质的量浓度溶解的方法及操作;学会进行误差分析。 3.了解容量瓶的特点、用途及使用注意事项。 学习重点 1.有关物质的量浓度的计算。 2.一定物质的量浓度的溶液的配制及误差分析。 一、物质的量浓度
概念:表示 溶液里 ◎ 易错问题想一想 ◎ 所含溶质B的 的物理量。 物 的气体所占的体积。 符号和单位:符号为 ,单位 1. 98g H2SO4溶于1 L水中配成溶液即得到
-1
质为 。 1 mol·L的H2SO4,这句话正确吗?为什 么? 的 表达式: 。
二、一定物质的量浓度的溶液的配制 1.主要仪器 (1)天平:应使用分析天平或电子天平,2.能否直接在容量瓶中溶解溶质? 也可用 。 (2)容量瓶:配制溶液的专用容器,主要 规格有 。 (3)其他仪器:量筒、 、 、 等。 2.配制过程 3.能否用250 mL 容量瓶配制200 mL 一定
-1以配制500 mL 1.00 molNaOH溶液为例。 物质的量浓度的溶液? (1)计算:需NaOH固体的质量为 g。 (2)称量:用 称量NaOH固体。 (3)溶解:将称好的NaOH固体放入烧杯 中,用适量 溶解。
(4)移液:待烧杯中的溶液 后,用玻璃棒引流将溶液注入 mL容量瓶。
(5)洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒 次,洗涤液 ,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。 (6)定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面
在瓶颈刻度线下1 cm~2 cm 时,改用 滴加蒸馏水至 。 (7)摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
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