2019_2020年高中化學(xué)專(zhuān)題1第1單元第3課時(shí)物質(zhì)的聚集狀態(tài)教案蘇教版必修1.docx

第3課時(shí)物質(zhì)的聚集狀態(tài)目標(biāo)與素養(yǎng)：1.知道物質(zhì)常見(jiàn)的聚集狀態(tài)及影響物質(zhì)體積的因素。(宏觀辨識(shí)與微觀探析)2.知道氣體摩爾體積的含義，熟記標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積。(宏觀辨識(shí)與微觀探析)3.能進(jìn)行氣體體積、物質(zhì)的量、微粒數(shù)目之間的換算。(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)一、物質(zhì)的聚集狀態(tài)1對(duì)物質(zhì)從宏觀聚集狀態(tài)、微觀組成的角度分類(lèi)(1)晶體：具有規(guī)則的幾何外形和固定熔點(diǎn)的固體，如氯化鈉、純堿、冰。(2)非晶體：沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，也不具備規(guī)則幾何外形的固體，如石蠟、玻璃。2物質(zhì)的聚集狀態(tài)、性質(zhì)及微觀解釋物質(zhì)的聚集狀態(tài)微觀結(jié)構(gòu)微粒的運(yùn)動(dòng)方式宏觀性質(zhì)固態(tài)微粒排列緊密，微粒間空隙小在固定的位置上振動(dòng)有固定的形狀，幾乎不能被壓縮液態(tài)微粒間排列較緊密，微粒間空隙較小可以自由移動(dòng)沒(méi)有固定的形狀，但不易被壓縮氣態(tài)微粒間距離較大可以自由移動(dòng)沒(méi)有固定的形狀，容易被壓縮3.從微觀粒子的角度分析，影響物質(zhì)體積大小的因素二、氣體摩爾體積1概念：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積，用Vm表示，常用單位為L(zhǎng)mol1或m3mol1。2計(jì)算公式：Vm。3影響氣體摩爾體積的因素(1)氣體摩爾體積的數(shù)值取決于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下(即0_和101_kPa)，氣體摩爾體積約為22.4_Lmol1。微點(diǎn)撥溫度越高、壓強(qiáng)越小Vm越大；溫度、壓強(qiáng)不同時(shí)Vm不同，溫度、壓強(qiáng)相同時(shí)Vm相等，但不一定是22.4 Lmol1。1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)在相同條件下，1 mol任何物質(zhì)的體積均相同( )(2)同溫同壓下，1 mol任何氣體的體積均為22.4 L( )(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，不論是純凈氣體還是混合氣體，Vm均等于22.4 Lmol1( )(4)如果不是標(biāo)準(zhǔn)狀況，氣體摩爾體積一定不是22.4 Lmol1( )2下列有關(guān)氣體體積敘述正確的是()A一定溫度、壓強(qiáng)下，氣體體積由其分子的大小決定B一定溫度、壓強(qiáng)下，氣體體積由其物質(zhì)的量的多少?zèng)Q定C氣體摩爾體積是指1 mol任何氣體所占的體積約為22.4 LD不同的氣體，若體積不等，則它們所含的分子數(shù)一定不等B在溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比；當(dāng)分子數(shù)目相同時(shí)，氣體體積的大小主要決定于氣體分子之間的距離，而不是分子本身體積的大小，所以A、D錯(cuò)誤，B正確；非標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積不一定為22.4 Lmol1，C錯(cuò)誤。3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中，所含分子數(shù)最多的是_，含原子數(shù)最多的是_，質(zhì)量最大的是_，體積最小的是_。解析3種物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為n(H2)2 mol，n(O2)0.5 mol，n(H2O)1 mol。物質(zhì)的量越大，所含分子數(shù)越多，故所含分子數(shù)最多的是H2；所含原子數(shù)分別為2 mol24 mol，0.5 mol21 mol,1 mol33 mol，故所含原子數(shù)最多的是H2；質(zhì)量分別為4 g,0.5 mol32 gmol116 g,1 mol18 gmol118 g，故質(zhì)量最大的是H2O；體積分別為V(H2)22.4 Lmol12 mol44.8 L，V(O2)11.2 L，而水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液態(tài)，其體積約為18 mL，故體積最小的是H2O。答案H2H2H2OH2O“Vm22.4 Lmol1”的使用條件及其應(yīng)用1.使用“Vm22.4 Lmol1”應(yīng)注意的問(wèn)題(1)忽視外界條件是標(biāo)準(zhǔn)狀況，如常溫、常壓下，1 mol H2的體積不是22.4 L。 (2)忽視研究對(duì)象是氣體，如標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2O、酒精等不是氣體。 (3)將1 mol氣體的體積與氣體摩爾體積的單位混淆，前者單位為L(zhǎng)，后者單位為L(zhǎng)mol1。 2利用公式n(標(biāo)準(zhǔn)狀況)進(jìn)行換算(1)氣體物質(zhì)的量與體積：n。(2)氣體的摩爾質(zhì)量：MVm標(biāo)22.4 Lmol1。(3)氣體的分子數(shù)與體積：NnNANA。(4)氣體質(zhì)量與體積：mnMM標(biāo)V標(biāo)。(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CO和CO2混合氣體的質(zhì)量為36 g，體積為22.4 L，則CO所占的體積為_(kāi)L，質(zhì)量為_(kāi)g，CO2的分子數(shù)為_(kāi)個(gè)。(2)在一定溫度和壓強(qiáng)下，1體積X2(g)和3體積Y2(g)化合生成2體積的一種氣態(tài)化合物，則該氣態(tài)化合物的分子式為_(kāi)。AXY3BXYCX3Y DX2Y3解析(1) 解得：n(CO)n(CO2)0.5 mol。V(CO)0.5 mol22.4 Lmol111.2 L。m(CO)0.5 mol28 gmol114 g。N(CO2)0.56.0210233.011023。(2)等溫等壓時(shí)，氣體體積之比等于其物質(zhì)的量之比，也等于其分子數(shù)目之比。反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為X2(g)3Y2(g)=2XaYb(g)。由原子守恒可知a1，b3，即產(chǎn)物的化學(xué)式為XY3。答案(1)11.2143.011023(2)A1一定溫度和壓強(qiáng)下，30 L某種氣態(tài)純凈物中含有6.021023個(gè)分子，這些分子由1.2041024個(gè)原子構(gòu)成。 (1)該氣體的物質(zhì)的量為_(kāi)，該氣體中每個(gè)分子含有_個(gè)原子。 (2)該溫度和壓強(qiáng)_(填“是”或“不是”)標(biāo)準(zhǔn)狀況，此條件下的氣體摩爾體積為_(kāi)。若O2在該條件下為氣態(tài)，則2 mol O2在該條件下的體積為_(kāi) L。 (3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下該純凈物若為氣態(tài)，其體積約是_ L。 解析(1)含有6.021023個(gè)分子，可知?dú)怏w的物質(zhì)的量為1 mol；含有1.2041024個(gè)原子，說(shuō)明分子為雙原子分子。 (2)在此溫度和壓強(qiáng)下，1 mol氣體的體積是30 L，故其氣體摩爾體積為30 Lmol1，不是標(biāo)準(zhǔn)狀況。若O2在該條件下為氣態(tài)，則2 mol O2在該條件下的體積為30 Lmol12 mol60 L。 (3)1 mol該純凈物若為氣態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下其體積約是22.4 L。 答案(1)1 mol2(2)不是30 Lmol160 (3)22.4 阿伏加德羅定律及其推論1.阿伏加德羅定律：相同溫度相同壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子(分子)。2阿伏加德羅定律的基本推論推論公式同溫同壓下，氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比同溫同體積時(shí)，氣體的壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量之比同溫同壓下，任何氣體的密度之比等于其摩爾質(zhì)量之比已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下，m1 g 氣體G1與m2 g氣體G2的分子數(shù)相同，則：(1)同溫同壓下，G1和G2的密度比為_(kāi)(用m1、m2表示)；(2)同溫同質(zhì)量的G1和G2的分子數(shù)比為_(kāi)(用m1、m2表示)；(3)同溫同壓下，同體積G1和G2的質(zhì)量比為_(kāi) (用m1、m2表示)；(4)兩密閉容器，若溫度、密度相同(m1m2)，則其壓強(qiáng)(p)G1_G2(填“”“”或“”)。解析標(biāo)準(zhǔn)狀況下，m1 g氣體G1與m2 g氣體G2的分子數(shù)相同，所以物質(zhì)的量是相等的，根據(jù)公式mnM，所以摩爾質(zhì)量之比等于質(zhì)量之比，即為m1m2。(1)根據(jù)公式MVm，同溫同壓下，氣體的Vm是相等的，所以G1與G2的密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，即為m1m2；(2)根據(jù)公式mM，同溫同質(zhì)量的G1和G2的分子數(shù)之比等于摩爾質(zhì)量的倒數(shù)之比，即為m2m1；(3)同溫同壓下，二者的Vm是相等的。同體積G1和G2的物質(zhì)的量是相等的，所以質(zhì)量之比為摩爾質(zhì)量之比，即為m1m2；(4)兩密閉容器，若溫度、密度相同(m1m2)，根據(jù)公式pVnRTpMRT，則其壓強(qiáng)(p)和摩爾質(zhì)量的乘積是一個(gè)常數(shù)，M越大，壓強(qiáng)越小，二者摩爾質(zhì)量之比等于質(zhì)量之比，即為m1m2，m1m2，所以壓強(qiáng)：G1G2。答案(1)m1m2(2)m2m1(3)m1m2(4)易錯(cuò)警示(1)阿伏加德羅定律既適用于單一氣體，也適用于混合氣體。(2)同溫、同壓、同體積和同分子數(shù)，共同存在，相互制約，只要“三同”成立，第四“同”必定成立。(3)注意分析分子的組成。如Ar是單原子分子，O2是雙原子分子，O3是三原子分子。(4)也可以利用“pVnRT”公式確定有關(guān)比例。(式中R為常數(shù)，T為絕對(duì)溫度2在體積相同的兩個(gè)密閉容器中分別充滿(mǎn)O2、O3氣體，當(dāng)這兩個(gè)容器內(nèi)溫度和氣體密度相等時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A兩種氣體的壓強(qiáng)相等BO2比O3質(zhì)量小C兩種氣體的分子數(shù)目相等D兩種氣體的氧原子數(shù)目相等D容器體積相同、密度相同，則質(zhì)量相同，根據(jù)阿伏加德羅定律的推論，同溫、同容時(shí)氣體壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，n(O2)n(O3)1/321/4832，故A、B、C錯(cuò)誤； D項(xiàng)由于氣體質(zhì)量相等，O2、O3均由O原子組成，即氧原子物質(zhì)的量相等，故正確。1下列關(guān)于決定物質(zhì)體積的因素的說(shuō)法不正確的是()A物質(zhì)的體積取決于粒子數(shù)目、粒子大小和粒子間距B相同條件下，粒子數(shù)相同的任何氣體都具有相同體積C同溫同壓下，1 mol任何物質(zhì)所占有的體積均相同D等質(zhì)量的H2，壓強(qiáng)越小、溫度越高，氣體所占體積越大C從微觀角度來(lái)說(shuō)，物質(zhì)的體積由粒子數(shù)目、粒子大小和粒子間距決定， A正確；粒子數(shù)相同的氣體的物質(zhì)的量相同，相同條件下體積也相同， B正確；C項(xiàng)結(jié)論只適用于氣態(tài)物質(zhì)， C錯(cuò)誤；等質(zhì)量的H2，物質(zhì)的量一樣，壓強(qiáng)越小、溫度越高，氣體體積越大， D正確。2常溫常壓下，下列選項(xiàng)中兩種物質(zhì)的體積基本相同的是()A2 g H2和32 g O2B1 mol H2O和1 mol CO2C3 mol O2和2 mol O3D1 mol Fe和1 mol Br2A在相同的溫度和壓強(qiáng)下，1 mol不同氣體的體積基本相同，1 mol狀態(tài)不同的物質(zhì)，體積往往不同，A項(xiàng)正確，B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。3設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是()A0.5 mol O3與11.2 L O2所含的分子數(shù)一定相等B標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L由N2與CO組成的混合氣體含有的原子數(shù)目為NAC標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L的CCl4中含有的CCl4分子數(shù)為NAD常溫常壓下，22.4 L的NO2和CO2混合氣體含有2NA個(gè)氧原子BA項(xiàng)，未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況，11.2 L O2的物質(zhì)的量不確定；C項(xiàng)，CCl4在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體；D項(xiàng)，常溫常壓下，22.4 L的NO2和CO2混合氣體的物質(zhì)的量不是1 mol。4下列說(shuō)法正確的是()A32 g O2占有的體積約為22.4 LB22.4 L N2含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)氮?dú)夥肿覥在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L水的質(zhì)量約為18 gD22 g二氧化碳與標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L HCl含有相同的分子數(shù)DA、B沒(méi)有指明是標(biāo)準(zhǔn)狀況，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下水不呈氣態(tài)，所以22.4 L水不是1 mol，故其質(zhì)量不是18 g；D項(xiàng)中22 g CO2的物質(zhì)的量為0.5 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L HCl的物質(zhì)的量也是0.5 mol，兩種氣體的物質(zhì)的量相同，所以含有的分子數(shù)也相同，選項(xiàng)D符合題意。5現(xiàn)有m g某氣體，它由雙原子分子構(gòu)成，它的摩爾質(zhì)量為M gmol1。若阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示，則：(1)該氣體的物