化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用氣體摩爾體積

化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用氣體摩爾體積第1頁(yè)/共36頁(yè)2.阿伏加德羅定律同溫、同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同___________________。二、氣體摩爾體積1.定義單位____________的氣體所占有的______。符號(hào)：________，單位L/mol(或L·mol－1)和m3/mol(或m3·mol－1)。數(shù)目的粒子物質(zhì)的量體積Vm第2頁(yè)/共36頁(yè)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_________和_________。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下(即__________________)，氣體摩爾體積約為_(kāi)_________________。V/n溫度壓強(qiáng)0

℃和101

kPa22.4

L·mol－1第3頁(yè)/共36頁(yè)想一想氣體摩爾體積適用范圍是氣體，是否必須為純凈氣體？提示：氣體摩爾體積的適用范圍是氣體，可以是單一氣體，也可為混合氣體，如標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.2molH2和0.8molO2的混合氣體約為22.4L，但要特別注意以混合氣體中氣體之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)為前提。第4頁(yè)/共36頁(yè)自主體驗(yàn)1.(2012·朔州高一檢測(cè))同溫同壓下，兩種氣體的體積不同，其主要原因是(

)A．氣體的分子大小不同B．氣體分子間的平均距離不同C．氣體的物質(zhì)的量不同D．氣體的性質(zhì)不同第5頁(yè)/共36頁(yè)解析：選C。同溫同壓下，氣體分子間的平均距離相同，兩種氣體的體積不同，其主要原因只能是氣體的物質(zhì)的量不同。2.下列說(shuō)法中，正確的是(

)A．氣體的摩爾體積為22.4L·mol－1B．1molH2的質(zhì)量是2g，它所占的體積是22.4LC．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何物質(zhì)所占的體積都為22.4L·mol－1第6頁(yè)/共36頁(yè)D．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體積都約為22.4L解析：選D。本題主要考查氣體摩爾體積的概念,A項(xiàng)和B項(xiàng)沒(méi)說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)狀況,C項(xiàng)沒(méi)有指明物質(zhì)的狀態(tài),氣體摩爾體積僅適用于氣體.3.常溫常壓下，用等質(zhì)量的CH4、CO2、O2、SO2四種氣體分別吹出四個(gè)氣球，其中氣體為CH4的是(

)第7頁(yè)/共36頁(yè)第8頁(yè)/共36頁(yè)要點(diǎn)突破講練互動(dòng)探究導(dǎo)引1

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molH2的體積約為22.4L，1mol空氣的體積也約為22.4L嗎？提示:是。氣體摩爾體積的適用范圍是氣體,可以是單一氣體，也可以是混合氣體。要點(diǎn)一氣體摩爾體積第9頁(yè)/共36頁(yè)第10頁(yè)/共36頁(yè)要點(diǎn)歸納1.相關(guān)計(jì)算第11頁(yè)/共36頁(yè)第12頁(yè)/共36頁(yè)第13頁(yè)/共36頁(yè)即時(shí)應(yīng)用1.下列說(shuō)法正確的是(

)A．(2010·高考廣東卷)常溫常壓下，22.4LCO2中含有NA個(gè)CO2分子B．(2010·高考福建卷)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L空氣含有NA個(gè)單質(zhì)分子C．(2010·高考廣東卷)22.4LCl2中含有NA個(gè)Cl2分子第14頁(yè)/共36頁(yè)D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12LO2和1.12LCO2均含0.1NA個(gè)氧原子解析：選D。選項(xiàng)聯(lián)系分析結(jié)論A常溫常壓下，22.4LCO2不是1mol,CO2分子數(shù)不是NA個(gè)×B空氣是多種成分組成的混合物，不只含有單質(zhì)×第15頁(yè)/共36頁(yè)選項(xiàng)聯(lián)系分析結(jié)論C沒(méi)有指出條件是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況×D標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12LO2的物質(zhì)的量為0.05mol，含氧原子數(shù)為0.1NA；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12LCO2的物質(zhì)的量為0.05mol，含氧原子數(shù)為0.1NA√第16頁(yè)/共36頁(yè)要點(diǎn)二阿伏加德羅定律及其推論探究導(dǎo)引3

兩種氣體體積相同，所含分子數(shù)也一定相同嗎？提示：不一定，因?yàn)闅怏w體積受溫度和壓強(qiáng)的影響較大，若溫度和壓強(qiáng)不同時(shí)，體積相同的兩氣體的物質(zhì)的量不一定相同，故所含的分子數(shù)也不一定相同。第17頁(yè)/共36頁(yè)要點(diǎn)歸納1.阿伏加德羅定律同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。2.阿伏加德羅定律的推論第18頁(yè)/共36頁(yè)第19頁(yè)/共36頁(yè)特別提醒(1)阿伏加德羅定律的適用條件不僅僅是標(biāo)準(zhǔn)狀況，也可以是其他溫度和壓強(qiáng)條件下，只要物質(zhì)的存在狀態(tài)是氣態(tài)即可。(2)阿伏加德羅定律的推論不必死記公式，可通過(guò)阿伏加德羅定律或公式pV＝nRT進(jìn)行推導(dǎo)，在理解基礎(chǔ)上記憶。第20頁(yè)/共36頁(yè)即時(shí)應(yīng)用同溫同壓下兩個(gè)容積相等的貯氣瓶，一個(gè)裝有NO氣體，另一個(gè)裝有N2和O2的混合氣體,兩瓶?jī)?nèi)的氣體一定具有相同的(雙選)(

)A．質(zhì)量 B．原子總數(shù)C．分子總數(shù) D．密度解析：選BC。根據(jù)阿伏加德羅定律，在相同溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都第21頁(yè)/共36頁(yè)含有相同數(shù)目的分子。同條件下氣體體積的大小只與氣體分子數(shù)有關(guān)，與氣體的種類無(wú)關(guān)，所以兩貯氣瓶中的氣體具有相同的分子數(shù)。NO是雙原子分子，N2和O2也是雙原子分子，所以兩瓶氣體也具有相同的原子數(shù)，而質(zhì)量和密度與氣體的摩爾質(zhì)量有關(guān)，N2和O2混合氣體的平均摩爾質(zhì)量與兩者的組成相關(guān)，本題中N2與O2的體積比是不確定值，所以質(zhì)量和密度也就不能確定。第22頁(yè)/共36頁(yè)題型探究權(quán)威預(yù)測(cè)題型1氣體摩爾體積例1(2012·咸寧高一檢測(cè))下列說(shuō)法正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)(

)A．在常溫、常壓下，11.2LN2含有的分子數(shù)是0.5NAB．標(biāo)準(zhǔn)狀況下,18g水所占的體積約是22.4L第23頁(yè)/共36頁(yè)C．32gO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約是22.4LD．同溫、同壓下，相同體積的任何氣體所含的原子數(shù)相等【解析】

選項(xiàng)分析結(jié)論A條件不是標(biāo)準(zhǔn)狀況×B標(biāo)準(zhǔn)狀況下水不是氣體×第24頁(yè)/共36頁(yè)【答案】C選項(xiàng)分析結(jié)論C32gO2為1mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積約為22.4L√D相同條件下，氣體所含分子數(shù)相同，但原子數(shù)不一定相同×第25頁(yè)/共36頁(yè)【名師點(diǎn)睛】在有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)的正誤判斷題目中，常考查標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積，常見(jiàn)問(wèn)題有：(1)忽視外界條件是標(biāo)準(zhǔn)狀況，如常溫、常壓下，1molH2的體積不是22.4L。(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1mol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)·mol－1.第26頁(yè)/共36頁(yè)題型2阿伏加德羅定律及其推論例2

在體積相同的兩個(gè)密閉容器中分別充滿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B．O2比O3的質(zhì)量小C．兩種氣體的分子數(shù)目相等第27頁(yè)/共36頁(yè)D．兩種氣體的氧原子數(shù)目相等【解析】體積和密度相等時(shí)，O2和O3的質(zhì)量相同，二者的物質(zhì)的量的關(guān)系為n(O2)∶n(O3)＝3∶2，所以O(shè)2與O3的壓強(qiáng)之比為3∶2，分子數(shù)目之比為3∶2，但O2與O3的氧原子數(shù)目相等?！敬鸢浮緿第28頁(yè)/共36頁(yè)【規(guī)律方法】

(1)阿伏加德羅定律的適用條件不僅僅是標(biāo)準(zhǔn)狀況，也可以是其他溫度和壓強(qiáng)條件下，只要物質(zhì)的存在狀態(tài)是氣態(tài)即可。(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。第29頁(yè)/共36頁(yè)課堂達(dá)標(biāo)即時(shí)鞏固第30頁(yè)/共36頁(yè)熱點(diǎn)示例思維拓展第31頁(yè)/共36頁(yè)【實(shí)驗(yàn)用品】大試管、帶彎曲玻璃管的橡皮塞、鐵架臺(tái)、酒精燈、研細(xì)的硫粉、氧氣、水銀、紅筆。【實(shí)驗(yàn)裝置及步驟】第32頁(yè)/共36頁(yè)(1)將如圖裝置裝好后固定到鐵架臺(tái)上。待內(nèi)外氣體壓強(qiáng)不再變化時(shí)，用紅筆在玻璃管上標(biāo)出水銀柱液面刻度。(2)用酒精燈加熱試管底部，可以看到研細(xì)的硫粉在試管中燃燒，當(dāng)瓶中氧氣消耗完時(shí)火焰熄滅。已知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。(3)反應(yīng)結(jié)束后，讓其自然冷卻。第33頁(yè)/共36頁(yè)【思考探究】(1)保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是什么？(2)硫粉在大試管中充分燃燒后，水銀柱液面如何變化？(3)大試管自然冷卻