江西乐安一中高一化学 11第三章 物质的量 第三节 气体摩尔体积培优教案VIP专享VIP免费

第三章物质的量第三节气体摩尔体积（一）网上课堂1．本讲主要内容①理解气体摩尔体积的概念。②掌握有关气体摩尔体积的计算。③通过气体摩尔体积的有关计算，培养分析、推理、归纳、总结的能力。2．学习指导（1）1mol任何物质的体积为：（V：1mol物质的体积，M：物质的摩尔质量，ρ：物质的密度）物质体积大小取决于构成这种物质的粒子数目，粒子的大小，粒子间的距离。当粒子数目一定时，固态和液态物质的体积决定于结构粒子的大小，而气体物质体积大小主要决定于气体分子之间的距离。而气态物质分子之间的距离，受外界温度、压强的影响。（2）气体的摩尔体积：单位物质的量气体所占的体积叫作气体摩尔体积。符号为，（V气体体积，n：气体的物质的量）。常用的单位有：L/mol，m3/mol。如上所述，气体的体积受温度和压强的影响，不谈温度和压强，就不能谈气体的体积。经实验证明，在0℃，101Kpa下（称为标准状况），1mol任何气体的体积约为22.4L。即在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4L/mol。（3）气体的体积（V）跟气体的物质的量（n），气体的质量（m）和气体中的微粒数目（N）之间的关系：mnVN标准状况下气体的密度：（4）阿伏加德罗定律：在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4L/mol，因此我们可以认为22.4L/mol是在特定条件下的气体摩尔体积。那么在非标准状况下，如何来认识气体的体积、压强、密度、质量与物质的量之间的关系呢？相同温度、相同压强下，相同体积的气体中含有相同的分子数，叫阿伏加德罗定律。阿伏加德罗是意大利物理学家。我们学习的1mol气体中约含有6.02×1023个分子，称其为阿伏加德罗常数，符号用NA表示，由阿伏加德罗定律导出如下推论：①同温同压下：气体体积之比=物质的量之比1×Vm÷Vm÷M×M×NA÷NA②同温同体积下：气体压强之比=物质的量之比③同温同压下：气体密度之比=摩尔质量之比为了解题的需要，有时也求混合气体的平均摩尔质量，其计算方法是：m混：混合气体总质量，n混：混合气体总物质的量，M1M2…Mi混合气体各成分的摩尔质量，x1x2……xi混合气体各成分的物质的量分数。3．例题精讲例1：下列说法正确的是（）A．常温常压下，11.2L氯气所含的原子数为NAB．常温常压下，1mol氦气含有的核外电子数为4NAC．17g氨气所含的电子数目为10NAD．同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同[解析]：A中常温常压下，11.2L氯气的物质的量不是0.5mol，当你要使用22.4L/mol时，要立即想到：必须是标准状况，否则，1mol气体的体积很可能不是22.4L了。所以A不正确。B中1mol氦气中含有的核外电子数为2NA，B不正确。C中17g氨气的物质的量为1mol，1molNH3所含电子的物质的量为10mol，其数目为10NA，C正确。D中同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子的数目相等，所含原子数目不一定相同，D不正确。答案：C例2：标准状况下，下列物质体积最大的是（）A．2gH2B．20gSO2C．23gNaD．160gBr2[解析]标况时，物质体积的大小与物质的状态有关，也和物质的量多少有关，A、C、D选项中的物质均为1mol，而A是气体，体积比Na、Br2的大。A、B选项中的H2和SO2标况下都是气体，但SO2是20g，其物质的量小于1mol，故体积不如A大，故选A。答案：A例3：在同温同压下，A容器中盛有H2，B容器中盛有NH3，若使它们所含的原子总数相等，则这两个容器的体积之比是（）A．2:1B．1:2C．2:3D．1:3[解析]据题意n(A)×2=n(B)×4∴，则答案：A2例4：在标准状况下，15.0gCO和CO2组成的混合气体体积为10.08L，在此混合气体中，CO和CO2的质量各是多少？体积又各是多少？[解析]：解法（Ⅰ）：M(CO)×n(CO)+M(CO2)×n(CO2)=15.0gn(CO)+n(CO2)=解之n(CO)=0.3moln(CO2)=0.15molm(CO)=28g/mol×0.3mol=8.4gm(CO2)=44g/mol×0.15mol=6.6gV(CO)=22.4L/mol×0.3mol=6.72LV(CO2)=22.4L/mol×0.15mol=3.36L解法（Ⅱ）： n混=M混=同解法（Ⅰ）列出二元一次方程：M(CO)×x(CO)+M(CO2)×x(CO2)=Mx(CO)+x(CO2)=1（x为物质的量分数）28g/mol×x(CO)+44g/mol×x(CO2)=33.3g/molx(CO)+x(CO2)=1解之x(CO)=66.7%x(CO2)=33.3%m(CO)=8.4gm(CO2)=6.6gV(CO)=6.72LV(CO2)=3.36L另解：据“十字交叉法”M...