内容正文:
化学必修一
第一章走进化学科学
第3节化学中常用的物理量—物质的量
第2课时气体的摩尔体积、阿伏伽德罗定律及推论
复习回顾
物质的量:n 单位:摩尔(mol) 微粒数:N
阿伏伽德罗常数:NA 单位:mol-1 质量:m 单位:g
摩尔质量:M 单位:g • mol
÷M
×M
×NA
÷NA
物质的质量
(m)
物质的量
(n)
微粒个数
(N)
1、写出六个公式。
2、列式计算:
① 3.01×1022 个 H2SO4 的物质的量是多少?氧原子的物质的量是多少?氧原子的质量是多少?
②若 a g CO2中含有 x 个原子,则阿伏加德罗常数表示为 。
核心素养发展目标
1、宏观辨识与微观探析:通过对1 mol气体的体积的交流研讨,提出气体摩尔体积这个概念,理解气体摩尔体积的定义及影响因素。
2、证据推理与模型认知:了解物质的量与微观粒子数之间的关系,能够运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积的相互关系进行简单计算。通过对相同状况下不同气体的体积的研究,理解阿伏加德罗定律及其推论,并能够解决实际问题。
学业目标
1、能从宏观和微观相结合的角度理解影响物质体积大小的因素,知道气体摩尔体积的含义。
2、能叙述阿伏加德罗定律的内容,能基于物质的量认识物质的组成及变化,建立n、V、Vm之间计算的模型。
3.熟悉阿伏加德罗定律的应用。
交流研讨
结合表格1-3-1中数据(后三列),分析1mol不同物质体积在数值上有何特点?
1mol不同的固、液体体积不同,在同温同压下1mol不同的气体体积近似相等。
4.无同温同压做前提,体积大小无任何意义。
2. 1mol气体在同压下,温度升高,体积增大。(热胀冷缩)
3. 1mol气体在同温下,压强与体积成反比。
思考:
1. 为什么1mol不同状态的物质体积不同?
2. 为什么1mol不同物质的气体体积近似相等,且比固、液物质体积大的多?
3. 影响物质体积的因素究竟是什么?
总结:物质体积的影响因素
阅读教材第27页《资料在线》:了解阿伏加德罗定律发现及内容。
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分子。
三、气体摩尔体积
1、概念:单位物质的量的气体所占有的体积叫作气体摩尔体积。
2、符号: Vm 单位:L/mol或L·mol-1 、m3/mol或m3 ·mol-1。
3、定义式: Vm = V/n
4、适用范围:一定条件的气体(单一气体或混合气体),固体、液体不适用。
影响因素:随温度和压强的变化,常数Vm可以变化。
常用:标准状况下(0 ℃、1.01×105Pa)(STP), Vm = 22.4 L·mol-1。
其他:通常状况下(20 ℃、1.01×105Pa), Vm = 24.0 L·mol-1;
273 ℃、2.02×105Pa时, Vm = 22.4 L·mol-1 。
变形公式: V=n · Vm n =V/Vm
(1)1 mol任何气体的体积都为22.4 L( )
(2)1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L( )
(3)标准状况下,1 mol水所占的体积是22.4 L( )
(4)在常温常压下,11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA( )
(5)在常温常压下,1 mol氦气含有的原子数为NA( )
(6)标准状况下,H2的气体摩尔体积是22.4 L( )
1、判断正误
×
√
×
×
×
×
随堂训练
2、在标准状况下,2.2gCO2的体积是多少?
n(CO2)=
m [CO2]
M[CO2]
=
2.2 g
44g·mol -1
=
0.05mol
V(CO2) =
n(CO2)·Vm
= 0.05 mol×22.4 L / mol
= 1.12L
解:
n =
V
Vm
解:
=
0.112 L
22.4L·mol -1
= 0.005mol
n = m / M
M =
0.14 g
0.005 mol
= 28 g•mol-1
3、标准状况下,112 mL 某气体的质量为 0.14g,则其摩尔质量为___________,相对分子质量为___________。
0.005 mol
28
4、⑴标准状况下,33.6 L Cl2的物质的量是 ,16 g O2所占体积约是 。
⑵标准状况下,含有1.5 mol H2和0.5 mo