内容正文:
学业分层测评
知识点一
知识点二
知识点三
第2课时 气体摩尔体积
1.了解气体摩尔体积的概念。
2.了解物质的量、气体摩尔体积、体积之间的关系。重点
3.理解阿伏加德罗定律及其推论。难点,4.掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。重点
气 体 摩 尔 体 积
大小
数目
距离
气体
相同
[基础·初探]
教材整理1 影响物质体积的三个因素
气体
教材整理2 气体摩尔体积
1.气体摩尔体积
(1)概念:一定温度和压强下,单位物质的量的_____所占的体积。
(2)符号:____。
(3)数学表达式:Vm=____。
(4)单位:L·mol-1或m3·mol-1。
Vm
eq \f(V,n)
0 ℃
101 kPa
1 mol
2.标准状况(STP)下气体摩尔体积概念剖析
(1)四条件eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(温度:______,压强:________,基准:______,对象:气体任何一种单一组分的气体或, 不相互反应的混合气体))
(2)数值及单位:__________________。
22.4 L·mol-1
[探究·升华]
[思考探究]
在同温同压下, 1 mol不同固体或不同液体的体积为什么不同?而1 mol气体的体积为什么相同?
【提示】 1 mol固体和液体的体积由微粒大小决定。而1 mol气体的体积由气体分子间的距离决定,而同温同压下,气体分子间的距离相等。
[认知升华]
1.标准状况下的气体摩尔体积
2.计算公式:n=eq \f(m,M)=eq \f(N,NA)=eq \f(V,22.4)(标准状况)。
[题组·冲关]
1.下列物质的体积约为22.4 L的是( )
A.标准状况下1 mol H2O
B.20 ℃、101 kPa时36.5 g HCl
C.常温常压下17 g NH3
D.标准状况下0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体
【解析】 A中H2O为液体,B、C两项不是标准状况。
【答案】 D
2.下列说法正确的是( )
A.标准状况下,1 mol任何物质的体积约是22.4 L
B.1 mol任何气体的体积都约是22.4 L
C.1 mol He和1 mol O2的体积相同
D.标准状况下,1 mol O2和N2的混合气体(任意比)的体积约是22.4 L
【解析】 A项中的物质不一定是气体,A不正确;B、C两项未注明气体所处的状况,B、C不正确;D项标准状况下1 mol任何气体的体积都是22.4 L,这里的“任何气体”包括“混合气体”,所以D选项正确。
【答案】 D
3.(1)标准状况下,33.6 L氧气的物质的量为
mol;标准状况下,2 mol氢气的体积为 L。
(2)标准状况下,6 g氢气的体积为 L;标准状况下,体积为11.2 L的CO2的质量为 g。
(3)标准状况下,11.2 L氯气的分子数目是 ;标准状况下,1.204×1023个氧气分子的体积是 L。
(4)标准状况下,某气体的密度为1.25 g/L,则其摩尔质量为 g/mol。
【解析】 (1)n=eq \f(V,Vm)=eq \f(33.6 L,22.4 L/mol)=1.5 mol;V=nVm=2 mol×22.4 L·mol-1=44.8 L。
(2)V=nVm=eq \f(m,M)Vm=eq \f(6 g,2 g·mol-1)×22.4 L·mol-1=67.2 L;m=nM=eq \f(V,Vm)M=eq \f(11.2 L,22.4 L·mol-1)×44 g·mol-1=22 g。
(3)N=nNA=eq \f(V,Vm)·NA=eq \f(11.2 L,22.4 L·mol-1)×6.02×1023 mol-1=3.01×1023;V=nVm=eq \f(N,NA)Vm=eq \f(1.204×1023,6.02×1023 mol-1)×22.4 L·mol-1=4.48 L。
(4)M=ρVm=1.25 g·L-1×22.4 L·mol-1=28 g·mol-1。
【答案】 (1)1.5 44.8 (2)67.2 22 (3)3.01×1023 4.48 (4)28
【题后反思】 1.气体摩尔体积只适用于气体的计算,可以是单一气体,也可以是混合气体,因此要特别注意标准状况下物质的状态。
2.气体摩尔体积与温度和压强有关,利用22.4 L·mol-1计算时要确认是否为标准状况。
阿 伏 加 德 罗 定 律 及 其