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谷城一中高一化学 必修1 第二节 化学计量在实验中的应用导学案 编制人 吴海峰
第二节 化学计量在实验中的应用 第二课时
【学习目标】
1、了解气体摩尔体积的含义, 理解阿伏加德罗定律及其重要推论
2、学会有关气体摩尔体积与物质的量之间的简单计算,
【重点难点】 气体摩尔体积和阿伏加德罗定律的应用与计算
【知识衔接】
1.微观粒子和可称量的物质通过物质的量联系起来,他们之间的转化关系为:
粒子数(N) 物质的量(n ) 物质的质量(m)
2.如何将质量和物质体积联系起来?
【自主学习】
三、气体摩尔体积
1. 决定物质体积的因素
计算1mol下列物质的体积
物质
粒子数
条件
状态
摩尔质量
密度
体积
Fe
6.02×1023
20℃
固态
55.85
7.86 g/ cm-3
Al
6.02×1023
20℃
固态
26.98
2.70 g/ cm-3
H2O
6.02×1023
20℃
液态
18.0
0.998 g/cm-3
H2SO4
6.02×1023
20℃
液态
98.0
1.83 g/ cm-3
H2
6.02×1023
0℃
气态
2.016
0.0899 g/L
O2
6.02×1023
0℃
气态
32.00
1.429 g/L
CO2
6.02×1023
0℃
气态
44.01
1.977 g/L
由上面的计算结果可以看出:都是1mol物质(粒子数相同),在相同的条件下,不同的固态、液态物质体积 。不同的气态物质体积 ,都约为____________。
从微观来看决定物质体积的因素有三个 、 、
。
①固态、液态物质粒子间的距离 ,在粒子数相同(比如1mol)的条件下,它们的体积主要决定于 ,由于构成不同固态、液态物质的粒子本身的大小 ,所以1mol固态、液态物质的体积不同。
②气态物质分子间的距离 分子本身的直径,在分子数相同(比如1mol)的条件下,其体积主要决定于 ,而分子间的距离与 、 ____________有密切关系,在温度、压强相同的条件下,各气体分子间的距离_____________,因而,在相同的温度和压强下,粒子数相同的任何气体都具有____________的体积
2.气体摩尔体积
____________________________________________________________叫气体摩尔体积。
气体摩尔体积的符号为______________, 单位是______________________。
3.物质的量(n)、气体体积(v)之间的关系为 ____________________________ 。
4.在标准状况(温度为_______,压强为___________)下,气体摩尔体积为__________________。
5.对于气体摩尔体积的理解,应注意以下几点:
(1) 气体摩尔体积的适用范围是___________,在______________下,1mol___________所占的体积约是22.4L
(2) 气体摩尔体积不仅适用于纯气体,也适用于______________。 如0.3molH2与0.7molO2的混和气在标准状况下的体积约为_______________。
(3) 气体的体积与温度、压强有关,相同温度下,单位物质的量的气体压强越大,气体体积________;相同压强下,单位物质的量的气体温度越高,气体体积____________。如果1mol气体为22.4L,则它_____________(填”一定”或”不一定”)处于标准状况.
【练习】判断下列说法是否正确:
A.1mol任何气体的体积都是22.4L ( )
B.标准状况下,1mol任何物质所占有的体积都约是22.4L ( )
C.标准状况下,1mol任何气体的体积都约是22.4L ( )
D.标准状况下,1L H2和1L水的物质的量相同 ( )
E.若1mol气体的体积约为22.4L,则它一定处于标准状况下. ( )
F.1molSO2在20℃时的体积比22.4L大 ( )
G.1molHCl在3.03×105Pa时的体积比22.4L大 ( )
【合作探究】
(1) 气体的密度、标准状况下气体的密度
气体的密度(g/L)= 即ρ =
标准状况下气体的密度(g/L)= 即ρ =
(2)在标准状况下,我们可以用Vm = 22.4L/moL,则在非标准状况下,我们能否可以用Vm = 22.4L/moL?
(3) 在相同的温度和压强下,分子数相同的任何气体是否都具有相同的体积?
(4) 在相同的温度和压强下,任何气体的物质的量和体积之间的关系
达标检测:
1.在标准状况下,所占体积最大的是
A、98g H2SO4 B、6.02×1023个N2分子 C、44.8L HCl D、6g H2
2.下列各组物质中,所含分子数一定相同的是
A、1g H2和8 gO2 B、150℃,1.01×105Pa时,18LH2O和18LCO2
C、 0.1mol HCl 和2.24 L He D、常温常压下28gCO和6.02×1022个CO分子
3.同温同压下,同体积的下列气体,质量最大的是
A、NH3 B、SO2 C、CH4 D、 H2
4. 同温同压下,同质量的下列气体,体积最大的
A、NH3 B、SO2 C、CH4 D、H2
5.在同温同压下,同体积的氢气和甲烷,它们的原子数之比是
A、2:5 B、1:1 C、1:5 D、1:8
6.同温同压下分别为0.2mol的H2O和O2,它们一定具有相同的
A、体积 B、分子数 C、摩尔质量 D、质量
7.一定量的CO2气体由标准状况变到常温常压时,气体的哪些量变 ,
哪些量不变?
①物质的量 ②质量 ③摩尔质量 ④式量 ⑤粒子个数 ⑥体积 ⑦密度
8.标准状况下有(1)6.72LCH4 (2) 3.01×1023个HCl分子 (3)13.6gH2S,下列对这三种气体的关系从小到大的排列顺序是:
A、物质的量______________ B、体积___________________
C、质量__________________ D、氢原子数_______________
9.在标准状况下,测得1.92g某气体得体积为672mL,求该气体的相对分子质量
10.相同条件下,氮气和氧气以1:3体积比混合,求混合气体的平均式量
11.我们通常说空气的平均相对分子质量为29。是如何计算来的?
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